電気ボイラーと比較して342万2千kWhの節約を実現！先月、ヒエンは大学の給湯プロジェクトで別の省エネ賞を受賞しました。
中国の大学の3分の1が、ヒエンの空気熱源式給湯器を採用しています。主要な大学や専門学校に導入されたヒエンの給湯設備は、長年にわたり「ヒートポンプ複合エネルギー利用における最優秀事例賞」を受賞しています。これらの受賞は、ヒエンの給湯設備の質の高さを証明するものです。
本稿では、安徽師範大学華金キャンパスの学生寮における給湯システムのBOT改修プロジェクトについて解説する。このプロジェクトは、Hien社が2023年ヒートポンプシステム応用設計コンテストで「多エネルギー補完ヒートポンプ最優秀応用賞」を受賞したものである。設計案、実際の使用効果、プロジェクトの革新性について、それぞれ個別に論じる。
設計案
このプロジェクトでは、安徽師範大学華金キャンパスの13,000人以上の学生の温水需要を満たすために、合計23台のHien KFXRS-40II-C2型空気源ヒートポンプを採用しています。
このプロジェクトでは、空気源ヒートポンプと水源ヒートポンプを併用し、合計11基のエネルギー供給ステーションを使用しています。廃熱プール内の水は、1：1の廃水源ヒートポンプ給湯器で加熱され、不足分は空気源ヒートポンプで加熱されて新設の温水タンクに貯蔵されます。その後、可変周波数ポンプを使用して、一定の温度と圧力で浴室に水を供給します。このシステムは安定した循環を形成し、温水の連続供給を保証します。
実際の使用効果
エネルギー節約：
本プロジェクトにおける廃熱カスケード利用型水源ヒートポンプ技術は、廃熱回収を最大化し、廃水を3℃という低温で排出するとともに、駆動に必要な電力を少量（約14%）に抑えることで、廃熱のリサイクル率（約86%）を実現しています。電気ボイラーと比較して、342万2千kWhの省エネ効果が得られます。
1:1制御技術は、供給と需要のバランスを確保するために、異なる運転条件を自動的に適用できます。水道水の温度が12℃以上の場合、1トンの入浴廃水から1トンの入浴用温水を生成するという目標が達成されます。
入浴時には約8～10℃の熱エネルギーが失われます。廃熱カスケード利用技術を用いることで、排水温度を下げ、水道水から余剰の熱エネルギーを得て入浴時に失われる熱エネルギーを補うことで、入浴廃熱のリサイクルを実現し、給湯能力、熱効率、廃熱回収率の最大化を図ります。
環境保護と排出削減：
このプロジェクトでは、化石燃料の代わりに廃温水を利用して温水を生産します。年間12万トンの温水生産（温水1トンあたりのエネルギーコストはわずか2.9人民元）に基づき、電気ボイラーと比較すると、342万2千kWhの電力を節約し、3,058トンの二酸化炭素排出量を削減できます。
ユーザーからのフィードバック：
改修前の浴室は寮から遠く離れており、シャワーを浴びるのにいつも行列ができていた。最も我慢できなかったのは、入浴中の水温が不安定だったことだ。
浴室のリフォーム後、入浴環境は大幅に改善されました。行列に並ぶ必要がなくなり、時間を大幅に節約できるだけでなく、何よりも寒い冬でもお湯の温度が安定して入浴できるようになったのが大きなメリットです。
プロジェクトの革新性
1. 製品は非常にコンパクトで経済的で商業化されています
浴槽排水と水道水は、排水源ヒートポンプ式給湯器に接続されています。水道水は瞬時に10℃から45℃まで上昇して入浴用の温水となり、排水は瞬時に34℃から3℃まで下降して排出されます。ヒートポンプ式給湯器の廃熱カスケード利用は、エネルギーを節約するだけでなく、スペースも節約します。10P型はわずか1㎡、20P型は1.8㎡の設置面積で済みます。
2．超低エネルギー消費により、エネルギーと水の節約に新たな道を切り開く
人々が見過ごし、無駄に排出してきた入浴排水の廃熱をリサイクルし、安定した継続的なクリーンエネルギー供給源へと転換します。この廃熱カスケード利用型ヒートポンプ技術は、高いエネルギー効率と温水1トンあたりのエネルギーコストの低さを実現し、大学や専門学校の浴室における省エネルギーと排出削減に新たな道を開きます。
3．廃熱カスケードを利用したヒートポンプ技術は、国内外で初めてです。
この技術は、入浴廃水から熱エネルギーを回収し、同量の入浴廃水から同量の入浴用温水を生成して熱エネルギーをリサイクルするものです。標準運転条件下では、COP値は7.33と高く、実用上は、年間平均総合エネルギー効率比が6.0を超えます。夏季には、廃水の流量を増やし、排出温度を上げて最大の加熱能力を得ます。冬季には、廃水の流量を減らし、排出温度を下げて、廃熱の利用を最大化します。
投稿日時：2023年9月7日