În sezonul rece, încălzirea autonomă a spațiilor industriale oferă angajaților întreprinderii condiții de muncă confortabile. Normalizarea regimului de temperatură are, de asemenea, un efect benefic asupra siguranței clădirilor, mașinilor și echipamentelor. Sistemele de încălzire, cu unitatea sarcinii în fața lor, au diferențe tehnologice. Unii folosesc cazane de apă caldă pentru încălzirea spațiilor industriale, în timp ce alții folosesc încălzitoare compacte. Luați în considerare specificul încălzirii industriale și eficacitatea utilizării diferitelor sisteme.
Cerințe pentru încălzirea spațiilor industriale
La temperaturi scăzute, încălzirea spațiilor industriale, așa cum este cerut de protecția muncii, trebuie efectuată în cazurile în care timpul petrecut de lucrători acolo depășește 2 ore. Singurele excepții sunt premisele în care prezența constantă a oamenilor nu este necesară (de exemplu, depozitele rar vizitate). De asemenea, nu încălzesc structurile, fiind în interiorul căruia este echivalent cu efectuarea de lucrări în afara clădirilor. Cu toate acestea, și aici este necesar să se prevadă prezența unor dispozitive speciale pentru încălzirea lucrătorilor.
Protecția muncii impune o serie de cerințe sanitare și igienice pentru încălzirea spațiilor industriale:
- încălzirea aerului din incintă la o temperatură confortabilă;
- capacitatea de a regla temperatura datorită cantității de căldură degajată;
- inadmisibilitatea poluării aerului cu gaze dăunătoare și mirosuri neplăcute (în special pentru încălzirea aragazului spațiilor industriale);
- dorința de a combina procesul de încălzire cu ventilația;
- asigurarea siguranței la incendiu și explozie;
- fiabilitatea sistemului de încălzire în timpul funcționării și ușurința reparării.
În afara programului de lucru, temperatura din încăperile încălzite poate fi redusă, dar nu mai mică de +5 ° С. În același timp, încălzirea industrială trebuie să aibă suficientă putere pentru a avea timp să restabilească regimul normal de temperatură până la începutul turei de lucru.
Calculul încălzirii autonome a spațiilor industriale
Când se calculează încălzirea autonomă a unei încăperi de producție, se presupune că o temperatură constantă ar trebui menținută într-un atelier, garaj sau depozit fără schimbări puternice. Pentru aceasta, se construiește o cameră centrală a cazanului, iar în zona de lucru sunt instalate calorifere pentru spații industriale. Cu toate acestea, în unele întreprinderi este necesar să se creeze zone separate cu temperaturi diferite ale aerului. Pentru primul dintre aceste cazuri, se face un calcul cu privire la utilizarea unui sistem de încălzire centrală, iar pentru al doilea - cu privire la utilizarea încălzitoarelor locale.
În practică, calculul sistemului de încălzire al unei încăperi de producție ar trebui să se bazeze pe următoarele criterii:
- aria și înălțimea clădirii încălzite;
- pierderea de căldură prin pereți și acoperișuri, ferestre și uși;
- pierderea de căldură în sistemul de ventilație;
- consumul de căldură pentru nevoi tehnologice;
- puterea termică a unităților de încălzire;
- raționalitatea utilizării unuia sau a altui tip de combustibil;
- condiții pentru așezarea conductelor și conductelor de aer.
Pe baza acestui fapt, nevoia de energie termică este determinată pentru a menține temperatura optimă. Un calcul mai precis al sistemelor de încălzire pentru spațiile industriale este facilitat prin utilizarea unor tabele speciale de calcul. În absența datelor privind proprietățile termotehnice ale clădirii, consumul de căldură trebuie determinat aproximativ în funcție de caracteristicile specifice.
Atunci când se face o alegere între diferitele tipuri de sisteme de încălzire industrială, ar trebui să se țină seama de specificul producției, calculele de inginerie termică, costul și disponibilitatea combustibilului - și pe această bază se construiesc studii de fezabilitate. Sistemele cu infraroșu, apă, aer și tipuri electrice corespund cel mai complet încălzirii autonome a spațiilor industriale moderne.
Încălzirea cu infraroșu a spațiilor industriale
Pentru a crea confortul termic necesar la locurile de muncă, este adesea utilizată încălzirea cu infraroșu a spațiilor industriale. Radiatoarele de căldură cu infrarosu (IR) de acțiune locală sunt instalate în principal în ateliere și depozite cu o suprafață de până la 500 m² și cu tavane înalte. În fiecare dintre aceste dispozitive, un generator de căldură, un încălzitor și o suprafață de eliberare a căldurii sunt combinate structural.
Avantajele încălzirii cu infraroșu a spațiilor industriale:
- există doar încălzire a pardoselii, pereților, echipamentelor de atelier și direct persoanelor care lucrează în cameră;
- aerul nu se încălzește, ceea ce înseamnă că consumul de energie termică este redus;
- praful nu se ridică în aer, ceea ce este deosebit de important pentru întreprinderile din industria electronică, industria alimentară și ingineria de precizie;
- costurile de proiectare și instalare a încălzirii sunt reduse la minimum;
- încălzitoarele cu infraroșu nu ocupă spațiu util.
Încălzitoarele IR sunt împărțite în staționare și portabile și, în funcție de locul de instalare, în tavan, perete și podea. Dacă este necesar, impact asupra locurilor de muncă individuale, aplicați radiații infraroșii direcționale folosind încălzitoare de perete mici. Dar dacă montați încălzire cu film în infraroșu pe tavanul camerei de producție, atunci încălzirea va fi uniformă pe întreaga zonă. Adesea, ei amenajează și podele calde pe baza panourilor cu încălzitoare IR încorporate, dar cu un astfel de sistem, consumul de energie electrică crește.
Întreprinderile folosesc, de asemenea, încălzirea cu gaz în infraroșu a spațiilor industriale. Astfel de dispozitive de încălzire sunt alimentate cu gaz natural, care este mai ieftin decât electricitatea. Principalul avantaj al emițătoarelor în infraroșu de gaz este considerat a fi rentabilitatea acestora.
Emițătoarele pentru sistemele de încălzire cu gaz în infraroșu ale spațiilor industriale sunt produse în mai multe tipuri:
- intensitate mare (lumină) cu o temperatură de transfer de căldură de 800–1200 ° С;
- intensitate scăzută (întunecată) cu o temperatură de 100-550 ° С;
- temperatură scăzută cu o temperatură de 25-50 ° C).
O limitare în utilizarea încălzitoarelor cu infraroșu industriale este cerința de a nu le plasa în încăperi cu înălțimea tavanului sub 4 m.
Încălzirea apei în incintele industriale
Dacă la întreprindere se folosește un sistem de încălzire a apei, trebuie construită o cameră de cazan specială pentru construcția sa, trebuie instalată o instalație de conducte și instalate calorifere în spațiile de producție. În plus față de elementele principale, sistemul include și mijloace de asigurare a operabilității, cum ar fi supapele de închidere, manometrele etc.Pentru a întreține sistemul de încălzire a apei din incintele industriale, este necesar să se mențină în permanență personal special.
Conform principiului dispozitivului său, încălzirea apei din incintele industriale este:
- o țeavă - reglarea temperaturii apei este imposibilă aici, deoarece toate radiatoarele de încălzire pentru spații industriale sunt instalate în serie;
- cu două țevi - reglarea temperaturii este permisă și se realizează folosind termostate pe radiatoare instalate în paralel.
Cazanele de încălzire servesc drept generatoare de căldură pentru sistemul de încălzire a apei. După tipul de combustibil consumat, acestea sunt: gaz, combustibil lichid, combustibil solid, electric, combinat. Pentru încălzirea spațiilor industriale mici, se folosesc sobe cu circuit de apă.
Trebuie să alegeți tipul de cazan în funcție de nevoile și capacitățile unei anumite întreprinderi. De exemplu, capacitatea de conectare la rețeaua de gaz va fi un stimulent pentru achiziționarea unui cazan pe gaz. În absența gazului natural, este preferată o unitate diesel sau combustibil solid îmbunătățit. Cazanele electrice de încălzire pentru spații industriale sunt utilizate destul de des, dar numai în clădiri mici.
La vârful sezonului de încălzire, pot apărea defecțiuni sau accidente în sistemele de alimentare cu gaz și energie electrică, de aceea este recomandabil să aveți o unitate de încălzire alternativă la întreprindere.
Cazanele combinate pentru încălzirea spațiilor industriale sunt mult mai scumpe, dar sunt echipate cu mai multe tipuri de arzătoare: rgaz-lemn, gaz-motorină, și chiar gaz-motorină-electricitate.
Încălzirea aerului în incintele industriale
Sistemul de încălzire a aerului la fiecare întreprindere industrială specifică poate fi utilizat ca principal sau ca unul auxiliar. În orice caz, instalarea încălzirii aerului în atelier este mai ieftină decât încălzirea apei, deoarece nu este nevoie să instalați cazane scumpe pentru încălzirea spațiilor industriale, să instalați conducte și să instalați calorifere.
Avantajele unui sistem de încălzire a aerului pentru o instalație de producție:
- salvarea zonei zonei de lucru;
- consumul eficient de energie al resurselor;
- încălzire simultană și purificare a aerului;
- uniformitatea încălzirii camerei;
- siguranță pentru bunăstarea angajaților;
- fără risc de scurgeri și înghețare a sistemului.
Încălzirea aerului dintr-o instalație de producție poate fi:
- central - cu o singură unitate de încălzire și o rețea ramificată de conducte de aer prin care aerul încălzit este transportat în tot atelierul;
- local - încălzitoarele de aer (unități de încălzire a aerului, arme de încălzire, perdele de căldură cu aer) sunt amplasate direct în cameră.
Într-un sistem centralizat de încălzire a aerului, pentru a reduce costurile cu energia, se folosește un recuperator, care folosește parțial căldura aerului intern pentru a încălzi aer proaspăt din exterior. Sistemele locale nu se recuperează, ci doar încălzesc aerul interior, dar nu asigură un flux de aer exterior. Unitățile de încălzire cu aer din tavan pot fi utilizate pentru încălzirea locurilor de muncă individuale, precum și pentru uscarea materialelor și suprafețelor.
Preferând încălzirea aerului din incintele industriale, managerii de instalații caută economii prin reducerea semnificativă a costurilor de capital.
Încălzirea electrică a spațiilor industriale
Alegând o metodă de încălzire electrică, ar trebui să luați în considerare două opțiuni pentru încălzirea spațiilor de atelier sau depozit:
- utilizarea cazanelor electrice de încălzire pentru spații industriale;
- folosind încălzitoare electrice portabile.
În unele cazuri, este recomandabil să instalați cuptoare electrice mici pentru încălzirea spațiilor industriale cu o suprafață mică și înălțimea tavanului.
Cazanele electrice au o eficiență de până la 99%, munca lor este complet automatizată datorită prezenței unui control programabil. Pe lângă efectuarea unei funcții de încălzire, cazanul poate servi ca sursă de alimentare cu apă caldă. Puritatea absolută a aerului este asigurată, deoarece nu există emisii de produse de ardere. Cu toate acestea, numeroasele avantaje ale cazanelor electrice sunt negate de costul prea mare al energiei electrice pe care o consumă.
Convectoarele electrice pot concura cu succes cu cazanele electrice din domeniul încălzirii spațiilor industriale. Există convectoare electrice cu convecție naturală, precum și cu alimentare forțată cu aer. Principiul de funcționare al acestor dispozitive compacte constă în capacitatea de a încălzi încăperile prin schimbul de căldură. Aerul trece prin elementele de încălzire, temperatura acestuia crește și apoi face un ciclu normal de circulație în cameră.
Dezavantaje ale convectoarelor electrice: uscați excesiv aerul, nu este recomandat pentru încălzirea încăperilor cu tavane înalte.
Panourile de încălzire radiante au reușit să demonstreze caracteristicile lor excelente de economisire a energiei într-o perioadă de timp relativ scurtă. În exterior, seamănă cu convectoarele, dar diferența lor se manifestă prin designul special al elementului de încălzire. Avantajul panourilor electrice radiante este capacitatea lor de a acționa asupra obiectelor din cameră, fără a încălzi inutil aerul. Termostatele automate ajută la menținerea temperaturii setate.
Indiferent de sistemele de încălzire ale spațiilor industriale pe care proprietarul companiei decide să le instaleze, sarcina sa principală ar trebui să rămână preocuparea pentru păstrarea sănătății și a performanței întregului personal al companiei.
