※固体式蓄热供热机组 固体式蓄热供热机组是一款新型高性能蓄热设备,利用峰、谷、平、双储电价差,在低谷电时段将电能通过电加热元件和固体储热体存储在蓄热体内,在需要热量的时候进行热量释放,从而满足供暖、供热水所需热量,并达到节约运行费用的目的。
该系列机组适用于大中型场所供暖,具有极高的安全性和稳定性。
固体蓄热设备结构图工作原理1、由发热介质将电能转换为热能后,将热能存储于固体蓄热块中,蓄热块温度可从常温升至700℃以上。
2、蓄热体外层采用高性能绝热保温材料,使高温蓄热体与外环境达到热绝缘。
3、在负载需要热量供给时,设备可按照预先设定好的程序,按设定的温度供应热量,由自动变频风机提供的循环高温空气,通过风水换热器对负载循环水进行热交换,由循环水泵将热水提供至末端设备中。
(比如风机盘管、暖气片或其他换热器中)4、输出温度的稳定性采用多种方式控制,如进回水温差、出水恒定温度、输出总热量测定、负载温度波动平均值等。
以上测检数值通过控制系统处理后,将指令传输给各自动控制单元,对设备进行全自动无极化精确运行控制,精度控制在1-2℃区间内。
5、通电加热时间及加热温度,可根据负载和用户实际需要,任意设定,设备会根据设定值实现无人值守自动化运行。
上(蓄热体)+下(换热器)水电分离结构一、优点:1、热效率高固体蓄热加热机组内置换热器,其换热中间介质为高温热风,热风是在蓄热体与换热器直接循环加热,不排到大气中,因此换热器加热效率能接近100%。
固体蓄热最大热能损失来自绝热保温层的散热损失,大致有2%~3%,因此机组整体的电热转换效率在95%以上。
2、安全性高 固体储能供热机组,虽然蓄热体温度高,但是换热器进出口风温并不高,一般在200~300℃之间,是通过热风与换热器换热,相比电锅炉和燃气锅炉的1000℃以上的高温直接加热,其换热属于中温换热,且无明火,不燃烧,安全性极高。
3、运行成本低固体储能供热机组利用夜间价格低廉的谷电蓄热,其运行成本比天然气至少节省30%,比电直热锅炉至少省50%以上,可节约大量运行费用。
4、超负荷能力强固体蓄热机组就是一台带有蓄热功能的电锅炉,在工作时蓄热体内部本就有大量热量存储,如需要超负荷运行,只需要打开电加热和提高循环风机的运行频率,即可迅速提高换热器进口风温,可迅速提高温度,可在急需超负荷能力时保证设备运行。
5、自动化程度高固体蓄热机组可实现全自动无人值守运行,并可以实现物联网远传交互式控制,其自动化程度是目前产品中最高的。
6、控制精度高出口温度可实现±1℃的控制精度,可应用于对加热温度有严苛要求的应用场合。
7、可高压直入加热可以做10KV、35KV高压直入,省去变压器投资,降低电缆投资,降低大功率电加热的配套投资。
8、环保优势大无任何排放,常压运行,无需审批、不受任何部门监管。
9、应对短时间停电优势明显在工作时间内蓄热体内储存大量热量,如遇到短时间停电,只要UPS(不间断电源)能提供循环油泵和风机的电力消耗,即可保证最低供热负荷。
固体蓄热设备机组二、缺点:1、设备制造成本高蓄热靠内部固体合金蓄热块存储热量,其造价较高,造成设备价格相比燃气锅炉、电直热锅炉要高。
2、配电功率大 蓄热加热功率是直热电锅炉的2~3倍,因此其配电功率也较大,虽然通过10KV高压直入加热能解决变压器的问题,但如果前端高压线路负荷不够也无法使用。
3、占地面积大相比燃气锅炉,蓄热锅炉的体积要大2~3倍。
基础承重也要大很多,无法布置在楼顶等承重力小的地方4、产品生产周期长大型固体蓄热产品重量大,需要在现场完成设备的组装,因此生产周期要比电锅炉、燃气锅炉长。
※空气源热泵工作原理空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置。
它是热泵的一种形式。
空气源热泵室外机结构优点:(1)空气源热泵系统冷热源合一,不需要设专门的冷冻机房、锅炉房,机组可任意放置屋顶或地面,不占用建筑的有效使用面积,施工安装十分简便。
(2)空气源热泵系统无冷却水系统,无冷却水消耗,也无冷却水系统动力消耗。
(3)空气源热泵系统由于无需锅炉、无需相应的锅炉燃料供应系统、除尘系统和烟气排放系统,系统安全可靠、对环境无污染。
(4)空气源热泵冷(热)水机组采用模块化设计,不必设置备用机组,运行过程中电脑自动控制,调节机组的运行状态,使输出功率与工作环境相适应。
(5)空气源热泵的性能会随室外气候变化而变化。
空气源热泵多机组并联工作缺点:(1)当需要的热量比较大的时候,空气源热泵的制热量不足。
(2)空气源热泵在寒冷地区应用的可靠性差。
(3)室外温度低于-5℃时,空气源热泵的能效比会急速下降。
(4)由于出水温度低适合做地暖、风机盘管取暖,不适合暖气片取暖。
(5)在我国北方室外空气温度低的地方,由于热泵冬季供热量不足,需设电辅助加热器。
(6)空气源热泵占地面积大,设备之间需要保持足够的距离通风。
(7)空气源热泵周边会产生冷岛效应,设备工作时会产生巨大的噪音,尤其是夜间满负荷运转时。
室外机结霜 目前有的厂家,虽然采用喷气增焓技术的空气源热泵能在低温环境下正常运行,但是从目前采用喷气增焓技术的空气源热泵的实际运行效果来看,其在室外环境温度低且相对湿度偏大的地区制热运行时,由于室外机换热器管壁结霜致使用效果仍不理想。
室外机结冰 结霜现象的产生,是空气源热泵与室外空气相互作用的结果。
空气源热泵机组在冬季供热运行时,室外机换热器做蒸发器,随着室外环境空气温度的逐步降低,室外机换热器的蒸发温度也随之降低,空气源热泵系统的性能随之降低。
人工除雪 伴随着室外环境温度的进一步下降,当空气源热泵室外机换热器壁面温度低于空气的露点温度时,空气中的水蒸气会在室外机换热器壁面凝结,当室外机换热器壁面温度继续降低到0℃时,其壁面上的凝结水就会以疏松的冰晶体的形式堆积成霜,随着空气源热泵的制热循环继续进行,室外机换热器壁面的霜层会逐渐增厚直至逐渐覆盖整个室外机换热器壁面,空气源热泵室外机换热器翅片壁面结霜。
空气源热泵+储水箱 尽管在室外机换热器壁面结霜早期,霜层增加了传热表面的粗糙度及表面积使总传热系数有所增加,但是随着室外机换热器壁面的霜层逐渐增厚,导热热阻的影响逐渐成为影响传热系数的主要方面,致使总传热系数开始逐渐下降,室外机换热器的交换热量逐渐减少,同时,室外机换热器壁面的霜层逐渐增厚使得空气流经室外机换热器表面的阻力逐渐增大,通过室外机换热器的风量也因此而减小,蒸发温度降低,形成恶性循环。
室外机结霜 国标GB/T25127.2-2010中规定,空气源热泵机组在名义工况下,制热时的性能系数不得低于2.1,并且在使用时,最低的制热性能系数不低于1.8,同时国标中规定在计算空气源热泵的性能系数时,电辅助加热除霜的制热量和消耗电功率并不包含在空气源热泵总输入电功率之中,但是电辅助加热除霜所消耗的能量却又是空气源热泵总输入电功率中不可忽视的部分。
所有厂商给的COP都是不包含空调化霜的能耗进行计算的。
室外机结霜※水蓄热供热机组工作原理水蓄热机组与固体蓄热机组工作原理基本相同,不同之处在于蓄热介质。
电直热锅炉+水箱储热水蓄热机组与固体蓄热机组差别(1) 固体蓄热机组采用的是镁砖作为蓄热介质,水蓄热机组采用的是水作为蓄热介质。
二者储热密度大概相差14倍。
机组体积也大概相差十几倍。
(2) 固体蓄热机组属于不接触间接加热,水蓄热机组的加热电极与水直接接触,存在一定的安全风险。
(3) 固体蓄热机组储热温度可达750℃,出热温度90℃以下(导热油可达300℃以下)水蓄热机组储热温度90℃以下,出热温度会更低一些。
(4) 固体蓄热机组采用硅酸铝纤维毯整体保温,厚度不低于30厘米,水蓄热机组水箱采用岩棉保温厚度5~10厘米。
储热机组应用领域1. 可以为建筑提供供暖,包括厂房、住宅、办公楼等2. 可以为医疗器械生产高温杀菌提供热源3. 可以为冬季特殊水产养殖提供水温恒定配套4. 可以为农业、工业产品提供烘干配套5. 可以为健身馆、游泳馆、洗衣企业、宾馆、工矿企业水温恒定配套6. 可以与食品、啤酒等企业的“巴式消毒”提供热源7. 可以为太阳能热水系统提供补充配套8. 可以为风能、光伏发电蓄能调峰固体蓄热设备应用领域