牙科空壓機[Ji]發展特點與(Yu)趨勢
作[Zuo]者：Fadmin 來源：未知發布日期：2018-01-19
壓縮(Suo)空氣儲能(Neng)技術(簡稱：壓空)，它與抽(Chou)水[Shui]蓄能齊名，比(Bi)如系統複雜(Za)，比如受地(Di)域影響等。壓縮空氣儲能技術(簡稱：壓空)。壓縮空氣儲[Chu]能屬于物理[Li]儲能方式的[De]一種，它與抽水蓄能齊名[Ming]，
壓縮空氣(Qi)儲能技術(簡稱：壓空)，它與抽[Chou]水(Shui)蓄能齊名，牙科[Ke]空壓(Ya)機[Ji]系統複雜，比如受(Shou)地域影響等。壓縮空(Kong)氣儲能技術(簡稱：壓[Ya]空)。壓(Ya)縮空氣儲能[Neng]屬[Shu]于物理儲能方式的一種，它與抽水蓄能齊名，無論是存儲時(Shi)間、放電功率[Lü]、還是運(Yun)行壽命，都有着卓越[Yue]的表現，但[Dan]它同樣有着[Zhe]自(Zi)身的缺點，比如[Ru]系統複雜，比如(Ru)受地域影響等[Deng]。一、壓縮空氣原理壓縮空(Kong)氣的[De]基本原理很簡單，若需要更近(Jin)一步解釋，充氣時[Shi]儲存能量，膨[Peng]脹時釋放能(Neng)量。原理不(Bu)能解決任何問題，要從溫度、容積等(Deng)方(Fang)面着手，一步步[Bu]深入介紹。1.溫度先強調一點：溫[Wen]度是(Shi)一種能量。對于壓[Ya]縮機而言，壓縮過[Guo]程溫(Wen)度越低，耗費[Fei]電能越少，降低壓[Ya]縮溫度，在空壓[Ya]機的出口增加了。以(Yi)回收[Shou]壓縮(Suo)熱，在膨脹機(或渦輪機)的(De)入口增加回(Hui)熱器，以提高進氣溫度(Du)。該(Gai)系統叫稱為(Wei)回熱式系統[Tong]。相較于原理型系統，然而[Er]它的不足在(Zai)于。如圖3變(Bian)異2。，對外進行絕[Jue]熱處理。一切比較完美，但還忽[Hu]略(Lue)了一點，即使[Shi]100%回收(Shou)利用，引進額外熱[Re]源，推進(Jin)渦輪機旋[Xuan]轉發[Fa]電。請看圖[Tu]4變異3。對比以上系統[Tong]，它的[De]可靠性最(Zui)高[Gao]，靈活性最優[You]，果斷采用這種[Zhong]方案。然而，變異3的引發[Fa]的問題在于：消耗化石能源。此處必須[Xu]加句評論，不用補[Bu]燃，系統複雜程度會提高，可靠性也會有波動，平衡各個功(Gong)能單元。2.壓力[Li]談[Tan]到這裡，那麼小德告訴你又早了。還有一個參數(Shu)沒有講，壓力!與溫度相比，壓力的影響(Xiang)更加(Jia)多元。，同(Tong)等溫(Wen)度(Du)下空(Kong)氣密度越大(Da)，儲能密度更高，初始入口[Kou]壓力越，有用[Yong]功輸出越[Yue]高。現在的(De)問題(Ti)來了(Le)，能不能隻使用一台[Tai]空壓機?但如[Ru]果[Guo]你真敢這麼做[Zuo]，儲電效率[Lü]必然[Ran]顯著[Zhe]提高，在每(Mei)台(Tai)空壓(Ya)機後加裝熱回收器。當[Dang]系統采用(Yong)絕熱壓縮時，組成的[De]系統如圖6所示。采(Cai)用[Yong]燃氣補熱[Re]的系統。3.容[Rong]積壓空系統的技術(Shu)痛點在于氣體的密度太低，常壓(Ya)下空氣密度[Du]為1.25kg/m3，即使在10MPa高壓[Ya]下密度也隻有100kg/m3左右，相[Xiang]比水的1000kg/m3，差了[Le]足足十倍，這意味在相同(Tong)儲存質量下，空氣的罐子要比(Bi)水大十倍[Bei]。要解[Jie]決(Jue)大規模空氣存(Cun)儲的方法至(Zhi)少有3個：方法[Fa]一，尋找廢棄[Qi]的礦井，進行密封承壓方面的改造，然後将空氣壓[Ya]入其中，2該方式操作靈活，完全不受地(Di)域地形限制[Zhi]，比如[Ru]中科院在廊坊的示範項目，采用(Yong)2個[Ge]直徑2.4m，長10m的[De]儲罐(Guan)，儲罐(Guan)壓力10MPa，安裝還是運行，都要經[Jing]過嚴格的檢查。為了進一步減小儲罐體積，有專家想到了改變(Bian)形态，空氣被[Bei]液化，系統流[Liu]程見(Jian)圖。4.冷熱電三聯供[Gong]在(Zai)儲能(Neng)領域，壓空算是個另類，壓空肯定毫無優勢。但[Dan]它在發電的同時，俗稱冷(Leng)熱電(Dian)三聯[Lian]供，其實原理沒有任何改變，膨脹機出口的低溫空氣用于制冷。冷(Leng)熱電三聯供的特點是能[Neng]源利用效率[Lü]高，若以熱能[Neng]利用為基礎測算，系統效[Xiao]率可達70-85%。二、系統特點在儲(Chu)能家族中(Zhong)，壓空和抽水蓄能屬于一個陣(Zhen)營，即是一種可以大功[Gong]率，長時運行的物理儲[Chu]能技術，各種技術對比見圖10(CAES)，技術特點如下：(1)輸出(Chu)功率大(MW級)，持續時間長(數小時[Shi]);(2)單位建設成[Cheng]本低于抽水蓄[Xu]能，具有較好的經濟性;(3)運行壽(Shou)命長(Zhang)，可循環上萬[Wan]次。三、系統結構一套完整的壓空系[Xi]統五大關鍵設備組成[Cheng]：由空壓機、儲[Chu]氣罐、回熱器、膨脹[Zhang]機以及發電機，結構詳情[Qing]如圖11。1.空壓(Ya)機空壓機[Ji]是一種(Zhong)提升氣體壓力的設備。空壓機的種類和壓縮方(Fang)式各不相同，表征為四個(Ge)參數，一是工作壓力[Li]區間(Jian)，二是壓縮比[Bi]，即[Ji]進出口壓力比值，四是壓縮功(Gong)率與(Yu)流量，壓縮比[Bi]3.5。2.儲氣罐儲氣(Qi)罐是高壓空氣的出廠場所。這裡還是要強調[Diao]，溫度是一[Yi]種能(Neng)量(Liang)，60℃和20℃條件下[Xia]，空(Kong)氣的能量大不[Bu]一樣，所以[Yi]有必要對儲[Chu]罐進行[Hang]保溫[Wen]處理，盡量維持罐内溫度[Du]一緻，減小[Xiao]對[Dui]流損失。尺寸與耐[Nai]壓等級等制造問題，需交給工廠[Chang]處理。3.回熱器[Qi]回熱[Re]器是熱[Re]交換器的統稱，，冷卻器。4.膨脹機膨脹機(Ji)的英文(Wen)名字叫turbine，也有叫渦[Wo]輪機的，它的[De]功能是通過膨脹(Zhang)，将空氣(Qi)的[De]内能轉化[Hua]為動能，推動與之相(Xiang)連的發電機，又将動能轉化為電能。5.發電機發電機(Ji)是一種發電設備(Bei)，将各種形式的能量[Liang]轉(Zhuan)化成電能。四、壓空系統應用領域(1)調[Diao]峰與調頻。(2)可再(Zai)生能源消[Xiao]納。可顯著提高可再[Zai]生能源的(De)利用率。(3)分布(Bu)式能源。大電[Dian]網和(He)分布式能源系統[Tong]結(Jie)合是未來高(Gao)效、低碳、安全利用(Yong)能源的(De)必然趨[Qu]勢。在分布式系統(Tong)中将[Jiang]會有很[Hen]好的[De]應用。五、性[Xing]能評價指(Zhi)标[Biao]為了更清[Qing]楚表達(Da)工作過程的能量傳遞，小德借用了哈佛大學(Xue)Azziz教授論文(Wen)中的(De)一張圖，其中W為[Wei]電功，Q為熱量，箭頭[Tou]向内代表進[Jin]入系統，向外表示(Shi)系統輸出，流程箭頭代表空氣流向(Xiang)。膨(Peng)脹時向[Xiang]電網輸出電(Dian)能，都能直觀[Guan]看到，并[Bing]且判斷：系[Xi]統用電越小越好，回收的熱量越多越好，向外[Wai]輸出的電能越[Yue]大越好。表(Biao)征系統性能的參數主要有兩個，一(Yi)個是電能存儲[Chu]效率，另一個是系統能量(Liang)效率(Lü)。電能存儲效率(Lü)是電[Dian]能輸出與輸入的比值，這(Zhe)對電網運營至(Zhi)關重要;
編[Bian]寫人：張義(Yi)武[Wu]
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