Emerson

Технология тепловых насосов компании

позволяет отапливать город с использованием холодной воды Северного моря и ни в коей мере не способствует глобальному потеплению

Зимы в Норвегии могут быть очень холодными — средняя температура воздуха зимой почти всегда ниже нуля, а температура воды в Северном море снижается до 6 °C. Когда в норвежском городе Драммен потребовалась горячая вода для новой отопительной станции, обслуживающей дома местных жителей и предприятия, было решено использовать возобновляемый источник энергии — холодное Северное море, — и это стало возможно благодаря технологиям Emerson.

Холодный климат

В норвежском городе Драммен температура воздуха зимой почти всегда ниже нуля

Температура воды в окружающем Северном море опускается до 6 °C

 

Удивительное открытие

В городе Драммен решено было использовать новую отопительную технологию с минимальным воздействием на окружающую среду, позволяющую получать тепло из холодной воды Северного моря.

Компания Emerson и ее партнер по реализации проекта Star Refrigeration разработали технологию с применением аммиака в качестве хладагента в высокотемпературных промышленных тепловых насосах, хотя ранее Международное энергетическое агентство (МЭА) признало такой способ невозможным.

Идеальное решение для отопления

Преимущества использования аммиака в качестве хладагента в тепловом насосе:
• Не разрушается озоновый слой
• Нет влияния, способствующего глобальному потеплению
• Эффективность на 15 % выше, чем у тепловых насосов с хладагентом R-134A

Технология тепловых насосов компании Emerson позволяет отапливать город с использованием холодной воды Северного моря и ни в коей мере не способствует глобальному потеплению

Норвежская зима весьма сурова: средняя температура воздуха в течение большей части этого времени года остается минусовой, а воды Северного моря охлаждаются до 6°C (43°F). Но когда возникла потребность в организации подачи горячей 90°C (194°F) воды для нужд жителей и предприятий нового района Драммена (город с 60-тысячным населением, расположенный в районе одноименного фьорда неподалеку от столицы Норвегии Осло), оказалось, что ледяная вода Северного моря является возобновляемым источником энергии, использование которого стало возможным благодаря технологии тепловых насосов, разработанной Emerson.

Установка тепловых насосов, извлекающих тепло из воды и воздуха, приобретает все большую популярность в Европе, в основном потому, что выход тепла в результате их использования существенно превышает объем потребляемой ими энергии, что делает менее острыми проблемы зависимости от ископаемых видов топлива и необходимости поиска дополнительных возобновляемых энергоисточников. Европейская комиссия фактически признала тепловые насосы в качестве возобновляемой технологии отопления и охлаждения. Однако администрация Драммена, задумывая вышеупомянутый проект, планировала достижение ряда дополнительных целей. Во-первых, решено было достичь максимального коэффициента полезного действия (КПД), т.е. отношения объема извлеченного тепла к количеству потребленной энергии. Во-вторых, требовалось технологическое решение, не предполагающее больших ежегодных затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание. Кроме того, в идеале, администрация Драммена хотела внедрить систему, в которой использовался бы хладагент, не разрушающий озоновый слой, а следовательно – имеющий нулевое воздействие на глобальное потепление.

Когда Emerson Climate Technologies и ее партнер Star Refrigeration взялись за данный проект, соблюдение требований администрации Драммена казалось невыполнимой задачей. Дело в том, что в большинстве эксплуатируемых в Европе тепловых насосов используется R-134A, хладагент, имеющий крайне высокий показатель воздействия на глобальное потепление (как минимум в 1400 больше, чем у выбросов диоксида углерода).

Одним из немногих хладагентов, которые могли бы удовлетворить все запросы администрации Драммена как в плане производительности, так и в плане экологичности, был аммиак (условное обозначение R-717) – эффективный хладагент, использующийся в основном в пищевой промышленности для охлаждения и заморозки в ходе технологического процесса. Аммиак не разрушает озоновый слой и не оказывает воздействия на глобальное потепление, но он ранее никогда не применялся в высокотемпературных промышленных тепловых насосах рассматриваемого типа. Фактически, незадолго до описываемых событий специалисты Центра тепловых насосов при Международном энергетическом агентстве заявили о практической невозможности такого применения в силу отсутствия компрессоров высокого давления, которые позволили бы использовать аммиак в высокотемпературных промышленных тепловых насосах.

 

Такого раньше не было! Инженеры Emerson, в сотрудничестве со специалистами Star Refrigeration, решили задачу, взяв за основу одну из моделей холодильных компрессоров от Emerson, а именно – одновинтовой компрессор Vilter. Предложенное Emerson технологическое решение компрессора позволило Star Refrigeration и ее норвежским партнерам по проекту, Norsk Kulde и Drammen Fjernvarme, использовать аммиак в качестве хладагента, который имеет хороший экологический профиль (не разрушает озоновый слой и не оказывает воздействия на глобальное потепление), обеспечивает достижение высоких температур и превосходит альтернативные технологии конкурентов по показателям производительности потребительских ресурсов. По оценкам, функциональность нового промышленного теплового насоса на аммиаке должна быть на 15% больше, чем у насосов, в которых в качестве хладагента используется R-134A.

Кроме того, отличительной чертой конструкции одновинтового компрессора (как уже было сказано, не имеющего равных по производительности) является ее сбалансированность в плане радиальных и осевых сил, что снижает нагрузку на подшипники устройства, а следовательно – минимизирует затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

Технология одновинтового компрессора Vilter от Emerson исключительно адаптивна в плане удовлетворения потребностей самых разных клиентов, стремящихся повысить функциональную эффективность. Например, на одном из европейских кондитерских предприятий одновинтовой компрессор Emerson Vilter применяется для охлаждения шоколадной массы; выделяемое при этом тепло улавливается и используется для подготовки горячей (60°C [140°F]) воды, в которую формы окунают для более легкого извлечения готовых конфет. И это лишь один из многих случаев, когда технология Emerson помогает клиентам компании в разных уголках света вести бизнес более эффективным и экологичным образом.

Посетите веб-сайт: Emerson Climate Technologies
Печать PDF
Show Video