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2024年11月24日
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富爾達:中國熱泵技術的引領者
時間:2011-03-01 15:40:39  來源:城市化雜志  作者:顧晴 

在日前舉行的第四屆中國城市化國際峰會上,山東富爾達空調設備有限公司被評為“2010中國低碳城市化貢獻力地源熱泵品牌企業”。那么,富爾達為中國的低碳城市化到底做了怎樣的貢獻能夠獲此殊榮呢?

也許下面一組數據是最有力的說明:推廣應用面積4200多萬平米,工程數量3000多個,產品遍及北京、東北三省、河北、河南、山東、湖南、西藏、廣東、甘肅、內蒙、天津、陜西、貴州、湖北、山西、福建、浙江、江蘇等20多個省市自治區,市場占有率20%以上。每年可減少向大氣排放1000噸粉塵,1350噸二氧化硫,472噸氮化物,年節能折標煤12萬噸……

專家點評

國務院資深參事、中國工程勘察大師王秉忱認為:“富爾達是中國最早利用地源熱泵技術開發淺層地熱能的企業,工程量大,應用面積廣,技術研究做了很多的探索,為行業的發展做了一定的貢獻。”

北京市建筑設計研究院原院長,顧問總工程師、教授級高級工程師吳德繩評價說:“通過多次參觀考察富爾達,認為這是一個有歷史、有業績、有追求的企業,尤其是在產品的開發、制造的精良等方面做了許多的工作。”

水源熱泵系統節能量分析

水源熱泵是以水為介質來提取能量實現制熱和制冷的一組系統。由于主要利用淺層地下水作為冷熱源,水源熱泵技術的環保效益最為顯著,機組的運行沒有任何污染,不產生廢渣、廢水、廢氣和煙塵。

水源熱泵機組節能量表現如下:在夏季運行時COP(能效比)達5.2-6.0,制冷效果因不受氣溫影響,其裝機容量可以低于常規冷水機組10-20%;配套設備功率降低20%左右。冬季制熱效率COP為4.2-5.0。根據上述優勢,水源熱泵機組在夏季比常規制冷機組節約運行費用20%,冬季比電、油鍋爐節約費用70%,比集中供熱節約50%,比燃氣鍋爐、風源機組節約費用40%。

以某電業局3000平米辦公樓項目為例說明費用情況:

本工程項目為某電業局辦公樓中央空調項目,位于山東,建筑面積為3000m ,采用水源熱泵中央空調滿足辦公樓的冬季供暖和夏季制冷的需求。

項目要求—熱泵機組冬季提供的空調水溫度45/40℃,夏季提供的空調水溫度為7/12℃。根據需負荷設計,主機選擇1臺富爾達LSBLGR-220型的半封閉螺桿機組,機組能夠根據室外氣候和熱負荷的變化自動增減機組的開機臺數或改變機組變檔運行的級數,以達到最經濟的運行。

井水—最大需要的井水量40m /h計算,需要1口上水井,按1:1的比例回灌,需要1口回水井,共計需要2口水井。

節能模式—本機組為全智能化自動控制,采用國際先進的PLC微電腦控制系統,機組可設定溫度、時間,并根據設定的參數自動加載或卸載(25%,50%,75%,100%變頻運行)。同時,系統故障自動保護,自動報警,自動記錄,自動停機,能夠很好地保護機組,又方便故障排除。

運行模式—運行費用=額定功率×開臺數×每天運行時間×實際運行天數×運行時間系數×電價。夏季:(33+5.5+5.5)×1×8×90×0.5×0.52=8236.8元,單位面積的運行費用為2.7元/m 。冬季:(51.5+5.5+5.5)×1×10×120×0.5×0.52=19500元,單位面積的運行費用為6.5元/m 。全年:全年的總費用為27736.8元,全年單位面積的運行費用為9.2元/m 。

計算說明:冬季采暖120天,平均每天運行10小時。夏季制冷90天,平均每天運行8小時。機組因季節變化、日逐時溫度變化引起的負荷綜合調節系數為0.5,因為水泵與機組聯動,所以水泵的運行時間系數也為0.5。電費按照0.52元/度計算。潛水泵的功率按5.5KW計算。

多種熱源技術開發的引領者

翻看富爾達的企業歷程,可以發現,技術創新一直被作為企業發展的重中之重。自1995年開發低溫熱源的利用,獲我國唯一水源熱泵發明專利至今,公司相繼開發出多項具有自主知識產權的水源熱泵發明專利,如中國異井回灌技術、海水中央空調技術、污水中央空調技術、江、河、湖水中央空調技術、油田回注水中央空調技術、工業余熱中央空調技術、研制出高溫、高效、環保型熱泵機組。

1995-2000年,富爾達獨家完成單采暖機、冷暖雙用機再到采暖、制冷、提供衛生熱水三位一體機組的研制,把我國的水源熱泵推向成熟,并獨家完成市場前期的產業化推廣。2000年又通過了ISO9001質量體系認證。

過硬的技術為富爾達贏得國家級榮譽20項,被中國空調工業協會認定為全國16家空調推薦產品之一,地溫空調行業“中國節能減排十大品牌企業”,擁有“一種可利用海水源熱泵機組”等17項國家專利,有10種產品通過國家級鑒定,產品的關鍵核心技術達到國際領先水平。富爾達也當之無愧地被譽為我國水源熱泵的領航者。

與此同時,技術研發也為富爾達贏得了市場,取得了可觀的經濟效益。據了解,目前富爾達年生產能力可達1000臺套,近三年來,在國內外經濟動蕩不定的大環境下,富爾達不但沒有受到影響,反而以30%的增長速度逆勢而上。目前,公司正在與國內外知名企業和科研機構進行強強聯合和營運流程再造,計劃到2013年末,將實現銷售收入15億元。

探索產學研一體化,保持行業領先地位

作為以利用清潔能源,改善人類居住質量為己任的富爾達,盡管在地溫中央空調的發展上,已經達到中國乃至世界水源熱泵技術領域的領先水平,但富爾達深知,只有產學研一體化,才能在激烈的市場競爭中保持技術和市場的領先地位,才能讓科研成果迅速形成產業化。

為此,公司加大了研發投入,比重占到了銷售收入的5%以上。反過來,研發也使得企業的高新技術產品銷售收入的比重占到公司全部銷售收入的100%。嘗到了創新技術帶來的甜頭,富爾達更加堅定了創新發展的戰略,并逐步建立起了以企業為主體、市場為導向、品牌為目標、產學研相結合的技術創新體系。

與此同時,公司還先后在北京中關村科技園設立了富爾達(北京)高新技術有限公司,學習和跟蹤國外及國內水源熱泵領域的最新理論研究進展;在煙臺設立了山東低溫熱源工程技術研究中心(省級研究中心,隸屬富爾達公司),代孕推進地溫中央空調水源熱泵領域理論向市場的跨越;在海陽總部成立了富爾達科技中心,解決生產和應用過程中的實際問題。

富爾達相關負責人表示,這些各有側重的研究機構,不僅能夠加快產品的研發和升級,適應市場形勢的變化,拓展市場份額,增加企業經濟效益,進一步確立富爾達在中國水源熱泵領域的領先地位,也勢必推動我國地熱能的研發利用技術走在世界的前列。

產品類型

海水中央空調機組(發明專利)

◆ 能源:電、海水

◆ 冷量范圍:86—3924kw

◆ 產品描述:富爾達擁有海水源熱泵機組的國家發明專利,經專家權威機構認定該產品達到國際領先水平。本產品經過特殊的防腐處理,可直接將海水引入機組,由于取消了昂貴的鈦合金中間換熱器,不僅大大降低了設備的初投資,而且最大限度地提高了熱泵系統的換熱效率,因此,富爾達海水源熱泵機組具有極佳的性價比,也開創了海水源熱泵應用的一個新紀元。

污水中央空調機組(發明專利)

◆ 能源:電、城市污水

◆ 冷量范圍:76—3616KW

◆ 產品描述:該系列產品通過消耗少量的電能,把污水中的低溫熱量,轉化成空調或供暖所需的45-65℃左右的熱水。這種供暖方式的投資比傳統采暖空調系統每100萬平米節省3000萬元,運行費用比燃煤系統節省30%,較燃油、燃氣節省70%。使用這種機組的采暖技術,每使用一噸污水,可少燃燒2kg煤,少向大氣排放6kg二氧化碳,因此具有明顯的環保、經濟效益,符合國家節能減排的能源利用戰略,具有廣闊的發展前景。
油田含油污水中央空調機組 (LSBLGR—W系列,單機容量120—4300KW)

◆ 能源:電、油田含油污水

◆ 冷量范圍:76—3616KW

◆產品描述:該系列機組主要針對油田含油污水而特殊設計制造的,換熱器采用具有國家發明專利的特殊結構與材質,可以有效的防止含油污水對換熱器的腐蝕與附著,最大限度地發揮熱泵機組的高效率。根據熱水需求溫度的不同,本系列機組分為中溫型(熱水最高出水溫度為58℃)、高溫型(熱水最高出水溫度為68℃)以及超高溫型(熱水最高出水溫度為85℃三種類型。主要滿足類似油田含油污水一類低溫熱源需求。 

江河湖水中央空調機組

◆ 能 源:電、江河湖水

◆ 冷量范圍:25—3616kw

◆ 產品描述:江、河、湖泊也是良好的自然熱資源庫。但是,由于湖水為靜止狀態,冬季溫度較低時,湖面甚至會結冰。《地源熱泵機組(企標)》中規定可供利用的地表淺層水源為:地下水、江、河、湖水溫常年高于7℃,水量大,水深大于10米。適于江河湖邊,或海邊。富爾達地源熱泵機組于2004年在貴州省五星級國賓館成功應用,開創了我國在南方區域推廣使用地表水地源熱泵的先例,并獲得了圓滿成功。長江以南的江河湖水常年水溫一般高于7℃,適用于此系列水源熱泵的大范圍推廣應用。

高溫高效中央空調機組(發明專利)

◆ 能源:電、海水、地下水、江河湖水、污水、地溫

◆ 熱量范圍:265—2702kw

◆ 產品描述:該系列產品采用國際名牌半封閉螺桿壓縮機,工質R134a,制熱時熱水最高出水溫度可達70℃,換熱器由富爾達公司總體設計。

典型工程

北京友誼醫院

設備型號:LSBLGR-90×34臺、LSBLGR-290×12臺、LSBLGR-530×10臺

水源種類:地下水

使用日期:2000年

建筑面積:52000m

使用說明:北京友誼醫院病房樓、醫技樓建筑面積8萬平米,原為燃煤鍋爐供暖、分體空調制冷,現全部采用富爾達地溫中央空調機組。其中,一期工程37400平方米,選用34臺LSQR-90型機組。二期工程4.2萬平方米,選用12臺LSBLGR-290型機組。三期工程5.2萬平方米新建門診樓選用10臺LSBLGR-530H型機組,四期工程干部保健樓5萬平米。

經實測和計算,冬季供暖150天平均費用為16.90元/平方米,夏季制冷120天平均費用為10.14元/平方米。2002年4月,國際奧委會和2008年北京奧運會組委會有關領導視察了該醫院,對富爾達地溫中央空調給予高度評價,并確定友誼醫院為2008年奧運會指定醫院

北京菊兒小區

設備型號:LSBLGRG-310×6臺

水源種類:地下水

使用日期:2001年

建筑面積:26000m

使用說明:北京菊兒小區原采用一臺4T/H和2T/H鍋爐采暖,在采暖過程中存在著供暖溫度低、殘渣難處理、運行人員多、工作環境差、大氣污染嚴重等問題。后確定選用富爾達地溫中央空調LSBLGR—310機組6臺,單臺制熱量323千瓦。24小時不間斷供暖,室內溫度始終保持在18℃以上。據測算,自機組運行后,每個采暖年節省運行費用29.63萬元,折標煤808.9噸,減少二氧化碳排放量2107.86噸。菊兒小區的案例引起了北京市、東城區有關領導的重視,被東城區列為環保項目,電費上給予優惠政策。目前,菊兒胡同徹底改變了煤灰滿天飛的現象,極大地改善了居民的生活環境,經濟效益、社會效益十分顯著。

山東海陽國賓海景酒店

設備型號:LSBLGR-1050S 6臺、LSBLGR-570S 2臺

水源種類:海水

使用日期:2006年

建筑面積:120000m

使用說明:2006年全國規模最大的海水源熱泵工程在海陽國賓海景酒店開始實施,一期工程5萬平方米2006年夏季已投入使用,二期工程7萬平方米于2007年夏季投入使用,整個工程總面積12萬平方米,整個空調、采暖和生活用水全部采用富爾達最新技術的海水源熱泵系統。

龍達熱力污水源熱泵工程

設備型號:LSBLGR-4800 2臺、LSBLGR-3100 1臺

水源種類:污水源

使用日期:2009年

建筑面積:330000m

使用說明:此工程為2008年國家級示范項目,在國家和政府的大力支持下于2009年10月份開始正式運行,目前運行狀況良好,得到百姓好評,并減少了二氧化碳、二氧化硫等有害污染物的排放,為環境的改善起到了積極的作用。

技術背后

在日前舉行的第四屆中國城市化國際峰會上,山東富爾達空調設備有限公司被評為“2010中國低碳城市化貢獻力地源熱泵品牌企業”。那么,富爾達為中國的低碳城市化到底做了怎樣的貢獻能夠獲此殊榮呢?

也許下面一組數據是最有力的說明:推廣應用面積4200多萬平米,工程數量3000多個,產品遍及北京、東北三省、河北、河南、山東、湖南、西藏、廣東、甘肅、內蒙、天津、陜西、貴州、湖北、山西、福建、浙江、江蘇等20多個省市自治區,市場占有率20%以上。每年可減少向大氣排放1000噸粉塵,1350噸二氧化硫,472噸氮化物,年節能折標煤12萬噸……

專家點評

國務院資深參事、中國工程勘察大師王秉忱認為:“富爾達是中國最早利用地源熱泵技術開發淺層地熱能的企業,工程量大,應用面積廣,技術研究做了很多的探索,為行業的發展做了一定的貢獻。”

北京市建筑設計研究院原院長,顧問總工程師、教授級高級工程師吳德繩評價說:“通過多次參觀考察富爾達,認為這是一個有歷史、有業績、有追求的企業,尤其是在產品的開發、制造的精良等方面做了許多的工作。”

水源熱泵系統節能量分析

水源熱泵是以水為介質來提取能量實現制熱和制冷的一組系統。由于主要利用淺層地下水作為冷熱源,水源熱泵技術的環保效益最為顯著,機組的運行沒有任何污染,不產生廢渣、廢水、廢氣和煙塵。

水源熱泵機組節能量表現如下:在夏季運行時COP(能效比)達5.2-6.0,制冷效果因不受氣溫影響,其裝機容量可以低于常規冷水機組10-20%;配套設備功率降低20%左右。冬季制熱效率COP為4.2-5.0。根據上述優勢,水源熱泵機組在夏季比常規制冷機組節約運行費用20%,冬季比電、油鍋爐節約費用70%,比集中供熱節約50%,比燃氣鍋爐、風源機組節約費用40%。

以某電業局3000平米辦公樓項目為例說明費用情況:

本工程項目為某電業局辦公樓中央空調項目,位于山東,建筑面積為3000m ,采用水源熱泵中央空調滿足辦公樓的冬季供暖和夏季制冷的需求。

項目要求—熱泵機組冬季提供的空調水溫度45/40℃,夏季提供的空調水溫度為7/12℃。根據需負荷設計,主機選擇1臺富爾達LSBLGR-220型的半封閉螺桿機組,機組能夠根據室外氣候和熱負荷的變化自動增減機組的開機臺數或改變機組變檔運行的級數,以達到最經濟的運行。

井水—最大需要的井水量40m /h計算,需要1口上水井,按1:1的比例回灌,需要1口回水井,共計需要2口水井。

節能模式—本機組為全智能化自動控制,采用國際先進的PLC微電腦控制系統,機組可設定溫度、時間,并根據設定的參數自動加載或卸載(25%,50%,75%,100%變頻運行)。同時,系統故障自動保護,自動報警,自動記錄,自動停機,能夠很好地保護機組,又方便故障排除。

運行模式—運行費用=額定功率×開臺數×每天運行時間×實際運行天數×運行時間系數×電價。夏季:(33+5.5+5.5)×1×8×90×0.5×0.52=8236.8元,單位面積的運行費用為2.7元/m 。冬季:(51.5+5.5+5.5)×1×10×120×0.5×0.52=19500元,單位面積的運行費用為6.5元/m 。全年:全年的總費用為27736.8元,全年單位面積的運行費用為9.2元/m 。

計算說明:冬季采暖120天,平均每天運行10小時。夏季制冷90天,平均每天運行8小時。機組因季節變化、日逐時溫度變化引起的負荷綜合調節系數為0.5,因為水泵與機組聯動,所以水泵的運行時間系數也為0.5。電費按照0.52元/度計算。潛水泵的功率按5.5KW計算。

多種熱源技術開發的引領者

翻看富爾達的企業歷程,可以發現,技術創新一直被作為企業發展的重中之重。自1995年開發低溫熱源的利用,獲我國唯一水源熱泵發明專利至今,公司相繼開發出多項具有自主知識產權的水源熱泵發明專利,如中國異井回灌技術、海水中央空調技術、污水中央空調技術、江、河、湖水中央空調技術、油田回注水中央空調技術、工業余熱中央空調技術、研制出高溫、高效、環保型熱泵機組。

1995-2000年,富爾達獨家完成單采暖機、冷暖雙用機再到采暖、制冷、提供衛生熱水三位一體機組的研制,把我國的水源熱泵推向成熟,并獨家完成市場前期的產業化推廣。2000年又通過了ISO9001質量體系認證。

過硬的技術為富爾達贏得國家級榮譽20項,被中國空調工業協會認定為全國16家空調推薦產品之一,地溫空調行業“中國節能減排十大品牌企業”,擁有“一種可利用海水源熱泵機組”等17項國家專利,有10種產品通過國家級鑒定,產品的關鍵核心技術達到國際領先水平。富爾達也當之無愧地被譽為我國水源熱泵的領航者。

與此同時,技術研發也為富爾達贏得了市場,取得了可觀的經濟效益。據了解,目前富爾達年生產能力可達1000臺套,近三年來,在國內外經濟動蕩不定的大環境下,富爾達不但沒有受到影響,反而以30%的增長速度逆勢而上。目前,公司正在與國內外知名企業和科研機構進行強強聯合和營運流程再造,計劃到2013年末,將實現銷售收入15億元。

探索產學研一體化,保持行業領先地位

作為以利用清潔能源,改善人類居住質量為己任的富爾達,盡管在地溫中央空調的發展上,已經達到中國乃至世界水源熱泵技術領域的領先水平,但富爾達深知,只有產學研一體化,才能在激烈的市場競爭中保持技術和市場的領先地位,才能讓科研成果迅速形成產業化。

為此,公司加大了研發投入,比重占到了銷售收入的5%以上。反過來,研發也使得企業的高新技術產品銷售收入的比重占到公司全部銷售收入的100%。嘗到了創新技術帶來的甜頭,富爾達更加堅定了創新發展的戰略,并逐步建立起了以企業為主體、市場為導向、品牌為目標、產學研相結合的技術創新體系。

與此同時,公司還先后在北京中關村科技園設立了富爾達(北京)高新技術有限公司,學習和跟蹤國外及國內水源熱泵領域的最新理論研究進展;在煙臺設立了山東低溫熱源工程技術研究中心(省級研究中心,隸屬富爾達公司),代孕推進地溫中央空調水源熱泵領域理論向市場的跨越;在海陽總部成立了富爾達科技中心,解決生產和應用過程中的實際問題。

富爾達相關負責人表示,這些各有側重的研究機構,不僅能夠加快產品的研發和升級,適應市場形勢的變化,拓展市場份額,增加企業經濟效益,進一步確立富爾達在中國水源熱泵領域的領先地位,也勢必推動我國地熱能的研發利用技術走在世界的前列。


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