За понятията икономичност и ефективност

01.09.2010, Брой 6/2010 / Технически статии / ОВК оборудване

 

Каква е разликата между регенерация и рекуперация на топлина

Уважаема редакция,
В последните месеци публикувахте поредица от материали, посветени на оползотворяването на топлината от различни топлотехнически процеси и инсталации. По този повод си позволих да ви предложа професионален анализ на понятията в това направление, с оглед на правилната им техническа и лингвистична употреба.
Неправилното използване на топлотехнически термини води до технически и икономически недомислия и влошени икономически резултати. На различно ниво в стопанския живот, на основата на подобни грешки се формират принципно неправилни технически решения, концепции и стратегии.

Смисъл на термините икономичност и ефективност
Нека започнем анализа с понятията икономичност и ефективност. Според Български тълковен речник, смисълът на понятията “икономия, икономичен, икономичност” е качество на пестеливост, спестяване, намалени разходи, евтино. А смисълът на понятията “ефект, ефективен, ефективност” се изразява действие, водещо до положителен резултат; по-добър резултат с по-малки разходи при базова сравнимост.
Международният технически комитет на ISO по терминология в топлотехниката обръща специално внимание на изискването да се спазват международно утвърдените понятия и наименования за всички явления в техниката. Двете понятия “икономичност” и “ефективност” в българския език са от международен произход и означават:
Economy - икономична, икономически, икономисване, икономия; пестеливост и стопанство. В българският език се използва и синонимното им значение на пестеливост, евтино, спестяване.
Effective - действителен; резултатен; ефектен, ефективен, ефикасен, резултатен, действен. В българския език има същото значение.
Следователно, двете понятия могат да се дефинират както следва:


› Реклама



Икономичността е компромис
“Икономичност” - ограничаване на разходите, свързано със спестовност и намаляване на разходите на вложения труд, енергия и материали. Проявява се главно като стремеж за минимални разходи. Това е основната задача и тя не се свързва с постигането на целта. Икономичността е компромис, който цели непременно намаляване на разходите, независимо от крайния резултат. Понятието икономичност има определен финансово-икономически смисъл - абсолютно намаляване на капиталовите вложения и експлоатационните разходи.
В топлотехниката се говори за икономичност, когато се цели намаляване на разходите: спиране на определен консуматор, намаляване броя на потребителите, намаляване разхода на топлоносител, с което се редуцира производителността на агрегата; понижават се параметрите на една инсталация, при което се понижават качествата на топлоснабдяване и други подобни дейности. „Икономията” е следствие от недостатъчни финансови възможности, липса на капиталови вложения или експлоатационни средства:
Математическият израз на икономичността е: Ик = DРазх = (Е1-Е2 ).Ц = Р1-Р2, където Е1 и Е2 са енергията преди и след; Р1 и Р2 - разходите преди и след; Ц - цената на енергията.

Ефективността е стремеж към максимум полезен резултат
“Ефективността” е резултат от вложен труд, енергия и материали, тяхното оптимизиране и използване за постигане целите на производството. Поставя се като стремеж за получаване на възможен максимум полезен резултат с възможен минимум разходи, т.е. относително намаляване на капиталните вложения и експлоатационните разходи. Ефективността се оценява в зависимост от степента на постигането на целта. Следователно, понятието е свързано непременно с качеството на процеса, с пълното задоволяване на нуждите, с рационалното използване на входящите производствени ресурси. Казано по друг начин, това е съотношението между изхода и входа на топлотехническата система.
Математическият израз на ефективността е:
Ef=E2/E1=(Eизх/Eвх)100%.
Ефективността е понятие за правилно управление на финансовите средства, т.е. това е начин за умножаване на капиталите.
Следователно, в заключение би могло да се обобщи, че:
“Икономичността” е минимализиране на разходите, независимо от крайния резултат, и се измерва с абсолютната стойност на намалените разходи. Затова си позволявам да кажа, че “икономичността” е философия на бедността и води до задълбочаването й.
“Ефективността” е максимум полезен краен резултат с минимални разходи и се измерва като отношение на резултата към разходите. Ефективността е професионален подход за решаване на технико-икономически проблеми.




Подходи за постигане на “икономичност” и “ефективност”
В топлотехниката намират място и двете понятия, които определят различни технико-икономически подходи:
“Икономичността” се постига чрез:
- Периодично спиране (намаляване) на консумацията ”по време”. Спазване на определен режим.
- Изключване от потребление на елементи, инсталация или на цял обект;
- Намаляване на параметрите на системата (температура, налягане, дебит и т.н.);
Често срещан начин на управление, водещ до “икономичност” е въвеждането на лимит - пределна норма за разход за определен период от време.
Подходи за постигане на ефективност са:
- Технологично усъвършенстване на процеси, системи и съоръжения;
- Автоматично управление и регулиране на топлотехническите процеси при качествено поддържане на технологичните параметри;
- Оптимизиране на параметрите при производство, транспортиране, преобразуване, съхранение и потребление на топлина;
- Максимално оползотворяване на всички топлинни ресурси;
- Безотпадни технологии в топлинните системи и инсталации.
В заключение, бихме могли да направим извода, че правилното използване на понятията „икономичност” и „ефективност” е предпоставка за изграждане на правилен технико-икономически подход в топлотехниката.

За разликата между рекуперация и регенерация
В стремежът за ефективно оползотворяване на топлина (студ) се използват различни схеми и различни съоръжения. В повечето случаи неправилно се коментират процесите и съоръженията за рекуперация и регенерация на топлина.
Общото наименование утилизация е чуждица - синоним на оползотворяване. В този смисъл всяка отпадна, вторична или възобновяема топлина може да се утилизира. За тази цел се използват стандартни съоръжения - топлообменници, котли, термопомпи, обемни резервоари, акумулатори и т.н. С други думи, всяко оползотворяване е утилизация и всяка утилизация - оползотворяване.

Рекуперация
При рекуператорите двата потока - постъпващият и изхвърляният, обтичат едновременно двете страни на топлообменната повърхност, в едно и също реално време. Между тях има делителна стена, която се изработва от метал, стъкло или керамика.
Рекуператорите не позволяват смесването на двата потока, които са напълно разделени и се движат в различни канали. Рeкуператорите въздух - въздух (фиг. 1) са изпълнени обикновено от успоредни алуминиеви ламели, разположени кръстосано една спрямо друга, което осигурява протичането на двата въздушни потока без смесване. Тези за течности ( фиг. 2 и фиг. 3) се изпълняват от неръждаема стомана или инокс. Рекуперацията може да бъде топлинна (променя се температурата) или енталпийна (променят се температурата и влагата).


 

Регенерация
Регенераторът е съоръжение, при което задължително се използва акумулираща маса и топлообменът протича в две различни времена. В първия период от време, първичният флуид предава топлина на акумулиращата маса, а във втория период протича топлоотдаване от акумулиращата маса към вторичния флуид. Може да има частичен обмен на влага, но е възможно и да няма такъв.
При регенераторите двата въздушни потока се движат в едни и същи канал в две различни времена. В този смисъл регенераторите могат да бъдат топлинни или енталпийни.
Регенераторите за въздух са от алуминий или полимерни материали, а високотемпературните регенератори са керамични и намират приложение в индустрията. Акумулиращата маса обикновено е два типа - подредена и неподредена. Някои от основните недостатъци на регенераторите са:
- Наблюдава се минимум 10% смесване на двата въздушни потока, което в много случаи е недопустимо;
- Подлежат на замръзване през зимата;
- Функционирането им е свързано с допълнителни разходи за ел. енергия.
От гледна точка на топло- и влагообмена регенераторите и рекуператорите имат ефективност от един и същи порядък с коефициент на оползотворяване к = 0.4 ё 0.6.

Проф. д-р инж. Димитър Киров,
катедра “Топлинна и хладилна техника”, ТУ - София

Източници на илюстрациите: Бизнес-група “Екотоп”, Тангра, ДамВент, Студио B project, XeteX



 

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Актуални продукти и решения в сградното водоснабдяванеТехнически статии

Актуални продукти и решения в сградното водоснабдяване

Качеството на материалите, функционалността на продуктите и инсталационните процедури и ефективността на технологиите са сред водещите приоритети при съвременните сградни решения за водоснабдяване. Динамичното развитие във всички направления на сегмента през последните десетилетия води до множество иновации при умното управление на водните ресурси, контрола на течовете, качеството на питейната вода, системите за пречистване, материалите и т. н.

Интелигентни технологии за пожароизвестяване и пожарозащитаТехнически статии

Интелигентни технологии за пожароизвестяване и пожарозащита

Съвременните сгради се нуждаят от максимално ефективни технологии за пожароизвестяване, които да обезпечат безупречната сигурност на обитателите и материалните активи и да гарантират надеждна работа в продължение на дълги години. Правилно проектираните, инсталирани и поддържани умни решения за пожарна защита могат в допълнение да осигурят още високоавтономна работа, прецизна детекция на опасностите, ниски експлоатационни разходи и разноски за обслужване и т. н.

Изкуствен интелект в управлението на сградно ОВК оборудванеТехнически статии

Изкуствен интелект в управлението на сградно ОВК оборудване

Високотехнологични иновации като изкуствения интелект и машинното обучение играят важна роля в постигането на нисковъглеродното бъдеще на съвременните умни сгради и градове. Тази интересна закономерност се обяснява с все по-широкото реализиране на Internet of Things платформи за управление на сградните системи и услуги, включващи AI-базирани сензори и устройства за събиране на данни.

Водещи технологични тенденции в сградното осветлениеТехнически статии

Водещи технологични тенденции в сградното осветление

Дигитализацията безспорно е водеща мегатенденция в сферата на сградните инсталации, а повсеместното й прилагане не подминава и осветителния бранш. Съвременните сгради еволюират в интелигентни и интерактивни екосистеми, в които осветлението прераства от физическа инсталация в комплексна свързана услуга.

Решения за управление на електроинсталациите и енергията в умни сградиТехнически статии

Решения за управление на електроинсталациите и енергията в умни сгради

Основна функция на модерните системи за автоматизация на интелигентни сгради е управлението на електроинсталациите и енергийното потребление. Тя се изпълнява посредством специализирани решения за мениджмънт на пиковото натоварване, циклично разпределение на товарите с цел икономия на енергия и др.

Сградни разпределителни табла – новости и тенденцииТехнически статии

Сградни разпределителни табла – новости и тенденции

Тенденциите в разпределителните табла са насочени към оптимизация на конструкцията с цел постигане на съответствие с новите изисквания, повишаване на гъвкавостта и ефективност и интегриране на IoT възможности. Разработените софтуерни решения за проектиране на разпределителни табла и мрежи постигат висока прецизност без компромис с конкретните спецификации. В редица приложения се налагат модулните конфигурации поради своята функционалност и възможност за лесна модификация.


 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание ТД Инсталации. TLL Media © 2020 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top