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湿度对于涡轮进气发电的影响

人类文明的进步,全球人口的日益增长,人类对能源的需求也越来越大,每年也有很多因能源资源抢夺而引起的战争,在此背景下,把各种自然能源转化成可直用能源显得尤为重要。涡轮发电机正是一种利用自然能源来推动机械件运转产生动能的装置。燃气涡轮发动机是一种效率高,装置简单,可控性高的涡轮机之一。目前燃气涡轮机几乎可以满足一切民用的用电需求,然而转换率和工作寿命则成为了各大设备商重点研究之一。影响转换率和寿命的因素有很多,其中进气空气湿度是涡轮发动机提高效率的重要因素之一。


 

为什么进气湿度会影响涡轮发动机

进气湿度对于良好的涡轮控制至关重要。温度低的进气会提高涡轮的运行性能,这是因为温度降低导致空气密度增大,流入涡轮的空气质量增加,从而提高发电量。温度每升高一度,大约导致 0.5% 的电力损失,降低功率输出,增加涡轮机运行的成本。进气的温度不能过低,同时湿度不能过高,否则会产生冷凝甚至结冰,这样会损坏涡轮的叶片。进气的湿度太低,不然不足以冷却空气,无法保证涡轮机在*高效率运行。在可靠的湿度监测帮助下,就可以既避免冷凝又可以冷却并压缩进气,*大限度提高发电量。

 

如何对进气进行冷却和过滤

为了实现适当的空气冷却,通常会有两种方法。一是制冷(压缩式,吸收式)降温法,二是蒸发冷却法(湿膜,喷水雾化)。许多能耗计算实验表明,选用蒸发冷却方式,不仅降温显著,能够明显提高燃机出力,降低综合能耗,而且投资少,运行维护简单,但是也有缺点。体积大,安装空间受限,进气损失大,这些都会影响涡轮机效率。因此,蒸发冷却方式要解决以下几点问题:

1、 极快的时间内实现水的优良蒸发,使湿度达到90%RH,需设计优异的喷嘴;

2、 根据涡轮机的功率,进去温湿度及压力实时调节水量,要能*大限度提高进去的湿度,又要严格控制涡轮机的含水量;

3、 严格控制水质,防止涡轮机叶片结垢;

4、 喷雾蒸发冷却装置的湿度测量、控制保护系统必须可靠,结构必须合理,以保安全。

 

由上可见,一个安全可靠的温湿度监测系统尤其重要,其中温湿度传感器的选取更是关键,下面推荐两款可靠的温湿度传感器

1)韩国三灜—HCPV-20XW

HCPV-20XW基于HumiChip®芯片设计,是**可靠的湿度测量传感器模块。传感器通过线性电压输出经过温度补偿的湿度值,可以直接与带有ADC输入的微型计算机连接。温度输出直接由NTC热敏电阻输出电阻值可通过ADC输入直接连接到微电脑。

 

 

2)罗卓尼克—HC2A-S

1)标准通用型温湿度探头
2)支持湿度、温度和露点测量
3)内置数据提取和校准历史存储功能
4)带自动补偿误差和报警功能
5)测量范围:0-100%RH-40-60
6)精度:±0.8%RH±0.1
720-1V模拟输出和UART数字输出
8)应用:温湿度产品的二次开发,保证测量的高精度和稳定可靠、工业厂房的温湿度测量和过程控制、环境试验箱、发酵仓、培养箱、孵化箱的温湿度测量、空调房、冷藏柜、洁净房、仓库、博物馆、艺术馆、档案馆等。

 

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