Tiết kiệm được 3,422 triệu kWh so với bình nước nóng điện! Tháng trước, Hien đã giành được một giải thưởng tiết kiệm năng lượng khác cho dự án nước nóng của trường đại học.
Một phần ba các trường đại học tại Trung Quốc đã lựa chọn máy nước nóng năng lượng không khí Hien. Các dự án nước nóng Hien được phân bố tại các trường đại học và cao đẳng lớn đã nhiều năm liền được trao giải “Ứng dụng tốt nhất cho hệ thống bơm nhiệt đa năng lượng”. Những giải thưởng này cũng là minh chứng cho chất lượng cao của các dự án nước nóng Hien.
Bài viết này mô tả dự án cải tạo hệ thống nước nóng theo hình thức BOT tại khu ký túc xá sinh viên thuộc khuôn viên Hoa Tân, Đại học Sư phạm An Huy, dự án mà ông Hien vừa giành được giải thưởng “Ứng dụng tốt nhất cho bơm nhiệt bổ sung đa năng lượng” trong cuộc thi thiết kế ứng dụng hệ thống bơm nhiệt năm 2023. Chúng ta sẽ thảo luận riêng về các khía cạnh của phương án thiết kế, hiệu quả sử dụng thực tế và sự đổi mới của dự án.
Phương án thiết kế
Dự án này sử dụng tổng cộng 23 máy bơm nhiệt nguồn không khí Hien KFXRS-40II-C2 để đáp ứng nhu cầu nước nóng cho hơn 13.000 sinh viên tại Khuôn viên Hoa Tân của Đại học Sư phạm An Huy.
Dự án sử dụng máy nước nóng bơm nhiệt nguồn không khí và nguồn nước để bổ sung cho nhau, với tổng cộng 11 trạm năng lượng. Nước trong bể chứa nhiệt thải được làm nóng bằng máy nước nóng bơm nhiệt nguồn nước thải tỷ lệ 1:1, phần nước không đủ được làm nóng bằng bơm nhiệt nguồn không khí và được trữ trong bể chứa nước nóng mới xây dựng, sau đó máy bơm nước biến tần được sử dụng để cung cấp nước cho các phòng tắm ở nhiệt độ và áp suất không đổi. Hệ thống này tạo thành một chu trình khép kín và đảm bảo cung cấp nước nóng liên tục.
Hiệu quả sử dụng thực tế
Tiết kiệm năng lượng:
Công nghệ bơm nhiệt nguồn nước sử dụng phương pháp tầng bậc nhiệt thải trong dự án này tối đa hóa việc thu hồi nhiệt thải, xả nước thải ở nhiệt độ thấp tới 3℃ và chỉ sử dụng một lượng điện năng nhỏ (khoảng 14%) để vận hành, nhờ đó đạt được hiệu quả tái chế nhiệt thải (khoảng 86%). Tiết kiệm được 3,422 triệu kWh so với sử dụng nồi hơi điện!
Công nghệ điều khiển 1:1 có thể tự động áp dụng các điều kiện hoạt động khác nhau để đảm bảo cân bằng giữa cung và cầu. Trong điều kiện nước máy trên 12 ℃, mục tiêu sản xuất 1 tấn nước nóng tắm từ 1 tấn nước thải tắm được thực hiện.
Trong quá trình tắm, khoảng 8 ~ 10 ℃ nhiệt năng bị thất thoát. Thông qua công nghệ tận dụng nhiệt thải theo kiểu tầng, nhiệt độ nước thải được giảm xuống, và nhiệt năng dư thừa được thu hồi từ nước máy để bù đắp lượng nhiệt năng bị mất trong quá trình tắm, nhằm mục đích tái chế nhiệt thải từ quá trình tắm và tối đa hóa công suất sản xuất nước nóng, hiệu suất nhiệt và khả năng thu hồi nhiệt thải.
Bảo vệ môi trường và giảm phát thải:
Trong dự án này, nước nóng thải được sử dụng để sản xuất nước nóng thay vì nhiên liệu hóa thạch. Dựa trên sản lượng 120.000 tấn nước nóng (chi phí năng lượng mỗi tấn nước nóng chỉ là 2,9 nhân dân tệ), và so với nồi hơi điện, dự án tiết kiệm được 3,422 triệu kWh điện và giảm 3.058 tấn khí thải carbon dioxide.
Phản hồi của người dùng:
Trước khi cải tạo, các phòng tắm nằm khá xa khu ký túc xá, và thường xuyên có tình trạng xếp hàng chờ tắm. Điều không thể chấp nhận được nhất là nhiệt độ nước không ổn định khi tắm.
Sau khi cải tạo phòng tắm, môi trường tắm rửa đã được cải thiện đáng kể. Không chỉ tiết kiệm được rất nhiều thời gian vì không phải xếp hàng chờ đợi, mà điều quan trọng nhất là nhiệt độ nước luôn ổn định khi tắm vào mùa đông lạnh giá.
Sự đổi mới của dự án
1. Sản phẩm có kích thước nhỏ gọn, tiết kiệm và dễ thương mại hóa.
Nước thải sinh hoạt và nước máy được kết nối với bình nước nóng bơm nhiệt sử dụng nguồn nước thải. Nước máy ngay lập tức tăng nhiệt độ từ 10℃ lên 45℃ để tạo nước nóng tắm, trong khi nước thải ngay lập tức giảm nhiệt độ từ 34℃ xuống 3℃ để thải ra. Việc tận dụng nhiệt thải theo kiểu tầng của bình nước nóng bơm nhiệt không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn tiết kiệm không gian. Máy 10P chỉ chiếm diện tích 1 m², và máy 20P chiếm diện tích 1,8 m².
2. Tiêu thụ năng lượng cực thấp, mở ra con đường mới trong việc tiết kiệm năng lượng và nước.
Nhiệt thải từ nước thải sinh hoạt, vốn bị người dân thải ra một cách lãng phí, được tái chế và chuyển hóa thành nguồn năng lượng sạch ổn định và liên tục. Công nghệ bơm nhiệt sử dụng nhiệt thải theo kiểu tầng bậc này với hiệu suất năng lượng cao và chi phí năng lượng thấp trên mỗi tấn nước nóng mở ra một hướng đi mới cho việc tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải từ việc sử dụng nước thải sinh hoạt trong các trường cao đẳng và đại học.
3. Công nghệ bơm nhiệt sử dụng hệ thống thu hồi nhiệt thải theo kiểu tầng bậc là công nghệ đầu tiên trong và ngoài nước.
Công nghệ này nhằm mục đích thu hồi năng lượng nhiệt từ nước thải tắm và sản xuất lượng nước nóng tắm tương đương từ cùng một lượng nước thải để tái chế năng lượng nhiệt. Trong điều kiện hoạt động tiêu chuẩn, giá trị COP đạt tới 7,33, và trong ứng dụng thực tế, tỷ lệ hiệu suất năng lượng tổng hợp trung bình hàng năm trên 6,0. Vào mùa hè, tăng lưu lượng và nâng cao nhiệt độ nước thải để đạt được công suất sưởi ấm tối đa; và vào mùa đông, giảm lưu lượng và hạ thấp nhiệt độ nước thải để tối đa hóa việc sử dụng nhiệt thải.
Thời gian đăng bài: 07/09/2023