«Вихрові теплогенератори» і стійке упередження до них.
У номері № 8 (84) за 2007 рік журналу «Новини теплопостачання» була опублікована добірка статей по «вихровим теплогенератора», в тому числі і коротка витримка з нашої статті. Ці матеріали супроводжувалися редакційною статтею, не схвально комментирующей публікації. З висновками редакційної статті ми категорично не згодні, оскільки вони суперечать фактам, наведеним в опублікованих матеріалах, і готові викласти свою позицію.
1. Як ми припускаємо стійке негативне упередження до «вихровим теплогенератора» у редакції склалося через спілкування з Ю.С. Потаповим - одним з перших, але численних, винахідників теплогенераторів на основі «трубки Ранке». Своєю активністю з продажу ліцензій на виготовлення сирої, що не доведеної до серійного виробництва конструкції - ЮСМАР, він придбав не тільки величезну кількість недоброзичливців, але і серйозно дискредитував саму ідею. Ми також маємо сумний досвід спілкування з Ю.С. Потаповим, тому офіційно повинні заявити, що не маємо до нього ніякого відношення. І боле ого - не поділяємо його бізнес підхід в роботі з партнерами і замовниками.
Теплові гідродинамічні насоси типу «ТС» (так звані «вихрові кавитационні теплогенератори» дискового типу) серійно виготовляються відповідно до ТУ 3631-001-7851751-2007 власної розробки і мають обов'язковий Сертифікат відповідності № РОСС RU.АЯ46.В57997.
2. Дискусії про величину ККД / КПЕ та ефективної експлуатації теплових установок на основі «вихрових теплогенераторів» потрібно вести окремо, тому що ці теми цікавлять різні аудиторії. Про ККД / КПЕ можна дискутувати з винахідниками і в наукових колах. При цьому можна проводити абстрактні експерименти, будувати графіки, висувати одні теорії і не визнавати інші. У цьому середовищі важко зрозуміти, що власникові опалювального об'єкта байдуже значення ККД / КПЕ, йому важливо обігріти приміщення з найменшими витратами. Він оцінює ефективність роботи по тому, скільки заплачено за енергоносії і скільки персоналу, який обслуговує обладнання. Тому власники, які використовують вихрові теплові генератори не тільки не збираються вимірювати КПЕ, але навіть часто не ставлять окремі електролічильники на теплові установки, так як і без них бачать реальну економію від використання даного виду опалювального обладнання. Не можна вимагати від експлуатаційників проведення наукових досліджень. Цього можна було б вимагати від виробника, однак хочемо звернути увагу на той факт, що виробник не може підмінити собою держава і фінансувати фундаментальні наукові розробки.
3. Наша позиція з проблеми вимірювання і розрахунку ККД / КПЕ викладена в багатьох публікаціях. Близько думки з даного питання у В.А. Ацюковскій, Л.Н. Бритвина, А.Є. Акімова. Однак змушені відповісти на закид редакції і ще раз коротко порозумітися.
В даний час немає єдиних методик вимірювання і розрахунку ККД / КПЕ. Ми неодноразово зверталися в НП «АВОК» з проханням розробити стандарт НП «АВОК» і пропозицією надати для цього наявні фактичні дані. На нашу думку в стандарті повинні бути відображені два принципових моменти: які параметри необхідно контролювати при сертифікаційних випробуваннях і як методично правильно визначити ефективність роботи теплової установки. На всі пропозиції послідував невмотивована відмова. Для залучення суспільної уваги до проблеми ми виклали свій підхід у статті «Про необхідність сертифікації« вихрових теплогенераторів »опублікованій в журналі« Стандарти та якість », № 5, травень 2007, с 55.
На нашому сайті, в галузевих журналах, а так само при листуванні і особистих контактах із зацікавленими особами нами були висунуті пропозиції про створення сертифікаційного стенду та розробці єдиних методик: випробування тепловироблювальних установок і розрахунку їх теплопродуктивності. Наявність атестованого стенду і єдиних методик дозволить мати достовірні і співставні результати. Установки, які успішно пройшли випробування могли б рекомендуватися до серійного виробництва. Це дозволило б відсікти продукцію, що не доведену до потрібного споживачеві технічної досконалості. Сертифікаційні випробування планується проводити спільно з Московським Державним Технічним Університетом (МГИУ), у якого є дозвільні документи на проведення такого виду робіт. На кафедрах МГИУ вже приступили до розробки математичної моделі процесів, що відбуваються в теплових гідродинамічних насосах. Попередні переговори про участь у створенні методик проведені з іншими компаніями працюють у цьому аправленіі. З початком функціонування сертифікаційного стенду кількість виробників бажаючих провести на ньому випробування своєї продукції, безумовно, буде збільшуватися. У перспективі можливе створення некомерційного партнерства виробників вихровий техніки.
Без єдиної загальноприйнятої методики вимірювання та розрахунку теплопроизводительности «вихрових теплогенераторів» не можна однозначно оцінити результати експериментів, оголошені авторами.
Тим не менш, повинні відзначити, що в багатьох статтях стверджується, що в результаті експериментів були досягнуті значення КПЕ gt; 1. Ще раз підкреслюємо, що організації, які експлуатують теплові гідродинамічні насоси, значення КПЕ цікавить в останню чергу.
4. Економічне доказ ефективності застосування теплових гідродинамічних насосів можна проілюструвати відгуками Р.В. Алексєєва та В.В. Кузьмичова до статті «Досвід впровадження автономних енергозберігаючих систем опалення». «Новини теплопостачання» №8 (84) 2007, с. 14. За нормативами СНіП, при укрупненому підборі потужності рідиннопаливних, газових, ТЕНових і т.п. котлів, закладається 1 кВт вироблюваної теплової енергії, на 10 м2 площі, що обігрівається (при умовній висоті стель 3,0 м, об'єм, що обігрівається - 30 м3). При підборі потужності гідродинамічного теплового насоса ми застосовуємо норматив - 1 кВт встановленої потужності електродвигуна теплової установки на 30 м2 площі, що обігрівається. Виходячи з укрупненого нормативу, теплові установки повинні обігрівати умовні типові житлові, побутові, культурно-розважальні приміщення, приміщення виробничо-господарського призначення тощо, обсягом: ТС1-055 - 5180 м3, ТС1-075 - 7060 м3, ТС1 -090 - 8450 м3, ТС1-110 - 10200 м3. Застосування укрупненого нормативу дає можливість дуже просто підібрати необхідне обладнання, при цьому наявність деякого «запасу потужності» дозволяє продавцеві бути впевненим, що на об'єкті буде тепло навіть у люті морози. Наявний надлишок за потужністю не призведе до перевитрати електроенергії, оскільки автоматика теплових гідродинамічних насосів налаштована на підтримку теплового балансу будівлі. Установка буде виробляти рівно стільки тепла, скільки втрачає будівлю.
При реальній експлуатації, один теплової гідродинамічний насос з встановленою потужністю електродвигуна 55 кВт, протягом місяця на опалення ангара об'ємом 4500 м3 затратив: 21 000 руб. / 2,57 грн. / КВт-ч = 8171,26 кВт-год, на добу - 272,37 кВт-год, за годину - 11,35 кВт-год. Тобто 1 кВт електроенергії обігрівав 4500 / 11,35 = 396,51 м3. На обігрів об'єкта об'ємом 4500 м3 по СНіПовскім нормативам необхідні ТЕНи потужністю 4500/30 = 150 кВт.
Добова витрата електроенергії на опалення складу об'ємом 22 000 м3 становить 360-420 кВт-год, за годину - 15-17,5 кВт-год, тобто 1 кВт електроенергії вистачає для опалення 22 000 / 17,5 = 1257 м3. При цьому в складі підтримується температура 14 - 16 оС. А тепер уявіть собі, яка температура буде в тому ж приміщенні, якщо його обігрівати ТЕНовим котлом потужністю 17,5 кВт?
При таких фактичних, зовсім не "суб'єктивних» і не заснованих «на віру» даних, отриманих від експлуатуючих організацій самій Редакцією, які ще аргументи потрібні для доказу ефективності теплових гідродинамічних насосів?
5. В опублікованих статтях пред'являються претензії до експлуатаційних характеристик абстрактного «вихрового теплогенератора»: у «небезпеки гамма-випромінювання», в «значному шумі» і «залежно від надійності поставок електроенергії».
Нас вражає самовпевненість деяких вчених, які вважають себе фахівцями у всіх областях. Особисто ми ніколи б не взялися проводити вимірювання гамма-випромінювання, а доручили б це ліцензованої організації, що має затверджену методику вимірювань, підготовлених фахівців і атестовані прилади. Налякані Чорнобильською аварією і теорією Л.П. Фомінського, що пояснює виділення енергії в теплових гідродинамічних насосах, так званим «холодним термоядом», українські теплотехніки скоро зажадають заборони розмішувати цукровий пісок у склянці з чаєм. Проте варто зауважити, що процеси, що відбуваються в теплових гідродинамічних насосах, намагаються пояснити за допомогою декількох принципово різних теорій, не одна з яких не дає методик оптимізації конструкції. Нами не проводилися такі виміри, проте в ході листування з В.В. Атаманова, була отримана копія «Протоколу дозиметричних замірів», проведених при роботі теплогенератора його конструкції. У Висновках Протоколу сказано, що: «Радіаційні параметри обстежуваного об'єкта знаходяться на рівні фонових значень», так що підстав для паніки немає.
«Шумність» теплових гідродинамічних насосів викликається шумом крильчатки вентилятора електродвигуна і шумом підшипників. Це так званий «шум по повітрю». Так як електродвигуни встановлюються на більшості насосів, вентиляторів, верстатів, підйомному та іншому обладнанні, нічого незвичайного в цьому шумі немає, відпрацьовані методи контролю та захисту від нього.
Для запобігання передачі вібрацій і шуму на елементи конструкції будівлі, рама повинна монтуватися на віброопори або встановлюватися на гумові килимки. З'єднання з опалювальною системою проводиться відповідно до вимог СП41-101-95 «Проектування теплових пунктів» через гнучкі гумові вставки. Можливе застосування малошумних підшипників, використання електродвигунів не в «загальнопромисловому», а в «малошумному» виконанні. Але найбільш простий і часто вживаний спосіб - звукоізоляція теплового вузла. Розміщення робочих місць в приміщенні теплового вузла не допускається.
З точки зору «залежності від надійності поставок електроенергії», то в будь котельні використовуються електронасоси і електроавтоматика, тому відключення електроживлення призводить до зупинки будь котельні, навіть на вугіллі. Для запобігання розморожування теплової мережі можна передбачити установку дизель-генераторів, що забезпечують роботу системи опалення та теплопостачання в аварійному режимі.
Наші розбіжності з Редакцією аналогічні розбіжностям щодо наповнення склянки, ми вважаємо, що склянка наполовину повна, Редакція - що наполовину порожній. Нам кажуть, що за два роки минули з моменту першого показу представнику Редакції нашої працюючої установки, ми не розробили теорії пояснюватиме процеси і не отримали Нобілевскую премію, а ми вважаємо, що на два роки збільшили досвід експлуатації.
6. В даний час середній рівень газифікації по країні становить 53%, в окремих регіонах - близько 30%. Потреби в газі вже зараз перевищують можливості його видобутку. Експортні контракти укладені на кілька років вперед. Збільшення обсягу видобутку газу не передбачається, тому ціни на газ будуть рости, а ліміти скорочуватися. У теж час все більша увага приділяється розвитку атомної електроенергетики. Якщо в даний час в РФ частка атомних електростанцій в загального виробітку електроенергії становить лише 15%, то у Франції - 70%. Тому в нашій країні прийнята програма будівництва нових атомних електростанцій.
За оцінними даними, фізичний знос основних фондів ЖКГ в цілому по Росії склав: котелень - 54,5% - центральних теплових пунктів - 50,1% - теплових мереж - 62,8% - Телових насосних станцій - 52,3%. Ступінь зносу об'єктів комунального господарства по окремих муніципальних утворень досягає 70-80%. Причому темпи наростання зносу становлять 1-2% на рік ».
Отже, споживачі будуть переходити на автономні електричні джерела опалення та теплопостачання. Спроби деяких регіональних енергокомпаній застосовувати до теплових гідродинамічним насосів такі ж підвищувальні коефіцієнти як до ТЕНовим і електродним котлам пов'язані з принциповою новизною конструкції та звичайної жадібністю монополістів, з якою необхідно боротися.
Наша фірма вже більше десяти років займається розробкою, виробництвом і доведенням теплових установок на основі теплових «вихрових теплогенераторів». За цей час на випробувальних стендах фірми пройшли випробування 18 різних моделей.
Більше п'ятисот п'ятдесяти теплових гідродинамічних насосів типу «ТС1» експлуатуються в регіонах РФ, ближньому і далекому зарубіжжі: в Москві і Московській області, в Архангельську, Виборзі, Єкатеринбурзі, Калінінграді, Липецьку, Магнітогорську, Нижньому Новгороді, Омську, Оренбурзі, Орлі, Самарі, Санкт-Петербурзі, Тольятті, Тулі, Угличі, Чебоксарах і ін. містах, в Башкирії і Якутії, в Білорусії, Казахстані, Узбекистані, Україні, Угорщині, Монголії, Китаї, Південній Кореї та Японії.
У серпні 2007 р у м Міядзакі, Японія наші фахівці провели монтаж і успішний пуск установки ТС1-055, придбаної фірмою з вирощування шампіньйонів «ABIES CO. LTD ». І донині ми здійснюємо тісну взаємодію з впровадження високоефективних систем опалення на японському ринку.
За розробку і виробництво теплових гідродинамічних насосів («вихрових теплогенераторів») компанія «Тепло XXI століття» у квітні 2007 року нагороджена почесним знаком VIII Міжнародного форуму «Високі технології XXI століття» - статуеткою «Святий Георгій».
Труднощі в просуванні продукції пов'язані з новизною принципу дії і відсутністю наукового пояснення, що відбуваються. Наявність реального успішно працюючого теплового пункту в конкретному регіоні різко збільшує обсяг продажів так як, тільки особисто переконавшись у перевагах теплових гідродинамічних насосів, керівники підприємств набувають нове обладнання.
У перспективі планується мати авторизованого дилера в кожному регіоні РФ, в Республіці Білорусь, на Україні в Казахстані та інших країнах далекого зарубіжжя.
З кожним опалювальним сезоном збільшується кількість ефективно працюючих теплових гідродинамічних насосів, розширюється географія постачань, накопичується практичний досвід експлуатації. Число прихильників їх використання збільшується. Той, хто йде в ногу з науково-технічним прогресом, той буде конкурентоспроможним, хто надмірно обережний, той безнадійно відстане. Час дуже скоро покаже хто правий в нашій суперечці.
