关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

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版主: QIANSHUIBAF150

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QIANSHUIBA楼主
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关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 QIANSHUIBA楼主 »

关于热泵效率高,还是天然气炉效率高,现在通过一个简单的计算,大致搞明白到底使用啥更合适,特别是当下燃气使用限制和价格有较大的变化。

首先你需要将两个账单对比,燃气和电费账单,我们要对比的是最后的单价,就是electricity bill中,包括base price, variable delivery or transmission charges, 得到一个total的单价: 假设是 12 cents per kwh, 就是说每度电12 cents.

同时,得出 gas bill中的单价关于ccf, 你的gas bill中,所有的项目费用相加后,除以总ccf值,得到一个费用 per ccf, 假设这个值是 $1.6 / ccf,

ccf 是gas company 计价的单位,我们需要找到电费和gas费的中介,就是通过btu来计算,
一个 ccf of gas = 103700 btu
103 700 btu / 3412 btu/kwh = 30.39 kwh

那么就得出一个关于 per kwh of gas 的转换值: $ 1.6/30.39 kwh = $ 0.053 kwh, 就是花费gas费用按照一度电单位计算,得到5.3 cents per kwh,

我们还需要考虑热泵和gas furnace本身效率,热泵只有在defrost中失去效率,按照每天4次defrost,每次30分钟计算,此时的heat pump效率为92%, 而gas furnace若为80%效率,我们得出的一个比较值, (12 cents/0.92 )/ ( 5.3 cents/ 0.80) = 1.97 , 注意这个1.97是在某个特定价格时间的比值,就是说在某个特定价格下的,使用gas的热量输出/热量输入比值是1.97倍, 换句话说,此时用gas 相当于用电热丝取暖的效率1.97倍。但是heat pump的原理是从室外搬用热能到室内(冬天),heat pump的一个特殊参考值 cop, 正是和上面相同的计算方法,是用一度电可以搬运多少度电的热能到室内,而这种搬运热能的效率,受到室外温度的影响,下面这张图说明了heat pump 效率远高于gas furnace的1.97, 在这里我只说效率,heat pump还有更多的维护保养等,在寒冷的北方也不是很适合heat pump。





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Nash(拉喜)
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 Nash(拉喜) »

温度在15F或以下,我以前用的热泵就不制热了。辅助的电热器烧空气
kuku(小黄猫)
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 kuku(小黄猫) »

简化一些,我就这么算
效率:热泵4,气炉0.8,五倍
热能转换:1 therm=29kwh,统一到therm
价格:月账单除以用量得到单位费用
室内得到一Therm的热量的费用:
气:Pg/0.8
电:(Pe*29)/4
break even: Pg/0.8=(Pe*29)/4
Pg=5.8Pe
也就是说,如果气价(per therm)低于电价(per kwh)的六倍,就用气。
lsheng
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 lsheng »

kuku 写了: 2023年 2月 15日 23:42 简化一些,我就这么算
效率:热泵4,气炉0.8,五倍
热能转换:1 therm=29kwh,统一到therm
价格:月账单除以用量得到单位费用
室内得到一Therm的热量的费用:
气:Pg/0.8
电:(Pe*29)/4
break even: Pg/0.8=(Pe*29)/4
Pg=5.8Pe
也就是说,如果气价(per therm)低于电价(per kwh)的六倍,就用气。

用气的,在新泽西相当于0.03美刀一度能源。电要0.2-0.3美刀一度。
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kuku(小黄猫)
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 kuku(小黄猫) »

lsheng 写了: 2023年 2月 21日 14:24 用气的,在新泽西相当于0.03美刀一度能源。电要0.2-0.3美刀一度。
那气价就是$0.90/Therm
是每度电价的3-4倍
还是用气合算
lsheng
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 lsheng »

kuku 写了: 2023年 2月 21日 16:02 那气价就是$0.90/Therm
是每度电价的3-4倍
还是用气合算
以前的,最新到1.2刀/Therm了,4cents/度能源,还是比用电便宜多了。就算80%的效率也就5cents/度。加州tie3都40cents/度电。还有人要废气用电,都是坑,估计收了电力公司的“捐款”。
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Zack
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Re: 关于热泵heat pump和天然气炉gas furnace的热能效率对比计算

帖子 Zack »

我在波士顿,电和气都是用的Eversouce,看了一下二月份账单:

气 $2.07/Therm
电 $0.4/Kwh × 29.3 = $11.84/Therm

家里 Gas furnace 的效率是 0.92,所以实际采暖单价为 $2.07 / 0.92 = $2.25 per Therm
如果换成 Heat pump ,看媒体说理想状态下效率是 3,即单价为 $11.84 / 3 = 3.95 per Them

综上,对于普通居民家用供暖,2023年2月在波士顿地区用 heat pump 要比 gas furnace 贵75.5%
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