Õhu-vesi soojuspumpade ja soojaveeboilerite valdkonnas on Hien, „suur vend“, oma tugevate külgedega selles valdkonnas kanda kinnitanud ning teinud head tööd praktilisel viisil ja viinud õhk-vesi soojuspumpade ja veesoojendite arendust edasi. Kõige võimsam tõestus on see, et Hieni õhu-vesi soojuspumpade projektid võitsid Hiina soojuspumbatööstuse aastakoosolekutel kolm aastat järjest „Parima soojuspumba ja mitme energiaga täienduse rakenduse auhinna“.

2020. aastal võitis Hieni Jiangsu Taizhou ülikooli II etapi ühiselamu tarbevee energiasäästuteenuse BOT-projekt "Parima õhk-soojuspumba ja mitme energia täiendamise rakenduse auhinna".
2021. aastal võitis Hieni projekt, mis hõlmas Jiangsu ülikooli Runjiangyuani vannitoas õhuallika, päikeseenergia ja jääksoojuse taaskasutusega mitme energiaallikaga täiendavat sooja vee süsteemi, auhinna "Parim soojuspumba ja mitme energiaallikaga täiendava rakenduse auhind".
27. juulil 2022 võitis Hieni Shandongi provintsis Liaochengi ülikooli läänelinnakus asuva mikroenergiavõrgu sooja tarbevee süsteemi projekt "Päikeseenergia tootmine + energia salvestamine + soojuspump" 2022. aasta "Energy Saving Cupi" seitsmendal soojuspumbasüsteemi rakenduste disainivõistlusel "Parima soojuspumba ja mitme energia täiendamise rakenduse auhinna".
Oleme siin, et lähemalt uurida professionaalsest vaatenurgast seda uusimat auhinnatud projekti, Liaochengi ülikooli "Päikeseenergia tootmine + energia salvestamine + soojuspump" tarbevee sooja vee süsteemi.



1. Tehnilised disainiideed
Projekt tutvustab tervikliku energiateenuse kontseptsiooni, alustades mitme energiaallikaga varustuse loomisest ja mikroenergiavõrgu toimimisest, ning ühendab energiavarustuse (võrgutoite), energia toodangu (päikeseenergia), energia salvestamise (tippkoormuse vähendamine), energia jaotamise ja energia tarbimise (soojuspump, veepumbad jne) mikroenergiavõrku. Sooja vee süsteem on projekteeritud peamiselt eesmärgiga parandada õpilaste kütmismugavust. See ühendab energiasäästliku disaini, stabiilsusdisaini ja mugavusdisaini, et saavutada madalaim energiatarve, parim stabiilne jõudlus ja õpilaste veekasutuse parim mugavus. Selle skeemi disain toob esile peamiselt järgmised omadused:
Unikaalne süsteemi disain. Projekt tutvustab tervikliku energiateenuse kontseptsiooni ja ehitab mikroenergiavõrgust koosneva sooja vee süsteemi, millel on väline toiteallikas + energia väljund (päikeseenergia) + energia salvestamine (aku energia salvestamine) + soojuspumba küte. See rakendab mitme energiaallikaga varustamist, tippkoormuse ajal toiteallikat ja soojuse tootmist parima energiatõhususega.
Projekteeriti ja paigaldati 120 päikesepaneeli moodulit. Paigaldatud võimsus on 51,6 kW ja toodetud elektrienergia edastatakse vannitoa katusel asuvasse jaotussüsteemi, mis on ühendatud võrku elektri tootmiseks.
Projekteeriti ja paigaldati 200 kW energiasalvestussüsteem. Töörežiimiks on tippkoormuse vähendamine ja tippperioodil kasutatakse oruenergiat. Soojuspumbad pannakse tööle kõrge kliimatemperatuuri ajal, et parandada soojuspumpade energiatõhususe suhet ja vähendada energiatarbimist. Energiasalvestussüsteem on ühendatud jaotusvõrguga, et töötada võrku ja automaatselt tippkoormuse vähendamiseks.
Modulaarne disain. Laiendatava konstruktsiooni kasutamine suurendab laiendatavuse paindlikkust. Õhuallikaga veesoojendi paigutuses on kasutatud reserveeritud liidese disaini. Kui kütteseadmetest ei piisa, saab kütteseadmeid modulaarselt laiendada.
Süsteemi disainiidee, mis seisneb kütte ja sooja vee eraldamises, muudab sooja veevarustuse stabiilsemaks ja lahendab kuuma ja külma vee probleemi. Süsteem on projekteeritud ja paigaldatud kolme kütteveepaagiga ja ühe sooja veevarustuse veepaagiga. Kütteveepaak käivitatakse ja töötab vastavalt seatud ajale. Pärast küttetemperatuuri saavutamist juhitakse vesi raskusjõu abil sooja veepaaki. Sooja veepaak varustab vannituppa kuuma veega. Sooja veepaak varustab ainult sooja veega ilma kütteta, tagades sooja vee temperatuuri tasakaalu. Kui sooja vee temperatuur sooja veepaagis on madalam kui küttetemperatuur, hakkab termostaat tööle, tagades sooja vee temperatuuri.
Sagedusmuunduri konstantse pinge juhtimine on kombineeritud ajastatud sooja vee tsirkulatsiooni juhtimisega. Kui sooja vee toru temperatuur langeb alla 46 ℃, tõuseb tsirkulatsioon toru sooja vee temperatuuri automaatselt. Kui temperatuur tõuseb üle 50 ℃, peatatakse tsirkulatsioon ja vesi siseneb konstantse rõhu veevarustusmoodulisse, et tagada küttepumba minimaalne energiatarve. Peamised tehnilised andmed on järgmised:
Küttesüsteemi vee väljundtemperatuur: 55 ℃
Isoleeritud veepaagi temperatuur: 52 ℃
Terminali veevarustuse temperatuur: ≥45 ℃
Veevarustuse aeg: 12 tundi
Projekteeritud küttevõimsus: 12 000 inimest päevas, 40 l veevarustusvõimsus inimese kohta, koguküttevõimsus 300 tonni päevas.
Paigaldatud päikeseenergia võimsus: üle 50 kW
Paigaldatud energiasalvestusvõimsus: 200 kW
2. Projekti koosseis
Mikroenergiavõrgu sooja vee süsteem koosneb välisest energiavarustussüsteemist, energiasalvestussüsteemist, päikeseenergia süsteemist, õhuallika sooja vee süsteemist, konstantse temperatuuri ja rõhu küttesüsteemist, automaatse juhtimissüsteemi jne.
Väline energiavarustussüsteem. Läänelinnaku alajaam on varuenergiaallikana ühendatud riikliku elektrivõrguga.
Päikeseenergiasüsteem. See koosneb päikesemoodulitest, alalisvoolu kogumissüsteemist, inverterist, vahelduvvoolu juhtimissüsteemist jne. Rakendab võrku ühendatud elektritootmist ja reguleerib energiatarbimist.
Energiasalvestussüsteem. Peamine ülesanne on salvestada energiat oru ajal ja tarnida energiat tipptunnil.
Õhuküttesüsteemi peamised funktsioonid. Õhuküttesüsteemi kasutatakse kütmiseks ja temperatuuri tõstmiseks, et pakkuda õpilastele sooja tarbevett.
Konstantse temperatuuri ja rõhuga veevarustussüsteemi peamised funktsioonid. Varustab vannituppa 45–50 ℃ kuuma vett ning reguleerib veevoolu automaatselt vastavalt suplejate arvule ja veetarbimise suurusele, et saavutada ühtlane reguleeritud vool.
Automaatse juhtimissüsteemi peamised funktsioonid. Välise toiteallika juhtimissüsteemi, õhuallika sooja vee süsteemi, päikeseenergia tootmise juhtimissüsteemi, energia salvestamise juhtimissüsteemi, konstantse temperatuuri ja konstantse veevarustussüsteemi jne kasutatakse automaatseks töö juhtimiseks ja mikroenergiavõrgu tippkoormuse vähendamise juhtimiseks, et tagada süsteemi koordineeritud töö, ühenduse juhtimine ja kaugseire.

3. Rakendamise mõju
Säästa energiat ja raha. Pärast selle projekti elluviimist on mikroenergiavõrgu sooja vee süsteemil märkimisväärne energiasäästuefekt. Aastane päikeseenergia toodang on 79 100 kWh, aastane energiasalvestus on 109 500 kWh, õhk-vesisoojuspump säästab 405 000 kWh, aastane elektrienergia kokkuhoid on 593 600 kWh, standardne söe kokkuhoid on 196 tce ja energiasäästu määr ulatub 34,5%-ni. Aastane kulusääst on 355 900 jüaani.
Keskkonnakaitse ja heitkoguste vähendamine. Keskkonnakasu: CO2 heitkoguste vähenemine on 523,2 tonni/aastas, SO2 heitkoguste vähenemine on 4,8 tonni/aastas ja suitsugaaside vähenemine on 3 tonni/aastas, keskkonnakasu on märkimisväärne.
Kasutajate arvustused. Süsteem on kasutuselevõtust alates stabiilselt töötanud. Päikeseenergia tootmise ja energia salvestamise süsteemidel on hea tööefektiivsus ning õhk-vesisoojendi energiatõhususe suhe on kõrge. Eriti on energiasääst oluliselt paranenud pärast mitme energiaallika täiendavat ja kombineeritud töötamist. Esiteks kasutatakse energia salvestavat toiteallikat elektrivarustuseks ja kütmiseks ning seejärel päikeseenergiat elektrivarustuseks ja kütmiseks. Kõik soojuspumbad töötavad kõrge temperatuuri perioodil kella 8.00-17.00, mis parandab oluliselt soojuspumpade energiatõhususe suhet, maksimeerib küttetõhusust ja minimeerib kütteenergia tarbimist. See mitme energiaallika täiendav ja tõhus küttemeetod on populaarsust ja rakendamist väärt.

Postituse aeg: 03.01.2023