8. Energiamegtakarítás a hőveszteségek csökkentésével dr. Balikó Sándor ENERGIAGAZDÁLKODÁS 8. Energiamegtakarítás a hőveszteségek csökkentésével
Veszteségek csökkentése Hőszigeteléssel (hőveszteség) Tömítéssel (szivárgások, elfolyások) Lefedéssel, szelepes légzővel (párolgások) Megfelelő tárolással (elhullás, lopás) Szabályozással (pl. túlfűtés)
Hővezetés falon keresztül tf1 tf2 t2 Q F1 F2 s síklapnál: F1=F12=F2=Fvon általában: Fvon=Fkülső
=
A hőáram csökkentése szigeteléssel Falhőmérséklet növekedése Dt
Fajlagos hőveszteségek Sík felületre: Csőre: ahol ahol
( ) ( ) Külső számítása t - + = 052 , 4 9 a t - + = 07 , 8 9 a Épületen belül, nyugvó levegőben: csövekre ( ) k fal t - + = 052 , 4 9 a ,W/(m 2 K) vízszintes és függőleges falakra ( ) k fal t - + = 07 , 8 9 a ,W/(m2K K) Szabadban a szél és a sugárzás hatását is figyelembe kell venni tk környezeti hőmérséklet
Falhőmérséklet számítása Csővezetékre qL [W/m] Sík felületre qF [W/m2] (Rendszerint k-ra iterálni kell! )
Hővezetési tényezők értékei W/(m*K) Fémek 2,3..420 acél 30..50 építő és tűzálló anyagok 0,5..2,9 hőszigetelő anyagok 0,02..0,2 folyadékok 0,09..0,7 atmoszférikus gázok 0,005..0,5 (hőmérséklettől, nyomástól és nedvességtartalomtól függő értékek)
Tartály lehűlése
Kemence hőszigetelése 1200OC Kemencetér Külső acél köpeny Tűzálló tégla (beton) Hőszigetelő tégla Szálas szigetelőanyag 25OC
Hengeres fal hőellenállása dk db d F=dp változik!
Csővezeték lehűlése
Járulékos szigetelési veszteségek szelepek, tolózárak, egyéb szerelvények (6 - 20 m egyenértékű hossz) Karimapár (2-11 m egyenértékű hossz) Távtartók Alátámasztások, felfüggesztések
A szigetelés vastagságát meghatározó tényezők csővezetéken a véghőmérséklet előírás (pl. távvezeték) max. felületi hőmérséklet (pl. érintés-, ill. sugárzás elleni védelem) vezeték izzadásának megakadályozása (pl. hidegvíz vezeték) harmatpont alá hűtés megakadályozása (pl. kémény) befagyás megakadályozása
Csővezeték optimális szigetelési vastagsága A célfüggvény: a beruházási költség éves hányada, a szivattyúzási (vagy kompresszorozási) munka költsége és a hőveszteség költsége. együttesen legyen minimális!
Az optimum keresése optimális megoldás összes költség költség energiaköltség ráfordítás költsége veszteség csökkentésének mértéke
Kísérőszálas fűtések Számítási módszer a hőmérleg alapján: közeggel bevitt hő Számítási módszer a hőmérleg alapján: egyenértékű átmérő korrekciós tényező végeselem módszer tk tb tg
Korrekciós tényező
Fűtés gőzzel
Fűtés folyadékkal
- v é g e -