Теоретическое обоснование эффективности энергосбережения

Данные по лампам ДНаЗ приведены  в таблице 1

Достоиниства:       - обладают самой высокой световой отдачей среди всех газоразрядных ламп;       - эффективной оптической системой с широким свето-распределением за счет зеркального отражателя.       Используются:       - для освещения улиц, площадей, промышленных объектов;       - для освещения теплиц.       Рабочее положение ламп ДHаЗ/Reflux – от горизонтального до вертикального, цоколем вниз.    Таблица 1: Данные  ламп ДНаЗ

Тип лампы Мощ-ность, Вт Световой  поток, Лм Тип цоколя D L ДHаЗ супер/Reflux S 400 400 53 ЕХ 40/60х47 122 320 ДHаЗ супер/Reflux S 400-1 400 53 ЕХ 40/60х47 110 320

 

Схема размещения оборудования указана в Приложении 1

 

 

Информация, которую  необходимо учитывать, оценивая потребление  энергии осветителями:

 

Максимально допустимая мощность оборудования

·        Это мощность лампы (Вт) плюс потери в ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ (Вт).

·        Потери в преобразователе вольфрамово-галогенных и натриевых ламп низкого напряжения  обычно достигают 10% мощности ламп.

Коэффициент средней  нагрузки

·        Должны приниматься во внимание лампы , работающие в режиме регулируемой освещённости.

·        Необходимо учитывать техническое обслуживание осветительного оборудования. Например, заводские цеха с высокими пролётами могут иметь в среднем 10-20 % неисправных ламп между интервалами текущего ремонта. 

Годовое использование оборудования

·        Оценивается, исходя из часов работы с учётом загрузки (офисы) и периодов использования естественного освещения. 

Исходя из всего  вышеперечисленного произведем энергоаудит новой теплицы Тепличного хоз-ва с применением УПРУ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Энергоаудит  осветительной части новой 5-ти секционной теплицы на тепличном хоз-ве.     

 Предлагается в целях экономии энергии и автоматизации включения\отключения освещения внедрить системы устройств типа УПРУ5П-ДНаТ, в светильниках линии освещения, для управления световым потоком с использованием таймера, в однофазной сети.

Рисунок 1 подключение устройств типа УПРУ5П-ДНаТ, в светильниках линии освещения, для управления световым потоком с использованием таймера, в однофазной сети.

Рисунок 2. УПРУ5П-220ДНаТ/МГЛ400-02 УХЛ2

Краткая информация о выпускаемых устройствах:

Универсальные Пуско-Регулирующие Устройства пятого поколения, группового использования "УПРУ5П-ДНаТ"

Устройства группового использования УПРУ5П-ДНаТ предназначаются  для модернизации линии освещения, а также: экономии электроэнергии, продления  сроков службы ламп и компонентов светильника, улучшения действующего уровня освещения, возможности регулирования, программирования и оперативного управления световым потоком ламп, совмещения по параметрам, ламп и индуктивных балластов одной мощности.

Групповое включение позволяет повысить энергоэффективность работы устройств в линии освещения, и поэтому является условием правильной эксплуатации устройств в линии освещения. Энергосберегающие устройства, не предназначаются для увеличения яркости свечения источников света, что привело бы к увеличению рабочей температуры горелки ламп и сокращению их сроков службы. Технология предназначена для экономии активной энергии, замедления спада светового потока ламп, увеличения времени безотказной работы линии освещения, уменьшения всех видов затрат на её эксплуатацию, повышение уровня производственной, технологической и экологической безопасности, достижения стабильной динамики и качественного освещения.  УПРУ5П-220ДНаТ(1000, 600, 400/250, 250)-03 УХЛ2 эксплуатируются в светильниках, использующих газоразрядные лампы высокого давления типа ДНаТ, а также лампы МГЛ рассчитанные на работу в токовых режимах натриевых ламп, с индуктивным балластом соответствующей мощности.Конструктивное исполнение устройств, предусматривает их монтаж в корпусах светильников или прожекторов, в монтажных коробках, на несущей арматуре при эксплуатации в помещениях.

7. Расчёты сроков окупаемости УПРУ5П

Нижеприведённые финансово-экономические расчеты  рассматривают затраты в линии  освещения, происходящими до монтажа УПРУ5П(п.23+п.26) за два года, далее рассматриваются затраты, необходимые на модернизацию УПРУ5П существующей системы освещения, с возможными накладными расходами (например покупка: новых светильников, новых ламп, прибыль с инвестиций и монтажные работы)(п.9), затем рассчитываются экономия фин. средств после модернизации системы освещения (п.30). Расчёт разницы между затратами "до" и "после" позволяет получить объективные сведения по срокам окупаемости всего проекта. Лампы являются расходными материалами, светильники с течением времени изнашиваются и являются частью системы безопасности объектов и независимо от того факта, будут ли в системе освещения использоваться Наши устройства или нет, то лампы и светильники со временем всё равно

будут заменяться. Поэтому включение стоимости новых ламп и светильников в нижеприведенные фин. расчёты является далеко не объективным значением. Но учитывая пожелания руководства полностью заменить устаревшее светотехническое оборудование, Я ввел в фин. расчёты указанные значения.

Согласно опубликованным данным (www.esbt74.ru) тарифы на электроэнергию для населения за период 2009-2011 гг. выросли на 118% и в последующие  годы динамика роста скорее всего  не изменится. При этом, в предоставляемом  финансовом расчёте, Мы учитываем изменение тарифов только на 24% в год!, хотя более правильно в финансовых расчётах вводить поправочный коэффициент, основанный на реальных значениях изменения тарифов, полученных за последние 24 месяца (118%).

	Расчет  эффективности  использования  УПРУ5П в Светильниках линий освещения.
п.А	Тариф на электроэнергию составляет руб./ кВтч				З,20
п.Б	Тариф на Электроэнергию с учетом изменения на каждый год эксплуатации системы освещения (24% в год), руб./ кВтч,п.А*24%*24%				4, 90
п.В	Возвратный  процент с инвестиционных вложений (Ставка дисконтирования)				3%
Тип УПРУ 5П			УПРУ5П-ДНаТ
Мощность  УПРУ 5П			400/250

Финансовые  затраты на модернизацию системы освещения УПРУ 5П с накладными расходами
п.1	Стоимость УПРУ 5П	7590
п.2	Стоимость лампы получившей допуск к экспл УПРУ 5П*	1500
п.З	Стоимость нового светильника или заменяемых компонентов	1200,0
п. 4	Затраты на монтажные работы	1780
п. 5	Общие затраты на оснащение светильника  УПРУ 5П П.1+П.2+П.З+П.4	11257
п. 6	Количество светильников в системе освещения	195
п. 7	Затраты на модернизацию системы освещения п.5*п.б	2195115
п. 8	Размер прибыли с инвестиционных вложенийзз год п7 \100*8	175609,2
п. 9	Сумма затрат на модернизацию устройствами системы освещения п.7+п8	2370724,2

Расчеты приведены  в таблице 2 .

 

Финансовые  затраты на обслуживание системы  не оборудованной УПРУ 5П  за 2 года
п.10	Время работы светильников за два года, часов.	13140
п.11	Стоимость используемой лампы	1500
п.12	Стоимость утилизации лампы	40
п.13	Частота замены ламп за 2 года	2
п.14	Стоимость индуктивного балласта	840
п.15	Частота замены индуктивного балласта за два года	0,6
п.16	Стоимость используемого в светильниках ИЗУ	310
п.17	Частота замены ИЗУ за два года	2
п. 18	Стоимость защитного стекла	590
п.19	Частота замены защитного стекла за два года	0,6
п. 20	Стоимость конденсатора	495
п.21	Частота замены конденсатора за два года	0.6
п.22	Расчет затрат на обслужи  ванне одного светильника за два  года с учетом изменения тарифов ((п.11+п.12+п.4)*п.13+(п.14+п. 4)*п.15+(п.16+п.4)*п.17+(п.18+п.4)*п.19+(п.20+п.4)*п.21*1,53	9682,45
п.23	Сумма затрат на обслуживание линий освещения за два года п.22*п.6	1 888 078

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет  разницы в затратах на электроэнергию при   эксплуатации УПРУ 5П за 2 года
п.2 4	Средняя потребляемая мощность стандартными светильниками кВт\Ч	0.400
п.2 5	Сумма затрат на электроэнергию потребляемую 1 светильником за 2 года п.Б*п.10*п.24	14308
п.26	Сумма затрат на электроэнергию потребляемую всеми светильником за 2 года п.6*п.25	2.790 .060
п.2 7	Средняя потребляемая мощность 1 светильником с УПРУ 5П кВт\Ч	0,240
п. 28	Сумма затрат на электроэнергию потребляемую 1 светильником за 2 года  одним светильником с УПРУ5П п.Б*п.10*п.27	8584,8
п.2 9	Сумма затрат на электроэнергию потребляемую всеми светильниками за 2 года  с УПРУ5П П.6*П.28	1.674.036

 

 

 

 

Расчет сроков окупаемости проекта при использовании  УПРУ 5П
п.30	Экономия финансовых средств  при эксплуатации системы освещения оборудованной УПРУ5П за два года п.23+(п.26-п.29)	3 004 102
П31	Срок окупаемости проекта п.9/п.30*24	18-20 мес.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Энергосберегающий блок управления двигателем.            

Насос для полива растений управляется электродвигателем мощностью 10 кВт. Количество накачиваемой воды регулируется затвором с сервоприводом, который согласуется с давлением в системе. Измерения расхода воды показывают следующее количество воды, требуемое в различное время дня:

10 час/день:    100% максимального расхода           

6 час/день :     70% максимального расхода           

6 час/день :     40% максимального расхода            

2 час/день :     20% максимального расхода           

 Предлагается  в целях экономии энергии установить  привод с регулируемой скоростью,  который автоматически реагирует  на давление в системе. 

 

 

Примечание:  Предполагается, что насос потребляет 10 кВт энергии при 100% расходе Предполагается, что регулятор скорости имеет внутренние потери, равные 0,15 кВт. Насос работает 24 часа в сутки, 350дней в году. 

 

 

            Табл.3 содержит расчёт средних нагрузок

Таблица 3.

Нагрузка	Регулировка дроссельным  вентилем	Регулировка с  затвором с сервоприводом
100 %	10 кВт * 1,00 = 10 кВт	(10 кВт * 1,00) + 0,15 кВт = 10,15 кВт
70 %	10 кВт * 1,00 = 10 кВт	(10 кВт * 0,55) + 0,15 кВт = 5,65 кВт
40 %	10 кВт * 0,85 = 8,5 кВт	(10 кВт * 0,25) + 0,15кВт = 2,65 кВт
20 %	10 кВт * 0,50 = 5 кВт	(10 кВт * 0,15) + 0,15 кВт = 1,65 кВт

 

 

Отсюда рассчитываем сбережения:

10 час/день ´  350 дней/год = 3 500 час/год ´ (10-10,15) кВт   = -1750 кВт час