Жұмыс бағдарламасы «Жылуэнергетикада және жылутехнологияда энергияны үнемдеу»

Дәріс 10

1. Жылу насостарын өнеркәсіпте пайдалану.

2. Кептіру процесі.

3. Дистиляция және булану процесстері.

4. «Сұйық - сұйық» түрдегі жылуалмастырғыштар.
Өнеркәсіпте ЖС - ын пайдалану стационарлық энергетикада, өндірістің техникалық процесстерінде де пайдалану болып табылады. Өнеркәсіпте ЖС – ын пайдалану 30 жылдан астам уақыт бойы ұсынылып келеді. Кейбір ұсыныстар тасталмалы жылудың пайдалану прлцесстерімен қатар жүзеге асырылып келген және бұрыннан бері пайдалануда. Падалану масштабына қатысты қалған күдіктер тез сатылып кету жүйелерінің пайдалануымен қалмады.

ЖС – ты циклдын басты мақсаты суытылу болып табылған көптеген қолдану салалары бар. Кез келген сутылу жүйесі сыртқы ортаның температурасын жоғары етіп конденсатор жылуын тастауы қажет. Әдетте бұл жылу градирняда немесе сулы немесе ауалы суыту көмегімен тасталады. Оны жылу беру, суды алдын – ала қыздыру және т.б. үшін пайдланауға болады. Бұл жылу салыстырмалы төмен потенциалды болғандықтан, оны конденсатор жанында орналасқан объектілерде ғана пайдлануға болады, мысалы, қоймаларды және фабрикалық ғимараттарда жылуды қайта түзу үшін келетін конденсаторларды ауыстыру салыстырмалы арзанға түседі және капитал салымын тез қайтарып алуға болады. Қайта түзілу коэффициенті мұнда қыздыру шарттары бойынша оптимизациялауға болмайды, өйткені, қондырғының негізгі тағайындалуы – ол суыту. Бірақ бұл маңызды емес, өйткені қыздыру кіші қосымша шығындар кезінде де болады.

Кептіру процессіндегі ЖС – ң мүмкіншіліктері мынадай: буландырғыш ылғалды тастамалы ауаының жылу ағынын жұтады, сонымен бірге оны суытады. Суыту ылғалдың бір бөлігін конденсациялайды, соның арқасында ауа кептіріледі, содан соң ЖС –ң конденсаторында қыздырылады. Көптеген кептіргіштерде, әсіресе суды ғана буландырғыш үшін, ЖС «газ - газ» тастағыш жылуды қайта түзудің жүйесіне жақсы қосымша болуы мүмкін және бұның үнемділігі ақталған. Бұл қосымшаларда жылу сораптың әр түрлі айырықша түрлері болуы мүмкін. Кептіргіштер үшін қыздыруға арналған жылутасымалдағыш ретінде қыздырылған буды пайдаланумен рекомпрессионды цикл ұсынылған.

Дистиляция және булану процесстерінде үшінші түрдегі жылу сорабы қолданылады, ол будың механикалық рекомпрессиясына негізделген. Бұл жағдайда бу ағыны компрессор арқылы өтеді, содан соң буландырғыштың сұйықпен бірге ыдыста орналасқан жылуалмастырғыш арқылы өтеді.

Тастамалы сұйық ағындарының жылуының қайта түзілуі – қарапайым жылу сорапты цикл бойынша жұмыс істейтін дизель немесе газмоторлы жетекпен, сонымен қатар компрессордың электржетегімен жылу сорапты кеңінен қолданатын аудан. 10^оС және 60^оС температура аралығында сұйық тастауы бар өндіріс орындары көп.

Жоғары температуралы газ қалдықтарынан айырмашылық, төмен потенциалды жылу қарапайым жылуалмастырғыштарды пайдалану арқылы қолданылмайды.

«сұйық - сұйық» түрдегі жылуалмастырғыштардың арасында сыйымды және тиімді болып пластинкалылар шықты, олардың регенерация коэффициенті 90% жетеді. Бірақ онда түзілген жылу көп жағдайда температурасы жоғары емес, ал жоғары температуралы тасталмалы газ ағынды айналмалы жылуалмастырғыш температураны көп деңгейге түсірмей жылуды түзеді. Жазықты жылу алмастырғыш пен ЖС – ты бірге пайдаланудың тиімді жағын табуға болады, онда олардың бірге жұмысы қайнар көздің температура және жылу қабылдағыштың айырмашылығын азайту жолымен ҚТК –ін арттырады. Бірге жұмыс істеу нәтижесінде жылудың бір бөлігін жылуалмастырғыш арқылы бағыттап, жылу сораптың өлшемдерін азайтуға болады.

Қосымшалар ауданы қайнар көздің және жылу ағыны сипаттамаларына тәуелді. Өнеркәсіпте – бұл жылу беру мақсатындағы жылудың қайта түзілулі тоңазытқышты қондырғылар, тастамалы ылғалды ауа немесе басқа да газдар және тастамалы сұйық. Тастамалы сұыйқ газдар қарапайым жылуалмастырғыштар көмегімен жақсы қолданылады.

Қоршаған ортадан алынған жылу көздерін де пайдалануға болады, бірақ, өнеркәсіпте оны пайдалану инженерлік көз қарастан үнемді емес және қолайлы емес. Жылудың қажет етілетін потенциалының артуы соншалықты жоғары, осы кезде тек ҚТК – ін кіші шамаға ғана көтеруге болады. Жылу көзі ретінде тоңазытқыш қондырғысын пайдалану кезінде ҚТК – інің төмен шамасыман де келісуге болады, өйткені бұл жағдайда компрессорлық агрегаттың негізгі тағайындалуы суыту болып табылады, және оны тек қыздыруда жұмыс істейтін табиғи су немесе ауа негізіндеіг жылу сораппен салыстыруға болмайды.
Өздік бақылау сұрақтары

1. Жылу насостарын өнеркәсіпте пайдалануға қалай юолады?.

2. Кептіру процессіндегі ЖС-ның жұмысы.

3. Дистиляция және булану процесстері туралы айтып бер.

4. «Сұйық - сұйық» түрдегі жылуалмастырғыштар дегеніміз не.

1. В.М. Фокин «Основы энергосбережения и энергоаудита» М.: «Изда-

тельство Машиностроение-1», 2006. -б 256.

2. Ю.В. Копытов «Экономия энергии в промышленности: Справочное пособие для инженерно-технических работников» -М.: Энергоатомиздат, 1983. –б 208.

3. О.Л. Данилова «Энергносбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» -М., «МЭИ», -б. 188.