Ваш город Москва?
Request a call

Теория и опыт использования рекуператоров при сверхнизких температурах от -25 до -75 С0

Теория и опыт использования рекуператоров при сверхнизких температурах от -25 до -75 С0

В данной статье речь пойдет о теории и практических результатах использования вентиляционных приточно-вытяжных установок с рекуперацией в экстремальных условиях на объектах, расположенных за Полярным кругом, где температура воздуха опускается до -75 С0.

Стандартное гражданское исполнение приточно-вытяжных установок с рекуперацией позволяет использовать их при температурах наружного воздуха до минус 25 градусов по Цельсию. Это обусловлено тем, что на изготовление установок с более низкой рабочей температурой уходит больше финансовых средств, да и температура -25 устраивает пользователей в средней полосе России, где столбик термометра редко опускается ниже -23 С0.

Есть другие объекты, которые находятся за Полярным кругом и подвергаются воздействию более низких температур. Исследовательские станции в Арктике, буровые станции, исследовательские и специализированные суда, да и дома жителей северных районов. В таких условиях обычная установка, приобретенная без доработок работать не будет из-за обмерзания теплообменников рекуператора. Но что делать если хочется снизить количество финансов на работу вентиляции и очень жалко денег, “улетевших в трубу” вместе с теплым вытяжным воздухом.

Выгода использования рекуператоров очевидна. Использование приточно-вытяжной установки с рекуператором позволяет минимум в 3 раза уменьшить стоимость обогрева обслуживаемых помещений в сравнении с аналогичной системой приток-вытяжка без рекуператора.

Как же быть в условиях от -25 до -75 С0? Ответ прост. Необходим “Тюнинг” установки с рекуператором. Логика на самом деле проста. Установка работает от -25 С0. Значит нужно предварительно нагреть воздух, который будет в неё поступать с -75 до -25. В случае с установкой без рекуператора это выглядит так: с -75 до +22. Дельта температур получается следующая:

с рекуператором воздуху в преднагреве отдается 50 градусов, а без рекуператора – 96 градусов. Каждый градус тепла – это затраты. Теперь перейдем к цифрам.

Для обогрева 1000 м3/ч. воздуха с -75 до 22 градусов необходимо 55 кВт/ч. электроэнергии.

55 х 3,2 р. за 1 кВт = 176 рублей в час.

176х24= 4224 р./сутки.

4224х30= 126 720 р./месяц.

Для обогрева 1000 м3/ч. воздуха с -75 до -25 градусов необходимо 23 кВт/ч. электроэнергии.

23 х 3,2 р. за 1 кВт = 73,6 рублей в час.

73,6х24= 1 766,4 р./сутки.

1 766,4х30= 52 992 р./месяц.

+ рекуператор от -25 до 22 С0 1000 м3/ч. необходимо 9 кВт/ч.:

9 х 3,2 р. за 1 кВт = 28,8 рублей в час.

28,8х24= 691,2 р./сутки.

691,2х30= 20 736 р./месяц.

Итого:

Приточная установка + вытяжка при -75 за бортом: 126 720 р. в месяц на обогрев.

Преднагрев воздуха + приточно-вытяжная установка с рекуператором: 52 992 + 20736= 73 728 р. в месяц на обогрев.

Как видно из расчетов использование приточно-вытяжной установки с рекуператором обходится дешевле почти вдвое. А при учете того, что температура -75 градусов непостоянна и в 80% времени воздух на улице теплее – выгода от рекуператоров увеличивается и затраты на обогрев снижаются. Чем ближе температура на улице к минимальной рабочей температуре рекуператора, тем больше выгода и процент экономии.

Важно отметить что при сверхнизких температурах и повышении надежности систем вентиляции рекомендуются исключительно электрические нагреватели. Ряд чрезвычайных случаев в северных регионах показал ненадежность систем обогрева с теплоносителями, температура замерзания и кристаллизации которых выше самой низкой температуры в регионе. В случае остановки котла последствия крайне негативны, а стоимость восстановления системы теплоснабжения намного превышает выгоду от её использования.

Comments2
Serge
Serge
May 6, 2024 16:21
Уважаемый maestro.
Вы так лихо пользуетесь размерностями, что результат вызывает сомнения.
Вы когда-нибудь заглядывали в квитанцию на оплату потреблённой электроэнергии? Создается впечатление, что нет. Поскольку тариф выставляется за 1 кВт*ч, а не за 1 кВт.
В Ваттах измеряется мощность, а в Вт*час – произведённая работа.
В Вт/ч измеряется изменение мощности, поэтому Ваша фраза
“Для обогрева 1000 м3/ч. воздуха с -75 до 22 градусов необходимо 55 кВт/ч. электроэнергии.” это полная бессмыслица.
May 6, 2024 16:22
Здравствуйте, Serge!
Благодарим Вас за интерес, проявленный к данной статье.
Каждый человек видел квитанции оплаты за электроэнергию.
кВт (1000 Вт) – единица измерения мощности.
кВт*ч – единица измерения произведенной работы нагревателя.
Т.к. мы говорим о подаче 1000 м.куб. воздуха в час – следовательно
и работа нагревателя у нас будет длиться 1 час на установленной мощности.
А коль мы выяснили что для нагрева 1000 м.куб./ч воздуха нам необходимо 55 кВт тепловой энергии –
мы, с помощью нагревательных элементов, превращаем 55 кВт электрической энергии в тепловую.
Но чтобы это стало осязаемо – учитываем время, в течение которого нагреватели будут выдавать 55 кВт.
А так как расход воздуха указан за единицу времени (1 час), следовательно и нагреватели будут работать именно час.
Вот отсюда у нас и получается цифра расхода электроэнергии.
Причем если воздух будет подаваться не целый час, а 30 минут, к примеру – логично будет предположить,
что и электроэнергии будет потрачена только половина – 27,5 кВт*ч.
А изменение мощности, Serge, не измеряется, а происходит. В данном случае мощность нагревателей неизменна.
Вы же не сможете в бытовом чайнике или лампе накаливания изменить мощность, правильно?
Вы можете только изменить время, в течение которого они будут работать, потребляя Вт*ч.