 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ
Содержание Введение. Системы теплоснабжения. Открытые системы теплоснабжения Закрытые системы теплоснабжения Зависимые системы теплоснабжения Независимые системы теплоснабжения Теплоснабжение промышленных цехов. Теплоснабжение бюджетных учреждений. Теплоснабжение жилых домов. Водяное отопление. Воздушное отопление. Электрическое отопление
Введение .
2) Системы теплоснабжения Открытые системы теплоснабжения Открытые системы теплоснабжения – системы, в которых происходит водоразбор горячей воды для нужд потребителя непосредственно из теплосети. При этом водоразбор может быть частичным или полным. Оставшаяся в системе горячая вода используется для отопления и вентиляции. Расход воды в теплосети при этом компенсируется дополнительным количеством воды, подающимся в тепловую сеть. Основное преимущество открытой системы теплоснабжения – ее экономическая выгода. В советский период примерно 50% всех систем теплоснабжения были открытого типа. Недостатков у такой системы несколько. Прежде всего - невысокое санитарно-гигиеническое качество воды. Отопительные приборы, трубопроводные сети придают воде цветность, запах, появляются различные примеси, бактерии. Для очистки воды в открытой системе применяются различные методы, но их использование снижает экономический эффект. Открытая система теплоснабжения может присоединяться к теплосетям по зависимой (через элеваторы и насосы) и независимой (через теплообменники) схеме. Независимая открытая система дороже, однако она дает значительно улучшенное качество воды по сравнению с зависимой. Закрытые системы теплоснабжения Закрытые системы теплоснабжения – системы, в которых циркулирующая в трубопроводе вода используется только как теплоноситель, и не забирается из теплосети для обеспечения горячего водоснабжения. Система в этом случае полностью закрыта от окружающей среды. Безусловно, и в такой системе возможна незначительная утечка теплоносителя. Потери воды восполняются с помощью регулятора подпитки автоматически. Подача тепла в закрытой системе теплоснабжения регулируется централизованно, при этом количество теплоносителя (воды) остается в системе неизменным, а расход тепла зависит от температуры циркулирующего теплоносителя. В закрытых системах теплоснабжения, как правило, используются возможности тепловых пунктов. К ним поступает теплоноситель от поставщика теплоэнергии (ТЭЦ, например), а центральные тепловые пункты районов регулируют температуру теплоносителя до необходимой величины для нужд отопления и горячего водоснабжения, и распределяют потребителю. Преимущества закрытой системы теплоснабжения - высокое качество горячего водоснабжения, энергосберегающий эффект. Недостаток – сложности водоподготовки из-за удаленности тепловых пунктов друг от друга. Зависимые системы теплоснабжения Отопительные установки могут присоединяться двумя различными способами, благодаря чему различают зависимые и независимые системы теплоснабжения. Зависимые системы теплоснабжения – системы, в которых теплоноситель по трубопроводу попадает прямо в систему отопления потребителя, без промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Несомненно, такая схема присоединения конструктивно простая, понятная, несложная в обслуживании, не требует дополнительного оборудования – циркуляционного насоса, автоматических приборов контроля и регулирования, теплообменников и т.д. Кроме того, она очень экономична. Основной недостаток зависимой системы теплоснабжения – невозможность отрегулировать теплоснабжение в начале и конце отопительного сезона, когда возникает избыток тепла. Это влияет не только на комфорт потребителя, но и на теплопотери. Для повышения энергосбережения разработаны и активно внедряются методики перехода зависимой системы теплоснабжения к независимой, которые позволяют экономить тепло на 10-40% в год. Независимые системы теплоснабжения Существуют 2 схемы присоединения приборов отопления, благодаря которым различают зависимые и независимые системы теплоснабжения. Независимые системы теплоснабжения – системы, в которых отопительное оборудование потребителей гидравлически изолировано от производителя тепла, и для теплоснабжения потребителей используются дополнительные теплообменники центральных тепловых пунктов. Независимая система теплоснабжения имеет неоспоримые преимущества по сравнению с зависимой: - возможность регулировать количество тепла, доставленного к потребителю (с помощью регулирования вторичного теплоносителя); - высокая надежность; - энергосберегающий эффект (экономия тепла 10-40%); - возможность улучшить эксплуатационные и технические качества теплоносителя, тем самым повышая защиту котельных установок от загрязнений. Благодаря этим достоинствам, независимые системы теплоснабжения активно применяются в крупных городах, где существует большой разброс тепловых нагрузок, а тепловые сети достаточно протяженны. Разработаны технологии реконструкции зависимых систем в независимые, и они постепенно внедряются, несмотря на значительные капиталовложения.
3) Теплоснабжение промышленных цехов
Отопление цеха может быть реализовано двумя способами.
Локальные воздухонагреватели этого производителя очень компактны, надёжны, характеризуются высокой производительностью и низким энергопотреблением. Они размещаются по периметру помещения и включаются по сигналу от датчика термостата, только если температура снижается до определённого значения. За счёт минимальной инерционности помещение быстро прогревается, и воздухонагреватели отключаются, всё остальное время они находятся в режиме ожидания и топливо не расходуется. Воздухонагреватели могут работать на газу, дизельном или других видах топлива. Воздухонагреватели могут быть двух видов: воздухонагреватели прямого нагрева и. соответственно, непрямого. Первые отличаются тем, что продукты сгорания поступают в теплопроводы вместе с потоком горячего воздуха, тем самым КПД составляет 100%. Второй, напротив, имеет отдельный шланг, через который уходят продукты сгорания, но и КПД таким образом уменьшается до 82%. Несмотря на то, что было названо два способа отопления промышленных зданий, в настоящее время постепенно стал входить в обиход еще один вариант отопления, а именно: инфракрасное отопление. Все воздухонагреватели и теплогенераторы отапливают помещение путем конвекции. Учитывая то, что производственные здания обычно занимают большие площади, а люди, работающие там, занимают самую минимальную часть этой площади, то прогревать всё пространство не имеет смысла, особенно с экономической точки зрения. Да и оборудование затрачивает много энергии, ненужной никому. Более того, в тех же самых складах и цехах обычно высокие потолки (до 15 м), а вследствие конвекции, как известно, теплый воздух поднимается вверх. Но нужен ли он там кому-нибудь наверху? Чаще всего нет. Поэтому опять получается бесполезная работа отопительного оборудования. Смысл инфракрасного отопления заключается в том, что такие обогреватели работают локально. Они не нагревают окружающее их воздушное пространство, тепло передается только предметам, а те, в свою очередь, отдают это тепло воздуху. Таким образом происходит значительная экономия электроэнергии и более рациональное и эффективное распределение тепла.
4) Теплоснабжение бюджетных учреждений Бюджетная сфера является довольно энергоемкой: ежегодно ее объекты потребляют около 40 млн т. у. т., или 4 % от суммарного потребления энергии в России. По доле расходов на энергоресурсы и воду в себестоимости услуг объекты бюджетной сферы превосходят машиностроение, строительство, сельское хозяйство и даже цветную металлургию. К сожалению, полных данных о потреблении энергии объектами бюджетной сферы нет. По неполным данным российской статистики, в 2007 году они потребили 124 млн Гкал тепловой энергии (8 % от общего потребления в России), 41 млрд кВт•ч электроэнергии (4 %), 11,2 млрд м3 сетевого природного газа (2 %) и 32 тыс. т сжиженного газа. В итоге, по данным статистики, в 2006–2007 годах потребление энергии объектами бюджетной сферы составило 37–39 млн т. у. т. В статистике не учтено потребление угля (только в Ростовской области бюджетная сфера в 2009 году потребит 104 тыс. т угля) и прочего твердого топлива на мелких котельных объектах бюджетной сферы. Их учет приведет к повышению показателя до 40 млн. т. у. т. Это превышает суммарный расход энергии на производство чугуна, стали и проката в России и потребление энергии в Венгрии. Расходы на энергоснабжение и текущее обслуживание объектов бюджетной сферы России (включая муниципальные) на 2009 год равны почти 8 млрд. долл. США. Только для их оплаты (при условии изъятия в бюджет 50 % доходов от экспорта) Россия должна экспортировать не менее 45 млн. т нефти по цене 50 долл. США/барр. или 65 млрд. м3 природного газа. Высокие расходы энергии в бюджетной сфере определяются тем, что значительная часть объектов изношена, требует капитального ремонта и имеет низкий уровень благоустройства. Около 5 % детей обучается в учреждениях образования, находящихся в аварийном состоянии, 42 % – в учреждениях, требующих капитального ремонта, 20 % – в учреждениях, не имеющих всех видов благоустройства. Технический потенциал энергосбережения в бюджетных и коммерческих зданиях оценен в 21 млн т. у. т. На бюджетную сферу приходится 15,2 млн т. у. т., или 38 % от нынешнего уровня потребления. Потенциал повышения энергоэффективности на объектах бюджетной сферы оценивался как часть потенциала для всей сферы услуг. Сфера услуг потребляет 56 млн т. у. т. в год, из которых около 40 млн т. у. т. приходятся на бюджетную сферу, т. е. 70 % от потребления сферой услуг и 6 % от потребления конечной энергии. Официальные данные по структуре конечного потребления в сфере услуг отсутствуют. Поэтому на рис. 1 показаны оценки структуры потребления энергии в бюджетных зданиях, сделанные ЦЭНЭФ. На долю отопления приходится 60 % всего потребления энергии, еще 7 % – на горячую воду, 11 % – на приготовление пищи, 9 % – на освещение и остальные 13 % – на прочие нужды (офисное оборудование, холодильники, медицинские приборы и другое). Рисунок 1. Системы теплоснабжения Самые распространенные мероприятия в системах теплоснабжения – это восстановление неработающих приточных вентиляционных установок, промывка и гидравлическая регулировка системы теплоснабжения, установка системы автоматического регулирования тепловой энергии (САРТ), позволяющая снижать теплопотребление до 15%, установка приборов коммерческого учета и контроля текущих параметров теплоносителя. В некоторых случаях удается находить мероприятия, практически не требующие инвестиций, но приносящие серьезную экономию. Так, например, для современного спортивного комплекса с бассейном выявлено организационное мероприятие, позволяющее экономить более 1 млн руб. в год, с практически нулевыми капитальными затратами. Ограждающие конструкции В связи с общей тенденцией повышения энергетической эффективности, которая присуща и строительной отрасли, достаточно популярным становится тепловизионное обследование зданий, выявляющее дефекты теплоизоляции и позволяющее добиться существенной экономии при проведении строительной экспертизы. Результаты тепловизионного обследования ряда зданий различных серий и различного назначения 1980‑х годов постройки показали явное несоответствие теплотехнических характеристик ограждающих конструкций не только современным требованиям, но и требованиям нормативных документов 1980‑х годов (рис. 2). Специалистами разработаны и предложены мероприятия по санации таких зданий.
Рисунок 2.Термограмма одного из объектов 1980-х годов постройки
Электрохозяйство Большое количество обследований систем электроснабжения и электропотреб-ления бюджетных организаций, в том числе в сфере образования (школы, детские сады) и здравоохранения (больницы, поликлиники), позволяют сделать ряд заключений о состоянии электрохозяйства в указанных учреждениях. По результатам аудита с применением современных точных инструментальных измерений параметров питающей сети и потребителей электроэнергии, были разработаны мероприятия для снижения потребления электроэнергии и повышения ее качества. В большинстве случаев оборудование распределительных щитов, электропроводка эксплуатируются 20–30 и более лет. Из-за старения оборудования и изоляции резко возрастает вероятность аварий, включая пожароопасные короткие замыкания, увеличиваются потери электроэнергии. В системе освещения зданий велик процент использования ламп накаливания, на которые приходится до 60% электроэнергии, расходуемой на нужды освещения. Замена ламп накаливания на энергосберегающие позволяет снизить потребление энергии с 60% до 10–12%. Используемые достаточно экономичные люминесцентные лампы управляются с помощью дроссельных пускорегулирующих аппаратов (ПРА), которые сами потребляют существенное количество электроэнергии и снижают cos j. В зданиях с большим количеством светильников с дроссельными ПРА cos j падает до 0,7–0,8. Использование электронных ПРА вместо дроссельных: · снижает потребление электроэнергии люминесцентными светильниками на 15–20%; · срок службы лампы увеличивается в 1,5 раза; · cos j возрастает до 0,97–0,98. В больницах и школах большинство потребителей электроэнергии однофазны. При неравномерном распределении однофазных нагрузок по фазам возникает несимметрия фазных токов, которая приводит к возникновению токов, иногда значительных, в нулевом проводе (в контуре заземления) и создает дополнительные потери электроэнергии. Особо следует остановиться на искажении формы тока существенно нелинейными приемниками (источниками света, полупроводниковыми преобразователями и пр.).Изменение формы напряжения и тока провоцирует появление в сети, кроме основной гармоники (50 Гц), суммы определенного количества высших гармоник, кратных основной (например, 5‑я – 250 Гц,7‑я – 350 Гц). Проблемы, создаваемые высшими гармониками: · повышенные потери в двигателе переменного тока, вызывающие его дополнительный нагрев; · ускоренное старение изоляционных материалов; · дополнительная вибрация в двигателях переменного тока; · повышенные потери в обмотках и магнитопроводе трансформатора; · перегрев конденсаторов и увеличение тока через них, что снижает срок службы конденсатора. Рисунок 3. Форма токов и спектр гармоник (гистограмма): а) работающего магнитно-резонансного томографа, ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ
Для того чтобы мотивация появилась, собственники объектов – федеральное правительство, администрации субъектов федерации и муниципалитеты – должны сформулировать целевые установки по повышению энергоэффективности. Примером может быть задание сократить не менее чем на 15 % потребление энергии в расчете на квадратный метр площади данных строений за пять лет. Руководитель каждого ведомства должен подготовить и представить пpогpамму реализации этой целевой установки. Первоначально на основе энергоаудита необходимо установить базовый уровень потребления энергии и расходов на энергоресурсы. На этой основе и по итогам выявления потенциала повышения энергоэффективности можно формировать целевые задания. Такую работу ведет, например, Республика Татарстан. Часть экономии бюджетных средств за счет повышения энергоэффективности должна оставаться в распоряжении бюджетной организации. Правительство может разрешить использовать полученную экономию на другие нужды бюджетной организации, а не изымать экономию в бюджетном процессе. Для этого планирование расходов коммунальных организаций может вестись исходя из уровня потребления до реализации мероприятий. Должно быть разрешено заключать контракты с энергосервисными компаниями на несколько лет без риска секвестирования расходов по этим контрактам.
3. Теплоснабжение жилых домов Водяное отопление Эта система считается наиболее надежной и простой: котел нагревает воду, которая затем поступает по трубам к комнатным батареям, оттуда, отдавая тепло в комнату через батареи, возвращается снова в котел.
Циркуляция воды поддерживается циркуляционным насосом. Система водяного отопления – это замкнутая цепочка, состоящая из котла–генератора тепла, трубопровода, батарей. По ней постоянно циркулирует вода или антифриз. Топливом для разогрева котла может служить каменный уголь, дрова, природный газ, керосин и пр.; централизованное электроснабжение или альтернативная электроэнергия: солнечные и ветряные преобразователи, мини-гидростанции и т.п. Кроме котла, труб и батарей в водяную отопительную систему входят устройства для регулировки системы: расширительный бачок, куда отводятся излишки воды или антифриза, возникающие при нагревании; терморегуляторы, циркуляционный насос, манометр, запорный, автоматический воздухоотводчик, предохранительные клапаны. Принцип работы и устройство системы: Большое значение имеет подбор мощности котла в зависимости от обогреваемой площади:
Система водяного отопления может быть одноконтурной и двухконтурной. Одноконтурная система предназначена только для отопления помещения. Двухконтурная система создается и для отопления и для нагрева воды для бытовых нужд. Часто применяются две одноконтурные системы, одна из которых отвечает за отопление, другая – для нагрева воды, тогда в теплое время года можно использовать только одну систему с учетом, что на подогрев воды для бытовых нужд затрачивается 25% мощности котла.
Существует три варианта разводки труб внутри помещений: однотрубная и двухтрубная, коллекторная. Двухтрубные системы отопления считаются оптимальными для индивидуальных домов. Однотрубная разводка
нагретая вода от котла переходит последовательно от одной батареи к другой. Последняя батарея в этой цепи будет холоднее первой. Эту систему чаще применяют в многоквартирных домах. Температуру в помещениях легче регулировать, если применена двухтрубная разводка. При этом типе разводки к каждому отопительному прибору подведены две трубы: с горячей и холодной водой. При распределении «шлейф» батареи, расположенные ближе к производителю тепла, более теплые. Системы водяного отопления имеют недостаток: трудоемкий и дорогой монтаж, необходимость профилактических работ. Если в системе применены антифризы, то нужно помнить, что все антифризы могут привести к течи в системе, через пять лет требуется смена антифриза, так как они стареют, и температура их замерзания повышается.
Воздушное отопление
Системы воздушного отопления бывают гравитационные и системы принудительной вентиляции. При гравитационной системе отопления воздух двигается за счет естественной циркуляции из-за разности температур. При разных температурах возникает разная плотность воздуха, благодаря чему и возникает естественное движение воздуха в системе. Система воздушного отопления позволяет обойтись без котлов, радиаторов, труб и других элементов, которые используются в водяном отоплении. Принцип работы и устройство системы. Обогрев помещений происходит за счет подачи туда нагретого воздуха. Система работает в полном автоматическом режиме. Основной элемент системы — теплогенератор.
Электрическое отопление Среди различных вариантов электрического отопления частных домов: электроконвекторы, потолочные инфракрасные длинноволновые обогреватели, кабельные и пленочные системы для подогрева пола и потолка. Рассмотрим применение электроконвекторов. Они популярны в малоэтажном загородном строительстве, особенно в тех регионах, где нет газовых магистралей. Принцип работы электроконвекторов Работа электроконвектора основывается на явлении конвекции (циркуляции) воздуха, вследствие чего в воздух отдается свыше 80% тепла. Высокая влагозащищенность и надежность конвекторов позволяет устанавливать их в ванных и детских комнатах, так как температура на их поверхности не превышает +60С. Существуют модели электроконвекторов, которые не осушают воздух в комнате и не сжигают кислород. Работа электроконвекторов основана на нагреве поступающего в прибор холодного воздуха из комнаты. Нагрев производится нагревательным элементом из токопроводящего компонента. После нагревания воздух увеличивается в объёме и поднимается вверх через жалюзи выходной решетки. Дополнительно воздух нагревается за счет излучения тепла с поверхности электроконвектора.
Электроконвекторы можно разделить по размерам на две основные группы: высокие - высотой до 45 см и плинтусные - высотой до 20 см. Высокие электроконвекторы конвекторы либо ставят на пол, либо крепят при помощи специальной рамы на стену. Плинтусные конвекторы удобны для установки под низкие окна, витражи. Их мощность 0,5-3,0 кВт (с шагом 250 Вт). Размеры в длину в зависимости от мощности могут быть до 2.5 м при толщине около 80 мм. Для наибольшего эффекта электроконвектор рекомендуется устанавливать на высоте до 1 м, или под оконными проемами. Для обеспечения нормальной циркуляции воздушного потока нельзя заслонять электроконвектор предметами на расстоянии до 0,1 м. Расчет количества электроконвекторов
Количество и мощность конвекторов определяются исходя из объема помещения, которое будет обогреваться. За основу расчетов может быть принята необходимая мощность для обогрева одного куб.м. помещения: 20 Вт/ куб. м. - для помещений с хорошей теплоизоляцией (по энергосберегающим стандартам скандинавских стран); 30 Вт/ куб. м. - дома с утеплением стен и перекрытий, стеклопакетами на окнах; 40 Вт/ куб. м. - слабо изолированные дома; 50 Вт/ куб м. - плохо изолированные здания. К достоинствам электроконвекторов можно добавить и то, что при общих невысоких затратах на оборудование, нет затрат на обслуживание и профилактику. Недостаток электроконвекторов в том, что они прогревают помещение неравномерно по высоте: теплый воздух скапливается под потолком, а у пола температура воздуха остается низко, что свойственно и водяному отоплению, проблемным может стать и зависимость от электричества при его отключении; кроме того, циркулирующие потоки увлекают за собой пыль. Однако сейчас некоторые фирмы предлагают модели электроконвекторов, которые способствуют уменьшению собирания пыли около приборов. Если помещение велико, для ускорения прогрева нужно установить вентилятор.
|
