مشروع تحديث لتوفير الطاقة من خلال نظام تهوية مائي في مبنى اتصالات بمدينة ويفانغ

نظرة عامة على المشروع
تعاني غرفة معدات الاتصالات في شركة ويفانغ موبايل من حمل حراري داخلي مرتفع. ونظرًا لموقعها على سطح المبنى، تتعرض الغرفة أيضًا لانتقال حراري كبير عبر غلافها الخارجي، مما يؤدي إلى استهلاك عالٍ للطاقة في نظام التكييف وارتفاع مستمر في مؤشر فعالية استخدام الطاقة (PUE). ولتسريع التقدم نحو تحقيق أهداف التحكم في استهلاك الطاقة لهذا العام، تضمنت عملية التحديث تركيب مجموعتين من أنظمة تهوية الهواء النقي باستخدام ستائر مائية. يساهم ذلك في خفض استهلاك الطاقة في الغرفة وتعزيز كفاءتها، بالإضافة إلى توفير نظام ترشيح هواء فعال للحفاظ على نقاء الهواء داخل غرفة الاتصالات.

تغطي غرفة المعدات المُجددة مساحة تقارب 123 مترًا مربعًا، بحمل طاقة يبلغ حوالي 24.3 كيلوواط. كانت الغرفة مُجهزة في الأصل بأربعة مكيفات هواء خزانة بقدرة 5 أحصنة، ومكيفين خزانة بقدرة 3 أحصنة، بإجمالي قدرة تبريد مُصنفة تبلغ 63.5 كيلوواط. كان اثنان من وحدات الـ 5 أحصنة يعملان خلال فصل الصيف فقط. بعد التجديد، تم تركيب نظامين لتهوية الهواء النقي باستخدام ستارة مائية. خلال فترات معينة من الفصول الانتقالية وطوال فصل الشتاء، تُوفر هذه الأنظمة الجديدة التبريد بدلًا من النظام الأصلي. أنظمة تكييف الهواء. خلال فصل الصيف، يعود التشغيل إلى نظام تكييف الهواء الأصلي.

تطبيق الحل
يستخدم هذا المشروع نظام Aolan لتحديث نظام تهوية الهواء النقي الموفر للطاقة باستخدام الستارة المائية. يتضمن النظام ما يلي: مبرد هواء تبخيري نظام التزويد، ونظام طرد مركزي، ونظام تحكم ذكي.

يتم ترشيح وتبريد الهواء النقي الخارجي عبر التبريد التبخيري يتم تبريد الهواء الساخن والرطب من غرفة المعدات بواسطة مبرد الهواء التبخيري قبل توزيعه داخل المبنى. ويتم طرده قسرًا إلى الخارج بواسطة مراوح طرد مركزي. يقوم نظام التحكم الذكي بجمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة الداخلية والخارجية عبر أجهزة استشعار. وبناءً على هذه البيانات، يتحكم النظام في تشغيل نظام الهواء النقي ذي الستارة المائية ووحدات تكييف الهواء الدقيقة في الغرفة. وعندما تسمح الظروف بتلبية متطلبات درجة الحرارة والرطوبة في الغرفة، يُعطي النظام الأولوية لتشغيل نظام الهواء النقي ذي الستارة المائية لزيادة مدة استخدام مصادر التبريد الطبيعية الخارجية وتقليل وقت تشغيل وحدات تكييف الهواء الدقيقة، مما يحقق توفيرًا في الطاقة وخفضًا في استهلاكها.

يشتمل نظام التبريد لغرفة المعدات هذه على ثلاثة أوضاع تشغيل: وضع الهواء النقي الجاف، ووضع الهواء النقي المبرد بالتبخير الرطب، ووضع تكييف الهواء الدقيق المنسق.

(1) وضع الهواء النقي الجاف: في ظروف درجات الحرارة المنخفضة، يعمل مبرد الهواء التبخيري ومراوح العادم، وتُفتح فتحات سحب الهواء وطرده. يُرشح الهواء النقي الخارجي ذو درجة الحرارة المنخفضة ويُضخ إلى غرفة المعدات، بينما تُطرد مراوح العادم الهواء الساخن والرطب. تعمل المراوح بتردد منخفض بناءً على درجة الحرارة الداخلية.

(2) نظام التبريد التبخيري للهواء النقي في الوضع الرطب: في ظل ظروف مناخية مناسبة، يعمل مبرد الهواء التبخيري ومراوح العادم، وتُفتح فتحات السحب والعادم. يُرشح الهواء النقي الخارجي، ويُبرد عبر التبريد التبخيري، ثم يُضخ إلى غرفة المعدات، بينما يُطرد الهواء الساخن الرطب بواسطة مراوح العادم. تعمل المراوح بتردد متغير بناءً على درجة الحرارة الداخلية.

(3) وضع التكييف الدقيق المنسق: عندما تكون الظروف الخارجية حارة ورطبة، ولا يستطيع نظام الهواء النقي المزود بستارة مائية تلبية متطلبات درجة الحرارة والرطوبة الداخلية، يتوقف نظام الستارة المائية، وتُغلق صمامات السحب/الطرد. ويتم تفعيل نظام التكييف الدقيق الأصلي بالتنسيق معه، ليعمل وفقًا لمعايير تصميمه الأصلية لتبريد الهواء الداخلي عبر الدوران الداخلي.

عرض النتائج
بدأ تشغيل المشروع في عام 2024. وبعد إجراء الاختبارات اللازمة، يعمل النظام بكفاءة عالية، محافظًا على درجة حرارة ورطوبة مستقرتين في غرفة المعدات. وقد انخفض الاستهلاك السنوي للكهرباء لنظام تكييف الهواء في الغرفة من 126,000 كيلوواط/ساعة إلى 56,000 كيلوواط/ساعة، محققًا بذلك معدل توفير كبير في الطاقة بلغ 55.5%.