Egy bevonatsor észrevette, hogy villamosenergia-fogyasztása közel 12%-kal nőtt hat hónap alatt anélkül, hogy a termelési mennyiség változott volna. A tartály elérte az alapértéket, és a fűtőáram megfelelt az adattáblának. A közüzemi számla mást mesélt. A fűtőberendezés több energiát fogyasztott, hogy ugyanazt a hőt szállítsa a fürdőbe. A különbség 1,8 mm-es rétegréteg volt a hüvelyen.
A PTFE merülőmelegítők energiahatékonysága nem állandó tulajdonság. A köpeny felületének állapotával változik. A tiszta fűtőberendezés hatékonyan adja át a hőt a technológiai közegnek. A vízköves fűtőtest kevesebb hőt ad át, és többet veszít a környezetnek,-vagy több energiát fogyaszt a fürdő azonos hőmérsékletének fenntartásához.
A fűtőtest energiamérlege
A fűtőberendezésbe bevitt elektromos energia egyenlő a technológiai közegnek szállított hővel és a veszteségekkel. Egy tiszta fűtőberendezésben a veszteségek minimálisak, és szinte az összes energia a fürdő fűtésére megy el. A vízköves fűtőberendezésben a vízkőréteg hőellenállást ad, ami megemeli a burkolat hőmérsékletét. A magasabb köpenyhőmérséklet növeli a veszteségeket a kapocsházon, a karimán és a tartály falain keresztül.
Az az energia, amely nem éri el a folyamatfolyadékot, elpazarolódik. A közüzemi fogyasztásmérő a teljes energiabevitelt méri, nem a leadott hasznos hőt. A skálázott fűtőberendezés ugyanannyi áramot vesz fel, de kevesebb hőt ad le, így a hatásfok-a hasznos hő és a teljes energiabevitel aránya-csökken.
| Skála vastagság | A köpeny ΔT növekedése | Hő szállított | Energiabevitel | Hatékonyság | Energiapazarlás |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 mm (tiszta) | Alapvonal | 100% | 100% | 95–98% | 2–5% |
| 0,5 mm | 6-9 fok | 97% | 100% | 92–95% | 5–8% |
| 1,0 mm | 12-18 fok | 93% | 100% | 88–92% | 8–12% |
| 2,0 mm | 25-35 fok | 85% | 100% | 80–85% | 15–20% |
| 3,0 mm | 38-52 fok | 75% | 100% | 70–78% | 22–30% |
Energiahatékonyság és pazarlás a vízkő vastagságának függvényében PTFE merülő fűtőberendezéseken
Miért növeli a skála az energiafogyasztást?
A vízkőréteg szigetelő takaróként működik a köpeny és a technológiai folyadék között. Ahhoz, hogy ugyanaz a hőáram átlépje ezt a további ellenállást, a burkolat hőmérsékletének emelkednie kell. A magasabb köpenyhőmérséklet növeli a fűtőelem és a környezet közötti hőmérséklet-különbséget, ami nagyobb veszteséget eredményez.
A veszteségek több úton jelentkeznek. A kapocsház, amely a hideg zónán keresztül kapcsolódik a fűtőberendezéshez, elvezeti a hőt a köpenytől. A tartály falához csavarozott karima hőt vezet a tartály szerkezetébe. A tartály falai és felülete több hőt veszít, mert a fürdő hőmérsékletét az alapértéken tartja a melegebben és hosszabb ideig működő fűtőtest.
A nettó hatás az, hogy a fűtőberendezésnek több energiát kell fogyasztania, hogy ugyanazt a hasznos hőt juttathassa a fürdőbe. A hatékonysági veszteség vékony rétegek esetén kicsi, de a vízkő vastagodásával gyorsan növekszik.
A hosszabb futási idők összetett hatása
A skálázott fűtőelem nem csak veszít hatékonyságából,{0}}csak tovább működik. A vezérlő látja, hogy a fürdő hőmérséklete csökken, vagy nem éri el az alapértéket, és feszültség alatt tartja a fűtőtestet. A fűtőelem magasabb munkaciklussal működik, több órán keresztül több energiát fogyasztva.
Tiszta rendszerben a fűtőberendezés az idő 40%-ában működhet az alapjel fenntartása érdekében. 2 mm-es léptékréteggel az esetek 55-60%-ában futhat. Az alacsonyabb hatásfok és a hosszabb üzemidő kombinációja 30-50%-kal növeli a teljes energiafogyasztást.
| Skála vastagság | Fűtő üzemi ciklus | Napi nyitva tartás | Napi energiafogyasztás | A Clean-hoz viszonyítva |
|---|---|---|---|---|
| 0 mm | 40% | 9,6 óra | 48 kWh | 1.0× |
| 0,5 mm | 44% | 10,6 óra | 53 kWh | 1.1× |
| 1,0 mm | 50% | 12,0 óra | 60 kWh | 1.25× |
| 2,0 mm | 58% | 13,9 óra | 70 kWh | 1.45× |
| 3,0 mm | 68% | 16,3 óra | 82 kWh | 1.7× |
Energiafelhasználás a vízkő vastagságának függvényében egy 5 kW-os fűtőberendezésnél folyamatos üzemben
Az energiapazarlás költsége
Az energiapazarlás költsége a villamosenergia-díjtól, a fűtőkészülék teljesítményétől és az üzemóráktól függ. Egy 5 kW-os fűtőberendezés esetében, amely évi 6000 órát üzemel, kWh-nként 0,10 dollárért, az éves energiaköltség 3000 dollár egy tiszta fűtőberendezésért. A 2 mm-es skálaréteg ezt 4350 dollárra növeli, ami további 1350 dollár évente.
Egy 20 fűtőtesttel rendelkező üzemben a vízkőből származó energia évente 27 000 dollárt tehet ki. Ez több, mint a fűtőtesteket tisztán tartó megelőző karbantartási program költsége.
| Fűtőteljesítmény | Éves óra | Tiszta energia költsége | 1 mm méretarányos költség | 2 mm méretarányos költség | Éves hulladék |
|---|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 6,000 | $1,800 | $2,250 | $2,610 | $810 |
| 5 kW | 6,000 | $3,000 | $3,750 | $4,350 | $1,350 |
| 8 kW | 6,000 | $4,800 | $6,000 | $6,960 | $2,160 |
| 12 kW | 6,000 | $7,200 | $9,000 | $10,440 | $3,240 |
Éves energiaköltség és veszteség a fűtőteljesítmény és a skála vastagsága szerint 0,10 USD/kWh
A vízkőmentesítés energiatakarékos-intézkedésként
A vízkőmentesítés visszaállítja a fűtőelem hőátadási hatékonyságát. A vízkőmentesítés után a burkolat hőmérséklete csökken, a munkaciklus visszatér a normál értékre, és az energiafogyasztás visszaesik a tiszta alapértékre. A vízkőmentesítésből származó energiamegtakarítás gyakran néhány hónapon belül indokolja a tisztítási költséget.
Egy 2 mm-es vízkőmentesített fűtőberendezés évi 1350 dollár energiát takarít meg egy 5 kW-os egység esetében. Ha a vízkőmentesítés 500 dollárba kerül a munka és az anyagok tekintetében, a megtérülés öt hónap alatt van. Ezt követően a megtakarítás addig folytatódik, amíg a vízkő ismét fel nem épül.
Az energiahatékonyság nyomon követése
A hatékonyság ellenőrzésének legegyszerűbb módja a fűtőelem munkaciklusának vagy üzemidejének nyomon követése. Egy olyan fűtőberendezés, amely tovább üzemel, mint újkorában, veszít a hatékonyságából. Egy aktuális napló vagy egy futási-időmérő szolgáltatja az adatokat.
Közvetlenebb módszer a burkolat hőmérsékletének mérése üzemi terhelésnél. A burkolat hőmérséklete, amely 10-15 fokkal a tiszta alapvonal fölé emelkedett, azt jelzi, hogy a vízkő kialakul, és a hatékonyság csökken.
Amikor a méretarányos{0}}energia-pazarlás specifikációs problémát jelez
Az ugyanazon tartályban ismétlődő vízkőlerakódás és energiapazarlás azt jelzi, hogy a fűtőberendezés a kémiai és áramlási viszonyokhoz képest túl magas wattsűrűséggel működik. Az alacsonyabb -watt-sűrűségű fűtőberendezés hűvösebben működik, lassabban halmozódik fel a vízkő, és tovább tartja meg a hatékonyságát. Az egyedi PTFE merülőfűtő-konfiguráció alacsony wattsűrűséggel, nagy felülettel és jobb áramlási hozzáféréssel csökkenti a vízkőképződést és a kapcsolódó energiapazarlást. A specifikációs folyamat megköveteli a fürdő kémiáját, az üzemi hőmérsékletet, a víz keménységét és a szükséges teljesítményt.
