Для отображения содержания, соответствующего вашему местоположению, мы настроили страну на: , язык: RU. Вы можете продолжать использовать эти настройки или изменить их.
Изменить Продолжить

Рекуперация тепла

Повторное использование тепловой энергии из отработанной горячей воды, газов, вентиляции или сточных вод называется рекуперацией тепла.

Главное преимущество этого процесса заключается в снижении выбросов отработанного тепла в окружающую среду и экономии благодаря его использованию в других целях.

Постоянный рост цен на энергию и топливо приводит к использованию энергосберегающих технологий и повышению эффективности производственных процессов за счет рекуперации энергии от установок. Наибольшую экономию могут обеспечивать крупные производственные предприятия, использующие в своих процессах очень большое количество энергии, воды и тепла.

В результате практически каждого производственного цикла образуется отработанное тепло в виде пара, горячей воды, масла или горячего воздуха. Благодаря теплообменнику BPHE тепло можно рекуперировать и повторно использовать для других целей, способствуя сокращению выбросов углекислого газа и экономии значительных средств производителей. В современных системах рекуперации тепла используются такие решения, как роторные регенераторы, теплообменники, тепловые насосы.

Переохладитель

Одной из возможностей повышения эффективности систем охлаждения является использование теплообменников в качестве переохладителей. Снижение температуры конденсата до его расширения и попадания в испаритель позволяет повысить производительность и охлаждающую мощность. Тепло, выделенное в окружающую среду во время фазы охлаждения, снова попадает в контур охлаждения. Дополнительным преимуществом переохлаждения является возможность снижения давления в трубопроводе, подводящем хладагент от конденсатора к расширительному клапану без образования паров.

Экономайзер

Паяные пластинчатые теплообменники также могут использоваться в качестве экономайзеров (регенерирующих переохладителей), задачей которых является переохлаждение хладагента. Таким образом мы получаем эффект двухступенчатого сжатия с использованием одного компрессора, что повышает общую эффективность системы. В случае систем с оптимизированным впрыском пара (EVI) компрессор должен иметь конструкцию, позволяющую впрыскивать пар, чтобы обеспечить более высокую температуру питания. В результате компрессор потребляет меньше энергии, тем самым снижаются эксплуатационные расходы системы.

В системы с экономайзером необходимо устанавливать дополнительные компоненты, такие как трубопроводы и компрессоры с дополнительным входом для среднего уровня давления (осевой компрессор / винтовой компрессор). Из-за расходов на инвестиции, связанные с требованиям к системе, эти установки применяются только в крупных системах охлаждения. Если в системе c экономайзером используются два компрессора, говорят о двухступенчатой системе.

Пароохладитель перегретого пара

Системы охлаждения, оснащенные конденсаторами с воздушным охлаждением, вырабатывают вторичные энергоресурсы за счет выброса энергии конденсации в окружающий воздух. При установке дополнительного теплообменника перед конденсатором большую часть вторичных энергоресурсов можно использовать в качестве горячей санитарной воды, горячей технологической воды, воды для очищения или обогрева помещений.

Пароохладитель перегретого пара в виде пластинчатого паяного теплообменника, расположенный между компрессором и конденсатором, позволяет использовать высокотемпературную энергию перегретого хладагента. Использование дополнительного теплообменника в системе охлаждения, состоящего из трех зон (переохлаждения, конденсации и отвода тепла переохлаждения), позволяет нагревать ГВС до более высокой температуры, чем это возможно в обычном конденсаторе.

Охладитель в зависимости от условий работы может конденсировать хладагент. В этом случае жидкость должна быть подведена в конденсатор, находящийся под охладителем, чтобы предотвратить накопление конденсата из охладителя. На практике он устанавливается выше. В этом случае в паяном пластинчатом теплообменнике хладагент увлекается потоком пара. Соответствующим образом сконструированная трубка, соединяющая охладитель с конденсатором (для скорости газа 5-10 м/с), предотвращает накопление жидкого конденсата.

Системы orc

Системы ORC получили свое название от цикла Ренкина на органическом теплоносителе (англ. Organic Rankine Cycle). В системах ORC водяной пар заменяют органические вещества, которые испаряются при относительно низкой температуре (и давлении). Это позволяет использовать в контурах ORC источники тепла с низкой и средней температурой. Для выработки электроэнергии используется отработанное тепло (от конденсатора) холодильного контура.

Принцип работы систем ORC аналогичен принципу работы паровых турбин на электростанциях. Жидкий хладагент закачивается в испаритель, где он испаряется. Пары рабочего тела направляются в турбину, соединенную с генератором через вал. Энергия рабочего тела приводит в движение лопасти ротора, что позволяет вырабатывать электроэнергию. После прохождения через турбину рабочее тело направляется в конденсатор. В виде конденсированной воды он закачивается в испаритель, где цикл завершается. Эффективность системы ORC можно дополнительно повысить, установив рекуператор. Затем паровое рабочее вещество, выходящее из турбины в состоянии перегретого пара, передает тепло жидкости, которая образуется в результате последующей конденсации этого пара в конденсаторе.

Ранее оптимизация систем ORC требовала дорогих решений. В настоящее время большинство проблем можно решить с помощью теплообменников. Их свойства гарантируют высокую производительность системы, а также надежную и бесшумную работу. Органическое рабочее тело с более низкой температурой испарения, чем вода, позволяет вырабатывать электричество из сжигания биомассы, биогаза или отработанного промышленного тепла.

Переохладитель с функцией перегрева пара

Горячая жидкость из конденсатора может использоваться для перегрева холодного пара из испарителя с помощью теплообменника. Паяный пластинчатый теплообменник обеспечивает более высокий уровень переохлаждения конденсата за конденсатором. Это влияет на снижение содержания паров рабочего тела за расширительным клапаном, что улучшает распределение хладагента в испарителе и повышает его эффективность. Кроме того, теплообменник перегревает пар за испарителем, минимизируя вероятность попадания жидкости в компрессор. Теплообменник работает как переохладитель с функцией подачи пара за испарителем.