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数字化解决方案助力热泵采暖

2024-01-31 00:53:52 听新闻

责编:冯馨儿

在国内全力实现“双碳”目标的大背景下,各省纷纷发布相关政策,鼓励优化能源结构,推行低碳绿色供暖。《北京市碳达峰实施方案》中明确提出,逐步削减对燃气供暖等化石能源消费的政策补贴,大力发展热泵等清洁供热模式,到2025年,新增热泵供暖应用建筑面积4500万平方米。

热泵为什么能成为清洁能源的“抓手”?产业链上下游企业怎么搭乘这一股“好风”?在实际应用过程中成效到底如何?都是值得深入探讨的话题。

“风口”上的热泵

就像“水泵不生产水,只是水的搬运工”一样,热泵也不生产热,而是将空气源、水源、地源的热量收集起来,是大自然热量的搬运工。不过,水泵和热泵的“缘分”可不仅仅是功能和名称相似,水泵及其系统是热泵系统的关键组成部分,主管着热泵的动力输配,会通过水的流动再将收集来的热量传递至各处。

与传统的通过燃烧煤炭、燃气来“生产热量”的耗能方式相比,热泵更是优势尽显。在国际能源署(IEA)2022年发布的《热泵的未来》中可以看到,典型家用热泵的性能系数(COP)约为4,即消耗1度电约可以得到4度电的热量,这一数据远比燃气锅炉的能源效率高3-5倍。

也正因此,热泵博得了诸多专家学者、企业、投资机构的青睐,成为全世界广为关注的清洁能源技术之一。2022年,中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿在中国热泵大会上指出,热泵技术将是破解“零碳能源”问题的关键方案。2023年,企业家埃隆·马斯克在特斯拉首次投资者日活动上提出,热泵可以取代化石能源,为家庭和工业实现供暖,这将为建筑物供暖减少33倍能耗。

拥抱水泵系统的数字化

在家用热泵的推广过程中,因为和能源安全及清洁能源政策的强关联性,节能常常被作为热泵的最大卖点,而水泵作为热泵系统中的关键一环,肩负着节能减排的重要使命。在此背景下,市场呼唤高效节能水泵的出现来实现热泵系统的优化。除此之外,因为热泵的投资较高,购买安装成本约是燃气锅炉的2-4倍,终端用户也对其使用寿命、易操控性、稳定性、智能性等提出了更高的要求,市场迫切需要优化水泵等关键部件来满足用户期待。

来自丹麦水泵及水技术公司格兰富的暖通空调OEM亚洲区总监袁磊表示,“从我们的经验来看,如果热泵行业想要更高效节能、稳定智能地输配水,那么势必要推进水泵系统的数字化。作为全球领先的水泵和水技术解决方案提供商,格兰富在10多年前就以前瞻性的目光关注到了热泵市场的潜力,提前布局相关产品,并在相关领域持续深耕。”

格兰富暖通空调OEM亚洲区总监袁磊

格兰富UPM3产品开启了中国市场热泵系统配置高效变频泵的先河,而UMP4系列小型循环泵和UMP10系列中型循环泵两款智能变频产品,更是品牌针对热泵采暖系统新的流行趋势,特别研发的新型解决方案。

格兰富UPM4 和UPM10水泵

在安装调试环节,因为热泵的运行性能和效率对错误流量很敏感,所以供暖系统初次安装调试对工作人员的经验要求高,需要额外的水力平衡设备,且成功率低。如果安装和调试不到位,后续将会导致一系列问题。UMP4和UMP10水泵以独有的自适应和平衡算法,降低调试难度和人为调节的错误风险,提升调试精度和质量,降低后期运行的能耗。自带的含气量检测功能,通过分析气泡产生的阻力数据,不仅可以减少安装环节的调试耗时,还可以在日常运行中,及时发现问题并发出预警。

在系统日常运行过程中,UMP4和UMP10水泵两款产品还可以提供低流量信号、系统阻力监测、泄漏监测等多样化的数字化服务,提前预警异常数据,帮助客户更快采取故障排查措施,降低整体损失,延长热泵使用寿命。以泄漏检测为例,水泵系统可以通过接受和分析外部压力传感器的数据,检测早期就可能存在的泄漏,向远程设备发送预测和警报,最大限度降低严重损坏的风险,提升诊断效率,减少停机时间,安心守护系统正常运行。

以实际运行成效守护舒适生活

基于对格兰富产品数字化技术的认可和环保理念的认同,热泵行业内多家头部企业都与格兰富开展了深度合作。

以太阳雨集团为例,格兰富为其空气能三联供(制冷、供暖和热水三项需求全供应)系统提供高效变频水泵解决方案,使其运行费用相较传统产品节省30%,实实在在提升终端用户使用幸福感。

而在与海信日立的合作中,格兰富为其“水墅适系列”家用中央空调量身定制了数字化水系统解决方案,延展其自适应、自调节能力,保障系统稳定性的同时,显著提升了节能减碳效果和使用体验。

海信日立供应链副总经理申超表示,“节能减排、循环利用等理念贯穿海信日立产品的全生命周期。格兰富的水系统解决方案为我们提供了可靠的技术与产品支持,获得了可观的节能效果。期待未来能共同创新出更低碳的环保产品,助力更高品质的绿色低碳生活。”

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