Възстановяване на отпадна топлина за селскостопански оранжерии

1, Основни сценарии на приложение за оползотворяване на топлината от парникови отпадъци
1. Отопление на оранжерии (основно изискване)
Цел: Възстановяване на отпадъчната топлина за осигуряване на зимно отопление, нощна изолация и отопление на разсад за оранжерии, поддържане на подходящи температури за растеж на културите (15 градуса ~30 градуса) и решаване на проблема с ниските-температурни щети от замръзване през северната зима.
Подходящи култури: зеленчуци (домати, краставици, марули), цветя (рози, лилии), разсад, ягоди, ядливи гъби и др.
Предимства: Заменя традиционните котли-на въглища, намалява разходите за отопление с 50% до 80% и няма емисии на отработени газове, като отговаря на изискванията за опазване на околната среда.
2. Изсушаване на оранжерията и климатизация
Предназначение: Използване на отпадъчна топлина за загряване на въздуха, намаляване на относителната влажност в оранжерията (контролирана на 60%~80%), намаляване на появата на болести (като пухкава мана и сива плесен) и подобряване на вентилацията и ефективността на обмена на въздух.
Решение: Отопление на чист въздух с отпадна топлина → изпращането му в оранжерията → изпускане на въздух с висока влажност, постигайки интегриране на „отопление+овлажняване“.
3. Затопляне на почвата и загряване на хранителния разтвор
Отопление на почвата: Отпадъчната топлина се нагрява в зоната на корените чрез тръби за подово отопление (заровени в почвата), повишавайки температурата на почвата (18 градуса ~22 градуса) и насърчавайки растежа на корените на културите, особено подходящи за отглеждане на разсад и засаждане на ягоди.
Затопляне на хранителен разтвор: В оранжерии с хидропонни/мъгливи култури остатъчната топлина се използва за загряване на хранителния разтвор, поддържане на температурата му (20 градуса ~25 градуса) и подобряване на ефективността на усвояване на хранителни вещества.
4. Увеличете прилагането на CO ₂ (фотосинтетична ефективност)
Употреба: При оползотворяване на отпадъчната топлина от димния газ от котела/генератора, той синхронно събира CO ₂ (пречистен) в димния газ и го предава в оранжерията като газов тор за подобряване на ефективността на фотосинтезата на културите и увеличаване на добива с 15% до 30%.
Сценарий за адаптиране: Комбиниране с газови котли, генератори за биогаз и оползотворяване на отпадната топлина от котли за биомаса за постигане на двойни ползи от „отопление+CO ₂ увеличаване на приложението“.

5. Оранжерийно захранване с топла вода
Предназначение: Използване на отпадъчна топлина за загряване на вода за напояване на оранжерии, вода за почистване и битова гореща вода за служителите, задоволяване на ежедневните нужди от топла вода за операции в оранжерии и намаляване на допълнителната консумация на енергия.
2, Основна технология за оползотворяване на отпадна топлина и план за адаптиране на оранжерия
1. Оползотворяване на промишлена отпадна топлина (най-икономичното и често използвано)
Източник на източник на топлина:
Електрическа централа/топлоелектрическа централа с циркулираща отпадъчна вода (40 градуса ~60 градуса)
Нискотемпературни технологични отпадъчни води/отпадъчни газове от химически и хранителни фабрики (30 градуса ~80 градуса)
Отпадна топлина от сухи охладители/охладителни кули в центрове за данни и индустриални паркове (35 градуса ~50 градуса)
Техническо решение:
Термопомпа за източник на вода: Повишете ниско{0}}градусовата промишлена отпадна топлина (30 градуса ~50 градуса) до 45 градуса ~60 градуса за подово отопление на оранжерии и отопление с вентилаторни конвектори.
Пластинчат топлообменник: директно обменя промишлена високо{0}}температурна отпадна топлина (60 градуса ~90 градуса) с циркулираща вода в оранжерия за отопление.
Предимства: Цената на отпадната топлина е изключително ниска, дори безплатна, а срокът за възвръщаемост на инвестицията е 1-3 години.
2. Оползотворяване на топлина от селскостопански отпадъци (оползотворяване в затворен-контур)
Източник на източник на топлина:
Отпадна топлина от парникови газове (горещ въздух, изпускан по време на лятно охлаждане и топъл въздух, изпускан по време на зимна вентилация)
Отпадъчна топлина от животновъдни и птицевъдни съоръжения (топли отработени газове, отделяни от помещения за пилета и свине)
Отпадъчна топлина от реактори за биогаз/котли за биомаса

Техническо решение:
Пълен топлообменник/чувствителен топлообменник: възстановява топлината от отработените газове в оранжерията, загрява предварително свежия въздух, влизащ в оранжерията през зимата, и намалява консумацията на енергия за отопление с чист въздух.
Възстановяване на отпадъчната топлина от генератора за биогаз: Водата от втулката на цилиндъра и отпадъчната топлина от димните газове, генерирани от производството на енергия от биогаз, се използват за отопление на оранжерии и добавяне на CO ₂.
Предимства: Постигане на вътрешна циркулация на енергия в селското стопанство, нулево набавяне на външна енергия, подходящо за екологични селскостопански паркове.
3. Допълване на слънчева енергия+отпадъчна топлина (решение с нулев въглерод)
Решение: Слънчев колектор (тип вакуумна тръба/плоска плоча) събира слънчева енергия и я комбинира с промишлена/селскостопанска отпадна топлина, за да служи като двоен източник на топлина за отопление на оранжерии. Системата за отпадна топлина се активира в облачни/нощни дни, а слънчевата енергия е с приоритет в слънчевите дни.
Предимства: Допълнително намаляване на потреблението на енергия, постигане на "нулево въглеродно отопление" и съответствие със стандартите за екологично земеделие.
4. Възстановяване на отпадна топлина от димни газове (отопление+добавяне на CO₂)
Решение: След изгаряне в котел на газ/биомаса, димният газ първо се нагрява от топлообменник за отпадъци, за да циркулира водата в оранжерията, след което се пречиства от пречиствателно устройство за отстраняване на прах и сулфиди и CO ₂ се въвежда в оранжерията.
Предимства: Едно гориво произвежда двойна полза от „топлина+CO ₂“, което води до увеличени добиви на култури и ползи за-спестяване на енергия.

3, Основни предимства и ползи
1. Икономически ползи
Значително намаляване на разходите за отопление: В сравнение с отоплението, работещо с-въглища/газ-, оползотворяването на отпадната топлина може да спести от 50% до 90% от разходите за гориво.
Увеличаване на добива на културите и подобряване на качеството: Стабилната температура и влажност + повишеното приложение на CO ₂ може да увеличи добива на културите с 15% до 40%, да подобри качеството (като по-добър вкус и цвят) и да увеличи продажната цена.
Бърза възвръщаемост на инвестицията: Периодът на изплащане на инвестицията за големи{0}}оранжерии (над 10 акра) обикновено е 1-3 години, със значителна дългосрочна възвръщаемост.
2. Опазване на околната среда и социални ползи
Нулеви емисии на замърсяване: подмяна на котли-, работещи с въглища, без емисии на дим, серен диоксид или азотен оксид, в съответствие с политиките за околната среда.
Съхраняване на вода и пестене на енергия: Възстановяването на отпадъчната топлина е предимно затворен цикъл, без потребление на водни ресурси, като същевременно се намалява използването на изкопаеми горива и се поддържа целта за „двоен въглерод“.
Подобряване на устойчивостта на селскостопански рискове: освобождаване от зависимостта от традиционната енергия, реагиране на нарастващите цени на енергията и осигуряване на стабилно парниково производство.
3. Техническа адаптивност
Адаптиране в широк температурен диапазон: Може да възстанови отпадъчната топлина при ниска-температура от 30 градуса до 90 градуса, отговаряйки на различни нужди от отопление на оранжериите.
Гъвкава инсталация: Оборудването може да се инсталира на открито/на закрито, а полагането на тръбопровода е гъвкаво, подходящо за различни видове оранжерии като стъклени оранжерии, оранжерии със слънчеви панели и свързани оранжерии.
Интелигентен контрол: Комбиниран със системата за интернет на нещата, той автоматично регулира температурата, влажността и концентрацията на CO ₂, за да постигне прецизно управление на земеделието.