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热泵,让余能实现回收利用

所属分类:公司头条    发布时间: 2020-06-12    作者:江苏逸佳冷暖工程有限公司
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      “我国年工业用能约29.1亿吨标准煤,但其中150摄氏度以下余热往往是‘废热’,其总量相当于工业用能的14.2。如果40的余热能得到利用,一年就能节约1.65亿吨标煤,意义巨大。”



     热泵作为一种节能技术,可将低温废热变成有用的高品位热能,例如替代常规煤锅炉进行供暖,可让北方集中供热热源紧张局面,同时实现工业生产的节能降耗,让天更蓝、地更绿。

热泵背后的“引擎”

    不同温度的废热有不同的用武之地。如中高温余热通过热机对外做功可发电,中低温余热通过回收可发电、制冷和供热,低温余热可通过热泵供应生活热水等。通过消耗少量的化石能源或电力,可以把回收的余热转化为有用的高品位热能,再用于工业流程或供暖工程。

     “温度低、能量密度低且分散等原因是低温余热难以回收利用的大难题。”王如竹说。压缩式热泵、吸收式热泵和化学热泵是余热品位提升的主要途径。三种热泵技术虽已有一定发展,但一直以来难以突破热泵容量、能效比、温升与可靠性兼得的瓶颈。项目不仅需要攻克技术难题,还要考虑经济效益。如果节能不节钱,这些技术与装备也难以推广应用。



    性能提升和系统优化匹配是提高压缩式热泵能效的关键。“一般设备采用蒸发器和冷凝器各一个的单一系统。”王如竹说。项目组将压缩式热泵蒸发和冷凝温度各分为两段,采用独立逆流双系统进行分段蒸发和分段冷凝,减少了蒸发和冷凝的换热温差,降低压缩机压比,从而提升能效。

    “高性能吸收式热泵示范机组容量特别大,只能实地组装,任何返工或修改都要付出巨大代价。”项目组的潘权稳博士说,由于机组体积大,还需根据运输的极限尺寸进行分割设计与制造,并对每个部件进行严格的测试和质量把关,保证实地组装一次成功。

    相比而言,化学热泵的技术成熟度远低于压缩式和吸收式热泵。项目团队研究的50千瓦级化学热泵在国际上没有先例可参考,研究人员的不懈努力,保证了示范工程的一次成功。