Доклад на тему
«Энергосбережение. Обогрев помещения технологическим путем, образующимся при производстве литьевых изделий»
Проверил:
доцент Чалая Н.М.
Выполнил:
Обучающийся группы МП-21В
Леонтьева Я.В.
Москва 2021
Содержание
Введение. 3
1.Обогрев помещений технологическим теплом. 4
1.1.Фирма ONI 6
Заключение. 9
Список используемой литературы.. 10
Введение
В современном мире все острее встает проблема острой нехватки природных ресурсов, в том числе источников энергии, а потребность в ней постоянно увеличивается. В связи с этим на первое место выступает вопрос сбережения и максимально рационального потребления энергоресурсов в производстве, быту и социальном обеспечении. С уверенностью можно утверждать, что энергосбережение — одна из глобальных проблем современности.
Энергосбережение – реализация комплекса организационных, правовых, производственных, научных, экономических, технических и других мер, направленных н рациональное на рациональное использование и экономное расходование топливно-энергетических ресурсов.
В условиях удорожания теплоносителей большое внимание уделяется возможности использования технологического тепла для обогрева производственных и офисных помещений. Так, например, при переработке термопластов методом литья под давлением необходимо охлаждать литьевые формы и гидравлические системы литьевых машин. Тепло, отводимое охлаждающей водой от оснастки и оборудования, как правило, выбрасывается в окружающую среду, хотя могло бы быть использовано для отопления в холодное время года. В связи с этим в последние годы всё чаще возникают проекты по использованию этого тепла.
Обогрев помещений технологическим теплом
Рассмотрим принципиальную схему использования системы охлаждения литьевого пластмассового цеха для отвода тепла для обогрева производственных и прилегающих офисных помещений.
Cистема охлаждения включает в себя два контура, один из которых предусмотрен для охлаждения литьевой оснастки, а второй служит для охлаждения гидравлической системы литьевых машин. Контур охлаждения оснастки характеризуется высокой стабильностью поддержания температуры охлаждающей жидкости и независимостью интенсивности охлаждения от условий окружающей среды. Для этого используются фреоновые промышленные холодильные машины (Ф) с воздушным водяным охлаждением конденсатора. Такой контур включает в себя следующие компоненты:
1. Накопительный бак для горячей воды (Б), куда поступает нагретая вода от литьевых форм;
2. Насосы (Н), которые выкачивают воду из бака с горячей водой и прогоняют ее через теплообменник;
3. Теплообменник (Т), в котором при включённой холодильной машине происходит испарение фреона и охлаждение воды;
4. Компрессор (КМ), куда попадают пары фреона и где происходит их сжатие, в результате чего резко повышается их температура.
Охлаждение фреона происходит в 5. Конденсатор (КД), в котором тепло от фреона отбирается воздухом за счёт принудительной воздушной циркуляции или же водой при включенном водяном охлаждении конденсатора.
В данной схеме принудительное водяное охлаждение конденсатора включается лишь при необходимости обогрева производственных помещений в зимнее время. Тепло, отбираемое водой от фреона, предаётся через: 6. Теплообменник (ТВ), через который тепло при помощи вентиляторной системы подаётся в цех для его обогрева. В летних условиях включается воздушное охлаждение конденсаторов, и избыточное тепло выбрасывается в окружающую среду при помощи охладителя (О).
Охлаждаемая вода, используемая для термостатирования форм, постоянно выкачивается из бака с горячей водой и, проходя через теплообменник, попадает в бак с холодной водой, откуда подаётся непосредственно в литьевые формы. За счёт постоянного регулирования потока фреона через теплообменник обеспечивается постоянство температуры охладающей воды в литьевых формах. Одна из холодильных машин этого контура замкнута на отдельную систему обогрева офисных помещений. Тепло, выделяющееся в конденсаторе этой холодильной машины, используется для подогрева воды в баке (Б2), которая поступает в отопительные батареи системы обогрева офисных помещений.
Контур охлаждения гидравлики литьевых машин построен по другому приципу, так как нет необходимости точного поддержания температуры охлаждающей воды. В этом случае использование дорогостояших фреоновых холодильников не представляется экономически целесообразным.
Охлаждение термостатирующей воды производится с помощью градирни (Г), что снижает уровень единовременных капиталовложений по сравнению с системой, в которой применяются промышленные холодильники. Вода, протекающая через систему охлаждения гидравлики литьевых машин, попадает в бак с горячей водой (Б1), откуда, при помощи насоса, подаётся в теплообменник (ТВ).
В теплообменнике вода предварительно охлаждается потоком воздуха, создаваемым вентиляторной группой. Через систему воздуховодов этот нагретый воздух используется для обогрева производственных помещений.
Предварительно охлаждённая вода попадает в теплообменник (Т2), в котором происходит непрямое (без контакта между водой системы охлаждения и водой из градирни) окончательное охлаждение воды более холодной водой, вытекающей из градирни. Использование на этом этапе теплообменника вместо прямого охлаждения воды в градирне строго обязательно, так как охлаждение воды в градирне происходит в свободном потоке при непосредственном контакте с окружающим воздухом, что может приводить к загрязнению воды и попаданию грязи в систему охлаждения гидравлики литьевой машины.
Данная энергосберегающая система охлаждения пользуется в настоящее время большой популярностью во всём [1]
Фирма ONI
Торговая марка ONI принадлежит одному из лидеров российского рынка электротехнической продукции — Группе компаний IEK. Их продукция включает в себя широкий спектр компонентов для промышленной автоматизации и программное обеспечение. Их задача – это развитие технического и производственного потенциала России за счет создания высокотехнологичного оборудования, оптимизации и совершенствования наукоемких и современных технологий.
Их компания создала систему ONI SMART HOME [2]
Активный дом (англ. active house, energy plus house), также дом с положительным энергобалансом, дом по стандарту «энергия плюс» представляет собой здание, которое производит энергии для собственных нужд более, чем в достаточном количестве. Общий годовой объем энергопотребления является положительным в отличие от дома с низким энергопотреблением.
Важным аспектом является создание благоприятного микроклимата в помещениях — правильная вентиляция, поддержка температурного режима и др. Активный дом — это дом, способный снабдить энергией и теплом не только себя, но и прилежащие к нему постройки. Благодаря этому, удаётся создать дом, который не только тратит мало энергии, но ещё и грамотно распоряжается той незначительной, которую вынужден потреблять.
Фирма ONI создает автоматизированные устройства для регенерация тепла.Специальные воздушные отопительные устройства обеспечивают производственный цех бесплатным отоплением, отработанным теплом машин
Рекуперация тепла – это процесс возврата в производственное помещение части тепловой энергии отработанного вытяжного воздуха. Основным элементом этой системы является рекуперативный теплообменник, который позволяет отбирать не только явное, но и скрытое тепло. Конструктивом данного оборудования обусловлено, что приточные и вытяжные воздушные потоки находятся в отдельных секциях и не смешиваются, а теплоутилизация осуществляется через стенки теплообменника [3].
Через вентиляционную систему из помещения уходит порядка 25-35% тепла. Для сокращения потерь и эффективной теплоутилизации, а также для нагрева поступающего воздуха при помощи энергии отработанных масс в системах вентиляции используются специальные теплообменники – рекуператоры.
Выделяют 3 основных вида рекуператоров:
· роторный
· пластинчатый
· диагональный
Конструкция рекуператора определяет схему движения теплоносителя, эффективность вентиляционной системы и класс энергопотребления.
Эффективность системы зависит от типа рекуператора, габаритов помещения и расхода воздуха. Использование рекуперационной вентиляции даже с небольшим КПД значительно выгоднее, чем ее отсутствие. Кроме существенной экономии энергоресурсов, «регенерация» тепла улучшает общий микроклимат в помещении.
Заключение
Энергосбережение и экологичность — напрямую связанные понятия, особенно если говорить о сфере литья изделий из пластмасс. Энергосбережение на производственных предприятиях – это комплекс мероприятий и процедур, направленных на увеличение объема вырабатываемой продукции при постоянном расходе топлива и сырья или снижение энергопотребления при постоянной мощности производства. На промышленных предприятиях вопрос энергосбережения особенно актуален, т.к. затраты на энергоснабжение в производственных компаниях доходят до 50% от общей массы затрат.
Список используемой литературы
1. В.П. Дмитренко. Обогрев помещений технологическим теплом. Полимерные материалы, 2000, 10 (17), 6-7
2. ONI разумная автоматика [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://oni-system.com/smart-home/. – Дата доступа: 10.11.2021.
3. sigmaengineering [Электронный ресурс]. – Режим доступа: sigmaengineering.ua. – Дата доступа: 10.11.2021.