"Горячая" линия 8 800 300 4435

Полезный совет

  Уезжая на долгое время, отключите из розеток все электроприборы
  Будьте в курсе современных тенденций технологий отопления
  Грязные окна препятствуют попаданию в дом естественного света
  Не используйте осветительные приборы, когда достаточно естественного освещения
  Системы автоматического управления освещением упрощают процесс экономии электроэнергии
  Пылесос с заполненным только на треть мешком для сбора пыли, начинает расходовать на 40% больше энергии
  Комбинированное освещение в квартире обеспечивает комфорт и экономию энергии.
  Морозильная камера для нормальной работы нуждается в периодической разморозке
  В доме, оборудованном современными стеклопакетами, будет теплее на 4-5 С°
  Предварительный разогрев духовки не всегда обязателен – внимательно читайте рецепты
  Энергосберегающая лампа мощностью 20 Вт заменяет лампу накаливания мощностью 100 Вт
  При покупке бытовой техники, внимательно изучите этикетку энергоэффективности
  Уходя, гасите свет!
  При выборе энергосберегающих ламп учитывайте, что значение их цветовой температуры влияет на оттенок освещения
  Управляйте освещением в квартире с помощью энергосберегающих светорегуляторов

Энергосберегающее оборудование



О выгоде применения качественных теплосчетчиков и проблемах потребителей

Неискушенному потребителю крайне трудно выбрать нужный ему прибор среди множества броских рекламных предложений, которыми пестрят средства массовой информации. Обычно при проведении конкурсов выбирают наиболее дешевый прибор. Но если вы купили некачественный теплосчетчик, то скорее всего вам придется не экономить, а платить. Есть только один путь определения качественной продукции – это гласные корректные испытания. Практика показывает, что выбор качественного прибора учета – это экономически целесообразное решение
Милейковский Ю.С. Главный метролог УП «Минсккоммунтеплосеть», г. Минск Башкин Б.В.
Генеральный директор ЗАО «ЭСКО 3Э», г. Москва

В России в очередной раз наблюдается возросший интерес к приборному учету тепловой энергии в связи с принятием Закона РФ№ 261 от 23 ноября 2009г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности» и и ряда подзаконных актов в соответствии с этим Законом. Неискушенному потребителю крайне трудно выбрать нужный ему прибор среди множества броских рекламных предложений, которыми пестрят средства массовой информации. Обычно при проведении конкурсов выбирают наиболее дешевый прибор. Для подобного выбора есть объективная причина и состоит она в том, что метрологические характеристики подавляющего большинства приборов учета документированы словно близнецы-братья.

О качестве приборов учета

Сопоставляя документированные метрологические характеристики отечественных и зарубежных теплосчетчиков, мы видим, что в области измерений расхода теплоносителя отечественные производители впереди планеты всей. В 2004 году в нескольких специализированных журналах были опубликованы ряд статей об экспериментальной проверке качества измерений наиболее продвинутых типов приборов учета. Экспериментальные отчеты независимых лабораторий свидетельствовали о крайне низком качестве исследованных образцов широко разрекламированных типов приборов учета. Правда, это не помешало группе чиновников из специализированных комитетов правительства Москвы на основании псевдонаучных заключений одним росчерком пера в качестве поставщиков приборов учета для объектов Москвы определить именно те типы приборов учета, неудовлетворительное качество которых было изобличено вышеуказанными экспериментальными данными. В результате теплоснабжающая организация Москвы не может экспериментально подтвердить удовлетворительную работу приборов учета, которая позволяет сводить с необходимой точностью баланс отпущенной ими тепловой энергии. Сходные проблемы с приборами учета испытывали наши соседи по СНГ. В 2005г несколько известных теплоснабжающих организаций Республики Беларусь, обладающие развитой метрологической базой, обратились в Госстандарт РБ с мотивированной просьбой о проведении открытых сравнительных испытаний теплосчетчиков в условиях, которые в максимальной степени приближены к условиям реальной эксплуатации. Испытания было поручено провести Белорусскому государственному институту метрологии (БелГИМ). Специалисты БелГИМ разработали методику и регламент сравнительных испытаний теплосчетчиков. Указанные документы вместе с приглашениями за четыре месяца до планируемого срока испытаний были направлены всем наиболее известным изготовителям теплосчетчиков в России, Белоруссии и Украины (всего восемнадцати участникам). Показательно, что из восемнадцати приглашенных фирм в испытаниях участвовали лишь шесть участников. Остальные отказались под различными предлогами. При этом, два участника были представлены вопреки своей воле образцами приборов, которые были представлены на испытания потребителями. Подобная «осторожность» фирм-изготовителей известных «брендов» стала понятна при получении результатов испытаний. Реальные метрологические характеристики этих разрекламированных приборов даже близко не соответствовали их документированным значениям. Применение приборов учета с подобным качеством измерений для энергетики опасно настолько, насколько опасно для организма человека применение некачественных продуктов питания. Приборы учета, по сути своей, призваны указать нам на неэффективные зоны потребления энергии. В этом случае включаются механизмы прогресса. Если приборы учета выполняют функции правдоподобных дезинформаторов, то они выполняют функции наркотиков для смертельно больной экономики. Механизмы появления подобной продукции на всем пост-советском пространстве, включая Россию, имеют одинаковые правовые определения. Скрупулезный читатель может ознакомиться с названным отчетом БелГИМ на сайте компании: www.esco3e.ru.

О том, что, как и чем измеряет теплосчетчик

Попытаемся изложить физические основы качества приборов учета. На рынке России подавляющее большинство коммерческих средств измерений (99,99 %) – это измерители скорости и температуры (в отдельных случаях давления) теплоносителя. Количество прошедшей через них энергии приборы учета определяют расчетным методом. Полученное значение средней скорости теплосчетчик умножает на вычисленное значение площади измерительной камеры своего расходомера, а затем на время измерений, чтобы получить значение объема теплоносителя за расчетный период времени. По результатам измерений температуры и давления теплоносителя теплосчетчик получает значение плотности и теплоемкости теплоносителя за тот же промежуток времени. Полученные объем теплоносителя, умноженный на разность температур, плотность и теплоемкость – это количество тепловой энергии, которое измерил теплосчетчик за расчетное время. В данном случае, приведен упрощенный алгоритм работы теплосчетчика в рамках требований формата настоящей статьи. При этом, наиболее критичным видом измерений для теплосчетчиков являются измерения средней скорости потока теплоносителя (горячей воды). Этот факт признан всеми ведущими специалистами в данной области измерений. Из вышесказанного следует, что для надежных измерений скорости теплоносителя требуются выполнение следующих критериев.

• Критерий №1 - Практическая неизменность площади измерительной камеры расходомера;
• Критерий №2 - Корректное определение расходомером средней скорости потока по сечению измерительной камеры;
• Критерий №3 - Устойчивость измерительной системы прибора к экстремальным условиям эксплуатации.


В этой статье мы рассмотрим теплосчетчики с электромагнитными и ультразвуковыми измерителями расхода горячей воды. Все остальные типы приборов учета (турбинные, тахометрические, вихревые и пр.) фактически отбракованы рынком пользователей, несмотря на привлекательные цены. Фатальные эксплуатационные недостатки данных приборов для учета тепловой энергии оказались очевидными даже для неискушенного потребителя.

Теплосчетчики с ультразвуковыми расходомерами

Если говорить о теплосчетчиках с ультразвуковыми расходомерами, то изготовление их гидравлических каналов из обычной стали, безусловно, хороший технологический ход с точки зрения получения конкурентоспособной цены изделия. Правда в этом случае данное средство измерений не удовлетворяет Критерию №1. В подобных приборах учета уже после года эксплуатации налицо возрастающая шероховатость и язвенная коррозия поверхностей измерительных камер, которая явственно отслеживается даже на ощупь и является причиной непредсказуемого ухода их метрологических характеристик. При этом, в одной области нормируемого диапазона измерений подобные приборы учета могут существенно завышать, а в другой области существенно занижать измеренные значения тепловой энергии и массы теплоносителя по отношению к их реальным значениям. Как правило, процесс этот носит сугубо случайных характер в зависимости от температуры теплоносителя и интенсивности процессов коррозии. С другой стороны, область сканирования эпюры скоростей в измерительной камере однолучевого ультразвукового расходомера (с одним приемником и излучателем ультразвуковых колебаний) относительно мала. Устойчивость таких ультразвуковых расходомеров к несимметричным потокам воды крайне неудовлетворительна. В отчете БелГИМ приведены данные об установке гидравлического сопротивления на входе теплосчетчика с ультразвуковым расходомером, которое имитирует работу регулирующей арматуры. При проведении вышеназванных испытаний установлено, что воздействие гидравлического сопротивления на ультразвуковые каналы измерения расхода было существенно даже тогда, когда длина прямых участков на входе в теплосчетчик составляла 20Ду и более (тогда как нормируемая длина прямых участков для них составляла 5Ду). Следует отметить, что некоторые фирмы выпускают теплосчетчики с ультразвуковыми каналами измерений расхода, где применены многолучевые измерительные камеры из нержавеющей стали. Это приборы, которые практически удовлетворяют Критериям №1 и №2, но они, как правило, вдвое дороже, чем однолучевые приборы с измерительными каналами из обычной стали. Пожалуй, самыми уязвимыми элементами теплосчетчика с ультразвуковыми каналами измерений расхода являются приемник и излучатель ультразвуковых сигналов, которые эксплуатируются в экстремальных условиях непосредственного контакта с теплоносителем. Длительное воздействие подобных факторов выдерживают только высокотехнологичные и дорогие изделия, которые отечественной промышленностью не производятся. Поэтому при прочих равных условиях правильно изготовленные теплосчетчики с ультразвуковыми расходомерами примерно в 1,5 раза дороже аналогичных по качеству измерений теплосчетчиков с электромагнитными расходомерами.

Теплосчетчики с электромагнитными расходомерами

У электромагнитных расходомеров проблем с Критерием №1 нет по определению – их гидроканалы всегда выполнены из коррозионно стойких материалов, исходя из принципиальных конструктивных требований. Даже у самых неудачных теплосчетчиков с электромагнитными расходомерами степень надежности обработки эпюры скоростей в измерительном сечении на уровне многолучевых электромагнитных расходомеров. Можно сказать, что и Критерий №2 не доставляет больших проблем теплосчетчикам с электромагнитными расходомерами. Это утверждение очевидно, если проанализировать результаты сравнительных испытаний в отчете БелГИМ. При этом важно отметить, что электромагнитные расходомеры – это, как правило, на порядок меньшие тугодумы, чем ультразвуковые. В названном отчете БелГИМ прямо указано, что ни один теплосчетчик с ультразвуковыми расходомерами по указанной причине не мог продемонстрировать удовлетворительную точность при наливе эталонной меры вместимости в тупиковом режиме. А это обстоятельство означает, что подобный теплосчетчик нельзя устанавливать в системах, где достаточно динамично изменяются расходы теплоносителя (например, в системах горячего водоснабжения). Впрочем, подобные проблемы есть и у теплосчетчиков с электромагнитными расходомерами, которые работают на батарейном питании. У таких приборов настолько маленькое значение полезного сигнала, что для его выделения приходится подобно теплосчетчику с ультразвуковым расходомером обрабатывать огромный массив результатов измерений. А вот с Критерием №3 у многих теплосчетчиков с электромагнитными расходомерам есть большие проблемы. Причина тому - относительная технологическая сложность в изготовлении термически устойчивых гидроканалов электромагнитных расходомеров и электрические помехи, которые возникают при работе на горячей воде.

Результаты работы теплосчетчиков с сомнительными характеристиками

Представьте, что теплосчетчик, который не удовлетворяет вышеперечисленным критериям, установлен на Вашем узле учета. Указанный теплосчетчик установили в соответствии с требованиями нормативных документов на него и он фиксирует, что у вас в системе отопления утечка. Вы с ног сбились в поисках утечки, повторно провели гидравлические испытания системы, которые продемонстрировали, что утечки нет, а теплосчетчик упорно показывает ее наличие и у него есть государственное свидетельство о поверке. А у Вас теплоснабжающая организация не принимает узел учета или принимает, но вы платите огромные штрафы за утечку теплоносителя. Если уж вы особенно продвинутый пользователь, то просите провести внеочередную поверку. При этом, внеочередная поверка по закону жанра в 95 случаях из 100 будет удовлетворительной. И в подобном результате иногда даже не надо винить «коррупцию». Просто в условиях поверочной установки на вход каналов измерений расхода теплосчетчика пришли симметричные эпюры скоростей потока воды. А вот в реальностях эксплуатации вашего узла учета на входы каналов измерений теплосчетчика приходят не столь симметричные эпюры скоростей и он на них подобным образом реагирует. Но нет безвыходных ситуаций. Находятся ушлые специалисты, которые им одним известным способом на возмездной основе проводят «наладку теплосчетчика». То есть они в условиях эксплуатации подгоняют характеристики его каналов измерений друг к другу и значениям расхода, которые соответствуют проектной нагрузке. А как же иначе? Ведь в этом вопросе уже без уполномоченного представителя теплоснабжающей организации не обойтись, а он обязан блюсти корпоративные интересы. Наконец ваш узел учета принят в эксплуатацию. Вы вздохнули спокойно и тут новая напасть. Стало холоднее, изменились температуры теплоносителя и «согласованные каналы» теплосчетчика снова чудесным образом рассогласовались. Теперь теплосчетчик показывает, что масса уходящего теплоносителя значительно больше массы теплоносителя, которая приходит на ваш узел. Впрочем, у Вас уже есть проверенная палочка-выручалочка. Ушлые специалисты опять проводят коррекцию теплосчетчика, чтобы никому не было обидно и все выглядело правдоподобно. Угадайте с трех раз, даст ли вам подобный теплосчетчик экономию финансов? И это, отнюдь не вымышленная история, а одна из множества реальностей . И сценариев реализации некачественной продукции бесконечное множество. Так что, если вы купили некачественный теплосчетчик, то скорее всего вам придется не экономить, а платить. Есть только один путь определения качественной продукции – это гласные корректные испытания, подобные испытаниям, которые были проведены БелГИМ. Им можно верить только потому, что участники испытаний были одновременно и конкурентами, которые жестко контролировали все процедуры для исключения возможных фальсификаций.И потому результатам подобных испытаний можно доверять, а это значит, что есть хорошие новости.

О выгоде применения теплосчетчиков, обеспечивающих стабильное качество измерений

ЗАО «ЭСКО 3Э» на добровольной основе участвовала в названных испытаниях с двумя типами теплосчетчиков. При этом теплосчетчики серии ЭСКО оказались лучшими. Эти приборы успешно преодолели все виды испытаний, показали замечательные характеристики точности в самых сложных условиях измерений. Характерно, что вторая по величине энергоснабжающая организация города Минска, в лице УП «Минсккоммунтеплосеть» по результатам указанных испытаний приняла мотивированное решение о применении на своих узлах учета только теплосчетчиков серии ЭСКО. Трехлетний опыт применения УП «Минсккоммунтеплосеть» этих теплосчетчиков свидетельствует о том, что:

• потери тепловой энергии от некачественных измерений, в среднем, уменьшились на 10%;
• расходы на сервисное обслуживание теплосчетчиков сократились на 25 %.


Также экспериментально установлено, что применение теплосчетчика серии ЭСКО на узле учета с нагрузкой 0,5 Гкал/ч уменьшает непроизводственные потери тепловой энергии от некачественных измерений в среднем на 50 тысяч рублей РФ за отопительный период. Качество измерений приборов учета – это не отвлеченный параметр, а реальный способ корректно сократить свои финансовые расходы не в ущерб другим участникам хозяйственного процесса. Приборы компании ЗАО «ЭСКО 3Э» не только хорошо считают, но и готовы к объединению в единую хорошо проработанную автоматизированную сеть для корректного расчета за потребленные энергоресурсы.

Источник: Портал-Энерго


Расхождение показаний общедомовых и квартирных счетчиков воды. Причины и следствия.

В результате проведения обследования показаний коллективных и индивидуальных приборов учета в многоквартирных домах выяснилось, что месячное потребление воды по общедомовому водосчетчику в большинстве случаев превышает сумму показаний квартирных водосчетчиков и объемов по нормативам потребления. Расхождение в ряде случаев достигает десятков процентов. Такая ситуация приводит к появлению в расчетах между поставщиком и потребителем воды «тринадцатой квитанции», которая выставляется квартировладельцам раз в год и компенсирует водоснабжающей организации затраты по поставке в дом неоплаченных в течение года объемов воды. В статье приведены оценки, которые сделаны на основе многолетнего анализа применения приборов учета в жилищном фонде.


В. П. Каргапольцев, зам. директора ОКБ «Гидродинамика», г. Киров

Массовое внедрение водосчетчиков, применяемых для учета водопроводной воды, потребляемой в жилом секторе, привело к появлению проблем с ведением расчетов по показаниям этих приборов. В соответствии с «Правилами предоставления коммунальных услуг населению» расчет квартировладельцев с водоснабжающей организацией за потребленные ресурсы проводится на основании показаний квартирных водосчетчиков (если они установлены) или нормативов водопотребления (если счетчики не установлены). В результате применения этой методики расчетов для анализа водопотребления в многоквартирных домах выяснилось, что месячное потребление воды по общедомовому водосчетчику в большинстве случаев превышает сумму показаний квартирных водосчетчиков и объемов по нормативам потребления. Расхождение в ряде случаев достигает десятков процентов даже при установке водосчетчиков во всех квартирах. Такая ситуация приводит к появлению в расчетах между поставщиком и потребителем воды «тринадцатой квитанции», которая выставляется квартировладельцам раз в год и компенсирует водоснабжающей организации затраты по поставке в дом неоплаченных в течение года объемов воды.

Сложившиеся стереотипы

К причинам возникновения небаланса в большинстве публикаций относят следующие:

• утечки и несанкционированный слив во внутридомовой сети за пределами квартир;
• сверхнормативное потребление воды квартировладельцами, не установившими водосчетчики.
Как аксиома воспринимается абсолютная достоверность показаний квартирных водосчетчиков.


Причина расхождений показаний счетчиков расходя воды с точки зрения метролога

Между тем водосчетчик как прибор предназначен для решения конкретной задачи — измерений объема воды, потребленной за отчетный период (месяц) при ее расходе в паспортном диапазоне расходов. Этот диапазон установлен паспортом на прибор и соответствующим ГОСТ Р 50193.1-92 «Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики питьевой воды. Технические требования». На основании требований стандарта предприятия-производители выпускают квартирные водосчетчики классов А, В и С (более точные счетчики класса С достаточно дороги и практически не пользуются спросом). Наибольшее распространение получили приборы диаметром условного прохода 15 мм. Минимальный паспортный расход для класса А и В — 60 и 30 литров в час, для класса С — 15. При расходах меньших минимального водосчетчики работают неустойчиво. При расходах меньше порога чувствительности счетчики вообще не фиксируют расход ( на основании ГОСТ Р 50602-93 «Счетчики питьевой воды крыльчатые. Общие технические условия» расход должен составлять не более половины минимального расхода). Водосчетчики диаметром 15 мм, предлагаемые на отечественном рынке, в зависимости от производителя имеют в качестве порога чувствительности величину 6, 10, 12, 15, 30 литров в час. Таким образом, при водоразборе с расходом меньше порога чувствительности водосчетчика жилец получает «законное» право не платить за потребленную воду, что становится одной из причин появления небаланса показаний общедомового и суммы показаний квартирных водосчетчиков. Снижение порога чувствительности невыгодно заводам-изготовителям, т.к. увеличивает затраты на производство, повышает отпускную цену, уменьшает объемы сбыта и прибыль. Потребитель заинтересован в приобретении более дешевого счетчика с более высоким порогом чувствительности. Такой счетчик не фиксирует малые расходы — он более «экономичен»; после завершения межповерочного интервала он с большей вероятностью пройдет поверку. Однако применение такого прибора неизбежно отразится в увеличении расхождения суммарных показаний квартирных водосчетчиков и общедомового прибора учета, и, как следствие небаланса водопотребления в многоквартирном доме.

Только факты

Насколько велик вклад недоучтенной приборами составляющей водопотребления в общий небаланс? В ходе эксперимента, проведенного в Москве в типовом 84-квартирном доме [2] по установке водосчетчиков во все квартиры жилого дома, установке общедомового водосчетчика и организации автоматизированного сбора данных, месячный небаланс по холодной воде составил 20%, по горячей воде — 30%. Бытовые водосчетчики недосчитали за месяц 92 куб.м холодной и 154 куб.м горячей воды. Возможно ли такие объемы отнести к внутридомовым утечкам за пределами квартир? Утечка 246 куб.м воды за месяц (средний расход 340 литров в час) в одноподъездном доме вряд ли осталась бы незамеченной жильцами. Водосчетчики в разное время суток работают как в паспортном диапазоне расходов, так и при расходах ниже минимального. Исследования, проведенные специалистами Московского государственного строительного университета показали, что расход воды в течение суток в усредненной квартире имеет дискретный характер:

• «технологический расход» — при открытых кранах, «расход утечек» — при закрытых кранах;
• длительность «технологического расхода» составляет всего 1–2% от всего времени суток (24 часов);
• в течение оставшихся 98–99% суточного времени поступающая в квартиру вода расходуется на утечки.

Даже при небольшой величине утечек суммарный объем расхода может быть сопоставим с общим объемом потребления. Это относится к неотрегулированной арматуре сливных бачков унитазов, протечках в кранах, использовании бытовых фильтров и пр. Один счетчик с порогом чувствительности 30 литров в час в таком случае в пределе может допустить недоучет воды (30 литров × 24 часа × 0,98) = 705 литров в сутки. Указанная величина утечки в 705 литров отнюдь не является математической абстракцией. Например, общедомовой прибор в 108-квартирном доме в Липецке показывал, что средний расход холодной воды на одного человека здесь превышает 800 литров в сутки. После того как были отремонтированы неисправные смесители и бачки унитазов, средний расход снизился в три с половиной раза! Такая ситуация (высокий уровень утечек воды из-за низкого качества сетей и водоразборной арматуры) в целом характерна для отечественных систем водоснабжения и на разных зданиях отличается лишь количественно. При этом конечный потребитель воды (жилец) слабо, только косвенно — через «тринадцатую квитанцию» — заинтересован в устранении утечек. Сегодня за протекающий унитаз в квартире жильца Иванова платят сам Иванов, его соседи Петров, Сидоров, а также все остальные жильцы дома. Экономия воды жильцом, в которой жилец заинтересован прямо — это снижение ее потребления только во время «технологического расхода», при котором счетчики фиксируют потребление. При неизменном водоразборе во время «расхода утечек» уменьшение полезного разбора воды жильцом (водосбережение) приводит к относительному росту небаланса , распределяемому между всеми жильцами, установившими водосчетчики, пропорционально площадям занимаемых ими квартир.

Погрешности приборов учета воды

Низкое качество водопроводной воды или самих счетчиков ведет к ускоренному износу внутренних элементов водосчетчиков, смещению порога чувствительности в сторону больших расходов, часто до уровня минимального расхода, что ведет к дальнейшему росту величины небаланса. Значительное количество приборов (до 70%) после завершения межповерочного интервала (4–5 лет) не проходят периодическую поверку и признаются непригодными . Причем основная часть счетчиков при поверке бракуется именно из-за неработоспособности или сверхнормативной погрешности на минимальном расходе. Достаточно длительный межповерочный интервал не дает возможности оперативно в процессе эксплуатации выявить приборы, ведущие недостоверный учет и снизить небаланс. Порог чувствительности приборов устанавливается изготовителями и указывается в паспортах на счетчики. Анализ методик поверки, выложенных на Интернет-сайтах производителей приборов показывает, что далеко не на всех заводах этот параметр контролируется при выпуске из производства. В этих методиках, в соответствии с которыми после завершения межповерочного интервала проводится поверка, в большинстве своем контроль работоспособности на пороге чувствительности вообще не предусмотрен. Этот параметр становится чисто формальным и никем не контролируется. Исходя из этого резонно предположить, что указанный выше «расход утечек» не регистрируется водосчетчиками не в узком диапазоне «от нуля до порога чувствительности», а в два раза более широком диапазоне «от нуля до минимального расхода». При этом величины регистрируемых приборами объемов суточного потребления воды жильцами и величины нерегистрируемых приборами объемов суточных утечек становятся сопоставимыми. Это наиболее вероятная причина появления описанных в разных источниках информации ситуаций, когда при 100%-ом оснащении квартир приборами учета домовой небаланс достигает многих десятков процентов. Таким образом, наиболее вероятной причиной возникновения небаланса между показаниями общедомового водосчетчика и суммой показаний квартирных водосчетчиков являются не утечки за пределами квартир, а несоответствие реальных диапазонов расходов водосчетчиков реальным диапазонам расходов, существующих в квартирных системах водоснабжения. Величина небаланса растет с увеличением срока эксплуатации счетчиков.

Направления снижения уровня "неучитываемого" водопотребления

Отечественная система организации учета коммунального водопотребления, состоящая из большого количества федеральных и региональных нормативных документов не учитывает тот факт, что отечественные системы водоснабжения существенно отличаются от западных значительным внутриквартирным объемом утечек, не регистрируемых квартирными приборами учета. Для создания эффективной системы коммунального водоснабжения и водоучета, стимулирующей водосбережение, необходим ряд мер организационного и технического характера:

в сфере водоснабжения и водопотребления:

• применение водоразборной и запорной арматуры с минимальным уровнем утечек;
• организация и проведение периодических профилактических осмотров и регулировок водоразборной и запорной арматуры;
• улучшение качества водопроводной воды и приведение ее характеристик в соответствие с действующими нормативами;


в сфере водоучета:


• разработка обязательных требований, регламентирующих производство и применение водосчетчиков с максимально низкими порогами чувствительности и минимальными нижними границами диапазонов измерений;
• внесение в методики поверки приборов дополнений, обязывающих контролировать порог чувствительности при выпуске из производства и при периодических поверках;
• организация входного контроля работоспособности водосчетчиков на пороге чувствительности и минимальном расходе перед их монтажом;
• в процессе эксплуатации приборов при появлении небалансов - организация оперативной диагностики состояния приборов учета на месте их эксплуатации.

Литература

Постановление Правительства Российской Федерации от 23 мая 2006 г. №307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам»
Т. Данилина. «Алексеевский эксперимент: квартирые реки иссякают» — газета «Московская правда», 3 февраля 2005 г.
ГОСТ Р 50193.1-92 «Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики питьевой воды. Технические требования»
ГОСТ Р 50602-93 «Счетчики питьевой воды крыльчатые. Общие технические условия»
В. Н. Исаев, М. В. Пупков. «Системы учета водопотребления» — журнал «Сантехника», №1, 2005 г.
В. Михайлов. «Небалансы энергетики», «Липецкая газета», 26 декабря 2008 г.
П. Олейников. «Кому выгодна поверка квартирных водосчетчиков», газета «Промышленные ведомости», № 5-6, 2008 г.

Источник: Портал-Энерго


Сведения о приборах учета и рекомендации по их выбору

Целью оснащения многоквартирных домов общедомовыми приборами учета является организация коммерческого учета фактически потребленных энергоресурсов, проведение энергетических обследований, энергосервисных мероприятий и мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в соответствии с требованиями Федерального закона от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».


Целью оснащения многоквартирных домов общедомовыми приборами учета является организация коммерческого учета фактически потребленных энергоресурсов, проведение энергетических обследований, энергосервисных мероприятий и мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в соответствии с требованиями Федерального закона от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (далее - Федеральный закон № 261-ФЗ).

С момента вступления в силу требований по обеспечению энергетической эффективности зданий, строений, сооружений, установленных статьей 11 Федерального закона № 261-ФЗ, виды работ по капитальному ремонту многоквартирных домов с использованием средств Фонда, должны проводиться с соблюдением указанных требований закона.

К применению в Российской Федерации допускаются приборы учета, отнесенные к средствам измерений в порядке, установленном Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (далее - Росстандарт), внесенные в Государственный реестр утвержденных типов средств измерений (далее - Государственный реестр), прошедшие поверку в соответствии с Федеральным законом от 26 июня 2008 года № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», а также обеспечивающие соблюдение установленных законодательством об обеспечении единства измерений обязательных требований, включая обязательные метрологические требования к измерениям, обязательные метрологические и технические требования к средствам измерений, и установленных законодательством о техническом регулировании обязательных требований.

Внесение в Государственный реестр является необходимым условием использования прибора учета. Помимо этого прибор учета должен быть метрологически надежным средством измерения. Метрологическая надежность — это свойство средств измерений сохранять установленные значения метрологических характеристик в течение определенного времени при нормальных режимах и рабочих условиях эксплуатации. Она характеризуется интенсивностью отказов, вероятностью безотказной работы и наработкой на отказ и определяется в процессе эксплуатации.

Основные требования к приборам учета тепловой энергии содержатся в Правилах учета тепловой энергии теплоносителя, утв. Минтопэнерго России 12.09.1995 № Вк-4936, зарегистрированных в Минюсте России 25.09.1995 № 954 (далее – Правила учета тепловой энергии). В соответствии с частью 2 статьи 29 Федерального закона от 27.07.2010 № 190-ФЗ «О теплоснабжении» новые Правила учета тепловой энергии должны быть приняты в течение 5 месяцев после дня официального опубликования данного Федерального закона.

Правила учета содержат общие требования к приборам учета, а также требования к метрологическим характеристикам приборов учета, измеряющих тепловую энергию, массу (объем) воды, пара и конденсата и регистрирующих параметры теплоносителя для условий эксплуатации, определенных соответствующим договором. Кроме того, Правила учета тепловой энергии устанавливают требования к условиям допуска приборов учета в эксплуатацию, требования к эксплуатации приборов учета. Обязательные требования к условиям эксплуатации прибора учета содержатся также в технических условиях эксплуатации, выдаваемых производителем.

Согласно Правилам учета тепловой энергии узел учета тепловой энергии оборудуется средствами измерения (теплосчетчиками, водосчетчиками, тепловычислителями, счетчиками пара, приборами, регистрирующими параметры теплоносителя и др.), зарегистрированными в Государственном реестре и имеющими заключение Ростехнадзора о соответствии прибора учета требованиям действующих нормативных документов, а также возможности применения прибора учета на коммерческих узлах учета тепловой энергии и теплоносителя в водяных системах теплоснабжения.

Каждый прибор учета должен проходить поверку с периодичностью, предусмотренной для него Росстандартом. Приборы учета, у которых истек срок действия поверки и (или) сертификации, а также исключенные из Государственного реестра, к эксплуатации не допускаются.

Конструкция приборов учета должна обеспечивать ограничение доступа к определенным частям (включая программное обеспечение) в целях предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, которые могут привести к искажениям результатов измерений.

Затраты на приборы учета - это необходимые капитальные вложения в энергосбережение и энергоэффективность, которые создают базовые условия энергосбережения и повышения энергоэффективности, условие развития энергосервисной деятельности. Для того чтобы средства, затраченные на приборы учета, были использованы максимально рационально необходимо ответственно подходить к отбору средств измерения расхода энергоресурсов.

Измеряемые параметры

- расход холодной воды (м3);
- давление холодной воды в трубопроводе (кПа);
- температура холодной воды (СО);
- расход горячей воды (м3, т);
- давление горячей воды в прямом и обратном трубопроводе (кПа);
- температура горячей воды в прямом и обратном трубопроводе (С°);
- расход тепловой энергии, затраченной на подогрев воды для нужд горячего водоснабжения (Гкал);
- расход тепловой энергии, затраченной на подогрев теплоносителя для нужд отопления (Гкал);
- давление теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе для нужд отопления (кПа);
- температура теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе для нужд отопления (СО);
- определение расчетным путем разницы между поставленным количеством тепловой энергии и количеством тепловой энергии, которое необходимо было поставить при соблюдении договорных условий поставки (Гкал).

Состав узла учета

Узел учета состоит из комплекта приборов и устройств, обеспечивающих учет тепловой энергии, массы (или объема) теплоносителя, а также контроль и регистрацию его параметров.

Комплект приборов и устройств, устанавливаемых в узле учета, представляет собой, как правило, автономный измерительный комплекс учета горячей, холодной воды, тепла и теплоносителей, с развитой системой самодиагностики и контроля всех измерительных каналов.

Учет тепловой энергии производится теплосчетчиком, представляющим собой прибор или комплект приборов (средств измерения). Теплосчетчик предназначен для определения количества теплоты и измерения массы и параметров теплоносителя. Помимо теплосчетчика в состав узла учета входит тепловычислитель - устройство, обеспечивающее расчет количества теплоты на основе входной информации о массе, температуре и давлении теплоносителя.

Система сбора, регистрации, хранения, обработки и предоставления данных о количестве потребленных энергетических ресурсов, качестве их предоставления, хранения и регистрации информации производится устройствами памяти, регистраторами, таймерами.

Совокупность приборов учета, необходимых для измерения требуемых параметров входит в состав узлов учета. Целесообразно устанавливать не просто узел учета тепла, а индивидуальный тепловой пункт (ИТП), который, в отличие от узла учета, не просто измеряет количество и объем ресурсов, но и автоматически регулирует подачу ровно такого количества тепла, которое требуется для конкретного дома в конкретных погодных условиях.

Методы измерений параметров теплоносителя

1. Тахометрический

Тахометрический метод заключается в измерении количества воды, теплоносителя с помощью чувствительного элемента - крыльчатки (турбины), которая приводится во вращение потоком контролируемой воды и теплоносителя. Каждому обороту крыльчатки (турбины) должно соответствовать определенное количество ресурса. Фиксируемое количество оборотов должно соответствовать количеству ресурса.

Преимущества:

- простота конструкции
- не нуждается в питании;
- относительно низкая стоимость.

Недостатки:

- низкая надежность;
- не обеспечивает измерения мгновенного расхода;
- недостаточная точность измерений;
- существенное снижение точности измерения при налипании осадков на рабочие поверхности, чувствительность к примесям в воде, образованию твердых отложений для надежной работы необходим фильтр на входе прибора, который необходимо регулярно менять;
- износ осей и подшипников ротора и турбины;
- значительные потери давления в трубопроводе (25-30 кПа) даже на номинальном расходе.

2. Вихревой

Принцип работы прибора учета при вихревом методе состоит в обтекании жидкостью искусственно созданного препятствия в трубопроводе, за которым образуется вихревой след. При этом измеряется частота пульсаций в вихревом следе, которая пропорциональна скорости потока, и по которой при строго определенных условиях можно определить расход ресурса.

Преимущества:

- простота конструкции;
- низкая стоимость;
- отсутствие вращающихся частей;
- независимость показаний от давления и температуры теплоносителя;
- достаточная точность и стабильность показаний.

Недостатки:

- значительные потери давления в трубопроводе (30-50 кПа);
- возможность использования только при номинальных скоростях потока теплоносителя;
- необходимость длинных прямых участков до и после приборов для выравнивания однородности потока теплоносителя;
- высокая чувствительность к образованию твердых отложений;
- существенное снижение точности измерения при налипании осадков на размещенное в трубопроводе тело обтекания и рабочие поверхности.

3. Ультразвуковой

Принцип работы прибора учета при ультразвуковом методе состоит в регистрации результата прохождения ультразвуком контролируемого потока, скорость которого определяется двумя способами:

- по времени, за которое ультразвук проходит путь от излучателя до приемника;
- по времени, за которое поток проходит определенное расстояние в ультразвуковом сигнале.

Существует импульсно-временной, доплеровский, корреляционный ультразвуковой метод измерения расхода.

Преимущества:

- сохранение технико-эксплуатационных характеристик на протяжении длительного времени;
- высокая точность измерения в широком динамическом диапазоне;
- не содержит элементов конструкций в потоке и потерь давления в трубопроводе;
- низкое энергопотребление.

Недостатки:

- необходимость длинных прямых участков в разные стороны от прибора для выравнивания однородности потока теплоносителя;
- требует качественный теплоноситель, не позволяющий образование накипи.

4. Электромагнитный

Принцип работы прибора учета при электромагнитном методе заключается в измерении электрического поля, образуемого при протекании воды в электромагнитном поле, потенциал которого пропорционален скорости потока, а при определенных условиях пропорционален расходу, вт.ч. при изменениях распределения скорости по сечению трубы, что дает возможность проводить измерения в широком диапазоне и с высокой точностью.

Преимущества:

- высокая надежность и стабильность метрологических характеристик во времени;
- широкий диапазон и высокая точность измерения расхода теплоносителя;
- нет потери давления в трубопроводе, поскольку не содержит элементов конструкции в потоке, не искажает профиля потока, не создает застойных зон и местных сопротивлений;
- минимальные длины прямых участков до и после приборов;
- возможность получения показаний расхода независимо от плотности, вязкости и температуры теплоносителя.

Недостатки:

- снижение точности измерения при налипании осадков на рабочие поверхности;
- дестабилизация показаний счетчика (смещение нуля, появление систематических погрешностей и др.) из-за блуждающих токов на трубопроводах, для устранения чего требуется наличие дополнительных функций прибора учета;
- невозможность работы от автономного источника питания.

Рекомендации по выбору приборов учета

Целесообразность использования приборов учета конкретного типа, из состава внесенных в Государственный реестр, а также их объемы рекомендуется определять по результатам обследований многоквартирных домов, подлежащих оснащению приборами учета. Деятельность по проведению обследований не лицензируется и не относится также к работам, указанным в Перечне видов работ по инженерным изысканиям, по подготовке проектной документации, по строительству, реконструкции, капитальному ремонту объектов капитального строительства, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства, утвержденным приказом Минрегиона России от 30 декабря 2009 г. № 624 (далее – Приказ). Следовательно, на основании пункта 2 Приказа и части 17 статьи 51 Градостроительного кодекса Российской Федерации привлекаемые организации могут не иметь свидетельства о допуске, выдаваемого саморегулируемой организацией строителей.

В настоящее время в области средств измерений лицензируется только деятельность по их изготовлению и ремонту. Лицензирование прекращается со дня вступления в силу технических регламентов, устанавливающих обязательные требования к лицензируемым видам деятельности. Учитывая, что работы по организации коммерческого учета требуют специальных навыков и квалификации, рекомендуется к проведению обследований привлекать либо специализированные монтажные организации, имеющие лицензию на ремонт средств измерений, либо организации, состоящие в добровольных саморегулируемых организациях, устанавливающих требования к монтажу и эксплуатации приборов учета. Участниками обследований также могут быть ресурсоснабжающие организации, сети инженерно-технического обеспечения которых непосредственно присоединены к сетям, входящим в состав инженерно-технического оборудования.

При проведении обследований рекомендуется учитывать перспективы модернизации или замены установленного парка приборов учета, интеграции его с муниципальными информационными системами, возможности организации автоматического и автоматизированного ввода данных с приборов учета во внешние системы учёта, наличие функций представления данных приборов учета в форматах, пригодных для последующей обработки.

При выборе приборов учета рекомендуется учитывать наличие у производителя приборов учета внедренной системы менеджмента качества, распространяющейся на разработку, производство, ремонт и обслуживание продукции в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 9001-2001, опыта применения приборов и измерительных систем, наличие сопроводительной документации. При выборе приборов учета тепла и воды для оснащения многоквартирных домов рекомендуется руководствоваться следующим.

Рекомендуемые методы измерения

1. Электромагнитный;
2. Ультразвуковой (при высоком качестве теплоносителя и внутренних поверхностей трубопровода).

Рекомендуемые критерии отбора приборов учета

1. Защита доступа к определенным частям прибора учета (включая программное обеспечение) в целях предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, которые могут привести к искажениям результатов измерений;
2. Точность измерений тепловой энергии с относительной погрешностью 5%, при разности температур между подающим и обратным трубопроводами от 10 до 20 град. С; 4%, при разности температур между подающим и обратным трубопроводами более 20 град. С.
3. Широкий динамический диапазон измеряемых расходов;
4. Срок службы – не менее 12 лет;
5. Возможность проведения периодической поверки проливным и имитационным методами;
6. Минимальная длина прямолинейных участков до и после преобразователя расхода;
7. Для обеспечения совместимости приборов учета и качества их обслуживания рекомендуется использование в тепловых узлах комплектных теплосчетчиков одного производителя с объемом производства не менее 3 тыс.шт. в месяц;
8. Наличие функций архивации данных о потребленной тепловой энергии, количестве энергоносителя, времени простоя, сбоя в работе системы, наличие системы самотестирования с индикацией погрешностей с возможностью регистрации и хранения случаев нештатной ситуации и отражения их в журналах действий пользователя;
9. Возможность передачи информации на удаленные расстояния по каналам связи с применением интерфейсов RS-232 и RS-485;
10. Минимальное гидравлическое сопротивление;
11. Доступность квалифицированного сервисного обслуживания, ремонтной базы;
12. Стоимость.



Энергосберегающие лампы в России

С января 2011 года в России официально вступил в силу запрет на производство и продажу ламп накаливания (ЛН) мощностью 100 Вт. К 2014 году в планах Правительства отказаться от использования всех «ламп Ильича». Такое решение было принято в рамках Федерального Закона № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности». Оно связано с переходом страны на энергоэффективный курс экономики.


Ермак С.Ю., Гвоздева М.А.,Сафина Л.М., ФГУ «Российское энергетическое агентство» Минэнерго России

Лампы накаливания уходят в прошлое

Уровень энергопотребления в России один из самых высоких в мире. Внедрение энергосберегающих ламп, по оценкам экспертов, станет одним из первых шагов на пути его снижения. Эти лампы отличаются низким потреблением энергии по сравнению с лампами накаливания, которые обычно используются в быту. Однако население отнеслось к подобному нововведению противоречиво. По данным исследований ВЦИОМ на начало 2010 года, каждый второй россиянин считает недопустимым законодательный запрет властей на производство и продажу ламп накаливания (49%)[1]. Кроме того, после введения запрета на производство и продажу ламп накаливания каждый пятый россиянин планирует продолжать использовать именно «лампы Ильича», закупив их впрок (21%). Главной причиной выбора населением ламп накаливания является их дешевизна (цена от 6 до 35 руб.). Другой аргумент – привычка и простота использования. К новинкам на рынке электрических источников света население относится настороженно. По данным ВЦИОМ, каждый пятый не поддерживает переход на энергосберегающие лампы (КЛЛ) из-за вреда для здоровья (содержание ртути). Отмечается также плохое качество этих ламп (короткий срок использования), низкий уровень «потребительских характеристик» (например, тусклое освещение) и нерешенная проблема утилизации. О низкой степени информированности россиян в отношении энергосберегающих ламп свидетельствует тот факт, что каждый десятый россиянин не видит их отличий от ламп накаливания. Такая позиция является барьером на пути адекватного восприятия государственной политики. Между тем, технологическая и экономическая неэффективность ламп накаливания давно доказана. КПД привычной для населения лампы составляет всего 2%. Соответственно, большая часть энергии не преобразуются в свет, а уходит в тепло. Появление компактных люминесцентных (КЛЛ) и светодиодных ламп стало решением проблемы высокого расхода электроэнергии. Их существенное преимущество перед лампами накаливания - низкое энергопотребление при аналогичном световом потоке: до 5 раз меньше энергии потребляют КЛЛ и до 10 раз меньше – светодиоды[2].

Энергосберегающие лампы: за и против

Рассмотрим плюсы и минусы компактных люминесцентных ламп. По сути, КЛЛ - это аналог офисной «трубки дневного света», свернутой в спираль или змейку. Она наполнена парами ртути, а на ее стенки нанесен люминофор. Пары ртути под действием электрического разряда начинают излучать ультрафиолет. Он в свою очередь заставляет светиться нанесенный на стенки трубки люминофор. Классификация энергосберегающих ламп обусловлена их составляющими частями: цоколь, электронная пускорегулирующая аппаратура (ЭПРА), люминесцентная лампа или колба. Для бытовых целей КЛЛ выпускаются мощностью от 5 до 30 Ватт. В отличие от лампы накаливания, люминесцентная нагревается значительно меньше, поэтому с таким же световым потоком расходует примерно в 5 раз меньше электроэнергии. Энергосберегающая лампа имеет ряд других преимуществ. А именно:

- различная цветовая гамма (мягкий белый, дневной, холодный белый);
- большой срок службы (от 6000 до 25000 часов, что в 6-25 раз больше срока службы лампы накаливания);
- выделение гораздо меньшего тепла, что позволяет использовать их в светильниках с ограничением уровня температуры.

Среди недостатков компактных люминесцентных ламп можно выделить следующие:

- фаза разогрева - до 2 минут;
- встречается мерцание, утомляющее глаз;
- срок службы энергосберегающих ламп ощутимо зависит от режима эксплуатации, в частности, энергосберегающие лампы довольно чувствительны к частому включению и выключению;
- содержание, пусть и в малых количествах, ртути и фосфора;

- проблема утилизации;

- относительно высокая цена (90 – 500 рублей).

Что такое светодиоды и чем они хороши?

Перечисленных недостатков лишены светодиодные лампы, которые на данный момент являются самыми передовыми в мире. Они способны преобразовывать электрическую энергию в световую с КПД, превосходящим КПД как ламп накаливания, так и компактных люминесцентных. Именно поэтому специалисты рассматривают КЛЛ как промежуточный этап при переходе к более энергоэффективным источникам света. Однако в настоящее время повсеместному внедрению светодиодов препятствует их высокая цена. Это единственный минус. Среди длинного списка преимуществ можно выделить:

- срок службы, измеряемый десятилетиями;
- отсутствие компонентов, вредных для окружающей среды (ртуть и др.), в отличие от КЛЛ;
- высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие нити накаливания и иных чувствительных составляющих);
- моментальное включение светодиодов после подачи на них напряжения дает возможность включать и выключать их практически с неограниченно большой частотой;
- новейшие достижения в технологии изготовления светодиодов позволяют получать все цвета видимого спектра;
- компактность, малые размеры и масса светодиодов позволяют встраивать их в стены, полы или потолки, или применять практически в любых конструкциях и архитектурных сооружениях;
- легко достижимы динамические эффекты освещения, создаваемые за счет возможности с помощью светодиодов организовывать освещение с изменяемой яркостью и цветностью.

Как уже было сказано, главный и практически единственный выявленный недостаток светодиодных ламп для потребителя - их высокая стоимость. Сейчас стоимость такой лампы мощностью 10 Вт (аналог лампы накаливания в 100 Вт), цоколем Е27, по форме напоминающей «лампу Ильича», стартует от 1500 рублей.

Что предлагает российский рынок энергосберегающих ламп

На российском потребительском рынке в настоящее время 26% занимают КЛЛ, 2% – светодиодные , 72% - лампы накаливания (по состоянию на 2009 г., по данным Департамента системного анализа и стратегического планирования Минпромторга России). Российские супермаркеты предлагают энергосберегающие лампы зарубежного производства, например, Siemens, Osram, BLV, Philips Lighting, General Electric, Camelion, Comtech Duralamp, Ecola, EMS, Wolta. Однако лидеров только три - Osram, Philips, General Electric. Среди российских марок наиболее известными являются «Старт», Калашниковский электроламповый завод, «Космос», «Лисма», «Аладин». Как уже отмечалось ранее, диапазон цен на данную продукцию широкий. Стоимость варьируется в зависимости от фирмы-производителя, технических характеристик, дизайна, ценовой политики магазина. Для среднего потребителя цена обычной бытовой КЛЛ мощностью 20 Вт (аналог ЛН мощностью 100 Вт) и цоколем Е27 составляет сейчас порядка 100-200 рублей.

Экономное освещение. Расчет экономии электроэнергии при использовании энергосберегающих ламп Непривычно высокая для российского потребителя стоимость энергосберегающих ламп настраивает покупателя на скептический лад. Тем не менее, их выгоду при использовании по сравнению с лампами накаливания можно проследить в нехитрых подсчетах. Рассмотрим среднестатистическую 2-х комнатную квартиру вторичного фонда жилья с совмещенным санузлом (42кв.м.) г. Москвы. Предположим, в данной квартире проживает семья из трех человек: отец, мать, ребенок школьного возраста. В зимний период в прихожей лампа горит 1 час в сутки, в ванной комнате - 1,5 часа в сутки, на кухне - 3 часа в сутки, в спальне – 5 ламп по 3 часа в сутки, в гостиной - 5 ламп по 6 часов в сутки. Т.е. всего используется 13 ламп. При расчетах будем полагаться на то, что средняя стоимость лампы накаливания 100 Вт - 20 руб., а равной ей по светопередаче компактной люминесцентной лампы 20 Вт - 200 руб. Усредненный тариф на электроэнергию в Москве в 2010г. – 3,38 руб. за кВт час. При помощи «Калькулятора расчета эффективности применения энергосберегающих ламп», представленном на портале «Энергоэффективная Россия» произведем расчет:

Таблица 1

Тип помещения Площадь, м Количество ламп, шт. Время работы лампы, часы Лампа накаливания 100 Вт (цена за освещение в год, руб.) Лампа энергосберегающая 20 Вт (цена за освещение в год, руб.) Экономия рублей в год (при тарифе 3,38 руб. за кВт/час)
Спальня 12 5 3 1 862 507 4 560 руб.
Гостиная 18 5 6) 3 723 1 014
Санузел 4 1 1,5 186 51
Кухня 6 1 3 372 101
Прихожая 2 1 1 124 34
Итого 42 13 6 267 1 707


Итак:

- экономия материальных средств в год - 4 560 руб.;
- экономия электроэнергии - 1 434 кВт/час
- снижение выброса углекислого газа от замены ламп – 885 кг (к сведению: для его переработки и поглощения СО₂ потребуется посадить 35 деревьев).

При расчетах с аналогичными исходными данными в Новосибирской области при покупке энергосберегающих ламп семья может сэкономить около 3 000 рублей в год (с учетом усредненного тарифа на электроэнергию в регионе – 2,29 рублей за кВт/час). В Камчатском крае экономия семейного бюджета может составить 6 285 рублей в год (при усредненном тарифе 4,55 рублей за кВт/час). Экономия денежных средств рядовых потребителей энергии очевидна. Правда, при этом процессе каждый россиянин будет вынужден понести единовременные расходы. В целом, по оценкам Правительства РФ, переход на энергосберегающие лампы обойдется стране в 100 млрд. руб. Расход электроэнергии на освещение понизится с 25-30% до 15%. Такие сокращения повлекут за собой в перспективе позитивный экономический и социальный эффект.

Что мешает переходу на энергосберегающие лампы в России?

На пути реализации проекта по замене обычных ламп на энергосберегающие в России существует ряд препятствий:

- низкая информированность населения РФ об энергосберегающих технологиях (в частности, о лампах);
- высокая стоимость энергосберегающих ламп: люминесцентных, и, в особенности, светодиодных, которые превосходят по качеству все существующие аналоги, но дороже их в десятки раз;
- отсутствие должного контроля над российским рынком энергосберегающих ламп (в настоящее время наблюдается высокий процент некачественной продукции);
- отсутствие практики утилизации отработавших компактных люминесцентных ламп: КЛЛ должны отделяться от бытового мусора из-за содержания ртути.

По мнению производителей и экспертов в области энергоэффективного освещения, налаживание механизмов контроля качества ввозимых энергосберегающих ламп позволит установить порядок в этом секторе рынка, способствуя повышению качества продукции. А решение проблем утилизации «отработавших» ламп снимет страхи населения по поводу их «вредности». Такие действия будут способствовать повышению доверия потребителей к новым технологиям. В ближайшие несколько лет будет реализована в рамках национального приоритетного проекта «Энергосбережение и повышение энергоэффективности».



1. Инициативный всероссийский опрос ВЦИОМ проведен 26-27 декабря 2009 года. Опрошены 1600 человек в 140 населенных пунктах в 42 областях, краях и республиках России. Статистическая погрешность не превышает 3,4% (http://wciom.ru/index.php?id=195&uid=13104).
2. Основано на: Технологическая дорожная карта "Использование нанотехнологий в производстве светодиодов" (карта разработана в соответствии с контрактом ГК «Роснанотех» с ГУ - ВШЭ №111 от 25.04.2008).


Энергосберегающие лампы. Мифы и реальность

Игорь Подгорный, руководитель программы по энергоэффективности Гринпис России, об энергосберегающих лампах, о мифах, которые бытуют в прессе и о реальной ситуации в России.


В последние месяцы энергосберегающие лампы (компактные люминесцентные лампы, или КЛЛ) не критиковал разве что ленивый. Они «содержат ртуть и вредны для здоровья», они «антинародны», «радиоактивны», одним словом – «опасны».

C удвоенной силой дискуссии разгорелись после того, как в силу вступил новый пункт закона «Об энергосбережении», который запрещает оборот ламп накаливания мощностью 100 Вт и более. 100 ваттные лампочки исчезли с прилавков крупных магазинов. Но тут же нашлись производители, наладившие продажу 95 Вт ламп накаливания, формально не подпадающих под запрет. Желание сыграть на привычках покупателей и получить дополнительную прибыль оказались сильнее доводов об экономии электроэнергии. В СМИ вокруг КЛЛ разгорелась настоящая информационная война.

Итак, энергосберегающие лампы – это плохо или хорошо? Давайте разбираться. Сразу отметим, что под термином «энергосберегающие лампы» мы подразумеваем не только люминесцентные, но и другие, более эффективные, чем лампы накаливания разновидности ламп (включая светодиодные).

Миф 1. С 1 января 2011 года новый закон запрещает использование всех ламп накаливания, «заставляя» граждан переходить на более дорогие и опасные лампы

Это не так. Вот что написано в тексте Федерального закона Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»:

С 1 января 2011 года к обороту на территории Российской Федерации не допускаются электрические лампы накаливания мощностью сто ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения. С 1 января 2011 года не допускается размещение заказов на поставки электрических ламп накаливания для государственных или муниципальных нужд, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения. В целях последовательной реализации требований о сокращении оборота электрических ламп накаливания с 1 января 2013 года может быть введен запрет на оборот на территории Российской Федерации электрических ламп накаливания мощностью семьдесят пять ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения, а с 1 января 2014 года - электрических ламп накаливания мощностью двадцать пять ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения.

Правила обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление, использование, обезвреживание, транспортировка или размещение которых могут повлечь за собой причинение вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным, растениям, окружающей среде, утверждаются Правительством Российской Федерации. В целях создания организационных, материально-технических, финансовых и иных условий, обеспечивающих реализацию требований к обращению с указанными отходами, Правительством Российской Федерации утверждается государственная программа, которая подлежит реализации с 1 января 2011 года.

Что это означает на практике?

Во-первых, только 100-ваттные и более мощные лампы накаливания признаются «вне закона» и должны быть изъяты с прилавков магазинов. Для всех остальных лампочек, возможно, подобная мера будет введена с 2014 года.

Во-вторых, закон подразумевает создание системы обращения с перегоревшими энергосберегающими лампами, которые относятся к категории опасных отходов. Правда, закон на бумаге и на практике – это «две большие разницы». Но этот вопрос надо рассматривать как системную проблему – отсутствие в России комплексной системы обращения с отходами, а не как недостаток энергосберегающих ламп.

Тем более странно слышать замечания, что «содержащаяся в энергосберегающих лампах ртуть немедленно приведет к глобальной экологической катастрофе», от тех, кто спокойно выбрасывает на помойку разбитые ртутные градусники, отработавшие батарейки и аккумуляторы.

В-третьих, по данным компании AZ (владелец торговой марки «СТАРТ»), доля ламп накаливания мощностью 100 Вт и выше в 2010 году составила на российском рынке лишь 20 %. То есть новый закон изымает из оборота самую неэффективную, но далеко не самую популярную у населения группу ламп накаливания.

Миф 2. Проблема ртути

Основные претензии состоят в том, что «в России отсутствует система утилизации ртутьсодержащих ламп, поэтому их широкое применение опасно». Сразу отметим, что это не так.

Во-первых, система утилизации опасных отходов (в том числе и люминесцентных ламп) в стране есть и вполне исправно действует. А не хватает лишь такого элемента, как система приема перегоревших ламп у населения. И информации для людей о том, что лампы требуют специальной утилизации.

Во-вторых, если в качестве аргумента использовать только тезис об утилизации, то отказываться, в первую очередь, нужно не от ламп, а от бытовой электроники, мобильных телефонов и даже пластиковых бутылок. В общем, всего того, что практически невозможно цивилизованно сдать в переработку в нашей стране. Однако, о том, что отсутствие системы обращения с отходами – проблема комплексная, как правило, не говорят.

В целом на долю электроламповой промышленности приходится около 4 % ртути, ежегодно потребляемой в России в различных отраслях промышленности и сферах деятельности [2]. То есть, учитывая относительно небольшой объем ртути, приходящийся на долю ламп, говорить о том, что они нас погубят, как минимум, преждевременно. По оценкам исследователей [3] в жилом секторе доля ламп накаливания составляет 97 %, люминесцентных ламп – 2,8 %, а компактных люминесцентных (вокруг которых и разворачивается сейчас настоящая информационная война) – всего 0,03 %.

То есть, если единовременно разбить все 50 млн. энергосберегающих ламп, продающиеся ежегодно в России, мы получим 150 кг ртути (из расчета, что в состав 1 лампы входит около 3 мг ртути), а не «десятки тысяч тонн», которыми нас пугают СМИ и «эксперты».

Интересный факт

Лампа накаливания, которая не содержит ртути, может оказаться куда более серьезным «поставщиком» в атмосферу этого опасного загрязнителя. Каким образом? За счет сжигания угля при производстве электроэнергии. Более того, уже сегодня выбросы ртути от угольной электроэнергетики в России сравнимы с количеством ртути, содержащейся во всех используемых энергосберегающих лампах (не только в быту!). Вот только представить себе, что все лампы вдруг разобьются одновременно сложно, а угольные станции выбрасывают ртуть в атмосферу круглый год 24 часа в сутки.

Выбросы в воздух ртути на 129 крупнейших российских электростанциях, где в 2002 году было использовано 74,4 млн. тонн угля, составляет в среднем 5 т (max 7 т), в то время как в остаточный продукт сгорания поступает 1,3 т ртути (max 2,2 т) (4). И если учесть, что на освещение используется всего около 20% производимой электроэнергии, получается, что сжигание угля приводит к выбросам ртути в объеме 1-1,2 т. Это почти в 10 раз больше, чем при фантастическом сценарии единовременной разгерметизации всех ежегодно продаваемых в России компактных люминесцентных ламп!

Вроде бы 1-1,2 тонны – это немного (хотя для критиков КЛЛ и 150кг – уже много). Но Правительство планирует увеличить долю угольной генерации электроэнергии к 2020 году втрое (налицо противоречие: одной рукой Правительство внедряет энергосберегающие технологии, а другой – развивает наиболее «грязный» с точки зрения выбросов в атмосферу вид электроэнергетики).

Миф 3. «Массовое неприятие» россиянами перехода на энергосберегающие технологии

По результатам, полученным Всероссийским центром изучения общественного мнения (ВЦИОМ), большинство россиян (80 %) признают важность проблемы энергоэффективности экономики и 55% поддерживают инициативу президента РФ Дмитрия Медведева о переходе на энергосберегающие лампы. То есть, даже практически при отсутствии информационной поддержки инициативы Правительства (положа руку на сердце, никто не позаботился о том, чтобы подробно разъяснить людям выгоды перехода на энергосберегающее освещение), больше половины россиян «в теме» и не прочь снизить свои расходы на освещение.

Несколько слов о том, как производители «перехитрили Медведева и законодателей», наладив выпуск 90-95Вт ламп накаливания, а скорей всего, просто перепечатав цифры на коробках. Перехитрили они только себя и неграмотных потребителей. Вместо того чтобы внести свой вклад в энергосбережение и просвещение граждан, вложиться в производство более эффективных источников освещения, некоторые производители предпочли легкий путь получения дополнительных барышей. В принципе, реакция ожидаемая. И на вопрос таких горе-предпринимателей «а что нам за это будет» можно ответить, что де-юре – ничего. А де-факто - они в очередной раз поспособствовали тому, чтобы наша страна еще больше отстала во внедрении энергоэффективных технологий.

Второй блок вопросов, который возникает в любой дискуссии о плюсах и минусах энергосберегающих ламп – это их технические характеристики. Часто говорят о неспособности энергосберегающих ламп обеспечить должный комфорт восприятия. До сих пор звучат утверждения, что энергосберегающие лампы пагубно влияют на здоровье из-за невидимого глазу мерцания (пульсация света характерна для линейных, трубчатых люминесцентных ламп с традиционными электромагнитными пускорегулирующими аппаратами. В компактных люминесцентных энергосберегающих лампах используются электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА), а не электромагнитные, как в большинстве линейных ламп. Поэтому вредное воздействие пульсации светового потока в КЛЛ сведено на нет, что делает КЛЛ безвредными для человеческого зрения и позволяет применять их в любых помещениях и для любых целей), ультрафиолетового излучения (воздействие на человека люминесцентного освещения гораздо меньше, чем воздействие естественного солнечного. Работа в течение года (240 дней по 8 часов в день) при искусственном освещении люминесцентными лампами с очень высоким уровнем освещенности 1000 лк (в 5 раз больше оптимального уровня освещенности жилья) соответствует пребыванию на открытом воздухе в г. Давос, Швейцария в течение 12 дней всего по одному часу в летний полдень. В реальности, условия освещения в жилых помещениях, как правило, гораздо более щадящие, чем в приведенном примере (Сам себе энергетик. – Москва: ИСАР, 2004, ред. Пирогова И. В.)) и т.д. К сожалению, объяснить подобные высказывания можно только неграмотностью.

Миф. 4. Неоправданная стоимость энергосберегающих ламп

Одним из аргументов противников энергосберегающих ламп является их стоимость. Но цена – это не единственная и, самое главное, не решающая характеристика, по которой нужно судить об эффективности осветительного прибора. Мало кому придет в голову сравнивать эффективность корыта и стиральной машинки, ориентируясь при выборе способа стирки в собственном доме лишь на стоимость. Нас, как потребителей, прежде всего, должен интересовать вопрос: какое «количество света» мы получаем за определенные деньги. И вот тут всплывает такое понятие, как «светоотдача» (Светоотдача - отношение излучаемого светового потока к потребляемой мощности, т.е. показатель эффективности преобразования электроэнергии в свет (единица измерения - люмен/Ватт)). Лампы накаливания, которые пока еще занимают 72 % рынка в России обладают самой низкой светоотдачей (см. таблицу), а люминесцентные лампы (а большинство бытовых энергосберегающих ламп относятся именно к этому типу) – самой высокой.

Сравнение светоотдачи различных типов осветительных приборов

Тип осветительного прибора Светоотдача (лм/Вт).
Лампы накаливания 10 - 20
Галогенные лампы накаливания до 26
Дуговые ртутные лампы 19-63
Натриевые лампы высокого давления 66 - 150
Люминесцентные лампы 48 - 104
Компактные люминесцентные лампы 65 - 87


В таблице выделены лампы накаливания и компактные люминесцентные лампы, т. к. именно они в наибольшей степени «конкурируют» сейчас в бытовом освещении. Очевидно, что энергосберегающие лампы гораздо «более осветительные» приборы, чем привычные лампы накаливания, преобразующие в видимый свет лишь около 5 % полученной энергии.

Тем, кто говорит о том, что свет энергосберегающих ламп не комфортен, «режет глаза» можно лишь посоветовать обратить внимание на маркировку. В силу своих физических особенностей люминесцентные лампы имеют еще одно очень важное преимущество: возможность создавать свет различного спектрального состава – «теплый», «белый», «дневной», «солнечный» и т.д. Существуют даже такие экзотические варианты, как специальные люминесцентные лампы, предназначенные для принятия «солнечных ванн» в помещении и для других косметических целей.

Миф 5. Не стоит активно использовать люминесцентные лампы, надо дождаться «эры светодиодов», которые не содержат опасной ртути и еще более долговечные и экономные, чем люминесцентные лампы

Современные технологические ограничения пока не позволяют светодиодам занять лидирующую позицию в секторе бытового освещения. В промышленном секторе эта технология уже прижилась в России. В офисных зданиях светодиоды уже приближаются к приемлемым срокам окупаемости, о чем говорит опыт московского офиса Гринпис.

Безусловно, светодиодные лампы займут лидирующие позиции среди энергосберегающих решений в сфере освещения, если вдруг человечество не изобретет в ближайшие годы какой-то новый источник освещения. Но, по мнению экспертов, это случится не раньше, чем через 5-10 лет (Стоит отметить, что темпы роста световой отдачи светодиодов впечатляют: еще в 2003 году световая отдача светодиодов превышала в 2 раза световую отдачу ламп накаливания. Несколько лет спустя средняя световая отдача светодиодов лучших фирм составляла 70-80 лм/Вт. На 2009-2010 годы фирма Cree Lighting обещала достичь величины 150 лм/Вт [1]).

На круглом столе «Пути повышения энергоэффективности российской экономики», проходившем в Совете Федерации было отмечено, что «внедрение энергосберегающих источников освещения и организации их производства в Российской Федерации может быть условно разделена на три этапа:


Первый этап (2009 – 2012гг.) - переход на энергосберегающие лампы, а также организация производства энергосберегающих источников света в РФ.
Второй этап (2013 – 2016гг.) наступает сразу после отказа от оборота и производства на территории России ламп накаливания. На рынке лидируют компактные люминесцентные лампы, продажи которых достигают в данный период своего максимума.
Третий этап (2017 – 2020гг.) - бурное внедрение светодиодных источников освещения. Также планируется выход на мировой светодиодный рынок с конкурентоспособной отечественной продукцией.

А между тем, внедрить существующие энергосберегающие технологии, которые не требуют конструктивных изменений систем освещения и позволяют добиться максимального экономического эффекта в минимальные сроки. Иными словами использование «низко висящих фруктов» – доступных эффективных осветительных приборов позволит нам быстро снизить энергопотребление, а стало быть и затраты на нужды освещения. Не говоря уже о снижении уровня выбросов в атмосферу.

«Экономический эффект от установки отечественными жилищно-коммунальными структурами энергосберегающих ламп может составить $10 млрд.», заявил первый вице-премьер России Сергей Иванов еще в 2007 году.

А бывший руководитель департамента топливно-энергетического хозяйства правительства Москвы Всеволод Плешивцев в интервью «Российской газете» еще в 2006 году говорил: «Представим почти невозможное. Не только ДЕЗы заменят все имеющиеся 2 миллиона 200 тысяч лампочек в подъездах столичных домов, но и владельцы хотя бы половины из 2,5 миллиона московских квартир одновременно отправятся по магазинам за лампочками, да не самыми дешевыми по 12 рублей, а энергосберегающими - по 150. Вкрутив их во всех светильниках, каждый из них немедленно сэкономит как минимум по киловатту (массовые современные квартиры проектируются в среднем из расчета потребления 11 киловатт). Экономия в целом по городу же составит более 1000 мегаватт». То есть одной заменой ламп в квартирах можно было бы решить проблему энергодефицита такого мегаполиса, как Москва.

Видимо, человек так устроен, что нововведения вызывают «дух противоречия». Многим кажется, что их заставляют, ими манипулируют, их хотят обмануть. Никто не задумывается о том, что это тот же самый тип осветительных приборов, что и знакомые всем линейные лампы («трубки дневного света»), которые используются уже десятки лет (в сфере услуг доля светового потока от люминесцентных ламп составляет 96,2 % [2]).

В таких ситуациях невольно ударяешься в «прикладную конспирологию» и начинаешь искать ответ на вопрос «кому это выгодно», - ведь в сфере бытового освещения до сих пор преобладают лампы накаливания. А рынок этих ламп в России практически монопольный. Причем монополия эта государственная.

«Сейчас основными игроками на отечественном рынке являются российский электротехнический холдинг В.А.В.С. (в 2009 году 75% акций за долги перешло к Сбербанку), германская компания Osram, американский концерн General Electric и голландский концерн Philips. При этом около 85 % рынка занимает холдинг В.А.В.С., в состав которого входят ОАО «Лисма» - электроламповый завод в Саранске (Мордовия), ЗАО «УЭЛЗ-Свет» - Уфимский электроламповый завод, ОАО «ТЭЛЗ» - Томский электроламповый завод, ОАО «МС ЭЛЗ» - электроламповый завод в Майлуу-Суу (Киргизия)».

Вторая версия, объясняющая кампанию против энергосберегающих люминесцентных ламп, – «светодиодное лобби». И в этом случае главным действующим лицом оказывается государство. Госкорпорации «Роснано» и «Ростехнологии» рассматривают светодиоды как важный шаг к выполнению целей государственной программы энергосбережения.

Активные действия конкурентов, в принципе, понятны. Тем более что светодиодное освещение действительно лишено недостатков люминесцентных ламп. Но, хотелось бы предостеречь: если представить ситуацию, что все «вредные» энергосберегающие лампы будут завтра же заменены на прилавках магазинов «безвредными» светодиодными, также может подняться очередная волна возмущения. Найдутся недовольные большой ценой, кому-то «светодиодный» свет покажется слишком «бьющим по глазам», встанет вопрос о необходимости утилизации светодиодных ламп и экологичности их производства.

На наш взгляд, наиболее бесперспективным и вредным может стать следующий сценарий развития событий: в ответ на «чаяния народны» отменяется пункт Федерального закона, запрещающий оборот ламп накаливания мощностью 100 и более Вт. И все мы, освобожденные от «страшной ртутной угрозы», начинаем ждать прихода «эры светодиодов». Ждать и продолжать расточительно использовать энергию. Игорь Подгорный – руководитель программы по энергоэффективности Гринпис России.

Дополнительные материалы:

1. А.С. Мартынов, В.В. Семикашев Приоритеты технологического развития светотехники – консолидированный обзор
2. Янин Е.П. Ртутные лампы как источник загрязнения окружающей среды. – М.: ИМГРЭ, 2005
3. Лесман Е. Перспективы ожидаемого энергосбережения в светотехнике // СтройПРОФИль, 2001, № 9
4. Обзор «Источники выброса ртути в России», 2010, подготовлен центром «Эко-Согласие» по заказу Европейского экологического бюро
5. К вопросу о переработке КЛЛ: ООО НПП «Экотром» завершил разработку и испытания новой серии установок и аппаратов для демеркуризации ртутьсодержащих отходов (РСО), удовлетворяющих запросам любого потребителя на территории России - http://ecotrom.ru/sellystanovka.htm
6. Мировой опыт утилизации энергосберегающих ламп: http://www.techart.ru/files/publications/11_10.pdf

Источник: Гринпис России


Энергосбережение при автоматизации технологических процессов

Современные средства автоматизации и системы на их основе позволяют реализовывать различные технические решения с целью оптимизации технологических параметров по различным критериям. Общеотраслевые задачи такого рода решаются на основе опыта предприятий, работающих в конкретном секторе экономики


Частотно-регулируемый привод для управления насосными установками

С точки зрения энергоэффективности классическим вариантом можно считать использование частотно-регулируемого привода для управления насосными установками. В наибольшей степени это относится к центробежным насосам для водоснабжения, работающим в режиме переменной загрузки, например, сетевым насосам. Разработанный алгоритм позволяет повысить КПД двигателя в зоне малых нагрузок (до 50%), а следовательно, и экономию электроэнергии, дополнительно к алгоритму энергосбережения до 10%. То есть для большинства насосов классическое использование преобразователей этой серии может внести существенный вклад в экономию электроэнергии. Аналогично, высокую эффективность с точки зрения экономии электроэнергии за счет использования регулируемого электропривода можно получить при оптимизации производительности вентиляторов, турбокомпрессоров и т.п. При этом весьма существенный вклад в энергосбережение можно внести за счет использования преобразователей частоты для регулирования дымососов и нагнетающих вентиляторов котельных установок, аспирационных систем, вентиляторов среднего дутья для цементного производства и других аналогичных механизмов. При расчете экономической эффективности от внедрения частотно-регулируемого привода необходимо также учитывать «побочные эффекты», заключающиеся в снижении эксплуатационных затрат (снижение аварий на водоводах за счет исключения динамических ударов, уменьшение потерь воды и т.д.). Значение этой эффективности соизмеримо с экономией электроэнергии, т.е. фактическая эффективность в 1,5-2,0 раза выше, чем расчетная экономия электроэнергии. Отмеченные выше технические решения для целей энергосбережения являются на сегодняшний день классическими, и эффективность их, в принципе, не вызывает сомнений. На практике существует множество технических решений, которые наряду с технической эффективностью имеют явно выраженный эффект энергосбережения.

Автоматизация высоковольтных электроприводов

Особый интерес представляют работы с высоковольтными электроприводами, как правило, имеющими очень большую установленную мощность. Такая работа была проведена, например, при автоматизации приводов вентиляторов среднего дутья для цементного производства с установленной мощностью 1600 и 2400 кВт. Применение частотного регулирования с использованием высоковольтных преобразователей, с одной стороны, позволяет оптимизировать технологические режимы производства, а с другой - получить более эффективное решение по сравнению с традиционным приводом с точки зрения энергосбережения.

Автоматизация современных технологических линий

Многие современные технологические линии (например, линии продольной резки рулонного материала, изготовления бесконечных рукавов и т.п.) имеют в своем составе размоточные и намоточные устройства. При этом для обеспечения высокого качества технологического процесса требуется поддержание натяжения материала на заданном уровне. Современные частотно-регулируемые приводы позволяют достаточно качественно решать данную задачу. Однако, с точки зрения технико-экономической эффективности, приходится выбирать между энергозатратными технологиями рассеивания энергии привода, работающего в генераторном режиме (разматыватель) на тормозных резисторах, и дорогостоящими преобразователями с рекуперацией энергии в сеть. Анализ схемотехники позволяет сделать вывод о том, что существует принципиальная возможность объединения двух или нескольких стандартных приводов по постоянному току. В этом случае привод, работающий в генераторном режиме, становится источником для привода, работающего в двигательном режиме. Конечно, сама по себе эффективность такого генератора относительно невысока, но результатом такого решения является то, что мы, используя стандартные ПЧ, получаем ту же экономию электроэнергии, что и с рекуперативными ПЧ. Данные решения опробованы с подтверждением результатов на линии продольной резки металла и установке склейки рукава этикеточного материала.

Автоматизация высокоточных технологических процессов

Использование современных систем автоматизации и регулируемого электропривода позволяет реализовывать высокоточные технологические процессы, направленные на существенное энергосбережение ресурсов. Так, внедрение технологии изготовления сложных деталей из труднодеформируемых металлов сдерживалось отсутствием технических решений промышленного применения. В процессе работы были решены задачи многоосевого прецизионного позиционирования с учетом температурной компенсации, что позволило с высокой точностью осуществлять формование детали и существенно снизить затраты на последующую обработку.

Автоматизация дуговых сталеплавильных и руднотермических печей

Решение технических задач по оптимизации процесса регулирования и повышению устойчивости процесса во многих случаях автоматически приводит к повышению энергоэффективности. Так, например, при автоматизации, модернизации дуговых сталеплавильных и руднотермических печей ставилась основная задача повышения стабильности процесса регулирования, снижения колебаний токов в фазах и, соответственно, максимальной эффективности использования энергии дуги. В результате решения технической задачи (был отработан алгоритм управления перемещением электродов печи с электрическим и электрогидравлическим приводами) существенно повысилась эффективно вводимая мощность, снизилось время цикла плавки, что позволило получить существенную экономию электроэнергии на единицу выпускаемой продукции.

Автоматизация отдельных механизмов достаточно большой единичной мощности

Существенное значение с точки зрения экономии энергоресурсов имеет учет этих вопросов при автоматизации отдельных механизмов достаточно большой единичной мощности. Например, для механизмов дробильного и размольного оборудования, с одной стороны, системы автоматизированного привода позволяют решать такие вопросы, как:

- запуск загруженных механизмов; - регулирование технологических режимов;
- повышение долговечности работы механизмов за счет снижения динамических нагрузок;
- реализация защитных функций при перегрузках и заклиниваниях;
- предотвращение аварийных ситуаций и автоматический выход из них.

Таким образом, наш опыт использования алгоритмов энергосберегающего управления, а также оптимизации технологических режимов показал достижение существенной экономии электроэнергии при эксплуатации автоматизированного оборудования.

Автор: Олег Хен

Источник: EnergyLand


От чего зависит экономичность бытовых холодильных приборов?

Экономичность холодильников и морозильников в эксплуатации определяют затраты на оплату потребляемой энергии и устранение неисправностей.
Расход электроэнергии зависит:

- от размеров и назначения бытового холодильного прибора (БХП), а также его конструктивных особенностей, в том числе от наличия дополнительных устройств, повышающих комфортность и удобства пользования, см. статью: Пискунов В.В. «Каким холодильником удобнее пользоваться?»,
- условий эксплуатации (в том числе от окружающей температуры и количества открываний дверей в течение суток),
- периодичности загрузки продуктами и температуры продуктов перед загрузкой.

Информацию о влиянии различных устройств и условий на экономичность холодильников в эксплуатации читатель может найти в разных источниках. Автор приводит ссылки на собственные публикации и источники, с которыми работал в течение многих лет.

Чем больше объем БХП и выше окружающая температура, тем больше потребление электроэнергии (см. holodilnik.info 29.07.04).

При температурах выше 32⁰С компрессионные холодильники нормального климатического исполнения (класс N)могут переходить на нерегулируемый режим работы без отключения компрессора. В таких условиях расход электроэнергии будет значительно превышать показатели, указываемые в сопроводительной документации. Температуры в камерах не будут обеспечивать сохранность продуктов. Но предъявить претензию изготовителю Вы не сможете, поскольку условия эксплуатации более жесткие, чем предусматривает исполнение БХП.

Чем ниже температура в камерах, тем больше будет фактическое потребление электроэнергии. В одинаковых условиях эксплуатации БХП одного объема, но разного типа и назначения, имеют разный расход электроэнергии.

Уровень потребления электроэнергии конкретной моделью среди аналогов в ее типо-размерной группе БХП показывает класс экономической эффективности. Первоначальный классификатор для холодильников и морозильников предусматривал 7 классов экономичности, обозначаемых латинскими буквами от A до G. Классы A, B и C для экономичных БХП; класс D для БХП со средним расходом электроэнергии; классы E,Fи G для БХП с повышенным потреблением электроэнергии (см. holodilnik.info 02.07.05).

Конкурентная борьба за экономию электроэнергии привела к появлению на рынке БХП с более высокими показателями экономичности, чем по классуA. Более высокие классы экономичности получили обозначения A+, A++ и A+++. Холодильники и морозильники с такими классами экономичности продавцы стали называть «супер экономичными».

Холодильный шкаф, в котором хранятся только свежие и охлажденные продукты, потребляет электроэнергии существенно меньше, чем двухкамерный холодильник с большой морозильной камерой или морозильник таких же объемов и того же класса экономической эффективности. Причина тому значительно меньшие перепады температур между условиями хранения в камерах и окружающим воздухом. Двухкамерный холодильник класса А может потреблять электроэнергии больше, чем холодильный шкаф такого же объема и класса В.

При установке ограничений по потреблению энергии для разных классов экономичности учитывают тип, объем и другие потребительские показатели БХП. Например, в одном классе экономичности регламентируемое потребление электроэнергии для холодильников с принудительным охлаждением и автоматическим оттаиванием выше, чем для аналогичных моделей с естественным охлаждением и ручным оттаиванием. Для холодильников с ледогенераторами и выдачей напитков через дверь (с «диспенсерами») регламентируемый расход электроэнергии выше, чем для аналогичных моделей без таких устройств. Ниже приведены примеры по расходу электроэнергии БХП одинакового типа и размера, но разной комфортности.

1. Нормативный расход электроэнергии двухкамерного холодильника LiebherrCN 3656 объемом 315 л с морозильной камерой 89 л и не обмерзающими стенками в обеих камерах («nofrost») составляет 376 кВтч/год, что соответствует классу А+. Нормативный расход электроэнергии его аналога холодильника BoschKGF 36320 почти такого же объема (314/87 л) и более низкого класса А, но с ручным оттаиванием в морозильной камере, существенно ниже - 336 кВтч/год.

2. Нормативный расход электроэнергии двухкамерного холодильника класса А WhierpoolARC 4198 TX объемом 432 л с морозильной камерой 107 л и не обмерзающими стенками в обеих камерах («nofrost») 438 кВтч/год. Нормативный расход электроэнергии холодильника SiemensKG 46 S 123 почти такого же объема (425/107 л) и того же класса А, но с ручным оттаиванием в морозильной камере 398 кВтч/год.

Суммарные затраты на оплату потребляемой электроэнергии в течение срока службы холодильника могут значительно превышать первичные затраты на покупку. Соотношение затрат на покупку холодильника и оплату электроэнергии за срок службы зависит от уровня цен и тарифов на электроэнергию. В разных странах это соотношение не одинаковое. Энергоэкономичность холодильника имеет более высокую значимость для жителей тех стран, в которых выше тарифы на электроэнергию и государство принимает меры поощрения за ее экономию. См. В. В. Пискунов. «Экономия электроэнергии и цена бытовых холодильных электроприборов». Информэлектро. Москва. 1990 г.

В соответствии с мировыми тенденциями в 2010 Российское Правительство рассмотрело предложения специалистов разных отраслей по разработке Программы энергосбережения до 2020 г.

Затраты на оплату ремонтных работ зависят от качества изготовления, влияющего на надежность и долговечность БХП в эксплуатации, и гарантийных обязательств изготовителей или продавцов.

При одинаковом уровне технологий изготовления надежность БХП с вентиляторами и другими комплектующими изделиями, которые могут приводить к отказам в работе, ниже, чем простейших конструкций с минимальным количеством таких узлов и деталей.

При практически одинаковых возможностях хранения продуктов покупатель более дорогого холодильника с дополнительными функциями получает выигрыш в удобствах пользования. Владелец холодильника более простой конструкции выигрывает при покупке в цене, а при эксплуатации в затратах на оплату электроэнергии и ремонтов по сравнению с более дорогим аналогом.

Самые надежные компании, заботящиеся о своем престиже, дают гарантии на бесплатное обслуживание до 5 и более лет и устраняют любые неполадки в течение 1 или 2 дней с момента поступления заявки.

Замена компрессора в послегарантийный период эксплуатации может стоить половину цены нового холодильника. За 10 и даже 5 лет эксплуатации затраты на ремонты могут превысить суммарные затраты на покупку БХП и оплату электроэнергии. Но при благоприятных условиях они могут оставаться нулевыми.

Автор: В.В.Пискунов

Источник: www.holodilnik.info


Энергосберегающее оборудование на предприятиях общепита

Расход энергии и воды на предприятиях общественного питания – отдельная строка, которая существенно влияет на стоимость услуг. Инновационные разработки для промышленного мытья посуды не только позволяют снизить эксплуатационные расходы, но и способствуют улучшению микроклимата в помещении. В этом материале рассказ об энергосберегающем оборудовании, которое можно применять в отелях, столовых, ресторанах и барах.
Куда уходит прибыль

В конце 90-ых, начале 2000-ых годов, в связи с ростом цен на энергоносители и подорожанием электричества и воды, у многих компаний значительно выросли операционные расходы, что привело к снижению прибыли. В связи с этим задачи по энергосбережению и сокращению потребления воды стали особенно актуальны, особенно на предприятиях малого и среднего бизнеса. Естественно, на эти потребности откликнулся рынок оборудования. Многие производители стали разрабатывать и внедрять энергосберегающие системы в своей продукции. Не остались в стороне производители посудомоечного оборудования для предприятий общественного питания.

Простые решения для большой экономии

Посудомоечная техника – это огромные расходы энергии и воды. Что же позволяет экономить?

Первое, что позволяет сократить потребление электроэнергии - это сокращение теплопотерь в процессе эксплуатации. Значительно сократить потребление позволяют элементарные приемы по герметизации и применение двойных стенок в оборудовании.

Второе, внедрение и усовершенствование рекуперационных систем. Такие системы позволяют использовать энергию отработанного пара для предварительного нагрева входящей холодной воды, поступающей на мойку посуды, подогревая ее с 10 до 42°С или до 52°С.

Благодаря предварительному нагреву воды, общая мощность машины снижается на 0.09 - 0.12 кВт за каждый цикл мойки. Если посчитать минимум 30 циклов мойки в час и 6 рабочих часов в день, то получим энергоэффективность 16 - 21 кВт в день, или 5 900 - 7 800 кВт в год.

Использование рекуперационных систем на посудомоечных машинах было реализовано в 2007 года. С наступлением экономического кризиса в 2008 году, актуальность данной технологии только возросла. И инженеры компании Winterhalter применили рекуперацию тепла в совсем небольших подстольных фронтальных машинах, использующихся малыми предприятиями общепита и частными пекарнями.

Третье. Использование в оборудование системы рекуперации тепла на основе принципа, применяемого в холодильных системах с использованием компрессора и фреона. Данная технология была внедрена в 2011 году, и она позволила сократить расход электроэнергии до 18 кВт в час. Еще одним плюсом явилось значительное снижение температуры отработанного пара до 15-20оС, что значительно снижает расходы на систему кондиционирования.

Осенью 2012 год за использование энергосберегающих технологий в подстольных фронтальных машинах инженеры компании Winterhalter получили сертификат Green Apple Aword от Парламента Великобритании. Благодаря новым энергосберегающим решениям малый бизнес в Европе получил возможность снизить операционные расходы и увеличить рентабельность своего бизнеса в целом.

Это того стоит

По примерным расчетам, инвестиции в энергосберегающее оборудование окупаются менее чем через три года. А высокотехнологичное и энергосберегающее посудомоечное оборудование за 8 лет эксплуатации позволяет сэкономить до 280 000 рублей. Кроме того, с теплообменником температура выходящего из оборудования воздуха снижается почти наполовину. Его абсолютная влажность составляет всего 20 процентов. В результате микроклимат в помещении заметно улучшается, а это значит что благодаря энергосберегающему оборудованию не только бизнес чувствует себя лучше, но и посетители заведений могут чувствовать себя комфортнее.

При подготове материала использовались консультации специалистов Winterhalter


Революция на рынке микро-ТЭЦ

Представьте себе бытовой прибор, способный обеспечивать электричеством и теплом весь ваш дом, оставаясь при этом столь же надежным, доступным и незаметным, как обычный холодильник. На рынке уже есть подобный решения. Но эти энергоблоки стоят, мягко говоря, недешево. Дизельные электрогенераторы не в счет – слишком шумные и "грязные". ВИЭ (солнечные батареи / ветряки) в связке с аккумуляторами также отпадают – на кухне они не уместятся. Есть и более необычные варианты, но большинство подобных наработок так и не покидают пределы лаборатории. Но на днях появилась информация о технологии, способной революционизировать рынок микро-ТЭЦ.
Стартап Nirvana Energy Systems из Силиконовой долины, основанный двумя профессорами Стэнфордского университета, занялся коммерциализацией по-настоящему нового и крайне перспективного механизма выработки электроэнергии для обычных домохозяйств. Этот механизм предполагает использование звука для превращения тепла в электричество. Основываясь на термоакустических технологиях, разработанных инженерами Xerox и учеными из исследовательского центра НАСА им. Джона Гленна в Кливленде, специалисты Nirvana Energy Systems создали принципиально новую микро-ТЭЦ для индивидуальных домов под названием Power Stick.

В качестве источника энергии здесь – как и в топливных элементах – используются природный или биогаз. Движущихся механических частей внутри Power Stick также нет. Диаметр основания энергоблока составляет 25 см, высота устройства – 80 сантиметров. Микро-ТЭЦ весит менее 60 кг и работает достаточно тихо, чтобы его можно было размещать на кухне. Power Stick сможет генерировать от 1 до 4 кВт электрической энергии и от 15 до 30 кВт тепловой энергии при общей эффективности системы (то бишь КПД) выше 90%, что несколько выше по сравнению с топливными элементами.

Инженеры Nirvana Energy Systems обещают, что установки Power Stick позволят клиентам компании значительно снизить расходы на энергию, создавая достаточное количество тепла и электричества для отопительных целей и запитки всех бытовых электроприборов внутри дома.

Источник: EnergyFresh


Очистка воздуха и получение тепла в одном техпроцессе

Объединение процессов и экономия – формула успеха для компаний, которые стремятся обеспечить энергоэффективность и экологичность на производстве. Новейшая от компании из Лихтенштейна объединяет очистку загрязненного воздуха, рекуперацию тепла (возвращение части энергии для повторного использования в том же технологическом процессе) и кондиционирование воздуха.
Для того, чтобы концентрация вредных веществ в рабочем помещении не превышала установленные пределы, загрязненный воздух от рабочих машин нужно очищать и удалять. Отработанный воздух от станков и машин, вследствие выделения ими энергии, значительно теплее окружающего воздуха в помещении.

Система Hoval ProcessLine не просто очищает технологический воздух от загрязнений, внутри маслостойкого пластинчатого теплообменника тепловая энергия из удаляемого воздуха передается приточному свежему воздуху. Новая децентрализованная система в современных производственных цехах сегодня работает следующим образом: две компактные установки расположены в непосредственной близости от каждой группы машин. Одно установка отвечает за очистку вытяжного воздуха, а другая — за подачу свежего воздуха, удаление отработанного воздуха и, одновременно, рекуперацию тепла из очищенного машинного воздуха.

Приточные и вытяжные воздуховоды этих децентрализованных установок выводятся непосредственно на крышу, что позволяет значительно сократить их протяженность по сравнению с сетью воздуховодов типичной централизованной системы. Эта энергоэффективность позволяет сохранять потребление энергии на абсолютном минимуме. Один из примеров – производственный зал в немецком городе Штутгарте, который без системы рекуперации потреблял бы 81 095 кВтч в год для поддержания температуры и обеспечения свежим воздухом.

Обычная система рекуперации тепла из вытяжного воздуха помещения позволила бы достичь экономии 73%. Благодаря способности утилизировать тепло из вытяжного воздуха от станков, Hoval ProcessLine снижает потребление энергии на целых 98%, до 1 690 кВтч в год. В результате, система Hoval ProcessLine окупит себя в течение трёх лет. За этот же короткий срок, экономия энергии может достичь сумм в десятки тысяч евро.

Главным образом, это установка позволяет максимально использовать синергию отдельных процессов, а также экономить энергию и деньги во время производственной деятельности. В зависимости от вида загрязнений, для очистки отработанного воздуха используются различные технологии в сочетании с рекуперацией тепла и технологией кондиционирования воздуха.

Источник: Greenevolution


Чувствительный ультразвуковой счетчик с возможностью регистрации утечек воды

Компания Kamstrup начала продажи в России ультразвукового счетчика холодной и горячей воды для поквартирного учета, имеющего очень низкий порог чувствительности, от 2 литров в час. Multical 21 использует транзитно-временной принцип измерения, основанный на вычислении разности скорости прохождения звукового сигнала по ходу потока воды в трубопроводе и против него. Этот метод позволяет регистрировать потребление воды при очень малых расходах, эквивалентных капающему крану или утечке в туалетных бачках.
Водосчетчик не имеет движущихся частей, что обеспечивает отсутствие износа и надежность на протяжении всего гарантированного срока службы – 16 лет. Кроме того, прибор имеет очень низкий порог чувствительности – всего 2 л/ч для номинала Q3 = 1,6 м³/ч, что гарантирует точное измерение при малых расходах.

Считывание показаний с квартирного водосчетчика может происходить с помощью беспроводной технологии Wireless M-Bus. Каждые 16 секунд счетчик отправляет данные на принимающее устройство, например, на USB Meter Reader. Поскольку радиосигнал свободно распространяется на несколько десятков метров, непосредственный контакт с водосчетчиком не нужен.

Такой метод гарантирует достоверность и оперативность получения данных, а значит, будут исключены ошибки, связанные с качеством сбора показаний. Multical 21 имеет посуточный и помесячный архивы, где хранятся данные о параметрах потребления за 460 суток и 36 месяцев соответственно, а также архив, содержащий информацию о 50-ти различных событиях, например, о попытке вскрытия корпуса водосчетчика. Если за сутки прибор не регистрирует нулевого расхода воды в течение хотя бы одного часа, он посылает об этом сообщение в виде инфокода о возможной утечке.

Счетчик был разработан датскими экспертами-проектировщиками компании Kamstrup и был удостоен двух европейских наград в 2012 году: «Smart Water Meter Innovation of the year Award» (Инновационные разработки в области интеллектуальных водосчетчиков) в Лондоне (Великобритания) и в области промышленного дизайна «iF Product Design Award 2012» в Мюнхене (Германия).

Источник: Greenevolution


Отопление. Выбор инфракрасного обогревателя.

Прошло то время, когда каждому покупателю необходимо было объяснять все достоинства и преимущества инфракрасного отопления. Каждый потребитель на сегодняшний день знает что инфракрасное отопление самое экономичное, эффективное, безопасное и долговечное, и не мудрено- это же курс физики 7-8 классов средней школы. Вопрос в другом. На сегодняшний день и в России и за рубежом есть множество производителей инфракрасных обогревателей и практически все они представлены на нашем рынке. В чем разница? Кого выбрать из производителей? Какая гарантия? Как не прогадать? Где купить? Это основные вопросы, которые задает себе покупатель при приобретении любой техники не на год, а на годы. В чем разница?
В любом инфракрасном обогревателе главным узлом является теплоизлучающий элемент конструкции, как в принципе и в любом приборе, так или иначе связанным с нагревом. Если раньше мы покупали утюги и сковороды практически не задумываясь, любые, которые появлялись на прилавках наших магазинов, то теперь каждый выбирает в зависимости от качества нагреваемой поверхности и производителя.

Вернемся к теплоизлучающему элементу. Каким может быть этот элемент? В зависимости от конструкции инфракрасного обогревателя в качестве теплоизлучающего элемента могут быть использованы: открытая спираль, тэн, кварцевая трубка, теплоизлучающая пластина.

Открытая спираль в современных обогревателях практически уже не используется. Но многие хорошо помнят производимые в СССР рефлекторы (в виде обычной лампочки керамический патрон вокруг которого намотана спираль, а за спиралью отражатель, многие использовали их на дачах или в квартирах как дополнительный источник тепла в холода, когда центральное отопление было неспособно справиться). Обогреватели с открытой спиралью или тэном, которые при работе разогреваются до красна в помещениях вообще использовать нельзя ! Во-первых это пожароопасно, а значит без присмотра не оставишь или оставишь, если дом не жалко. Во-вторых при разогреве до красна происходит процесс окисления кислорода или, как говорят многие продавцы: «выжигание кислорода» в воздухе и, при длительном использовании таких обогревателей, дышать в помещении становится нечем и начинаются головные боли от кислородной недостаточности. Некоторые скажут: - Но ведь раньше грелись ими! «Отвечу: - Многие и выхлопными газами в гаражах согревались- результат всем известен.»всем известен.»

Кварцевая трубка - основной элемент всех современных карбоновых инфракрасных обогревателей. Кварцевая трубка по своей сути является той же спиралью, спрятанной в герметичный стеклянный цилиндр из которого откачен воздух, благодаря чему процесс окисления кислорода в помещении снижен в десятки раз. Да и КПД такого обогревателя на 3-5% выше чем КПД обогревателя с теплоизлучающей пластиной. Теперь о недостатках кварцевого элемента. Температура трубки при работе достигает 7000С. При такой температуре, в непосредственной близости от цилиндра, сжигаются микрочастицы пыли и при длительной работе воздух в помещении заполняется продуктами горения пыли. Тепловой поток, создаваемый таким обогревателем является довольно-таки мощным, некомфортным для человека и направленным в одну точку (локальным), поэтому для прогрева помещения их приходиться подвешивать на высоту более 3,5 м (при потолочном креплении) или делать вращающимися (при напольной установке). Благодаря такого рода кварцевым трубкам на улицах готовят шаурму. Кварцевая трубка боится перепадов температур и влаги, срок непрерывной работы такой трубки обычно не превышает 10 000 часов (417 дней), а она является основным дорогостоящим элементом конструкции обогревателя. Поэтому не один производитель не дает гарантию на такие обогреватели более 1,5 лет, а также не имеет гигиенического сертификата.

Теплоизлучающая пластина – алюминиевый анодированный профиль внутрь которого вмонтирован низкотемпературный тэн (не разогревается до красна). Обогреватели, основным нагревательным элементом которых является теплоизлучающая пластина, являются приборами мягкого инфракрасного излучения. При работе таких приборов температура пластины достигает 250-3000С, что ниже температуры воспламенения бумаги и древесины, а также при данной температуре нет фактора «выжигания кислорода» в помещении. Такой обогреватель пожаробезопасен и экологичен (воздух в помещении остается свежим и чистым). Недостатками таких обогревателей является наличие легкого потрескивания при работе, связано это с тем, что коэффициенты расширения алюминия (пластина) и нержавеющей стали (ТЭН) разные, соответственно при нагревании и остывании прибора возникает трение и потрескивание между пластиной и тэном. На людей с нормальной психикой этот факт никак не влияет, важно знать физику явления. Например, в современных искусственных каминах производители наоборот добавляют данный эффект- «эффект потрескивания дров». Тем более, что в электрокаминах этот эффект выражен громче.

Кого выбрать из производителей? Какая гарантия?

Не торопитесь покупать первый попавшийся обогреватель с теплоизлучающей пластиной. Тут тоже есть масса различий и подводных камней. На что стоит обратить внимание? Да в принципе на все, но начать стоит с основных и самых важных элементов конструкции их пять: Пластина(1), тэн(2), корпус(3), фольга(4), изолятор(5).



При внешнем осмотре обратите внимание на пластину, она должна иметь однотонный оттенок без разводов и пятен. Мелкие царапины для работы прибора - не помеха, и когда прибор установлен на потолок они не видны. Поинтересуйтесь у менеджера о толщине слоя анодирования, если он менее 15 мкм, такой прибор брать не стоит, пластина может прогореть через 2-3 года непрерывной работы. При слое 25 мкм пластина прослужит порядка 20-25лет, а если кроме анодирования при изготовлении пластин использовалась дробировка, то срок службы такой пластины составляет более 30 лет. К сожалению, не в лабораторных условиях проверить толщину слоя анодирования невозможно и придется довериться честности менеджера. Хотя, при первом разогреве прибора с пластиной, имеющей слой анодирования 25 мкм, по всей ее поверхности образуются еле заметные микротрещины в виде паутины (анодировка - словно скорлупа трескается, но защищает пластину от внешних воздействий).

Тэн. Хороший производитель изготавливает корпус тэна из нержавеющей стали, если тэн выполнен из обычного металла, то такой обогреватель лучше использовать в абсолютно сухих помещениях (загородный дом, гараж, балкон не подходят к понятию абсолютно сухие помещения). Обратите внимание на подвод проводов к Тэну, два провода должны подходить к тэну с одной стороны парой, в месте крепления проводов к тэну трубка тэна должна быть герметично защищена, о чем должен свидетельствовать класс защиты прибора (IPX1 – возможность использовать в помещениях с повышенной влажностью).

Корпус – не только решение дизайнеров, но и наработки инженеров. Корпуса окрашены порошковой краской, которой не страшны температурные режимы прибора, она защищает прибор от всех агрессивных воздействий внешней среды. Никто из производителей не красит корпус изнутри, в этом нет необходимости, а стоимость прибора возрастет. Поэтому смотреть надо не снаружи, а внутри. Когда менеджер снимает крышку с прибора и показывает вам место подсоединения проводов, обратите внимание на металл корпуса, если он ржавый, это значит, что и с наружи краску положили на ржавый металл. По аналогии с автомобильной промышленностью, служить такой прибор может и будет, но через два три года работы ржавчина и дыры проступят через краску и внешний вид будет весьма непривлекательным.

Фольга – залог экономии и эффективности обогревателя. Фольга должна иметь толщину не менее 120 мкн. Она является отражателем, такая толщина необходима для отражения максимального количество тепловых лучей в сторону пола Вашего помещения, в противном случае Вы будете греть потолок. Замины на фольге не столь страшны, как брак в толщине. Как проверить соответствие толщине заявленной? Можно взять шариковую ручку и ткнуть в фольгу так, словно вы хотите поставить точку на листе бумаги. Если фольга проткнулась или замялась, а не отпружинила, то ее толщина менее 100 мкн. При толщине 120 мкн фольга пружинит и следа от такой проверки почти не видно.

Изолятор – служит для предотвращения нагревания корпуса выше 1000С. Множество изоляторов может справиться с этой задачей. Но не все они безвредны при нагреве. Так например если взять стекловату или асбест то для выполнения своих функций в обогревателе они вполне применимы. Но что будет с человеком? При использовании некачественного изолятора возникают аллергические реакции, приступы астмы и многое другое. Как проверить изолятор? Необходимо потребовать гигиенический сертификат на изолятор, желательно, чтобы этот сертификат позволял использование изолятора в пищевой промышленности, например в духовках электро и газовых плит. Если изолятор импортного производства, то присмотритесь к остальным узлам обогревателя, Вас что-то в нем не устраивает и настораживает по качеству? Скорее всего и изолятор не европейского производства, а дешевая подделка под качественный брэнд.

Из остальных элементов стоит обратить внимание на провода – они должны быть с кембриками и обжаты наконечниками, материал клеммника – фибергласс (до 1500С) или керамика (до 3500С) последнюю обычно не ставят из-за высокой цены, если клеммник из полиамида, то чтобы не говорили, он не выдерживает более 1100С, а расчетная температура в монтажной части обогревателя 100-1050С и, если у Вас потолок не идеально ровный, то температура в монтажной части может увеличиться и клеммник начнет плавиться. Упаковка – коробка обогревателя должна быть белой и плотной, попросите показать Вам промышленный обогреватель, его упаковка должна быть тоже белой. Хороший производитель не экономит на упаковке, он снижает себестоимость обогревателей за счет реализуемых объемов. К этому относятся и наклейки на упаковке и обогревателе – они должны быть глянцевыми и четко пропечатанными, на них должен быть указан производитель, ГОСТ или ТУ, год выпуска. Если наклейка матовая, то скорее всего ее делали на принтере или ксероксе. И какую бы гарантию Вам не обещал производитель по качеству упаковки клеммников и наклеек можно предсказать сколько он продержится на рынке. Лучше с пятилетней гарантией не обращаться в сервисный центр вообще, чем с обещанной десятилетней через год не найти того у кого купили.

Как не прогадать? Где купить?

Если брать европейских производителей, то их цена на порядок выше российских, при этом качество не лучше. Обусловлено это тем, что рабочая сила в Европе очень дорогая и большинство европейских производителей размещают свои производства в Китае, затем для снижения себестоимости и исходное сырье начинают закупать там же. Отсюда и все вытекающие последствия.

Если взять российских производителей, то большинство реализуют свою продукцию через дистрибьюторов и дилеров, но не перекупщиков. Как отличить дилера от перекупщика? Каждый уважающий себя производитель имеет торговое представительство в Интернете – сайт. Имя сайта обычно совпадает с торговой маркой производимой им продукции. На сайте указаны рекомендованные цены и официальные представители в регионах. Покупать лучше через них. И еще если Вы можете доехать до представителя, то лучше один раз съездить и лично убедиться в качестве предлагаемой Вам продукции, а в следующий раз уже заказывать доставку. Не поленитесь съездить один раз, ведь вы покупаете на годы и для себя. Отопление – дело серьезное


Геотермальные тепловые насосы.

Используя тепловые насосы Ваши энергетические затраты на отопление снизятся на 75%. По сравнению с тепловыми системами на минеральном топливе, эта система позволяет сэкономить до 75 % энергии, используемой на отопление и приготовление горячей воды.
Принцип действия

Тепловой насос это электрическое устройство, которое температуру окружающей среды (земли, воды, воздуха) преобразует в высокую температуру, используемую для отопления и производства горячей воды. Тепловой насос не является новым открытием. Эта технология используется десятилетиями не только в Швеции, но и во всем мире. Чаще всего в хозяйстве встречаются такие тепловые насосы как холодильники и кондиционеры.

Тепло забирается из земли через пластиковый трубопровод. В трубах циркулирует незамерзающая жидкость, которая передаёт собранное тепло в испаритель теплового насоса. В испарителе незамерзающая жидкость отдаёт свою энергию фреону, который преобразуется в пар и сжимается в компрессоре. Из-за резкого увеличения давления температура паров фреона резко поднимется. Далее горячие пары попадают в конденсатор, где передают тепло в тепловую систему. Остывшая незамерзающая жидкость по трубам возвращается в грунт, где далее собирает тепло. Энергия используется только для переноса тепла, поэтому этот способ обогрева является одним из самых дешевых.

Тепловые насосы, использующие грунт или грунтовые воды как источник энергии.

Незамерзающая жидкость (смесь гликоля и воды), получившая тепло из земельного коллектора, скважины или грунтовых вод, передается из трубопровода и направляется в тепловой насос, где температура ее понижается, а отдаваемое тепло используется для отопления здания и приготовления горячей воды. Затем охлажденная жидкость возвращается обратно, где вновь забирает тепло.

Грунтовый коллектор



Летом солнечная энергия накапливается в грунте. Тепло дождя и воздуха впитывают верхние слои почвы. Эту энергию можно целесообразно использовать в целях отопления. Чем водонасыщенее грунт, тем выше теплоотдача. Тепло передается из земли через подземные пластиковые трубы. По трубопроводу циркулирует безвредная для окружающей среды незамерзающая жидкость. Место над коллектором ни в коем случае нельзя застраивать, асфальтировать или бетонировать.

Для установки земляного коллектора не требуется разрешения. Коллектор опускают примерно на 20 см. ниже уровня промерзания.

Скважина



Нижний почвенный слой, или так называемый «верхний геотермальный слой» является источником тепла, который можно использовать в любое время года и температура которого является практически постоянной. При помощи такого источника можно отапливать помещения различных размеров и назначений. В зависимости от региона, такую скважину называют – «вертикальная абсорбция или земельный надрез». Для такой скважины не нужно много места – она может быть установлена на небольшом участке земли.

Как и в случае земельного коллектора в закрытом трубопроводе циркулирует вода и смесь гликоля. В зависимости от размера теплового насоса, специалисты выбирают глубину и количество скважин, в которые опускаются пластиковые трубы „U" формы, обеспечивающие хорошую передачу тепла.

Коллектор грунтовых вод

Если грунтовые воды легко доступны, их так же можно использовать как источник тепла, т.к. их температура в любое время года колеблется от 7 до 12° C. Для частных домов, где живут одна/две семьи качать грунтовые воды с глубины более15 м нецелесообразно, так как существенно увеличиваются затраты.

Расстояние между точкой получения тепла и точки возврата должно быть 10-15 метров. Кроме того, желая избежать „короткого замыкания потока", следует обратить внимание на направление потока. Для установки подобных сооружений нужно разрешение, кроме этого они должны отвечать определенным нормативным требованиям.

Источник: http://www.santexnn.ru/


Энерегосберегающее устройство ENERGY-S

Почему перенапряжение является причиной потери энергии На сегодняшний день ENERGY-S являются ведущим решением на международном рынке энергообеспечения. В последние десятилетия спрос на электроэнергию постоянно растет. Для того чтобы обеспечить поставку необходимого уровня напряжения для всех пользователей на той же инфраструктуре, а также учитывая тот факт, что напряжение постоянно колеблется в пределах ± 10% в связи с изменением спроса на сети, многие учреждения получают более высокое напряжение, чем им на самом деле требуется. Как результат, электросети изначально неэффективны, и что более важно перенапряжения поставляются на объекты по причинам биллинга, что приводит к расходу энергии, отказ оборудования и сокращение срока службы оборудования.
Так как все электрическое оборудование предназначено для работы в правовом диапазоне 220 В ± 5% , то эксплуатация этого оборудования на повышенном напряжении приводит к потери энергии.

При снижении напряжения и его стабилизации на оптимальном уровне, вы не только снизите потери и сэкономите энергию, но и увеличите срок службы оборудования.

ENERGY-S- решение оптимизации напряжения!

Встроенный контроллер энергии обеспечивает оптимизированный уровень напряжения для всех нагрузок и даёт экономию энергии. Система включает в себя возможности программирования, управление энергией и измерений, а также механизмы защиты, в том числе автоматического и ручного переключения режима "Байпас".

Техническое описание энергосберегающего устройства (ЭСУ) ENERGY-S

ЭСУ ENERGY-S сконструирован и разработан для снижения влияния перечисленных выше негативных факторов. ЭСУ ENERGY-S является уникальным решением, обеспечиваемая функциональность не имеет аналогов в индустрии.

ЭСУ ENERGY-S реализует 6 функций в едином блоке:
Стабилизация напряжения
Корректировка коэффициента мощности
Фильтрация гармоник
Балансировка фаз
Ограничение максимального пускового тока
Компенсация кратковременного падения напряжения
Молниезащита

Улучшение качества электроэнергии с использованием ЭСУ ENERGY-S обеспечивают ряд

Преимуществ, в числе которых:
Максимальное сокращение типичных потерь в системе
Повышение коэффициента полезного действия энергетической системы
Снижение расходов на техническое обслуживание оборудования
Повышение надежности
Обеспечение возможности наращивания количества питаемых устройств

Источник: http://energy-s.ru/


Графитовый теплый пол Green Life

Инфракрасные теплые пленочные полы Green Life – тепло и уют в вашем доме. Пленочный инфракрасный теплый пол представляет собой обогревающую пленку на основе графита. И принцип действия такого пола основан на способности графита образовывать тепло при прохождении электричества. Графитовый теплый пол - это корейская разработка, которую предоставил Корейский Институт Энергии и Ресурсов.
Теплые плёночные полы Green Life просты в применении. Они позволяют сделать ваш дом по-настоящему теплым и уютным. И даже маленькие дети смогут сидеть на полу без риска замерзнуть или простудиться. Инфракрасные пленочные теплые полы являются прекрасной альтернативой традиционному отоплению. Более того, пленочные теплые полы (Корея) комфортны, просты в использовании, безопасны. Главным преимуществом графитового теплого пола является его способность нагревать все помещение, в то время как обычные радиаторы отопления нагревают воздух локально. При этом пленочный инфракрасный теплый пол полностью безопасен, для всей семьи, и при любых условиях. Таким образом, применение пленочных полов Green Life - это оптимальное решение для каждого дома, квартиры, офиса, или магазина.

Характеристики графитового пленочного теплого пола

По своим характеристикам теплый пол идеально подходит для создания уютной, здоровой атмосферы в любом доме. Так, применение натурального графита позволяет создавать нагреватель высокого качества, при работе которого не выделяются запахи, нет шума и пыли. При установке инфракрасных пленочных теплых полов вы уменьшаете влияние электромагнитных волн на свой организм. Ведь пленочные теплые полы производства Кореи не только излучают минимально возможную электромагнитную волну (ниже 3мГ), но и поглощают электромагнитное излучение других приборов в вашем доме, благотворно влияя на ваш организм. А мощность инфракрасного излучения позволяет быстро обогреть все помещение.

К положительным характеристикам инфракрасных пленочных теплых полов можно отнести и такие, как:

Высокая скорость нагрева помещения.

Инфракрасный пленочный пол достаточно производителен, равномерно нагревается за короткое время. Это позволяет существенно снизить затраты на электроэнергию. Быстрота нагрева помещения объясняется самим механизмом работы пола: нагрев обеспечивается инфракрасным (тепловым) излучением, а не теплопроводностью пола, или конвенцией. То есть, пленочный инфракрасный теплый пол эффективнее обычных нагревателей на 30%, то есть, вы экономите 30% электроэнергии. Кроме того, время нагрева пленочных теплых полов производства Кореи не превышает 10 минут, так как удельная проводимость графита больше, чем у других нагревателей на основе карбонового волокна, зачастую, в 1000 раз. бсолютная безопасность пленочного инфракрасного теплого пола. Так, в отличие от других теплых полов, где в качестве нагревательного элемента используется провод, пленочные теплые полы производства Кореи более безопасны. Ведь графит - это прочный, негорючий, материал с более простой структурой, чем карбон. Прочность и эластичность графитовой пленки позволяет складывать и сгибать ее, без повреждения и без ухудшения ее качеств. А специальная обработка пленки делает ее водонепроницаемой, что позволяет использовать теплые пленочные полы даже в помещениях с повышенной влажностью.

Простота монтажа. Пленочные полы Green Life можно устанавливать под любое покрытие. Так, можно сделать тонкий теплый пол под плитку в ванной, или пленочный теплый пол под ламинат в детской, под линолеум, паркет, ковролин - да подо что угодно. Толщина пленки - всего 0,3мм, а ее вес не превышает 0,3кг/м2. Эти характеристики обеспечивают простой и быстрый монтаж пленки. Кроме того, малый вес теплого пола уменьшает общий вес дома, а значит - увеличивает срок его службы. Срок службы дома увеличивается и за счет высокого качества отопления, которое может дать только графитовый теплый пол. Облегчается и уход за помещением - теперь не нужно вытирать пыль за батареями, или бесконечно переставлять электрокамин.

Универсальность пола.

Установив пленочный теплый пол под плитку, ламинат, или любое другое покрытие, вы обеспечиваете как полное, так и частичное отопление дома, по вашему желанию. Помимо тонкого теплого пола под плитку, или паркет, вы сможете использовать пленку в качестве трехмерного нагревателя - на стенах и потолке.

Если вам нужно установить новый пленочный теплый пол под ламинат в гостиной, спальне и детской, или тонкий теплый пол под плитку в ванной, вы сможете сделать это в самый короткий срок. Кроме того, можно модернизировать, или заменить частично старый пленочный пол.

Нетребовательность в уходе. Точнее, установив тонкий теплый пол под плитку на кухне, в ванной, или пленочный теплый пол под ламинат, вы можете забыть обо всех проблемах, так как такой пол не нуждается в обслуживании и ремонте, даже при долгосрочной эксплуатации.

Если отключить пол, то тепло в помещении сохраняется еще долгое время, за счет накопления в предметах интерьера, мебели.

Цена пленочного пола значительно ниже, чем других видов теплых полов. Кроме того, цена пленочного пола полностью оправдывается экономией электроэнергии, отсутствием холода в доме, а так же, полным устранением проблем с отоплением.

Источник: http://stroysnabgroup.ru/


Рекуператоры воздух-воздух

По заявлениям специалистов, до 70% утечек тепла из помещений приходится на вентиляцию. То есть, можно прекрасно утеплить фасады, установить энергосберегающие окна, оптимизировать работу отопительных установок, но открытые форточки или холодный приток сведут на нет весь эффект от энергосбережения. Один из возможных выходов – применение рекуператоров. Об том в статье, которую подготовили К.т.н. В.Е. Злотин, генеральный директор,Д.В. Злотин, заместитель генерального директора, ООО «Бушевец-Термо»;Н.М. Калинин, генеральный директор, ООО «Бушевецкий завод»;г. Бологое Тверской обл.
1.Рекуперация тепла

Во всем мире энергосбережение является сегодня стратегической задачей государственного масштаба. Между тем, на многих предприятиях имеют место значительные энергетические потери за счет недостаточного использования тепла, вырабатываемого в технологических процессах. В том числе, тепло газа, нагретого в процессе того или иного производства, либо используется не эффективно, либо не используется вообще и нагретый газ выбрасывается в атмосферу. Это приводит к колоссальным энергетическим потерям в объемах предприятия, страны, мира, а также определяет различные проблемы экологического характера.

Особенно это характерно для высокотемпературных производств, (до 1000 °С и более) т. е. именно там, где энергетические потери наиболее велики, а также при использовании газов, содержащих большое количество примесей и агрессивных веществ. Такое положение объясняется низкой эффективностью и быстрым выходом из строя теплообменных аппаратов, при высоких температурах и аппаратов, работающих в сложных условиях эксплуатации, а также отсутствием подходящих для конкретного производства теплоутилизирующих устройств.

Целью представленной работы являлось создание нового типа высокоэффективных теплообменников, создания оборудования для их производства и последующее внедрение теплообменников в промышленность .

Существует несколько видов теплообменных аппаратов, каждый из которых имеет свою область оптимального применения. Их разделяют на регенеративные, смесительные и рекуперативные.

В регенеративных теплообменниках одна и та же поверхность, через которую осуществляется теплообмен, поочерёдно смывается то теплоносителем, то нагреваемой средой. Это очень эффективные устройства, которые целесообразно использовать в случаях больших объемов и высоких температур. Однако габариты, вес, технологические и конструктивные сложности делают их применение весьма ограниченным.

Смесительные теплообменники, это устройства в которых подогрев нагреваемой среды осуществляется за счет частичного смешивания с горячим газом теплоносителя. Эти устройства имеют очень ограниченное использование в отдельных технологических процессах.

В рекуперативных теплообменниках, теплота отходящих газов непрерывно передаётся к нагреваемой среде через стенку, разделяющую среды. Эти стенки конструктивно могут представлять собой листы или трубы, а теплообменники, соответственно, разделяют на трубчатые и пластинчатые рекуператоры.

Для решения задач газового теплообмена, такие конструкции получили наибольшее распространение, и речь далее идет преимущественно орекуператорах тепла.

Рекуператор устанавливается на пути отходящих газов, например, из печи в дымовую трубу, а воздух в печь, подается через смежные полости рекуператора и нагревается, проходя вдоль нагретых, отходящим газом, стенок.

Рекуперация тепла, позволяет экономить до 30-40 % потребляемой энергии. Кроме того, для случая рекуперации тепла в цикле печного нагрева, использование подогретого воздуха вместо воздуха окружающей температуры, улучшает горение топлива в печи, снижает его химический и механический недожог.

В результате, при том же расходе топлива количество теплоты, получаемой в процессе горения, увеличивается на 10-15%

Однако, существующие сегодня конструкции рекуператоров, имеют весьма серьезные недостатки, которые часто определяют отсутствие этих устройств в технологических процессах.

Прежде всего это:

1.Неудовлетворительные массогабаритные показатели

2.Высокая стоимость и большой срок окупаемости

3.Сложность или невозможность ремонта.

4.Низкая термопластичность (т.е. склонность к появлению термических напряжений, короблению и разрушению)

5.Высокое аэродинамическое сопротивление

6.Склонность к зашлаковыванию (зарастанию рабочих зазоров продуктами горения)

Большая часть этих недостатков связана с размерами теплопередающих поверхностей: чем больше отношение площади этих поверхностей к объему и массе теплообменника, тем эффективнее устройство. У традиционных рекуператоров в силу разных причин этот показатель недостаточно высок.

Задача создания эффективных и не дорогих теплообменных аппаратов, в частности рекуператоров, актуальна в настоящее время во всем мире. Одним из путей ее решения является повышение интенсивности теплообмена устройств в основном за счет развития их теплопередающих поверхностей.

Так, например, для увеличения поверхностей теплообмена трубчатых теплообменников широко используют спирально оребренные трубы. Но даже при оребрении трубчатые рекуператоры имеют недостаточно высокую эффективность, значительные габариты, вес, стоимость.

В 30-е годы прошлого века широкое распространение получили пластинчатые теплообменники. В этих конструкциях используют насадку из набора тонкостенных плоских листов. Необходимая поверхность теплообмена обеспечивается за счет большого количества этих листов, при этом либо устройство должны иметь большой объем, либо зазоры между пластинами должны быть весьма малыми.

Пластинчатые типы рекуператоров до сих пор являются основными конструкциями низкотемпературных устройств теплообмена, в том числе потому, что обычно их эффективность достигается применением алюминиевых пластин, однако, именно поэтому их почти не применяют для высокотемпературных процессов.

Другим ограничением применения пластинчатых теплообменников является их значительное аэродинамическое сопротивление, которое является следствием стремления увеличить поверхности теплоотдачи за счет малых зазоров между большим количеством пластин.

Наличие значительных аэродинамических сопротивлений исключает возможность теплообмена больших объемов газов (если только не допускается весьма значительные габариты устройств, что возможно далеко не всегда). Продавливание через устройства с большими сопротивлениями значительных объемов газов с помощью мощных вентиляторов приводит к «схлопыванию» пластин и разрушению устройств.

Известны попытки развить поверхность таких изделий за счет создания на поверхности металлических листов гофров различной конфигурации. Это, однако, не приводит к существенному увеличению поверхностей, но еще более увеличивает аэродинамическое сопротивление устройств.

2. Новый тип пластинчатых рекуператоров.

Сотрудниками ООО «Бушевец-Термо», входящего в группу компаний «Бушевецкий завод», г. Бологое (сайт http//bushevec.ru), реализован инвестиционный проект по созданию нового поколения пластинчатых рекуператоров с характеристиками, превышающими (на своем секторе рынка) характеристики всех существующих устройств, включая зарубежные. Сегодня эту задачу можно считать решенной.

Базовым элементом таких рекуператоров стал новый металлургический полуфабрикат: листовая оребренная панель ( рис1)

Соотношение толщин свариваемых элементов в указанных пределах может быть любым.

Внешняя кромка ребра может быть гофрирована с целью интенсификации конвективного теплообмена.

Таким образом, оребренная панель представляет собой активную компактную теплообменную поверхность, параметры которой можно изменять в широких пределах для получения оптимальных характеристик рекуператора.

Площадь одного квадратного метра такой панели может иметь поверхность теплоотдачи 2-10 квадратных метров, что позволяет в равных объемах получать развитую поверхность в разы превышающую поверхность теплоотдачи трубчатых рекуператоров. Известными промышленными методами получить оребренные панели такой конструкции практически невозможно. Этим и объясняется отсутствие рекуператоров с равноценными характеристиками, особенно в области высокотемпературного теплообмена.

Среди существующих способов был выбран способ высокочастотной сварки, широко известный в трубном производстве.

Этот способ, имея существенные достоинства (прежде всего по производительности), не позволял на тот момент сваривать изделия, имеющие соединения типа «поверхность- ребро», к которым относится процесс сварки панелей.

Сложность реализации процесса обусловлена тем, что для получения сварного соединения типа «плоскость – ребро» указанной толщины (очень малой для сварки тавровых швов большой протяженности), требуется решение целого комплекса задач. В том числе решения вопросов, связанных с электромагнитными и температурными полями свариваемых в поле высокой частоты элементов; решения деформационных задач при сварке; вопросов устойчивости тонкостенных ребер при их сдавливании для образования сварного соединения и многие другие.

В мировой практике эта комплексная задача не решена до сих пор и к настоящему моменту процесс изготовления таких панелей реализуется только на линии завода ООО «Бушевец-Термо».

Высокочастотная приварка ребер производится со скоростью до 20-35 метров в минуту. При этом обеспечивается стабильность качества сварного соединения на всей длине шва, процесс не требует защитной атмосферы, присадок, предварительной зачистки свариваемых поверхностей. Благодаря особенностям способа сварной шов мало отличается от основного металла, равно прочен, пластичен, допускает изгибы и местную деформацию, не склонен к коррозии ( в том числе межкристаллитной).

Разработанный процесс позволяет изготавливать панели из коррозионно-стойких, в том числе из жаропрочных сталей и сплавов с рабочей температурой до 1100-1250 °C, а это в свою очередь позволяет изготавливать высокотемпературные рекуператоры.

Возможно также изготовление биметаллических сварных соединений (например: лист из одной, а ребра из другой стали или сплава) и производство рекуператоров, выполненных со стороны высокой температуры из жаропрочного металла, а с низкотемпературной стороны из обычной нержавеющей или малоуглеродистой стали. Эти возможности могут быть весьма полезными, учитывая высокие цены на нержавеющие и особенно на жаропрочные стали.

Высокая производительность процесса, которая обеспечивается высокочастотной сваркой, чрезвычайно важна при изготовлении новых рекуператоров, так как на тонну веса такого изделия приходится до 2-3 километров сварных высокочастотных швов, в то время как вес таких конструкций может доходить до 80 и более тонн.

Ни один другой вид сварки обеспечить такую производительность не в состоянии.

3.Разработка рекуператоров нового типа.

До создания промышленной линии завода ООО «Бушевец-Термо», проводились многолетние поисковые и экспериментальные работы по созданию технологии высокочастотной сварки панелей и изготовления из них рекуператоров.

Разработка процесса и реализующего его оборудования не имела мировых аналогов и представляла сложную, наукоемкую задачу. Эта задача решалась научными сотрудниками (начинавшими во ВНИИТВЧ им В.П.Вологдина (г. Ленинград) и продолжающими работу с коллективом завода «Бушевец-Термо») в течение многих лет. Основные технические решения, позволившие разработать процесс сварки, защищены авторскими свидетельствами еще в 80-е годы.

. В результате были отработаны технологические и конструкторские решения, позволившие создать опытно- экспериментальную установку, на которой позднее было изготовлена малая серия рекуператоров нового типа.

Опытные образцы рекуператоров прошли исследования и испытания в специализированной лаборатории завода Союзпромгаз (80-е годы, г Каменск-Шахтинский, Ростовской области).

После подтверждения эффективности такого типа теплообменников были изготовлены первые рекуператоры для работы в различных условиях промышленной эксплуатации. Они обеспечивали утилизацию тепла с производительностью по газу от 200 до 200000 м куб в час, для теплоносителя с температурой от 200 до 1100 °С

Подобные рекуператоры были установлены на ОАО «Ревякинский механический завод»; на ОАО «Лукойл Волгограднефтепереработка»; на ООО «Лукойл Ухтанефтепереработка.

Более 9 лет первый высокотемпературный рекуператор новой конструкции работает на Чусовском металлургическом комбинате.

Успешное завершение этапа заводской эксплуатации рекуператоров позволило приступить к промышленному освоению технологии, для чего силами завода ООО «Бушевец-Термо» разработана, изготовлена и введена в эксплуатацию линия по производству рекуператоров нового поколения. (технические и технологические решения, появившиеся в ходе этих работ, патентуются).

В настоящее время завод приступил к выпуску новых рекуператоров различного назначения.

Учитывая, что потребности каждого заказчика строго индивидуальны, расчет, разработка и изготовление рекуператоров производится по заданию заказчика и выбирается оптимальной для заданных условий эксплуатации.

Для этого разработано математическое обеспечение и программа компьютерного расчета, позволяющая определять конструкцию, массо- габаритные показатели, аэродинамические сопротивления рекуператоров.

Адекватность расчетов по этой программе подтверждена анализом результатов промышленной эксплуатации рекуператоров.

Новые рекуператоры получили название ОПТ (оребренные пластинчатые рекуператоры). Условное обозначение рекуператора включает его основные характеристики, например:

4. Конструктивные особенности рекуператоров типа ОПТ

Конструкция новых рекуператоров проста. Она представляет собой «слоеный пирог» в виде чередующихся полостей для нагревающей и нагреваемой сред ( рис2).

3. Из модулей формируется рекуператор, для чего на входе и выходе газовых трактов устанавливаются диффузоры и конфузоры. При необходимости между модулями на входе или выходе греющего тракта устанавливаются также компенсаторы температурного расширения.

Следует заметить, что благодаря конструкции таких модулей имеет место внутренняя компенсация термического расширения, поэтому рекуператоры типа ОПТ часто допускают использование без компенсатора.

4. Собирается конструкция рекуператора, обеспечивающая необходимую мощность, для чего набирается необходимое количество модулей и их компоновка.

Модульное исполнение в сочетании с относительно малым весом дает возможность упростить процессы монтажа, обслуживания и ремонта рекуператора.

Открытый доступ к каналам газовых трактов позволяет осуществлять осмотр и прочистку каналов, а относительно малые аэродинамические сопротивления допускают высокие скорости газовых потоков, в том числе позволяют достичь скорости самоочищения (более 11 метров в секунду). Т.е конструкция рекуператора ОПТ позволяет избегать отложений (зашлаковывания) в каналах, ухудшающих параметры рекуператора.

С точки зрения направления движения сред конструкция рекуператора ОПТ может выполняться как с согласным, так и с противоточным и с перекрестным движениями. Возможно также использование комбинации этих вариантов (рис.4). В каждом случае достигаются определенные технологические и конструктивные результаты.

Рекуператоры, имеющие перекрестное движение сред и особенно перекрестно-противоточное, являются наиболее технологичной и удобной в эксплуатации конструкцией.

Конструкции могут иметь один или несколько ходов по воздуху ( нагреваемой среде). (Рис.5)

Изменение числа ходов сильно влияет на параметры теплообменника и на его аэродинамическое сопротивление (резко увеличивая сопротивление при увеличении числа ходов).

Допустимые значения аэродинамических сопротивлений в большой степени определяют габариты и массу рекуператора. Увеличение допустимого сопротивления в два раза позволяет на 30-35% снизить массогабаритные показатели рекуператора.

Исследования показали, что новые рекуператоры благодаря малой толщине элементов обладают дополнительными достоинствами:

-низкой инерционностью;

- высокой термопластичностью.

Эти обстоятельства чрезвычайно важны для подобных аппаратов, т.к. в случаях, когда рекуператор включает элементы различной толщины (в том числе весьма толстостенные, как например, в трубчатых рекуператорах) они подвержены термической усталости. Т.е. в моменты переходных процессов (включение и выключение, резкое изменение температурных режимов и т.д.) в элементах появляются огромные термические напряжения, разрушающие конструкцию.

Рекуператоры ОПТ благодаря малой и практически равной толщине всех элементов конструкции быстро прогревается, почти мгновенно начиная работать (низкая инерция), не вызывая при этом появления термических напряжений (термопластичность).

Сравнение технических характеристик традиционных и новых рекуператоров показывает, что при прочих равных условиях и равной производительности их массогабаритные показатели могут в 2-10 раз превосходить показатели традиционных устройств.

Например, в таблице №1 приведены сравнительные характеристики кожухо- трубного рекуператора и рекуператора ОПТ ( данные реальных теплообменников).

Рекуператоры нового поколения могут не только успешно заменить существующие устройства, но благодаря своим особенностям могут быть установлены там, где сегодня традиционные рекуператоры установить нельзя или нецелесообразно ( из-за их технико-экономических характеристик). В объеме отраслей это обеспечит колоссальную экономию энергии и средств.

4. Область применения новых рекуператоров

Процессы, в которых используются рекуператоры тепла (типа «газ-газ), можно условно разделить следующим образом:

1. Процессы с низкой температурой теплоносителя

1.1. температура теплоносителя 20-60°C

1.1.1. с малыми объемами газов, например, вентиляция небольших помещений ( в т. ч. «теплые форточки», « пассивные» дома )

1.1.2. с большими объемами газов, например, вентиляция больших помещений, цехов, крытых стадионов, концертных залов, метро.

1.2. температура теплоносителя 60-200°C

1.2.1. с малыми объемами газов, например, утилизация газов различных технологических процессов.

1.2.2. с большими объемами газов, например, вентиляция покрасочных и сушильных цехов.

2. Процессы со средней температурой теплоносителя

2.1. температура теплоносителя 200-600 °C, например в случае использования избыточного тепла котельных (в т. ч., для нагрева воздуха подаваемого в топку).

3. Процессы с высокой температурой теплоносителя

3.1. температура теплоносителя 600-800°C,например производство пластмасс.

3.2. температура теплоносителя до1000 и более °C, например металлургия, производство стекла, газо- и нефтепереработка, химическое производство, производство железорудных окатышей, кирпичное производство.

5.Результаты работ

Подводя итоги многолетней работы по созданию нового поколения теплообменников, можно отметить следующее:

1. Разработан новый тип пластинчатых рекуператоров. Параметры рекуператоров в ряде случаев (в определенных областях применения) превышают характеристики всех существующих сегодня аналогов.

2. Разработаны технология и оборудование для производства базовых элементов новых теплообменников - листовых оребренных панелей (не имеющих мировых аналогов).

3. Исследованы и опробованы в лабораторных и промышленных условиях образцы и малые серии рекуператоров нового типа, что позволило выявить недостатки и оптимизировать их конструкцию

4. Проведен сравнительный анализ новых и традиционных рекуператоров и расчет их экономических показателей, подтвердившие чрезвычайно высокую эффективность рекуператоров типа ОПТ

5. Имеется успешный опыт многолетней эксплуатации рекуператоров в самых жестких условиях промышленной эксплуатации.

6. Разработана программа расчета и оптимизации параметров новых рекуператоров на ПК. Адекватность принятой математической модели и программы расчета подтверждена анализом лабораторных исследований и опытом эксплуатации рекуператоров.

7. Введена в эксплуатацию автоматизированная линия по сварке и сборке рекуператоров. ООО «Бушевец-Термо» приступил к промышленному выпуску рекуператоров ОПТ

7. Выводы

1. Рекуператоры типа ОПТ обладают целым рядом существенных преимуществ по сравнению с традиционно применяемыми устройствами. Это позволяет считать их новым поколением эффективных теплообменных аппаратов.

2. К определяющим достоинствам рекуператоров ОПТ относятся:

- низкие массогабаритные показатели ( в 2-10 раз меньше, чем у традиционных аналогов);

- простота обслуживания, транспортировки, монтажа и ремонта;

- низкие аэродинамические сопротивления;

- низкая инерционность;

- высокая термопластичность;

-возможность очищения и самоочищения газо-воздушных трактов от продуктов сгорания;

- быстрая окупаемостью ( исчисляемая месяцами);

- наличие внутренней компенсации термических расширений, благодаря чему их часто можно использовать без компенсаторов.

Источник: http://portal-energo.ru/


Газовый котел или тепловой насос?

В. Ф. Гершкович, канд. техн. наук, лауреат премии НП «АВОК», ЧП «Энергоминимум», Киев Принято считать, что использовать теплоту атмосферного воздуха при помощи теплового насоса в умеренно континентальном климате невыгодно. Однако выполненная технико-экономическая оценка целесообразности применения теплового насоса «воздух-вода» в системе теплоснабжения современной теплицы, позволяет утверждать, что это по меньшей мере спорно. Энергию, содержащуюся в 15 млрд м3 газа, тепловые насосы могли бы извлечь просто из воздуха ...
Если рассматривать наружный воздух как единственный источник тепла, то использование воздушного теплового насоса для отопления в климатических условиях, например Украины, неэффективно: во время сильных морозов тепловые насосы «воздух-вода» работают с низкими коэффициентами преобразования. В то же время в течение большей части года температура наружного воздуха вполне пригодна для использования теплового насоса в системах теплоснабжения. В [1] приведен график (рис. 1) подтверждающий, что при положительных температурах наружного воздуха коэффициент преобразования воздушного теплового насоса в большинстве случаев больше 3, а это свидетельствует о возможности его эффективной работы.

Зависимость коэффициента преобразования одной из моделей теплового насоса «воздух-вода» от температуры воды на выходе из конденсатора t2K и от температуры наружного воздуха

Техническая возможность частичного замещения установок, работающих на природном газе, воздушными тепловыми насосами еще не означает экономической целесообразности такого решения. Пока цена на природный газ была приемлемой, никому в голову не приходила мысль об установке дорогого теплового насоса вместо дешевого газового котла. Однако газ постоянно дорожает: на Украине за пять лет цена выросла в пять раз, и эта тенденция сохраняется. Рано или поздно наступит время, когда стоимость теплового насоса уже не покажется столь высокой по сравнению с ежегодными затратами на покупку природного газа.

Чтобы подкрепить эти абстрактные соображения конкретными цифрами, была выполнена технико-экономическая оценка целесообразности частичного замещения природного газа тепловым насосом на примере теплоснабжения современной теплицы, где круглый год по самым последним технологиям выращивают помидоры.

Существующая схема теплоснабжения теплицы (рис. 2) состоит из газового котла с экономайзером и четырех независимых друг от друга отопительных контуров. Красным цветом на схеме показано, как в нее можно встроить тепловой насос «воздух-вода».

Существующая система отопления рассчитана на температуру теплоносителя 90 °С при расчетной температуре наружного воздуха –22 °С. Тепловой насос во время морозов работать не будет, а в период относительно теплой погоды температура 40–50 °С в подающем трубопроводе системы отопления будет вполне достаточна для поддержания необходимой внутренней температуры без изменения отопительной системы. Как видим, технически несложно привязать тепловой насос «воздух-вода» к котельной тепличного хозяйства.

Рассмотрим теперь экономические параметры такого рода модернизации.

По данным, полученным от эксплуатационной службы теплицы, в котельной было сожжено 7 700 м3 природного газа за самые холодные январские сутки, что соответствует средней тепловой мощности котлов 2 700 кВт. Годовая выработка тепла в этой котельной составляет 4 680 Гкал при потреблении 650 тыс. м3 газа в год.

Для частичного замещения природного газа был выбран тепловой насос «воздух-вода», тепловая мощность которого при температуре наружного воздуха 0 °С составляет 1 400 кВт (примерно 52 % от мощности котла).

Данные технико-экономического сопоставления вариантов теплоснабжения теплицы сведены в таблицу. Срок окупаемости инвестиций, равный 12 годам, слишком велик для того, чтобы владелец теплицы решился уже сейчас потратить деньги на устройство теплового насоса, даже понимая, что цены на газ будут и дальше стремительно расти и уже через четыре года сроки окупаемости этой же установки сократятся вдвое.

Если бы владельцы предприятий с газовыми котельными имели какие-либо гарантированные государством стимулы к развитию энергосберегающей техники, то не стали бы ждать дальнейшего увеличения цены на газ, а уже сейчас начали бы вкладывать средства в устройства, сокращающие расходы газа. Среди таких устройств тепловые насосы «воздух-вода» при котельных, возможно, стали бы самыми популярными, потому что потенциал уменьшения потребления природного газа на Украине от их применения оценивается примерно в 15 млрд м3 в год.

Источник: http://www.abok.ru/


Энергоэффективные вентиляторы. Как выбрать?

Во всём многообразии вентиляционного оборудования не всегда удаётся быстро сориентироваться и найти эффективный вентилятор для конкретного проекта. Вместе с тем от правильного подбора в значительной степени зависит последующая успешная эксплуатация системы вентиляции. Об эффективности вентиляционных систем, о «высоком» КПД вентиляторов, тонкостях выбора, частых ошибках производителей рассказывают специалисты в области вентиляционных систем и авторы книги «Вентиляционное оборудование. Технические рекомендации для проектировщиков и монтажников» Вячеслав Георгиевич Караджи и Юрий Георгиевич Московко.

– Какие факторы влияют на эффективность системы вентиляции?
– В равной мере влияют КПД вентилятора на рабочем режиме и аэродинамический КПД вентиляционной системы. Представим себе, что в первоначальном проекте при подаче 100 000 м3/ч (27,8 м3/с) свежего воздуха суммарные потери в вентиляционной системе (включая потери в приточной установке) составляли 1 500 Па, а после её оптимизации – 1 000 Па. Если принять, что вентиляторы в обоих случаях подобраны оптимально и на рабочем режиме имеют довольно высокий КПД (80 %), то потребляемая мощность вентиляторов составит соответственно 52 и 35 кВт. Как видно, выигрыш в оптимизации потерь в вентсистеме довольно значителен. Однако если во втором случае вентилятор будет подобран не оптимально, например его КПД на рабочем режиме только 54 %, то он будет потреблять те же 52 кВт, и ожидаемого эффекта от оптимизации вентсистемы не будет.
К слову, аэродинамическая оптимизация вентсистемы подразумевает не только уменьшение потерь трения в воздуховодах, потерь в сетевых элементах и т.  д., но и рациональное построение самой вентиляционной системы. Мы об этом писали не один раз, сейчас же речь пойдёт только о первой составляющей, а именно об эффективности вентиляторов.
– Каким должен быть КПД энергоэффективного вентилятора?
– Сразу же необходимо пояснить, что существуют два коэффициента полезного действия – по полным и статическим параметрам. Мы говорим о полном КПД вентилятора, если речь идёт о сети на всасывании и нагнетании вентилятора, и о статическом КПД, если сеть расположена только на всасывании. При этом следует иметь в виду, что есть понятие КПД «чисто» вентилятора, а есть понятие КПД вентилятора, включая привод и электродвигатель. Для промышленных вентиляторов принято рассматривать КПД «чисто» вентилятора вне зависимости от привода: электродвигателя, ремённой передачи и т. д. На сегодняшний день максимальный КПД лучших общепромышленных вентиляторов больших типоразмеров может достигать 85–88 %, и, очевидно, это уже предел, т. к. даже незначительное его увеличение сопряжено с повышением стоимости.
Существует международный стандарт ISO 12759:2010 «Классификация вентиляторов по эффективности», который устанавливает градации максимального КПД различных типов вентиляторов с разными приводами (электродвигатели, ремённые передачи, частотные приводы и т.  д.). В России с июля этого года начал действовать стандарт ГОСТ 31961–2012 «Вентиляторы промышленные. Показатели энергоэффективности», разработанный в техническом комитете ТК 061 «Вентиляция и кондиционирование». В стандарте введены три класса эффективности «чисто» вентиляторов без учёта потерь в приводах. На этот год в плане ТК 061 стоит разработка российского стандарта (аналог ISO 12759:2010), в котором будут учитываться потери также и в приводах.
Как правило, наиболее высокий максимальный КПД имеют вентиляторы, чётко настроенные на определённый «узкий» диапазон работы. Но для построения энергоэффективной вентсистемы не менее важно, чтобы вентилятор на расчётном режиме имел высокий КПД, который в идеальном случае близок к своему максимальному значению. Например, в старом, но действующем ГОСТ 10616–90 «Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры» на это прямо указано: рабочий диапазон вентилятора должен быть ограничен областью, в которой КПД вентилятора не ниже 0,9 от его максимального значения. Как нам кажется, это требование выполняется в редких случаях, поэтому можно попасть в ситуацию, когда неудачно подобранный вентилятор, имея высокий максимальный КПД, в системе будет работать менее эффективно, чем вентилятор с меньшим максимальным КПД, но работающий в оптимальном диапазоне. Можно провести более понятную аналогию. Представьте себе, что вы купили дорогой спортивный автомобиль, а ездите по горным дорогам на первой или второй передаче, т. к. нет прямых участков для скоростной езды. Сразу же понятно, что в данном случае автомобиль используется неэффективно, поскольку он эксплуатируется далеко не в оптимальном режиме.
– Распространено мнение, что если использовать частотный преобразователь, то тогда не так важно, какой КПД имеет вентилятор. Так ли это?
– Не совсем. Частотный преобразователь изменяет частоту вращения колеса и, соответственно, давление и потребляемую мощность, но не меняет его КПД (если не изменяются характеристики самой вентсистемы). Так, при уменьшении частоты вращения потребляемая вентилятором мощность снижается пропорционально кубу уменьшения частоты вращения. То есть имеет место прямая выгода. Но при этом КПД вентилятора остаётся неизменным. Если вентилятор изначально плохо подобран, то он и будет продолжать работать с низким КПД при всех частотах вращения.
Существует ещё ряд проблем, связанных с частотными преобразователями, о которых мало говорится: общий КПД привода – электродвигатель + частотный привод (в западной литературе используется термин wire-air) – сильно зависит от частоты вращения, загрузки электродвигателя и частотного преобразователя. В ряде случаев, несмотря на высокий исходный КПД вентилятора, общий КПД сеть-потребитель может уменьшиться на 20–30 %. Кроме этого, следует помнить, что при малых частотах вращения ухудшаются условия охлаждения электродвигателя.
– Что вы можете сказать про отечественные вентиляторы, имеют ли они какие-либо преимущества перед зарубежными, какие встречаются характерные ошибки?
– На западе есть ряд фирм, специализирующихся только на производстве осевых и радиальных мотор-колёс, которые имеют относительно хорошие аэродинамические параметры, конечно, если они установлены в соответствующие корпуса должным образом. На российском рынке представлены как чисто отечественные вентиляторы, так и отечественные вентиляторы, собранные из покупных мотор-колёс. При этом некоторые западные и отечественные производители плохо представляют себе, как определённые конструктивные элементы вентилятора влияют на его КПД – это было хорошо видно на выставке «Мир климата – 2014». Мы имеем в виду форму лопаток, радиальные и осевые зазоры между лопатками, коллектором и корпусом и т.  д.
– От чего зависит эффективность вентилятора и можно ли по внешнему виду определить проблемные места?
– В радиальных вентиляторах наибольшее влияние на аэродинамические характеристики (при неизменной лопаточной системе) оказывают конфигурация и размеры зазора между рабочим колесом и входным коллектором, а также геометрия и положение так называемого языка спирального корпуса (исключение составляют прямоточные канальные вентиляторы, у которых язык отсутствует). Отклонение геометрии зазора между рабочим колесом и входным коллектором от нормативной приводит к циркуляционным потерям, ухудшению характеристик вентилятора. Оптимальный радиальный зазор между коллектором и колесом должен составлять 0,25–1 % диаметра колеса. Кроме того, у вентиляторов с загнутыми назад лопатками коллектор должен входить в колесо и обеспечивать необходимое перекрытие. Для вентиляторов с загнутыми вперёд лопатками рабочего колеса большое значение имеют осевой зазор между колесом и входным коллектором, оптимальная величина которого составляет 0,5 % диаметра колеса, и форма языка спирального корпуса.
Так, на стенде одной весьма известной западной фирмы были представлены радиальные вентиляторы, у которых сопряжение колёс и входных коллекторов было исполнено совершенно недопустимым образом (рис. 1, 2).
Возвращаясь к отечественным радиальным вентиляторам, следует сказать, что имеют место все те же проблемы с зазорами, но к ним добавляются ещё и характерные только для наших установок (рис. 3, 4).
На выставке были представлены и образцы радиальных вентиляторов, у которых корпуса не соответствовали направлению вращения колёс (рис. 5).
Если говорить об отечественных осевых вентиляторах, то наиболее распространённым недостатком является наличие у них огромного радиального зазора. Принято считать, что увеличение этого зазора на 1 % (относительно длины лопатки) приводит к уменьшению КПД вентилятора примерно на 1 %. Поэтому оптимальный радиальный зазор в вентиляторах обычного исполнения составляет 1–1,5 % длины лопатки. Но к этому добавляются другие проблемы. Так, по незнанию аэродинамики или для уменьшения себестоимости изготовления некоторые производители выпускают осевые вентиляторы с аэродинамически несовершенными листовыми лопатками: отсутствует «крутка», профиль лопатки образован двумя изломами (технология начала прошлого века), сами лопатки установлены на плоских втулках (в том числе типа «звёздочка»); неправильно установленные лопатки входных направляющих аппаратов (ВНА); огромные втулки перед входом в колёса, затеняющие бóльшую часть колеса. Все перечисленные ошибки видны на рис. 6, 7.
– Что вы можете сказать о применении в вентиляторах EC-электродвигателей? Насколько вентиляторы с такими моторами эффективны?
– Безусловно, эффективны, если вентиляторы предназначены для работы с переменным расходом. Но зачастую вентиляторы используются при фиксированной частоте вращения, поэтому можно сказать, что привод играет роль обычной ремённой передачи. В ряде случаев дело доходит до абсурда. Например, на выставке был представлен кондиционер с радиальным вентилятором со свободным колёсом и высокоэффективным приводом с EC-электродвигателем (рис. 8).
Несмотря на то что используется аэродинамически эффективное рабочее колесо, загромождение проточной части нивелирует преимущества колеса и привода.
– На что следует обращать внимание специалисту при выборе вентилятора?
– Специалист подбирает оборудования по каталогам, не видя самих вентиляторов, руководствуясь своей практикой, советами коллег, форумом, наконец. Но специалист должен иметь хотя бы поверхностное представление о том, какие конструктивные элементы оказывают влияние на эффективность вентиляторов, и хотя бы изредка посещать региональные выставки. И уж, как правило, осуществлять авторский надзор за своим проектом, контролировать, была ли замена, что за вентиляторы были поставлены на объект. На распространённые типичные, мягко скажем, «ошибки» мы указали выше.
Монтажники иногда заменяют оборудование, поскольку для них это возможность некоторого дополнительного заработка из-за разницы в цене оборудования. Но необходимо понимать, что аэродинамически эффективный вентилятор не может быть дешёвым. Для его изготовления требуются квалифицированный персонал, специальное технологическое оборудование, хорошие комплектующие. Это дорого обходится. Кроме того, при сборке должны соблюдаться все необходимые технические требования (по зазорам и т.  д.). Попытка идти по пути уменьшения стоимости изделий, в частности, за счёт упрощения конструкции, технологии, снижения требований к квалификации персонала, неизбежно приводит к ухудшению аэродинамических характеристик вентиляторов и его КПД. В нашей аэродинамической лаборатории мы иногда проводим испытания вентиляторов по просьбе заказчиков, и поверьте, во всех случаях реальные характеристики разительно не совпадали с паспортными.
– И здесь справедлива поговорка «скупой платит дважды»?
– Дорогой вентилятор не всегда оказывается лучшим. Но и совсем дешёвый вентилятор хорошим не бывает. Если производитель отразил в своих рекламных материалах реальные параметры оборудования – он абсолютно честен перед потребителем. Другое дело, если показатели указанные в ТУ, каталоге, паспорте, взяты из материалов другого изготовителя, который делает «правильный» вентилятор. В таком случае это прямой обман. Покупатель такого вентилятора получит дополнительные огромные энергетические и финансовые затраты в процессе эксплуатации. Возникнут также проблемы с самой системой вентиляции, т. к. вывести её на требуемые проектные режимы будет очень трудно или просто невозможно.
– В чём может быть причина того, что «правильный» вентилятор не выходит на заданный расход? Если предположить, что вентиляционная система хорошо спроектирована, монтаж произведён без отступлений от проекта и т. д.
– С большой долей вероятности – в соединении вентилятора с сетью (в западной технической литературе используется термин system factor). Другими словами, элементы вентиляционной сети, расположенные перед вентилятором, могут ухудшать его аэродинамические характеристики. Равно как и вентилятор может увеличивать аэродинамические потери в элементах сети, расположенных непосредственно на его выходе. По этому поводу опубликован ряд статей в журнале «АВОК», материал есть также и в нашей книге. Для более продвинутых проектировщиков – AMCA International Publication 201:2002.
– Есть ли рычаги воздействия на недобросовестных производителей?
– На западе эту сферу деятельности регулируют профессиональные сообщества, например Eurovent, ASHRAE и т.  д., в России – это АВОК, АПИК. Несмотря на то что устанавливать показатели производимых вентиляторов – дело добровольное, заказчик имеет право требовать предоставления данных хотя бы по КПД и классу эффективности вентилятора, подтверждённых проведением реальных испытаний в аттестованной лаборатории. Насколько нам известно, сейчас ведётся работа по созданию некоммерческого партнёрства, которое взяло бы на себя проведение испытаний и выпуск соответствующих документов.
Беседу провела Марианна Бродач, вице-президент НП «АВОК», профессор МАрхИ, главный редактор журнала «Здания высоких технологий». ●

Источник: http://portal-energo.ru/


Учет тепла. Недостоверность, порожденная бесконтрольностью

Учитывать расход тепла нужно. Коммерческий учет тепла выгоден потребителю. В условиях, когда 80% платежей за коммунальные услуги приходится на тепло, справедливость этих несложных истин прочувствовали на себе миллионы жителей страны. Но с самим учетом возникает масса проблем. Такое впечатление, что ряд изготовителей теплосчетчиков рассчитывают на то, что их приборы будут работать в идеальных условиях, выпуская продукцию практически не пригодную к эксплуатации. Государство, в лице органов надзора, предпочитает проблему не замечать, способствуя тем самым обману потребителя и расцвету мошенничества в сфере учета тепла. Специалисты Хабаровского центра энергоресурсосбережения К.т.н., доцент Канев С.Н., к.т.н., доцент Глухов А.П. проанализировали ситуацию и подготовили интересный отчет.
В настоящее время в России сложилась парадоксальная ситуация: по количеству используемых модификаций приборов учета тепла и теплоносителя мы впереди планеты всей, а по оснащенности потребителей приборами учета тепла и воды в последних рядах. Сегодня в Госреестр средств измерений РФ занесено более 10000 модификаций приборов учета тепла и теплоносителя, из которых около 300 имеют свидетельство Госэнергонадзора. В развитых странах для учета тепла и теплоносителя используются не более 50 модификаций приборов, а показатели оснащенности потребителей этими приборами в 3-4 раза выше, чем в России.

Почему так происходит? Одна из причин в том, что государство практически самоустранилось от участия в надзоре за качеством приборов учета тепла и системы учета в целом. Сегодня в России любая система учета тепла может использоваться в качестве коммерческой, если она удовлетворяет следующим условиям:

1. Система учета тепла внесена в Госреестр средств измерений РФ и имеет свидетельство Госэнергонадзора.

2. Она смонтирована и эксплуатируется в строгом соответствии с инструкцией по монтажу и инструкцией по эксплуатации.

А далее как по нотам – фирме-изготовителю достаточно представить правильно оформленные документы и прибор в Госреестре средств измерений. Достоверность представленных сведений не проверяется. В результате такой практики на рынок представляются приборы с явно не достоверным набором параметров, что вводит в заблуждение потребителя.

Многие фирмы-изготовители приборов учета с целью расширения рынка сбыта своей продукции в паспортах на приборы приводят, недостоверные данные. В частности, завышают диапазон измерения расхода и межповерочный интервал. То, о чем производители говорят в своей технической документации, зачастую не соответствует фактическим данным лабораторных испытаний. Плюс к тому, лабораторные условия и реальные условия эксплуатации отличаются кардинально. В лаборатории теплоноситель чистый, в нем нет ржавчины, масла и прочей нечисти. В лаборатории нет вибрирующих труб, не понятно откуда берущихся мощных электромагнитных импульсов и загрязненной помехами электросети. Работники лабораторий не склонны пытаться «подкорректировать» показания теплосчетчика и расходомера.

К чему приводит не учет производителями реальных условий эксплуатации? К 100% метрологическому отказу теплосчетчиков в первый же год эксплуатации. Если несколько почистить теплосчетчик проливом, то 70% теплосчетчиков удается привести в паспортный режим, на время. А 30% привести в работоспособное состояние без существенного ремонта не удается. После такого лабораторного «ремонта» нет никаких гарантий того, что в первый же месяц последующей эксплуатации счетчик не начнет давать ложных показаний.

То есть, заявление о 2-5 летнем межповерочном интервале для теплосчетчиков – чистейшая фикция и самообман. В Хабаровском центре энергосбережения накоплено не мало данных о поведении систем учета тепла в реальных условиях эксплуатации. Специалисты Центра выделили следующие основные причины, по которым теплосчетчики не в состоянии давать достоверные показания:

1. Изменение проходного сечения измерительного участка трубопровода, на котором установлен расходомер, из-за отложения на нем твердых осадков. Сужение сечения вызывает изменение скорости потока в измерительном участке и влияет на характеристики преобразователя и погрешность, в большей или меньшей степени, расходомеров всех типов, даже если сам корпус преобразователя расхода, выполненный из нержавеющей стали, цветного металла или покрытый фторопластом не шлакуется. В меньшей мере это сказывается на характеристиках тахометрических расходомеров и классических электромагнитных расходомеров, а в наибольшей – на характеристиках ультразвуковых и лаговых электромагнитных расходомеров, зонды которых встроены непосредственно в трубопровод сети, а также погружных расходомеров. Как отмечено в, такие приборы вообще имеют сомнительное право на существование, так как с помощью толщиномеров размер отложений с приемлемой точностью определить невозможно из-за неопределенности химического состава отложений, их прочности и плотности. Кроме того, размер отложений, как по сечению, так и в различных сечениях трубопроводов может быть очень неоднороден, причем обрастание подающего и обратного трубопроводов проходит по-разному. Поэтому корректировка показаний таких расходомеров в процессе эксплуатации невозможна и их применяют от безвыходности положения, поскольку других приборов на сверхбольшие расходы не существует.

2. Большое содержание в воде взвешенных твердых частиц, иногда совершенно экзотического состава, например, мелких частиц металла, не улавливаемых фильтрами, покрытых консистентной смазкой (продукты разрушения подшипников и сальниковых уплотнений насосов из-за несбалансированности ротора или вследствие процессов на насосах). Твердые ферромагнитные частицы, планированные смазкой, наиболее опасны для вихревых расходомеров с электромагнитным преобразованием флуктуаций скорости в электрический сигнал. Они могут ухудшить электрический контакт токосъемников с измеряемой средой вплоть до его полной потери. Опасны для них и чистые ферромагнитные частицы в виде сварочных окатышей и опилок, поскольку они аккумулируются в зоне действия поля постоянного магнита и изменяют сечение измерительного канала преобразователя, что приводит к дополнительной погрешности.

3. Отложение ржавчины и железноводных бактерий на внутренних поверхностях измерительных участков преобразователей расхода или на теле обтекания у вихревых расходомеров. Отложение ржавчины, служащей продуктом питания железноводных бактерий и образующей с ними проводящую биомассу, на внутренней поверхности футерованных диэлектриком измерительных участков электромагнитных преобразователей расхода, может привести к шунтированию их выходного сигнала и неконтролируемому изменению статического коэффициента преобразования расходомера, в которой мерой скорости является величина генерируемой на его электродах э.д.с. Отложение ржавчины на теле обтекания вихревых расходомеров приводит к изменению геометрических размеров тела обтекания и, следовательно, к появлению дополнительной погрешности. Например, после месяца работы погружного расходомера V-Bar на Хабаровской ТЭЦ-1 на теле обтекания этого расходомера появился ржавый налет, что привело к дополнительной погрешности около 10%.

4. Пульсации давления и расхода, вызываемые большими местными гидравлическими сопротивлениями типа полузакрытой задвижки, газовыми пузырями в непродуваемых точках трубопроводов и т.д. Пульсации давления и расхода теплоносителя (локальные и общеконтурные) ставят под сомнение работу с регламентированной погрешностью тех вихревых расходомеров, которые не отфильтровывают шумы от основного сигнала. Простой подсчет импульсов, генерируемых преобразователем, в случае зашумленного сигнала может привести к очень большой погрешности измерений расхода. К аналогичным результатам приводят электрические помехи сетевой частоты и ее гармоник (характерно для электромагнитных преобразователей).

5. Вибрации трубопроводов, обусловленные их некачественной подвеской и прокладкой. Вибрации трубопроводов весьма неприятны для ультразвуковых расходомеров с многопроходовым треком луча. Они способны полностью расфокусировать систему отражений (зеркал). Такие приборы типа UTC неоднократно поступали на поверку в Физико-энергетический институт [2]. Вибрация трубопроводов приводит к возникновению дополнительных погрешностей при работе вихревых расходомеров, у которых отсутствует система фильтрации сигналов.

6. Попадание воздуха в теплосистему и образование двухфазного потока. Образование в системе двухфазного потока плохо переносят все расходомеры, предназначенные для капельной жидкости.

Источник: сайт Хабаровского центра энергоресусосбережения