فناوری صرفه‌جویی در مصرف انرژی و طرح بهینه‌سازی کمپرسور دیافراگمی هیدروژن را می‌توان از جنبه‌های مختلفی بررسی کرد. در ادامه به برخی از مقدمه‌های خاص اشاره شده است:
۱. بهینه‌سازی طراحی بدنه کمپرسور
طراحی کارآمد سیلندر: اتخاذ ساختارها و مواد جدید سیلندر، مانند بهینه‌سازی صافی دیواره داخلی سیلندر، انتخاب پوشش‌های با ضریب اصطکاک پایین و غیره، برای کاهش تلفات اصطکاک بین پیستون و دیواره سیلندر و بهبود راندمان فشرده‌سازی. در عین حال، نسبت حجمی سیلندر باید به طور معقولی طراحی شود تا در شرایط کاری مختلف به نسبت فشرده‌سازی بهتری نزدیک شود و مصرف انرژی کاهش یابد.
کاربرد مواد دیافراگم پیشرفته: مواد دیافراگمی با استحکام بالاتر، خاصیت ارتجاعی بهتر و مقاومت در برابر خوردگی، مانند مواد کامپوزیت پلیمری جدید یا دیافراگم‌های کامپوزیت فلزی را انتخاب کنید. این مواد می‌توانند راندمان انتقال دیافراگم را بهبود بخشیده و اتلاف انرژی را کاهش دهند و در عین حال عمر مفید آن را تضمین کنند.
۲، سیستم محرکه صرفه‌جویی در انرژی
فناوری تنظیم سرعت فرکانس متغیر: با استفاده از موتورهای فرکانس متغیر و کنترل‌کننده‌های سرعت فرکانس متغیر، سرعت کمپرسور به صورت بلادرنگ و مطابق با جریان مورد نیاز واقعی گاز هیدروژن تنظیم می‌شود. در طول کارکرد کم بار، سرعت موتور را کاهش دهید تا از عملکرد ناکارآمد در توان نامی جلوگیری شود و در نتیجه مصرف انرژی به طور قابل توجهی کاهش یابد.
کاربرد موتور سنکرون مغناطیس دائم: استفاده از موتور سنکرون مغناطیس دائم برای جایگزینی موتور آسنکرون سنتی به عنوان موتور محرک. موتورهای سنکرون مغناطیس دائم راندمان و ضریب توان بالاتری دارند و در شرایط بار یکسان، مصرف انرژی آنها کمتر است که می‌تواند به طور مؤثر راندمان کلی انرژی کمپرسورها را بهبود بخشد.
۳. بهینه‌سازی سیستم خنک‌کننده
طراحی کارآمد کولر: بهبود ساختار و روش دفع حرارت کولر، مانند استفاده از عناصر تبادل حرارت با راندمان بالا مانند لوله‌های پره‌دار و مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای، برای افزایش سطح تبادل حرارت و بهبود راندمان خنک‌سازی. در عین حال، بهینه سازی طراحی کانال آب خنک‌کننده برای توزیع یکنواخت آب خنک‌کننده در داخل کولر، جلوگیری از گرم شدن یا سرد شدن بیش از حد موضعی و کاهش مصرف انرژی سیستم خنک‌کننده.
کنترل هوشمند خنک‌کننده: برای دستیابی به کنترل هوشمند سیستم خنک‌کننده، حسگرهای دما و شیرهای کنترل جریان نصب کنید. جریان و دمای آب خنک‌کننده را بر اساس دمای کارکرد و بار کمپرسور به طور خودکار تنظیم کنید و اطمینان حاصل کنید که کمپرسور در محدوده دمایی بهتری کار می‌کند و راندمان انرژی سیستم خنک‌کننده را بهبود می‌بخشد.
۴. بهبود سیستم روغن‌کاری
انتخاب روغن روان کننده با ویسکوزیته پایین: روغن روان کننده با ویسکوزیته پایین با ویسکوزیته مناسب و عملکرد روانکاری خوب را انتخاب کنید. روغن روان کننده با ویسکوزیته پایین می تواند مقاومت برشی لایه روغن را کاهش دهد، مصرف برق پمپ روغن را کاهش دهد و ضمن تضمین اثر روانکاری، به صرفه جویی در انرژی دست یابد.
جداسازی و بازیابی نفت و گاز: یک دستگاه جداسازی نفت و گاز کارآمد برای جداسازی مؤثر روغن روان‌کننده از گاز هیدروژن استفاده می‌شود و روغن روان‌کننده جدا شده بازیابی و دوباره استفاده می‌شود. این امر نه تنها می‌تواند مصرف روغن روان‌کننده را کاهش دهد، بلکه اتلاف انرژی ناشی از اختلاط نفت و گاز را نیز کاهش می‌دهد.
۵- مدیریت عملیات و نگهداری
بهینه‌سازی تطبیق بار: از طریق تجزیه و تحلیل کلی سیستم تولید و مصرف هیدروژن، بار کمپرسور دیافراگمی هیدروژن به طور منطقی تطبیق داده می‌شود تا از کارکرد کمپرسور تحت بار بیش از حد یا کم جلوگیری شود. تعداد و پارامترهای کمپرسورها را مطابق با نیازهای واقعی تولید تنظیم کنید تا به عملکرد کارآمد تجهیزات دست یابید.
نگهداری منظم: یک برنامه نگهداری دقیق تدوین کنید و مرتباً کمپرسور را بازرسی، تعمیر و نگهداری کنید. قطعات فرسوده را به موقع تعویض کنید، فیلترها را تمیز کنید، عملکرد آب‌بندی را بررسی کنید و غیره تا اطمینان حاصل شود که کمپرسور همیشه در شرایط کاری خوبی قرار دارد و مصرف انرژی ناشی از خرابی تجهیزات یا کاهش عملکرد را کاهش دهید.
۶، بازیابی انرژی و بهره‌برداری جامع
بازیابی انرژی فشار پسماند: در طول فرآیند فشرده‌سازی هیدروژن، مقداری از گاز هیدروژن دارای انرژی فشار پسماند بالایی است. دستگاه‌های بازیابی انرژی فشار پسماند مانند منبسط‌کننده‌ها یا توربین‌ها می‌توانند برای تبدیل این انرژی فشار اضافی به انرژی مکانیکی یا الکتریکی استفاده شوند و به بازیابی و استفاده از انرژی دست یابند.
بازیابی گرمای تلف‌شده: با استفاده از گرمای تلف‌شده تولید شده در حین کار کمپرسور، مانند آب گرم سیستم خنک‌کننده، گرمای روغن روان‌کننده و غیره، گرمای تلف‌شده به سایر واسطه‌هایی که باید از طریق مبدل حرارتی گرم شوند، مانند پیش‌گرمایش گاز هیدروژن، گرمایش کارخانه و غیره، منتقل می‌شود تا راندمان استفاده جامع از انرژی بهبود یابد.
زمان ارسال: ۲۷ دسامبر ۲۰۲۴