ما هي تطبيقات المضخات الحرارية للطاقة الهوائية؟

بعد حوالي 30 عامًا من التطوير والتحسين، أصبحت مجالات تكنولوجيا المضخات الحرارية وتطبيقات المنتجات في الصين واسعة جدًا، وقد احتل تنوعها المرتبة الأولى في العالم.تغطي المياه الساخنة المنزلية والتجارية، والتدفئة، والدفيئة ذات درجة الحرارة الثابتة، والتبريد، والتجفيف، والتجفيف، والمضخات الحرارية ذات درجة الحرارة العالية، والمضخات الحرارية الصناعية الخاصة، وتخزين درجة الحرارة الثابتة، والطاقة التكميلية وغيرها من المجالات، وتغطي سعة سوقية تزيد عن تريليون يوان.واستنادا إلى 'تكنولوجيا التدفئة'، فإنها تمتد باستمرار إلى الخارج، وتتغلغل تدريجياً في مجالات مختلفة مثل صناعة الأجهزة المنزلية، وصناعة تكييف الهواء، وصناعة الطاقة الشمسية، وصناعة التدفئة الكهربائية!

ما هي تطبيقات المضخات الحرارية للطاقة الهوائية؟ مضخة حرارة طاقة الهواء الصانع

ببساطة، تتوافق درجات حرارة المخرج المختلفة مع سيناريوهات التطبيق المختلفة.اليوم، دعونا نلقي نظرة على التطبيقات المتاحة.

(1) 7 درجة مئوية: تبريد وتكييف مركزي

كثير من الناس يعتقدون ذلك مضخات حرارة طاقة الهواء والتكييف المركزي صناعتان مختلفتان تمامًا.تتخصص المضخات الحرارية التي تعمل بطاقة الهواء في 'التدفئة'، بينما يركز التكييف المركزي على 'التبريد'.في الواقع، فإن مضيف المضخة الحرارية لطاقة الهواء 'المدني والعسكري (البارد والدافئ)' هو 'تكييف مركزي' أكثر ممتازًا

ما هي تطبيقات المضخات الحرارية للطاقة الهوائية؟ مضخة حرارة طاقة الهواء الصانع

مساحة المبخر، وحجم هواء التبادل الحراري، والمسافة بين الزعانف لمنتج المضخة الحرارية لطاقة الهواء كلها أكبر من تلك الخاصة بتكييف الهواء المركزي.أثناء التبريد في الصيف، يتحول المبخر إلى مكثف، والذي يلعب دورًا في تبديد الحرارة في الخارج.ولذلك، فإن أدائه يتفوق على أداء تكييف الهواء المركزي، مما يعني أنه يمكنه استبدال تكييف الهواء المركزي بالكامل أثناء التبريد.وهذا يتجنب الاستثمار المتكرر لمصادر التبريد والحرارة المنزلية، ويحل مشكلة البرد والحرارة في جهاز واحد!

بالمقارنة مع تكييف الهواء المركزي العادي، فإن المعيار هو البارد والدافئ مضخة حرارية مصدر الهواء الوحدات هي GB/T25127، والمعيار للتكييف المركزي هو GB/T18430.تعتمد المضخة الحرارية لمصدر الهواء البارد والدافئ ضاغط 'زيادة المحتوى الحراري النفاث'، وتكون ظروف العمل الرئيسية للتصميم أثناء التسخين أقل من 0 درجة مئوية.الوظيفة الرئيسية هي التدفئة، والنهاية هي بشكل رئيسي التدفئة الأرضية، والمشعات، ووحدات لفائف المروحة.جميع شروط التصميم لتدفئة التكييف المركزي أعلى من 0 درجة مئوية، مع التركيز على التبريد والتدفئة، والنهاية في الغالب عبارة عن وحدات لفائف المروحة بدون تدفئة أرضية أو مشعات.

(2) 27 درجة مئوية: درجة حرارة ثابتة للماء الساخن في حمام السباحة

مع الشعبية التدريجية لمفاهيم الحياة المنزلية الخضراء والمنخفضة الكربون والمريحة، لا يأمل الناس فقط في الاستمتاع بمتعة السباحة المريحة في الصيف الحارق، بل يأملون أيضًا في تجربة بيئة سباحة منعشة في الشتاء البارد.بالنسبة لمديري حمامات السباحة، تأمل المضخات الحرارية لحمام السباحة التي تعمل بالهواء أن تلبي متطلبات الأشخاص مع تقليل تكاليف الاستثمار ورسوم الإدارة بشكل كبير، والحصول على المزيد من عوائد الاستثمار.بالمقارنة مع معدات حمامات السباحة العادية، فهي بلا شك قادرة على كسب رضا العملاء من حيث التكنولوجيا والاقتصاد.

ما هي تطبيقات المضخات الحرارية لطاقة الهواء - الشركة المصنعة للمضخة الحرارية لطاقة الهواء

في الوقت الحاضر، حمام سباحة بمضخة حرارية لا تقوم الوحدة فقط بتدوير وتبادل الحرارة من مياه حوض السباحة في وحدة المضخة الحرارية، مما يضمن ثبات درجة حرارة الماء.كما أن لديها وظائف الهواء النقي وإزالة الرطوبة، ويمكن إضافة قنوات هواء إلى وحدة المضخة الحرارية المخصصة لحمام السباحة لإدخال الهواء النقي الخارجي إلى حمام السباحة الداخلي واستبدال الهواء في الوقت المناسب.وبالاشتراك مع خزانة مروحة إزالة الرطوبة، يتم تجفيف بيئة حمام السباحة الداخلي من خلال امتصاص الحرارة من هواء حمام السباحة الداخلي.

عند استخدام وحدة المضخة الحرارية لتسخين مياه حمام السباحة، مقارنة بطريقة التسخين التقليدية للغلاية + المبادل الحراري للوحة، يمكن توفير تكلفة التشغيل بنسبة تصل إلى 80%.

(3) 35 ~ 45 درجة مئوية: التدفئة الأرضية والماء الساخن

حالة العمل المثالية للمضخة الحرارية بمصدر الهواء هي توفير الماء الساخن بدرجة حرارة أقل من 45 درجة مئوية.في حالة العمل هذه، تتمتع المضخة الحرارية بمصدر الهواء بنسبة كفاءة طاقة عالية وأداء قوي لتوفير الطاقة وتشغيل مستقر.ضمن هذا النطاق من درجات الحرارة، أصبح تطبيق المضخات الحرارية بمصدر الهواء في مجالات المياه الساخنة المنزلية والتجارية شائعًا جدًا، ولن نتناولها بالتفصيل هنا.اليوم دعونا نتحدث عن التدفئة الأرضية بشكل منفصل.

ما هي تطبيقات المضخات الحرارية لطاقة الهواء - الشركة المصنعة للمضخة الحرارية لطاقة الهواء

الماء الساخن المطلوب للتدفئة الأرضية هو حوالي 45 درجة مئوية، ويتم استخدام المضخة الحرارية مع خطوط أنابيب الطاقة الحرارية الأرضية، مما يؤدي إلى كفاءة تسخين عالية.حتى بعد موسم التدفئة، تكون تكلفة الكهرباء للمعدات أقل بكثير من تكلفة السخانات الكهربائية التقليدية للتخزين الحراري.إذا تم دمجها مع أجهزة التدفئة الأرضية الفعالة، مثل 'لوحة التسخين الإشعاعي للأرضية الرقيقة للخندق الجاهزة'، فإن درجة حرارة مدخل المياه تحتاج فقط إلى 35 درجة مئوية، وبالتالي يكون تأثير توفير الطاقة أكثر أهمية.حاليًا، يتم التعرف على التدفئة الأرضية كأفضل حل للتدفئة النهائية لمضخات الحرارة بمصدر الهواء.

وفي الوقت نفسه، بالمقارنة مع تكييف الهواء المركزي، فإن أكبر ميزة للمضخات الحرارية بمصدر الهواء هي أنه يمكن تأريضها ودفئها في النهاية، مما يجعلها أكثر راحة.خصائص التشغيل للتدفئة الأرضية والمشعات هي معدل تدفق صغير وفرق كبير في درجة الحرارة، في حين أن خصائص التشغيل لوحدات لفائف المروحة هي فرق صغير في درجة الحرارة ومعدل تدفق كبير.لذا فإن مفهوم تصميم المضخة الحرارية بمصدر الهواء يختلف عن مفهوم تكييف الهواء المركزي.يعتمد التكييف المركزي على فرضية أن النهاية عبارة عن وحدة ملف مروحة، والوحدتان صغيرتان جدًا ومضخة المياه كبيرة جدًا، دون مراعاة خصائص التشغيل للتدفئة الأرضية.لذا فإن تكييف الهواء المركزي التقليدي لا يمكنه توفير التدفئة الأرضية.

(4) 50 درجة مئوية: الدفيئة الزراعية وتربية وتربية الحيوانات

تستخدم الدفيئات الزراعية التقليدية وتربية الحيوانات بشكل عام مواقد الهواء الساخن التي تعمل بالفحم وغيرها من معدات التدفئة الكهربائية للتدفئة.فهي لا تتطلب استهلاكًا عاليًا للطاقة والتلوث فحسب، بل تتطلب أيضًا موظفين متخصصين للمراقبة المستمرة والحفاظ على استقرار درجة الحرارة لفترة طويلة.وبمجرد حدوث تقلبات في درجات الحرارة، غالبا ما تكون الخسائر التي يتعرض لها المزارعون والمربون هائلة.

ما هي تطبيقات المضخات الحرارية لطاقة الهواء - الشركة المصنعة للمضخة الحرارية لطاقة الهواء

المضخة الحرارية بمصدر الهواء، مع التدفئة الأرضية، المشتت الحراري، ولوحة المروحة، لا تولد تسخينًا منتظمًا وسريعًا فحسب، بل تتحكم أيضًا في درجة الحرارة داخل الدفيئة بذكاء.على الرغم من أن الاستثمار الأولي كبير نسبيًا، إلا أنه في الاستخدام اليومي، يكون تسخين المضخة الحرارية أكثر استقرارًا، مما يقلل من الخسائر المختلفة الناجمة عن تقلبات درجات الحرارة.لا تتطلب الوحدة إدارة مخصصة أثناء التشغيل، كما أن التكلفة أكثر اقتصادا.

في العامين الماضيين، ومن أجل ضمان توريد المنتجات الزراعية الشتوية وتقليل تلوث الفحم في الإنتاج الزراعي الشتوي، قامت مقاطعات مثل بكين وخبي وخنان وشانشي بتجديد دفيئات زراعية للتدفئة تعمل بالفحم في الضواحي، مع مصدر هواء. المضخات الحرارية كمصدر الحرارة الرئيسي.تنفيذ تحويل الطاقة النظيفة مثل المضخات الحرارية بمصدر الهواء لمنشآت زراعة البذور مثل 'التربية وتربية الشتلات وتربية الشتلات'.

(5) 55 درجة مئوية: قرص المروحة وتسخين المبرد الجديد

تنعكس مزايا وحدات لفائف المروحة في أنظمة التدفئة بشكل رئيسي في: وقت بدء قصير، مما يساعد على الحفاظ على الطاقة؛تبسيط النظام، وتسهيل التصميم والتركيب؛تحكم بسيط؛تكلفة منخفضة.

وحدة ملف المروحة هي نوع من مشعاع الحمل القسري، ودرجة حرارة إمدادات المياه لخط الأنابيب ليست عالية.بشكل عام، درجة حرارة إمداد الماء لوحدة ملف المروحة لا تحتاج إلى أن تتجاوز 60 درجة مئوية.يمكن لمصدر الحرارة بدرجة حرارة أعلى من 40 درجة مئوية أن يضمن التشغيل الفعال لنظام ملف المروحة.يعد الماء الساخن بدرجة حرارة 40 درجة مئوية مهمة سهلة لأنظمة المضخات الحرارية لطاقة الهواء.

(6) 65 درجة مئوية: تحديث للمشعات القديمة

مبدأ تبديد الحرارة للمبرد هو أن الماء الساخن يتدفق فيه، مما يبدد الحرارة إلى الخارج، ويزيد من درجة حرارة الغرفة.هناك العديد من المواد للمشعات، بما في ذلك مشعات الحديد، مشعات الصلب، ومشعات الألومنيوم المركبة والنحاس.معظمها مصنوع من المعدن ولها تأثير مخفض معين على نقل الحرارة، وهي ليست فعالة مثل نفخ الهواء الساخن المباشر.

لذا، عند إقرانها بمشعات، غالبًا ما تتطلب مضخات حرارة طاقة الهواء درجة حرارة ماء تزيد عن 60 درجة مئوية لتحقيق التدفئة الداخلية.لذلك، تتطلب المضخات الحرارية التي تعمل بالطاقة الهوائية استهلاكًا أكبر للطاقة لتوليد المزيد من الحرارة.علاوة على ذلك، كلما كانت مساحة السكن أكبر، كلما زادت الحاجة إلى مشعات، والتي ستشغل مساحة داخلية وتقلل من مساحة الأنشطة الشخصية.ومع ذلك، فإن مزايا المشعات واضحة جدًا أيضًا، وهي دورات تركيب قصيرة، وطرق بناء بسيطة، وتكاليف منخفضة.

بالنسبة لبعض أنظمة التدفئة التي تتطلب درجة حرارة الماء 75 درجة مئوية أو أعلى، يمكن استخدام المضخات الحرارية المتتالية ذات درجة الحرارة العالية لتلبية المتطلبات.

(7) 75 درجة مئوية: التجفيف في الصناعات والزراعة والخدمات

الماء الساخن أو تجفيف الهواء الساخن عند حوالي 55-75 درجة مئوية هو ميزة المضخات الحرارية بمصدر الهواء.لقد شهد التجفيف بالمضخات الحرارية، كسوق محتمل للحفاظ على الطاقة، والتطور المتبادل بين الآلات الزراعية والتدفئة والتهوية وتكييف الهواء، فترة تطور سريع في السنوات الأخيرة، حيث اجتذب اهتمامًا متزايدًا من الإدارات الحكومية، فضلاً عن الصناعات المختلفة مثل التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والآلات الزراعية، تجهيز المنتجات الزراعية، وحماية البيئة.

لقد كان سوق التجفيف دائمًا نقطة ضعف في سوق الآلات الزراعية في الصين.متوسط ​​معدل تجفيف المواد الغذائية والشاي والمواد الطبية والحمأة منخفض نسبيا.ومع ذلك، ولهذا السبب على وجه التحديد، فإن إمكانات التطوير لسوق آلات التجفيف بالمضخات الحرارية هائلة وهناك مجال كبير للتحسين.مع الزيادة المستمرة في مبيعات مجففات المضخات الحرارية، أصبح عدد أكبر من الأشخاص يتعرفون تدريجيًا على تأثيرات تطبيقها، خاصة في ثلاثة مجالات رئيسية: الزراعة والصناعة وصناعة الخدمات.

من هيكل الطاقة الحالي والضغط البيئي، فإن إمكانات تطوير التجفيف بمضخة الحرارة كبيرة جدًا.وفقا للإحصاءات، في ظل نفس ظروف العمل، فإن نظام التجفيف بالمضخة الحرارية يوفر 70٪ من الطاقة مقارنة بالنظام الذي يعمل بالفحم؛انخفاض انبعاثات الكربون بنسبة 70%؛انخفضت نسبة PM10، وPM2.5، وغيرها من ملوثات الجسيمات القابلة للاستنشاق بنسبة 99%.إذا تم استبدال جميع الشوايات التي تعمل بالفحم، فإن الحصة السوقية المقدرة لتجفيف المضخات الحرارية ستتجاوز تريليون يوان.

(8) 85 درجة مئوية: التطهير، الماء الساخن ذو درجة الحرارة العالية

في مجال الماء الساخن ذو درجة الحرارة العالية، فإن التطبيق الأكثر شيوعًا لمضخات حرارة طاقة الهواء هو في صناعة الطلاء الكهربائي.تتطلب عملية الطلاء الكهربائي متطلبات صارمة جدًا للمياه الساخنة، كما أن درجة حرارة الماء الساخن المستمرة لا تقل عن 68 درجة مئوية مطلوبة أثناء عملية الإنتاج.

وفقًا للإحصاءات التقريبية، يوجد حاليًا 15000 مصنع لإنتاج الطلاء الكهربائي على مستوى البلاد، مع أكثر من 5000 خط إنتاج وسعة إنتاج تبلغ 250-30 مليون متر مربع من مساحة الطلاء الكهربائي.ومن أجل حل مشكلة تلوث الهواء، تقوم الحكومات في مختلف المناطق حاليا بهدم المراجل التقليدية التي تعمل بالفحم أو النفط أو الغاز خلال فترة زمنية محددة.

باستخدام مضخة حرارية ذات درجة حرارة عالية تعمل بالهواء، يمكن تسخين المحلول إلى 72 درجة مئوية وتزويده بخزان مياه معزول.يتم تزويد محلول درجة الحرارة العالية الموجود في خزان المياه إلى خزان الطلاء الكهربائي، وتتدفق قطعة العمل والمحلول في الاتجاه المعاكس.بعد طلاء قطعة العمل، تتدفق خارج حوض الطلاء.يتم تبريد المحلول إلى 68 درجة مئوية بعد المرور عبر حمام الطلاء، والذي يمكنه تلبية احتياجات الإنتاج لمصنع الطلاء الكهربائي بشكل كامل.

ملخص

لقد انتهينا من مناقشة سيناريوهات التطبيق الشائعة، ولكن لا يزال هناك العديد من المجالات التي يمكن فيها تطبيق المضخات الحرارية التي تعمل بطاقة الهواء والتي لم يتم طرحها بعد.على سبيل المثال، التجفيف الأكثر تخصيصًا، والتخزين في درجات حرارة منخفضة، والمياه الساخنة المنزلية، واسترداد الحرارة المهدرة من الاستحمام.ومع مواصلة تعزيز 'الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات' و'استبدال الطاقة النظيفة' من قبل البلاد، لعبت المضخات الحرارية تأثيرًا كبيرًا في توفير الطاقة في جميع المناطق التي تتطلب التدفئة.