К сожалению, цены на энергоносители, даже в России – в одной из крупнейших стран-экспортеров сырья, растут, что не может не волновать их потребителей. Поэтому сейчас активно развиваются и находят все большее распространение технологии альтернативного теплоснабжения и производства горячего водоснабжения.
В частности, некоторые из таких альтернатив, а именно:
вихревые теплогенераторы (ВТГ), мощностью 2,2кВт – 315кВт;
индукционные вакуумные нагреватели (ИВН), мощностью 2кВт-100кВт;
блочные индукционные нагреватели (БИН), мощностью 50кВт-350кВт;
предлагает дальневосточная компания «Влагус».
ВТГ–ИВН–БИН могут применяться для отопления зданий гражданского и промышленного назначения, как в качестве основных, так и резервных систем отопления. Возможно использования ВТГ в химической промышленности, в таких технологических процессах, как обезвоживание, обессоливание, модификация нефти и нефтесодержащих жидкостей. Кроме того, ВТГ позволяет обеззараживать любую жидкость, например, воду в бассейнах без применения хлора и его производных.
ВТГ-11 / "Влагус", ООО
По сравнению с обычными схемами оборудования для отопления и горячего водоснабжения, ВТГ-ИВН-БИН имеют целый ряд преимуществ - как в монтаже и эксплуатации оборудования, так и в величине затрат эл.энергии. Скажем, стоимость киловатта электроэнергии (на январь 2014 года) для Приморского края составляет 2,224 руб, для Краснодарского края составляла 3,6 руб, тогда как тарифы на газ по тем же регионам – 4,61 руб/куб. м и 5,76 руб/куб. м. Среднее время потребления эл,энергии за отопительный сезон (01.10-01.05),составляет: 20%-25% ( 5-7 часов в сутки). Эти данные взяты из практики за последние 10 лет работы. КПД при этом остается постоянным и составляет 97%.
Что же касается тэновых котлов, то у этой технологи имеется целый ряд минусов. Помимо повышенного расхода электроэнергии, там также присутствуют обычные недостатки, характерные для любого котла: накипь, образующаяся в процессе функционирования котла, оседает на поверхностях нагрева, что приводит к снижению эффективности теплопередачи и снижает КПД. На тех установках, где плохо работает водоподготовка, даже котлы, работающие на природном газе, зачастую имеют КПД 50-55 %. Для примера, накипь в паровом или водогрейном котле толщиной в 1 мм приводит к пережогу топлива на 2-3%, а толщиной 4-5 мм – до 10%. И для нормального функционирования котла, необходимы дополнительные усилия по снижению интенсивности отложений солей кальция и магния. В противном случае котельное оборудование выходит из строя уже через 2-3 года эксплуатации.
Поэтому, учитывая все расходы, сравнивая ВТГ-ИВН-БИН, с другими типами нагревателей (электрическими-газовыми, а также работающим на жидком и твердом топливе) делает их экономически самыми выгодными.
Имея ту же тепловую мощность, что и традиционные тепловые установки, у ВТГ-ИВН-БИН нет конкурентов и даже новейшие технологии на дешевом природном газе (газовые котлы) значительно уступают им в производительности. Практическая работа установок составляет не менее 43000 часов, или до 30 лет с момента установки. Накипеобразование в установках данного типа не наблюдается, соответственно, эффективность работы оборудования за все время эксплуатации не снижается.
Плавдок,отапливаемый объем-14600куб.м. / "Влагус", ООО
Из других преимуществ ВТГ-ИВН-БИН можно выделить компактность и универсальность конструкции, которая позволяет использовать их в системе горячего водоснабжения и отопления одновременно - в температурном диапазоне до +95°С; возможность использования ВТГ при производстве пароводяной смеси до 110?С, от 1 до 4 атм. (м³/час) и технологического пара с температурой 140?-160?С и давлением 4-6 атм. в режиме ВТПГ в кг/час.
Эти возможности использования ВТГ очень актуальны, как в их использовании на судоремонтных предприятиях так и на судах в целом - как альтернатива принятых судовых котлов, где для них не требуется одобрение Регистра РФ.
Кроме того, малые рабочие параметры теплоносителя (давление до 0,3 МПа, температура до +100°С) делают возможной эксплуатацию ВТГ без аттестации Котлонадзором, а отсутствие выделения вредных газов, пыли, радиации исключает одобрение СЭС и Технадзора. Для эксплуатации ВТГ-ИВН-БИН не нужна инфраструктура, отдельная котельная, обслуживающая команда.
Сама вихревая теплогенераторная установка обычно состоит из электродвигателя, шкафа управления и кавитатора – устройства, в котором разгоняется и нагревается вода. Принцип работы ВТГ основан на использовании возобновляемой энергии воды при кавитации, трении и синтезе молекул воды, при этом никакая водоподготовка не требуется.
Установки же ИВН и БИН – это электромагнитное устройство для нагрева теплообменного устройства в виде цилиндрической трубы. Конструктивно нагреватель состоит из магнитопровода, первичных катушек и теплообменного устройства. Параметры катушки, сердечника и теплообменного устройства рассчитаны таким образом, что обеспечивают работу аппарата в длительном режиме без перегрева. Срок службы нагревателя определяется сроком службы изоляции обмоточного провода катушек, которые заливаются теплопроводящим компаундом «Монолит», вследствии чего приобретают класс нагревостойкости «Н», с температурой нагрева 185?С.
При применении ВТГ-ИВН-БИН в системе обогрева, нагрев происходит за 1-2 часа, в зависимости от наружной температуры и объёма обогреваемого помещения, а потом переходит в цикличный режим на поддержание заданной температуры.
Промышленное производство ВТГ-ИВН-БИН ведется с 2004 года. Тогда же «Влагус» начал свое сотрудничество с ижевскими машиностроителями, и сейчас компания занимает позицию дилера производителя на территории РФ и стран АТР, с правом продажи продукции производителя, выполнения подрядных работ и ведения переговоров от имени производителя.
Применяется ВТГ и в сфере промышленности и сельского хозяйства. Наиболее интересным направлением является кавитационная обработка нефти и нефтепродуктов с помощью ВТГ.
В основе многих процессов переработки нефти и нефтяных остатков лежат фазовые переходы. Воздействовать на кинетику фазовых переходов можно химическими веществами (ПАВ и их производные) и физическими полями (тепловыми, кавитационными, электромагнитными). Однако использование химических веществ приводит к существенному возрастанию себестоимости конечного продукта, ускоренному износу механизмов и является практически нерегулируемым процессом. Значительно более выгодным является использование для активирования нефти физических полей, например, тепловых, электромагнитных или кавитационных с помощью ВТГ. За счет этого решается целый ряд задач: нефть очищается от примесей, в том числе парафиновых, повышается температура нефти, уменьшается ее вязкость. Кавитация ускоряет диффузию нефти в полости парафина и ускоряет процесс его разрушения. После прекращения воздействия молекулы парафина и смол медленно восстанавливают свою структуру, однако, конечный продукт стабилен в течении 60 суток.
В 2005-2006 году производители начали разработку технологий работы с особо стойкими эмульсиями: некондиционной «ловушечной» нефтью и нефтешламами. Традиционные технологии не позволяют эффективно разрушать данные соединения, так как необходима значительная концентрация энергии – до 500 кВт/м2. С помощью ВТГ мощность кавитационного воздействия достигается величины свыше 700 кВт/м2.
Но более объёмной и перспективной стала работа по изготовлению оборудования для получения стойких, однородных смесей и мелкодисперсных топливных эмульсий, эмульсий на основе нефти и её производных (мазут, дизельное топливо, печное топливо).
Нефтеводяные эмульсии используются в качестве топлива в теплоэнергетике, что позволяет снизить расход топлива в котлах и печах до 20%. В двигателях внутреннего сгорания на водном, автомобильном и железнодорожном транспорте использование эмульсий дает экономию топлива от 15% до18%, а также позволяет создать многотопливные эмульсии и принципиально новые двигатели на их основе. В машиностроении эмульсии применяются чаще всего в виде смазывающе-охлаждающих жидкостей (СОЖ), которые используются на металлорежущем оборудовании для охлаждения рабочих органов: фрез, свёрл, резцов и т. п. Такие масла и смазки с повышенными фрикционными, антикоррозийными характеристиками, можно получить с помощью вихревых теплогенераторов.
В работе ВТГ-100.Восточно-Уральский терминал / "Влагус", ООО
Эффективность использования вихревых теплогенераторов испытывалась в НИИ и в том числе в «РКК «Энергия» им. Королёва», в ЦАГИ ими. Жуковского. Испытания подтвердили высокую эффективность ВТГ. Имея ту же тепловую мощность, что и традиционные тепловые установки (электрические, газовые, а также работающие на жидком и твёрдом топливе), вихревые теплогенераторы потребляют минимум на 30% меньше электроэнергии. По сравнению с зарубежной технологией тепловых насосов, ВТГ выигрывает в обслуживании, простоте конструкции и, как следствие, ее ремонтопригодности.
Типовой ряд ООО «Влагус» предлагает:
Шестнадцать видов установок ВТГ, мощностью от 2,2 до 315 кВт и напряжением 220В - 380В;
Двадцать видов установок ИВН, мощностью от 2,2 до 100 кВт и напряжением 220В-380В;
Семь видов установок БИН, мощностью от 50 до 350 кВт, напряжением 380В.
С ассортиментом, техническим описанием и областями применения установок более подробно можно ознакомиться на сайтах компании:
