EN
Ինչպես են Demax-ի արևային ջերմային համակարգերը ապահովում արդյունաբերական գործընթացների ջերմությունը
Արևային ջերմային ելքի համապատասխանեցումը կարևոր արդյունաբերական ջերմաստիճանային միջակայքերին (80–400°C)
McKinsey- ն բացատրում է, որ արդյունաբերական ջեռուցման ամենամեծ պահանջարկը (ավելի քան 50%) տեղի է ունենում 400 աստիճան ցելսիուսից ցածր ջեռուցման պահանջների դեպքում: Դեմաքսը կենտրոնացնում է իր տեխնոլոգիան 400°C միջակայքի վրա: Սա այն վայրն է, որտեղ գործում են Միացյալ Նահանգների արդյունաբերական գործընթացների մեծ մասը: Այս ճկունությունը տարածվում է տարբեր արդյունաբերությունների վրա, սկսած սննդամթերքի մշակման գործարաններից, որոնց ջերմաստիճանը 100-250 աստիճան է, մինչեւ քիմիական արտադրողները, որոնք սովորաբար աշխատում են 300-400 աստիճան: Նրանց մոդուլային դիզայնը նշանակում է, որ ոչ մի էներգիա չի վատնվում, քանի որ դրանք համապատասխանում են ցանկացած հատուկ գործընթացի պահանջներին: Բացի այդ, դրանք ապահովում են սարքավորումների ստերիլիզացիայի, արտադրանքի չորացման եւ դաստիլացման գործընթացների համար լիովին մաքուր ջեռուցում:
Հիմնական տեխնոլոգիա. Պարաբոլիկ ջրհոսքերի եւ վազման խողովակների ինտեգրումը մոդուլային արեւային ջերմային սարքերում:
Demax համակարգը ինտեգրում է երկու տեսակի արևային տեխնոլոգիաներ։ Առաջինը՝ պարաբոլային գավաթները, որոնք կենտրոնացնում են արեւի ուղիղ ճառագայթները ջերմության ընդունիչ խողովակների վրա՝ 150–400 °C ելքային ջերմաստիճանով, որոնք լավագույնս աշխատում են ուղիղ արեւային լուսավորության պայմաններում։ Հետո՝ համակարգը օգտագործում է վակուումային կնքված ազատված խողովակներ, որոնք հիասքանչ են ջերմությունը կլանելու գործում՝ նաև ցրված լույսի պայմաններում, և հետևաբար՝ հիասքանչ են ցածր ջերմաստիճանի կիրառումների համար։ Երբ իրականացվում են հիբրիդային ճարտարապետությամբ, հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ արդյունավետությունը բարձրանում է մինչև 24 % մեկ տեխնոլոգիայի հիման վրա ստեղծված համակարգերի համեմատությամբ։ Յուրաքանչյուր մոդուլի մակերեսը մոտավորապես 500 քառ. մետր է և արտադրում է մոտավորապես 0,5 մեգավատ ջերմային էներգիա։ Այս մոդուլային դիզայնը հնարավորություն է տալիս ձեռնարկություններին փուլային տեղադրել միավորները՝ իրենց արտադրական պահանջների աճի կամ գործարանների մոդերնիզացիայի հետ մեկտեղ։
Ինչու՞ ցածր կոնցենտրացիայի արևային ջերմային էներգիայի (CSP) համակարգերն ավելի լավ են հարմարված արդյունաբերական արևային ջերմային կիրառումների համար
Առավելությունները բարձր կոնցենտրացիայի CSP-ի համեմատությամբ՝ ավելի բարձր արդյունավետություն <250 °C ջերմաստիճաններում, ցածր շահագործման և սպասարկման (O&M) ծախսեր, մասնակի բեռնվածության պայմաններում գերազանց աշխատանքային ցուցանիշներ
Օպերացիոն ջերմաստիճանների շուրջ 250 °C-ի դեպքում ցածր կոնցենտրացիայի արևային ջերմային էներգիայի (CSP) համակարգերը գերազանցում են բարձր կոնցենտրացիայի CSP-ներին, քանի որ դրանք կարող են ապահովել 15–25 % բարելավված ջերմային էֆեկտիվություն գոլորշու կիրառումներում, այդ թվում՝ սննդի մշակման և տեքստիլի ներկման համար, քանի որ ցածր կոնցենտրացիայի CSP-ները օգտագործում են պարզեցված օպտիկական և հետևման համակարգեր, ինչը նաև նշանակում է օրական շահագործման պարզեցում։ Դա իր հերթին հանգեցնում է շահագործման և սպասարկման ծախսերի 30 %-ով նվազման, սպասարկման կանգառների կարևոր նվազման և ջերմային էներգիայի հաստատուն արտադրության՝ անկախ օրվա ընթացքում փոփոխվող արևային ճառագայթման պայմաններից։ 2023 թվականին կատարված ջերմահեղուկային կայունության ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ գործարանները կարող են օրվա ընթացքում արագ ջերմային շահագործում իրականացնել, ինչպես նաև մեկուսացված եղանակի ժամանակ՝ ջերմային ճկունություն ցուցաբերել։
Demax-ի դիզայնի փիլիսոփայությունը կենտրոնացած է հուսալիության, ջերմային ինտեգրման, մոդուլային մասշտաբավորելիության և ուղղակի ջերմային մատակարարման մեթոդի վրա, որը նվազեցնում է կորուստները էլեկտրական փոխակերպման ընթացքում:
Demax ընկերության ինժեներական թիմը իր նախագծերում կենտրոնանում է երեք հստակ ուղղությունների վրա։ Առաջինը՝ միայն ջերմային մեթոդներով էներգիայի մատակարարումն է։ Նրանք գրանցել են, որ կլանված արեւային էներգիայի մոտավորապես 97 %-ը օգտագործվում է ուղղակի ջերմային կլանման մեջ, ինչը շատ բարձր ցուցանիշ է համեմատած այլ մեթոդների հետ։ Երկրորդը՝ իրենց արեւային ջերմային մասիվների մոդուլային կառուցվածքն է, որը հնարավորություն է տալիս հեշտությամբ ընդարձակել համակարգը՝ առանց համակարգի նախագծման մեջ մեծ փոփոխություններ կատարելու։ Փոքր մասշտաբի տեղադրումները սկսվում են 500 կՎտթ (ջերմային կարողությամբ), սակայն կարող են ընդարձակվել մի քանի մեգավատթ մինչև հասնել մեգավատթի մակարդակին։ Բացի այդ, համակարգի բաղադրիչները կարող են անընդհատ աշխատել օրեցօր։ Իրական աշխարհում կատարված փորձարկումները ցույց են տվել, որ նրանց բաղադրիչները տարեկան մեկ տոկոսից պակաս աստիճանի վատացում են ապրում, նույնիսկ ծայրահեղ շահագործման պայմաններում։ Այս նախագծային ընտրությունների այս համադրությունը հնարավորություն է տալիս արտադրողներին ապահովել իրենց համակարգերի ամենակարևոր առանձնահատկությունները՝ հաստատուն և հուսալի ջերմային էներգիայի արտադրություն՝ ավանդական համակարգերի բարդություններից ազատված։
Արեւային ջերմային համակարգերի ինտեգրումը արդյունաբերական գործընթացների մեջ
Օրինակ՝ Իսպանիայում սննդի մշակման համար 125°C գոլորշի ապահովող 1,8 ՄՎտ հզորությամբ արեւային ջերմային համակարգ (2023)
2023 թվականին Իսպանիայում սննդի մշակման գործարանը, որը սարքավորված էր 1,8 ՄՎտ հզորությամբ Demax արևային ջերմային համակարգով, եղավ երկրի առաջին նմանատիպ գործարանը, որը կարողացավ արտադրել 125°C ջերմաստիճանի գոլորշի՝ ստերիլիզացիայի և գոլորշու մաքրման համար անհրաժեշտ պայմաններում: Այս համակարգը ինտեգրված է ընկերության գոյություն ունեցող մեկ այլ թեփանային համակարգի հետ և ունի 2300 մ² մեծությամբ արևային վակուումային խողովակների մեծ զանգված, որը հնարավորություն տվեց բնական գազի օգտագործման 28%-ով նվազեցում: Այս կայանքի շահագործումը տարեկան 420 մետրիկ տոննա ածխածնի երկօքսիդի արտանետումների նվազեցման արդյունք է: Ավելին, Իսպանիայում բարձր արևային ճառագայթման և մրցունակ արդյունաբերական էներգիայի գների պայմաններում ընկերության համար ֆինանսապես շահավետ էր համակարգի ամբողջական հզորությամբ շահագործումը, քանի որ տեղադրումը տնտեսապես ինքնավերականգնվում էր 5 տարվա ընթացքում: Սա հատկապես առավելապես օգտակար է այն ընկերությունների համար, որտեղ ջերմային էներգիայի մեծ մասը պահանջվում է օրվա ընթացքում և համընկնում է արևային ջերմային էներգիայի առկայության հետ:
Միջանկյալ մատակարարման հաղթահարում. Ֆազայի փոխարկման նյութերի (PCM) վրա հիմնված ջերմային պահեստավորում՝ ապահովելով 6–10 ժամ տևողությամբ կառավարելի ջերմության մատակարարում
Ֆազայի փոխարկման նյութերի (PCM) ջերմային պահեստավորումը օգնում է լուծել արևային էներգիայի միջանկյալ մատակարարման խնդիրը արդյունաբերական կիրառման համար: Այս լուծման օրինակ է Իսպանիայում գտնվող գործարանը, որն օգտագործում է աղի հիդրատների վրա հիմնված PCM կապսուլներ: Այս PCM-ները կլանում են ավելցուկային ջերմությունը մոտավորապես 118 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանում և ավելի ուշ այն ազատում են գոլորշու տեսքով, ինչը հնարավորություն է տալիս գործարանին գործել գիշերը՝ առանց վառելիքի այլ աղբյուրների օգտագործման: Այս գործարանը նաև հասել է արևային էներգիայի տարեկան 92 % օգտագործման, որը զգալիորեն բարձր է այլ արդյունաբերական օբյեկտների սովորական 60–70 %-ից, որոնք օգտագործում են արևային ջերմային էներգիա՝ առանց ցանկացած պահեստավորման համակարգի: PCM տեխնոլոգիան իրական հեղափոխություն է ներկայացրել սննդի, դեղագործական և քիմիական արդյունաբերության մեջ աշխատող արտադրողների համար, որտեղ ջերմության անընդհատ մատակարարումը կարևորագույն է արտադրական գործընթացների համար:
Հաճախ տրամադրվող հարցեր
Ո՞ր ջերմաստիճանային միջակայքում են աշխատում Demax-ի արևային ջերմային համակարգերը:
Demax-ի արևային ջերմային համակարգերը նախատեսված են արդյունաբերական տաքացման համար՝ սկսած 400 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանից:
Ինչու՞ է ցածր կոնցենտրացիայի CSP-ը նախընտրելի արդյունաբերական կիրառումների համար՝ 250°C-ից ցածր ջերմաստիճաններում
250 աստիճան Ցելսիուսից բարձր ջերմաստիճաններում առաջանում են շահագործման/սպասարկման ծախսերի և հնարավոր ջերմության ելքի տատանումների խնդիրներ: 250 աստիճան Ցելսիուսից ցածր ջերմաստիճաններում ցածր կոնցենտրացիայի CSP համակարգերը ավելի էժան են շահագործելու և սպասարկելու համար, ինչպես նաև ավելի արդյունավետ են հաստատուն ջերմության ելքի պահանջները բավարարելու համար, քանի որ արեւի լույսից ստացվող մուտքային ջերմության նվազումները և տատանումները չեն հանդիսանում խնդիր:
Ի՞նչ են Demax-ի արեւային ջերմային համակարգերի հիմնարար տեխնոլոգիաները
Demax-ը ունի մոդուլային արեւային ջերմային զանգվածներ, որոնք միավորում են պարաբոլային գործիքներ և վակուումային խողովակներ: Այս տեխնոլոգիական ինտեգրումը հանգեցնում է 24 տոկոսանոց արդյունավետության աճի՝ համեմատության մեջ դնելով միայն մեկ տեխնոլոգիայի օգտագործմամբ աշխատող համակարգերի հետ:
Ինչպե՞ս է Demax-ի համակարգը ինտեգրվում գոյություն ունեցող արդյունաբերական գործընթացների մեջ
Demax համակարգի օգտագործման դեպքում գոյություն ունեցող արդյունաբերական գործընթացները մնում են նույնը, քանի որ փոփոխությունները կատարվում են միայն boilерային համակարգերում: Այս փոփոխությունը հնարավորություն է տալիս գործընթացներին օգտագործել ավելի քիչ բնական գազ և արտանետել ավելի քիչ ածխածնի միացություններ: