Утилизация тепла от термического оборудования для ГВС Опции

[timken]

 ________________________Model.jpg ( 86,93 килобайт ) Кол-во скачиваний: 32

Здравствуйте!
На предприятии где работаю, появилась следующая идея: использовать тепловую енергию выделяющуюся при остывании метала который прошол термическую обработку.
Металлические детали массой 600 кг и температурой 660 градусов виходяд из печи и остывают на транспортёре до темп 100-200 градусов.Технологический цикл-54минуты. Мы имеем 4 таких печи. Существующая система вытяжной вентиляции от печей позволяет собрать все в один коллектор.
Для теплообмена было би хорошо использовать незадействованую существующую приточную систему КТЦ2-80 которая имеет каллорифер с площадью теплообмена 440 м2 расчитанный на теплоноситель 150-70 и нагрев воздух с -20 до +18. Вентилятор на 80000 м3/ч -45kW. Пиковая потребность системы ГВС - 600кВт (3 смены по пол часа на смену).Смотрите файл.
Уважаемые коллеги подскажите,возможно ли снять существующей системой такую енергию ?
Если нет, тот стоит ли ставить ТН воздух-вода и где такой искать?
Заранее благодарен

[timken]

 ________________________Model.jpg ( 86,93 килобайт ) Кол-во скачиваний: 32

Здравствуйте!
На предприятии где работаю, появилась следующая идея: использовать тепловую енергию выделяющуюся при остывании метала который прошол термическую обработку.
Металлические детали массой 600 кг и температурой 660 градусов виходяд из печи и остывают на транспортёре до темп 100-200 градусов.Технологический цикл-54минуты. Мы имеем 4 таких печи. Существующая система вытяжной вентиляции от печей позволяет собрать все в один коллектор.
Для теплообмена было би хорошо использовать незадействованую существующую приточную систему КТЦ2-80 которая имеет каллорифер с площадью теплообмена 440 м2 расчитанный на теплоноситель 150-70 и нагрев воздух с -20 до +18. Вентилятор на 80000 м3/ч -45kW. Пиковая потребность системы ГВС - 600кВт (3 смены по пол часа на смену).Смотрите файл.
Уважаемые коллеги подскажите,возможно ли снять существующей системой такую енергию ?
Если нет, тот стоит ли ставить ТН воздух-вода и где такой искать?
Заранее благодарен

[vadim999]

Сколько деталей одновременно находятся на пранспортере (ах)?

Сможете помониторить температуру входящего воздуха непосредственно в КТЦ2-80, за сутки с интервалами в 1 час. ?
И ещё, раздобыть тип/марку и изготовителя калорифера (документация, бирка на самом) - сложно?

Сообщение отредактировал vadim999 - 6.4.2011, 9:31

[vnvik]

Для теплообмена было би хорошо использовать незадействованую существующую приточную систему КТЦ2-80 которая имеет каллорифер с площадью теплообмена 440 м2 расчитанный на теплоноситель 150-70 и нагрев воздух с -20 до +18. Вентилятор на 80000 м3/ч -45kW. Пиковая потребность системы ГВС - 600кВт (3 смены по пол часа на смену).Смотрите файл.
Уважаемые коллеги подскажите,возможно ли снять существующей системой такую енергию ?
Если нет, тот стоит ли ставить ТН воздух-вода и где такой искать?
Заранее благодарен

При расходе 80 000 м³/час воздух серьёзно не нагреется да и при расходе 40 000 м³/час толку тоже не будет.
Уменьшение расхода воздуха может привести к увеличению времени остывания деталей.

[timken]

Сколько деталей одновременно находятся на пранспортере (ах)?

Сможете помониторить температуру входящего воздуха непосредственно в КТЦ2-80, за сутки с интервалами в 1 час. ?
И ещё, раздобыть тип/марку и изготовителя калорифера (документация, бирка на самом) - сложно?

К сожалению мониторинг невозможен поскольку не смонтирован воздуховод обьединяющий вытяжные системы и КТЦ2А-80 (это часть проекта)
Для примера сейчас работает 3 печи, а это значит около 1800кг в разных фазах остывания
Имеется паспорт калориферной секции
Тип ВНО-1
Производитель Харьков "Кондиционер" 1989год
Поверхность нагрева 208,4 м2 (извините за неправельные данные в начале топика)
Теплопроизводительность согласно пуско-наладке 1028430 ккал-час
Параметры теплоносителя 150-70(расчетные)
Температура до калорифера -20 оС, после калорифера +24 оС

[timken]

 ________________________Model1.jpg ( 332,45 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11

[Synoptyk]

Площадь теплообмена у калорифера -это площадь теплопередающей поверхности от нагретого метала к воздуху.
Если Вы пытаетесь такой конструкцией греть воду то теплопередающая поверхность от ннагретого метала к воде есть только
внутреннея поверхность труб по которым течет вода.
Тепло просто уйдет на нагревание массы металла калорифера

И еще 2400 кг стали охлаждается за 54 мин от 600 до 150 С

2400*(600-150)*0.47=507600 КДж или 121238 ккал
121238 ккал за 54 мин это 37 ккал/сек или около 155 кВт.

[vnvik]

Теплоёмкость стали 0,47 кДж/кг*К это Вы погорячились:
http://www.termist.com/luo/tabl/sw_wa/war_cp.htm

Впрочем принимая во внимание расход воздуха хотя бы 40 000 м³/час результат при любой теплоёмкости будет плачевный.

Сообщение отредактировал vnvik - 8.4.2011, 14:07

[Synoptyk]

Теплоёмкость стали 0,47 кДж/кг*К это Вы погорячились:
http://www.termist.com/luo/tabl/sw_wa/war_cp.htm

Впрочем принимая во внимание расход воздуха хотя бы 40 000 м³/ча,с результат при любой теплоёмкости будет плачевный.

Да. надо было брать около 0.63 (средня в интервале)
вообщем 155*(0.63/0.47)= 200 кВт (не трогая темп-ру воздуха и. т.д. и т.п.)

[vadim999]

Да. надо было брать около 0.63 (средня в интервале)
вообщем 155*(0.63/0.47)= 200 кВт (не трогая темп-ру воздуха и. т.д. и т.п.)

А чо остановились-то. А на скока нареется воздух-то об детали (какая температура воздуха будет на входе в калорифер).

Автору темы. 1. А зачем теплообменник после калорифера. Загнать линию ГВС напрямую в него, далее насосом в бак накопитель.
2. Появилась мысль, но я с ней в корне не согласен. Но выскажу. Использовать лучистое тепло от деталей.
С внутренней поверхности воздухозаборных зонтов проложить трубки с циркулирующей водой, которые закрыть теплостойким стеклом.

[vnvik]

2. Появилась мысль, но я с ней в корне не согласен. Но выскажу. Использовать лучистое тепло от деталей.
С внутренней поверхности воздухозаборных зонтов проложить трубки с циркулирующей водой, которые закрыть теплостойким стеклом.

Так стекло понадобится непростое а пропускающее инфракрасное излучение. Да и закоптится оно наверно в один момент. Так что лучше тогда коллектор без всякого стекла, поближе к деталям, может только с изоляцией на противоположной от деталей стороне.

[Nashikovsky]

Тепло просто уйдет на нагревание массы металла калорифера

Даже, если процесс циклический, то всё равно при 4-х печах температуру вытяжного воздуха можно выровнять во времени. А при постоянной температуре вытяжного воздуха тепло уйдёт в массу калорифера только с самого начала, а когда тот нагреется, тепло начнёт отдаваться воде.

Впрочем принимая во внимание расход воздуха хотя бы 40 000 м³/час результат при любой теплоёмкости будет плачевный.

Да. надо было брать около 0.63 (средня в интервале)
вообщем 155*(0.63/0.47)= 200 кВт (не трогая темп-ру воздуха и. т.д. и т.п.)

dT = 200 кВт * 3600 с/ч / (40000 м3/ч * 1200 Дж /м3*^оС) = 15^оС. Что тут плачевного?

2. Появилась мысль, но я с ней в корне не согласен. Но выскажу. Использовать лучистое тепло от деталей.

Считаем мощность излучения с 1м2 детали при Т = (273 + 650) К = 923 К и степени черноты а = 0,5: q = 5.6е-8 * а * Т⁴ = 5.6е-8 * 0,5 * 923⁴ = 20,3 кВт / м2. Какая-то часть тепла отразится от труб, какая-то пройдёт мимо, - в результате с 1м2 охлаждаемого материала вы получите не более 10 кВт / м2. И то - это в самом начале, сразу из печи. А с понижением температуры металла, его теплоотдача излучением катастрофически падает. Если бы были чертежи деталей и зонта и конкретная марка стали, можно бы было точнее прикинуть, но не стоит - результат всё равно будет плачевный.

Сообщение отредактировал Nashikovsky - 8.4.2011, 16:17

[Synoptyk]

, а когда тот нагреется, тепло начнёт отдаваться воде....

Ну за какое время нагреется сталюка (или металл)
калорифера наверное можно прикинуть. Для меня более важно то что нагревание воды
будет происходить через поверхность в десятки раз (если не больше) меньшую чем заявленная площадь нагрева.
Фактически вся это оребренная поверхность есть баластом, который кроме того что нагревается еще и отдает тепло (кроме воды) в окр.среду.

[vnvik]

dT = 200 кВт * 3600 с/ч / (40000 м3/ч * 1200 Дж /м3*^оС) = 15^оС. Что тут плачевного?

А как это ещё назвать?
До какой температуры можно будет нагреть воду воздухом температура которого на 15^оС выше чем температура воздуха в цеху?