成功節能範例簡介
- 1. TAESCO 成功節能範例簡介 蓄熱 / 儲冰系統 TAESCO
- 2. 前言 單位機關簡介 欲改善既有系統概要說明 解決方案 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 經濟效益分析及節能績效驗證 綜合結論 內 容 TAESCO
- 3. 原油價格持續飆昇 電價同步上漲 國家能源政策 - 重視節能效益 前言 TAESCO
- 4. 行政院衛生署草屯療養院 單位機關簡介 單身宿舍 門診及 行政大樓 第一棟病房 第二棟病房 第三棟病房 第四棟病房 第五棟病房 第六棟病房 第七棟病房 熱水系統提供淋浴用 設備安裝位置 TAESCO
- 5. 單位機關簡介 - 改善前熱水系統 TAESCO 備用儲熱水桶 10Ton x5 柴油鍋爐 儲熱水桶 Ton x2 氣冷式冰水主機 27,600 kcal/hr ×3 台 70,000 kcal/hr ×2 台 冰水泵 5Hp x4 台
- 6. 欲改善既有系統概要說明 TAESCO 門診大樓 柴油鍋爐每月加熱費用 9400 元 改善前 約可以減少既設冰水主機運轉 2 小時。不列入驗收範圍。 不可增加建築物契約容量。 空調冰水系統 利用離峰時間儲存 備用 熱水 50Ton, 須持續 2 年達到降低柴油運轉費用 20% 不可增加建築物契約容量。 熱水系統 改善目標 系統
- 7. 解決方案 - 適用主機機型分析 備註 :1. 複合式冷熱水機均使用熱水優先型 ( 無冷卻水塔 ) 2. 熱泵主機定義依據 ASHRAE HVAC SYSTEMS AND EQUIPMENT ,CH-8 與 ARI-390 TAESCO 最短 X X X X 稍長 長 X 回收年限 最佳 不適用 不適用 不適用 不適用 適用 適用 不適用 系統適用度 ○ X X X X X X X 儲冰系統離峰 優惠電價 ○ X X X X X X X 與儲冰系統搭配 X ○ ○ ○ ○ X X ○ 契約容量增加與否 可 否 否 否 否 可 ( 製熱 ) 可 否 離峰時間運轉與否 分析 (6) ● 可同時提供 滷水 與 熱水 亦可單獨提供熱水 ( 冬季 ) (5) ● 可同時提供 冰水 與 熱水 亦可單獨提供熱水 ( 冬季 ) (4) ● ● ● 空調運轉時提 供 冰水 與 熱水 (3) ● ● 夏季 - 冰水 / 冬季 熱水 (2) ● 只提供 熱水 (1) 複合式 冷熱水機 ( 滷水型 ) 複合式 冷熱水機 ( 冰水型 ) 水源式 熱泵 水源式 熱水機 水冷式 冰水機 + 熱回收 風冷 熱泵 氣冷式 熱水機 氣冷式 冰水機 + 熱回收 主機機型
- 8. 氣冷式冰水機 + 熱回收 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 無空調負載無法提供熱水 TAESCO
- 9. 氣源式熱水機 ( 氣源式給湯機 ) 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 只提供熱水，附加價值低 TAESCO
- 10. 風冷熱泵 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 夏天提供冰水，冬天提供熱水，主機功能不適用於此案 備註 : 參考 ASHRAE HVAC SYSTEMS AND EQUIPMENT ,CH-8 冷房運轉 暖房運轉 TAESCO 空氣側室內調節器
- 11. 水冷式冰水機 + 熱回收 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 無空調負載無法提供熱水 TAESCO
- 12. 水源式熱水機 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 無空調負載時無法提供熱水 TAESCO
- 13. 水源熱泵 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 備註 : 參照 ASHRAE HVAC SYSTEMS AND EQUIPMENT ,CH-8 冷房運轉 暖房運轉 TAESCO 夏天提供冰水，冬天提供熱水，主機功能不適用於此案 空氣側室內調節器
- 14. 複合式冷熱水機 - 冰水型 ( 熱水為主 ) 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 TAESCO 主機功能適用於此案 ， 但無法使用儲冰系統離峰優惠電價
- 15. 複合式冷熱水機 - 滷水型 ( 熱水為主 ) 解決方案 - 適用主機機型分析 - 續 TAESCO 主機利用離峰時間蓄熱 / 儲冰，最適合此案
- 16. 利用離峰時間運轉，進行蓄熱及儲冰 主機選用機型 : 熱水優先複合式冷熱水機 ( 滷水型 ) 解決方案 - 系統規劃方向 主機運轉模式 TAESCO 提供熱水 提供熱水、溶冰釋冷 尖峰時間 進行 蓄熱 進行 蓄熱 / 儲冰 離峰時間 冬季 春、夏、秋 季 節
- 17. 系統流程 解決方案 - 系統規劃方向 - 續 TAESCO 滷水器
- 18. 蓄熱 / 儲冰系統與傳統系統比較 蓄熱 / 儲冰系統 利用離峰時段蓄熱 / 儲冰， 白天供應 熱水 系統與 空調 系統使用 傳統系統 ( 空調系統 + 鍋爐熱水系統 ) 空調 ：採用水冷式冰水主機中央空調系統 熱水 ：採用柴油、 1.0%S 燃料油、 L N G 、電等不同能 源製熱 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 TAESCO
- 19. 假設蓄熱 / 儲冰主機選定採用 R-22 80Hp 半密螺旋式壓縮機 電價依據 95 年 二段式電價表相關規定 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 TAESCO 水冷式冰水主機 冷卻水泵 冷卻水塔 熱水鍋爐 傳統設計系統 蓄熱 / 儲冰系統 融冰水泵 熱水泵 製冰水泵 蓄熱 / 儲冰主機 板式熱交換器 熱水系統 空調系統
- 20. 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 蓄熱 / 儲冰系統設備耗電 TAESCO 融冰水泵 熱水泵 製冰水泵 蓄熱 / 儲冰主機 板式熱交換器 9 晚上離峰系統運轉時間 (hr) 8 8.57 10Hp 溶冰水泵額定耗電 (kW) 4 100.84 晚上離峰系統運轉耗電量 (kW) 7 8.57 10Hp 製冰滷水泵額定耗電 (kW) 3 9 白天融冰系統運轉時間 (hr) 6 8.57 10Hp 熱水泵額定耗電 (kW) 2 8.57 白天融冰系統運轉耗電量 (kW) 5 83.7 主機總平均耗電量 (kW) 1 數值 內 容 項次 數值 內 容 項次 系統設備運轉特性 系統設備
- 21. SR-434H 單壓縮機滿載運轉特性表 備註 : 1. 熱水溫度初溫 30℃ 末溫 50℃ 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO kW 2. CT: 冷凝溫度 ET: 蒸發溫度 CT=47.5 ℃ , ET=-10 ℃ CT=55 ℃ , ET=-10 ℃ CT=40 ℃ , ET=-10 ℃ 備註 1.8 2.80 95.4 172 267.4 07:30 AM 2.32 3.32 83.7 188.2 271.9 算術平均值 2.8 3.84 72 204.4 276.4 10:30 PM （ kW ） （ kW ） （ kW ） COP C 製冷性能係數 COP H 製熱性能係數 P C 耗電 Q C 製冷能力 Q H 製熱能力 運轉時間
- 22. 蓄熱 / 儲冰系統年度運轉資訊 主機製熱量 q H (kcal) ： q H = 233,834 (kcal/h) × 9 (h) = 2,104,506 kcal 儲冰槽平均釋冷能力 Q dis.adv = (q C / t dis ) x (1/860) = 188.2 kW = 53.52 RT 加熱水量 m water = (q H / C water ) x ( 50-30 ) ≒ 105.22 Tons 離峰運轉時間 ： 9h t dis ：釋冷時間 ,9h C water ：水的比熱 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO 主機製冷量 q C (kcal) ： q C = 161,852 (kcal/h) × 9 (h) = 1,456,668 kcal 247,994 二氧化碳年度排放量 (kg/year) 3 348,705 年度運轉電費為 (NT$) 2 359,412 年度總耗電量 (kWh) 1 數值 內容 項次
- 23. 傳統空調系統設備耗電特性 傳統 空調系統 年度運轉資訊 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO 2.68 3Hp 冷卻水塔風扇耗電 (kW) 4 4.37 5Hp 冰水泵額定耗電 (kW) 3 （不含 5Hp 冰水泵） 6.54 7.5Hp 冷卻水泵耗電 (kW) 2 55.79 白天空調系統運轉耗電量 (kW) 5 42.2 主機額定耗電 (kW) 1 數值 內容 項次 數值 內容 項次 系統設備運轉特性 系統設備 112,406 二氧化碳年度排放量 (kg/year) 3 383,085 年度運轉電費為 (NT$) 2 162,907 年度總耗電量 (kW-h) 1 數值 內容 項次
- 24. 傳統設計系統 與 蓄熱 / 儲冰系統運轉特性比較表 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO 1. 94 年經濟部節約能源績優廠商表揚活動選拔要點 2. 中油最新油價 www.cpctmtd.com.tw/ListPrice/ShowHisstoryPrice.aspx 3. 台灣能源統計手冊 HAND BOOK 2005 4. 95 年台電電價表 718,242 1,246,877 1,026,976 2,147,313 加熱系統 348,705 383,085 4 383,085 4 383,085 4 383,085 4 空調系統 4 4 16.07 3 12.3 2 24.6 2 能源單價 348,705 1,101,327 1,629,962 1,410,061 2,530,398 總 計 100 315.8 467.4 404.4 725.7 % 年度總運轉費用百分比 2,236 1 9,900 1 9,200 1 8,800 1 單位有效熱值 (kcal/ 單位 ) 年度總運轉費用 (NT$/ 年 ) 電 (kWh) L N G (M 3 ) 1.0%S 燃料油 (L) 柴 油 (L) 蓄熱儲冰 系統 一般傳統設計系統 系 統 項 目
- 25. 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO 傳統設計系統 與 蓄熱 / 儲冰系統運轉特性比較表 - 續 112,406 112,406 112,406 112,406 空調系統 系統年度 總 CO 2 排放量 (kg/ 年 ) 247,994 247,994 349,447 290,864 358,713 348,087 總 計 237,041 178,458 246,307 235,681 加熱系統 100.0 141 117.3 144.7 140.4 % 系統年度總 CO 2 排放量百分比 984.69 1387.52 212.6 228.8 239.2 單日使用量 電 (kWh) L N G (M 3 ) 1.0%S 燃料油 (L) 柴 油 (L) 蓄熱儲冰 系統 (kWh) 一般傳統設計系統 系 統 項 目
- 26. 蓄熱 / 儲冰系統 運轉費用與 CO 2 排放量都是最低的 真的那麼好嗎? 蓄熱 / 儲冰系統效益分析 - 續 TAESCO
- 27. 每天加熱 50Ton 熱水量 原鍋爐燃油費用平均每月 NT$ 94,000 元 業主要求二年內平均節省運轉費用 20% ， 須達到 45.12 萬 設計要求 規劃方向 採用蓄熱儲冰系統 完工後使用情形 蓄熱儲冰系統 (DTSS) 運轉正常 運轉電費遠低於柴油費用 白天有時會再加熱 改善後新設系統主要設備設計規格 經濟效益分析及節能績效驗證 TAESCO 5 區域泵 (Hp) 7 50 熱水槽總容積 (kL) 6 552,000 / 660,000 儲冰槽能力 LH/TH (kcal) 5 10 溶冰水泵 (Hp) 4 10 製冰滷水泵 (Hp) 3 10 熱水泵 (Hp) 2 118 蓄熱 / 儲冰主機額定耗電 (kW) 1 數值 內容 項次
- 29. 蓄熱 / 儲冰主機 蓄熱 蓄熱 儲 冰 溶冰 經濟效益分析及節能績效驗證 - 續 220RTh 66.6RTh TAESCO 儲熱桶 儲熱桶 板式熱交換器 儲冰槽 既 設 空 調 冰 水 系 統
- 30. 經濟效益分析及節能績效驗證 - 續 TAESCO 節省鍋爐操作人員費用 3.5 萬 / 月 - 操作費用 約可以減少既設冰水主機運轉 2 小時。 不列入驗收範圍 利用離峰時間儲存 備用 熱水 50Ton, 須持續 2 年達到降低柴油運轉費用 20% (=45.1 萬 ) 改善目標 符合改善目標 空調冰水系統 原設計為備用 , 因使用後電費遠低於 94000 元 , 將新設系統當作主要運轉用 。 5.4 個月達到節省 45.1 萬的目標。 熱水系統 改善後 項 目
- 31. 專業鍋爐人事費用： 3.5 萬 / 月 經濟效益分析及節能績效驗證 - 續 平均運轉電費 10895.34 / 月 平均節省油費 83104.66 / 月 TAESCO
- 32. 經濟效益分析及節能績效驗證 - 續 平均每月節省費用 =(94000-10895)+35000 =118,105 平均每年節省費用 = 118105 x 12 =1,417,260 回收年限 = 6050000 ÷1417260 =4.27 年 蓄熱節省 125.6% 節省運轉費用中未含儲冰空調部份 TAESCO
- 33. 蓄熱 / 儲冰系統 運轉正常並達到降低運轉費用 降低建築物電力契約容量 實務應用彈性高 與既有空調系統、製程冷卻、冷藏系統容易匹配， 可應用於綠建築空調系統 可享優惠電價 離峰流動電費再打 75 折 用於新設系統回收年限更短 可兼顧安全與環保 綜合結論 TAESCO
- 34. 歡迎指教 高雄縣梓官鄉赤崁北路 336 號 電話： (07)619-2345 傳真： (07)619-1835 - 節能 - 舒適 - 環保 資料提供 : 賴朝永技師 / 明泉冷凍空調技師事務所 誠新空調工程公司 TAESCO