Kā samazināt apkures izmaksas 24/7 ražošanas tvertnēs salīdzinājumā ar neregulārām pētniecības un izstrādes tvertnēm?

"Mūsu lielā tvertne priekšapstrādei darbojas visu dienu, un mūsu mazās tvertnes pētniecībai un izstrādei ieslēdzas un izslēdzas. Rēķini par enerģiju ir lieli. Kā šīs divas ļoti atšķirīgās darbības padarīt efektīvākas? Šis jautājums ir balstīts uz bieži sastopamu situāciju rūpnīcās, kur elastīgi, eksperimentāli iestatījumi darbojas kopā ar sistēmām, kuras darbojas visu laiku. Abi izmanto šķidro apkuri, taču tiek izmantoti ļoti dažādi faktori, kas ietekmē izmaksas{4} un tādējādi{3} viena un tā pati efektivitātes metode tiem bieži vien var maksāt vairāk nekā nepieciešams.

Pirmais solis, lai tērētu mazāk, ir izdomāt, kur iet enerģija.

Kur īsti iet apkures enerģija
Siltuma zudumi šķidrā procesa tvertnēs parasti notiek trīs veidos: iztvaikošana no šķidruma virsmas, konvekcija no tvertnes neaizsegtajām sienām un vadīšana caur tvertnes konstrukciju uz apkārtni. Tvertnes izmantošanai ir liela ietekme uz katra zuduma mehānisma nozīmīgumu.

Lielāko daļu laika sākotnējā uzsildīšana{0}}nav visdārgākā daļa lielas tvertnes darbināšanai visu diennakti. Kad tvertne ir sasniegusi pareizo temperatūru, lielākā enerģijas izšķiešana bieži vien ir siltums, kas pastāvīgi tiek zaudēts ārējai pasaulei. Dienu un nedēļu laikā pat nelieli zaudējumi palielina enerģijas izmaksas.

Mazām pētniecības un izstrādes tvertnēm, kuras tiek karsētas dažas stundas un pēc tam izslēgtas, līdzsvara stāvokļa -stāvokļa zudumi ir daudz mazāk svarīgi. Galvenais, kas šeit maksā naudu, ir periodiskais uzsilšanas{2}}cikls. Iedarbināšanas laikā tiek ātri iztērēts daudz enerģijas, un visas problēmas, kas rodas šajā periodā, pasliktinās katru reizi, kad tvertne tiek atkal sasildīta.

Ir svarīgi zināt šo atšķirību, jo tā rada divus diezgan atšķirīgus veidus, kā būt efektīvam.

Ražošanas tvertnēm, kas darbojas 24 stundas diennaktī, 7 dienas nedēļā, labākais veids, kā ietaupīt naudu, ir samazināt līdzsvara -stāvokļa zudumus.
Ražošanas tvertnēs, kas vienmēr ir ieslēgtas, apkures sistēma lielāko daļu laika pavada, saglabājot stabilu temperatūru, nevis to paaugstinot. Kad ir sasniegts termiskais līdzsvars, katra izmantotā kilovatstunda{1}} kompensē siltumu, kas tiek zaudēts no sistēmas. Tāpēc labākais veids, kā uzlabot efektivitāti, ir samazināt šos zaudējumus.

Izolācijas uzlabošana ir vienkāršs, bet ļoti efektīvs veids, kā uzlabot ražošanas tvertnes. Siltumizolācijas pievienošana vai uzlabošana tvertņu sienām un dibeniem samazina siltuma zudumus vadīšanas un konvekcijas rezultātā. Enerģijas ietaupījums turpinās, tāpēc investīciju atdeve parasti tiek vērtēta mēnešos, nevis gados, īpaši lielām, karstajām vannām.

Pastāv arī liela iespēja uz šķidruma virsmas. Atvērtās tvertnes iztvaikojot zaudē daudz enerģijas, kas ne tikai atdzesē ūdeni, bet arī padara gaisu ap to mitrāku. Uzliekot piemērotus tvertnes pārsegus vai peldošus izolācijas slāņus, šie zudumi var būt daudz mazāki. Daudzviet uzliekot pārsegu uz karstas tvertnes, tiek ietaupīts vairāk enerģijas, nekā nomainot pašu sildītāju.

No darbības viedokļa šīs lietojumprogrammas bieži vien vislabāk darbojas ar sildītājiem, kuriem ir mazāks vatu blīvums un lielāka sildīšanas virsma. Sildītājam nav ļoti bieži jāsaskaras ar ātru riteņbraukšanu, jo sistēma darbojas visu laiku. Virsmas slodzes samazināšana var pagarināt elementu kalpošanas laiku un uzturēt vienmērīgu temperatūru, neizmantojot vairāk enerģijas. Ilgmūžība un stabilitāte tagad ir daļa no efektivitātes vienādojuma, jo dīkstāves un nomaiņas, kas nebija plānotas, arī maksā naudu.

Lai periodiski izmantotās pētniecības un izstrādes tvertnes būtu efektīvākas, saīsiniet to aktīvās sildīšanas periodu.
Mazās pētniecības un attīstības tvertnes darbojas savādāk. Tos uzkarsē, īsu laiku izmanto un pēc tam ļauj atdzist. Šajā gadījumā lielākā daļa enerģijas tiek iztērēta iesildīšanās laikā,{2}}nevis pastāvīgas darbības laikā.

Tipiska kļūda, ko cilvēki pieļauj ar mazām tvertnēm, ir samazināt apkuri, lai taupītu enerģiju. Praksē tam parasti ir pretējs efekts. Sildītājam ar zemu jaudu nepieciešams ilgāks laiks, lai sasniegtu vēlamo temperatūru, kas nozīmē, ka tas ilgāk darbojas ar pilnu jaudu. Jo ilgāks laiks nepieciešams, lai uzsildītu, jo vairāk siltuma izplūst apkārtnē rampas laikā, īpaši, ja tvertne nav pārklāta.

Tāpēc ir ļoti svarīgi pareizi noteikt jaudu. Izvēloties sildītāju ar pietiekamu jaudu, lai saprātīgā laika posmā paaugstinātu temperatūru līdz atbilstošam līmenim, samazināsies enerģijas patēriņš, saīsinot uzsilšanai nepieciešamo laiku. Līdzsvars ir vissvarīgākais. Pārāk liels vatu blīvums var paātrināt sildīšanu, taču tas var arī noslogot sildelementus un saīsināt to kalpošanas laiku. No otras puses, pārāk liela jauda var padarīt darbību mazāk efektīvu un nomākt lietotāju.

Elastīgums ir svarīgs pētniecības un attīstības jomā. Operatori var ātrāk veikt eksperimentus un ātrāk izslēgt sistēmas, ja sildītāji reaģē ātri un paredzami. Izolācija un pārklājumi joprojām palīdz, taču tie nav tik svarīgi, kā nodrošināt, lai uzsildīšanas laiks un vadības precizitāte būtu pēc iespējas labāka.

Vatu blīvums, virsmas laukums un tā darbības ilgums kontekstā
Abos gadījumos jums rūpīgi jāpārdomā vatu blīvums un sildīšanas virsmas laukums, taču dažādu iemeslu dēļ. Zemāks vatu blīvums, kas izkliedēts pa plašāku virsmu, nodrošina ilgstošu-izturību un uzticamu darbību nepārtrauktās ražošanas tvertnēs. Intermitējošās tvertnēs mērens vatu blīvums un pietiekams virsmas laukums nodrošina, ka sildītājs ātri uzsilst, nesaīsinot tā kalpošanas laiku.

Efektivitāte nav saistīta tikai ar to, cik daudz enerģijas iet; tas ir arī par to, cik labi šī enerģija laika gaitā tiek pārvērsta izmantojamā siltumā. Ja jums ir bieži jāremontē sildītājs, jāmaksā par apkopi un jārēķinās ar dīkstāvi, sistēmas ekonomiskie ieguvumi samazinās.

Divi piemēri, kā izmantot efektivitāti divos dažādos veidos
Atšķirība starp šiem diviem tvertņu veidiem parāda, kāpēc apkures efektivitātes -izmērs-visiem piemērota stratēģija parasti nedarbojas. Ražošanas tvertnēm, kas darbojas visu laiku, galvenais mērķis ir saglabāt siltumu un samazināt līdzsvara stāvokļa- zudumus, izmantojot izolāciju un virsmas kontroli. Pētniecības un izstrādes tvertnēm ar pārtraukumiem galvenais mērķis ir ātrāk nogādāt siltumu tvertnēs, pareizi nosakot jaudu, kas saīsina tvertņu aktīvās sildīšanas laiku.

Tātad, lai maksimāli izmantotu enerģijas patēriņu, apkures stratēģijai ir jāatbilst sistēmas darbības veidam. Iekārtas, kas saprot šo atšķirību, var gūt lielus ietaupījumus, nemainot darbības veidus vai nepazeminot veiktspēju. Tas, kas patiešām padara apkures sistēmas programmējamas fiksētu izmaksu vietā, ir pielāgota siltuma vadība, nevis vispārēji efektivitātes uzlabojumi.