人類(lèi)文明的進(jìn)步,全球人口的日益增長(zhǎng),人類(lèi)對(duì)能源的需求也越來(lái)越大,每年也有很多因能源資源搶奪而引起的戰(zhàn)爭(zhēng),在此背景下,把各種自然能源轉(zhuǎn)化成可直用能源顯得尤為重要。渦輪發(fā)電機(jī)正是一種利用自然能源來(lái)推動(dòng)機(jī)械件運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生動(dòng)能的裝置。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)是一種效率高,裝置簡(jiǎn)單,可控性高的渦輪機(jī)之一。目前燃?xì)鉁u輪機(jī)幾乎可以滿足一切民用的用電需求,然而轉(zhuǎn)換率和工作壽命則成為了各大設(shè)備商重點(diǎn)研究之一。影響轉(zhuǎn)換率和壽命的因素有很多,其中進(jìn)氣空氣濕度是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)提高效率的重要因素之一。
為什么進(jìn)氣濕度會(huì)影響渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)
進(jìn)氣濕度對(duì)于良好的渦輪控制至關(guān)重要。溫度低的進(jìn)氣會(huì)提高渦輪的運(yùn)行性能,這是因?yàn)闇囟冉档蛯?dǎo)致空氣密度增大,流入渦輪的空氣質(zhì)量增加,從而提高發(fā)電量。溫度每升高一度,大約導(dǎo)致 0.5% 的電力損失,降低功率輸出,增加渦輪機(jī)運(yùn)行的成本。進(jìn)氣的溫度不能過(guò)低,同時(shí)濕度不能過(guò)高,否則會(huì)產(chǎn)生冷凝甚至結(jié)冰,這樣會(huì)損壞渦輪的葉片。進(jìn)氣的濕度太低,不然不足以冷卻空氣,無(wú)法保證渦輪機(jī)在*高效率運(yùn)行。在可靠的濕度監(jiān)測(cè)幫助下,就可以既避免冷凝又可以冷卻并壓縮進(jìn)氣,*大限度提高發(fā)電量。
如何對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行冷卻和過(guò)濾
為了實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)目諝饫鋮s,通常會(huì)有兩種方法。一是制冷(壓縮式,吸收式)降溫法,二是蒸發(fā)冷卻法(濕膜,噴水霧化)。許多能耗計(jì)算實(shí)驗(yàn)表明,選用蒸發(fā)冷卻方式,不僅降溫顯著,能夠明顯提高燃機(jī)出力,降低綜合能耗,而且投資少,運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單,但是也有缺點(diǎn)。體積大,安裝空間受限,進(jìn)氣損失大,這些都會(huì)影響渦輪機(jī)效率。因此,蒸發(fā)冷卻方式要解決以下幾點(diǎn)問(wèn)題:
1、 極快的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)水的優(yōu)良蒸發(fā),使?jié)穸冗_(dá)到90%RH,需設(shè)計(jì)優(yōu)異的噴嘴;
2、 根據(jù)渦輪機(jī)的功率,進(jìn)去溫濕度及壓力實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水量,要能*大限度提高進(jìn)去的濕度,又要嚴(yán)格控制渦輪機(jī)的含水量;
3、 嚴(yán)格控制水質(zhì),防止渦輪機(jī)葉片結(jié)垢;
4、 噴霧蒸發(fā)冷卻裝置的濕度測(cè)量、控制保護(hù)系統(tǒng)必須可靠,結(jié)構(gòu)必須合理,以保**。
由上可見(jiàn),一個(gè)**可靠的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)尤其重要,其中溫濕度傳感器的選取更是關(guān)鍵,下面推薦兩款可靠的溫濕度傳感器
(1)韓國(guó)三灜—HCPV-20XW
HCPV-20XW基于HumiChip®芯片設(shè)計(jì),是**可靠的濕度測(cè)量傳感器模塊。傳感器通過(guò)線性電壓輸出經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)臐穸戎?,可以直接與帶有ADC輸入的微型計(jì)算機(jī)連接。溫度輸出直接由NTC熱敏電阻輸出電阻值可通過(guò)ADC輸入直接連接到微電腦。
(2)羅卓尼克—HC2A-S
(1)標(biāo)準(zhǔn)通用型溫濕度探頭
(2)支持濕度、溫度和露點(diǎn)測(cè)量
(3)內(nèi)置數(shù)據(jù)提取和校準(zhǔn)歷史存儲(chǔ)功能
(4)帶自動(dòng)補(bǔ)償誤差和報(bào)警功能
(5)測(cè)量范圍:0-100%RH,-40-60℃
(6)精度:±0.8%RH,±0.1℃
(7)2路0-1V模擬輸出和UART數(shù)字輸出
(8)應(yīng)用:溫濕度產(chǎn)品的二次開(kāi)發(fā),保證測(cè)量的高精度和穩(wěn)定可靠、工業(yè)廠房的溫濕度測(cè)量和過(guò)程控制、環(huán)境試驗(yàn)箱、發(fā)酵倉(cāng)、培養(yǎng)箱、孵化箱的溫濕度測(cè)量、空調(diào)房、冷藏柜、潔凈房、倉(cāng)庫(kù)、博物館、藝術(shù)館、檔案館等。