Ниже представлены практические действия, обеспечивающие снижение общих затрат на энергоснабжение, капитальных затрат, а также уменьшение потребления энергии систем климатизации:
• Утилизация теплоты из конденсаторного контура чиллера, применяемая, в сущности, при любых требованиях к системе отопления (рассматривается ниже).
• Использование увлажнителя, распыляемого под высоким давлением, вместо увлажнителя, распыляемого под низким давлением (рассматривается ниже).
• Сокращение площади чистых комнат с притоком очищенного воздуха. Уменьшение удельного расхода воздуха в инструментальных отсеках с 0,46 м3/с и 100 % (на самом деле 50 % от площади всей чистой комнаты, поскольку инструментальные отсеки с подаваемым отдельно очищенным воздухом занимают в общей сложности 50 % всей площади чистой комнаты; остальную площадь занимают служебные зоны, в которые очищенный воздух не подается) до 0,37 м3/с и 33 % соответственно (предполагается равномерное распределение нисходящего потока очищенного воздуха). Здесь удельный расход вычисляется измерением расхода на фильтре и делением этого значения на «номинальную» площадь поверхности фильтра, например: 0,27 м3/с / 0,74 м2 = 0,37 м3/с. Фактическое сокращение расхода воздуха для этого примера составляет 47 %.
• Сокращение удельного расхода воздуха в змеевиках высокого давления и фильтрах установок обработки наружного воздуха. Расчетный расход был уменьшен с 2,5 до 2,2 м3/с. Снижение удельного расхода воздуха было получено благодаря достигнутой оптимизации себестоимости по отношению к показателю экономии энергии. Мы не могли оправдать снижение удельного расхода ниже 2,2 м3/с, поскольку капитальные затраты растут быстрее, чем снижение потребления энергии и эксплуатационные затраты.
• Уменьшение расхода приточного воздуха (0,0005 м3/[с•м2]) в обычной зоне низкой опасности (площадь зоны 18 600 м2). Такое значение было согласовано с местными законодательными органами при условии, что при необходимости возможно мгновенное увеличение расхода вытяжного воздуха до 0,005 м3/(с•м2). Такой результат был достигнут следующими действиями:
- установкой равномерно распределенных заслонок систем кондиционирования воздуха в минимальное положение;
- резким снижением скорости нескольких вытяжных вентиляторов с регулируемой скоростью вращения;
- отключением других вентиляторов для обеспечения пониженного расхода приточного воздуха. При необходимости для ручного переключения системы в режим максимальной вытяжки применяется система управления оборудованием.
• Улучшение смешивания приточного воздуха, поступающего с расходом 227 м3/с, с рециркуляционным воздухом из чистой комнаты, подаваемым для смешения с расходом 2 243 м3/с, для уменьшения затрат энергии на подогрев воздуха. Улучшение смешивания осуществляется при подаче кондиционированного воздуха непосредственно над 10-ю вертикальными шахтами рециркуляционного воздуха. Это позволяет сэкономить энергию, необходимую для подогрева приточного воздуха на 2,8 °С, по сравнению с более ранним разработками, в которых приточный воздух равномерно распределялся по впускным отверстиям всех установок обработки рециркуляционного воздуха. При выводе оборудования на полную мощность температуру кондиционированного воздуха можно будет еще больше понизить.
• Применение режима с переменным расходом для насосов подачи воды в конденсатор и вторичной воды для охлаждения и отопления. Работа вентиляторов градирен в режиме переменной скорости.
• Комбинация в одной системе одного ротационного винтового компрессора и нескольких центробежных компрессоров для нейтрализации ограничений режима работы центробежных компрессоров с пониженной нагрузкой. В этом примере винтовой компрессор обеспечивает расход 1,652 м3/с, а каждый из центробежных компрессоров — 2,124 м3/с. Ротационные винтовые компрессоры работают в режиме «нагрузка/разгрузка», но имеют повышенное потребление энергии при пониженной нагрузке (около 20 % полной нагрузки). Центробежные воздушные компрессоры, с другой стороны, работают при пониженной нагрузке в режиме, близком к линейному, но имеют довольно ограниченную производительность в таком режиме (около 15 % от максимальной) перед вынужденным «сбросом» воздуха для предотвращения перегрузки компрессора. Используя преимущества компрессоров обоих типов, мы начинаем работу с винтовым компрессором, а центробежный компрессор подключаем только тогда, когда можем использовать большую часть его производительности, за исключением случаев, когда на первом месте стоит задача обеспечения оптимальных рабочих характеристик этого компрессора. Как только нагрузка превышает возможности центробежного компрессора, мы вновь подключаем винтовой компрессор. В этом примере винтовой компрессор обеспечивает производительность, эквивалентную 7 м3/ч на л. с., в то время как производительность центробежного компрессора характеризуется величиной 7 м3/ч на л. с. Мы не используем центробежный компрессор в режиме «нагрузка/разгрузка».