Энергия — важная статья затрат инкубатория. Использование энергоэффективных инкубаторов и систем управления воздухом позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы. Опять же, эти преимущества — больше, чем просто финансовая выгода: меньшее воздействие на окружающую среду создает вашему инкубаторию репутацию экологически ответственного предприятия. В этой статье мы рассмотрим различные способы энергосбережения в инкубаториях и возможности превращения инкубаториев в более ресурсосберегающие предприятия.
Инкубация с акцентом на энергосбережение
Значительная часть общего энергопотребления инкубатора приходится на электромотор вентилятора пульсатора. Поэтому при покупке инкубаторов важно выбирать оборудование, оснащенное энергоэффективным мотором пульсатора. Хотя для оптимального нагрева и охлаждения на начальном и конечном этапах процесса инкубации необходима высокая скорость пульсатора, на менее важных этапах инкубации высокая скорость не требуется. Именно здесь решающую роль играет технология Eco-Drive™ компании Petersime, автоматически и безопасно снижающая скорость пульсатора на определенных этапах процесса.
Благодаря тому, что потребляемая мощность пульсатора пропорциональна кубу его скорости, снижение скорости пульсатора на 20 % позволяет сэкономить до 50 % электроэнергии, потребляемой пульсатором (см. рисунок). Преимущества технологии Eco-Drive™ очевидны: она положительно влияет на потребление энергии инкубатором и, следовательно, на общие затраты на электроэнергию в инкубатории.
Регулирование потока воздуха по давлению для максимальной энергоэффективности
Одноступенчатые инкубаторы потребляют определенные объемы воздуха, изменяющиеся в зависимости от стадии цикла инкубации. Для достижения максимальных результатов инкубации крайне важно, чтобы подаваемый воздух имел правильную температуру и влажность. Поскольку внешние климатические условия постоянно меняются, для правильного кондиционирования наружного воздуха перед подачей в помещения инкубатория и в инкубаторы с одноступенчатой загрузкой необходима хорошо спроектированная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ). Каждый кубический метр (м³) кондиционированного воздуха обходится дорого, поэтому очень важно выбрать подходящую энергоэффективную систему ОВКВ.
Некоторые системы ОВКВ постоянно подают в инкубационную машину и выводной зал фиксированный максимальный объем воздуха. Может показаться, что это хороший способ обеспечить надлежащее управление климатом, тогда как на самом деле теряется много энергии. Поскольку расход воздуха в инкубаторах с одноступенчатой загрузкой и в инкубационных помещениях меняется, можно достичь большей энергоэффективности и экономичности, установив систему ОВКВ с регулированием по давлению, которая позволяет подавать и кондиционировать только точное количество воздуха, необходимое в определенный момент времени. При увеличении или уменьшении потребления воздуха давление, соответственно, падает или возрастает. Датчик давления регистрирует эти колебания и регулирует скорость вентилятора и поток воздуха. Преимущества очевиднны:
- Потребление электроэнергии вентилятором сводится к минимуму.
- Нагрев, охлаждение, увлажнение или осушение применяются лишь к оптимальным объемам воздуха. Другими словами, потерь кондиционированного воздуха не происходит. Это значительно снижает энергопотребление бойлера и чиллера.
Регулирование по давлению может быть реализовано во всех помещениях инкубатория, обеспечивая существенную экономию электроэнергии при условии, что двери закрыты в течение максимально возможного времени, чтобы свести к минимуму потери кондиционированного воздуха.
Разумное использование ресурсов благодаря рекуперации тепла в инкубатории
Во время инкубации развивающиеся эмбрионы выделяют большое количество естественного тепла. Инкубируемые яйца постоянно обмениваются этим теплом с окружающим пространством внутри инкубатора. В стандартном инкубатории естественное тепло эмбриона передается охлаждающей воде инкубатора, после чего чиллер отводит тепло в наружный воздух. Этот процесс требует высокого потребления электроэнергии — в основном чиллером. Но можно извлечь из этого пользу: рекуперация естественного тепла эмбриона — отличная возможность сэкономить энергию.
В ресурсосберегающем инкубатории системы рекуперации тепла перерабатывают большое количество естественного тепла, выделяемого развивающимися эмбрионами внутри инкубаторов. Две главные системы — это рекуперация тепла на основе воды для охлаждения инкубатора и на основе вентиляционной системы инкубационной машины.
В первой системе тепло воды для охлаждения инкубатора используется либо для предварительного подогрева поступающего свежего воздуха в холодном климате, либо для подогрева воздуха после осушения в жарком и влажном климате. Это дает двойную выгоду, обеспечивая быструю окупаемость инвестиций:
- Снижаются затраты на отопление инкубатория.
- Значительно сокращается потребление энергии чиллером.
Поскольку естественное тепло эмбриона передается не только охлаждающей воде инкубатора, но и окружающему воздуху, воздух, поступающий из вентиляционной системы инкубационной машины, также может использоваться для подогрева поступающего свежего воздуха. Поскольку воздух, поступающий из вентиляционной системы инкубационной машины, считается «грязным», для безопасной передачи тепла от одного воздушного потока к другому и предотвращения рисков загрязнения используется теплообменник.
И, наконец, для инкубаториев в жарком и влажном климате еще одним вариантом является рекуперация тепла чиллером. Тепло от конденсирующей стороны чиллера с водяным охлаждением используется для дополнительного нагрева воздуха после осушения. Но все же есть некоторые моменты, которые необходимо учитывать, чтобы добиться успеха. Во-первых, чтобы обеспечить непрерывную работу системы, общая потребность инкубатория в подогреве должна быть ниже общей производительности системы охлаждения инкубаторов. Во-вторых, потребуются сухой охладитель для чиллера с водяным охлаждением и второй чиллер с воздушным охлаждением для системы ОВКВ.
В заключение: используйте все возможности экономии электроэнергии
Поскольку цены на энергоносители продолжают расти и важность разумного использования ресурсов возрастает, крайне важно, чтобы каждая система инкубатория работала максимально эффективно. Хотя системы регулирования давления и рекуперации тепла требуют значительных первоначальных капиталовложений, они могут обеспечить быструю окупаемость инвестиций за счет экономии электроэнергии, что представляет интерес с экономической точки зрения, а также помогает создавать репутацию экологически ответственного предприятия.
Проектируя инкубационное оборудование и системы ОВКВ, компания Petersime стремится сделать их максимально энергоэффективными. Инкубаторы серии X-Streamer™ в стандартной комплектации поддерживают технологию Eco-Drive™, снижающую потребление электроэнергии инкубационными и выводными машинами, а наши решения, использующие технологию Eco-VAC™ в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, позволяют значительно снизить потребление электроэнергии системой ОВКВ. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.
Pieterjan Bulteel имеет степень магистра наук в области промышленной инженерии, электротехники и экономики предприятия. В качестве специалиста по продукции Petersime Pieterjan использует свои знания о клиентах и рынке для разработки инновационных решений. Кроме того, он постоянно работает над оптимизацией информационного потока между подразделениями научно-исследовательских работ, продаж и маркетинга и отвечает за управление полным жизненным циклом портфелей продукции Petersime по тематиками «Программное обеспечение», «ОВКВ» и «Автоматизация».
