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西门子:探究未来智能电网之路(组图)

2014-07-25 15:24
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  譬如,研究人员尤为感兴趣的是充分利用机器及其他工业设备产生的废热。如今,人们很少以经济可行的方式对废热,特别是低温废热,加以利用。然而,这种热能包含了宝贵的能量,譬如,可以用于回收处理废水,生产出饮用水。为此,爱尔兰根的西门子研究人员开发了EvaCon(蒸发和冷凝)系统,利用温度在70到120摄氏度之间的废热来蒸发废水。所得到的蒸汽流被输送到冷凝机中,通过凝结作用,生产出纯净水和一些浓缩废水。然后再处理这些废水。

  在开发中心,矗立着高5.5米的EvaCon原型机。废水经隔热管道从右上方流入,再流经若干换热器。在这里,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。在安装了冷凝器的右侧,水蒸气再次凝结。这听起来可能很简单,但细节却颇为复杂。环境技术研究小组组长ManfredBaldauf博士说:“我们想使用最少量的电能来输送尽可能最多的水蒸气。为此,我们需要精确调节温度分布和气量。”下一步是建造一座纯净水产能达25立方米/小时的试验设施。这足以处理饮料行业装瓶过程产生的废水。此外,EvaCon也可用于净化酿造工艺和石油钻探作业等产生的废水。

  然而,针对某些情况还没有经济划算地利用低温废热的技术。为此,研究人员制作了一个可将废热加热至140摄氏度的热泵——相比之下,以往最高只能加热至90摄氏度。Schafer解释道:“从根本上讲,热泵原理是相同的,但我们的热循环采用了一种特殊的工艺油。这种工艺油适用于更高温度,并且对环境无害,绝对安全。”譬如,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。这些热能可用于为建筑物供暖。结合EvaCon及开发中心的其他设备,新的热泵有助于研究人员朝着保证不浪费任何能源资源的梦想更进一步。

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