热泵蒸发装置的技术方案分析

热泵蒸发技术具有能耗低、结构简单等特点。给出了热泵与蒸发单元相结合的五种典型技术方案,即蒸汽直接压缩式热泵蒸发装置、热泵真空多效蒸发装置、热泵膜蒸馏装置、空气循环热泵蒸发装置、蒸汽喷射式热泵蒸发装置。分别介绍了这些热泵蒸发装置的基本构成、工作过程和主要特点,可为工程实践中选用适宜的热泵蒸发装置提供较好的参考。     

热泵膜蒸馏系统及其特性分析

热泵可同时提供热能和冷能,与膜技术耦合具有较好的节能效果。在介绍热泵膜蒸馏系统结构和工作原理的基础上,对膜通量、热泵制冷系数、吨水能耗、单位热泵功率产水率、热泵功率与膜面积比等参数随料液温度的变化关系进行了分析。分析结果对掌握热泵膜蒸馏系统的基本特性具有较好的指导作用。     

光伏型太阳能热泵膜蒸馏装置及其性能分析

在介绍光伏型太阳能热泵膜蒸馏装置工作原理的基础上,以从海水中制取淡化水为背景,给出了装置的特性方程。计算并分析了当太阳能光照强度变化时,海水进膜组件温度、膜组件性能指标、热泵性能指标、装置总体性能指标的变化规律,可为光伏型太阳能热泵膜蒸馏装置的设计提供参考。     

热泵在有中间冷凝器和中间再沸器的蒸馏系统中的应用

一、前言在化学工业中,蒸馏是广为应用的化工单元操作,也是耗能大户。据报导,美国1976年的蒸馏能耗几乎占其全部能耗的3％,因此,研究探索蒸馏系统的节能措施是一个十分重要的课题。降低蒸馏系统的能耗有许多方法,例如采用最优回流比,设置中间冷凝器和中间再沸器,多效蒸馏,差压蒸馏,控制循环蒸馏,热泵蒸馏等,其中热泵蒸馏效果最佳,高者可节能80—90％,故近年来许多学者都致力于热泵蒸馏的研究,并应用于工业生产之中。     

热泵在1,2二氯乙烷蒸馏过程上的工业应用

<正> 迄今为止热泵在化工蒸馏过程中只有很少应用例,尽管蒸馏过程有大量的能量可利用。原因在于一方面并非像最初所预料的那     

热泵蒸发器

热泵蒸发器是一种新型的蒸发器,又名热压缩蒸发器。其蒸发方法是将蒸发器出来的二次蒸汽,再经压缩机或透平机压缩至较高压力后,循环使用,补足蒸发热量,来减少蒸汽的消耗。该种设备,按实用经验证明有一定的经济效果。如加拿大波恩公司有每昼夜蒸发成50%浓度的纸浆黑液75吨规模的蒸发车间,藉热泵蒸发器蒸发亚硫酸盐纸浆黑液,自9%总固体物浓缩至50%总固体物时,可达16磅水/磅蒸汽的蒸发能力。若使用相同规模的常用六效蒸发器时,蒸发能力仅达4.85磅水/磅蒸汽。且使用热泵蒸发器,在这种规模下可获得蒸馏热水～100,000多加仑,若处理后可供其他车间使用。     

热泵膜蒸馏系统结构及其优化分析

热泵膜蒸馏系统具有能耗低、可用于中高浓度料液等特点。针对不同料液温度、水蒸气凝结温度、热泵驱动能源等要求,给出了五类典型结构的热泵膜蒸馏系统,介绍了其结构和应用特点。在此基础上,建立吨水总费用与主要影响参数的关系方程,并进行了计算分析。结果表明,料液温度、膜组件成本与寿命、电价等对降低吨水总费用均具有重要影响。     

热泵膜蒸馏装置的动态特性分析

热泵膜蒸馏装置具有结构简单、能耗低、可在常压下实现料液的低温分离等特点;在对热泵膜蒸馏装置工作原理进行简要介绍的基础上,建立了装置的动态数学模型,对关键工况参数、膜组件性能、热泵性能、装置总体性能随运行时间的变化规律和辅冷器不同散热量对装置参数的影响进行了计算分析,结果表明通过调整辅冷器散热量可实现对装置工况参数的调控。     

热泵膜蒸馏专用膜组件的研制与性能测试

针对热泵膜蒸馏的特点,提出了热泵膜蒸馏系统专用膜组件的设计要求,分析了膜组件的关键要素对热效率的影响规律,研制了某热敏料液的热泵膜蒸馏浓缩专用膜组件,并进行了性能测试。结果表明:当料液进出口温度为45.2℃和39.1℃,冷凝水进出口温度为29.1℃和37.0℃,料液和冷凝水流量为4.42g/s和2.50g/s时,膜组件热效率可达50.1%,较好地实现了该组件的研制要求。     

化学蓄热式热泵

热泵是一种将低温热源升温后,再输入高温热源的装置。目前广泛使用的热泵主要是机械压缩式热泵,其工作温度最高也只能达到150℃。化学式蓄热泵不采用机械滑动,故无须使用润滑油。仅使用廉价的生石灰和水蒸汽作原料,利用生石灰加水     

热泵在海水淡化产业中的应用和研究进展

回顾了蒸汽喷射式热泵、蒸汽压缩式热泵、吸收式热泵和吸附式热泵在蒸馏海水淡化领域的发展历程,对不同热泵技术在海水淡化领域应用存在问题及其最新进展进行了详细的分析,并对复合型热泵技术在海水淡化领域的应用进行了介绍,提出了热泵技术在海水淡化领域的应用建议。认为蒸汽喷射式热泵的稳定运行、机械压缩机的容量以及吸收式热泵与吸附式热泵的工程应用等是热泵在海水淡化领域应用中的研究热点。     

蒸馏过程热泵节能——热泵系统模拟计算

介绍了蒸馏塔热泵系统的计算机模拟计算,以实际工业装置丙烯精馏塔为例,对塔釜液相节流式热泵流程给出了详细的模拟数据并进行了深入的分析。指出对该类热泵系统,需要由设计者确定的关键工艺参数主要有塔顶气体采出量、循环工质流量、压缩机出口压力和高压工质节流后压力等4个,并给出了确定这4个参数的方法。文中还比较了热泵流程的节能效果,和常规无热泵蒸馏塔相比,实际热泵流程可以节省操作费用达48%以上,节能效果十分显著。此外文中还分析了不同热泵参数对能耗的影响,经优化后的热泵工况,操作费用的节省进一步上升到60.8%。     

地下水源热泵系统的应用

本文介绍了地下水源热泵原理和特点,结合工程实际,对地下水源热泵中央空调系统运行费用进行了分析,说明采用该技术供冷（暖）节能效益显著。     

能量回收型热泵膜蒸馏装置的结构与性能分析

介绍了三种典型的能量回收型热泵膜蒸馏装置,分析了装置的构成、工作原理及特点,其中内部能量回收型热泵膜蒸馏装置具有系统简单、紧凑、运行能耗低等优势。给出了该装置的特性方程,计算分析了中空纤维疏水膜长度、膜孔直径、料液流量、热料液进膜蒸馏组件的温度、冷料液进膜蒸馏组件的温度对产水速率、节能倍率等装置性能指标的影响规律。     

热泵蒸煮过程的分析与计算

本文对可应用于蒸煮过程的压缩式热泵和蒸汽喷射式热泵,进行了分析与计算,结果表明在蒸煮过程中采用热泵系统。能收到极显著的节能、节水效益;还表明应以整个供热系统的供热系数和一次能源利用系数来衡量各热泵系统的能量利用性。     

热泵干燥过程中低温热泵补热的应用分析

针对木材干燥中的不利工况,提高干燥系统的可靠性,根据两级压缩制冷循环原理,提出了低温热泵和干燥热泵的耦合应用方案。使用能量的?损失模型,分别对干燥系统进行热量、干燥介质的质扩散和除湿过程的?损失进行分析。在低温热泵20、22、24、26、28、30℃以及关闭低温热泵的供热情况下分别测试计算了干燥热泵压缩机的排气温度与能耗、热泵性能系数(COP)以及热力完善度,同时测得木材含水率下降1%,系统的干燥用时和能耗。结果表明:相比于关闭低温热泵,开启低温热泵后干燥热泵的排气温度最多减少了16℃,COP皆有所提高。由于主机室温度升高后,系统循环的不可逆程度增加,热力完善度随着供热温度增加逐渐降低。开启低温热泵后干燥热泵的供热量和用时比关闭低温热泵最大分别增加44%,减少46%。     

热泵干燥过程中低温热泵补热的应用分析

针对木材干燥中的不利工况,提高干燥系统的可靠性,根据两级压缩制冷循环原理,提出了低温热泵和干燥热泵的耦合应用方案。使用能量的（火用）损失模型,分别对干燥系统进行热量、干燥介质的质扩散和除湿过程的（火用）损失进行分析。在低温热泵20、22、24、26、28、30℃以及关闭低温热泵的供热情况下分别测试计算了干燥热泵压缩机的排气温度与能耗、热泵性能系数（COP）以及热力完善度,同时测得木材含水率下降1%,系统的干燥用时和能耗。结果表明：相比于关闭低温热泵,开启低温热泵后干燥热泵的排气温度最多减少了16℃,COP皆有所提高。由于主机室温度升高后,系统循环的不可逆程度增加,热力完善度随着供热温度增加逐渐降低。开启低温热泵后干燥热泵的供热量和用时比关闭低温热泵最大分别增加44%,减少46%。     

热泵过程的热力学分析和经济评价

从热力学基本概念出发,评价热泵过程的性能系数,指出只有当性能系数在4以上时,采用热泵才有意义,通过有效能分析,得到了热泵过程有效能效率的计算公式,阐明有效能效率与系统和环境的热力学状态,热流比和热泵效率间的相互关系,热泵的经济评价可用一费用模型表示,本文介绍了在能够获得经济效益的条件下,热泵的最小性能系数和最大温差的求取方法。     

热泵技术在异丙醇脱重塔中的应用

根据异丙醇生产工艺中异丙醇脱重过程的特点，设计了直接蒸汽压缩式热泵改进的脱重工艺。采用Aspen Plus软件对常规及热泵改进的异丙醇脱重工艺分别进行了严格模拟，并从年度总费用的角度对热泵改进工艺进行了评价。研究结果表明，热泵改进工艺较原工艺可节省年度费用397.57万元，其中能耗费用减少619.46万元/a,设备费用增加221.89万元/a,能耗费用降幅达72.2%,节能效果较为显著。热泵改进工艺中未使用低压蒸汽，循环冷却水的使用量大幅降低，但需新增压缩机电能的使用。热泵改进工艺中设备费用增加主要来自新增的热泵核心设备压缩机。     

内加热式热泵干燥装置的设计

内加热式热泵干燥装置通过导热加热方式提供物料中水分气化所需热能,可获得较高的能源效率和除湿能耗比。在介绍内加热式热泵干燥装置基本结构和工作过程的基础上,给出了其物料衡算、能量衡算和主要部件选型参数的计算公式,为内加热式热泵干燥装置的设计提供了较好的参考。