V oblasti inžinierstva tepelných čerpadiel vzduch-voda a ohrevných jednotiek sa spoločnosť Hien, ako jej „veľký brat“, etablovala v tomto odvetví vďaka svojim vlastným silám a odviedla dobrú prácu praktickým spôsobom, pričom ďalej rozvíjala tepelné čerpadlá vzduch-voda a ohrievače vody. Najsilnejším dôkazom je, že projekty spoločnosti Hien v oblasti inžinierstva vzduch-voda získali na výročných stretnutiach čínskeho priemyslu tepelných čerpadiel tri roky po sebe ocenenie „Cena za najlepšiu aplikáciu tepelných čerpadiel a multienergetickej doplnkov“.
V roku 2020 získal projekt spoločnosti Hien pre úsporu energie v oblasti ohrevu teplej vody v internáte Univerzity Jiangsu Taizhou fázy II cenu za „Najlepšiu aplikáciu tepelného čerpadla vzduch-voda a multienergetickej doplnkovej technológie“.
V roku 2021 získal Hienov projekt multienergetického doplnkového systému ohrevu vody so zdrojom vzduchu, solárnou energiou a spätným získavaním odpadového tepla v kúpeľni Runjiangyuan na Univerzite Jiangsu cenu „Cena za najlepšiu aplikáciu tepelného čerpadla a multienergetickej doplnkovej energie“.
27. júla 2022 získal projekt systému teplej úžitkovej vody spoločnosti Hien s názvom „Výroba solárnej energie + skladovanie energie + tepelné čerpadlo“ v rámci siete Micro Energy Network v západnom kampuse Univerzity Liaocheng v provincii Shandong cenu za „Najlepšiu aplikáciu tepelného čerpadla a multienergetickej doplnkovosti“ v siedmej súťaži o dizajn aplikácií systémov tepelných čerpadiel v rámci „Energy Saving Cup“ 2022.
Sme tu, aby sme sa bližšie pozreli na tento najnovší ocenený projekt, projekt systému teplej úžitkovej vody „Výroba solárnej energie + skladovanie energie + tepelné čerpadlo“ Univerzity Liaocheng, z profesionálneho hľadiska.
1. Nápady na technický dizajn
Projekt zavádza koncept komplexných energetických služieb, počnúc vybudovaním viacenergetických dodávok a prevádzkou mikroenergetických sietí, a prepája dodávku energie (napájanie zo siete), výrobu energie (solárna energia), skladovanie energie (redukcia špičiek), distribúciu energie a spotrebu energie (vykurovanie tepelným čerpadlom, vodné čerpadlá atď.) do mikroenergetickej siete. Systém teplej vody je navrhnutý s hlavným cieľom zlepšiť komfort využívania tepla študentmi. Kombinuje energeticky úsporný dizajn, dizajn stability a dizajn komfortu, aby sa dosiahla najnižšia spotreba energie, najlepší stabilný výkon a najlepší komfort využívania vody študentmi. Návrh tejto schémy zdôrazňuje najmä tieto vlastnosti:
Unikátny návrh systému. Projekt predstavuje koncept komplexných energetických služieb a buduje mikroenergetický sieťový systém teplej vody s externým napájaním + výstupom energie (solárna energia) + akumuláciou energie (akumulácia energie v batériách) + vykurovaním tepelným čerpadlom. Implementuje viacnásobné napájanie, úsporu energie na maximum a výrobu tepla s najlepšou energetickou účinnosťou.
Bolo navrhnutých a nainštalovaných 120 solárnych článkov. Inštalovaný výkon je 51,6 kW a vyrobená elektrická energia sa prenáša do rozvodnej siete na streche kúpeľne na výrobu elektrickej energie pripojenej k sieti.
Bol navrhnutý a nainštalovaný systém akumulácie energie s výkonom 200 kW. Prevádzkový režim je napájanie s redukciou špičiek a energia z údolia sa využíva v období špičky. Tepelné čerpadlá by mali byť prevádzkované v období vysokých klimatických teplôt, aby sa zlepšil pomer energetickej účinnosti tepelných čerpadiel a znížila spotreba energie. Systém akumulácie energie je pripojený k distribučnej sústave energie pre prevádzku v sieti a automatické redukciu špičiek.
Modulárny dizajn. Použitie rozšíriteľnej konštrukcie zvyšuje flexibilitu rozšíriteľnosti. V usporiadaní ohrievača vody vzduch-voda sa používa dizajn s rezervovaným rozhraním. Ak je vykurovacie zariadenie nedostatočné, je možné ho rozšíriť modulárnym spôsobom.
Myšlienka oddelenia vykurovania a zásobovania teplou vodou v systéme môže stabilizovať zásobovanie teplou vodou a vyriešiť problém niekedy horúcej a niekedy studenej vody. Systém je navrhnutý a inštalovaný s tromi zásobníkmi vykurovacej vody a jedným zásobníkom vody na zásobovanie teplou vodou. Zásobník vykurovacej vody sa spustí a prevádzkuje podľa nastaveného času. Po dosiahnutí teploty vykurovania sa voda samospádom privedie do zásobníka teplej vody. Zásobník teplej vody dodáva teplú vodu do kúpeľne. Zásobník teplej vody dodáva iba teplú vodu bez ohrevu, čím sa zabezpečí vyváženie teploty teplej vody. Keď je teplota teplej vody v zásobníku teplej vody nižšia ako teplota vykurovania, termostatická jednotka sa spustí a zabezpečí teplotu teplej vody.
Riadenie konštantného napätia frekvenčným meničom je kombinované s časovaným riadením cirkulácie teplej vody. Keď teplota potrubia teplej vody klesne pod 46 ℃, teplota teplej vody v potrubí sa automaticky zvýši cirkuláciou. Keď teplota stúpne nad 50 ℃, cirkulácia sa zastaví, aby sa voda dostala do modulu prívodu vody s konštantným tlakom, aby sa zabezpečila minimálna spotreba energie čerpadla vykurovacej vody. Hlavné technické špecifikácie sú nasledovné:
Teplota výstupnej vody z vykurovacieho systému: 55 ℃
Teplota izolovanej nádrže na vodu: 52 ℃
Teplota prívodu vody na terminál: ≥45 ℃
Doba dodávky vody: 12 hodín
Projektovaná vykurovacia kapacita: 12 000 osôb/deň, kapacita zásobovania vodou 40 litrov na osobu, celková vykurovacia kapacita 300 ton/deň.
Inštalovaný výkon solárnej energie: viac ako 50 kW
Inštalovaná kapacita skladovania energie: 200 kW
2. Zloženie projektu
Systém ohrevu vody v mikroenergetickej sieti pozostáva z externého systému zásobovania energiou, systému skladovania energie, solárneho systému, systému ohrevu vody vzduchom, systému ohrevu s konštantnou teplotou a tlakom, automatického riadiaceho systému atď.
Externý systém zásobovania energiou. Rozvodňa v západnom kampuse je pripojená k napájaniu štátnej siete ako záložný zdroj energie.
Solárny systém. Skladá sa zo solárnych modulov, systému zberu jednosmerného prúdu, meniča, systému riadenia striedavého prúdu atď. Implementuje výrobu energie pripojenú k sieti a reguluje spotrebu energie.
Systém skladovania energie. Hlavnou funkciou je ukladať energiu v čase údolia a dodávať energiu v čase špičky.
Hlavné funkcie systému ohrevu vody vzduch-voda. Ohrievač vody vzduch-voda sa používa na vykurovanie a zvyšovanie teploty, aby sa študentom zabezpečila teplá úžitková voda.
Hlavné funkcie systému zásobovania vodou s konštantnou teplotou a tlakom. Zabezpečuje teplú vodu pre kúpeľňu s teplotou 45 ~ 50 ℃ a automaticky upravuje prietok vody podľa počtu kúpajúcich sa a veľkosti spotreby vody, aby sa dosiahol rovnomerný prietok.
Hlavné funkcie automatického riadiaceho systému. Na automatické riadenie prevádzky a reguláciu špičky v mikroenergetickej sieti sa používa externý riadiaci systém napájania, systém ohrevu vody zo vzduchového zdroja, riadiaci systém výroby solárnej energie, systém riadenia akumulácie energie, systém konštantnej teploty a konštantného prívodu vody atď., aby sa zabezpečila koordinovaná prevádzka systému, riadenie prepojenia a diaľkové monitorovanie.
3. Implementačný efekt
Úspora energie a peňazí. Po realizácii tohto projektu dosiahol mikroenergetický systém teplej vody pozoruhodný efekt úspory energie. Ročná výroba solárnej energie je 79 100 kWh, ročná akumulácia energie je 109 500 kWh, tepelné čerpadlo vzduch-voda ušetrilo 405 000 kWh, ročná úspora elektriny je 593 600 kWh, úspora štandardného uhlia je 196 tce a miera úspory energie dosahuje 34,5 %. Ročná úspora nákladov je 355 900 juanov.
Ochrana životného prostredia a znižovanie emisií. Prínosy pre životné prostredie: Zníženie emisií CO2 je 523,2 ton/rok, zníženie emisií SO2 je 4,8 ton/rok a zníženie emisií dymu je 3 tony/rok, čo sú významné prínosy pre životné prostredie.
Recenzie používateľov. Systém od spustenia prevádzky funguje stabilne. Systémy na výrobu a akumuláciu solárnej energie majú dobrú prevádzkovú účinnosť a pomer energetickej účinnosti ohrievača vody vzduch-voda je vysoký. Úspora energie sa výrazne zlepšila najmä po doplnkovej a kombinovanej prevádzke viacerých energií. Najprv sa na napájanie a vykurovanie používa akumulácia energie a potom sa na napájanie a vykurovanie používa výroba solárnej energie. Všetky tepelné čerpadlá pracujú v období vysokých teplôt od 8:00 do 17:00, čo výrazne zlepšuje pomer energetickej účinnosti tepelných čerpadiel, maximalizuje účinnosť vykurovania a minimalizuje spotrebu energie na vykurovanie. Táto doplnková a efektívna metóda vykurovania s viacerými energiami si zaslúži popularizáciu a uplatňovanie.
Čas uverejnenia: 03.01.2023