Energian talteenoton e-kirja
12 maaliskuuta, 2024
Energian talteenotto on aina järkevää, jos omistat ja käytät kompressoreita. Tutustu tarkemmin kompressorin lämmön talteenottoon, sen etuihin ja vaikuttavan monipuolisiin käyttötarkoituksiin.
Mitä hukkalämpö on teollisissa prosesseissa?
Erilaiset teolliset prosessit tuottavat sivutuotteena hukkalämpöä, joka viittaa vajaakäytettyyn energiaan. Laitteet, koneet tai teollisuusjärjestelmät vapauttavat hukkalämpöä toimintansa aikana. Tässä artikkelissa löydät laajan valikoiman aiheita, jotka liittyvät edellä mainittuun kysymykseen.
Teollisuuden hukkalämmöllä tarkoitetaan erityisesti teollisten prosessien, kuten valmistuksen, sähköntuotannon, kemikaalien tuotannon ja jalostuksen, tuottamaa jäännöslämpöä, muun muassa. Näihin prosesseihin liittyy usein energian muuntaminen tai lämmön käyttö tiettyjen toimintojen suorittamiseksi. Prosesseissa ei käytetä kaikkea siihen sijoitettua energiaa; jotkut vapauttavat lämpöä eivätkä ole hyödyllisiä.
Termodynamiikan lait
Ymmärtääksemme ylimääräistä lämpöä, meidän on käännyttävä termodynamiikan lakien puoleen. Toinen laki sanoo, että kun lämpötilaero muutetaan energiaksi, kuten lämpömoottorissa, syntyy hukkalämpöä. Toisin sanoen mikään energian muuntamisprosessi ei voi olla täysin tehokas - osa lämmöstä pääsee aina pakoon.
Useat teolliset prosessit tuottavat sivutuotteena merkittävän määrän lämpöä. Jäähdytysjärjestelmät tai pakokaasut vapauttavat tämän ylimääräisen lämmön ilmaan, eikä sitä käytetä mihinkään hyödylliseen tarkoitukseen.
Vaikka ylijäämälämpöä pidetään "jätteenä", koska sitä ei käytetä suoraan alkuperäiseen käyttötarkoitukseensa, se voi silti sisältää merkittäviä määriä energiaa. Monet teollisuudenalat käyttävät hukkalämmön talteenottojärjestelmiä lämmön talteenottoon ja käyttöön, energiatehokkuuden parantamiseen, kustannusten vähentämiseen ja hiilijalanjäljen pienentämiseen.
Missä tehtaasi menettää lämpöä?
Kompressorihuoneessa hukkalämmöllä tarkoitetaan kompressorien ja niihin liittyvien laitteiden toiminnasta syntyvää ylimääräistä lämpöä. Prosesseissa käytetään kompressoreita kaasun tai ilman paineen lisäämiseksi. Tähän prosessiin liittyy tyypillisesti sähkö- tai mekaanisen energian muuntaminen lämmöksi.
Kun puristetaan kaasua, kompressorit käyttävät energiaa ja tuottavat lämpöä sivutuotteena. Laitteisto vapauttaa lämpöä ympäristöön, mikä edistää kompressorihuoneen kokonaislämpötilan nousua.
Tiettyjen hukkalämmön lähteiden tunnistaminen tehtaassasi saattaa edellyttää paikan päällä tehtävää arviointia ja tehtaan prosessien ja laitteiden ymmärtämistä.
Jos haluat löytää hukkalämmön lähteitä ja määrittää, voidaanko niitä käyttää tehokkaammin, sinun on suoritettava energiakatselmus. Energia-alan asiantuntijoiden konsultointi on myös hyvä idea, sillä he voivat analysoida tehtaasi energiankäyttöä ja prosesseja määrittääkseen tietyt alueet, joilla hukkalämpöä syntyy. Voit myös saada suosituksia lämmön talteenotosta ja käytöstä, mikä auttaa vähentämään energiaa ja vähentämään ympäristövaikutuksia.
Teolliset prosessit muuttavat energiaa muodosta toiseen, kuten polttamalla polttoainetta sähkön tai lämmityshöyryn tekemiseksi.
Näiden energianmuuntoprosessien aikana järjestelmä vapauttaa sivutuotteena merkittävän määrän lämpöä.
Yhteiset hukkalämmön lähteet
- Kompressorit: Lisäävät kaasun painetta ja tuottavat hukkalämpöä käytön aikana.
- Prosessivesi: Teolliset prosessit, jotka vaativat veden lämmittämistä tai jäähdyttämistä, voivat johtaa hukkalämpöön. Paikoissa kuten jalostamoissa, kemiantehtaissa ja voimalaitoksissa, hukkalämpö on vedessä joka tulee ulos jäähdytysjärjestelmistä.
- Teollisuuskattilat ja -uunit: Käytetään lämmitykseen tai höyryn tuottamiseen ja voivat tuottaa hukkalämpöä sivutuotteena.
- Pakokaasut: Monet teolliset prosessit tuottavat kuumia pakokaasuja sivutuotteena. Tähän sisältyvät voimalaitosten, uunien, kattiloiden ja moottoreiden polttoprosessit. Jätekaasut sisältävät huomattavan määrän lämpöenergiaa, jota voidaan hyödyntää.
- Jäähdytysjärjestelmät: Teolliset prosessit käyttävät usein jäähdytysjärjestelmiä toiminnan aikana syntyvän ylimääräisen lämmön poistamiseksi. Jäähdytystornit, lauhduttimet, jäähdytysyksiköt ja ilmastointijärjestelmät tuottavat hukkalämpöä, jonka voimme ottaa talteen.
- Teollisuusuunit ja -uunit: Niitä käytetään eri teollisuudenaloilla, kuten elintarvikkeiden jalostuksessa, keramiikassa ja metallurgiassa. Niitä käytetään lämpöintensiivisiin prosesseihin, kuten kuivaukseen, leivontaan ja lämpökäsittelyyn. Nämä koneet tuottavat hukkalämpöä, joka voidaan kierrättää ja käyttää uudelleen. Ne tuottavat hukkalämpöä, joka voidaan kierrättää.
- Moottorit ja turbiinit: Sähköntuotantoyksiköt, kuten moottorit ja turbiinit, tuottavat hukkalämpöä palamisprosessinsa aikana.
- Teolliset prosessit: Esimerkiksi teräksenvalmistus ja lasintuotanto tuottavat hukkalämpöä sivutuotteena. Kemialliset reaktiot tuottavat lämpöä myös valmistuksen aikana.
- Monet teollisuudenalat käyttävät laajalti höyryä höyryjärjestelmissä esimerkiksi lämmitykseen, sterilointiin ja sähköntuotantoon. Näistä järjestelmistä peräisin oleva lauhdute ja matalapaineinen höyry voivat olla hukkalämmön lähteitä.
- Teollisuuslaitteet: Koneet, moottorit ja muuntajat voivat tuottaa hukkalämpöä teollisissa prosesseissa. Voit talteenottaa ja uudelleenkäyttää tätä lämpöä.
- Lämmönvaihtimet: Teollisuudenalat käyttävät usein lämmönvaihtimia lämmön siirtämiseen väliaineesta toiseen erilaisissa teollisissa prosesseissa. Jos ne eivät optimoi lämmönsiirtoa, ne voivat tuottaa hukkalämpöä.
Hukkalämpöä on vaikea välttää, mutta voimme käyttää sitä uusilla tavoilla energiakäytäntöjen muuttamiseksi kestävämmiksi. Lue lisää hukkalämpöteknologioista. Kun jatkamme puhtaampien teknologioiden kehittämistä, mietitäänpä myös, miten voimme hyödyntää jokaisen mahdollisen joulen energiasta, jopa näennäisesti hukkaan heitetystä.