通过在零排放能量回收系统 (ZEERS) 中集成热泵/冷却机,不仅可以进一步提高系统效率,还能因此完全取消用于加热和冷却供气的化石能量载体。
没有额外能量供给的情况下,即使是高效的能量回收系统,大多也无法达到所需的额定温度。虽然因为系统的高效率,这些外部能源的尺寸可以明显更小,并且不需要全年较长时间完全输送,但为了能随时达到额定温度,往往还是需要集成其他能源。
这可以是传统的燃油锅炉、热泵或区域供热连接。通过板式热交换器向循环添加能量。精确分析选项和相应成本对于一个明智的设计自然是至关重要的。在能源转型过程中通常不再计划使用化石燃料,而使用埋地换热器往往昂贵或取决于施工区域而不可能实现,集中供热连接的可用性和成本也必须仔细考虑。 凭借零排放能量回收系统 (ZEERS),Konvekta 提供了一个进一步提高能量输出的方案,在不使用化石燃料的情况下以纯电力满足剩余的能源需求。
可以通过结合高性能 ERG 系统与热泵,将所需的热量和冷量通过板式交换器输送至水/乙二醇循环中。热泵/冷却机轮流由额外的源/水槽热交换器输送,在废气中的 ERG 系统的热交换器之后使用。
夏季运行时,第二个废气调节器用作冷却机的能量槽/再冷却器。冷却机可以由此通过板式热交换器在蒸发器侧将所需的冷量输送水/乙二醇循环中。如果通过喷淋设备直接冷却再冷却器,则效率会显著提高,从而特别有效地散发多余的热量。
冬季运行时,ZEERS 循环切换。第二个废气调节器现在作为热泵的能源。热泵由此能够通过板式热交换器将所需的热量输送到水/乙二醇循环中。因为 ERG 系统本身已经非常有效地从废气中提取热量,所以只有通过有针对性地冰冻废气热交换器和通过 Konvekta 控制器的自动除霜过程,才能在室外低温中进一步回收能量。在此过程中,调节系统有意识实现可控地低于废气调节器上的露点,以便能够使用剩余能量。
对于 Konvekta ERG 系统所有其他的应用形式,带 Syskon 工具的 ZEERS 也将根据数字孪生概念基于数据进行设计。整个系统针对全年 8760 小时所有状态和相应的所在地进行优化,因此关于 ZEERS 在项目前期阶段就可以精准地了解功率值和能量值,能够可靠地用于利润率和投资分析。
像 ZEERS 这样包含一个集成热泵的 ERG 系统,并不在 EU (VO) 1253/2012 的适用范围,而且简单地确定整个系统的热回收率会产生误导,因为热泵会消耗电能。考虑了电能消耗的能效证据也仅仅是参考值,因为它们是针对特定系统状态来确定的。这些指标无法描述年度周期内的系统效率,因为热泵/冷却机的效率 (COP/EER) 不是恒定值,而是根据当前运行点而变化。就 Konvekta 的数据分析方法而言,在整个年度周期内,同时考虑到热泵/冷却机可变的电能需求,其净能量回收对于 ZEERS 是确定的,这些数据还可以对 ZEERS 设计进行可靠的利润率与投资分析。