Обсуждение схем теплообмена с использованием соленой воды
Thread Content
В настоящее время у нас есть идея использовать резервуар с расплавленной солью для её хранения; соль нагревается до 500°C для накопления тепла, после чего происходит обмен теплом с водой с целью отопления. Диапазон температурных разниц при использовании растворенных солей составляет 500–200°C, а для воды — 20–80°C. Существующая проблема заключается в том, что при теплообмене с водой в одном резервуаре мы не можем гарантировать температуру растворенной соли на входе в трубопровод с солью. Поскольку происходит самоциркуляция растворенной соли в одном резервуаре, температура соли на входе в теплообменник изначально составляет 500°C; по мере продолжения циркуляции температура соли постепенно снижается. Поскольку температура на входе жидкости при высокой температуре является динамической, мы регулируем скорость потока жидкости у входа, чтобы контролировать всю теплообменную установку и в конечном итоге достигать цели отопления. Добро пожаловать, уважаемые специалисты, к участию в обсуждении. Какова сложность управления таким теплообменником, когда температура на входе жидкости при высоких температурах изменяется? Благодарю всех экспертов за участие в обсуждении. Если у кого-то есть опыт работы в сфере теплообменников, мы можем сотрудничать!
Эта идея хороша, но при контроле скорости потока объем потока будет постоянно меняться. Обычно скорость потока среды в теплообменниках остается на определенном уровне или имеет незначительные колебания, что обычно не влияет на его работу. Однако если диапазон регулировки скорости слишком велик, это может привести к тому, что теплообменник перестанет нормально функционировать. Попрошу учителя Wiseboy, Гу Тунцзю, посмотреть, возможно ли это вообще. @wiseboy @ Гу Тунцзюй
Это, наверное, хорошая идея — возможно, она позволит снизить энергопотребление. Из-за изменения температуры самой растворенной соли в процессе работы довольно сложно контролировать процесс теплообмена путем регулировки скорости потока; этот динамический баланс трудно поддерживать. Поскольку скорость потока снижается, время пребывания растворенной соли в теплообменнике увеличивается, что способствует более глубокому теплообмену. В результате температура растворенной соли становится слишком низкой (крайний случай — затвердевание соли). Желательно двойная регулировка: основная — путем регулировки расхода и скорости потока воды, а регулировка скорости потока расплавленной соли — в качестве вспомогательной. Незрелая идея, только для справки.
Что касается вопроса автора, я хотел бы высказать два замечания: 1. Что касается самой системы — начальная температура входящей теплоносителя составляет 500 градусов, а в конечном итоге она должна снизиться до 200 градусов. Чтобы вода на холодной стороне не испарялась, существуют два способа: либо скорость потока должна быть достаточно высокой, чтобы вода успевала покинуть зону нагрева до того, как начнёт испаряться, либо давление должно быть достаточно высоким, чтобы горячая вода, образующаяся в результате нагрева, смешивалась с холодной водой из внешней циркуляции и достигала температуры 80 градусов, необходимой для отопления. Для этого у насоса и преобразователя частоты должна быть довольно высокая степень регулировки. 2. Что касается теплообменников — при данных условиях эксплуатации я рекомендую использовать несколько теплообменников в параллельном режиме. Что же касается типа теплообменников, то только трубчатые теплообменники могут соответствовать требованиям.
Поскольку конечной целью является получение горячей воды для отопления, необходимо учитывать сложные условия эксплуатации, в частности температуру входа растворенной соли, о которой беспокоится владелец здания. Особое внимание следует уделить условиям работы зимой: необходимо не только обеспечить оптимальную температуру входа растворенной соли (необходимо также учитывать такие факторы, как изоляция резервуаров), но и обеспечить изоляцию системы транспортировки воды в зимний период, когда невозможно использовать существующую котельную систему. Также необходимо учитывать температуру возвращающейся воды для отопления в самых сложных условиях. На основе всего этого проводится комплексный анализ с целью выбора наиболее надежного варианта теплообменника. Что касается типа теплообменника, необходимость его параллельной работы зависит от объема воды, проходящей через него. Для теплообменников типа корпусно-трубчатого целесообразно использовать один теплообменник в рабочем режиме и другой — в резерве.
Я новичок на нашем форуме и не знаю, как можно обратиться за советом к двум учителям. Пожалуйста, подскажите!
Если необходимо регулировать скорость потока воды, то невозможно обеспечить стабильную передачу тепла; в таком случае приходится увеличивать общий объем потока воды и размер промежуточного резервуара. Это может привести к увеличению инвестиций в оборудование. Есть ли другие более эффективные способы контроля? Пожалуйста, дайте совет!
Я не разбираюсь в проектировании приборного управления и технологических систем; у меня нет опыта в проектировании и опыта практической работы на объектах. Я не осмеливаюсь высказывать мнение о том, как это можно реализовать на практике. Пожалуйста, помогите мне эксперты.
Благодарю учителя Гу за советы. Действительно, существуют эти две проблемы, которые вы указали; мы размышляем над тем, как их решить. Что касается теплообменников, мы выбрали теплообменники типа корпусно-трубчатого, соединенные последовательно, и провели моделирование с использованием HTRI. Если вам будет удобно, я могу прислать вам результаты нашего моделирования — пожалуйста, посмотрите, разумны ли они
Благодарим вас за отзыв. Мы рассмотрели проблему теплоизоляции и решили использовать несколько котлов с трубчатыми теплообменниками, соединенных параллельно, для выполнения задачи теплообмена. Спасибо
Я думаю, что это должно быть легко осуществимо. Сначала расскажу о своих идеях — они не профессиональные, так что можете критиковать сколько угодно. С одной стороны — вода; никаких изменений не требуется. Устройство должно работать непрерывно при необходимом расходе жидкости； С той стороны, где находится раствор соли, устанавливается тройник. С помощью принципа обратного потока раствор соли, поступающий в теплообменник, состоит из двух потоков: «обратного потока» (раствор соли с более низкой температурой, уже прошедший процесс теплообмена) и «исходного потока» (раствор соли с высокой температурой, находящийся в резервуаре). Расход этих потоков контролируется с помощью двух насосов с возможностью регулировки частоты вращения. Конечно, если объем «обратного потока» не полностью используется, он также возвращается в резервуар. Таким образом все будет в порядке. Частота вращения двух насосов регулируется на основе обратной связи от температуры смеси. По моему мнению, это несложно
Ваши контакты. Меня это очень интересует, хотелось бы узнать больше. Хранение тепла: 15842474649
Почему бы просто не нагревать напрямую, а использовать высококачественное тепло для преобразования в тепло низкой качественности? Это ещё и увеличивает потери тепла. С точки зрения экономичности это совершенно бессмысленно