Утилизация теплоты
Введение.
Утилизация теплоты уже много лет широко применяется в теплоэнергетике — подогреватели питательной воды, экономайзеры, воздухоподогреватели, газотурбинные регенераторы и т. д., но в холодильной технике ей уделяется еще недостаточное внимание. Это можно объяснить тем, что обычно сбрасывается теплота низкого потенциала (при температуре ниже 100°С), поэтому для ее использования необходимо вводить в холодильную систему дополнительные теплообменники и приборы автоматики, что усложняет ее. При этом холодильная система становится более чувствительной к изменению внешних параметров. В связи с энергетической проблемой, в настоящее время проектировщики, в том числе и холодильного оборудования, вынуждены более внимательно анализировать традиционные системы в поисках новых схем с регенерацией теплоты конденсации. Если холодильная установка имеет воздушный конденсатор, можно использовать нагретый воздух непосредственно после конденсатора для обогрева помещений. Можно полезно использовать и теплоту перегретых паров хладагента после компрессора, имеющих более высокий температурный потенциал. Впервые схемы утилизации теплоты были разработаны европейскими фирмами, так как в Европе сложились более высокие цены на электроэнергию в сравнении с ценами в США. Комплектное холодильное оборудование фирмы ’’Костан” (Италия), разработанное в последние годы, с системой утилизации теплоты воздушных конденсаторов применяется для отопления торгового зала магазинов типа ’’Универсам”. Такие системы позволяют сократить общее энергопотребление в магазине на 20—30%. Основная цель — использование максимально возможного количества теплоты, выделяемой холодильной машиной в окружающую среду. Теплота передается либо непосредственно потоком теплого воздуха после конденсатора в торговый зал магазина во время отопительного сезона, либо в дополнительный теплообменник-аккумулятор (теплота перегретых паров хладагента) для получения теплой воды, которая используется для технологических нужд в течение всего года. Эффективность утилизации теплоты. Выбор подсистемы утилизации теплоты — сложная и комплексная задача, решаемая с учетом многих факторов, тарифов, цен и взаимосвязей. Сам термин «коэффициент эффективности», как объяснено в этой статье, имеет много разновидностей, и поэтому возможно неправильное применение и подмена понятий. При объективной оценке эффективности нужно учитывать разные режимы работы утилизатора: «сухой», «мокрый», неуправляемый, управляемый, оттайки и др., описанные в предыдущей статье (журнал С.О.К., №12/2010). В результате возможных ошибок, перечисленных ниже, можно получить фактическую эффективность и экономию теплоты существенно меньшую, чем по расчету, это может не устроить заказчика. Последний не намерен долго ждать окупаемости этого аппарата, отводя этому срок примерно два-три года.