กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

กระบวนการ Lamm-Honigmann เป็นกระบวนการจัดเก็บและแปลงความร้อนเป็นพลังงานที่ประกอบด้วยการใช้ผลของ การลด ความดันไอ ของ ส่วนผสม ของ ของเหลวทำงาน...

กระบวนการ Lamm-Honigmann

แผนภาพแสดงกระบวนการคายประจุของระบบกักเก็บพลังงานความร้อนเคมีแบบ Lamm-Honigmann

กระบวนการLamm-Honigmannเป็นกระบวนการจัดเก็บและแปลงความร้อนเป็นพลังงานที่ประกอบด้วยการใช้ผลของ การลด ความดันไอของส่วนผสม ของ ของเหลวทำงาน เมื่อเทียบกับของเหลวทำงานบริสุทธิ์ของส่วนผสมนั้น กระบวนการนี้ตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์อิสระ Emile Lamm (สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาในปี 1870) [ 1 ]และMoritz Honigmann (สิทธิบัตรของเยอรมนีในปี 1883) [ 2 ] นักประดิษฐ์ทั้งสองมองเห็นและตระหนักถึงหลักการของกระบวนการเดียวกันเพื่อใช้เป็นพลังงานในการจัดเก็บใน หัวรถจักรที่เรียกว่า "หัว รถจักรไร้ไฟ " แต่ใช้คู่ของของเหลวทำงานที่แตกต่างกัน: Emile Lamm ใช้แอมโมเนียและน้ำ ในขณะที่ Moritz Honigmann ใช้น้ำและโซดาไฟ

เมื่อเปรียบเทียบกับหัวรถจักรแบบไร้ไฟทั่วไป (ซึ่งโดยปกติจะทำงานโดยใช้ถังเก็บน้ำหรืออากาศบริสุทธิ์ที่มีแรงดันสูง) ข้อดีของกระบวนการที่ Lamm และ Honigmann เสนอคือ การสูญเสียอัตราส่วนแรงดันระหว่างการปล่อยพลังงานจากแหล่งเก็บนั้นน้อยกว่า และด้วยเหตุนี้ ในทางทฤษฎีจึงสามารถบรรลุความหนาแน่นของการเก็บพลังงานที่สูงกว่าได้ กระบวนการนี้สามารถพิจารณาได้ว่าเป็นเทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบคาร์โนต์

หลักการของกระบวนการ

ตาม กฎของราอูลต์สารละลายผสมระหว่างน้ำกับเกลือจะมีแรงดันไอต่ำกว่าสารละลายบริสุทธิ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แรงดันไอจะลดลงมากเมื่อสัดส่วนมวลของเกลือมากขึ้น แรงดันศักย์นี้ถูกนำมาใช้ในกระบวนการแลมม์-โฮนิกมันน์เพื่อขยายของเหลวทำงาน เช่น ไอน้ำ ในอุปกรณ์ขยายตัว และสร้างพลังงานกลหรือพลังงานไฟฟ้าในภายหลัง ของเหลวทำงานจะถูกระเหยจากอ่างเก็บ ( เครื่องระเหย ) แล้วขยายตัวเข้าไปในสารละลายเข้มข้นของของเหลวทำงานคู่ที่มีแรงดันไอต่ำกว่า (เครื่องดูดซับ) ของเหลวทำงานจะถูกดูดซับโดยสารละลาย และความร้อนจากการดูดซับจะถูกถ่ายเทไปยังเครื่องระเหยเพื่อรักษาแรงดันในเครื่องระเหย ในระหว่างกระบวนการปล่อยประจุนี้ แรงดันในเครื่องดูดซับจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเจือจางของสารละลายผสม จนกระทั่งแรงดันศักย์ไม่มากพอที่จะขับเคลื่อนอุปกรณ์ขยายตัวหรือสิ่งใดก็ตามที่เชื่อมต่ออยู่ การเก็บประจุจึงถูกปล่อยออก

กระบวนการชาร์จประกอบด้วยการเพิ่มความเข้มข้นของส่วนผสมของของเหลวทำงานโดยใช้ความร้อน[ 3 ] [ 4 ]หรือพลังงานกล[ 5 ] [ 6 ]ในกรณีของการชาร์จด้วยความร้อน สารละลายที่เจือจางจะถูกทำให้ร้อน และของเหลวทำงานจะถูกปลดปล่อยและควบแน่นในคอนเดนเซอร์ที่ระดับความดันเดียวกัน ความร้อนจากการควบแน่นจะต้องถูกถ่ายเทไปยังสิ่งแวดล้อมหรือแหล่งระบายความร้อนอื่น ในกรณีของการชาร์จด้วยกลไก กระบวนการคายประจุจะกลับกันโดยสิ้นเชิง อุปกรณ์อัดอากาศจะนำของเหลวทำงานที่ถูกปลดปล่อยออกจากส่วนผสมไปยังระดับความดันที่สูงขึ้น ซึ่งจะเกิดการควบแน่น ความร้อนจากการควบแน่นจะถูกถ่ายเทไปยังส่วนผสมเพื่อปลดปล่อยของเหลวทำงาน

กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้เช่นเดียวกันโดยใช้ คู่ การดูดซับ ของแข็ง (เช่นซีโอไลต์ /น้ำ) หรือสารเคมีที่มีปฏิกิริยาเคมีผันกลับได้ (เช่นแคลเซียมคลอไรด์ /น้ำ) แต่ยังไม่มีต้นแบบที่ใช้งานได้จริงเป็นที่รู้จัก

การประยุกต์ใช้เป็นแหล่งเก็บพลังงานแบบอยู่กับที่

ในขณะที่ความหนาแน่นในการจัดเก็บที่สามารถทำได้ด้วยคู่ของของเหลวทำงานที่ได้รับการตรวจสอบเมื่อเร็ว ๆ นี้อยู่ที่ 1.4-17.5  Wh/kg [ 6 ] ซึ่งไม่มากพอสำหรับการใช้งานแบบเคลื่อนที่ งานวิจัยในปัจจุบันมุ่งเน้นไป ที่การประยุกต์ใช้เป็นระบบจัดเก็บพลังงานแบบอยู่กับที่ด้วยการใช้พลังงานประเภทต่าง ๆ อย่างยืดหยุ่นสำหรับการชาร์จและการคายประจุ[ 6 ]เนื่องจากประสิทธิภาพการจัดเก็บที่ระบุไว้[ 7 ]เทียบได้กับระบบจัดเก็บพลังงาน ขนาดใหญ่อื่น ๆ เช่นระบบสูบน้ำระบบจัดเก็บพลังงานอากาศเหลวหรือระบบจัดเก็บไฮโดรเจน

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

กระบวนการ Lamm-Honigmann เป็นกระบวนการจัดเก็บและแปลงความร้อนเป็นพลังงานที่ประกอบด้วยการใช้ผลของ การลด ความดันไอ ของ ส่วนผสม ของ ของเหลวทำงาน...

หลักการของกระบวนการ

ตาม กฎของราอูลต์ สารละลายผสมระหว่างน้ำกับเกลือจะมีแรงดันไอต่ำกว่าสารละลายบริสุทธิ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แรงดันไอจะลดลงมากเมื่อสัดส่วนมวลของเกลือมากขึ้น แรงดันศักย์นี้ถูกนำมาใช้ในกระบวนการแลมม์-โฮนิกมันน์เพื่อขยายของเหลวทำงาน เช่น ไอน้ำ ในอุปกรณ์ขยายตัว...

การประยุกต์ใช้เป็นแหล่งเก็บพลังงานแบบอยู่กับที่

ในขณะที่ความหนาแน่นในการจัดเก็บที่สามารถทำได้ด้วยคู่ของของเหลวทำงานที่ได้รับการตรวจสอบเมื่อเร็ว ๆ นี้อยู่ที่ 1.4-17.

ดูเพิ่มเติม

การเก็บพลังงาน การจัดเก็บพลังงานโครงข่าย แบตเตอรี่คาร์โนต์ การกักเก็บพลังงานความร้อน