Мехтиев А.Д., Ким П.М., Алькина А.Д., Оспанова К.М.

Карагандинский государственный технический университет

Беструбные автономные системы отопления на основе паровых электрообогревателей отрицательного давления

В отопительный период резко возрастает энергопотреблении энергии и соответственно растут ее потери при ее производстве, транспортировки и потреблении. Во всем мире большое значение уделяется решению проблемы энергосбережения, экономичности и обеспечения рациональной работы теплоэнергетических систем городов, а так же их надежность на протяжении всего срока эксплуатации диктуется приоритетными направлениями развития республики Казахстан и мирового сообщества в целом. Решение этой задачи состоит в разработке и внедрении теплоэнергетического оборудования, позволяющих существенно сократить энергетические затраты и оптимизировать режимы работы систем теплоснабжения. Одним из актуальных направлений является применение высокотехнологичных, низкоэнергоемких, энергосберегающих систем теплоснабжения высоким экономическим эффектом. Теплоснабжение удаленных объектов различного назначения сопровождается значительными потерями, так как теплоносителю приходиться преодолевать значительные расстояния, в некоторых случаях подключение объекта к теплоцентрали невозможно в силу технических проблем или значительных материальных затрат на монтаж трубопроводов, нередко прокладка тепловой сети превышает стоимость самого объекта, а ее содержание не посредствам его владельцу. В этих случаях используются различные автономные источники тепла и в частности электрообогреватели, они широко используются для обогрева жилых и производственных помещений, а также могут быть использованы как альтернативный источник тепла для высотных зданий или новостроек, к которым не возможен подвод теплоцентрали. Данный вид отопления является экологически чистым и не является источником вредных выбросов в атмосферу, например, как котельные агрегаты, работающие на угле. Одним из решений данной проблемы может, является использование высоконадежного энергосберегающего электрообогревателя, способного вырабатывать комфортное тепло и принципиально нового по конструкции созданной на основе наукоемких технологий. С развитием альтернативной энергетики будущее формирует вызовы по созданию беструбных электрических автономных систем теплоснабжения с оптимальными параметрами и исключающие потери энергии при ее транспортировки. Потребитель сам решает сколь потратить средств на поддержание микроклимата внутри своего здания, а не оплачивать из года в год растущие тарифы на тепловую энергию, которая используется не эффективно. Необходимо постепенно снижать использование традиционных систем теплоснабжения, там где это возможно и переходить на энергосберегающие технологии, не требующие дальнейших эксплуатационных затрат на ремонт и поддержание.

Нами разработан энергосберегающий паровой электрообогреватель отрицательного давления (ПЭОД), его принципиальное отличие от традиционных электрообогревателей заключается в инновационном конструктивном решении. В частности электрические нагревательные колонки в которой активизируется теплоноситель при давлении среднего вакуума, это позволяет повысить теплопередачу, при меньших затратах энергии получить пар для быстрого нагрева рабочих поверхностей. ПЭОД состоит из отдельных секций, которые набираются в один общий электрообогреватель в зависимости от требуемой мощности и площади отапливаемого помещения. В качестве теплоносителя используется обработанная магнитным полем структурированная вода без примесей, которая является наилучшим теплоносителем. Для работы ПЭОД может быть использована сеть постоянного или переменного тока от 12 до 380 В. Конструкторские решения обеспечивают нулевую вероятность износа проточной части и возникновения утечки; «разморозки»; завоздушивания, коррозии и засорения проточной части; отсутствие подвижных и вращающихся частей, циркуляционного насоса.

Примерный ресурс работы электрообогревателя составляет около 20 лет. ПЭОД полностью автоматизированный электрообогреватель с электронной системой «Климат контроля», которая была спроектирована специально для него. Для повышения эффективности работы ПЭОД оснащается внешними и внутренними температурными датчиками, это решение позволяет выполнять контроль температуры нагрева рабочих поверхностей ПЭОД по внешним и внутренним тепловым параметрам и обеспечивает экономичный режим работы устройства. ПЭОД создает комфортное тепло, пажаровзрывобезопасен, предельно прост при монтаже и эксплуатации по сравнению с традиционными системами водотеплоснабжения. КПД ПЭОД на протяжении 20 лет остается более 90 % по отношению к воздушно-тэновых (50 - 60 %) и масляных электронагревателей (60-70 %), мало того аналоги порой не способны нормально функционировать в течении 7 лет, особенно это касается электрообогревателей произведенных в Китае. ПЭОД по отношению к масленому радиатору, при одинаковой электрической мощности имеет в 4 раза меньшее время нагрева до температуры 80 0 С и массу в 3 раза меньше. ПЭОД состоит из отдельных трубчатых нагревателей с ребрами мощностью 50 – 60 Вт, благодаря чему общая мощность может быть практически не ограничена. Основные технические данные приведены в инновационных патентах РК №27946; №28148, №28946.

Основными потребителями ПЭОД являются компании, занимающиеся гражданским строительством в местности, где затруднено или невозможно проведение центрального отопления, а также частные лица удаленные от теплоцентрали новостройки, автомастерские, дома отдыха, предприятия малого бизнеса и др. Более подробную информацию можно получить написав сообщение на email: barton.kz@mail.ru