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西门子利用废热的巨大潜力

发布日期:2014-03-17

西门子的科学家希望能将多种不同类型的能源整合起来,如石油、天然气、风电、太阳能、生物质和废热等,以确保这些能源尽可能**、环保地制造出电能、暖气、冷气和饮用水。迄今为止,在大多数情况下,调查研究仅涉及能源系统的个别方面,譬如可再生能源并网的方法。现在,研究人员针对的是由众多部分组成的电网,研究内容涉及各部分的相互作用和对电网整体稳定性的影响。
 
  研究人员尤为感兴趣的一个方面是如何利用机器及其他工业设备产生的废热。现在,特别是低温范围内的废热,很少能以经济可行的方式得到利用。但是,这种废热包含宝贵能源,可用于回收废水,然后转化成饮用水。考虑到这一点,西门子研究人员创建了一套示范设施,利用70至120的废热来蒸发废水。产生的蒸汽被引导到冷凝器,蒸汽在冷凝器中通过一个产生纯水和某种高浓度废水的过程沉淀下来。
 
  在原型机中,废水经隔热管道从上方流入,再流经若干换热器。在此过程中,废热被用来升高水温。然后,废水缓缓流过蒸发器,变成水蒸气。风扇产生气流,携带水蒸气向上运动。接着,水蒸气在冷凝器的作用下再次凝结,完成分离工作。为使用*少电能运送尽可能多的水蒸气,必须精确调节温度分布和风量。接下来将有可能建设每小时可净化25立方米的水的试验工厂,足以处理来自饮料工业装瓶过程中产生的废水。此项技术也可用于净化酿酒工艺和石油钻井作业产生的废水。
 
  研究人员还制作了一个可将废热加热至140摄氏度的热泵——相比之下,传统热泵**只能加热至90摄氏度。这种新热泵可以将温度在70到90摄氏度之间的工业废热或地热,加热至130摄氏度——达到集中供暖系统的标准温度,用于为建筑物供暖。
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