牙科空壓(yā)機發展特點與趨勢
作者:Fadmin 來源:未(wèi)知發布日期:2018-01-19
壓縮空氣儲能技術(簡(jiǎn)稱:壓空),它與抽水蓄能齊名,比如系統複雜,比如受地域影響等。壓縮空氣儲能技術(簡稱:壓空)。壓縮空氣儲能屬于物理儲能方式(shì)的一種(zhǒng),它與抽水蓄能齊名,
壓(yā)縮空氣儲能技術(shù)(簡稱:壓空),它與抽水(shuǐ)蓄能齊名,牙科(kē)空壓機系統複雜,比如受地域影響等。壓縮空氣儲能(néng)技術(簡稱:壓空)。壓縮空氣儲能(néng)屬于物理儲能方式的(de)一種,它與抽水蓄能齊名,無論是存儲時間、放電功率、還是運行壽命(mìng),都有着卓越的表現,但它同樣有着自身的缺點,比如系統複雜,比如受地(dì)域(yù)影響等。一、壓縮(suō)空氣原理壓(yā)縮空氣的基本原理很簡單,若需要更近(jìn)一步解釋,充氣時儲存能(néng)量,膨(péng)脹時釋放能量。原理不能解決任何問題,要從溫度、容積等方(fāng)面着手,一步步深入(rù)介紹。1.溫度先強調一點:溫度是一種能量。對于(yú)壓縮機而言,壓縮過程溫度越低,耗費電(diàn)能越少,降低壓(yā)縮溫度,在空壓機的出口增加了。以(yǐ)回收(shōu)壓縮熱,在膨(péng)脹機(或渦輪機)的入口(kǒu)增加回熱器,以提高進氣溫度(dù)。該(gāi)系統叫稱為回熱式系統。相較于原理型系統,然而它的不足在于(yú)。如圖3變(biàn)異2。,對外進行絕熱處理。一(yī)切比較完美,但(dàn)還忽略了一點,即使100%回收(shōu)利用,引進額外熱源,推進(jìn)渦輪機旋(xuán)轉發電。請看圖4變(biàn)異(yì)3。對(duì)比以上系統,它的可靠性最高,靈(líng)活性最優,果斷(duàn)采用這種方案。然(rán)而,變異3的引發(fā)的(de)問題在于:消耗化石能源(yuán)。此處必須(xū)加句評論,不用補燃,系統複雜程度會提高,可靠性也(yě)會有波動,平衡各個功能(néng)單(dān)元。2.壓力談到這裡,那(nà)麼小德告(gào)訴你又早了。還有(yǒu)一個參數沒(méi)有講,壓力(lì)!與溫度相比,壓力的影響更加多元。,同等溫度(dù)下空(kōng)氣密度越(yuè)大,儲能密度更高,初始入口壓力越(yuè),有用功輸出越高(gāo)。現在的(de)問題來了,能不能隻使用一台(tái)空壓機?但如果(guǒ)你真敢這麼做(zuò),儲電效率必然顯著(zhe)提高,在每台空壓機後加裝熱回收(shōu)器。當系統采用絕(jué)熱壓縮時,組成的(de)系統如圖6所示。采用燃氣補熱(rè)的系統。3.容積壓空(kōng)系統的技術痛點在于氣體的密度太低,常壓下空氣密度(dù)為1.25kg/m3,即使在10MPa高壓(yā)下密度也隻有100kg/m3左右,相比水的1000kg/m3,差了足(zú)足十倍,這意味在相同(tóng)儲存質量下,空氣的罐子要比(bǐ)水大十倍。要解(jiě)決大規模空氣存儲的方法至(zhì)少有3個:方法一,尋找廢棄(qì)的礦井,進行(háng)密封承(chéng)壓方面的改造(zào),然後将空氣壓入其中,2該方式操作靈活,完全(quán)不受地(dì)域地(dì)形限制,比如中科院在(zài)廊坊的示(shì)範項目,采用2個直(zhí)徑2.4m,長10m的儲罐,儲罐壓力10MPa,安裝還是運行,都要經過(guò)嚴格的檢查。為了進(jìn)一步(bù)減小儲罐體積,有專家想到了改變形态(tài),空氣被液化,系統流程見(jiàn)圖。4.冷熱電三聯供(gòng)在儲能領域,壓空算是個另類,壓空肯定毫無優勢。但(dàn)它在發電的同時,俗稱冷熱電(diàn)三聯供,其實原理沒有任何改變,膨脹機(jī)出口的低溫空氣用于制冷。冷熱電三聯供的特點(diǎn)是(shì)能源利用效率高,若以熱能(néng)利用為基礎測算,系統效率可達70-85%。二、系統(tǒng)特點在儲能家族中(zhōng),壓空和抽水蓄能屬于一個陣營,即是一種可以大(dà)功率,長時(shí)運行的物理儲能技術,各種(zhǒng)技術對比見(jiàn)圖10(CAES),技(jì)術特點如下:(1)輸出功率大(MW級(jí)),持續時(shí)間長(數小時);(2)單位建設成本低于抽水蓄能,具有較好(hǎo)的經濟性;(3)運行壽命長(zhǎng),可循環上萬次。三、系統結構一套完整的壓空系(xì)統五大關鍵設備組成:由空(kōng)壓機、儲(chǔ)氣罐、回熱器、膨脹機以及發電機,結構詳情(qíng)如圖11。1.空壓機(jī)空壓機是一種提升氣體壓力的設備。空壓機(jī)的種類和壓縮方式各(gè)不相同,表征為四個參數,一是工作壓力(lì)區間(jiān),二是壓縮比,即(jí)進出口壓(yā)力比值,四是壓縮功率與流量,壓縮比3.5。2.儲氣(qì)罐儲氣罐是高壓空氣的出廠場所。這裡(lǐ)還是(shì)要強調,溫度是一種能量,60℃和20℃條件下,空氣的能量大不(bú)一樣,所以(yǐ)有必要對儲罐(guàn)進行保溫處理(lǐ),盡量維持罐内溫度(dù)一緻,減小對流損失。尺寸與耐(nài)壓等級等制造問題,需交給工廠處理(lǐ)。3.回熱器回(huí)熱器是熱交(jiāo)換器的統(tǒng)稱,,冷卻器。4.膨脹機膨脹機的英(yīng)文名字叫turbine,也有叫渦(wō)輪機的,它的功能是通過(guò)膨脹,将空氣的内能轉化為動能,推動與之相連的發電機,又将動能轉化為電能。5.發電機發電機(jī)是一種發電設備,将各種形式的能量(liàng)轉化成電能。四、壓(yā)空系統應用領域(1)調峰與調頻。(2)可再生能源消納。可顯著提高可再生能(néng)源的利(lì)用(yòng)率。(3)分(fèn)布式能源。大電網和分布式能源系統結合是未來高效、低碳(tàn)、安全(quán)利用能源的必然趨勢。在(zài)分布式系統中将(jiāng)會有很好的應用(yòng)。五、性能評價指标為了更清(qīng)楚表達工作過程的能量傳遞,小德借用了哈佛大學Azziz教授論(lùn)文中的(de)一張圖,其中W為電功,Q為熱量,箭頭向内代表進(jìn)入系統,向外表(biǎo)示系統(tǒng)輸出,流程箭頭代表空氣流向(xiàng)。膨脹時向電網輸出電(diàn)能,都能直觀看到,并且判斷:系統用電越小越好,回收的熱量越多越好,向外輸出的(de)電能越大越好。表(biǎo)征系統性能的參數(shù)主要有兩個,一個是電能存儲(chǔ)效率,另一個是系統能量效率。電能存儲效率是電(diàn)能輸(shū)出與輸入的比(bǐ)值,這對電網運營至(zhì)關重要;
編(biān)寫人:張義武
編(biān)寫人:張義武