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那些发生在你我身边的电能替代技术

添加时间:2018-01-07 13:32:59  浏览次数:

  在分散采暖领域中,目前主要的电能替代技术包含:碳晶采暖、发热电缆采暖和电热膜采暖等方式。
(1)碳晶电采暖
  碳晶电采暖是近几年新兴的一种以电为能源、通过红外线辐射传热的新型分散式采暖方式,其原理是:在电场的作用下,碳分子之间发生剧烈的摩擦和撞击,产生的热能以远红外辐射和对流的形式对外传递,其电能与热能的转换率高达98%以上。
  特点:以远红外线低温辐射为主要能量传递方式,制热均匀、舒适、不干燥,安全性能优良;节省建筑空间资源,无建筑装修要求;使用过程中控制灵活,通常配有温控器一起使用,可实现分户分室控制。
适用领域:主要适用于间歇式采暖的学校、食堂、军营、公共建筑以及对供暖连续性要求不高的住宅建筑、别墅等。
(2)发热电缆采暖
  发热电缆采暖是将高电阻率电缆埋入地板下,通电时电缆发热加热地板,在40~60摄氏度的温度间运行,埋设在填充层内的发热电缆将热能通过热传导(对流)的方式和发出的8~13um远红外线辐射方式传给受热体。
  特点:发热电缆地暖热源在下,暖人先暖脚,热利用率高,不存在漏电短路情况,安全性高。但安装时受房间装修的限制,适用于未装修的建筑。对已有建筑改造,成本较高。
适用领域:主要适用于间歇式采暖的学校、食堂、军营、公共建筑以及对供暖连续性要求不高的住宅建筑、别墅等。
(3)电热膜电采暖
  电热膜供暖系统采用一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜,由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。工作时以电热膜为发热体,将热量以辐射的形式送入空间,使人体和物体首先得到温暖,其综合效果优于传统的对流供暖方式,对室内空气进行均匀升温,热效率达99%。
  特点:以远红外线低温辐射为主要能量传递方式,制热均匀、舒适、不干燥,安全性能优良;节省建筑空间资源;使用过程中控制灵活,通常配有温控器一起使用,可实现分户分室控制。但安装时受房间装修的限制,适用于未装修的建筑。对于已有建筑改造,成本较高。
  适用领域:主要适用于间歇式采暖的学校、食堂、军营、公共建筑以及对供暖连续性要求不高的住宅建筑、别墅等。
  热泵利用低温热源,回收其中的热量,经过压缩机升温升压输出高位热能向建筑物供热。由于回收利用了低温热源的热量,热泵的能效比较高,能够达到3~5。一般热泵可以“一机两用”,即冬季供暖,夏季制冷。按照低温热源的种类不同,热泵可以分为污水源热泵、水源热泵、土壤源热泵和空气源热泵。
(1)污水源热泵
  污水源热泵利用城市污水作为低温热源,回收其中热量,经过压缩机升温升压后向建筑物供热。 
  特点:具有水温高、占地少、低温热源容易得到等优点。能效较高,供热时,机组能效比能够达到4~5.5,系统能效比能够达到3~4;夏季制冷时,能效比高于传统的中央空调机组。污水源热泵使用电力作为动力,没有污染物排放;但初投资较大,要求项目接近城市污水干管。
(2)水源热泵
  水源热泵是利用热泵机组吸收地下水中的热量,经过压缩机升温升压后向建筑物供热,然后将地下水回灌的设备。
  特点:能效较高,供热时,机组能效比能够达到4~5.5,系统能效比能够达到3~4.5;夏季制冷时,能效比高于传统的中央空调机组。但对地下水资源要求较高,部分地区回灌困难。
适用领域:适用于地质条件较好、地下水比较丰富的建筑物采暖和制冷。
(3)土壤源热泵
  土壤源热泵是利用热泵机组吸收土壤中的热量,经过压缩机升温升压后向建筑物供热。
特点:能效较高,供热时,机组能效比能够达到4~5,系统能效比能够达到3~4.2;夏季制冷时,能效比高于传统的中央空调机组;但打井投资较高。
  适用领域:具有较大空地的新建建筑采暖和制冷。
(4)空气源热泵
  空气源热泵是利用热泵机组吸收空气中的热量,经过压缩机升温升压后向建筑物供热。
  特点:能效较高,供热时机组能效比能够达到2.5~4,系统能效比能够达到2~3.5。空气源热泵在环境温度低于零下5摄氏度时,制热效率大幅度下降,一般不能在严寒地区使用。
家庭电气化
  家庭电气化主要包括电冰箱、电视机、洗衣机、电炊具、电热水器等。
(1)电炊具
  电炊具按其加热方式,可分为电磁加热炊具和直热式电炊具。目前主要有电磁炉、微波炉、电饭煲、电水壶等。
  特点:热效率高,无污染、清洁干净,功能丰富、控制灵活,使用方便,安全可靠。
适用领域:居民家庭,宾馆、饭店,部队、企业、机关、学校食堂,火车、轮船餐厅等。
(2)电热水器
  目前主要是容积式电热水器、即热式电热水器。
  特点:具有无污染、清洁干净、安全等优点,电热水器的效率可达95%,高于燃气热水器85%的热效率。
  使用领域:居民家庭、宾馆、学校、洗浴、理发等场所。
港口岸电
  港口岸电系统主要满足海上作业平台、靠港船只、港口龙门吊等的用电需求,不再采用燃油发电,改为由码头提供的供电系统供电。目前国内外船舶岸电主要采用高压上船和低压上船两种模式。
特点:码头仅需安装高压接电箱,占用场地小,不影响码头正常作业;仅需一根电缆上船,连接十分便捷;实现“零排放”,消除噪音污染,大幅减少运行成本,但一次性投资高。
  适用领域:港口码头,满足停泊船只的照明、通信、空调、水泵、夹板机械或吊车等的用电需求。
电窑炉
  窑炉是用耐火材料砌成的用以烧成制品的设备。电窑炉以电为能源,多以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热组件,依靠电能辐射和导热原理进行烧制。主要包括电热隧道窑、铸造中频炉两种。
(1)电热隧道窑
  电热隧道窑为电动推进连续作业式烧结炉,广泛用于陶瓷产品的焙烧生产,在冶金行业中也有应用。
特点:提升产品品质,降低次品率,自动化程度较高,温控精确,生产安全,不产生污染物排放。
适用领域:适用于陶瓷、玻璃生产等领域。
(2)铸造中频炉
  铸造中频炉是使用300~1000赫兹交流电在金属材料中产生涡流发热,用于熔化金属进行铸造的设备。
  特点:温控精度高、熔炼速度快,提高产品档次、经济效果好;无污染物排放,改善劳动环境。
  适用领域:适用于铸造行业。
电(蓄热)锅炉
  电锅炉是采用电阻式和电磁感应式加热器,将电能转化为热能的设备,用于提供热水、采暖和蒸汽。电锅炉分为直热式电锅炉和蓄热式电锅炉两种。蓄热式电锅炉采暖是在夜间谷电时段,利用电加热锅炉产生热量,然后将热量蓄积在蓄热装置中(目前蓄热方式主要包含热水蓄热和镁砂固体蓄热),在白天用电高峰时段,停止电锅炉运行,利用蓄热装置向外供热。
  特点:电锅炉自动化程度高、调节速度快、操作方便,可以实现无人值班。直热式电锅炉没有蓄热装置,占地面积小,没有污染物排放,但运行费用较高。蓄热式电锅炉充分利用低谷电价,可以大幅度减少用电成本,但是蓄热装置体积较大。
  适用领域:适用于建筑采暖、生产生活热水及工业用热。
机场桥载设备替代飞机APU
  指在飞机停靠地面时,利用机场桥载设备为飞机提供电力,不使用飞机上燃油辅助动力装置(APU)发电。
  特点:机场桥载电源和飞机地面专用空调依靠机场电力提供能源,飞机靠桥期间关闭APU,由桥载设备向飞机供电,节省航空燃油,大幅降低运行费用,不产生废气和噪声等。
  适用领域:机场。
电制茶/电烤烟
(1)电制茶
  电制茶是以电气化设备取代传统的烧煤、烧柴制茶。电气设备主要有杀青机、揉捻机、速包机、烘焙机、空调等。
  特点:大幅提高茶叶质量、加工效率,降低茶农工作强度。
  适用领域:用于茶叶粗、精制,代替传统人工制茶。
(2)电烤烟
  电烤烟指利用电能进行烟叶烘烤制作。主要的电气装置是温控装置和鼓风装置,将热空气强制通风,均匀加热烟叶并带走水分。
  特点:提高生产效率和产品质量,降低污染排放。
  适用领域:烟叶烘烤制作。

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