Технологии оборотного водоснабжения предприятий пищевых производств: анализ состояния и пути совершенствования
Ключевые слова:
системы оборотного водоснабжения, ресурсосбережение, вторичные энергетические ресурсы, низкопотенциальная теплота, пищевая промышленность, энергетическое хозяйство предприятия
Аннотация
Выполнен анализ тепловых вторичных энергоресурсов (ВЭР) предприятий пищевых производств, показавший, что оборотная вода является одним из основных источников тепловых ВЭР низкого потенциала (с температурным уровнем 25…40 °С). Отмечено, что на многих предприятиях пищевых производств бросовые тепловые потоки воды, идущие от технологического оборудования, повторно не используются для собственных нужд, а, как правило, сбрасываются в канализационную систему или в местные градирни.
Сформулированы направления вовлечения тепловых вторичных энергоресурсов в основную деятельность предприятий пищевых производств с учетом последних исследований, представленных в литературе. Последовательно рассмотрены теоретические и практические аспекты совершенствования водоохлаждающих устройств, функционирующих в системах оборотного водоснабжения. Затронуты вопросы перспектив внедрения концептуальных теплонасосных установок, работающих на хладагентах четвертого поколения, для преобразования теплоты оборотной воды.
Литература
1. Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2030 г. [Электрон. ресурс] https://barley-malt.ru/wp-content/uploads/2019/11/proekt-strategyy-razvytyja-pyschevoj-y-pererabatyvajuschej-promyshlennosty-rf.pdf (дата обращения 14.05.2021).
2. Промышленное производство в России. М.: Росстат, 2021.
3. Ноздрин С.И., Руденко Г.С. Рациональное использование топлива и теплоты на предприятиях мясной и молочной промышленности. М.: Агропромиздат, 1985.
4. Будрик В.Г., Бурыкин А.И. Модернизация пищевой отрасли на примере молочно-консервного предприятия // Пищевая промышленность. 2017. № 11. С. 16—19.
5. Потенциальные возможности утилизации сбросной теплоты [Электрон. ресурс] https://helpiks.org/6-15788.html (дата обращения 17.12.2020).
6. Стабников В.Н., Бойченко Н.Г. Использование вторичного тепла в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1972.
7. Шит М.Л, Иойшер А.М., Шит Б.М. Энергоснабжение промышленной теплицы с использованием теплового насоса с газовым приводом. Ч. I // Проблемы региональной энергетики. 2013. № 2(22). С. 64—78.
8. Шит М.Л., Журавлев А.А., Дорошенко А.В., Гончаренко В.А. Система тепло-хладо-электроснабжения для предприятия птицеводства // Проблемы региональной энергетики. 2016. № 1(30). С. 89—99.
9. Шит М.Л., Шит Б.М. Многофункциональная теплонасосная установка для молочных заводов // Проблемы региональной энергетики. 2015. № 2(28). С. 54—59.
10. Baomin Dai e. a. Evaluation of Transcritical CO2 Heat Pump System Integrated with Mechanical Subcooling by Utilizing Energy, Exergy and Economic Methodologies for Residential Heating // Energy Convers Manage. 2019. V. 192(5). Pр. 202—220.
11. Пономаренко В.С., Арефьев Ю.И. Градирни промышленных и энергетических предприятий. М.: Энергоиздат, 1998.
12. Щеренко А.П., Аванесов В.М. Проблемы реализации государственной политики в области энергосберегающих технологий в пищевой и перерабатывающей промышленности [Электрон. ресурс] http://old.vsuet.ru/science/conference2018/mat_13-15_06.pdf (дата обращения 14.03.2019).
13. Клешканов В.И., Петров С.С., Хохловский В.Н., Королёв А.А. Проблемы энергоэффективности в пищевой промышленности // Пищевая промышленность. 2011. № 1. С. 48—50.
14. Мануйлова Т.А., Панков Н.Ф. Основные направления деятельности по повышению уровня экологизации предприятий // Пищевая промышленность. 2007. № 7. С. 16—19.
15. Вьюгина Т.П., Никонова Е.Б. Чиллеры в пищевых отраслях промышленности // Холодильная техника. 2007. № 11. С. 18—21.
16. Дмитриева О.С. Тепломассообмен в градирнях вихревого типа с распылителями: автореф. дис. … канд. техн. наук. Казань: КазНИТУ, 2013.
17. Иванов С.П. Совершенствование тепломассообменных процессов в водооборотных циклах промышленных предприятий: дис. … доктора техн. наук. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2012.
18. Каган А.М., Лаптев А.Г., Пушнов А.С. Контактные насадки промышленных тепломассообменных аппаратов. Казань: Отечество, 2013.
19. Крюков О.В. Анализ структур современных водооборотных систем промышленных и энергетических предприятий [Электрон. ресурс] https://chemtech.ru/avtomatizacija-vodooborotnyh-sistem-ohlazhdenija-s-ventiljatornymi-gradirnjami-dlja-himicheskih-i-neftehimicheskih-proizvodstv/ (дата обращения 20.11.2018).
20. Меренцов Н.А. Совершенствование системы оборотного водоснабжения в градирнях с сетчатыми насадками: автореф. дис. … канд. техн. наук. Волгоград: изд-во ВГТУ, 2013.
21. ИТС-20–2016. Промышленные системы охлаждения.
22. Mackowia K. Pressure Drop in Irrigated Packed Columns // Chem. Eng. Process. 1991. No. 29. Рр. 93—104.
23. Карнаух В.В. Интенсификация тепломассообменных процессов в вентиляторных градирнях пленочного типа. Донецк: ДонНУЭТ, 2010.
24. Коморович Т., Матера Я., Баранов Д.А., Беренгартен М.Г. Высокоэффективные структурно-кольцевые насадки // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2001. № 8. С. 8—12.
25. Белов Г.В., Дорохова М.А. Органический цикл Ренкина и его применение в альтернативной энергетике // Наука и образование. 2014. № 2. С. 99—124.
26. Волков В.Н., Козина Л.Н., Дзюбан А.М. Актуальное применение тепловых насосов для отопления зданий и сооружений // Вестник НГИЭИ. 2015. № 6(49). С. 39—43.
27. Гетман В.В. Применение теплонасосных установок для утилизации теплоты вторичных энергетических ресурсов // Вестник Казанского технологического ун-та. 2014. № 9. С. 233—236.
28. Долинский А.А., Драганов Б.Х. Тепловые насосы в системе теплоснабжения зданий // Промышленная теплотехника. 2008. Т. 30. № 6. С. 71—83.
29. Злобин А.А., Курятов В.Н., Мальцев А.П., Романов Г.А. Некоторые технико-экономические оценки при внедрении тепловых насосов в промышленности // Аудит по МСФО: Международный аудит в России. [Электрон. ресурс] http://ite-audit.ru/some_estimations.pdf (дата обращения 25.01.2020).
30. Лавренченко Г.К., Вассерман А.А. Новое поколение геотермальных станций, работающих на водоаммиачном растворе по циклу Калины // Технические газы. 2018. Т. 18. № 2. С. 3—12.
31. Мустафин И.И., Богачева А.А. Перспективы применения двигателя Стирлинга в качестве замены двигателя внутреннего сгорания // Научные исследования в современном мире. Теория и практика. СПб.: Нацразвитие, 2021. С. 69—71.
32. Karimi M.N. e. a. A Review of Organic Rankine, Kalina and Goswami Cycle // Int. J. Engineering Technol., Management and Appl. Sci. 2015. V. 3. Pp. 2349—4476.
33. Wenhao Pu e. a. Experimental Study on Organic Rankine Cycle For Low Grade Thermal Energy Recovery // Appl. Thermal Eng. 2016. V. 94. Pp. 221—227.
34. Калнинь И.М., Пустовалов С.Б., Савицкий А.И. Тепловые насосы на диоксиде углерода для систем теплогенерирования // Вестник Pоссийской академии естественных наук. 2009. № 1. С. 81—86.
35. Wallerand A.S. e. a. Optimal Heat Pump Integration in Industrial Processes // Applied Energy. 2018. V. 219(1). Pp. 1—42.
36. Haddad C. e. a. Some Efficient Solutions to Recover Low and Medium Waste Heat: Competitiveness of the Thermoacoustic Technology // Energy Proc. 2014. V. 50. Pp. 1056—1069.
37. Ahrens M.U. e. a. Integrated High Temperature Heat Pumps and Thermal Storage Tanks for Combined Heating and Cooling in the Industry // Appl. Thermal Eng. 2021. V. 189. P. 116731.
38. Карнаух В.В. Особенности расчета и прогнозирования работы теплонасосных установок на хладагентах четвертого поколения // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии». 2022. Т. 15. № 2. С. 202—215.
39. Karnaukh V.V. An Application of CO2 as a Refrigerant for Medium Temperature Heat Pumps // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии». 2021. Т. 14. № 6. С. 703—714.
40. Багаутдинов И.З. Мировая тенденция внедрения тепловых насосов в систему отопления и горячего водоснабжения // Инновационная наука. 2016. № 3. С. 44—45.
41. Salehi F. Recent Applications of Heat Pump Dryer for Drying of Fruit Grops: a Review // Intern. J. Fruit Sci. 2021. V. 21(1). Pp. 1—10.
42. Wang J.F. e. a. Heat Pump Heat Recovery Options for Food Industry Dryers // Intern. J. Refrigeration. 2017. V. 86. Pp. 48—55.
43. Карнаух В.В., Бирюков А.Б., Шмелёва В. О применении мультикритериального подхода при выборе холодильного агента для парокомпрессионного теплового насоса // Энергетические системы. 2018. № 1. С. 208—213.
44. Карнаух В.В., Бирюков А.Б. Анализ возможности прямого использования теплоты оборотной воды для решения задач теплоснабжения // Вестник Донецкого национ. ун-та. Серия «Г» «Технические науки». 2021. Вып. 2. С. 84—94.
---
Для цитирования: Карнаух В.В. Технологии оборотного водоснабжения предприятий пищевых производств: анализ состояния и пути совершенствования // Вестник МЭИ. 2025. № 1. С. 54—66. DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-54-66.
#
1. Strategiya Razvitiya Pishchevoy i Pererabatyvayushchey Promyshlennosti Rossiyskoy Federatsii na Period do 2030 g. [Elektron. Resurs] https://barley-malt.ru/wp-content/uploads/2019/11/proekt-strategyy-razvytyja-pyschevoj-y-pererabatyvajuschej-promyshlennosty-rf.pdf (Data Obrashcheniya 14.05.2021). (in Russian).
2. Promyshlennoe Proizvodstvo v Rossii. M.: Rosstat, 2021. (in Russian).
3. Nozdrin S.I., Rudenko G.S. Ratsional'noe Ispol'zovanie Topliva i Teploty na Predpriyatiyakh Myasnoy i Molochnoy Promyshlennosti. M.: Agropromizdat, 1985. (in Russian).
4. Budrik V.G., Burykin A.I. Modernizatsiya Pishchevoy Otrasli na Primere Molochno-konservnogo Predpriyatiya. Pishchevaya Promyshlennost'. 2017;11:16—19. (in Russian).
5. Potentsial'nye Vozmozhnosti Utilizatsii Sbrosnoy Teploty [Elektron. Resurs] https://helpiks.org/6-15788.html (Data Obrashcheniya 17.12.2020). (in Russian).
6. Stabnikov V.N., Boychenko N.G. Ispol'zovanie Vtorichnogo Tepla v Pishchevoy Promyshlennosti. M.: Pishchevaya Promyshlennost', 1972. (in Russian).
7. Shit M.L, Ioysher A.M., Shit B.M. Energosnabzhenie Promyshlennoy Teplitsy s Ispol'zovaniem Teplovogo Nasosa s Gazovym Privodom. Ch. I. Problemy Regional'noy Energetiki. 2013;2(22):64—78. (in Russian).
8. Shit M.L., Zhuravlev A.A., Doroshenko A.V., Goncharenko V.A. Sistema Teplo-khlado-elektrosnabzheniya dlya Predpriyatiya Ptitsevodstva. Problemy Regional'noy Energetiki. 2016;1(30):89—99. (in Russian).
9. Shit M.L., Shit B.M. Mnogofunktsional'naya Teplonasosnaya Ustanovka dlya Molochnykh Zavodov. Problemy Regional'noy Energetiki. 2015;2(28):54—59. (in Russian).
10. Baomin Dai e. a. Evaluation of Transcritical CO2 Heat Pump System Integrated with Mechanical Subcooling by Utilizing Energy, Exergy and Economic Methodologies for Residential Heating. Energy Convers Manage. 2019;192(5):202—220.
11. Ponomarenko V.S., Aref'ev Yu.I. Gradirni Promyshlennykh i Energeticheskikh Predpriyatiy. M.: Energoizdat, 1998. (in Russian).
12. Shcherenko A.P., Avanesov V.M. Problemy Realizatsii Gosudarstvennoy Politiki v Oblasti Energosberegayushchikh Tekhnologiy v Pishchevoy i Pererabatyvayushchey Promyshlennosti [Elektron. Resurs] http://old.vsuet.ru/science/conference2018/mat_13-15_06.pdf (Data Obrashcheniya 14.03.2019). (in Russian).
13. Kleshkanov V.I., Petrov S.S., Khokhlovskiy V.N., Korolev A.A. Problemy Energoeffektivnosti v Pishchevoy Promyshlennosti. Pishchevaya Promyshlennost'. 2011;1:48—50. (in Russian).
14. Manuylova T.A., Pankov N.F. Osnovnye Napravleniya Deyatel'nosti po Povysheniyu Urovnya Ekologizatsii Predpriyatiy. Pishchevaya Promyshlennost'. 2007;7:16—19. (in Russian).
15. V'yugina T.P., Nikonova E.B. Chillery v Pishchevykh Otraslyakh Promyshlennosti. Kholodil'naya Tekhnika. 2007;11:18—21. (in Russian).
16. Dmitrieva O.S. Teplomassoobmen v Gradirnyakh Vikhrevogo Tipa s Raspylitelyami: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Kazan': KazNITU, 2013. (in Russian).
17. Ivanov S.P. Sovershenstvovanie Teplomassoobmennykh Protsessov v Vodooborotnykh Tsiklakh Promyshlennykh Predpriyatiy: Dis. … Doktora Tekhn. Nauk. Ufa: Izd-vo UGNTU, 2012. (in Russian).
18. Kagan A.M., Laptev A.G., Pushnov A.S. Kontaktnye Nasadki Promyshlennykh Teplomassoobmennykh Apparatov. Kazan': Otechestvo, 2013. (in Russian).
19. Kryukov O.V. Analiz Struktur Sovremennykh Vodooborotnykh Sistem Promyshlennykh i Energeticheskikh Predpriyatiy [Elektron. Resurs] https://chemtech.ru/avtomatizacija-vodooborotnyh-sistem-ohlazhdenija-s-ventiljatornymi-gradirnjami-dlja-himicheskih-i-neftehimicheskih-proizvodstv/ (Data Obrashcheniya 20.11.2018). (in Russian).
20. Merentsov N.A. Sovershenstvovanie Sistemy Oborotnogo Vodosnabzheniya v Gradirnyakh s Setchatymi Nasadkami: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Volgograd: Izd-vo VGTU, 2013. (in Russian).
21. ITS-20–2016. Promyshlennye Sistemy Okhlazhdeniya. (in Russian).
22. Mackowia K. Pressure Drop in Irrigated Packed Columns. Chem. Eng. Process. 1991;29:93—104.
23. Karnaukh V.V. Intensifikatsiya Teplomassoobmennykh Protsessov v Ventilyatornykh Gradirnyakh Plenochnogo Tipa. Donetsk: DonNUET, 2010. (in Russian).
24. Komorovich T., Matera Ya., Baranov D.A., Berengarten M.G. Vysokoeffektivnye Strukturno-kol'tsevye Nasadki. Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie. 2001;8:8—12. (in Russian).
25. Belov G.V., Dorokhova M.A. Organicheskiy Tsikl Renkina i Ego Primenenie v Al'ternativnoy Energetike. Nauka i Obrazovanie. 2014;2:99—124. (in Russian).
26. Volkov V.N., Kozina L.N., Dzyuban A.M. Aktual'noe Primenenie Teplovykh Nasosov dlya Otopleniya Zdaniy i Sooruzheniy. Vestnik NGIEI. 2015;6(49):39—43. (in Russian).
27. Getman V.V. Primenenie Teplonasosnykh Ustanovok dlya Utilizatsii Teploty Vtorichnykh Energeticheskikh Resursov. Vestnik Kazanskogo Tekhnologicheskogo Un-ta. 2014;9:233—236. (in Russian).
28. Dolinskiy A.A., Draganov B.Kh. Teplovye Nasosy v Sisteme Teplosnabzheniya Zdaniy. Promyshlennaya Teplotekhnika. 2008;30;6:71—83. (in Russian).
29. Zlobin A.A., Kuryatov V.N., Mal'tsev A.P., Romanov G.A. Nekotorye Tekhniko-ekonomicheskie Otsenki pri Vnedrenii Teplovykh Nasosov v Promyshlennosti. Audit po MSFO: Mezhdunarodnyy Audit v Rossii. [Elektron. Resurs] http://ite-audit.ru/some_estimations.pdf (Data Obrashcheniya 25.01.2020). (in Russian).
30. Lavrenchenko G.K., Vasserman A.A. Novoe Pokolenie Geotermal'nykh Stantsiy, Rabotayushchikh na Vodoammiachnom Rastvore po Tsiklu Kaliny. Tekhnicheskie Gazy. 2018;18;2:3—12. (in Russian).
31. Mustafin I.I., Bogacheva A.A. Perspektivy Primeneniya Dvigatelya Stirlinga v Kachestve Zameny Dvigatelya Vnutrennego Sgoraniya. Nauchnye Issledovaniya v Sovremennom Mire. Teoriya i Praktika. SPb.: Natsrazvitie, 2021:69—71. (in Russian).
32. Karimi M.N. e. a. A Review of Organic Rankine, Kalina and Goswami Cycle. Int. J. Engineering Technol., Management and Appl. Sci. 2015;3:2349—4476.
33. Wenhao Pu e. a. Experimental Study on Organic Rankine Cycle For Low Grade Thermal Energy Recovery. Appl. Thermal Eng. 2016;94:221—227.
34. Kalnin' I.M., Pustovalov S.B., Savitskiy A.I. Teplovye Nasosy na Diokside Ugleroda dlya Sistem Teplogenerirovaniya. Vestnik Possiyskoy Akademii Estestvennykh Nauk. 2009;1:81—86. (in Russian).
35. Wallerand A.S. e. a. Optimal Heat Pump Integration in Industrial Processes. Applied Energy. 2018;219(1):1—42.
36. Haddad C. e. a. Some Efficient Solutions to Recover Low and Medium Waste Heat: Competitiveness of the Thermoacoustic Technology. Energy Proc. 2014;50:1056—1069.
37. Ahrens M.U. e. a. Integrated High Temperature Heat Pumps and Thermal Storage Tanks for Combined Heating and Cooling in the Industry. Appl. Thermal Eng. 2021;189:116731.
38. Karnaukh V.V. Osobennosti Rascheta i Prognozirovaniya Raboty Teplonasosnykh Ustanovok na Khladagentakh Chetvertogo Pokoleniya. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Universiteta. Seriya «Tekhnika i Tekhnologii». 2022;15;2:202—215. (in Russian).
39. Karnaukh V.V. An Application of CO2 as a Refrigerant for Medium Temperature Heat Pumps. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Universiteta. Seriya «Tekhnika i Tekhnologii». 2021;14;6:703—714. (in Russian).
40. Bagautdinov I.Z. Mirovaya Tendentsiya Vnedreniya Teplovykh Nasosov v Sistemu Otopleniya i Goryachego Vodosnabzheniya. Innovatsionnaya Nauka. 2016;3:44—45. (in Russian).
41. Salehi F. Recent Applications of Heat Pump Dryer for Drying of Fruit Grops: a Review. Intern. J. Fruit Sci. 2021;21(1):1—10.
42. Wang J.F. e. a. Heat Pump Heat Recovery Options for Food Industry Dryers. Intern. J. Refrigeration. 2017;86:48—55.
43. Karnaukh V.V., Biryukov A.B., Shmeleva V. O Primenenii Mul'tikriterial'nogo Podkhoda pri Vybore Kholodil'nogo Agenta dlya Parokompressionnogo Teplovogo Nasosa. Energeticheskie Sistemy. 2018;1:208—213. (in Russian).
44. Karnaukh V.V., Biryukov A.B. Analiz Vozmozhnosti Pryamogo Ispol'zovaniya Teploty Oborotnoy Vody dlya Resheniya Zadach Teplosnabzheniya. Vestnik Donetskogo Natsion. Un-ta. Seriya «G» «Tekhnicheskie Nauki». 2021;2:84—94. (in Russian)
---
For citation: Karnaukh V.V. Recycled Water Supply Technology of Food Production Enterprises: Analysis of State and Improvement Ways. Bulletin of MPEI. 2025;1:54—66. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-54-66.
2. Промышленное производство в России. М.: Росстат, 2021.
3. Ноздрин С.И., Руденко Г.С. Рациональное использование топлива и теплоты на предприятиях мясной и молочной промышленности. М.: Агропромиздат, 1985.
4. Будрик В.Г., Бурыкин А.И. Модернизация пищевой отрасли на примере молочно-консервного предприятия // Пищевая промышленность. 2017. № 11. С. 16—19.
5. Потенциальные возможности утилизации сбросной теплоты [Электрон. ресурс] https://helpiks.org/6-15788.html (дата обращения 17.12.2020).
6. Стабников В.Н., Бойченко Н.Г. Использование вторичного тепла в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1972.
7. Шит М.Л, Иойшер А.М., Шит Б.М. Энергоснабжение промышленной теплицы с использованием теплового насоса с газовым приводом. Ч. I // Проблемы региональной энергетики. 2013. № 2(22). С. 64—78.
8. Шит М.Л., Журавлев А.А., Дорошенко А.В., Гончаренко В.А. Система тепло-хладо-электроснабжения для предприятия птицеводства // Проблемы региональной энергетики. 2016. № 1(30). С. 89—99.
9. Шит М.Л., Шит Б.М. Многофункциональная теплонасосная установка для молочных заводов // Проблемы региональной энергетики. 2015. № 2(28). С. 54—59.
10. Baomin Dai e. a. Evaluation of Transcritical CO2 Heat Pump System Integrated with Mechanical Subcooling by Utilizing Energy, Exergy and Economic Methodologies for Residential Heating // Energy Convers Manage. 2019. V. 192(5). Pр. 202—220.
11. Пономаренко В.С., Арефьев Ю.И. Градирни промышленных и энергетических предприятий. М.: Энергоиздат, 1998.
12. Щеренко А.П., Аванесов В.М. Проблемы реализации государственной политики в области энергосберегающих технологий в пищевой и перерабатывающей промышленности [Электрон. ресурс] http://old.vsuet.ru/science/conference2018/mat_13-15_06.pdf (дата обращения 14.03.2019).
13. Клешканов В.И., Петров С.С., Хохловский В.Н., Королёв А.А. Проблемы энергоэффективности в пищевой промышленности // Пищевая промышленность. 2011. № 1. С. 48—50.
14. Мануйлова Т.А., Панков Н.Ф. Основные направления деятельности по повышению уровня экологизации предприятий // Пищевая промышленность. 2007. № 7. С. 16—19.
15. Вьюгина Т.П., Никонова Е.Б. Чиллеры в пищевых отраслях промышленности // Холодильная техника. 2007. № 11. С. 18—21.
16. Дмитриева О.С. Тепломассообмен в градирнях вихревого типа с распылителями: автореф. дис. … канд. техн. наук. Казань: КазНИТУ, 2013.
17. Иванов С.П. Совершенствование тепломассообменных процессов в водооборотных циклах промышленных предприятий: дис. … доктора техн. наук. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2012.
18. Каган А.М., Лаптев А.Г., Пушнов А.С. Контактные насадки промышленных тепломассообменных аппаратов. Казань: Отечество, 2013.
19. Крюков О.В. Анализ структур современных водооборотных систем промышленных и энергетических предприятий [Электрон. ресурс] https://chemtech.ru/avtomatizacija-vodooborotnyh-sistem-ohlazhdenija-s-ventiljatornymi-gradirnjami-dlja-himicheskih-i-neftehimicheskih-proizvodstv/ (дата обращения 20.11.2018).
20. Меренцов Н.А. Совершенствование системы оборотного водоснабжения в градирнях с сетчатыми насадками: автореф. дис. … канд. техн. наук. Волгоград: изд-во ВГТУ, 2013.
21. ИТС-20–2016. Промышленные системы охлаждения.
22. Mackowia K. Pressure Drop in Irrigated Packed Columns // Chem. Eng. Process. 1991. No. 29. Рр. 93—104.
23. Карнаух В.В. Интенсификация тепломассообменных процессов в вентиляторных градирнях пленочного типа. Донецк: ДонНУЭТ, 2010.
24. Коморович Т., Матера Я., Баранов Д.А., Беренгартен М.Г. Высокоэффективные структурно-кольцевые насадки // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2001. № 8. С. 8—12.
25. Белов Г.В., Дорохова М.А. Органический цикл Ренкина и его применение в альтернативной энергетике // Наука и образование. 2014. № 2. С. 99—124.
26. Волков В.Н., Козина Л.Н., Дзюбан А.М. Актуальное применение тепловых насосов для отопления зданий и сооружений // Вестник НГИЭИ. 2015. № 6(49). С. 39—43.
27. Гетман В.В. Применение теплонасосных установок для утилизации теплоты вторичных энергетических ресурсов // Вестник Казанского технологического ун-та. 2014. № 9. С. 233—236.
28. Долинский А.А., Драганов Б.Х. Тепловые насосы в системе теплоснабжения зданий // Промышленная теплотехника. 2008. Т. 30. № 6. С. 71—83.
29. Злобин А.А., Курятов В.Н., Мальцев А.П., Романов Г.А. Некоторые технико-экономические оценки при внедрении тепловых насосов в промышленности // Аудит по МСФО: Международный аудит в России. [Электрон. ресурс] http://ite-audit.ru/some_estimations.pdf (дата обращения 25.01.2020).
30. Лавренченко Г.К., Вассерман А.А. Новое поколение геотермальных станций, работающих на водоаммиачном растворе по циклу Калины // Технические газы. 2018. Т. 18. № 2. С. 3—12.
31. Мустафин И.И., Богачева А.А. Перспективы применения двигателя Стирлинга в качестве замены двигателя внутреннего сгорания // Научные исследования в современном мире. Теория и практика. СПб.: Нацразвитие, 2021. С. 69—71.
32. Karimi M.N. e. a. A Review of Organic Rankine, Kalina and Goswami Cycle // Int. J. Engineering Technol., Management and Appl. Sci. 2015. V. 3. Pp. 2349—4476.
33. Wenhao Pu e. a. Experimental Study on Organic Rankine Cycle For Low Grade Thermal Energy Recovery // Appl. Thermal Eng. 2016. V. 94. Pp. 221—227.
34. Калнинь И.М., Пустовалов С.Б., Савицкий А.И. Тепловые насосы на диоксиде углерода для систем теплогенерирования // Вестник Pоссийской академии естественных наук. 2009. № 1. С. 81—86.
35. Wallerand A.S. e. a. Optimal Heat Pump Integration in Industrial Processes // Applied Energy. 2018. V. 219(1). Pp. 1—42.
36. Haddad C. e. a. Some Efficient Solutions to Recover Low and Medium Waste Heat: Competitiveness of the Thermoacoustic Technology // Energy Proc. 2014. V. 50. Pp. 1056—1069.
37. Ahrens M.U. e. a. Integrated High Temperature Heat Pumps and Thermal Storage Tanks for Combined Heating and Cooling in the Industry // Appl. Thermal Eng. 2021. V. 189. P. 116731.
38. Карнаух В.В. Особенности расчета и прогнозирования работы теплонасосных установок на хладагентах четвертого поколения // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии». 2022. Т. 15. № 2. С. 202—215.
39. Karnaukh V.V. An Application of CO2 as a Refrigerant for Medium Temperature Heat Pumps // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии». 2021. Т. 14. № 6. С. 703—714.
40. Багаутдинов И.З. Мировая тенденция внедрения тепловых насосов в систему отопления и горячего водоснабжения // Инновационная наука. 2016. № 3. С. 44—45.
41. Salehi F. Recent Applications of Heat Pump Dryer for Drying of Fruit Grops: a Review // Intern. J. Fruit Sci. 2021. V. 21(1). Pp. 1—10.
42. Wang J.F. e. a. Heat Pump Heat Recovery Options for Food Industry Dryers // Intern. J. Refrigeration. 2017. V. 86. Pp. 48—55.
43. Карнаух В.В., Бирюков А.Б., Шмелёва В. О применении мультикритериального подхода при выборе холодильного агента для парокомпрессионного теплового насоса // Энергетические системы. 2018. № 1. С. 208—213.
44. Карнаух В.В., Бирюков А.Б. Анализ возможности прямого использования теплоты оборотной воды для решения задач теплоснабжения // Вестник Донецкого национ. ун-та. Серия «Г» «Технические науки». 2021. Вып. 2. С. 84—94.
---
Для цитирования: Карнаух В.В. Технологии оборотного водоснабжения предприятий пищевых производств: анализ состояния и пути совершенствования // Вестник МЭИ. 2025. № 1. С. 54—66. DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-54-66.
#
1. Strategiya Razvitiya Pishchevoy i Pererabatyvayushchey Promyshlennosti Rossiyskoy Federatsii na Period do 2030 g. [Elektron. Resurs] https://barley-malt.ru/wp-content/uploads/2019/11/proekt-strategyy-razvytyja-pyschevoj-y-pererabatyvajuschej-promyshlennosty-rf.pdf (Data Obrashcheniya 14.05.2021). (in Russian).
2. Promyshlennoe Proizvodstvo v Rossii. M.: Rosstat, 2021. (in Russian).
3. Nozdrin S.I., Rudenko G.S. Ratsional'noe Ispol'zovanie Topliva i Teploty na Predpriyatiyakh Myasnoy i Molochnoy Promyshlennosti. M.: Agropromizdat, 1985. (in Russian).
4. Budrik V.G., Burykin A.I. Modernizatsiya Pishchevoy Otrasli na Primere Molochno-konservnogo Predpriyatiya. Pishchevaya Promyshlennost'. 2017;11:16—19. (in Russian).
5. Potentsial'nye Vozmozhnosti Utilizatsii Sbrosnoy Teploty [Elektron. Resurs] https://helpiks.org/6-15788.html (Data Obrashcheniya 17.12.2020). (in Russian).
6. Stabnikov V.N., Boychenko N.G. Ispol'zovanie Vtorichnogo Tepla v Pishchevoy Promyshlennosti. M.: Pishchevaya Promyshlennost', 1972. (in Russian).
7. Shit M.L, Ioysher A.M., Shit B.M. Energosnabzhenie Promyshlennoy Teplitsy s Ispol'zovaniem Teplovogo Nasosa s Gazovym Privodom. Ch. I. Problemy Regional'noy Energetiki. 2013;2(22):64—78. (in Russian).
8. Shit M.L., Zhuravlev A.A., Doroshenko A.V., Goncharenko V.A. Sistema Teplo-khlado-elektrosnabzheniya dlya Predpriyatiya Ptitsevodstva. Problemy Regional'noy Energetiki. 2016;1(30):89—99. (in Russian).
9. Shit M.L., Shit B.M. Mnogofunktsional'naya Teplonasosnaya Ustanovka dlya Molochnykh Zavodov. Problemy Regional'noy Energetiki. 2015;2(28):54—59. (in Russian).
10. Baomin Dai e. a. Evaluation of Transcritical CO2 Heat Pump System Integrated with Mechanical Subcooling by Utilizing Energy, Exergy and Economic Methodologies for Residential Heating. Energy Convers Manage. 2019;192(5):202—220.
11. Ponomarenko V.S., Aref'ev Yu.I. Gradirni Promyshlennykh i Energeticheskikh Predpriyatiy. M.: Energoizdat, 1998. (in Russian).
12. Shcherenko A.P., Avanesov V.M. Problemy Realizatsii Gosudarstvennoy Politiki v Oblasti Energosberegayushchikh Tekhnologiy v Pishchevoy i Pererabatyvayushchey Promyshlennosti [Elektron. Resurs] http://old.vsuet.ru/science/conference2018/mat_13-15_06.pdf (Data Obrashcheniya 14.03.2019). (in Russian).
13. Kleshkanov V.I., Petrov S.S., Khokhlovskiy V.N., Korolev A.A. Problemy Energoeffektivnosti v Pishchevoy Promyshlennosti. Pishchevaya Promyshlennost'. 2011;1:48—50. (in Russian).
14. Manuylova T.A., Pankov N.F. Osnovnye Napravleniya Deyatel'nosti po Povysheniyu Urovnya Ekologizatsii Predpriyatiy. Pishchevaya Promyshlennost'. 2007;7:16—19. (in Russian).
15. V'yugina T.P., Nikonova E.B. Chillery v Pishchevykh Otraslyakh Promyshlennosti. Kholodil'naya Tekhnika. 2007;11:18—21. (in Russian).
16. Dmitrieva O.S. Teplomassoobmen v Gradirnyakh Vikhrevogo Tipa s Raspylitelyami: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Kazan': KazNITU, 2013. (in Russian).
17. Ivanov S.P. Sovershenstvovanie Teplomassoobmennykh Protsessov v Vodooborotnykh Tsiklakh Promyshlennykh Predpriyatiy: Dis. … Doktora Tekhn. Nauk. Ufa: Izd-vo UGNTU, 2012. (in Russian).
18. Kagan A.M., Laptev A.G., Pushnov A.S. Kontaktnye Nasadki Promyshlennykh Teplomassoobmennykh Apparatov. Kazan': Otechestvo, 2013. (in Russian).
19. Kryukov O.V. Analiz Struktur Sovremennykh Vodooborotnykh Sistem Promyshlennykh i Energeticheskikh Predpriyatiy [Elektron. Resurs] https://chemtech.ru/avtomatizacija-vodooborotnyh-sistem-ohlazhdenija-s-ventiljatornymi-gradirnjami-dlja-himicheskih-i-neftehimicheskih-proizvodstv/ (Data Obrashcheniya 20.11.2018). (in Russian).
20. Merentsov N.A. Sovershenstvovanie Sistemy Oborotnogo Vodosnabzheniya v Gradirnyakh s Setchatymi Nasadkami: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Volgograd: Izd-vo VGTU, 2013. (in Russian).
21. ITS-20–2016. Promyshlennye Sistemy Okhlazhdeniya. (in Russian).
22. Mackowia K. Pressure Drop in Irrigated Packed Columns. Chem. Eng. Process. 1991;29:93—104.
23. Karnaukh V.V. Intensifikatsiya Teplomassoobmennykh Protsessov v Ventilyatornykh Gradirnyakh Plenochnogo Tipa. Donetsk: DonNUET, 2010. (in Russian).
24. Komorovich T., Matera Ya., Baranov D.A., Berengarten M.G. Vysokoeffektivnye Strukturno-kol'tsevye Nasadki. Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie. 2001;8:8—12. (in Russian).
25. Belov G.V., Dorokhova M.A. Organicheskiy Tsikl Renkina i Ego Primenenie v Al'ternativnoy Energetike. Nauka i Obrazovanie. 2014;2:99—124. (in Russian).
26. Volkov V.N., Kozina L.N., Dzyuban A.M. Aktual'noe Primenenie Teplovykh Nasosov dlya Otopleniya Zdaniy i Sooruzheniy. Vestnik NGIEI. 2015;6(49):39—43. (in Russian).
27. Getman V.V. Primenenie Teplonasosnykh Ustanovok dlya Utilizatsii Teploty Vtorichnykh Energeticheskikh Resursov. Vestnik Kazanskogo Tekhnologicheskogo Un-ta. 2014;9:233—236. (in Russian).
28. Dolinskiy A.A., Draganov B.Kh. Teplovye Nasosy v Sisteme Teplosnabzheniya Zdaniy. Promyshlennaya Teplotekhnika. 2008;30;6:71—83. (in Russian).
29. Zlobin A.A., Kuryatov V.N., Mal'tsev A.P., Romanov G.A. Nekotorye Tekhniko-ekonomicheskie Otsenki pri Vnedrenii Teplovykh Nasosov v Promyshlennosti. Audit po MSFO: Mezhdunarodnyy Audit v Rossii. [Elektron. Resurs] http://ite-audit.ru/some_estimations.pdf (Data Obrashcheniya 25.01.2020). (in Russian).
30. Lavrenchenko G.K., Vasserman A.A. Novoe Pokolenie Geotermal'nykh Stantsiy, Rabotayushchikh na Vodoammiachnom Rastvore po Tsiklu Kaliny. Tekhnicheskie Gazy. 2018;18;2:3—12. (in Russian).
31. Mustafin I.I., Bogacheva A.A. Perspektivy Primeneniya Dvigatelya Stirlinga v Kachestve Zameny Dvigatelya Vnutrennego Sgoraniya. Nauchnye Issledovaniya v Sovremennom Mire. Teoriya i Praktika. SPb.: Natsrazvitie, 2021:69—71. (in Russian).
32. Karimi M.N. e. a. A Review of Organic Rankine, Kalina and Goswami Cycle. Int. J. Engineering Technol., Management and Appl. Sci. 2015;3:2349—4476.
33. Wenhao Pu e. a. Experimental Study on Organic Rankine Cycle For Low Grade Thermal Energy Recovery. Appl. Thermal Eng. 2016;94:221—227.
34. Kalnin' I.M., Pustovalov S.B., Savitskiy A.I. Teplovye Nasosy na Diokside Ugleroda dlya Sistem Teplogenerirovaniya. Vestnik Possiyskoy Akademii Estestvennykh Nauk. 2009;1:81—86. (in Russian).
35. Wallerand A.S. e. a. Optimal Heat Pump Integration in Industrial Processes. Applied Energy. 2018;219(1):1—42.
36. Haddad C. e. a. Some Efficient Solutions to Recover Low and Medium Waste Heat: Competitiveness of the Thermoacoustic Technology. Energy Proc. 2014;50:1056—1069.
37. Ahrens M.U. e. a. Integrated High Temperature Heat Pumps and Thermal Storage Tanks for Combined Heating and Cooling in the Industry. Appl. Thermal Eng. 2021;189:116731.
38. Karnaukh V.V. Osobennosti Rascheta i Prognozirovaniya Raboty Teplonasosnykh Ustanovok na Khladagentakh Chetvertogo Pokoleniya. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Universiteta. Seriya «Tekhnika i Tekhnologii». 2022;15;2:202—215. (in Russian).
39. Karnaukh V.V. An Application of CO2 as a Refrigerant for Medium Temperature Heat Pumps. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Universiteta. Seriya «Tekhnika i Tekhnologii». 2021;14;6:703—714. (in Russian).
40. Bagautdinov I.Z. Mirovaya Tendentsiya Vnedreniya Teplovykh Nasosov v Sistemu Otopleniya i Goryachego Vodosnabzheniya. Innovatsionnaya Nauka. 2016;3:44—45. (in Russian).
41. Salehi F. Recent Applications of Heat Pump Dryer for Drying of Fruit Grops: a Review. Intern. J. Fruit Sci. 2021;21(1):1—10.
42. Wang J.F. e. a. Heat Pump Heat Recovery Options for Food Industry Dryers. Intern. J. Refrigeration. 2017;86:48—55.
43. Karnaukh V.V., Biryukov A.B., Shmeleva V. O Primenenii Mul'tikriterial'nogo Podkhoda pri Vybore Kholodil'nogo Agenta dlya Parokompressionnogo Teplovogo Nasosa. Energeticheskie Sistemy. 2018;1:208—213. (in Russian).
44. Karnaukh V.V., Biryukov A.B. Analiz Vozmozhnosti Pryamogo Ispol'zovaniya Teploty Oborotnoy Vody dlya Resheniya Zadach Teplosnabzheniya. Vestnik Donetskogo Natsion. Un-ta. Seriya «G» «Tekhnicheskie Nauki». 2021;2:84—94. (in Russian)
---
For citation: Karnaukh V.V. Recycled Water Supply Technology of Food Production Enterprises: Analysis of State and Improvement Ways. Bulletin of MPEI. 2025;1:54—66. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-54-66.
Опубликован
2024-10-24
Выпуск
Раздел
Энергетические системы и комплексы (технические науки) (2.4.5)
