В настоящее время все большее распространение получает теп-
ловое оборудование с электрическим обогревом. К преимуществам
его по сравнению с оборудованием на огневом и газовом обогреве
относятся: более высокий к.п.д., простота включения и регулирова-
ния, возможность специализации аппаратов (для приготовления
коже, для жарки во фритюре и т.д.). Для преобразования электри-
ческой энергии в тепловую наиболее широко применяются нагре-
вательные элементы с активным сопротивлением. Для изготовле-
ния металлических спиралей используются сплавы из никеля и
хрома (нихром). Эти сплавы обладают высокой удельной темпера-
турой (1000–1100
º
С). Такая большая предельная рабочая темпера-
тура обеспечивает длительную работу нагревательных элементов
при температуре 600–1000
º
С в конфорках, жарочных шкафах и т.д.
В последнее время широкое распространение получили СВЧ пе-
чи со сверхвысокочастотным нагревом. Благодаря своей конструк-
ции продукт в них нагревается по всему объему. Удельный расход
энергии на нагрев у них намного ниже, чем при традиционных спо-
собах нагрева.
2.2. Приготовление асфальтобетонной смеси (АБС)
Основное количество энергии (около 71 %) расходуется непо-
средственно с дымовыми газами при генерации сушильного агента
с температурой до 500
º
С в сушильно-нагревательном барабане пу-
тем прямого сжигания топлива [28]. Остальные около 19 % в би-
тумном переделе в виде тепловой энергии пара или с высокотемпе-
ратурным органическим теплоносителем. Оставшиеся 10 % энергии
потребляются в электрической форме на привод механизмов. Тем-
пература тепловой обработки компонентов АБС не превышает
200
º
С .
3. Низкотемпературные процессы
Низкотемпературные процессы (диапазон температур от -150 до
+150
º
С ) широко представлены в коммунально-бытовом секторе, в
перерабатывающей и пищевой промышленности, сельхозпроизвод-
стве и т.д. Это процессы отопления, горячего водоснабжения, суш-
ки, выпарки, дистилляции, охлаждения, замораживания и т.д.
3.1. Системы отопления и горячего водоснабжения
Традиционно человек использовал топливо для обогрева жили-
ща. С настоящее время создан большой диапазон обогревательных
устройств, печей и т.д. Для человека благоприятен такой теплооб-
мен, когда организм отдает тепло в основном за счет конвекции,
что имеет место при превышении температуры поверхности ограж-
дающих конструкций над температурой воздуха. Такие условия
создаются при помощи систем лучистого (инфракрасного обогре-
ва). Инфракрасные излучатели устанавливаются в верхней зоне по-
мещения. Поток лучистой энергии поглощается ограждающими
конструкциями и находящимися в помещении предметами и на-
гревает их. Таким образом, температура ограждающих конструк-
ций, в том числе и пола, становится выше температуры воздуха, и
температурное поле становится более равномерным по объему. При
использовании лучистого обогрева комфортные условия достига-
ются при более низкой температуре воздуха по сравнению с нор-
мируемой температурой для систем конвективного отопления [29].
3.2. Системы охлаждения и замораживания
За последние 30–40 лет заметно выросло энергопотребление
низкотемпературной техникой: холодильным оборудованием, кон-
диционерами и т.д. К настоящему времени оно достигло 25 % всей
вырабатываемой электроэнергии.
На этапе проектирования систем холодоснабжения необходимо
учитывать не только особенности технологического процесса для
которого используется холод, но и также представлять возможные
пути повышения эффективности работы холодильной техники.
Существует следующие способы повышения энергоэффективно-
сти холодильной техники:
1) на стороне испарителя (сторона низкого давления)
Потенциал энергосбережения составляет до 20 % на стороне
низкого давления в результате:
• повышения проектной температуры испарения;
• учета потребляемой мощности вентиляторов;
• учета энергии, необходимой на оттаивание.
2) на стороне конденсатора (сторона высокого давления)
Потенциал энергосбережения составляет до 35 % на стороне вы-
сокого давления в результате: