На главную

компания | вакансии |   контакты   8 495 800 40 01

Холодильные системы
Пищевые производстваМагазиностроение
Общественное питаниеСервис
Наши телефоны Схема проезда Контакты
Холодильные системы
Размер шрифта
a a a
Энергосбережение в системах холодоснабжения
Поиск
Главная    Холодильные системы  >  Отрасли применения  >  Энергосберегающие технологии и автоматизация  >  Энергосбережение в системах холодоснабженияРаспечатать

 

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И РЕКУПЕРАЦИЯ ТЕПЛА В СУПЕРМАРКЕТАХ, НА ОХЛАЖДАЕМЫХ СКЛАДАХ, В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И СИСТЕМАХ ВЕНТИЛЯЦИИ

 

Мы осуществляем:

Экспертизу существующих объектов или вновь проектируемых для выявления мер по снижению установленной мощности, реального энергопотребления и возможности утилизации тепла.
  Внедрение системы рекуперации высокопотенциального тепла для нужд горячего водоснабжения (нагрев теплоносителя до температуры 70 °С).
Внедрение системы рекуперации низкопотенциального тепла для нужд отопления и подогрева полов в низкотемпературных складах (нагрев теплоносителя до температуры 40 °С).
Снижение установленной мощности за счет:
  • внедрения систем оттайки бросовым теплом горячего газа или орошением оборотной водой;
  • распределения электрических оттаек во времени;
  • ограничения установленной мощности всего объекта при помощи согласования работы инженерных сетей (холодильное оборудование, вентиляция и кондиционирование, система освещения, технологическое оборудование и др.), а также их отключения при перегрузке сетей в соответствии с регламентом отключений.
Снижение общего энергопотребления систем холодоснабжения за счет:
  • применения конденсаторов испарительного типа;
  • внедрения систем оттайки бросовым теплом горячего газа или орошением оборотной водой;
  • частотного регулирования компрессоров и вентиляторов конденсаторов;
  • ограничения кантового подогрева торгового оборудования;
  • применения электронных расширительных вентилей (ЭРВ);
  • оптимизации дневного и ночного режима работы;
  • оптимизации сезонного режима работы холодильного оборудования (зима-лето);
  • адаптивного управления давлением конденсации;
  • адаптивного управления давлением кипения;
  • адаптивного управления перегревом испарителей;
  • адаптивного управления оттайкой;
  • прочее.



Сегодня РАО «ЕЭС России» и теплоснабжающие предприятия не поспевают за растущими требованиями рынка электроэнергии и тепла. Энергетические компании пытаются ограничить новых потребителей огромными единовременными платежами за подключение. Так, в Москве и М.О. для получения разрешения за каждый кВт электроэнергии предприниматель должен официально заплатить более 1 000 Евро, а за каждую разрешенную Гкал/ч тепла в среднем 100 000 Евро, не говоря уже о всех неофициальных платежах и стоимости внешних сетей от подстанции до щитовой объекта.

Постоянный рост цен на энергоносители неизбежно влечет за собой рост цен на тепло и электроэнергию. Сегодня стоимость 1 кВт*ч электроэнергии составляет 2 рубля 45 коп, а стоимость 1 Гкал тепла 903 рубля 50 копеек. Несмотря на кажущуюся дороговизну тарифов в среднем они на 60% ниже европейских и мировых показателей. Специалисты прогнозируют неизбежный рост тарифов вплоть до общемировых показателей.

 

Существенно сократить установленную (суммарную) электрическую мощность и гарантировать отсутствие превышения этого значения возможно, применяя следующие технологии:

В отличие от систем кондиционирования, где охладители конденсируют избыточную влагу из воздуха, в холодильных системах они её вымораживают и покрываются шубой, которую необходимо стаять за короткий промежуток времени. Обычно, для этого применяются электрические ТЭНы, которые, в отличие от других способов оттайки, не усложняют систему холодоснабжения, а их стоимость на порядки меньше стоимости внедрения других систем. Заменить оттайку электрическими ТЭНами на более эффективную оттайку горячим газом или орошением оборотной водой дорого, но возможно. В этом случае установленная мощность всей системы холодоснабжения будет снижена:
  • охлаждаемого склада на 40%;
  • супермаркета на 50%;
  • оборудования для заморозки на 45%.
При большом количестве потребителей холода (воздухоохладителей) с электрическими ТЭНами оттайки целесообразно равномерно распределить их циклы оттаек во времени, чтобы не допустить единовременного включения всех ТЭНов. Осуществить это возможно с помощью обычной системы мониторинга. Данный способ не требует больших капитальных затрат и позволяет снизить вероятный пик нагрузки энергопотребления:
  • охлаждаемого склада на 34%;
  • супермаркета на 40%;
  • оборудования для заморозки на 33%.
Установка свободнопрограммируемых систем позволяет согласовывать работу потребителей электроэнергии холодильной системы, системы вентиляции и кондиционирования, освещения, технологического оборудования и других инженерных систем. Следствием применения данных систем будет ограничение пика нагрузки энергопотребления, а также возможность отключения любой из систем при перегрузке общей сети в соответствии с регламентом отключений.

 

Сократить расчётную (потребляемую) электрическую мощность холодильной системы возможно, применяя следующие технологии:

Конденсаторы испарительного типа в отличие от «сухих» конденсаторов постоянно орошаются оборотной водой, которая создаёт плёнку на поверхности теплообмена с окружающим воздухом. Вода нагревается и испаряется с поверхности, обеспечивая температуру влажного воздуха у поверхности, близкую к температуре влажного термометра, которая существенно ниже температуры окружающей среды. Применение конденсаторов испарительного типа в жаркий период времени позволяет снизить давление конденсации с +45 °С до +35 °С, что влечёт за собой снижение электропотребления среднетемпературных компрессоров на 25%, а низкотемпературных компрессоров на 30%.
Несмотря на небольшую продолжительность циклов оттайки, внедрение системы оттайки горячим газом или орошением оборотной водой взамен электрической оттайки ТЭНами позволяет не только существенно снизить установленную мощность, но реальное энергопотребление всей системы холодоснабжения:

охлаждаемого склада на 6%;

супермаркета на 5%;

оборудования для заморозки на 7,5%.

Изменение частоты питания электрического двигателя с помощью частотных преобразователей (ЧП) – один из эффективных способов регулирования его мощности или производительности системы.

 
 

Применение ЧП в холодильных системах позволяет:

  • управлять производительностью компрессоров и конденсаторов не ступенчато, а в соответствии с реальной нагрузкой (точное соответствие потребной и фактической производительности при необходимой частоте вращения);
  • более стабильно поддерживать давления кипения и конденсации;
  • более стабильно поддерживать температурный режим в камерах и витринах;
  • снизить уровень шума при снижении производительности;
  • уменьшить загрязнение конденсаторных блоков за счёт меньшего времени работы вентиляторов в номинальном режиме (при частоте 50 Hz);
  • существенно снизить количество пусков и остановок компрессоров и вентиляторов (ресурс работы компрессора в большей степени зависит от количества пусков и остановок, а не от общего количества часов наработки).

 

В холодильных системах распространение получили несколько вариантов применения ЧП:

  • установка ЧП на однокомпрессорный агрегат;
  • установка ЧП на один компрессор многокомпрессорной централи;
  • установка ЧП на два компрессора многокомпрессорной централи;
  • установка ЧП на все вентиляторы конденсатороного блока.

В зависимости от варианта применения ЧП для управления компрессорами экономия электроэнергии может составить от 7 до 14% от потребляемой электроэнергии холодильной системы.

 

Применение ЧП для управления конденсаторами позволяет снизить энергопотребление вентиляторов конденсаторов на 60%, а компрессоров холодильной системы на 2%.

Необходимо знать, что существует другой, более дешёвый способ регулирования производительности с помощью широтноимпульсных регуляторов (ШИМ или «фазорезки»), но в разделе «энергосбережение» рассматривать их внедрение в холодильные системы не целесообразно, т.к. при меньшей производительности электродвигателя его энергопотребление остаётся прежним, а уровень шума может быть выше.

 

Практически всё торговое оборудование супермаркетов оснащено кантовым подогревом (подогрев полок со стороны продавца, обогрев обечайки вентиляторов испарителей, обогрев стеклопакетов и мест возможного образования конденсата). Все кантовые нагреватели расключены по схеме постоянной работы, а их энергопотребление в среднем составляет 12% от энергопотребления всей системы холодоснабжения супермаркета. Отключать их на ночь, обеспечить пульсирующую подачу напряжения днём в соответствии с фактической потребностью можно и нужно. Обеспечить необходимый подогрев возможно с помощью свободнопрограммируемых контроллеров или системы мониторинга с дополнительными функциями. В целом, внедрение системы управления кантовым подогревом позволит сократить общее энергопотребление холодильной системы супермаркета на 5%.
Электронные расширительные вентили (ЭРВ), в отличие от механических ТРВ, имеют допустимый диапазон эксплуатации от 10 до 100% и регулируют параметры работы испарителя с высокой точностью.
Широкий диапазон применения ЭРВ позволяет применять один и тот же расширительный вентиль для среднетемпературного, низкотемпературного режима работы и в режиме заморозки (низкие температуры кипения), позволяя разрабатывать системы холодоснабжения с универсальным применением отдельных потребителей холода.
Высокая точность регулировки параметров испарителя позволяет стабильно поддерживать перегрев, появляется возможность минимизировать его до 3К и повысить производительность воздухоохладителей, в отличие от механических ТРВ, на которых возможный перегрев не может быть менее 6К. Снижение перегрева линии всасывания с 8 до 4 К позволяет эксплуатировать систему холодоснабжения на более высоких давлениях кипения. Увеличение температуры кипения на 1 °С – это снижение энергопотребления компрессоров на 3%, а холодильной системы в целом на 1,5%.
При выборе контроллеров холодильных машин, конденсаторов и ЭРВ необходимо учесть возможность согласования их работы, а также наличие функций оптимизации параметров (адаптивное управление), которые позволят снизить энергопотребление:
  • Низкие температуры окружающего воздуха в зоне установки конденсаторов позволяют существенно снизить давление конденсации в этот момент времени с +45 °С до +15 °С и ниже, обеспечивая снижение энергопотребления среднетемпературных компрессоров на 55%, а низкотемпературных на 50%. Адаптировать холодильную систему к столь низким давлениям конденсации возможно лишь применяя ЭРВ, так как механические ТРВ не могут работать на такой малый перепад давлений. Снижение давления конденсации необходимо производить по датчику температуры, расположенному на входе воздуха в конденсаторные блоки.
  • Оптимизируя ночной режим работы, когда товарооборот минимальный, возможно увеличить температуру кипения без нарушения температурных режимов хранения самих продуктов. Более высокие температуры кипения в этот период суток позволяют снизить энергопотребление компрессоров на 5%, а холодильной системы в целом на 2,5%.
  • Электрические ТЭНы оттайки воздухоохладителей в среднем включаются 4..6 раз в сутки по 15..20 минут. Стандартные контроллеры позволяют отключать ТЭНы лишь по достижении конечной температуры цикла оттайки тот момент, когда вся шуба стаяла), но они не могут адаптироваться к изменениям условий работы воздухоохладителей (товарооборот, относительная влажность воздуха и внешние воздушные потоки), которые влияют на интенсивность обмерзания воздухоохладителей. Запустить цикл оттайки только тогда, когда это необходимо – возможно и нужно. Для этого необходимо применять контроллеры с функцией адаптивного управления оттайкой. Расположенные внутри воздухоохладителя дополнительные датчики контролируют образование льда, запуская оттайку тогда, когда обмерзание достигает заданного порогового значения.

 

В целом возможность точно отслеживать нагрузку на испаритель с помощью ЭРВ и применение адаптивного управления всей системой холодоснабжения позволяют минимизировать потребную холодопроизводительность, энергопотребление компрессоров и воздухоохладителей в режиме оттайки, что ведёт к уменьшению энергопотребления всей системы холодоснабжения на 33% и более.

 

 

Исследования, проведённые компанией Danfoss

  • типовое распределение энергопотребления супермаркета
  • возможности экономии электроэнергии за счет применения системы автоматизации

 

Карта сайта
На предыдущую страницу В начало
© Новая Линия, 1997-2018
пищевые производства пекарни общественное питание магазиностроение  холодильные системы • сервис, запчасти