2. Gerätekonfiguration und Zweck:
Für dieses Projekt wurden insgesamt 32 speziell für die Zucht entwickelte MACON Kaskaden-Hochtemperatur-Wärmepumpeneinheiten MAHRW250ZB/S (H2) eingesetzt, und es wird eine elektrische Zusatzheizung als Backup bereitgestellt, um den Heizbedarf der Hühnerställe im Winter zu decken und eine ganzjährige kontinuierliche Zucht zu ermöglichen. Die Hauptgeräte sind zentral auf der Freifläche außerhalb der Hühnerställe angeordnet, mit einer reibungslosen Luftzirkulation ringsum. Der Boden ist mit Zement verfestigt, um eine ebene und stabile Oberfläche zu gewährleisten. Gleichzeitig werden Fundamente aus Kanalstahl errichtet und Maßnahmen zur Schwingungsdämpfung ergriffen, um die Betriebsgeräusche der Geräte zu reduzieren.
3. Inbetriebnahmezeit und Betriebszyklus:
Das MACON Hochtemperatur-Kaskaden-Wärmepumpensystem dieses Zuchtbetriebs wurde am 8. Februar 2020 in Betrieb genommen und ist seit 5 Jahren und 3 Monaten in Betrieb. Während dieser Zeit hat das System mit seiner effizienten und stabilen Leistung eine zuverlässige Heizunterstützung für den Zuchtbetrieb bereitgestellt.
4. Anforderungen des Auftraggebers und Auslegungskonzept:
Der Auftraggeber verlangt, dass die berechnete Innenlufttemperatur der Hühnerställe zwischen 35 °C und 36 °C liegt und die Temperaturschwankung innerhalb von ±0,5 °C gehalten werden sollte. Um diese Anforderung zu erfüllen, wird im Projekt ein zentrales Energiesystem eingesetzt. Ein Satz Luftwärmepumpensystem wird von jeweils 2 Hühnerställen gemeinsam genutzt, wobei jeder Hühnerstall als separate Steuereinheit dient. Das System verwendet einen isolierten Wassertank für die indirekte Heizung. Die Luftwärmepumpeneinheiten erwärmen das Wasser im isolierten Wassertank (Primärkreislauf), und das Endgerät verwendet warme Luft zur Wärmeabgabe, um die Hühnerställe zu beheizen. Die Hauptgeräte und die Schaltschränke werden zwischen zwei Hühnerställen aufgestellt, und das PID-Steuerungssystem ist im Betriebsraum der Hühnerställe installiert.
5. Auslegungsparameter:
Die meteorologischen Parameter für die Heizungsberechnung lauten wie folgt: Der atmosphärische Druck im Sommer beträgt 995,8 hPa und im Winter 1017,2 hPa; die berechnete Trockenkugeltemperatur für die Klimatisierung im Sommer beträgt 35,1 °C und im Winter -8,8 °C; die berechnete Feuchtkugeltemperatur für den Außenbereich im Sommer beträgt 26,8 °C, und die berechnete Temperatur für die Heizung im Winter beträgt -6,2 °C; die durchschnittliche Tagestemperatur für die Klimatisierung im Sommer beträgt 30,0 °C, die berechnete Temperatur für die Lüftung im Winter beträgt -2,3 °C; die berechnete Außenlüftungstemperatur im Sommer beträgt 30,8 °C, die berechnete relative Luftfeuchtigkeit für die Klimatisierung im Winter beträgt 55 %, die berechnete relative Luftfeuchtigkeit für die Lüftung im Sommer beträgt 60 %, die durchschnittliche Windgeschwindigkeit im Freien im Winter beträgt 1,8 m/s, und die durchschnittliche Windgeschwindigkeit im Freien im Sommer beträgt 1,7 m/s, und die durchschnittliche Windgeschwindigkeit der häufigsten Windrichtung im Winter beträgt 2 m/s.
Entsprechend den Produktionsanforderungen der Hühnerstallzucht wurde für das Projekt ein strenges Temperaturkontrollschema entwickelt. Der durchschnittliche Zuchtzyklus von Hühnern beträgt 42 Tage. Hühner in verschiedenen Wachstumsstadien haben sehr unterschiedliche Anforderungen an die Umgebungstemperatur. Das für diesen Hühnerstall festgelegte Schema lautet wie folgt: Vom 1. bis zum 3. Tag nach dem Einbringen der Hühner wird die Raumtemperatur auf 36 °C gehalten. Dann sinkt die Temperatur täglich um 1 °C. Nach zwei Wochen sinkt sie auf 23 °C bis 25 °C und bleibt konstant, bis die Hühner im Alter von 42 Tagen geschlachtet werden.
6. Betriebskosten:
Dieses Heizsystem ist seit über 5 Jahren stabil in Betrieb. Durch die Berechnung der Aufzeichnungen der Betriebsdaten wird ermittelt, dass die Stromkosten pro Huhn von Januar bis Oktober 2022 0,12 Yuan, von Januar bis Oktober 2023 0,11 Yuan und von Januar bis Oktober 2024 0,09 Yuan betragen.
7. Systemdesign und Betriebsmerkmale:
Aufgrund der Besonderheit der Hühnerstallproduktion beträgt die berechnete Außentemperatur -8,8 °C und die angestrebte Innentemperatur 36 °C. Daher müssen Faktoren wie der Abtauzyklus und die Abtaudauer für die Wärmepumpe berücksichtigt werden. In diesem Entwurf wird davon ausgegangen, dass die gesamte extreme Abtauzeit 13,3 % der gesamten Betriebszeit ausmacht. Durch die Auslegungsberechnung ergibt sich ein Heizlastindex des Hühnerstalls von 127 W/m². Ein Satz Wärmepumpensystem wird von zwei Hühnerställen gemeinsam genutzt, wodurch eine schnelle und chargenweise Vorheizung beim Einbringen der Hühner erreicht werden kann. Die Systeme können sich gegenseitig als Backup dienen. Für das System ist ein 3-Tonnen-isolierter Wassertank vorgesehen. Der Wassertank befindet sich am höchsten Punkt des Systems, wodurch die Wasserkapazität des Systems erhöht und große Temperaturschwankungen während des Abtauens der Wärmepumpeneinheiten vermieden werden können. Im Wassertank ist eine elektrische Zusatzheizung als Backup-Wärmequelle installiert, die bei häufigem Abtauen der Hauptgeräte bei extrem kaltem oder feuchtem Wetter (insbesondere in den frühen Morgenstunden im Winter) oder bei Ausfall der Hauptgeräte der Wärmepumpe rechtzeitig Wärme zuführen kann und so den normalen Betrieb der Hühnerställe gewährleistet.
Der Hühnerstall hat strenge Anforderungen an die Temperaturgleichmäßigkeit des gesamten Raumes. Im vorderen, mittleren und hinteren Teil des Hühnerstalls sind jeweils zwei Temperaturfühler angebracht. Die Daten werden vom Umweltkontrollsystem erfasst. Der maximale Temperaturunterschied an jedem Punkt beträgt nicht mehr als 1 °C, und die durchschnittliche Temperaturdifferenz zwischen den einzelnen Zonen beträgt nicht mehr als 0,5 °C. Daher sind die Auswahl und Anordnung der Heizterminals im Stall sehr speziell. In diesem Projekt werden spezielle Wasserheizungs-Gebläse für die Zucht als Heizterminals verwendet. Diese Terminals sind mit Luftauslassklappen ausgestattet, und die Ausblasrichtung kann eingestellt werden. Die wasserdichten Motoren erfüllen die Desinfektionsanforderungen des Hühnerstalls. Die geschweißten Gewindeflossen widerstehen dem Spülen mit Hochdruckwasserpistolen ohne Verformung. Die Push-Pull-Primärstaubschutz- und Anti-Federfilter können Federn und Futterstaub effektiv isolieren und sind leicht zu spülen, wodurch die Anforderungen der Seuchenprävention erfüllt werden. Die großflächigen Lüfterblätter ermöglichen eine schnelle erzwungene Konvektionswärmeabfuhr und eine schnelle Temperaturregelungsreaktion. Das Wasserwegsystem verwendet ein doppeltes gleiches Mittelrücklaufwasserdesign, das das hydraulische Gleichgewicht gewährleistet und die Wärme in der Mitte des Hühnerstalls durch Wärmeableitung der Rohrleitung ergänzt.
Die Wärmequelle verwendet kaskadierte zweistufige Hochtemperatur-Wärmepumpenaggregate, hauptsächlich um den Bedarf an heißem Wasser für die speziellen Heißluftgebläse für die Zucht zu decken.
8. Marktanwendung und Produkteigenschaften von MACON Wärmepumpen:
MACON Wärmepumpenprodukte sind in 76 Ländern und Regionen beliebt, darunter Nordamerika, die Europäische Union, Russland, Australien, der Mittlere Osten, Südamerika, Südafrika und Südostasien. In China, als führende Marke, die seit vielen Jahren im nördlichen Heizungsmarkt tätig ist, kamen MACON Niedertemperatur-Heizwärmepumpenprodukte 2010 auf den heimischen Markt und werden in privaten Haushalten und großen zentralen Heizungsanlagen weit verbreitet eingesetzt. In der Kampagne "Kohle-zu-sauberer Energie" in den nördlichen Regionen beteiligte sich MACON aktiv an Projekten in Pinggu, Tongzhou, Huairou, Shunyi, Changping, Yanqing, Fangshan, Miyun in Peking sowie in Hebei, Tianjin, Shanxi, Shandong, Qinghai, Gansu, Ningxia, Innere Mongolei, Xinjiang und anderen Regionen. Es wurden mehr als 350.000 Wärmepumpen installiert, und einige Projekte haben die Prüfung von mehr als zehn Heizperioden bestanden. Seine überragende Niedertemperatur-Heizleistung und die stabile und zuverlässige Produktqualität haben breite Anerkennung bei den Anwendern gefunden.
MACON Wärmepumpen reagieren mit konkreten Maßnahmen auf die "Clean Air Action", fördern den Einsatz energiesparender und umweltfreundlicher Wärmepumpenausrüstung, um traditionelle Kesselheizungen zu ersetzen und die Emissionen von Kohlendioxid und Schadstoffen zu reduzieren, was zur Bekämpfung von Smog und zur sauberen Energieerzeugung beiträgt. Derzeit hat MACON 8 Niederlassungen in China eingerichtet, mehr als 600 Verkaufsstellen und mehr als 300 Kundendienstzentren aufgebaut und das umfassendste Vertriebs- und Servicesystem in der Wärmepumpenbranche geschaffen. Mit den Kernwerten "Professionalität, Innovation, Standardisierung und Exzellenz" bietet das Unternehmen seinen Kunden qualitativ hochwertige Produkte und Dienstleistungen.
Die MACON Hochtemperatur-Kaskadenwärmepumpe hat sich in dem Heizprojekt des Zuchtbetriebs in Dezhou City, Provinz Shandong, hervorragend bewährt. Sie erfüllt nicht nur die strengen Temperaturanforderungen der Hühnerställe, sondern erzielt auch energiesparende, umweltfreundliche und stabile Betriebseffekte durch effiziente Wärmepumpentechnologie und optimiertes Systemdesign. Mit ihrer hervorragenden Produktleistung und ihrem umfassenden Kundendienstsystem bieten MACON Wärmepumpen zuverlässige Lösungen für saubere Energie im Bereich der landwirtschaftlichen Zucht und unterstützen Zuchtbetriebe bei der nachhaltigen Entwicklung.