当前,随着全球对能源危机和“碳中和”的日益关注,工业领域对清洁、高效、节能的能源解决方案的需求持续增加,电气化已成绿色低碳发展的重要路径。在这一背景下,工业高温热泵应用前景备受关注,成为工业领域实现节能减排减碳的新选择。
CO2热泵技术引领工业热泵新航道
CO₂
CO₂作为一种天然制冷剂,具有良好的热力和环保特性,尤其是CO2运行于跨临界循环时,在气体冷却器中产生较大的温度滑移,非常利于水的加热,具有较高的制热效率,因此在热泵技术领域显示出了巨大的优势。但同时,基于CO2跨临界循环的特殊换热特性和高运行压力特性,系统对结构设计和部件性能也提出了挑战。
作为全球制冷行业领先企业,丹佛斯在全球范围内积累了丰富的CO2应用经验,同时,通过宽泛可靠的CO2产品线,能够为中国高温热泵客户提供兼具安全性和高能效的产品和解决方案。
01
BOCK®新型大6缸系列 HGX56 CO2T跨临界压缩机
可用于大型工业热泵系统,提供高达90°C的热水
压缩机运行能效高,ASERCOM认证COP为4.49,并且可以20-70Hz变频运行
压缩机在50Hz运行时,排量范围41.7到59.1m3/h,单机制冷量最高135kW,制热量最高360kW,高压侧允许运行压力最高130bar
压缩机包括ML/S/SH三种电机版本,可以覆盖冷冻冷藏、常规空调和热泵,以及高温热泵应用
BOCK®具备超过30年的专业CO₂压缩机技术,产品具有运行能效高、振动小、运行安静、抛油量低等优势
02
140barg ICMTS 电动阀 + ICAD B 驱动器
适用于140barg 的CO2 大中型跨临界制冷热泵系统的高压调节阀,全系列产品覆盖的KV 值达到了0.2~27m3/hr
通过电动控制实现零压差开启,低压降流通以及高达90barg 的最大开启压差的平衡流口设计,并可实现9秒内阀门全开到全关的快速动作,结合系统软件进行阻力,为设计和仿真工作提供模型支持
ICAD B 驱动器采用磁力矩耦合实现低温湿气隔离和防漏功能,采用光学译码器实时反馈阀芯开度,具有自诊断和智能补偿功能,实现了RS485 或者Modbus TCP/IP 和蓝牙通讯,具备和智能手机和各种上位系统之间的无缝通讯
03
140barg SVA截止阀、140barg FIA过滤器
丹佛斯工业系统控制元件系列产品,通过模块化平台和功能模块的设计,实现二氧化碳大中型系统在亚临界及跨临界条件进行制冷的运行控制需求,针对系统工况变化以及制冷运行期间安全和效率需求,优化控制阀门材质及Kv值,提高了系统安全性和能效
针对系统低温高压以及大温差工作范围,提高了阀门的密封和强度,确保产品的密封性能和工作强度
截止阀产品在140barg最大工作压力的条件下实现了110bar的最大开启压差需求
截止阀产品在140barg最大工作压力的条件下实现了跨临界条件下120bar的最大关闭压差
采用直接焊接的形式进行连接,取代了传统的法兰垫片,避免制冷剂的外漏提升系统安全性
FIA和SVA采用阀体和阀芯分离的方式实现模块化设计,并且实现阀体模块的共用及互换
04
全新一代CO2 DCR过滤器
全新结构设计,流通能力提升15%,MVP可达90 bar,MWT可达100℃
DCR高稳定性,无焊接漏点
墨盒式结构维护简单
安装方便,重量低于13kg
05
新一代90 bar CO2 GBC球阀
全新设计采用不锈钢材质,焊接更牢固
MWP达90 Bar,增强可靠性
耐盐雾试验700小时不泄露,10天以上氨水试验无破裂
符合CE/UL/RoHS,满足ESG
06
H48T-CH 钎焊板式换热器
传热效率提升,设计紧凑,实现换热功能与简便安装的双重优化
成本效益高,降低原材料波动影响,且节约运输成本
安全可靠,高压高温环境下,也可确保CO2系统稳定运行
丹佛斯一站式服务,全面解决方案,技术支持与系统整合一步到位
07
AK-PC 782A机组控制器
能够为制冷机组提供高效可靠的完善控制,准确控制压缩机和气冷器运行,提升CO2跨临界系统能效
可以控制两个吸气压缩机组最多12台压缩机,内置常用控制逻辑,客户通过参数设置就能快速进行配置,另外也可以根据机组设计和实际控制逻辑来灵活定义输入输出
除了控制压缩机和气冷器的运行,AK-PC 782A还能进行油管理、热回收和CO2压力控制
结语
根据国际能源署(International Energy Agency,IEA)的预测,到2030年CO2热泵占热泵整体市场份额将达到22.1%。可以预见,CO2热泵将是未来研究环保低碳新技术的热点。
丹佛斯将持续关注CO2高温热泵的系统优化,通过高性能核心组件,充分发挥CO2技术的节能潜力引领工业热泵行业发展。