3.4 Вентилятори

Вентиляційні системи споживають значну частину від загального споживання енергії на підприємстві. Вони звичайно є елементами технологічних установок і засобом забезпечення у виробничих приміщеннях необхідних санітарно-гігієнічних умов. У той же самий час, ці системи значно впливають на споживання енергії системами опалення чи охолодження будинків. Можна припустити, що в зв'язку з прийняттям нових стандартів у відношенні кліматичних умов усередині виробничих і інших будинків, у майбутньому буде встановлюватися усе більша кількість вентиляційних систем.

Споживання енергії працюючими вентиляторами дуже просто оцінити, виходячи з часу їхнього наробітку. Однак загальне споживання енергії з урахуванням нагрівання повітряного потоку може бути значно великим. Як приклад, можна сказати, що споживання електроенергії постійно діючою вентиляцією при потоці 1 кГ/г (чи 3000 М^з/година) складе близько 20 000 квт∙год/рік. Однак, якщо врахувати і споживання енергії на нагрівання повітря в холодні дні, то загальне споживання енергії буде близько 100 000 квт∙год/рік.

Ґрунтуючись на даних про споживання енергії на потреби вентиляції, можна приймати рішення щодо того, які міри варто починати у відношенні економії. Для початку необхідно розглянути необхідне навантаження, з'ясувати, яка реальна потреба у вентиляції, а також чи змінилася ця потреба з того моменту, коли конструювалася і споруджувалася вентиляційна система. Перед тим варто визначити параметри нового навантаження: теплове навантаження, вологість, наявність викидів різних газів у вентильованому приміщенні, наявність в повітрі твердих часток і т.д. Необхідним є також визначення цих параметрів у часі протягом дня, тижня, року. Занадто часто системи вентиляції працюють з надлишковою продуктивністю.

Іноді теплове навантаження чи, наприклад, деякі гази, які генеруються одним якимось пристроєм, що знаходиться в вентиляційній зоні, вимагають майже всієї потужності вентиляційної системи. Модифікуючи такий пристрій чи процес, можна одержати деякі переваги як в ефективності самого технологічного процесу, так і витрати за рахунок підвищення ефективності вентиляції. Типовий приклад: заміна застарілих освітлювальних систем у приміщеннях, які кондиціонуються. Економія, скажімо, 100 000 квт∙год у рік на освітлювальній системі приведе, крім того, до додаткової економії близько 30000 квт∙год у рік на установці кондиціювання повітря, при цьому потік повітря від системи вентиляції може бути також зменшений.

При охолодженні чи обігріві будинків за допомогою вентиляційних систем великі втрати можуть виникнути за рахунок інфільтрації зовнішнього повітря. Мінімізуючи час, протягом якого двері знаходяться у відкритому стані, використовуючи можливості створити закриті перехідні "камери" на двері, застосовуючи пластикові завіси чи інші пристрої, можна ці втрати значно скоротити.

Аналогічним чином витоки з вентиляційних труб можуть збільшувати втрати і тим самим збільшувати навантаження на вентилятори. Витоки повітря можуть бути особливо значними з погано з’єднаних труб прямокутного перетину.

Потрібно враховувати необхідність відключення вентиляторів у нічний час, коли не виконуються роботи. Частину вентиляторів також варто відключати на час обідніх перерв.

Необхідно узгодити існуючу продуктивність вентиляторів і необхідне навантаження. Після того, як буде знижене навантаження, необхідно знову узгодити продуктивність вентиляційної системи з навантаженням. Найчастіше керування продуктивністю повинне залежати від часу доби. Відповідне керування робиться або вручну, або за допомогою простого годинного механізму, чи таймера. Якщо керування ручне, то важливо, щоб вимикачі і перемикачі знаходилися в межах досяжності операторів. Досвід говорить, що ефективність набагато краще, якщо керування продуктивністю автоматичне. Стан і установки цієї автоматики повинні перевірятися якнайчастіше. Автоматика керування вентиляційними системами повинна враховувати температуру зовнішнього повітря.

У багатьох виробничих компаніях рекомендується, щоб була встановлена одна центральна вентиляційна система, доповнена декількома місцевими витяжними пристроями. Використання місцевих витяжних пристроїв дозволяє зменшити навантаження на основну вентиляційну систему.

Бажано, щоб автоматичне керування вентиляційними системами враховувало температуру зовнішнього повітря.

При роботі над поліпшенням ефективності вентиляційної системи необхідно звернути увага на наступні аспекти:

- потрібно розглянути, проаналізувати тиск в системі, так як підвищення цих втрат може призвести до збільшення споживання електроенергії;

- у випадку, якщо продуктивність керується шляхом дроселювання заслонки, потрібно розглянути якісь інші способи керування продуктивністю: кілька невеликих вентиляторів, що працюють у паралель (керування шляхом вмикання /вимикання необхідної кількості вентиляторів), керування швидкістю потоку повітря – безупинно чи дискретними ступенями;

- дуже ефективно можна керувати продуктивністю вентиляторів шляхом зміни частоти їхнього обертання; це особливо корисно у випадках, коли вентиляційні системи тривалий час працюють зі зниженою продуктивністю;

- якщо продуктивність постійно занадто висока, то потрібно спробувати змінити передаточне число ремінного приводу вентиляторів.

Для того, щоб ефективно використовувати вентиляційну систему, необхідно її добре і систематично обслуговувати. Наприклад, дуже важлива, хоча і часто недооцінювана операція – це очищення.

Вентиляційні системи повинні бути включені в загальну систему енергетичного менеджменту підприємства, так, щоб ключові дані з неї збиралися та оброблялися.