نظرة عامة على المشروع:
حاز مشروع حرم هواجين بجامعة آنهوي العادية على جائزة "أفضل تطبيق لمضخة حرارية تكميلية متعددة الطاقات" المرموقة في مسابقة تصميم تطبيقات أنظمة المضخات الحرارية الثامنة "كأس توفير الطاقة" لعام ٢٠٢٣. يستخدم هذا المشروع المبتكر ٢٣ مضخة حرارية هوائية من طراز Hien KFXRS-40II-C2 لتلبية احتياجات أكثر من ١٣٠٠٠ طالب في الحرم الجامعي من الماء الساخن.
أبرز ما يميز التصميم
يستخدم هذا المشروع سخانات مياه تعمل بمضخات حرارية، سواءً أكانت هوائية أم مائية، لتوفير الطاقة الحرارية. ويضم 11 محطة طاقة. يعمل النظام بتدوير المياه من حوض الحرارة المهدرة عبر مضخة حرارية أحادية المصدر (1:1)، تعمل على تسخين مياه الصنبور مسبقًا باستخدام نظام تسلسل الحرارة المهدرة. يُعوّض نظام المضخات الحرارية ثنائية المصدر أي نقص في التدفئة، حيث يُخزّن الماء الساخن في خزان مياه ساخن حديث البناء بدرجة حرارة ثابتة. بعد ذلك، تُزوّد مضخة مياه متغيرة التردد الحمامات بالماء، مع الحفاظ على درجة حرارة وضغط ثابتين. تُزوّد مضخة المياه متغيرة التردد الحمامات بالماء، مع الحفاظ على درجة حرارة وضغط ثابتين. يُرسي هذا النهج المتكامل دورة مستدامة، تضمن إمدادًا مستمرًا وموثوقًا بالماء الساخن.
الأداء والتأثير
1. كفاءة الطاقة
تُحسّن تقنية تسلسل الحرارة المهدرة بمضخة الحرارة المتقدمة كفاءة الطاقة بشكل كبير من خلال تعظيم استرداد الحرارة المهدرة. تُصرّف 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 استخدام مياه السخان المُهدرة لإنتاج مياه ساخنة جديدة، يُسهم المشروع بفعالية في تقليل 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. وقد وفّر هذا النهج 3.422 مليون كيلوواط/ساعة من الكهرباء، وخفّض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 3.058 طنًا، مما يُسهم بشكل كبير في جهود حماية البيئة وخفض الانبعاثات.
3. رضا المستخدم
قبل التجديد، كان الطلاب يواجهون درجات حرارة مياه غير مستقرة، ومواقع حمامات بعيدة، وطوابير انتظار طويلة للاستحمام. حسّن النظام المُحسّن بيئة الاستحمام بشكل كبير، حيث يوفر درجات حرارة مياه ساخنة ثابتة ويقلل أوقات الانتظار. وقد لاقت هذه التحسينات استحسانًا كبيرًا من الطلاب.
وقت النشر: ١٨ يونيو ٢٠٢٤