Das sind Einsparungen von 3,422 Millionen kWh im Vergleich zu einem Elektroboiler! Letzten Monat gewann Hien einen weiteren Energiesparpreis für sein Warmwasserprojekt an einer Universität.
Ein Drittel der Universitäten in China hat sich für Luft-Energie-Warmwasserbereiter von Hien entschieden. Die in großen Universitäten und Hochschulen installierten Warmwasserprojekte von Hien wurden bereits mehrfach mit dem „Preis für die beste Anwendung von Wärmepumpen mit Mehrenergiekomplementarität“ ausgezeichnet. Diese Auszeichnungen belegen die hohe Qualität der Warmwasserlösungen von Hien.
Dieser Artikel beschreibt das BOT-Sanierungsprojekt für die Warmwasseranlage im Studentenwohnheim des Huajin-Campus der Anhui Normal University. Hien wurde für dieses Projekt im Rahmen des Wettbewerbs für Wärmepumpensystem-Anwendungsdesign 2023 mit dem „Best Application Award for Multi-Energy Complementary Heat Pump“ ausgezeichnet. Wir werden die Aspekte des Designkonzepts, der praktischen Anwendung und der Projektinnovation gesondert erörtern.
Entwurfsschema
Bei diesem Projekt werden insgesamt 23 Hien KFXRS-40II-C2 Luft-Wasser-Wärmepumpen eingesetzt, um den Warmwasserbedarf von mehr als 13.000 Studenten auf dem Huajin-Campus der Anhui Normal University zu decken.
Das Projekt nutzt einander ergänzende Luft- und Wasserwärmepumpen-Warmwasserbereiter mit insgesamt elf Energiestationen. Das Wasser im Abwärmebecken wird durch einen 1:1-Abwasserwärmepumpen-Warmwasserbereiter erwärmt. Der nicht benötigte Anteil wird durch eine Luftwärmepumpe weiter erwärmt und im neu errichteten Warmwasserspeicher gespeichert. Anschließend versorgt eine frequenzgeregelte Wasserpumpe die Badezimmer mit Warmwasser bei konstanter Temperatur und konstantem Druck. Dieses System bildet einen geschlossenen Kreislauf und gewährleistet eine kontinuierliche Warmwasserversorgung.
Tatsächlicher Nutzungseffekt
Energieeinsparung:
Die in diesem Projekt eingesetzte Kaskadentechnologie der Wasser-Wasser-Wärmepumpe maximiert die Abwärmenutzung, leitet Abwasser mit einer Temperatur von nur 3 °C ab und benötigt lediglich einen geringen Anteil (ca. 14 %) elektrischer Energie für den Betrieb. Dadurch wird eine Abwärmenutzung von ca. 86 % erreicht. Im Vergleich zu einem Elektroboiler werden 3,422 Millionen kWh eingespart!
Die 1:1-Regelungstechnologie kann automatisch verschiedene Betriebsbedingungen anpassen, um ein Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage zu gewährleisten. Bei einer Leitungswassertemperatur über 12 °C wird das Ziel erreicht, aus einer Tonne Badeabwasser eine Tonne Warmwasser für das Bad zu gewinnen.
Beim Baden geht etwa 8–10 °C Wärmeenergie verloren. Durch die Kaskadennutzung der Abwärme wird die Abflusstemperatur des Abwassers gesenkt und zusätzliche Wärmeenergie aus dem Leitungswasser gewonnen, um den Wärmeverlust beim Baden auszugleichen. So wird die Abwärme des Bades wiederverwertet und die Warmwasserbereitung, der thermische Wirkungsgrad und die Abwärmenutzung maximiert.
Umweltschutz und Emissionsreduzierung:
In diesem Projekt wird Abwasser anstelle fossiler Brennstoffe zur Warmwasserbereitung genutzt. Bei einer Produktion von 120.000 Tonnen Warmwasser (die Energiekosten pro Tonne betragen lediglich 2,9 RMB) und im Vergleich zu elektrischen Boilern werden 3,422 Millionen kWh Strom eingespart und 3.058 Tonnen Kohlendioxidemissionen reduziert.
Nutzerfeedback:
Die Badezimmer lagen vor der Renovierung weit vom Wohnheim entfernt, und es bildeten sich oft lange Schlangen vor den Duschen. Am schlimmsten war jedoch die schwankende Wassertemperatur beim Duschen.
Nach der Badsanierung hat sich das Badeerlebnis deutlich verbessert. Man spart nicht nur viel Zeit durch das Wegfallen von Warteschlangen, sondern vor allem ist die Wassertemperatur beim Baden im kalten Winter konstant.
Innovation des Projekts
1. Die Produkte sind äußerst kompakt, wirtschaftlich und marktgerecht.
Das Abwasser aus dem Badezimmer und das Leitungswasser werden an den Abwasser-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter angeschlossen. Das Leitungswasser erwärmt sich sofort von 10 °C auf 45 °C für warmes Badewasser, während das Abwasser für die Ableitung sofort von 34 °C auf 3 °C abkühlt. Die kaskadierende Nutzung der Abwärme durch den Wärmepumpen-Warmwasserbereiter spart nicht nur Energie, sondern auch Platz. Das 10P-Gerät benötigt nur 1 m², das 20P-Gerät 1,8 m².
2. Extrem niedriger Energieverbrauch – ein neuer Weg zur Energie- und Wassereinsparung
Die Abwärme des Badeabwassers, die sonst ungenutzt abgeleitet wird, wird recycelt und in eine stetige und kontinuierliche Quelle sauberer Energie umgewandelt. Diese kaskadenbasierte Wärmepumpentechnologie mit hoher Energieeffizienz und niedrigen Energiekosten pro Tonne Warmwasser eröffnet neue Wege zur Energieeinsparung und Emissionsreduzierung beim Baden in Hochschulen und Universitäten.
3. Die Kaskadentechnologie der Wärmepumpe zur Nutzung von Abwärme ist die erste ihrer Art im In- und Ausland.
Diese Technologie dient der Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Badeabwasser und der Erzeugung der gleichen Menge Badewasser für ein thermisches Energierecycling. Unter Standardbetriebsbedingungen erreicht sie einen COP-Wert von bis zu 7,33, und im praktischen Einsatz liegt die durchschnittliche jährliche Gesamtenergieeffizienz bei über 6,0. Um im Sommer die maximale Heizleistung zu erzielen, werden Durchflussmenge und Ablauftemperatur des Abwassers erhöht. Im Winter hingegen werden Durchflussmenge und Ablauftemperatur reduziert, um die Abwärmenutzung zu optimieren.
Veröffentlichungsdatum: 07.09.2023