Chu trình Rankine hữu cơ
Tất cả các hệ thống được sản xuất bởi Zuccato Energia đều dựa trên chu trình Rankine hữu cơ , một chu trình nhiệt động hiệu quả cao lấy tên từ nhà phát minh của nó, nhà vật lý người Scotland WJMacquorn Rankine (1820-1872), một trong những người cha của nhiệt động lực học.
Nguyên tắc làm việc
Chu trình Rankine – và đặc biệt là chu trình Rankine hữu cơ , có các đặc điểm khiến nó trở nên lý tưởng để thu hồi nhiệt và khai thác các nguồn nhiệt ở nhiệt độ thấp nói chung. Nguyên tắc làm việc của nó là đơn giản, nhưng nó được giải thích tốt hơn thông qua một sơ đồ (xem ở trên):
Nhiệt thải ( Qin )được chuyển đến một bộ trao đổi nhiệt (2) được gọi là thiết bị bay hơi , làm tăng nhiệt độ của chất lỏng làm việc lưu thông vào nó. Trong chu trình Rankine ban đầu, chất lỏng làm việc này chỉ là nước đi vào hơi nước, nhưng trong chu trình Rankine hữu cơ , nó thay vào đó là một chất lỏng hữu cơ có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiều so với nước – mà chất lỏng làm việc này dùng cho Zuccato Energia cũng không độc hại, không dễ cháy và thân thiện với tầng ozone..
Chất lỏng này khi tiếp xúc với nhiệt sẽ nở ra thành khí khô áp suất cao (3) làm quay một tuabin tạo ra năng lượng cơ học (Tua bin W) .Tại đây, năng lượng này được chuyển đổi thành điện bằng một máy phát điện truyền động trực tiếp gắn trên trục cánh quạt tuabin, và sau đó điện được đưa ra lưới điện hoặc được sử dụng tại chỗ.
Khi thoát ra khỏi tuabin, chất lỏng làm việc – hiện ở dạng khí – sẽ được chuyển đến bộ trao đổi nhiệt thứ hai (4), được gọi là bình ngưng , nơi nó tỏa nhiệt dư thừa và trở lại thành chất lỏng. Chất lỏng làm việc đã ngưng tụ này sau đó được bơm trở lại vào bộ trao đổi nhiệt bay hơi bằng một máy bơm(1), do đó hoàn thành vòng lặp ORC kín.
Nhiệt dư thừa được giải phóng trong thiết bị ngưng tụ (Qout) bản thân nó là một nguồn nhiệt có thể khai thác , có thể được sử dụng trực tiếp, ví dụ để làm nóng nhiên liệu hoặc sinh khối dessiccate sắp bị đốt cháy, do đó làm giảm hàm lượng nước và tăng giá trị năng lượng của nó. Trong các hệ thống được thiết kế có mục đích (ví dụ như các mô-đun CHP của chúng tôi), nhiệt độ vượt quá đủ cao để kết hợp nhiệt và phát điện (hay còn gọi là đồng phát ) hoặc cho nhiệt kết hợp, năng lượng và tạo lạnh (còn gọi là trigeneration ) với việc sử dụng các chất hấp thụ nhiệt .
Tại sao chọn Zuccato Energia
Các mô-đun ORC của Zuccato Energia có một số lợi thế thúc đẩy khách hàng tiềm năng chọn chúng hơn đối thủ của chúng tôi:
Ưu điểm công nghệ
- Hiệu suất nhiệt động lực học cao của ORC
- Hiệu suất cao của tuabin (lên đến 90%)
- Hiệu suất cao dưới tải một phần – tức là thế hệ có thể được điều biến theo năng lượng nhiệt có sẵn
- Mặc bánh công tác tối thiểu nhờ sử dụng vòng bi gốm
- Máy phát điện trực tiếp, máy phát điện tốc độ cao giúp loại bỏ các tổn thất hiệu quả vốn có trong hộp số;
- Sử dụng nước làm chất lỏng vector thay vì dầu dễ cháy, gây ô nhiễm đảm bảo an toàn vận hành tối đa
- Chất lỏng làm việc thân thiện với môi trường không độc hại cũng không dễ cháy
- Chất lỏng làm việc hoàn toàn khô bảo quản bánh công tác khỏi xâm thực và xói mòn
- Hoàn toàn kín chu trình kín tránh ô nhiễm, nạp lại và ô nhiễm chất lỏng làm việc
Lợi thế hoạt động
- Áp lực vận hành thấp không yêu cầu người vận hành được đào tạo chuyên môn hoặc ủy quyền đặc biệt
- Tác động môi trường tối thiểu làm giảm đáng kể tác động môi trường
- Tính linh hoạt cao cho phép ứng dụng vào một số lĩnh vực công nghiệp