6.1. Определение показателей энергоэффективности
Используемые для оценки эффективности работы установок, систем, технологий, процессов показатели энергоэффективности почти никогда не удается определять непосредственно, путем прямого измерения. Эти величины рассчитываются на основе измерений параметров энергоносителей (рабочих сред или тел) и их расходов. Для понимания этого полезно рассмотреть принципиальную схему, абстрактно показывающую наиболее общие элементы любого объекта, который анализируется с точки зрения эффективности использования энергии (рис.6.1).
Эта схема применима практически к любой технологической, бытовой установке, аппарату, станку, печи и пр. Здесь выделено главное: то, ради чего эта установка (объект) существует, – это продукция, которая получается в результате ее работы или вообще некоторая полезная функция. Эта установка (объект) в ходе своего функционирования потребляет энергию (либо несколько видов энергии).
Процесс, происходящий в установке, как правило, сопровождается некоторыми потерями энергии. Показатель энергоэффективности – это некоторая величина, характеризующая соотношение затраченной энергии и полезной продукции (функции, выраженной количественно).
Приведем примеры.Штамп (станок), формующий таблетки из поступающей в него исходной массы, имеет в качестве продукции эти таблетки и потребляет энергию, приводящую его в действие.
Насосная установка в качестве полезной функции повышает давление перекачиваемой среды. Потребляет энергию, затрачиваемую на ее привод.
Жилое здание как будто не имеет какого-то материального выхода (продукции), но зато полезной его функцией можно считать поддержание внутри заданного (комфортного) температурного режима. Кстати, вся энергия, приходящая в здание при этом превращается в тепловые потери – потоки энергии, проходящие через ограждающие конструкции наружу.
Потери энергии
Обследуемый объект (установка)
объектом (установкой (полезная функция)
продукции) энергия
Потери энергии
Рис.6.1. Схема анализа объектов в энергетическом обследовании
Как это было сформулировано выше, для определения значения показателей энергоэффективности необходимо сопоставить некоторое количество полезной продукции и энергии, затраченной на ее получение в установке. Во многих случаях учет, который ведется на производстве, позволяет сопоставить эти количества и рассчитать значение показателя энергоэффективности. Если такого учета не ведется, то эксперты, обследующие объект, должны найти способ определения указанных количественных характеристик. Чаще всего это проведение измерений параметров и расходов энергоносителей, на основе которых затем рассчитывается количество (мощность) потребленной энергии (и произведенной продукции).
Исходя из самой общей схемы, приведенной на рис.6.1, для определения указанного выше соотношения необходимо либо произвести измерения на коммуникациях, подводящих энергию, либо измерять полезно использованную энергию и все энергетические потери.
Первый метод, при котором на определенное количество произведенной продукции (полезной функции) измеряют подведенное количество энергии, называют методом непосредственного (или прямого) энергетического баланса.
Метод, при котором кроме полезно использованной энергии дополнительно измеряют все имеющие место потери энергии, а затем по их сумме с полезной энергией, определяют потребленную энергию, называют методом обратного энергетического баланса.
Выбор того или другого метода зависит от особенностей обследуемого объекта (установки). Если произведенную продукцию учитывают и можно произвести измерения на подводящих энергетических коммуникациях, то применяют метод прямого энергетического баланса. Если же подводимую энергию измерять сложно, но возможны измерения всех потоков энергетических потерь, то применяют метод обратного баланса.
- Энергосбережение на промышленных предприятиях
- Глава 1. Формирование нормативно-правовой базы энергосбережения 9
- Глава 1 – профессором м.И.Яворским и к.Т.Н., доцентами Томского политехнического университета а.И.Гаврилиным и в.В.Литваком;
- Глава 1. Формирование нормативно-правовой базы энергосбережения
- 1.1. Энергетическая политика России
- 1.2. Нормативно-правовая база энергосбережения
- Вопросы для самопроверки
- Глава 2. Основы договорных отношений потребителей и энергоснабжающих организаций
- 2.1. Договор на пользование электрической энергией
- 2.2. Взаимоотношения потребителей и энергоснабжающих организаций по обеспечению качества электрической энергии
- Вопросы для самопроверки
- Глава 3. Теоретические основы энергосбережения
- Вопросы для самопроверки
- Глава 4. Стандартизация, сертификация и измерение электрической энергии
- 4.1. Стандарты на электрическую энергию
- 4.2. Измерение электрической энергии
- 4.3. Сертификация электрической энергии
- Вопросы для самопроверки
- Глава 5. Энергетические обследования предприятий и организаций
- 5.1. Общие положения
- 5.2. Документы, регламентирующие порядок проведения энергетических обследований
- 5.3. Требования к проведению энергетических обследований
- 5.4. Задачи обследований, схема их организации
- 5.5. Показатели энергоэффективности
- 5.6. Проведение энергетических обследований
- 5.7. Паспорт энергетического хозяйства предприятия
- Вопросы для самопроверки
- Глава 6. Приборное и методическое обеспечение энергетических обследований
- 6.1. Определение показателей энергоэффективности
- 6.2. Приборы для проведения энергетических обследований
- 6.3. Применение портативных ультразвуковых расходомеров
- 6.4. Стандартные процедуры применения узпр
- Глава 7. Учет и контроль потребляемых энергоресурсов
- 7.1. Порядок введения учета потребляемой теплоэнергии
- 7.2. Уравнения для измерения тепловой энергии
- 7.3. Типы современных теплосчетчиков
- 7.4. Опыт разработки теплосчетчика в Томске на базе шарикового расходомера
- Вопросы для самопроверки:
- Глава 8. Формирование рынков энергии
- 8.1. Особенности этапа возникновения рынков
- 8.2. Тарифы на электрическую и тепловую энергию
- Вопросы для самопроверки
- Глава 9. Энергосбережение в системах освещения
- 9.1. Нормирование
- 9.2. Краткий обзор нормативной базы стран Европы и сша
- 9.3. Нормирование внутреннего освещения
- 9.4. Источники света
- 9.5. Пускорегулирующие аппараты
- 9.6. Осветительные приборы
- 9.7. Наружное освещение
- Вопросы для самопроверки
- Глава 10. Энергосбережение в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве
- 10.1. Объемы потребления тепловой энергии в зданиях
- 10.2. Тепловой баланс здания и его составляющие
- 10.3. Пути снижения потребления энергии зданиями
- Вопросы для самопроверки
- Глава 11. Экономические и финансовые механизмы энергосбережения
- 11.1. Энергетическая составляющая себестоимости продукции
- Вопросы для самопроверки
- 11.2. Ценовое регулирование программ энергосбережения
- 11.3. Стимулирование потребителей и производителей энергетических ресурсов
- 11.4. Финансирование программ в области энергосбережения
- 11.5. Рыночные механизмы финансового обеспечения программ энергосбережения
- Вопросы для самопроверки
- Глава 12. Основы энергетического менеджмента
- 12.1. Необходимость управления потреблением энергии
- 12.2. Матрица энергетического менеджмента
- 12.3. Энергетическая политика предприятия
- 12.4. Организация и стадии энергетического менеджмента
- 12.5. Маркетинг, инвестиции и мотивация персонала
- Вопросы для самопроверки
- Глава 13. Экологические аспекты энергосбережения
- Глава 14. О формировании энергосберегающего поведения
- Литература
- Энергосбережение на промышленных предприятиях