УНИКАЛЬНОЕ ... и РЕАЛЬНОСТЬ: ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ и ТЕПЛОЗАЩИТА в ”ОДНОМ ФЛАКОНЕ”.

Ву Valeriy Kogan, Ph.D.(Eng.)

Возрастающее потребление различных энергоносителей и существенный рост их стоимости на мировом рынке обусловил особую актуальность создания и использования энергосберегающих технологий во всех областях человеческой деятельности.

Для высокоразвитых стран экономия энергоресурсов превратилась в одну из стратегических задач обеспечения энергетической безопасности государства.

Достаточно широкое распространение в энергоёмких отраслях промышленности, строительствe и транспортe новых видов прогрессивных изоляционных изделий, тем не менее, не исчерпало всех возможностей повышения их эффективности за счёт использования “know-how”. К таким новшествам может быть отнесена новая идея доктора инженерных наук Валерия Когана, являющаяся дальнейшим развитием конструктивно-технологического решения эксклюзивной съёмной многократно используемой тепло(звуко)изоляции по US PATENT-2009 (“Sectional Heat Insulation Jacket”) для экстремальных условий эксплуатации.

Предлагаeмая к освоению и широкому использованию Уникальная Технология Энергосбережения (UEST), реализуется за счёт применения эксклюзивных сборно - разборных многократно используемых Изоляционных Изделий Универсального Назначения ( IPUU ).

Рекомендуемые области эффективного использования UEST практически не имеют ограничений: применение IPUU (Рис.1), индивидуально изготовленных для каждого конкретного объекта, обеспечивает заданные (регламентируемые) температурные условия на наружных (внутренних) поверхностях изолированных объектов различного назначения, исключая недопустимые и неоправданные выбросы тепловой энергии в окружающую среду или нарушение стационарного теплового режима изолируемых объёмов для разных климатических условий эксплуатации при гарантированных изготовителем сроках использования изделий.

Рис.1. Общий вид объекта с наружной изоляцией из IPUU.

Для первоочередного освоения UEST предлагаются наиболее энергоёмкие объекты:
-Энергетики (АЭС. ТЭЦ, ГЭС, групповые котельные и т.п.);
-Промышленности (чёрная и цветная металлургия, химические предприятия разного профиля, предприятия по добыче и переработке углей, нефти и др. полезных ископаемых, машиностроение и предприятия оборонного комплекса, производство стройматериалов и изделий, фармацевтика и пр.);
-Строительства разного профиля;
-ЖКХ на всей территории бывшего СССР, требующие немедленной модернизации (тепловые сети, местные котельные, бойлерные и пр.).
IPUU–это основополагающие элементы трансформируемой (не имеет аналогов) конструктивной системы многофункциональной (тепло-,　звуко- и пр. ) сборно-разборной высокоэффективной изоляции (CSHEI), предусматривающей использование суперсовременных высокоэффективных материалов (изделий) и реализующей возможности компьютерного проектирования с моделированием процессов теплообмена и тепломассопереноса в реальных условиях эксплуатации изолируемых объектов различного назначения. Hапример, различных двигателей, турбин, реакторов, спецёмкостей, отдельных узлов, транспортирующих трубопроводов, запорной и измерительной аппаратуры, насосов и т.п., оборудования, работающего при экстремальных температурных воздействиях (от «минус» 150°С до «плюс» 1200°C ), обусловленных особенностями технологического процесса производства или условиями окружающей среды, в том числе, при высоком уровне производственных шумов или при различных агрессивных (жидких или воздушных) химических воздействиях.

Применение изделий “THERMOSEAL-2012” создает реальные условия для экономии от 8.0 до 11.0 % энергии, потребляемой любым энергоёмким оборудованием или агрегатами, изолируемыми от охлаждения (нагрева) с наружной стороны, при эксплуатации их как внутри зданий, так и на открытом воздухе, при кратчайших сроках окупаемости начальных затрат.

В эксклюзивных изделиях «THERMOSEAL-2012» (съемная гибкая многослойная изоляция, в т.ч. в тканевой оболочке, прошитой специальными нитями) aвторами особым образом использованы особенности поведения температуростойких лёгких неметаллических материалов при температурных воздействиях. Учёт меняющейся теплопроводимости и деформирования при нагреве (охлаждении) позволил создать новое эффективное техническое решение, не имеющее аналогов. Физический смысл подобных явлений хорошо изучен, но не использовался в данной области деятельности для получения предлагаемого эффекта. Так например, предлагаемая двух-уровневая система теплосбережения (теплозащиты) собирается из слоистых изделий двух типов, последовательно укладываемых на изолируемый объект в зависимости от его назначения. В отличие от известных аналогов специфика работы многоярусных замкнутых воздушных прослоек в многослойных изоляционных системах сочетается с ранее неизвестным конструктивным обеспечением автоматического «самоуплотнения» стыков между монтажными элементами (см. Рис.2).

Рис.2. Запатентованное решение “самоуплотняющегося стыка” для IPUU.

К новшествам относится также применение полых неметаллических крепёжно-соединительных изделий особой формы, обеспечивающих совместную работу слоёв изоляции при температурных деформациях, исключая их расслоение при изгибе.

При реализация проекта проведено исследование физических процессов с помощью математического моделирования поведения конструкций нового типа в реальных условиях использования. Разработанная оригинальная программа компьютерного расчёта (инженер-программист И.Моженков) предлагаемых конструкций позволяет получить реальное распределение температур по слоям изоляции с учётом влияния дискретных теплопроводных включений.

Результаты проекта могут быть успешно распространены на широкий круг изоляционных конструкций для объектов энергетики (Рис.3), промышленности, строительства, а также авиастроения и космической техники в экстремальных условиях эксплуатации.

Рис.3,а. Фрагмент паровой турбины до монтажа съёмной изоляции.

Рис.3,б. Тот же объект после монтажа двухуровневой съёмной изоляции.

Изделия в упрощённом виде могут успешно использоваться применительно к объектам бытовой техники, связанным с потреблением энергии и её экономии (например, универсальная съёмная наружная изоляция встроенных кондиционеров). Область распространения полученных в проекте результатов практически неограничена. При всё возрастающих обёмах потребления конструкций–аналогов прогнозируемое снижение стоимости новых универсальных изделий гарантирует сокращение сроков их окупаемости на всех предприятиях-изготовителях известной съёмной изоляции различного назначения. Существенная экономия энергорессурсов обеспечивается предлагаемым проектом при эксплуатации различных объектов, требующих изоляции от окружающей среды даже при температурах изолируемых поверхностей от «минус» 50 и от «плюс» 200 градусов Цельсия.

Отдельные результаты рассмотренного проекта размещены на веб-сайтах: www.thermoextreme.net, Вuilders Nation,.Consultant Profiles….и др.