ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Производство искусственного холода является энергоемким процессов, поэтому для действующих холодильных установок необходимо обеспечивать сокращение стоимости производства холода. Этого можно достичь, изменяя графики нагрузки производителя и потребителя энергии в течение суток, согласовывая эти изменения и получая суммарный экономический эффект. В условиях большой холодопроизводительности при переработке продуктов питания аккумулирование энергии позволяет сгладить нестационарность потребления холода и сократить расходы на электроэнергию, особенно, если существуют «дневные» и «ночные» тарифы. Тогда аккумуляцию энергии осуществляют, запасая ее в виде искусственного холода, в период действия низкой тарифной стоимости электроэнергии, и используют аккумулированный холод в период возникновения пиковой тепловой нагрузки или высокой тарифной стоимости электроэнергии. Это обеспечивает в системе хладоснабжения равномерное потребление электроэнергии и позволяет уменьшить холодопроизводительность устанавливаемого в системе оборудования.

Процесс аккумулирования происходит в установках с промежуточным хладоносителем, т.к. тепловая инерция массы хладоносителя сглаживает несоответствие между производством и потреблением холода.Наиболее распространенными аккумуляторами холода являются емкости с водой температурой 4-5 ⁰С. При отрицательных температурах используют рассолы или лед, когда реализуется и энергия фазового перехода.

Использование плиточных теплообменников выгодно во многих отношениях: их теплообменную поверхность можно увеличивать в пределах длины рамы, материал плит не подвержен коррозии, они имеют малый внутренний объем (в т.ч. и на стороне хладагента), компактны, не вызывают вибраций, их сборка возможна на месте установки, сравнительно невысоко стоят. В таких теплообменниках можно получить ледяную воду без риска ее замерзания.

При выборе способа охлаждения конденсатора проведен энергетический анализ систем хладоснабжения с непосредственным и с водяным охлаждением, когда отвод теплоты от конденсатора производится либо окружающим воздухом, либо циркулирующей водой, охлаждаемой перед повторным использованием в градирне. В первом случае основным параметром, определяющим работу системы, является температура наружного воздуха по сухому термометру, во втором - температура наружного воздуха по влажному термометру. На основе полученных данных выявлено, что для систем с водяным охлаждением конденсатора пиковая потребляемая мощность ниже на 32-37%, чем для систем с воздушным охлаждением конденсатора, и, соответственно ниже на 24-30% годовое потребление энергии.

Таким образом, использование нестационарности теплопритоков и разности тарифов в период времени суток для аккумуляции холода и его последующего использования экономически выгодно. Решение данной проблемы достигается выявлением конкретных связей между графиками изменения тепловой нагрузки на холодильную установку, параметров наружного воздуха и продолжительностью применения отдельных тарифов на оплату электроэнергии, а также снижением общей мощности холодильных машин и применением аккумуляторов холода с такой поверхностью теплообмена для наморозки льда, которая бы обеспечивала сокращение уровня энергозатрат на выработку холода.