مشروع تجديد نظام المياه الساخنة ومياه الشرب في شقق الطلاب بحرم هواجين التابع لجامعة آنهوي للمعلمين

نظرة عامة على المشروع:

حصل مشروع حرم هواجين التابع لجامعة آنهوي للمعلمين على جائزة "أفضل تطبيق لمضخة حرارية تكميلية متعددة الطاقة" المرموقة في مسابقة تصميم تطبيقات أنظمة المضخات الحرارية الثامنة "كأس توفير الطاقة" لعام 2023. يستخدم هذا المشروع المبتكر 23 مضخة حرارية تعمل بالهواء من طراز Hien KFXRS-40II-C2 لتلبية احتياجات المياه الساخنة لأكثر من 13000 طالب في الحرم الجامعي.

أبرز ملامح التصميم

يستخدم هذا المشروع سخانات مياه تعمل بمضخات حرارية هوائية ومائية لتوفير الطاقة الحرارية، ويتألف من 11 محطة طاقة. يعمل النظام بتدوير المياه من حوض الحرارة المهدرة عبر مضخة حرارية مائية بنسبة 1:1، والتي تسخن مياه الصنبور مسبقًا من خلال الاستفادة المتتالية من الحرارة المهدرة. يُعوَّض أي نقص في التسخين بواسطة نظام المضخة الحرارية الهوائية، حيث تُخزَّن المياه الساخنة في خزان مياه ساخنة جديد ذي درجة حرارة ثابتة. بعد ذلك، تقوم مضخة مياه متغيرة التردد بتوزيع المياه على الحمامات، مع الحفاظ على درجة حرارة وضغط ثابتين. يضمن هذا النهج المتكامل دورة مستدامة، مما يوفر إمدادًا مستمرًا وموثوقًا بالمياه الساخنة.

الأداء والتأثير

1- كفاءة الطاقة

تعمل تقنية المضخات الحرارية المتطورة لمعالجة الحرارة المهدرة على تحسين كفاءة الطاقة بشكل ملحوظ من خلال زيادة استعادة الحرارة المهدرة إلى أقصى حد. يتم تصريف مياه الصرف الصحي عند درجة حرارة منخفضة تبلغ 3 درجات مئوية، ويستهلك النظام 14% فقط من الكهرباء لتشغيل العملية، محققًا إعادة تدوير 86% من الحرارة المهدرة. وقد أدى هذا النظام إلى توفير 3.422 مليون كيلوواط ساعة من الكهرباء مقارنةً بالغلايات الكهربائية التقليدية.

2،الفوائد البيئية

من خلال إعادة تدوير المياه الساخنة المُستعملة لإنتاج مياه ساخنة جديدة، يُغني هذا المشروع عن استهلاك الطاقة الأحفورية في حمامات الجامعة. وقد أنتج النظام ما مجموعه 120 ألف طن من المياه الساخنة، بتكلفة طاقة لا تتجاوز 2.9 يوان للطن الواحد. وساهم هذا النهج في توفير 3.422 مليون كيلوواط/ساعة من الكهرباء، وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 3058 طنًا، مما يُعدّ مساهمةً فعّالةً في حماية البيئة وجهود الحدّ من الانبعاثات.

3- رضا المستخدم

قبل التجديد، كان الطلاب يعانون من عدم استقرار درجة حرارة المياه، وبعد دورات المياه، وطوابير الانتظار الطويلة للاستحمام. وقد حسّن النظام المُطوّر بيئة الاستحمام بشكل كبير، حيث يوفر درجات حرارة ثابتة للمياه الساخنة ويقلل أوقات الانتظار. وقد لاقت هذه التحسينات في الراحة والموثوقية استحسانًا كبيرًا من الطلاب.