Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Рассмотрим пути экономии теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения.

Системы вентиляции. В системах вентиляции для экономии теплоты, потребляемой на подогрев приточного воздуха, следует использовать рециркуляцию воздуха, причем в нерабочее время количество рециркулирующего воздуха можно увеличить до 100 %. Рециркуляционная система воздушного отопления состоит из осевого или центробежного вентилятора, калорифера, воздухопроводов. Теплоносителем для калорифера служит вода или пар. Тепловая мощность агрегатов составляет 100—1200 МДж/ч. Эти агрегаты не рекомендуется устанавливать в запыленных помещениях.

Расход теплоты на вентиляцию определяется прежде всего производительностью приточной вентиляции. Исходными данными для расчета производительности являются: количество выделяемой теплоты и количество вредных выбросов, температурный режим помещения, температура окружающего воздуха, объем помещения, число работающих. В производственных помещениях с естественной циркуляцией количество воздуха, подаваемого приточной вентиляцией на одного работающего, должно составить не менее 30 м3/ч при объеме помещения менее 20 м3 на 1 человека и не менее 20 м3/ч при объеме помещения более 20 м3 на 1 человека.

На предприятиях легкой промышленности с вредными выбросами (пыль, пары органических растворителей и др.) вместо установки систем по очистке воздуха от пыли или систем рекуперации паров органических растворителей предпочитают увеличивать кратность воздухообмена, что приводит к повышению расхода теплоты, а следовательно, и топлива на вентиляцию.

Так же как и в системе отопления, в приточной вентиляционной системе можно использовать автоматическое регулирование расхода горячего теплоносителя. Автоматическая схема предусматривает регулирование расхода воды для поддержания температу-

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

ры отработанной воды в пределах 45 — 60 °С и отключение вентилятора при понижении температуры воды ниже 30 °С.

На рис. 53 представлена схема автоматического регулирования температуры воздуха в помещении изменением расхода горячей воды, подаваемой в калорифер 4. Если температура воды в обратном трубопроводе после калорифера снизится ниже 30 °С, то вентилятор 3 отключается, а регулирующий клапан 10 полностью открывается, обеспечивая подачу горячей воды в калорифер. Температура воздуха измеряется после фильтра 8, после вентилятора 3 и в помещении, температура воды — на входе и выходе калорифера. Температура обратной воды 50 °С. Регулирование температуры обратной воды осуществляется в течение отопительного сезона. Термодатчиком является прибор ТУДЕ-4 с пределами регулирования 0—150 °С и установочной температурой 48 — 55 °С. Термодатчик с помощью промежуточного реле отключает вентилятор и полностью открывает клапан 10, регулирующий подачу горячей воды в прямом трубопроводе. Для предупреждения гидроударов в системе электродвигатель 2 включается циклично: включается на 3 с и выключается на 6 с и т.д.

Системы горячего водоснабжения. К мероприятиям по экономии теплоты во внутризаводских системах горячего водоснабжения можно отнести снижение температуры воды (если система горячего водоснабжения отделена от основной системы теплоснабжения и системы нагрева технологической воды); использование автоматических кранов для подачи воды; применение тепловой изоляции оборудования и трубопроводов; внедрение систем использования теплоты вторичных энергоресурсов. Так, например, можно использовать теплоту моечных машин в теплообменных аппаратах-утилизаторах и в тепловых насосах. Схема теплоутилизационной установки с тепловым насосом для мойки посуды, разработанная фирмой «Милпро НВ» (Великобритания), представлена на рис. 54.

Вторичное использование теплоты из бака с моющим раствором осуществляют в обычном теплообменнике на конечной стадии мойки посуды. Эту теплоту применяют для нагрева воды предварительной мойки, для которой идет также часть воды из бака окончательной мойки (температура 30 °С) и из бака с моющим раствором (температура 45 °С). Добавляемая вода фильтруется. Моющий раствор проходит через испаритель теплового насоса и снова возвращается на стадию окончательной мойки и в баки (температура 30 °С). Часть этого потока отбирается, фильтруется и охлаждается до температуры 15 °С во втором испарителе и затем используется при окончательной мойке.

Пары хладагента, образовавшиеся за счет вторично используемой теплоты, сжимаются в компрессоре и направляются при более высокой температуре в конденсатор для нагрева воды с моющим раствором из первого бака температурой от 55 до 65 °С, а

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

также во второй конденсатор, где вода нагревается до 80 °С. Чистую воду добавляют на стадии предварительной мойки.

Экономию теплоты можно получить и за счет использования изоляции оборудования и трубопроводов.

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Стоимость единицы теплоты, теряемой в окружающее пространство, может быть рассчитана по стоимости топлива, сэкономленного вследствие применения изоляции.

Экономический эффект от применения изоляции можно получить, сравнивая приведенные затраты в вариантах без изоляции и с ее применением:

Стоимость единицы теплоты, теряемой через стенки оборудования,

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Годовая стоимость сэкономленного топлива

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Экономия топлива (кг/с)

Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения

Примеры расчета стоимости 1 кДж, теряемого в окружающее пространство, показывают, что величина ST зависит от температуры внутри изолируемого аппарата, изоляции, температуры воздуха в производственных помещениях.

Смотрите также