Экономия 3,422 миллиона кВтч по сравнению с электрическим котлом! В прошлом месяце компания Hien получила еще одну награду за энергосбережение в рамках университетского проекта по обеспечению горячей водой.
Треть университетов Китая выбрали водонагреватели Hien с воздушным теплоносителем. Проекты горячего водоснабжения Hien, реализуемые в крупных университетах и колледжах, на протяжении многих лет удостаивались награды «За лучшее применение многоэнергетических решений на основе тепловых насосов». Эти награды также свидетельствуют о высоком качестве проектов водонагревателей Hien.
В данной статье описывается проект реконструкции системы горячего водоснабжения в студенческом общежитии кампуса Хуацзинь Аньхойского педагогического университета, реализованный по схеме «строительство-эксплуатация-передача» (BOT). Компания Hien недавно получила награду «За лучшее применение многоэнергетической взаимодополняющей тепловой насосной системы» на конкурсе проектирования тепловых насосных систем 2023 года. Мы отдельно рассмотрим аспекты проектной схемы, практического применения и инновационности проекта.
Схема проектирования
В рамках этого проекта для обеспечения горячей водой более 13 000 студентов кампуса Хуацзинь Аньхойского педагогического университета используются в общей сложности 23 тепловых насоса Hien KFXRS-40II-C2 с воздушным источником тепла.
В проекте используются водонагреватели с тепловым насосом, работающим на воздушном и водяном тепловом источнике, которые дополняют друг друга, всего 11 энергетических станций. Вода в бассейне с отработанным теплом нагревается водонагревателем с тепловым насосом, работающим на отработанном тепловом источнике, в соотношении 1:1, а недостающая часть нагревается тепловым насосом с воздушным тепловым источником и аккумулируется в недавно построенном баке горячей воды, после чего с помощью частотно-регулируемого водяного насоса вода подается в ванные комнаты при постоянной температуре и давлении. Эта система образует замкнутый цикл и обеспечивает непрерывную подачу горячей воды.
Фактический эффект использования
Энергосбережение:
В данном проекте используется технология каскадного использования отработанного тепла в тепловом насосе с водяным источником тепла, которая позволяет максимально эффективно использовать отработанное тепло, сбрасывать сточные воды при температуре всего 3 ℃ и потреблять небольшое количество электроэнергии (около 14%), обеспечивая таким образом рециркуляцию отработанного тепла (около 86%). Экономия составляет 3,422 млн кВт·ч по сравнению с электрическим котлом!
Технология управления 1:1 позволяет автоматически применять различные рабочие условия для обеспечения баланса между спросом и предложением. При температуре водопроводной воды выше 12 ℃ достигается цель производства 1 тонны горячей воды для купания из 1 тонны сточных вод.
При принятии ванны теряется около 8–10 ℃ тепловой энергии. Благодаря технологии каскадного использования отработанного тепла снижается температура сточных вод, и из водопроводной воды извлекается дополнительная тепловая энергия для компенсации потерь при принятии ванны, что позволяет реализовать рециркуляцию отработанного тепла и добиться максимальной производительности по производству горячей воды, тепловой эффективности и рекуперации отработанного тепла.
Охрана окружающей среды и сокращение выбросов:
В этом проекте для производства горячей воды используется отработанная горячая вода вместо ископаемого топлива. При производстве 120 000 тонн горячей воды (стоимость энергии на тонну горячей воды составляет всего 2,9 юаня) и по сравнению с электрическими котлами, экономится 3,422 миллиона кВт·ч электроэнергии и сокращается выброс углекислого газа на 3058 тонн.
Отзывы пользователей:
До ремонта ванные комнаты находились далеко от общежития, и часто выстраивались очереди, чтобы принять душ. Самым неприемлемым было нестабильное давление воды во время купания.
После ремонта ванной комнаты условия для принятия ванны значительно улучшились. Это не только экономит время, избавляя от очередей, но, что наиболее важно, обеспечивает стабильную температуру воды при принятии ванны в холодную зиму.
Инновационность проекта
1. Продукция отличается высокой компактностью, экономичностью и коммерческим потенциалом.
Сточные воды из ванны и водопроводная вода подключаются к водонагревателю с тепловым насосом, использующему сточные воды. Вода из-под крана мгновенно нагревается с 10 ℃ до 45 ℃ для приготовления горячей воды для ванны, а сточные воды мгновенно охлаждаются с 34 ℃ до 3 ℃ для сброса. Каскадное использование отработанного тепла в водонагревателе с тепловым насосом не только экономит энергию, но и пространство. Модель 10P занимает всего 1 м², а модель 20P — 1,8 м².
2. Сверхнизкое энергопотребление, открывающее новый путь к экономии энергии и воды.
Тепло, выделяемое при смыве грязной воды в ванных комнатах, которое люди сбрасывают впустую, перерабатывается и превращается в стабильный и непрерывный источник чистой энергии. Эта технология каскадного использования отработанного тепла в тепловом насосе, обладающая высокой энергоэффективностью и низкой стоимостью энергии на тонну горячей воды, открывает новый путь к энергосбережению и сокращению выбросов при смыве грязной воды в ванных комнатах колледжей и университетов.
3. Технология каскадного использования отработанного тепла в тепловом насосе является первой в стране и за рубежом.
Данная технология позволяет извлекать тепловую энергию из сточных вод, используемых для купания, и производить такое же количество горячей воды для купания из такого же количества сточных вод, используя метод рециркуляции тепловой энергии. В стандартных условиях эксплуатации значение COP достигает 7,33, а на практике средний годовой коэффициент комплексной энергоэффективности превышает 6,0. Для достижения максимальной теплоемкости летом увеличивается расход и повышается температура сточных вод на выходе; зимой же расход уменьшается, а температура сточных вод на выходе снижается, что позволяет максимально эффективно использовать отработанное тепло.
Дата публикации: 07.09.2023