用于能源转型的蓄热
ALMA 蒸发系统能够对小零件进行涂层。
© 弗劳恩霍夫 FEP
原始状态的沸石颗粒(左)并涂有铝。
© 弗劳恩霍夫 FEP
金属化沸石热交换器。
如今,许多屋顶都装有太阳能集热器,为家庭提供温水。这在夏天效果很好;然而,供暖需求在冬季达到顶峰,此时房屋需要供暖。因此,蓄热需要能够储存一部分多余的热量以备后用。传统上,大型水箱用于此目的;水在这些水箱中加热,然后将热量直接储存为热量。这种方法的问题在于需要大量的热量,尽管绝缘性好,但热量也会损失。相比之下,热化学储存可以保存夏季产生的热能,以便在寒冷的冬季使用。沸石就是这样一种存储解决方案。与水不同,沸石不直接储存热量——相反,热量会去除储存在材料中的水分。因此,在高能状态下,沸石是完全干燥的;相反,当水蒸气通过颗粒时,会释放热量。这样做的好处是能量不是以增加热量的形式储存的,而是以化学状态的形式储存的。这意味着在长期储存过程中热量不会流失。有一个缺点:沸石的导热性差,这使得热量从热交换器传递到材料并返回变得困难。
铝涂层
弗劳恩霍夫有机电子、电子束和等离子体技术研究所 FEP 的一组研究人员现在通过他们在 ZeoMet 项目上的工作解决了这个问题。“我们在沸石颗粒上涂上了铝——这在第一次尝试后就使导热性翻了一番,而不会对水的吸附和解吸产生负面影响。我们目前的目标是通过调整涂层将这一比例提高 5 到 10 倍“,Fraunhofer FEP 项目经理 Heidrun Klostermann 博士说。虽然这听起来相对简单,但实际上带来了相当大的挑战。这意味着,对于一升粒径为 5 毫米的颗粒,大约一万个这样的微小颗粒必须均匀地涂上铝。对于 1 毫米的粒度,这相当于 100 万个颗粒,总表面积为 3.6 米2.颗粒越小,过程就越具有挑战性。然而,较小的颗粒也会增加蓄热系统的比功率密度。为了获得足够的导热性,涂层也必须有几十微米厚——对于真空镀膜工艺,这比标准要厚得多。
尽管如此,研究人员还是克服了这些挑战。为此,他们寻求热蒸发,即铝丝在真空中连续送入加热的陶瓷板上,铝在真空中蒸发并沉积在颗粒上作为铝层。颗粒必须在桶中不断循环,以便均匀覆盖。“主要困难在于在颗粒滚动时对其进行涂层,以及确保涂层均匀地涂覆到足够的程度上”,Klostermann 说。“我们的工程师、物理学家和精密机械师的出色合作是帮助我们实现这一目标的主要资产。”
也是冷却选项
沸石不仅是一种很好的储热方法:它们还可以帮助为家庭使用与太阳能集热器以及移动应用提供冷却。例如,在商用车中,作为热化学循环的一部分,动力装置损失的热量可用于空调。从 Fraunhofer FEP 研究人员的角度来看,用于此目的的混合材料提出了新的挑战。因此,科学家们正在寻求加强与研究和工业领域的材料开发人员和系统工程师的联系,以期推进灵活供应加热和冷却的解决方案。
WS蓄热烧嘴燃烧设备的优点有哪些?
WS蓄热烧嘴燃烧设备是一种节能型的废气高温氧化焚烧装置,利用蓄热烧嘴载体和废气之间相互蓄热烧嘴放热的循环利用,达到最佳的能量吸收利用,上海坜合博电子销售原装进口多级循环燃烧系统等,在化工、工业、冶金、制药等行业广泛应用。
蓄热式烧嘴
WS蓄热烧嘴式加热炉实质上是高效蓄热烧嘴式换热器与常规加热炉的结合体,主要由加热炉炉体、蓄热烧嘴室、换向系统以及燃料、供风和排烟系统构成。蓄热烧嘴室是蓄热烧嘴式加热炉烟气余热回收的主体,它是填满蓄热烧嘴体的室状空间,是烟气和空气流动通道的一部分。在加热炉中,蓄热烧嘴室总是成对使用,一台炉子可以用一对,也可以用几对,甚至几十对。在国内的一些大型加热炉上,可以用到四十几对。
蓄热式烧嘴原理
一套蓄热式烧嘴系统至少包括两个烧嘴,两个蓄热器,一个热能回收系统以及相应的控制装置。烧嘴和蓄热器可根据现场实际情况直接连接在一起或选择用耐火材料浇注的管道连接在一起。
当一个烧嘴利用蓄热器里的热空气进行燃烧时,另一个烧嘴起到一个排烟口的功能,利用抽烟风机抽出炉子里的热空气通过烧嘴到蓄热器里进行蓄热。当热量蓄足后,蝶阀动作,转换两个烧嘴的功能
蓄热烧嘴式余热回收的优点:炉温均匀。由于炉温分布均匀,加热质量大大改善,产品合格率大幅度提高。燃料选择范围大适合轻油、重油、天然气、液化石油气等各种燃料,尤其是对低热值的高炉煤气、发生炉煤气具有很好的预热助燃作用,扩展了燃料的应用范围。因此,炉子燃料消耗量大幅度降低。对于一般大型加热炉,可节能25%~30%;对于热处理炉,可节能30%~65%。NOX生成量低采用传统的节能技术,助燃空气预热温度越高,烟气中NOX含量越大;而采用蓄热烧嘴式高温空气燃烧技术,在助燃空气预热温度高达800℃的情况下,炉内NOX生成量反而大大减少。由于蓄热烧嘴式燃烧是在相对的低氧状态下弥散燃烧,没有火焰中心,因此,不存在大量生成NOx的条件。烟气中NOx含量低,有利于保护环境。金属氧化烧损低低氧燃烧的另一个好处是可降低被加热金属的氧化烧损。此外,蓄热烧嘴式燃烧还可以提高火焰辐射强度,强化辐射传热,提高炉子产量。
关于WS蓄热烧嘴的介绍就到这里了,相信上面的文章对大家了解蓄热烧嘴有一定的帮助。
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