Inteligentny projekt stałej temperatury w szklarniach rolniczych w dystrykcie Wangcheng w Changsha w prowincji Hunan
Nasz kraj zawsze przywiązywał dużą wagę do rozwoju modernizacji rolnictwa, a w różnych częściach kraju wprowadzono korzystne polityki wspierające rozwój rolnictwa, w tym uprawy szklarniowe o stałej temperaturze. Sadzenie w szklarniach jest stosunkowo powszechną technologią rolniczą i cieszy się dużą popularnością, ponieważ pozwala na uprawę roślin poza sezonem. Szklarnie rolnicze mają wysokie wymagania dotyczące stałej temperatury. Pompy ciepła ze źródłem powietrza i stałą temperaturą nie tylko spełniają rządowe wymogi ochrony środowiska, ale także umożliwiają inteligentne sterowanie. Utrzymywanie stałej temperatury w szklarniach na dużą skalę jest również nieuniknionym trendem w rozwoju nowoczesnego rolnictwa.
Wiadomo, że osoba odpowiedzialna za projekt inteligentnej szklarni rolniczej o stałej temperaturze w Changsha w prowincji Hunan dowiedziała się z wywiadu, że
pompy ciepła powietrzneDobrze sprawdzają się w uprawach szklarniowych o stałej temperaturze. Nie tylko mogą stabilnie pracować w warunkach niskich temperatur, ale także obniżają koszty pracy i ogrzewania.
koszty są również znacznie zmniejszone. Po przeprowadzeniu inspekcji na miejscu i przeprowadzeniu wielu porównań Fang ostatecznie wybrał pompę ciepła Airosd, aby zaprojektować rozwiązanie w postaci pompy ciepła powietrznej o stałej temperaturze
dla jego nowego magazynu o powierzchni 15 000 metrów kwadratowych.W tym projekcie wykorzystano 15 chłodzonych powietrzem pomp ciepła Airosd do podgrzewania i chłodzenia wody. Wykorzystując powietrzne pompy ciepła jako źródła ciepła,
może inteligentnie regulować różne uprawy w celu zapewnienia odpowiednich warunków temperatury, zapewnianie stabilnego i niezawodnego wsparcia temperaturowego dla szklarni o stałej temperaturze,
ogrzewanie zimą i chłodzenie latem.W szklarni sadzi się obecnie pomidory owocowe. Według osoby odpowiedzialnej, wykorzystanie systemu HVAC z
pompa ciepła jest nie tylko przyjazna dla środowiska i wolna od zanieczyszczeń, i nie ma potrzeby martwić się, że zła pogoda wpłynie na sadzenie, ale może też sprawić, że środowisko sadzenia będzie lepsze
nadaje się do temperatury i wilgotności, tworząc lepsze środowisko dlaPomidorki koktajlowe. Wysokiej jakości środowisko uprawy zmniejsza szkody wyrządzane przez chwasty, zapewniając jakość
małe pomidory, i zwiększa wydajność o 30%. Smak jest słodszy i bardziej soczysty niż wcześniej.
W projekcie inteligentnej szklarni rolniczej AIROSD w dzielnicy Wangcheng w Changsha w prowincji Hunan zastosowano centralną pompę ciepła i powietrza, aby uzyskać precyzyjną temperaturę przez cały rok
Sterowanie w kompleksie szklarni o powierzchni 15 000 m². Centralna pompa ciepła i powietrza, zaawansowany system HVAC z możliwością wykorzystania pompy ciepła, integrujący tryby ogrzewania gruntowego i powietrznego, skutecznie sprostał wyzwaniom, jakie subtropikalne ekstrema sezonowe stawiają przed produkcją wysokowartościowych roślin uprawnych. System HVAC z pompą ciepła wykorzystuje pompę ciepła do ogrzewania pomieszczeń i
technologia chłodzenia pozwalająca utrzymać warunki w szklarni w optymalnym zakresie temperatur dla wzrostu upraw, wynoszącym 18–26°C.
Architektura systemu i innowacje technologiczne
W projekcie zastosowano wielowarstwową konstrukcję kontroli temperatury:
Warstwa gruntowa — ogrzewanie gruntowe: Sieć rur PE-RT została zainstalowana 40 cm pod powierzchnią gruntu, przez którą krąży ciepła woda o temperaturze 35°C dostarczana z sieci.Centralne ogrzewanie i pompa ciepła. Tenogrzewanie gruntoweutrzymuje stałą temperaturę strefy korzeniowej na poziomie 20 ± 1°C, co znacznie poprawia pobieranie składników odżywczych.
Strefa zadaszenia: Zainstalowano rozproszoną pompę ciepła do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń, wykorzystując sufitowe nawiewniki powietrza, aby zapewnić trójwymiarowy przepływ powietrza. Gdy latem temperatura wewnętrzna przekroczy 28°C, system HVAC z pompą ciepła automatycznie przełącza się w tryb chłodzenia, obniżając temperaturę o 5°C w ciągu 15 minut.
Warstwa kontroli środowiska:system HVAC i pompy ciepłajest połączony z platformą decyzyjną opartą na sztucznej inteligencji oraz ponad 200 czujnikami temperatury i wilgotności, aby optymalizować zużycie energii w czasie rzeczywistym. Rozwiązanie HVAC i pompy ciepła oferuje również odzysk ciepła, który przekształca ciepło odpadowe z oświetlenia w dodatkowe źródło ciepła.pompa ciepła do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń.
Wdrożenie kluczowego sprzętu
W celu doboru sprzętu, projekt przyjął modułowy system HVAC z pompą ciepła: zainstalowano sześć głównych jednostek centralnej pompy ciepła i powietrza o mocy 200 kW każda. Pompa ciepła i powietrza wykorzystuje czynnik chłodniczy R32 i jest wspomagana przez gruntowy zbiornik ciepła składający się ze 120 pionowych odwiertów (o głębokości 100 m). Zastosowano 36 sufitowych pomp ciepła do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń, z których każda wyposażona była w odporne na korozję żebra, inteligentne moduły osuszania oraz zintegrowane sterowanie powiązane z CO₂, stanowiące część systemu HVAC i pompy ciepła.
Wydajność operacyjna i wyniki
Dane dotyczące eksploatacji w okresie zimowym pokazują, że przy temperaturze zewnętrznej wynoszącej −3°C:
Centralne ogrzewanie i pompa ciepła osiągnęły współczynnik COP na poziomie 3,8, co pozwala zaoszczędzić 67% energii w porównaniu z konwencjonalnym ogrzewaniem elektrycznym.
Ogrzewanie gruntu ograniczyło wahania temperatury gleby do wartości 0,5°C.
System HVAC z pompą ciepła pozwolił na zmniejszenie całkowitego zużycia energii o równowartość 52 ton standardowego węgla miesięcznie w porównaniu z kotłami na olej opałowy.
Na uwagę zasługuje również letnia wydajność:
Przy temperaturze zewnętrznej 38°C pompa ciepła służąca do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń utrzymywała temperaturę powierzchni uprawnej na poziomie 26°C.
Pompa ciepła do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń odzyskuje dziennie około 15 ton kondensatu wykorzystywanego do nawadniania.
Zintegrowane rozwiązanie HVAC i pompy ciepła pozwoliło obniżyć koszty eksploatacji i konserwacji o 40%.
Rozszerzona wartość projektu
Centralne ogrzewanie i pompa ciepła nie tylko zapewniają precyzyjną kontrolę temperatury, ale dzięki inteligentnemu systemowi HVAC z pompą ciepła przynoszą również wymierne korzyści agronomiczne i środowiskowe:
Plon pomidorów wzrósł do 45 kg/m² (w porównaniu do 28 kg/m² w konwencjonalnych szklarniach).
Udział kosztów energii spadł z 22% do 9%.
Emisja CO₂ została ograniczona o 380 ton rocznie.
Ogrzewanie gruntu wydłużyło cykl produkcji roślinnej, umożliwiając ciągłą uprawę przez cały rok.
W tym projekcie pokazano, jak działa centralne ogrzewanie i pompa ciepła oraz zintegrowanesystem HVAC z pompą ciepłaTechnologie te mogą zapewnić precyzyjną kontrolę klimatu, wyższe plony, niższe koszty i redukcję emisji w nowoczesnym, wysokowartościowym rolnictwie chronionym.
