Воздушное отопление цеха вентиляцией

Создание комфортных условий для рабочего – важная составляющая для качественного и успешного производства.

Примечание. Значения температур на рабочих местах прописаны в нормативной документации (СанПиН 2.2.4.548-96. 2.2.4.), в разных странах постсоветского пространства эти данные могут отличаться. Что касается условий хранения продукции или оборудования, то все их перечислить невозможно, здесь требуется индивидуальный подход.

Воздушное отопление рекомендуется применять для помещений производственного, общественного и вспомогательного назначения.

Особенности отопления производственных помещений.

Производственные здания всегда очень специфичны с точки зрения конструктивных особенностей, так как создаются под определенные технологические процессы и оборудование. То есть в стандартные схемы и решения отопления промышленных цехов всегда приходится вносить существенные коррективы. Площадь цехов нередко составляет тысячи и даже десятки тысяч квадратных метров, а их высота достигает 14-18 метров и больше. Также нередко технологические условия требуют создания в пределах одного цеха нескольких зон с разным температурным режимом и разным температурным режимом во времени. И, что немаловажно, в производственных помещениях должны неукоснительно соблюдаться жёсткие нормативы по промышленной санитарии, взрыво- и пожаробезопасности. К тому же по соображениям пожарной безопасности на ряде производств (например, химических и т. п.) воздушное отопление это единственно разрешенный тип отопления.

И самое главное, это технологический процесс, который требует значительных расходов воздуха для удаления вредностей, достигающих до 40 крат обмена воздуха в помещении.

На практике систему вентиляции и систему отопления промышленных зданий объединяются в одну и организовывается воздушное отопление зданий.

Рекомендации по устройству промышленой вентиляции и воздушного отопления>>>

Воздушное отопление промышленных цехов

Воздушное отопление — способ обогрева помещений подачей в него перегретого воздуха свыше требуемой температуры воздуха в помещениях, где он отдает в помещение избыток теплоты.

Особенности, преимущества, систем воздушного отопления производственных зданий.

— обеспечение равномерности прогрева воздуха в помещениях большого объема. Достаточно сказать, что системы воздушного отопления применяются не только для промышленных цехов, но и для складских комплексов, крытых спортивных сооружений.

— воздушное отопление позволяет обеспечить повышенные санитарно-гигиенических показателей воздушной среды помещения. Могут быть обеспечены подвижность воздуха, равномерность температуры помещения отопление, охлаждение, а также, смену, очистку, увлажнение и осушение воздуха т. е. реально поддерживать собственный микроклимат в помещении.

— Энергоэффективность. Малая инерционность данного вида отопления обуславливает его эффективность . В нерабочее время происходит быстрое снижение температуры воздуха в помещении, что снижает теплопотери здания и обеспечивает экономию энергоресурсов. К началу рабочего дня воздушное отопление обеспечит быстрый прогрев охлажденных помещений. Так же можно обеспечить зонирование тепловой нагрузки.

Отопление общие принципы.

Отопление — это искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а иногда и требованиям технологического процесса. Под отоплением понимают также устройства, выполняющие эту функцию.

Для поддержания установившегося (стационарного) режима тепловые поступления в помещение должны равняться (компенсировать) тепловые потери.

Отопление — это искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а иногда и требованиям технологического процесса. Под отоплением понимают также устройства, выполняющие эту функцию.

Приблизительный расчет тепловой мощности на отопление промышленного здания.

Для поддержания установившегося (стационарного) режима тепловые поступления в помещение должны равняться (компенсировать) тепловые потери.

В холодное время года помещение в основном теряет теплоту через наружные ограждения и, в какой-то мере, через внутренние ограждения, отделяющие данное помещение от смежных, имеющих более низкую температуру воздуха. Кроме того, теплота расходуется на нагревание наружного воздуха, который проникает в помещение через окна, двери, неплотности или в процессе работы системы вентиляции, а также материалов, транспортных средств, изделий, одежды, которые холодными попадают в помещение.

Теплота поступает в помещение от людей, технологического и бытового оборудования, источников искусственного освещения, от нагретых материалов, изделий, в результате воздействия на здание солнечной радиации. В производственных помещениях могут осуществляться технологические процессы, связанные с выделением теплоты (конденсация влаги, химические реакции и пр.). Учёт всех перечисленных составляющих потерь и поступления теплоты необходим при сведении теплового баланса помещений здания и определении дефицита или избытка теплоты. Наличие дефицита теплоты dQ указывает на необходимость устройства в помещении отопления. Для определения расчётной тепловой мощности системы отопления Qот составляет баланс расходов теплоты для расчётных условий холодного периода года в виде:

Qот = dQ = Qогр + Qи(вент) ± Qт(быт)

где Qогр — потери теплоты через наружные ограждения;
Qи(вент) — расход теплоты на нагревание поступающего в помещение наружного воздуха;
Qт(быт) — технологические или бытовые выделения или расход теплоты.

Методики расчета отдельных составляющих теплового баланса, входящих в формулу, нормируются СНиП.

Для ориентировочного расчёта теплопотерь здания пользуются показателем — удельная тепловая характеристика здания q, ккал/(м3•°С*ч).

Qзд = q*(V(tв — tн.р))/1.162,

где Qзд — расчётные теплопотери всеми помещениями здания, Вт/ч.;
V — объём отапливаемого здания по внешнему обмеру, м3;
(tв — tн.р) — расчётная разность температуры для основных (наиболее представительных) помещений здания,°C.
Величина q определяет средние теплопотери 1 м3 здания, отнесённые к разности температуры 1°C.

q=0,42 :жилые здания, гостиницы и общежития, административные здания;
q=0,36 :Клубы, кинотеатры, универмаги, высшие учебные заведения, техникумы;
q=0,4 : Поликлиники, амбулатории, диспансеры;
q=0,4 : Меднолитейные, термические, кузнечные цеха;
q=0,55 : Механосборочные, деревообработка, ремонтные цеха;
q=0,7: Гаражи;
q=0,8: Машиностроительные цеха в целом.

Значение удельной тепловой характеристики используют для приблизительного подсчёта теплопотерь здания. Так же необходимо отметить, что применение величины q для определения расчётной отопительной нагрузки приводит к значительным погрешностям в расчёте. Объясняется это тем, что значения удельной тепловой характеристики, приводимые в справочной литературе, учитывают только основные теплопотери здания, между тем как отопительная нагрузка имеет более сложную структуру, описанную выше.

Системы отопления применяемые в промышленности

— Водянные системы:

Традиционные одно – и двухтрубные системы, где в качестве теплоносителя применяется вода, успешно функционируют в зданиях небольшой и средней площади с высотой потолков до 5 м. Хотя следует отметить, что однотрубные схемы внедряются нечасто, поскольку большая протяженность сетей и большое количество батарей делают водяное промышленное отопление неэффективным. Обычно роль отопительных приборов играют стальные регистры из гладких труб либо конвекторы.

— Инфракарасный обогрев:

Крупные промышленные предприятия, например, трубные или металлургические цеха протяженностью 500 м и более, судостроительные верфи и ангары с высотой 60 м, не могут обогреваться полностью по причине экономической нецелесообразности. В таких корпусах принято осуществлять местное отопление с помощью переносных или стационарных тепловентиляторов. Кроме того, с недавних пор в производственных цехах стали внедрять инфракрасный обогрев. Настенные или подвесные приборы нагревают не воздух, а расположенные в радиусе их прямого действия предметы и поверхности.

Смысл инфракрасного отопления заключается в том, что такие обогреватели работают локально. Они не нагревают окружающее их воздушное пространство, тепло передается только предметам, человеку. Таким образом происходит значительная экономия и более рациональное и эффективное распределение тепла.

Например :Кратковременные работы в холодильниках, хранилищах, аппаратных где не треьуется общая система отопления и не желательно повышение температуры воздуха; Локальный обогрев площадок на улице, веранд. частично открытых цехов и т.п.

— Воздушное отопление, на нем мы остановимся подробнее.

Схемы и типы систем воздушного отопления.

Рециркуляционная система воздушного отопления отличается меньшими первоначальными вложениями и эксплуатационными затратами. Система может применяться, если в помещении допускается рециркуляция воздуха, а температура поверхности воздухонагревателя соответствует требованиям гигиены, пожаро- и взрывобезопасности этого помещения.

Система воздушного отопления с частичной рециркуляцией устраивается с механическим побуждением движения воздуха и является наиболее гибкой. Она может действовать в различных режимах; в помещениях помимо частичной могут осуществляться полная замена, а также полная рециркуляция воздуха. При этих трех режимах система работает как отопительно-вентиляционная, чисто вентиляционная и чисто отопительная. Все зависит от того, забирается ли и в каком количестве воздух снаружи и до какой температуры нагревается воздух в воздухонагревателе.

Прямоточная система воздушного отопления отличается самыми высокими эксплуатационными и первоначальными затратами. Ее применяют тогда, когда требуется вентиляция помещений в объеме не меньшем, чем объем воздуха для отопления (например, в помещениях категорий А и Б, где выделяются вещества, взрывоопасные и пожароопасные, а также вредные для здоровья людей, обладающие неприятным запахом). Для уменьшения теплозатрат в прямоточной системе при сохранении ее основного преимущества – полной вентиляции помещений – используют систему с рекуперацией, где дополнительно применяется воздухо-воздушный теплообменник, позволяющий утилизировать часть теплоты уходящего воздуха для нагревания приточного наружного воздуха.

Все системы воздушного отопления можно разделить на два основных вида: центральная и местная системы.

Центральная система воздушного отопления – канальная. Воздух нагревается до необходимой температуры в тепловом центре здания, подается в помещения по воздуховодам через воздухораспределители.

Известно одно из достоинств применяемой центральной системы воздушного отопления – отсутствие отопительных приборов в обогреваемых помещениях. Однако, если радиус действия системы воздушного отопления сужается до одного помещения, то воздухонагреватель может устанавливаться непосредственно в этом помещении, и тогда система становится местной. Отличие ее от системы водяного отопления будет в том, что тепловая мощность воздухонагревателя значительно больше мощности одного обычного отопительного прибора, и в помещении создается интенсивная циркуляция воздуха.

Местной делают систему воздушного отопления в том случае, если в помещении отсутствует центральная система приточной вентиляции, а также при незначительном объеме приточного воздуха, подаваемого в течение 1 ч (менее половины объема помещения).

Местная система отопления. Главным источником тепла в таком случае являются воздухонегреватели, работающие по принципу тепловых пушек.

Volcano, отопление «цеха» тепловентиляторами

ОТОПЛЕНИЕ ЦЕХА

ОТОПЛЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЦЕХОВ

Современный производственный процесс – это многоплановая задача, в которой нужно учитывать все факторы. Помимо подбора станков оборудования и квалифицированных работников, следует уделить особое внимание поддержанию оптимальной температуры в помещении как летом, так и в зимний период. Отопление производственных помещений (помещений цеха) – самая сложная задача среди задач отопления помещений разных типов. В производственном цехе важно создать правильный микроклимат, для рабочих зон, зон отдыха, зон погрузки и предварительного хранения товара.

Для этого нужно разработать системы и схемы отопления цехов: сварочного, столярного, производственного и прочих.

Важные характеристики помещения при отоплении тепловентиляторами Volcano

Площадь промышленного производственного здания – может быть десятки тысяч квадратных метров. Высота производственного помещения обычно составляет 4-7м, а в строениях времен советской постройки высота доходит до 12м.

Отапливать весь этот объем – крайне затратно, при том что зона, где непосредственно проходит рабочий процесс (находятся работники, персонал) не певышает 3м. Эту полезную зону и требуется отапливать.

При составлении монтажной схемы отопления Volcano мебельного цеха, литейных, кузнечных, прессовых цехах на машиностроительных предприятиях массового производства или других производственных площадей нужно учитывать такие параметры для оптимального температурного режима в помещении:

• Площадь и высота потолков. Если расстояние от пола до кровли более 3 метров, то обычные биметаллические конвекционные (водяные, воздушные) системы будут неэффективны. Это объясняется большим объемом помещения и инерционностью нагрева от батарей и регистров;
• Теплоизоляция стен и крыши. Тепловые потери здания – это первое, что нужно учитывать при выборе. Система отопления для цеха должна быть не только эффективной, но и экономной. Лучше всего применять источники тепла, которые будут поддерживать комфортный уровень температуры во всех зонах цеха;
• Требования к температурному режиму в цехе. Например, отопление мебельного производства должно иметь максимально стабильную температуру на всей площади, тогда как в помещениях по обработке металла – комфортная температура нужна только местно для работников.

Отопление такого помещения с помощью системы обычных регистров, биметалических радиаторов, не говоря уже о экзотических видах ИК отопления, пленочного отопления и пр. – не рентабельно и очень дорого.

Начиная с 2002г. современное отопление производственных и промышленных цехов на практике реализуется с помощью систем воздушного отопления тепловентиляторами Volcano.

Воздушная система отопления Volcano для производства

Принцип работы водяных калориферов подобен принципу работы дизедбных и электрических тепловых пушек. Холодный воздух помещения, в результате нагнетания его вентилятором, проходит через корпус калорифера и подогревается, за счет теплоносителя проходящего по теплообменнику калорифера, выходит в помещение через регулируемые жалюзи калорифера.

При этом, в отличие от электрических тепловых пушек использующих только электрическую энергию, в воздухе проходящем через корпус калорифера не происходит сжигание кислорода, в результате чего для отопления производственных, промышленных, складских и другого вида нежилых помещений он может использоваться круглосуточно.

Для нагрева воздуха в больших помещениях лучшим решением будет применение тепловентиляторов VOLCANO.
Тепловентиляторы Volcano в автоматическом режиме могут поддерживать заданную температуру воздуха без вмешательства человека. Они способны распределять тёплый воздух в заданном направлении.

Основные плюсы теплокалориферов Volcano:

• Большая тепловая мощность;
• Оптимальная, регулируемая дальность струи;
• Быстрый и простой монтаж;
• Не высокая стоимость (по сравнению с регистрами, и др. от. приборами);
• Низкие эксплуатационные затраты (стоимость угля, значительно дешевле, небольшое энергопотребление);
• Высокий КПД системы.

Тепловентиляторы наиболее эффективно использовать для отопления: производственных помещений (заводы, производства, цеха, автосервисы), складов и супермаркетов, торговых комплексов, теплиц, ангаров, спортивных объектов, гаражей и мастерских.

Отопление производства тепловентиляторами Наверное самый распространенный тип отопительного прибора для отопленя производственных помещений. Основные его плюсы заключаются в простоте конструкции, стоимости оборудования и материалов, простоте монтажа и удобстве эксплуатации. Тепловентилятор — представляет собой отопительный прибор конвекционного типа, отапливающий помещение склада или цеха за счет прохождения нагреваемого воздуха через радиатор с горячей водой с помощью встроенного вентилятора. Использование тепловентиляторов наиболее обоснованно в помещениях, где при отоплении складкого либо промышленного помещения не требуется поддержание точных температур при отоплении во всем объеме помещения склада или цеха(разница до 5 градусов в разных точках помещения — к примеру под тепловентилятом при отоплении склада получается более высокая температура, чем в нескольких метрах от него) и допускается большая подвижность воздуха. В качестве примеров отопления, где часто используются тепловентиляторы можно привести отопление складов, отопление логистических центров, отопление цехов механических производств без вредных выбросов (тепловентилятор перемешивает воздух в помещении и как следствие перемешивает и вредные выбросы), отопление теплиц. Мощность промышленного вентилятора как правило составляет 20-100 кВт, что позволяет отопить большие площади при минимальных затратах на монтаж и на оборудование (для сравнения средняя мощность отопительной батареи, уставновенной в квартиве 0,5-1,5 кВт). При решении принять систему отопления производства на тепловентиляторах, следует учитывать, что для помещений с выделением вредностей расстановка тепловентиляторов должна быть приятна с учетом расстановки местных отсосов и очагов выделения вредностей.