A levegő-víz hőszivattyúk és melegvíz-egységek tervezése területén a Hien, a „nagy testvér”, saját erősségeire támaszkodva megalapozta magát az iparágban, és jó munkát végzett a földhözragadt módon, továbbfejlesztve a levegő-víz hőszivattyúkat és vízmelegítőket. Ennek legerősebb bizonyítéka, hogy a Hien levegő-víz hőszivattyús projektjei három egymást követő évben elnyerték a „Hőszivattyú és többenergiás kiegészítő alkalmazás legjobb alkalmazása” díjat a kínai hőszivattyúipar éves találkozóin.
2020-ban a Hien Jiangsu Taizhou Egyetem II. fázisú kollégiumának használati melegvíz-energiatakarékos szolgáltatására irányuló BOT projektje elnyerte a „Levegő-forrású hőszivattyú és többenergiás kiegészítő megoldás legjobb pályázata” díjat.
2021-ben Hien levegőforrással, napenergiával és hulladékhő-visszanyeréssel működő, több energiát hasznosító kiegészítő melegvíz-rendszerének projektje a Jiangsu Egyetem Runjiangyuan fürdőszobájában elnyerte a „Hőszivattyús és több energiát hasznosító kiegészítő rendszer legjobb pályázata” díjat.
2022. július 27-én a Hien Shandong tartománybeli Liaocheng Egyetem nyugati kampusán található Mikroenergia Hálózat "Napenergiás Energiatermelés+Energiatárolás+Hőszivattyú" című használati melegvíz-rendszer projektje elnyerte a "Hőszivattyú és Többenergiás Kiegészítő Alkalmazás Legjobb Alkalmazása Díját" a 2022-es "Energiatakarékossági Kupa" hetedik hőszivattyús rendszer pályázati tervpályázatán.
Azért vagyunk itt, hogy szakmai szemszögből vizsgáljuk meg közelebbről a legújabb díjnyertes projektet, a Liaocheng Egyetem „Napenergia-termelés + Energiatárolás + Hőszivattyú” használati melegvíz-rendszer projektjét.
1. Műszaki tervezési ötletek
A projekt bevezeti az átfogó energiaszolgáltatás koncepcióját, amely a többféle energiaforrásból álló ellátás és a mikroenergia-hálózat működtetésének kiépítésétől kezdődik, és összekapcsolja az energiaellátást (hálózati energiaellátás), az energiatermelést (napenergia), az energiatárolást (csúcsteljesítmény-csökkentés), az energiaelosztást és az energiafogyasztást (hőszivattyús fűtés, vízszivattyúk stb.) egy mikroenergia-hálózatba. A melegvíz-rendszert azzal a fő céllal tervezték, hogy javítsák a diákok fűtési kényelmét. Egyesíti az energiatakarékos tervezést, a stabilitási tervezést és a komforttervezést, hogy elérje a legalacsonyabb energiafogyasztást, a legjobb stabil teljesítményt és a diákok vízhasználatának legjobb kényelmét. A rendszer tervezése főként a következő jellemzőket emeli ki:
Egyedi rendszertervezés. A projekt bevezeti az átfogó energiaszolgáltatás koncepcióját, és egy mikroenergia-hálózati melegvíz-rendszert épít ki külső tápegységgel + energiatermeléssel (napenergia) + energiatárolással (akkumulátoros energiatárolás) + hőszivattyús fűtéssel. Több energiaforrásból álló ellátást, csúcsidőszaki áramellátást és hőtermelést valósít meg a legjobb energiahatékonysággal.
120 napelem modult terveztek és telepítettek. A beépített teljesítmény 51,6 kW, a megtermelt elektromos energiát pedig a fürdőszoba tetején található energiaelosztó rendszerbe továbbítják, ahonnan hálózatra csatlakoztatott áramot termelnek.
Egy 200 kW-os energiatároló rendszert terveztek és telepítettek. Az üzemmód csúcsidőszakban történik, a völgyenergiát pedig csúcsidőszakban használják fel. A hőszivattyúegységeket magas éghajlati hőmérséklet esetén is üzemeltetni kell, hogy javítsák a hőszivattyúegységek energiahatékonysági arányát és csökkentsék az energiafogyasztást. Az energiatároló rendszer az elosztórendszerhez csatlakozik a hálózatra kapcsolt működés és az automatikus csúcsidőszaki leválasztás érdekében.
Moduláris kialakítás. A bővíthető konstrukció növeli a bővíthetőség rugalmasságát. A levegő-vízmelegítő elrendezésénél a foglalt interfész kialakítását alkalmazzák. Ha a fűtőberendezés kapacitása nem elegendő, a fűtőberendezés modulárisan bővíthető.
A fűtés és a melegvíz-ellátás szétválasztására épülő rendszertervezési ötlet stabilabbá teheti a melegvíz-ellátást, és megoldhatja a hol meleg, hol hideg víz problémáját. A rendszert három fűtővíztartállyal és egy melegvíz-ellátásra szolgáló víztartállyal tervezték és telepítették. A fűtővíztartályt a beállított időnek megfelelően kell elindítani és üzemeltetni. A fűtési hőmérséklet elérése után a víz gravitáció útján a melegvíz-ellátó tartályba kerül. A melegvíz-ellátó tartály meleg vizet szállít a fürdőszobába. A melegvíz-ellátó tartály csak meleg vizet szolgáltat fűtés nélkül, biztosítva a melegvíz hőmérsékletének egyensúlyát. Amikor a melegvíz-ellátó tartályban lévő meleg víz hőmérséklete alacsonyabb a fűtési hőmérsékletnél, a termosztatikus egység működésbe lép, biztosítva a melegvíz hőmérsékletét.
A frekvenciaváltó állandó feszültségű szabályozása időzített melegvíz-keringetési szabályozással kombinálva működik. Amikor a melegvízvezeték hőmérséklete 46 ℃ alá csökken, a cső melegvíz-hőmérséklete automatikusan emelkedik a keringtetésnek köszönhetően. Amikor a hőmérséklet 50 ℃ fölé emelkedik, a keringtetés leáll, és a víz az állandó nyomású vízellátó modulba jut, biztosítva a fűtővíz-szivattyú minimális energiafogyasztását. A főbb műszaki adatok a következők:
A fűtési rendszer kilépő vízhőmérséklete: 55 ℃
Szigetelt víztartály hőmérséklete: 52 ℃
Terminál vízellátási hőmérséklete: ≥45 ℃
Vízellátási idő: 12 óra
Tervezett fűtési kapacitás: 12 000 fő/nap, 40 liter vízellátási kapacitás/fő, teljes fűtési kapacitás 300 tonna/nap.
Telepített napelemes kapacitás: több mint 50 kW
Telepített energiatároló kapacitás: 200 kW
2. Projekt összetétele
A mikroenergia-hálózat melegvíz-rendszere külső energiaellátó rendszerből, energiatároló rendszerből, napelemes rendszerből, levegőforrású melegvíz-rendszerből, állandó hőmérsékletű és nyomású fűtési rendszerből, automatikus vezérlőrendszerből stb. áll.
Külső energiaellátó rendszer. A nyugati kampuszon található alállomás tartalék energiaforrásként csatlakozik az állami hálózathoz.
Napelemes rendszer. Napelemekből, egyenáramú gyűjtőrendszerből, inverterből, váltakozó áramú vezérlőrendszerből és így tovább áll. Hálózatra csatlakoztatott energiatermelés megvalósítása és az energiafogyasztás szabályozása.
Energiatároló rendszer. Fő funkciója az energia tárolása a csúcsidőszakban és az áramellátás csúcsidőben.
A levegő-víz melegvíz rendszer fő funkciói. A levegő-víz melegvíz-készítőt fűtésre és hőmérséklet-emelésre használják, hogy a diákoknak használati meleg vizet biztosítsanak.
Az állandó hőmérsékletű és nyomású vízellátó rendszer fő funkciói. 45~50 ℃-os meleg vizet biztosít a fürdőszobába, és automatikusan szabályozza a vízhozamot a fürdőzők száma és a vízfogyasztás mértéke szerint az egyenletes szabályozott áramlás elérése érdekében.
Az automatikus vezérlőrendszer főbb funkciói. A külső tápegység-vezérlő rendszer, a levegőforrású melegvíz-rendszer, a napenergia-termelő vezérlőrendszer, az energiatároló vezérlőrendszer, az állandó hőmérsékletű és állandó vízellátó rendszer stb. az automatikus működésvezérléshez és a mikroenergia-hálózat csúcsterhelés-vezérléséhez szolgálnak a rendszer összehangolt működésének, a kapcsolatvezérlésnek és a távfelügyeletnek a biztosítása érdekében.
3. Megvalósítási hatás
Energia- és pénzmegtakarítás. A projekt megvalósítása után a mikroenergia-hálózat melegvíz-rendszere figyelemre méltó energiamegtakarítási hatással bír. Az éves napenergia-termelés 79 100 kWh, az éves energiatárolás 109 500 kWh, a levegő-víz hőszivattyú 405 000 kWh-t takarít meg, az éves villamosenergia-megtakarítás 593 600 kWh, a standard szénmegtakarítás 196 tce, az energiamegtakarítási arány pedig eléri a 34,5%-ot. Az éves költségmegtakarítás 355 900 jüan.
Környezetvédelem és kibocsátáscsökkentés. Környezeti előnyök: A CO2-kibocsátás csökkenése 523,2 tonna/év, a SO2-kibocsátás csökkenése 4,8 tonna/év, a füstkibocsátás csökkenése pedig 3 tonna/év, a környezeti előnyök jelentősek.
Felhasználói vélemények. A rendszer a beüzemelés óta stabilan működik. A napelemes energiatermelő és energiatároló rendszerek jó üzemi hatásfokkal rendelkeznek, és a levegő-vízmelegítő energiahatékonysági aránya magas. Különösen az energiamegtakarítás javult jelentősen a több energiát használó kiegészítő és kombinált működés után. Először is, az energiatároló tápegységet használják az áramellátáshoz és a fűtéshez, majd a napelemes energiatermelést az áramellátáshoz és a fűtéshez. Minden hőszivattyúegység magas hőmérsékletű időszakban, reggel 8 és délután 5 óra között működik, ami jelentősen javítja a hőszivattyúegységek energiahatékonysági arányát, maximalizálja a fűtési hatékonyságot és minimalizálja a fűtési energiafogyasztást. Ez a több energiát használó kiegészítő és hatékony fűtési módszer érdemes népszerűsítésre és alkalmazásra.
Közzététel ideje: 2023. január 3.