【HETA】宽温区高效制冷供热耦合系统

今天分享的是去年在制冷学会四十周年纪念大会上的听课笔记。本篇分享的是宽温区制冷供热耦合系统。老规矩，先声明：技术没有好坏，只有是否适用，分享也不代表推荐，只供大家参考借鉴。

项目背景

 1、国家节能减排政策

国家节能减排政策需求

制冷系统热量无效排放

众多行业在用冷的同时，采用锅炉或蒸汽进行热量供给

2、技术进步

我们以冰轮的热能系统为例来看一看目前技术方面的进步。

系统温度范围

冷热联供，水汽同制

冷热联供高温系统

冷热联供系统流程图

关键技术及创新点

1、集成技术

集成低温制冷、高温制热、谷电 蓄热、微压蒸汽及蒸气增压等系统于一体；

开发宽温区高效制冷供热耦合系统集成技术；

实现-50～180℃温度范围内的高效环保的冷热联供低排放、水汽同制大 温区的工程应用，满足了个性化的工艺过程用能需求；

2、供给匹配

冷热量匹配：通过谷电蓄热

时段匹配：通过高温蓄热通

热水、蒸汽匹配：根据热水、蒸汽用量调节，匹配系统配置

效率匹配：根据热水、蒸汽温区的需求匹配最佳系统效率

3、制冷系统热利用

显热：回收比例小，投资少，适合小负荷需求

全热：冷凝器负荷=制冷量+轴功率全部回收，适合大负荷需求

双级回收或多级回收可提供高温水或蒸汽，实现冷热同制；

4、NH3作为热泵工质的特点

环保：ODP=0，GWP=0，泄露时易发现且获取容易，价格低廉；

物性优良：临界温度较高，适用于高温热泵，使用在0.5倍临界压力值对应饱和温度之内；

高效：同工况下NH3的COP最高；

匹配性好：目前我国85~90%的制冷系统采用NH3工质；

5、氨高温制热系统

掌握与原有制冷系统的最佳运行匹配技术；

可实现多温区供水；

解决不同工况下润滑油分离、回油、相 容等难题；

6、NH3高温热泵系统

7、谷电蓄热系统 

水的增压蓄热，提高单位容积水的蓄热能力；

同箱冷热分区，通过系统控制，使蓄热量充分利用；

快速取热，突破了大、宽功率范围应用；

8、微压蒸汽热泵系统

工作原理： 以氨高温热泵制取的60～90℃热水或其它高温工业废水为热源（蒸发器侧），通过蒸汽热泵系统制取100℃以上的高温水，高温高压的热水节流产生微压蒸汽。

9、微压蒸汽发生系统

掌握蒸汽发生对高温冷凝换热影响；

总结出最佳运行效率与发生压力的关系；

掌握蒸汽制取与高温热水、低温制冷的匹配；

10、水蒸气增压系统

掌握水蒸气增压输送工作过程；

开发喷水不锈钢螺杆压缩机；

解决高温密封和腐蚀性问题；

蒸汽增压系统流程图

应用案例

1、冷热同需应用领域

2、生猪屠宰热回收流程

3、生猪屠宰热回收解决方案

4、乳制品生产热回收流程

5、啤酒酿造热回收流程

6、谷电蓄热采暖应用

7、锅炉补水