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R515B制冷劑熱泵在鋰電除濕熱回收中的應用
發布時間:2024-09-02   瀏覽:809次

  近年來,鋰電池產業進入高質量發展階段,這就要求鋰電池企業要嚴格控制生產過程中的能耗和碳排放,實現綠色低碳。鋰電池制備過程中的正極材料除濕轉輪環節,是能耗大戶。除濕轉輪在再生過程中,需要保持110~140℃的高溫,這導致系統運行時消耗大量能源,不僅造成了能源的浪費,也增加了企業的生產成本。


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  鋰電池正極材料是構成鋰離子電池的重要部分,直接影響鋰離子電池的性能,在原材料保存和電池制備過程中,需嚴格控制環境濕度。正極材料包裝生產車間受控環境通常露/點要求為-30℃以下,因此需要采用低露/點轉輪除濕機進行除濕。使用高效除濕轉輪對處理風進行吸濕的同時,大量高溫熱對轉輪進行脫濕再生,可實現轉輪的循環除濕。轉輪的再生溫度需要保持在110~140℃。目前,常用再生加熱源采用電加熱或蒸汽加熱,熱回收使用板式熱交換,回收效率低,回收熱能只能用于再生風預熱,無法直接用在一級轉輪再生中,大大限/制了熱能的利用效率。

 

  一般的熱泵產品,往往僅支持60℃以下出風。為解決95℃高溫出風的難點,并兼顧環保需求。選擇R515B冷媒的熱泵機組,實測穩定出風96℃以上,并且COP超過4.5,大大降低高溫蒸汽用量,幫助用戶端降低生產運營成本。且該機組采用直流變頻技術,有效解決因為轉輪除濕機組處理的全年濕負荷變化大,熱泵機組工況變化劇烈的問題。


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  這樣的設計能夠適應蒸發端回風溫度35~60℃的波動,可以將冷凝端20~35℃的新風穩定加熱到95℃,整體功率變化范圍為40kW~165kW,不僅使客戶的蒸汽用量大幅減少,還降低了年運行費用。

 

  在80100℃高溫熱泵的應用場景下,R515B制冷劑提供諸多優勢:R515B制冷劑的溫度可達80100℃,能夠滿足更高溫熱水/熱風的需求,壓縮機排氣溫度相比于R134a略低10℃,更易于控制。同時,R515B制冷劑的全球變暖潛值(GWP)為299,相比行業內的傳統制冷劑R134aGWP=1300)降低約77%,能大幅助力企業降低碳足跡。此外,R515B制冷劑作為共沸制冷劑,相比非共沸制冷劑在高溫熱泵中的應用,其系統控制更為簡單和穩定。R515B制冷劑還屬于不可燃制冷劑,安全等級為A1,進一步提升了使用過程中的安全性。


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  此外,R515B制冷劑還能夠帶來更低的終端運行費用和初始投資成本。具體而言,對于80100℃熱需求的終端用戶,相比于R134a&電加熱方案,R515B制冷劑能夠實現1040%的節能效果。而在80100°C的熱水/熱風系統中,R515B系統的初始投資成本相較于R245fa系統更為經濟,能夠帶來更大的投資回報。

 

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