У галіне распрацоўкі цеплавых помпаў паветра-вода і воданагравальных установак кампанія Hien, «старэйшы брат», замацавалася ў галіне дзякуючы сваім уласным сілам і добра спраўляецца з працай, выкарыстоўваючы прынцыпы рэальнага падыходу, а таксама далей развівае цеплавыя помпы паветра-вода і воданагравальнікі. Найбольш пераканаўчым доказам з'яўляецца тое, што праекты Hien у галіне распрацоўкі цеплавых помпаў паветра-вода тры гады запар атрымлівалі ўзнагароду «За лепшае прымяненне цеплавых помпаў і шматэнергетычнай дапаўняльнасці» на штогадовых сустрэчах кітайскай прамысловасці цеплавых помпаў.
У 2020 годзе праект кампаніі Hien па вытворчасці энергазберагальных паслуг па гарачым водазабеспячэнні для інтэрната другой фазы Універсітэта Цзянсу Тайчжоу атрымаў узнагароду за «Лепшае прымяненне цеплавых помпаў паветранага тыпу і шматэнергетычнай дапаўняльнасці».
У 2021 годзе праект Хіена па стварэнні шматэнергетычнай дадатковай сістэмы гарачага водазабеспячэння, якая выкарыстоўвае паветраную энергію, сонечную энергію і рэкуперацыю адпрацаванага цяпла ў ваннай пакоі Руньцзянъюань пры Цзянсускім універсітэце, атрымаў узнагароду «Лепшае прымяненне цеплавых помпаў і шматэнергетычнай дадатковай сістэмы».
27 ліпеня 2022 года праект сістэмы гарачага водазабеспячэння для хатніх гаспадарак кампаніі Hien «Выпрацоўка сонечнай энергіі + назапашванне энергіі + цеплавы помпа» мікраэнергетычнай сеткі ў заходнім кампусе ўніверсітэта Ляочэн правінцыі Шаньдун атрымаў узнагароду «За лепшае прыкладанне цеплавога насоса і шматэнергетычнага дапаўнення» на сёмым конкурсе дызайну прыкладанняў для сістэм цеплавых помпаў «Кубак энергазберажэння» 2022 года.
Мы тут, каб уважліва разгледзець з прафесійнага пункту гледжання гэты апошні ўзнагароджаны праект — сістэму гарачага водазабеспячэння Універсітэта Ляочэн «Выпрацоўка сонечнай энергіі + назапашванне энергіі + цеплавы помпа».
1. Ідэі тэхнічнага дызайну
Праект уводзіць канцэпцыю комплекснага энергетычнага абслугоўвання, пачынаючы са стварэння шматсеткавага энергазабеспячэння і працы мікраэнергетычнай сеткі, і аб'ядноўвае энергазабеспячэнне (электрасістэма), выпрацоўку энергіі (сонечная энергія), назапашванне энергіі (кампенсацыя пікавых нагрузак), размеркаванне энергіі і спажыванне энергіі (ацяпленне цеплавым помпай, вадзяныя помпы і г.д.) у мікраэнергетычную сетку. Сістэма гарачага водазабеспячэння распрацавана з галоўнай мэтай павышэння камфорту выкарыстання цяпла студэнтамі. Яна спалучае ў сабе энергазберагальную канструкцыю, канструкцыю стабільнасці і камфортную канструкцыю, каб дасягнуць найменшага спажывання энергіі, найлепшай стабільнай працы і найлепшага камфорту выкарыстання вады студэнтамі. Праект гэтай схемы ў асноўным падкрэслівае наступныя асаблівасці:
Унікальная канструкцыя сістэмы. Праект уводзіць канцэпцыю комплекснага энергетычнага абслугоўвання і будуе мікраэнергетычную сетку гарачага водазабеспячэння з знешнім электразабеспячэннем + выхадам энергіі (сонечная энергія) + назапашваннем энергіі (акумулятарныя акумулятары) + ацяпленнем цеплавым помпай. Ён рэалізуе шматэнергетычнае забеспячэнне, падачу энергіі для зніжэння пікавых значэнняў і выпрацоўку цяпла з найлепшай энергаэфектыўнасцю.
Было спраектавана і ўсталявана 120 сонечных модуляў. Усталяваная магутнасць складае 51,6 кВт, а выпрацаваная электрычная энергія перадаецца ў сістэму размеркавання электраэнергіі на даху ваннай пакоі для падключэння да сеткі вытворчасці электраэнергіі.
Была распрацавана і ўсталявана сістэма назапашвання энергіі магутнасцю 200 кВт. Рэжым працы — забеспячэнне электраэнергіяй з памяншэннем пікавай нагрузкі, а ў пікавыя перыяды выкарыстоўваецца энергія з даліны. Забяспечце працу цеплавых помпаў у перыяды высокіх кліматычных тэмператур, каб палепшыць каэфіцыент энергаэфектыўнасці цеплавых помпаў і знізіць спажыванне энергіі. Сістэма назапашвання энергіі падключана да размеркавальнай сістэмы электраэнергіі для працы ад сеткі і аўтаматычнага памяншэння пікавай нагрузкі.
Модульная канструкцыя. Выкарыстанне пашыральнай канструкцыі павялічвае гнуткасць пашырэння. У канструкцыі паветранага воданагравальніка выкарыстоўваецца канструкцыя рэзервовага інтэрфейсу. Калі награвальнага абсталявання недастаткова, яго можна пашырыць модульным спосабам.
Ідэя падзелу ацяплення і гарачага водазабеспячэння ў сістэме можа зрабіць падачу гарачай вады больш стабільнай і вырашыць праблему часам гарачай, а часам халоднай. Сістэма распрацавана і ўсталявана з трыма бакамі для вады для ацяплення і адным бакам для гарачага водазабеспячэння. Бак для вады для ацяплення павінен запускацца і працаваць у адпаведнасці з зададзеным часам. Пасля дасягнення тэмпературы нагрэву вада павінна паступаць у бак для гарачай вады самацёкам. Бак для гарачай вады падае гарачую ваду ў ванную пакой. Бак для гарачай вады падае толькі гарачую ваду без нагрэву, забяспечваючы баланс тэмпературы гарачай вады. Калі тэмпература гарачай вады ў баку для гарачай вады ніжэйшая за тэмпературу нагрэву, пачынае працаваць тэрмастат, забяспечваючы патрэбную тэмпературу гарачай вады.
Пастаяннае кіраванне напружаннем з дапамогай пераўтваральніка частоты спалучаецца з часовай рэгуляцыяй цыркуляцыі гарачай вады. Калі тэмпература трубы гарачай вады ніжэй за 46 ℃, тэмпература гарачай вады ў трубе аўтаматычна павышаецца за кошт цыркуляцыі. Калі тэмпература перавышае 50 ℃, цыркуляцыя спыняецца, каб вада паступала ў модуль падачы вады пастаяннага ціску, каб забяспечыць мінімальнае спажыванне энергіі помпай ацяплення. Асноўныя тэхнічныя характарыстыкі наступныя:
Тэмпература вады на выхадзе з сістэмы ацяплення: 55℃
Тэмпература ізаляванага рэзервуара для вады: 52℃
Тэмпература падачы вады на тэрмінал: ≥45℃
Час падачы вады: 12 гадзін
Праектная магутнасць ацяплення: 12 000 чалавек/дзень, 40 літраў вады на чалавека, агульная магутнасць ацяплення 300 тон/дзень.
Усталяваная магутнасць сонечных электрастанцый: больш за 50 кВт
Усталяваная магутнасць акумулявання энергіі: 200 кВт
2. Склад праекта
Сістэма мікраэнергетычнай сеткі гарачага водазабеспячэння складаецца з знешняй сістэмы энергазабеспячэння, сістэмы назапашвання энергіі, сістэмы сонечнай энергіі, сістэмы гарачага водазабеспячэння з выкарыстаннем паветра, сістэмы ацяплення з пастаяннай тэмпературай і ціскам, сістэмы аўтаматычнага кіравання і г.д.
Знешняя сістэма энергазабеспячэння. Падстанцыя ў заходнім кампусе падключана да электрасеткі дзяржаўнай сістэмы ў якасці рэзервовай крыніцы энергіі.
Сонечная энергетычная сістэма. Яна складаецца з сонечных модуляў, сістэмы збору пастаяннага току, інвертара, сістэмы кіравання пераменным токам і г.д. Рэалізуе падключаную да сеткі вытворчасць энергіі і рэгулюе спажыванне энергіі.
Сістэма назапашвання энергіі. Асноўная функцыя — назапашванне энергіі ў часы нізкай нагрузкі і падача электраэнергіі ў гадзіны пік.
Асноўныя функцыі сістэмы гарачага водазабеспячэння з выкарыстаннем паветра. Паветраны воданагравальнік выкарыстоўваецца для нагрэву і павышэння тэмпературы вады, каб забяспечыць студэнтаў гарачай вадой.
Асноўныя функцыі сістэмы водазабеспячэння з пастаяннай тэмпературай і ціскам. Забяспечвае гарачую ваду тэмпературай 45~50 ℃ для ваннай пакоі і аўтаматычна рэгулюе паток вады ў залежнасці ад колькасці купальнікаў і аб'ёму спажывання вады для дасягнення раўнамернага кантролю патоку.
Асноўныя функцыі сістэмы аўтаматычнага кіравання. Для аўтаматычнага кіравання працай і кантролю пікавых нагрузак мікраэнергетычнай сеткі выкарыстоўваюцца сістэма кіравання знешнім электразабеспячэннем, сістэма гарачага водазабеспячэння з выкарыстаннем паветраных крыніц, сістэма кіравання выпрацоўкай сонечнай энергіі, сістэма кіравання назапашваннем энергіі, сістэма пастаяннай тэмпературы і пастаяннага водазабеспячэння і г.д., каб забяспечыць скаардынаваную працу сістэмы, кіраванне сувяззю і дыстанцыйны маніторынг.
3. Эфект рэалізацыі
Эканомія энергіі і грошай. Пасля рэалізацыі гэтага праекта сістэма мікраэнергетычнага гарачага водазабеспячэння мае значны эфект эканоміі энергіі. Штогадовая выпрацоўка сонечнай энергіі складае 79 100 кВт·г, гадавы аб'ём акумулявання энергіі — 109 500 кВт·г, эканомія цеплавога помпы паветра-вода — 405 000 кВт·г, гадавая эканомія электраэнергіі — 593 600 кВт·г, эканомія стандартнага вугалю — 196 тон у.е., а ўзровень эканоміі энергіі дасягае 34,5%. Штогадовая эканомія выдаткаў складае 355 900 юаняў.
Ахова навакольнага асяроддзя і скарачэнне выкідаў. Экалагічныя перавагі: скарачэнне выкідаў CO2 складае 523,2 тоны/год, скарачэнне выкідаў SO2 — 4,8 тоны/год, а скарачэнне выкідаў дыму — 3 тоны/год, што азначае значныя перавагі для навакольнага асяроддзя.
Водгукі карыстальнікаў. Сістэма працуе стабільна з моманту ўводу ў эксплуатацыю. Сістэмы вытворчасці сонечнай энергіі і назапашвання энергіі маюць добрую эфектыўнасць працы, а каэфіцыент энергаэфектыўнасці паветранага воданагравальніка высокі. Асабліва значна палепшылася эканомія энергіі пасля шматэнергетычнага дадатковага і камбінаванага рэжыму працы. Спачатку для электразабеспячэння і ацяплення выкарыстоўваецца крыніца назапашвання энергіі, а затым для электразабеспячэння і ацяплення выкарыстоўваецца сонечная энергія. Усе цеплавыя помпы працуюць у перыяд высокіх тэмператур з 8 раніцы да 5 вечара, што значна паляпшае каэфіцыент энергаэфектыўнасці цеплавых помпаў, максімізуе эфектыўнасць ацяплення і мінімізуе спажыванне энергіі на ацяпленне. Гэты шматэнергетычны дадатковы і эфектыўны метад ацяплення варты папулярызацыі і прымянення.
Час публікацыі: 03 студзеня 2023 г.