丹麦项目的目标是低电荷氨制冷系统

DTI的未来对氨制冷系统项目旨在减少传统系统中氨收费1.2公斤/千瓦(9.3lbs / TR)的能力,或更少,包括在现有的系统。

昆腾蒸发器在FARS项目进行测试。

丹麦技术研究所(DTI)正在开发新型低电荷氨(NH)3)系统,如传统的工业制冷通过查看进程的三个方面 - 电子游艺是什么控制循环率,干燥的回报和微通道蒸发器。

未来氨制冷系统(FARS)项目的目标是开发组件,以帮助将过量供给系统的氨收费降低到1.2公斤/千瓦(9.3磅/TR),或更低,包括在现有系统中。DTI预计该项目将于2021年3月30日完成。

其他氨系统配置使用更低的费用。根据世界指南低电荷氨通过shecco(这个网页的发布者)出版,低充电氨包装系统可以采用的电荷约0.55千克/千瓦(4.3磅/ TR),而充氨/ CO2级联系统通常介于0.5 - 0.83公斤/千瓦(4和6磅/ TR)。

在2014年之前,电荷传统氨系统的通常为围绕冷却能力的5公斤/千瓦(39lbs / TR)。在新的设计,他们已回落到大约4千克/千瓦(31.4lbs / TR)。

更高的效率是低氨负责的另一个benfit。“还有就是要提高你今天看到的合成氨厂的巨大潜力 - 无论是在能源效率和安全性方面,”约翰内斯Kristófersson,高级项目经理说,在DTI冷却和热泵技术。

在项目启动时,DTI有一个“保守的预期”,即与传统的被洪水淹没的工厂相比,它的新解决方案将为工厂节省4-6%的电力,”Kristofersson说,并补充说,“在这里,在项目完成前的短时间内,很明显估计的潜力将得到满足。”

法尔斯项目背后的主要思想是通过开发一个连续的主动控制,以尽量减少系统中的压力损失。这确保操作与通过蒸发器的制冷剂的循环最小,并且减少或消除了需要取出流体。这种主动控制的目的还在于,以尽量减少损失,在目前使用的设备方案中的能量。

该项目致力于在三个系统解决方案 - 控制循环率(CCR),干回报(DR)和使用微蒸发器。期望是达到氨/千瓦1.4公斤的比重为CCR溶液,1.2千克/千瓦为DR溶液冷却能力(11.1lbs / TR),和去甚至降低对微通道溶液,根据Kristófersson。

FARS项目由丹麦能源技术发展和示范计划(EUDP)支持。这个项目的合作伙伴包括丹佛斯、丹麦科技大学,Innoterm, Aluventa Scanico和老人Sørensen。

控制循环率

这种解决方案正在为过去15年使用的现有工业制冷系统开发。电子游艺是什么这些阀门通常使用手动控制阀,在系统启动阶段,手动控制阀被设置为一个固定的开启度。在植物的生命周期中,只有出现问题时,这种开放程度才会增加。这意味着系统运行的循环率可能比设计的要高。循环速率是蒸发蒸发器中所有制冷剂所需的质量流量与通过蒸发器的实际制冷剂流量之间的比率。

Kristofersson说,传统系统设计的氨循环速率通常在3左右,而新工厂在运行一段时间后,氨循环速率在4到7之间的情况并不少见。“这导致了运营成本的增加和远远高于必要水平的收费。”

将溶液DTI目前在实验室试验是通过蒸发器到可能的最低水平以调整制冷剂循环,并且在不同的负载变化保持在那里。以这种方式能可由于在回流管更小的压力损失,由于较低的循环被保存,并且电荷可降低。

测试结果表明,在不降低冷却能力的情况下,使用最先进的蒸发器可以将循环速率降低到1.5,蒸发器的特定电荷为0.17kg/kW (1.32lbs/TR),系统总电荷为1.4kg/kW (11.1lbs/TR)。

干回

上设备DR溶液作品使用直接液体从高压侧流入蒸发器,并确保气体从蒸发器吸入管线出来是干的,但不会过热。

Kristofersson说,通过这种方式,系统可以变得更便宜、更简单,同时提高现有解决方案的效率。

通过使用高压直接在向蒸发器的液体,所以能够避免液体容器和泵。此外,管的尺寸可被减小。

DTI当前与吸入气体交换器,其中汽化液体离开蒸发器之前被引导到吸入管测试专门开发的蒸发器DR在一起。

蒸发器的液体量是由一个新开发的传感器控制的,所以气体从蒸发器出来时略湿。

与CCR,当蒸发器必须被接近极限到超级加热器调节,分配到蒸发器变得非常关键的,并且在液体流动的任何畸变进入蒸发器变得非常清楚。“这需要大量的蒸发器的设计和其中液体分配到蒸发器中的不同信道的液体分配器的,”Kristófersson说明。

另一个挑战是膨胀阀。由于氨的高潜热,阀门任何小的运动可导致容量的大变化。DTI发现,目前可用的阀门是不够精确,并且正在开展工作的解决这一难题。

微通道蒸发器

为了蒸发器的进一步提高效率,降低费用,该项目研究使用微蒸发器。

例如,已经提出了一些仿真,以找出的排水解冻后的最合适的设计,以及效率。原型蒸发器目前正由项目合作伙伴Aluventa建成。

蒸发器的尺寸选择必须使其性能与其他被测蒸发器相同,并且空气侧的压降不会比其他蒸发器大。这是为了比较新的微通道蒸发器与传统的最先进的蒸发器在工业中使用。

通过蒂Stausholm(@TStausholm)

2020年8月19日,14:16



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