ОБЛАСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ

Первые попытки кондиционирования воздуха производились в Персии тысячи лет назад. Персидские устройства охлаждения воздуха использовали способность воды сильно охлаждаться при испарении. Типичный кондиционер тех дней представлял собой специальную шахту, улавливающую дуновение ветра, в которой размещались пористые сосуды с водой или протекала вода из источника. Воздух в шахте охлаждался и насыщался влагой и затем подавался в помещение. Устройство было сравнительно эффективно для жаркого и сухого климата, такой кондиционер не смог бы работать при высокой относительной влажности воздуха.

В Индии летом в качестве двери использовался каркас, обвитый индийской кокосовой пальмой — татти. Сверху двери устанавливалась ёмкость, которая медленно заполнялась водой за счёт капиллярного эффекта в тканях татти. Когда уровень воды достигал определённого значения, ёмкость опрокидывалась, орошая водой дверь, и возвращалась в исходное состояние. Такой цикл многократно повторялся, пока пальма оставалась живой и получала достаточно света (см. ст. Транспирация).

В 1820 году британский учёный и изобретатель Майкл Фарадей обнаружил, что сжатый и сжиженный аммиак охлаждает воздух при испарении. Но его идеи были в значительной степени теоретическими. Электрический способ кондиционирования воздуха был изобретён Уиллисом Кэррьером примерно в 1902 году. Им же была разработана первая система кондиционирования воздуха для типографии в Бруклине (Нью-Йорк). Летом при процессе печатания постоянное изменение температуры и влажности не позволяло добиться качественной цветопередачи. Кэрриер разработал аппарат, который охлаждал воздух до постоянной температуры и осушал его до 55 %. Своё устройство он назвал «аппаратом для обработки воздуха». В 1915 году он и ещё шесть коллег-инженеров основали собственную компанию «Garrier Engineering Co.», впоследствии переименованную в «Carrier». Сегодня компания «Кэрриер» — один из ведущих производителей кондиционеров, ей принадлежит 12 % мирового объёма производства кондиционеров.

Сам термин кондиционирование воздуха впервые был предложен в 1906 году Стюардом Крамером, который связывал это понятие с получением кондиционного товара.

Позже дорогие системы кондиционирования воздуха начали применяться для улучшения производительности труда на рабочих местах. Затем сфера применения кондиционирования была расширена для улучшения комфорта в домах и автомобилях. В 1950-х годах в Соединённых Штатах наблюдался взлёт продаж кондиционеров для жилых помещений.

Первые кондиционеры и холодильники использовали токсичные газы, такие как аммиак и метилхлорид, которые приводили к смертельным несчастным случаям в случае утечки. В 1930-х годах по соображениям безопасности фирма Дженерал Электрик выпустила кондиционер, компрессорно-конденсаторный агрегат которого располагался с внешней стороны здания. Это была первая сплит-система.

Первый автомобильный кондиционер имел мощность охлаждения 370 Вт, был создан фирмой С & С Kelvinator Co в 1930 году и установлен на Кадиллаке.

Трубопровод — сооружение, состоящее из плотно соединенных между собой труб, деталей трубопроводов, запорно-регулирующей аппаратуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматики, опор и подвесок, крепежных деталей, прокладок, материалов и деталей тепловой и противокоррозионной изоляции и предназначенное для транспортирования газообразных, жидких и твердых веществ.

К технологическим трубопроводам относятся находящиеся в пределах промышленного предприятия или группы этих предприятий трубопроводы, по которым транспортируют различные вещества, в том числе сырье, полуфабрикаты, промежуточные и конечные продукты, отходы производства, необходимые для ведения технологического процесса или эксплуатации оборудования.

В общем объеме монтажных работ стоимость монтажа технологических трубопроводов достигает 65 % при строительстве предприятий нефтяной и нефтехимической промышленности, 40 % — химической и пищевой, 25 % — металлургической. Для предприятий топливно-энергетического комплекса стоимость монтажа трубопроводов составляет 30 %.

Технологические трубопроводы работают в разнообразных условиях, находятся под воздействием значительных давлений и высоких температур, подвергаются коррозии и претерпевают периодические охлаждения и нагревы. Их конструкция в связи с расширением единичной мощности строящихся объектов год от года становится все более сложной вследствие увеличения рабочих параметров транспортируемых веществ и роста диаметра трубопроводов.

Для сооружения технологических трубопроводов, особенно в химической и пищевой промышленности, все шире используются полимерные материалы, что объясняется их высокой коррозионной стойкостью, малой массой, технологичностью обработки и монтажа, низкой теплопроводностью и, как следствие, меньшими затратами на теплоизоляцию.

Все это требует от специалистов по монтажу и технической эксплуатации промышленного оборудования глубоких знаний устройства и условий работы трубопроводов, четкого соблюдения требований применения разнообразных материалов, выполнения правил и специальных технологических норм по изготовлению и монтажу трубопроводов.

Нефтеперерабатывающая промышленность Казахстана — отрасль промышленности Казахстана.

В настоящее время в Казахстане функционирует три крупных нефтеперерабатывающих завода (Атырауский, Павлодарский, Шымкентский) и более тридцати мини-НПЗ. Суммарная мощность трёх основных НПЗ Казахстана по переработке нефти по состоянию на 2019 год составляет 16,6 млн тонн в год.

В 2019 году в Казахстане было добыто 90,4 млн тонн нефти, включая газовый конденсат. При этом было произведено 12,6 млн тонн нефтепродуктов при внутренней потребности рынка в 12 млн тонн. Излишки были отправлены на экспорт за рубеж.

По данным национального энергетического доклада за 2019 год, на долю трёх основных НПЗ Казахстана — Атырауского, Павлодарского и Шымкентского — в 2018 году пришлось 93,6 % всего объёма нефтепереработки в стране. Остальное было переработано на 34 мини-НПЗ. По отдельности они производят небольшие объёмы низкокачественных продукции или полуфабрикатов, но играют важную роль в обеспечении рынка низкооктановым бензином марки АИ-80, который крупные НПЗ перестали выпускать после модернизации. Этот вид топлива в основном используется в сельском хозяйстве, и цена на него до сих регулируется государством.

По данным Казахского института нефти и газа, суммарно мини-НПЗ Казахстана имеют техническую возможность перерабатывать до 6,5 млн тонн нефти в год, однако фактический объём переработки не доходит даже до 10 %.

В министерстве энергетики отмечают, что выработка востребованных видов нефтепродуктов на мини-НПЗ незначительная, так как технологические установки на мини-НПЗ не позволяют выработать больше светлых видов нефтепродуктов. Они в основном вырабатывают тёмные нефтепродукты, печное топливо, дизельное топливо, керосин. При этом часто полученный ими мазут закупался и перерабатывался дополнительно за пределами Казахстана.

Среди стабильно функционирующих мини-НПЗ — ТОО «Актобе-нефтепереработка», ТОО «Вернал Ойл Казахстан» (Актюбинская область), ТОО «Кызылординский малотоннажный НПЗ» (Кызылординская область), ТОО «Амангельдинский ГПЗ» и ТОО «Жарас» (Жамбылская область).

Инженерное оборудование зданий составляют санитарно-технические системы и приборы отопления, вентиляции (включая кондиционирование воздуха), холодного и горячего водоснабжения, канализации, а также системы электрооборудования, слаботочных сетей радио, телефона, телевидения. Многоэтажные здания дополнительно оборудуются системами вертикального транспорта и мусороудаления.

В ряде общественных и промышленных зданий и связи с их назначением применяются также специальные системы и установки по подаче и использованию холода (в торговых зданиях, в крытых катках и др.)

Системы и приборы инженерного оборудования разрабатывают на основе требований обеспечения комфорта внутренней среды, индустриальности и экономичности. Работа любой из систем должна быть энергетически обеспечена. Наиболее распространенными источниками энергоснабжения в городах являются электроэнергия, газ и тепловая энергия.

Источниками энерго – и теплоснабжения в городах служат городские или районные теплоэлектроцентрали – ТЭЦ , источниками газоснабжения – природный газ из систем крупных газопроводов или искусственный газ, вырабатываемый на газовых заводах путем сжигания твердого топлива.

Для обеспечения чистоты воздушного бассейна ТЭЦ и газовые заводы располагают вне и города или в его периферийных районах, отделенных от жилых районов санитарно-защитной зоной. Тепло в виде воды и пары транспортируется от источника к потребителю по тепловым сетям (подземным трубопроводам). Также под землей располагаются сети газоснабжения, водопровода, канализации. Все они в совокупности с тепловым называются городскими инженерными сетями. При проектировании зданий предусматриваются вводы для приема систем энергоносителей. Наибольшая площадь (20-100м2) необходима для отопительных вводов (для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения). Они размещаются в подвалах или первых этажах зданий.

Резервуа́р (фр. réservoir) происходит от слова «резерв» (фр. réserve от лат. reservare — сберегать, сохранять) — герметично закрываемый или открытый, стационарный сосуд, наполняемый жидким или газообразным веществом.

При необходимости резервуары объединяют в группу резервуаров, сосредоточенных в одном месте, её называют «резервуарным парком».

Резервуары эксплуатируются в различных климатических условиях с температурой окружающего воздуха до -60 °С в зимнее время и до +50 °С в летнее время при различной температуре продукта в резервуаре.

Эксплуатация резервуаров осуществляется в соответствии с инструкцией по надзору и обслуживанию, утверждённой руководителем эксплуатирующего предприятия.

Вертикальные стальные резервуары изготавливают внутренним объёмом 100 — 120 000 м3, при необходимости их объединяют в группу резервуаров, сосредоточенных в одном месте, — «резервуарный парк», включающий в себя: резервуары, технологические трубопроводы, насосное оборудование, средства контроля качества товарной продукции, узел учёта отгружаемой продукции, средства пожаротушения и защиты окружающей среды.

Вертикальный стальной резервуар на высокой платформе представляет собой водонапорную башню и может использоваться в небольших населённых пунктах для водоснабжения (питьевой воды или поливной на дачах, огородах и теплицах).

Резервуары могут быть: цилиндрические, изотермические и баки-аккумуляторы. Они различаются: назначением, расположением, материалом изготовления.

По методам изготовления и монтажа листовых металлоконструкций
в рулонном исполнении — резервуары рулонной сборки, для которых листовые конструкции стенки, днища, понтона и крыш (стационарной, плавающей) изготовляются и монтируются в виде рулонируемых полотнищ;
полистовом исполнении — резервуары полистовой сборки, изготовление и монтаж всех листовых конструкций которых ведётся из отдельных листов;
комбинированном исполнении — резервуары комбинированной сборки, стенки которых изготавливаются и монтируются из отдельных листов, а листовые конструкции днища, стационарной крыши, плавающей крыши либо понтона (все или некоторые из них) — в виде рулонируемых полотнищ.

Резервуары I-го и II-го класса опасности нормами не допускается изготавливать и монтировать методом рулонной сборки.

По назначению
— сырьевые резервуары — для хранения сырой нефти;
— технологические резервуары — для сброса пластовой воды, отстоя и подрезки нефти;
— товарные РВС — для хранения нефти.

По способу изготовления поясов
— свариваются пояса ступенчато;
— привариваются встык;
— изготавливаются телескопически.

Класс опасности
класс I — резервуары объёмом более 50 000 м3;
класс II — резервуары объёмом 20 000 — 50 000 м3 включительно, также резервуары объёмом 10 000 — 50 000 м3 включительно, расположенные непосредственно по берегам рек, крупных водоёмов и в черте городской застройки;
класс III — резервуары объёмом 1 000 — менее 20 000 м3;
класс IV — резервуары объёмом менее 1 000 м3.

Авиастроение — отрасль общего машиностроения развивающаяся на базе предприятий авиационной промышленности — направление межгосударственной состязательной научно-технической и производственной деятельности, обеспечивающая необходимые условия для создания и внедрения в серийное производство, в установленные сроки, перспективных летательных аппаратов (ЛА) различного назначения, используемых в пределах земной атмосферы и удовлетворяющих требованиям заказчика.

Определяет собой ряд направлений совместной научно-технической и производственной деятельности различных предприятий: учебных, научно-исследовательских, проектных, лётно-испытательных, промышленных предприятий общего машиностроения (включая предприятия авиационной промышленности), а также различных предприятий смежных отраслей промышленности.

Развитие авиастроения стимулируется текущими потребностями обеспечения обороноспособности и экономического развития государств и достигается взаимодействием и прогрессом в областях развития авиационной науки, техники, технологии производства, накапливаемым опытом наземной и лётной эксплуатации опытных и серийных ЛА различного назначения.

Достижения в областях авиастроения имеют принципиальное значение в обеспечении обороноспособности, геополитического и технико-экономического суверенитета — в первую очередь для экономически развитых государств. В государствах с жёсткой централизацией управления экономикой, в общей структуре производственных элементов авиастроения — предприятия авиационной промышленности являются исполнительным базисом опытного и серийного производства.

Виды производственной деятельности в области авиастроения подразделяется на следующие направления: дирижаблестроение, самолётостроение, вертолётостроение, авиадвигателестроение и т. д.

К наиболее важным тенденциям мирового автомобилестроения в начале XXI века можно отнести особое внимание к улучшению экологических и экономических показателей ДВС (каталитические конвертеры и дизели нового поколения, новые типы топлив, включая биотопливо), создание гибридных систем (ДВС+электромотор+аккумулятор), повышению уровня безопасности (см. выше), улучшению ходовых качеств (полный привод, электронные системы помощи вождению), «интеллектуализации» автомобиля в целом.

Во втором десятилетии XXI века усилилась тенденция создания гибридных и полностью электрических транспортных средств, особенно в США (Tesla и компании Большой тройки) и Китае, например, фирма BYD. В Китае объем выпуска гибридов (HEV), подзаряжаемых (от сети) гибридов (PHEV) и электромобилей (EV) вырос за 2014—2016 гг. примерно четырехкратно — до 507 тыс. из которых 409 тыс. электромобили и 98 тыс. — гибриды. На 2020 год китайское правительство намечает достижение уровня производства транспортных средств на альтернативной энергии на уровне 3 млн в год при росте общего объема производства в 30 млн автомобилей. К 2025 году Китай намечает занять лидирующую позицию на всех мировых автомобильных рынках.

Важной проблемой мирового масштаба сегодня стала проблема утилизации и переработки вышедших из употребления автомобилей. В ряде государств приняты сегодня нормы, директивы и законы, требующие от производителей, в целях регулирования процессов переработки, полной информированности по части используемых ими материалов. Важным шагом к реализации этих законов и норм было создание единой международной информационной системы IMDS. Сегодня членами IMDS являются более 20-и представителей мирового автопрома.

Отопление промышленных объектов

Стальные регистры и конвекторы устанавливаются по периметру помещения и под световыми проемами. Оборудование отличается надежностью и неприхотливостью в обслуживании. Применяются в производственных цехах, ремонтных мастерских, на автомойках.

Тепловентиляторы, калориферы и тепловые завесы, устанавливаемые на колоннах и балках внутренних конструкций помещений, входах и въездах в помещение, позволяют эффективно отапливать площади не занимая полезное место на полу. Применяются на складах, производственных площадках, в теплицах.

Отопление коммерческих объектов

В качестве отопительного оборудования используются напольные панельные и секционные радиаторы и конвекторы, устанавливаемые по периметру помещения и вдоль световых проемов. Схема позволяет использовать различные цветовые и дизайнерские решения. Применяется в торговых и развлекательных центрах, офисных помещениях.

Внутрипольные конвекторы, устанавливаемые в уровень с чистовым покрытием пола и скрытно подключаемые к теплосистеме помещения. Схема позволяют эффективно отапливать помещения с окнами «в пол» без визуального присутствия отопительных приборов. Применяется в автосалонах и выставочных центрах.

Обогрев частных домов и коттеджей

Секционные чугунные, алюминиевые и биметаллические радиаторы представлены моделями отличающимся по высоте и количеству секций. Бюджетное решением для обогрева дачи или дома.

Широкий ассортимент стальных панельных радиаторов отличающихся по высоте, длине, тепловой мощности, дизайну, расположению места подключения (боковое или нижнее). Профессиональное решение для коттеджей и коммерческих объектов с подбором под дизайн-проект помещения. Оборудование соответствует гигиеническим требованиям предъявляемым к лечебным и медицинским учреждениям.

Дизайнерские радиаторы — это нестандартные интерьерные решения, применяемыми для украшения и создания единого пространства помещений. Выполняются в различных стилях от «ретро» до «индастриал».

Варианты дизайнов радиаторов

Внутрипольные конвекторы с естественной и принудительной конвекцией применяются для обогрева световых проемов типа «французское окно» либо межэтажных окон на лестничных маршах, встраиваются в пол или подоконник заподлицо с чистовым покрытием. Имеют различное исполнение по ширине, глубине, длине, материалу и цветовому решению защитной решетки.

Технологии, которые используют тепловую энергию солнца, можно применять для нагрева воды, обогрева помещений, охлаждения помещений и генерации технологической теплоты.

В 1897 году Франк Шуман, американский изобретатель, инженер и пионер по использованию солнечной энергии, построил небольшой демонстрационный солнечный двигатель, принцип работы которого заключался в том, что солнечный свет отражалось на квадратные контейнеры, заполненные эфиром, температура кипения которого меньше, чем воды. Внутри до контейнеров были пригнаны черные трубы, которые приводили в движение паровой двигатель. В 1908 году Шуман основал компанию Sun Power Company, которая должна была строить большие установки на солнечной энергии. Вместе со своим техническим советником А. С. Э Аккерманом и британским физиком Чарльзом Верноном Бойзом Шуман разработал улучшенную систему, использовав систему зеркал, которые отражали солнечные лучи на коробки солнечных коллекторов, повышая эффективность нагрева до уровня, когда можно было вместо эфира использовать воду. Затем Шуман построил полномасштабный паровой двигатель, который работал на воде под низким давлением. Это дало ему возможность 1912 года запатентовать целую систему с солнечным двигателем.

Между 1912 и 1913 годами Шуман построил первую в мире геотермальную электростанцию в городе Маади Египет. Шумановская электростанция использовала параболоцилиндрический концентратор, чтобы привести в движение двигатель мощностью 45 — 52 кВт, который перекачивал более 22 000 литров воды за минуту с реки Нил на близлежащие хлопковые поля. Хотя Первая мировая война, а также открытие дешевой нефти в 1930-х годах, и помешали дальнейшему продвижению солнечной энергии, но шумановское видение и базовый дизайн был возрожден в 1970-х годах на новой волне интереса к геотермальной энергии. В 1916 году в прессе часто Цитировали слова Шумана, в которых он защищал использования солнечной энергии

Необходимость обеспечения человечества продуктами питания, стала причиной появления и развития пищевой индустрии. Основной областью применения промышленного холода является хранение, производство и транспортировка продуктов питания.

Потребность в использовании «холода» в промышленных масштабах привело к разработке промышленных систем охлаждения. От требований конкретного технологического процесса зависят вид, тип и конструктивные особенности конкретной системы охлаждения.

Мясокомбинаты
Применение охлаждения при хранении мяса, в процессе производства колбасных изделий, обработке и хранение полуфабрикатов;

Молокозаводы
Охлаждение молока, использование «холода» в процессе производстве масла, сыра, мороженного.

Птицефабрики
Охлаждение, замораживание и хранение мяса птицы и п/ф.

Заводы по переработке рыбы
Охлаждение, замораживание и хранение рыбы.

Хладокомбинаты
Хранение, логистика продуктов питания в промышленных масштабах;

На сегодняшний день нет, и не может быть предприятия пищевой промышленности, в котором бы ни использовалось в той или иной степени холодильное оборудование.

«Холод» нужен в производстве напитков, в частности, на пивоваренных заводах. Переработка и хранение овощей, фруктов и ягод также нуждаются в охлаждающих установках. Таким образом, индустрия пищевых продуктов неразрывно связана с промышленным холодом. Качество и сохранность продуктов напрямую связывают с надлежащим функционированием холодильной установки.

В то же время холодильные системы, незаменимы и в других областях, в строительстве, медицине, ВПК. Так в системах управления микроклиматом, вентиляции и кондиционирования воздуха широко используют системы охлаждения. Производственные и офисные помещения, торговые центры, спортивные сооружения, больницы и аэропорты, эксплуатация этих объектов немыслима без использования систем поддержания микроклимата.