Насосы и энергоэффективность отопления
Опубликовано: 18 декабря 2012 г.
228
Н. Данилин
Сегодня энергосбережение по праву является общемировым трендом развития. Наибольшей экономии при этом, очевидно, можно достичь, внедряя энергосберегающие технологии в наиболее энергоемких отраслях и модернизируя наиболее энергоемком оборудования. По современным оценкам, 20 % мирового потребления электроэнергии приходится на насосные системы. Этот факт создает предпосылки для энергосбережения – эксперты считают, что экономия может составить до 60 % потребляемой насосами энергии. Так как расходы на электричество составляют около 85 % стоимости в цене работы насосной системы, то включение в схему энергосберегающего оборудования создает огромную реальную экономию.
Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.
В инженерных системах для зданий применяются насосы разного типа, чаще всего это насосы циркуляционные для систем отопления и горячего водоснабжения с мокрым ротором; насосы циркуляционные с сухим ротором; насосы высокого давления центробежные. Одна из главных задача циркуляционного насоса, установленного в системе отопления – обеспечение минимальной разности температур теплоносителя между подачей и обратным ходом. По некоторым оценкам, только в европейских государствах работает от 100 до 140 млн циркуляционных насосов. Именно эти насосы являются своеобразным инструментом оценки энергоэффективности общества в целом. Как известно, с 2013 г. ранее существующая система маркировки изменяется – фактически вместо нее вводится индекс энергоэффективности. Все циркуляционные насосы должны соответствовать классу А – наивысшему на сегодняшний день классу энергосбережения. Насосы, которые не будут соответствовать этим требованиям, продавать на территории Европы запрещено. Средний жизненный цикл циркуляционного насоса составляет 10 лет. Когда в 2009 г. были приняты новые поправки к Европейской директиве энергосбережения, только 5 % всех производимых насосов соответствовали стандарту А. Чтобы был понятен масштаб потребления электроэнергии насосами, приведем простой факт: лидер насосного рынка, компания Grundfos, производит более 16 млн насосов в год.
Олимпийские резервы
Сегодня Олимпиады стали не только ареной для проявления физических и волевых возможностей человека, но и опытной площадкой для внедрения самых передовых инженерных технологий. Наиболее ярким и устойчивым олимпийском трендом в последние годы является энергосбережение. Применение энергосберегающих насосов на олимпийских объектах занимает в этом далеко не последнее место. За отопление огромной Олимпийской деревни на прошедших этим летом играх в Англии отвечали насосные агрегаты Grundfos серии Alpha2. Данные циркуляционные насосы снабжены уникальной функцией AUTOAdapt, позволяющей прибору распознавать требования системы отопления и точно подбирать необходимую настройку для работы. В них предусмотрена также и функция «ночного режима», автоматически уменьшающая частоту вращения двигателя до минимума. Получается, что в ночное время система отопления работает в экономичном режиме, с понижением температуры теплоносителя. Внедренные на олимпийских объектах энергосберегающие технологии после окончание спортивных состязаний продолжают работать на экономию энергоресурсов. Так Олимпийская деревня в Лондоне должна превратиться в совершенно новый энергосберегающий жилой район с парками, транспортными развязками и всеми необходимыми службами.
Очевидно, что и олимпийские объекты грядущей зимней Олимпиады в Сочи являются существенным потенциалом для внедрения передовых энергосберегающих технологий в России. Тем более, что насосное оборудование представлено на российском рынке широким спектром производителей, включающим мировых лидеров в этой области: Grundfoss, DAB, Ebara, ESPA , KSB, Lowara, Nocchi Pump, Wilo и др.
Современные разработки
Компания GRUNDFOS в 2012 г. разработала принципиально новый циркуляционный насос с мокрым ротором MAGNA3 (рис. 1),
.jpg)
Рис.1. Циркуляционный насос с мокрым ротором MAGNA3
по показателям эффективности превосходящий все продукты, представленные в этом сегменте рынка. Индекс энергоэффективности (EEI) MAGNA3 ниже, чем допустимый уровень 0,2, установленный директивой EuP. Он оснащен новым, удобным и простым для понимания порядком настроек, что существенно сокращает системные расходы. Благодаря новому режиму контроля FLOWADAPT (автоматической подстройке расхода) использование балансировочных клапанов на сетях, где установлен MAGNA3, во многих случаях становится необязательным. Насосы расширенной серии MAGNA3, насчитывающей 150 одинарных и сдвоенных моделей из чугуна и стали, способны работать с жидкостями при температуре от –10 °C до +110 °C. Благодаря этому они могут применяться не только в системах отопления и охлаждения, но и использоваться для выполнения сложных промышленных задач. В дополнение разработано новое средство управления электронасосами – программное приложение «Grundfos GO». При помощи этого приложения, устанавливаемого на смартфонах с программным обеспечением Apple или Android, конечный пользователь может отслеживать, устанавливать и контролировать работу насоса MAGNA3. Программа также дает возможность просто и быстро устанавливать или менять структуру групп насосов в более крупных системах. В Россию насос MAGNA3 должен поступить в конце 2012 г.
Новый насос компании WIlo – Wilo-Yonos PICO (рис. 2) с 1 марта этого года поставляется на российский рынок и уже сегодня соответствует требованиям по эффективности Европейской директивы 2015 г.
Рис.2. Насос Wilo-Yonos PICO
Wilo-Yonos PICO является моделью эконом класса в линейке высокоэффективных «мокрых циркуляционников» компании, premium класс которой представляет модель – Wilo-Stratos PICO. При этом принципиальные качества и свойства, определяющие энергоэффективность и надежность моделей Stratos, присущи и позиционированной в качестве стандартной модели Wilo-Yonos PICO. В частности, и прежде всего, в насосе применяется высокоэффективный электронно-коммутируемый мотор (технология ECM), позволяющий добиться низкого потребления электроэнергии; информация о текущем энергопотреблении, а также другие параметры работы насоса доступны пользователю благодаря жидкокристаллическому дисплею, все параметры и функции насоса задаются при помощи одной кнопки (Red Button). Для удобства замены Wilo-Yonos PICO имеет те же монтажные размеры, что и Star-RS. Известные настройки насосов Star-RS (трехступенчатый переключатель) могут быть учтены при настройке Wilo-Yonos PICO. Для этого необходимо повернуть красную кнопку в соответствующий сегмент шкалы ∆p-c. В этом сегменте отмечены рабочие точки напора насоса Star-RS при подаче 1 м3/ч.
Циркуляционные насосы от производителя DAB также имеют свою новинку энергоэффективности класса А – модель Evotron (рис. 3).
Рис.3. Насос Evotron
Это новые циркуляционные бытовые насосы с мокрым ротором для применения в системах отопления, ГВС и кондиционирования. Данный насос потребляет электроэнергии до 70 % меньше по сравнению с традиционными моделями. Одно из преимуществ насоса Evotron – функция «smart sleep», обеспечивающая дополнительную оптимизацию потребления энергии ночью. Из дополнительных удобств для пользователя отмечается дружественный интерфейс (выбор и установка режимов работы), легкое подключение к электропитанию благодаря специальному разъему со штекером (не надо открывать клеммную коробку).
Внедрение энергосберегающих технологий на базе циркуляционных насосов с сухим ротором имеет не меньшее значение для создания энергоэффективных систем отопления. С этой точки зрения одна из последних (2011 г.) разработок концерна Wilo SE, как нельзя лучше соответствует духу времени. Высокоэффективный насос GIGA, дополнивший линейку Wilo-Stratos (рис. 4),
Рис.4. Насос Wilo-Stratos GIGA
является моделью насоса с сухим ротором, который впервые оснащен ЕС-двигателем. Обновлена и гидравлическая часть аппарата. Согласно данным компании-производителя, при номинальной мощности двигателя 4,5 кВт его КПД составляет 94 %. Энергоэффективность мотора основана на концепции высокоэффективного привода HED (High Efficiency Drive) и превосходит требования к классу IE4 в соответствии с европейской классификацией IEC 60034-31 Ed.1 TS., а также требования Европейской директивы об энергоэффективности, которая вступила в силу 16 июня 2011 г.
Потенциал экономии электроэнергии нового Wilo-Stratos GIGA, по сравнению со стандартными насосами, – около 70 %, что приводит к малому (около двух лет) сроку его окупаемости.
Диапазон регулирования у Wilo-Stratos GIGA в три раза шире, чем у стандартных насосов с электронным управлением, благодаря новому мотору со встроенным преобразователем частоты в сочетании с технологией ECM. Насос оснащен графическим дисплеем и запатентованной технологией «Красной кнопки», а также дистанционным управлением. Поддерживаются все существующие стандарты для интеграции в системы автоматизации зданий – BACnet, Modbus, CAN, LON и PLR.
Применение энергосберегающих насосов создает реальные возможности для улучшения ситуации с энергозатратами в системах отопления зданий. Каждая система отопления имеет определенные особенности и характеристики – они должны быть учтены при выборе варианта энергосберегающей схемы.
Поделиться: