38. Определение потерь электроэнергии при утечке сжатого воздуха

W=α*n*ω*t, где

α – расход воздуха в зависимости от диаметра отверстия (см. формулы в таблице);

n – количество утечек где требуется устранение неисправностей;

ω – удельный расход электроэнергии на выработку 1м³ сжатого воздуха;

t – время в течении которого воздухопровод находился под давлением, ч.

Удельный расход электроэнергии на выработку 1м3сжатого воздуха находится в пределах 0,08 – 0,125 кВт*ч/м3.

Таблица 3

№ п/п	Давление, МПа	Расчетные формулы для определения α, м3/ч
1	0,6	α =3,57(d+d2)
2	0,5	α =3(d+d2)
3	0,4	α =2,57(d+d2)
4	0,3	α =2,06(d+d2)
5	0,2	α =1,57(d+d2)

1МПа≈10атмосфер

Пример: При обследовании воздухопровода давлением 0,6 МПа обнаружены две утечки через отверстия 0,5 и 1 мм в диаметре. Определить потери электроэнергии из-за утечек, если воздухопровод находится под давлением 4000 ч/год.

α₁=3,57(0,5+0,25)=2,68 м³/ч;

α₂=3,57(1+1)=7,14 м³/ч;

W₁=2,68*1*0,08*4000=857,6 кВт*ч;

W₂=7,14*1*0,08*4000=2284,8 кВт*ч;

W=W₁+W₂=3142,4 кВт*ч.

39. Экономия электроэнергии путем замены насосов с низким кпд на насосы с более высоким кпд

W=((0,00272*H*Q*t)/(ηд*ηн₁*ηн₂))*( ηн₂- ηн₁), где

H – напор воды, м;

Q – подача насоса, м³/ч;

t – Время работы насоса;

ηд – КПД приводного двигателя;

ηн₁ – КПД заменяемого насоса;

ηн₂ – КПД нового насоса.

Пример: Определить годовую экономию электроэнергии при замене насоса с КПД 0,5 на насос с КПД 0,65, в течении года насос работает 3000 ч. Подача насоса 40 м³/ч при напоре 35 м., КПД электродвигателя 0,85.

W=((0,00272*35*40*3000)/(0,85*0,65*0,5))*(0,65-0,5)=6203 кВт*ч

40. Экономия электроэнергии в результате применения двигателей с более высоким кпд

Равномерный график W=(Рн/η)*t– потребление

Экономия W=(Рн*t(η2-η1))/( η2*η1).

Пример: Определить годовую экономию электроэнергии при замене полностью загруженного и имеющего постоянный график нагрузки двигателя мощностью 10 кВт при КПД=0,8% на двигатель такой же мощности с КПД=0,9. Время работы двигателя 4000 ч/год.

W=(10*4000(0,9-0,8))/(0,9*0,8)=5556 кВт*ч

Если двигатель нагружен менее номинального, но график остается постоянным, то экономия определяется по формуле:

W=(Кз*Рн*t(η2-η1))/(η1*η2).

Кз – коэффициент загрузки.

41. Экономия электроэнергии на вентиляцию помещению

Расход электроэнергии можно сократить за счет применения вентиляторов с более высоким КПД. Экономия электроэнергии которая может быть получена в этом случае определяется следующим образом:

W=(h*Q(η2-η1)*t*10^-3)/( η1*η2), где

h – перепад давлений создаваемый вентилятором, Па;

Q – производительность вентилятора, м³/ч;

η 1 – КПД старого вентилятора;

η 2 – КПД нового вентилятора;

t – время работы в году, ч.

Пример: Вентилятор с Q=10 м³/ч создает h=1100 Па, КПД вентилятора 0,65. Определить годовую экономию электроэнергии при замене вентилятора на новый с КПД=0,8. Время работы 4000ч.

W=(1100*10(0,8-0,65)*4000*10^-3)/(0,8*0,65)=12692 кВт*ч.

42. Экономия электроэнергии при эффективном использовании электрического освещения

1. Максимальное использование естественного освещения;

2. Замена источников света на более экономичные;

3. Применение пакетного расположения светильников вместо линейного.

Применение более экономичных источников света:

Таблица 4

Заменяемые лампы	Экономия электроэнергии (%) при замене на следующие лампы
	Ртутные	Люминесцентные	Металогалогенные	Натриевые
Лампы накаливания	42	55	66	68
Ртутные	-	22,4	41,4	44,8
Люминесцентные	-	-	24	29
Металогалогенные	-	-	-	5,9

Годовой расход электроэнергии на освещение: W=Кс.о.*Рн*Тм.о., где

Кс.о. – коэффициент спроса осветительных устройств (табл. ниже);

Рн – суммарная номинальная мощность осветительных устройств;

Тм.о. – число часов использования максимума осветительных установок (табл. ниже).

Таблица 5

Здание или группы помещений

Кс.о.

Небольшие производственные здания Производственные здания, состоящих из отдельных крупных пролетов Производственные здания, состоящие из многих отдельных помещений Административно-бытовые, инженерно-лабораторные здания и помещения, проектно-конструкторские, организации, учебные заведения, предприятия общественного питания Складские здания и помещения состоящие из многих отдельных помещений, электрические подстанции.

1 0,95 0,85 0,8 0,6

Таблица 6

Режим работы	Годовое число часов использования максимальной осветительной нагрузки Тм.о.
Односменный 2-х сменный 3-х сменный	150-450 1750-2300 3800-5000

Пример: Электрическое освещение корпуса осуществляется лампами накаливания с Р_∑=50 кВт. Определить годовую экономию электроэнергии при замене ламп на люминесцентные. Предприятие работает в 2 смены.

Решение: годовой расход электроэнергии при освещении лампами накаливания:

W=Кс.о.*Рн*Тм.о.=0,95*50*1750=83125 кВт*ч

Экономия: W=0,55*83125=45719 кВт*ч.

Применение пакетного способа освещения вместо линейного.

Особенно эффективно в том случае, когда мощности предприятия не загружены.

При пакетном способе освещения над станком или участком устанавливают 3-4 светильника (под 1 выключатель) так, чтобы обеспечивался требуемый уровень освещенности.

Применение пакетного способа дает экономию электроэнергии как правило на 30-40% а в некоторых случаях уменьшают потребление в 2 раза.

Пример: В результате замены линейного расположения светильников на пакетное, суммарная их мощность сократилась с 40 до 30 кВт. Определить годовую экономию электроэнергии для предприятия, работающего в две смены.

Решение: Потребление электроэнергии при линейном способе:

W₁=Кс.о.*Рн*Тм.о.=0,95*40*1750=66500 кВт*ч W₁=0,95*30*1750=49875 кВт*ч

Потребление электроэнергии при пакетном способе экономии электроэнергии составит:

W= W₁- W₂=66500-49875=16625 кВт*ч.