Infračervené vytápění průmyslových prostor
Dalším způsobem, jak vytvořit pracovníkům dobré pracovní podmínky, je využití infračerveného záření. Zařízení generují energii paprsku, která se přenáší na okolní objekty a zahřívá je. Toto teplo se pak uvolňuje do vzduchu. Metoda má významnou nevýhodu: rovnoměrné rozložení energie není vždy možné. Pod stropem je mnohem tepleji než v nižších úrovních.
Topné těleso pro infračervené vytápění může být různé:
- halogen - pokud dojde k nárazu nebo pádu, trubice může prasknout;
- uhlíkové vlákno - spotřeba energie je snížena téměř 2,5krát;
- keramika - uvnitř ohřívače hoří směs plynu a vzduchu, která způsobí zahřátí zařízení a odevzdání tepla do okolí.
Každý rok je potřeba připravit kotelnu na topnou sezónu. V tomto případě v zimě rozhodně nebudou žádné problémy.
Nezapomeňte na systém stropního vytápění, který se často používá k vytápění průmyslových objektů. Pomocí speciálních zařízení se neohřívá vzduch, ale stěny, strop, podlaha. Nedochází k prokrvení, proto pracovníci oddělení nebo dílny snižují riziko nachlazení nebo bolesti v krku. Systém stropního vytápění se vyznačuje řadou výhod, např.: dlouhá životnost, zabírá málo místa, snadno a rychle se instaluje a má nízkou hmotnost.
Normy SNiP pro vytápění průmyslových prostor
Než se pustíte do návrhu konkrétního systému, zamyslete se nad tím, jaký průmyslový topný kotel zvolit, je potřeba si prostudovat následující pravidla a dodržovat je. Určitě počítejte s tepelnými ztrátami, protože se ohřívá nejen vzduch v místnosti, ale i zařízení a předměty. Maximální teplota chladicí kapaliny (voda, pára) je 90 stupňů a tlak je 1 MPa.
Při vypracování projektu vytápění se neberou v úvahu přistání. Používání kotlů a jiných plynových zařízení je povoleno pouze v případě, že jsou zplodiny oxidace odstraňovány uzavřeným způsobem a na pracovišti nehrozí nebezpečí výbuchu nebo požáru.
Po ukončení prací se topný systém naplní vodou a provede se kontrolní kontrola.
Každý z těchto způsobů vytápění má své výhody a nevýhody. Je nutné vybrat tu nejlepší z metod na základě technologických postupů, které se v konkrétní dílně provádějí. Pracovníci nemohou zůstat uvnitř, pokud je tam teplota vzduchu nižší než 10 stupňů. Ve skladech se obvykle skladují hotové výrobky. Pro zachování její kvality je potřeba udržovat optimální mikroklima.
Zajímavost k tématu:
-
Příprava systému na topnou sezónu
-
Trubky pro různé topné systémy
-
Polypropylenové trubky pro vytápění: klady a zápory.
-
Izolace topného potrubí
Výpočet materiálů pro vytápění
Pro člověka, který je daleko od návrhu otopného systému, bude obtížné správně vypočítat materiály pro vytápění - minimálně je nutné si celou sestavu otopného systému alespoň vizualizovat a znát součásti určeného potrubí k použití. Proto, abyste mohli správně vypočítat množství materiálů, budete muset prostudovat celé detaily topného systému.
Pochybovat? Pak se obraťte na odborníky, které znáte a požádejte je, pokud ne, aby vám celý systém sestavili, tak alespoň nakreslili s uvedením všech potřebných prvků. Dobrý kamarád nad lahví čaje vám rád pomůže tento problém vyřešit. No, já se ze své strany pokusím alespoň zhruba popsat, jaké komponenty a co potřebujete.
Začněme kotlem - jako příklad uvažujme dvouokruhový kotel, který se nejčastěji používá v malých domech a bytech. Instalace topného kotle a jeho připojení k topnému systému bude vyžadovat minimálně čtyři kulové kohouty s odnímatelným připojením, dva mechanické filtry a čtyři závitové adaptéry pro připojení potrubí.
K uvázání jedné topné baterie budete potřebovat 2 radiátorové ventily (regulační a uzavírací), Mayevského ventil, zátku, opět dva závitové adaptéry pro připojení baterií k potrubí a dvě T-kusy instalované přímo na topné potrubí.
Přibližně vypočítejte záběry potrubí, myslím, že nikdo nebude mít problémy - k tomu musíte jasně pochopit místa instalace baterií. Výsledná metráž se násobí dvěma, protože se většinou pokládají dvě trubky (přívod a zpátečka). Jiná věc jsou průměry potrubí - všechny nástěnné dvouokruhové kotle jsou zpravidla vybaveny připojením ø3 / 4 ″. V zásadě pro domy a byty do 100 m2. to je docela dost, ale pro rozsáhlejší systémy budou potřeba větší průměry potrubí. Pokud se ale jedná pouze o malé topné systémy, pak pro jejich instalaci budete potřebovat trubky ø3/4″ pro pokládku potrubí a trubky ø1/2″ přímo pro připojení baterií.
Abych byl upřímný, tak složitá práce, jako je výpočet a instalace topného systému. samostatně vykonávat může mimořádně zdatný člověk, který umí zacházet s moderními nástroji a má velké množství znalostí v oboru tepelné techniky. Samozřejmě můžete vyzkoušet všechno ostatní, ale k tomu se budete muset trochu naučit a zvládnout značné množství informací.
(Hlasy: 8)
Poznámky k instalaci a spuštění
Pro dlouhodobý provoz zařízení a jeho vysokou účinnost je třeba dodržovat některá pravidla:
- Čerpadlo je namontováno tak, aby jeho hřídel byla vodorovná. U zařízení s "mokrým" rotorem je takový požadavek povinný! Na orientaci potrubí (svislé, vodorovné nebo šikmé vedení) nezáleží.
- Svorkovnice musí být nahoře. To zajistí bezpečnost i v případě možných netěsností.
- Moderní jednotky umožňují instalaci pro přívod i zpátečku, ale umístění na vratné části sníží tepelné zatížení a prodlouží životnost zařízení.
- Při instalaci se ujistěte bypass pro oběhové čerpadlo. To vám umožní používat topný systém v režimu přirozené cirkulace v případě výpadku proudu.
- Jako pracovní je zvolena průměrná rychlost zařízení. Systém se spustí při nejvyšší rychlosti (u systémů s automatickým zamykáním je deaktivován).
- Po spuštění by měl být nahromaděný vzduch odstraněn speciálními ventily, které jsou součástí konstrukce.
Schéma vytápění
Navzdory výše uvedenému nebudeme pro naše schéma používat sálavé vytápění. Faktem je, že většina průmyslových budov je stále sovětského typu s velkými tepelnými ztrátami. Potřebují nejlevnější možnost vytápění, nejlépe alternativními palivy.
Průměrný objem takových budov je tedy 5760 metrů krychlových a aby se ztráty vyrovnaly, je zapotřebí výkon 108 kilowattů za hodinu. Jedná se o velmi přibližná čísla, která závisí na řadě faktorů. Podotýkáme pouze, že bychom měli mít ještě 30% rezervu chodu. Naším palivem je dřevo a pelety.
Abychom získali potřebný výkon, je potřeba asi 40 kilogramů paliva za hodinu, a pokud má výroba osmihodinový pracovní den (plus hodinová přestávka), bude potřeba 360 kilogramů paliva za den. Průměrně je topná sezóna 150 dní, což znamená, že celkem budeme potřebovat 54 tun palivového dřeva. Ale tato hodnota je maximální.
Nyní spočítejme náklady. (viz tabulka)
Jelikož konkurence na domácím trhu každým dnem roste, jsou výrobci nuceni věnovat pozornost všem nákladovým položkám. Pokud se podíváte na tento seznam, pak daleko od závěrečné pozice budou náklady na vytápění různých průmyslových prostor.
Vzhledem k tomu, že náklady na nosiče energie vzrostly, zvýšilo se také jejich procento primárních nákladů.
Vzduchové vytápění výrobní místnosti
Pokud dříve taková otázka, jako je výběr nejúspornější možnosti, ještě nebyla tak akutní, nyní je umístěna v kategorii nejrelevantnějších. Vzduchové vytápění výrobního zařízení je v takové situaci často považováno za nejefektivnější a zároveň nejekonomičtější variantu.
Vzduchové vytápění průmyslových prostor
Systémem vzduchovodů je teplo rozváděno po celém území výrobní dílny
Systém ohřevu vzduchu v každém konkrétním průmyslovém podniku může být použit jako hlavní nebo jako pomocný. V každém případě je instalace vzduchového vytápění v dílně levnější než ohřev vody, protože není třeba instalovat drahé kotle na vytápění průmyslových prostor, pokládat potrubí a montovat radiátory.
Výhody systému vzduchového vytápění průmyslových prostor:
- úspora pracovní plochy;
- energeticky účinná spotřeba zdrojů;
- současné vytápění a čištění vzduchu;
- rovnoměrné vytápění místnosti;
- bezpečnost pro blaho zaměstnanců;
- žádné riziko netěsností a zamrznutí systému.
Vzduchové vytápění výrobního zařízení může být:
- centrální - s jedinou topnou jednotkou a rozsáhlou sítí vzduchových kanálů, kterými je ohřátý vzduch distribuován po celé dílně;
- lokální - ohřívače vzduchu (vzduchotopné jednotky, horkovzdušné pistole, vzduchotepelné clony) jsou umístěny přímo v místnosti.
V systému centralizovaného vytápění vzduchu se pro snížení nákladů na energii používá rekuperátor, který částečně využívá teplo vnitřního vzduchu k ohřevu čerstvého vzduchu přicházejícího zvenčí. Místní systémy neprovádějí rekuperaci, pouze ohřívají vnitřní vzduch, ale nezajišťují přívod vnějšího vzduchu. Nástěnné stropní ohřívače vzduchu lze použít pro vytápění jednotlivých pracovišť, ale i pro sušení jakýchkoliv materiálů a povrchů.
Upřednostněním vzduchového vytápění průmyslových prostor dosahují lídři podniků úspor díky výraznému snížení kapitálových nákladů.
Snadné způsoby výpočtu tepelné zátěže
Jakýkoli výpočet tepelné zátěže je nutný pro optimalizaci parametrů otopné soustavy nebo zlepšení tepelně izolačních vlastností domu. Po jeho realizaci se volí určité způsoby regulace topné zátěže vytápění. Zvažte metody výpočtu tohoto parametru topného systému, které nejsou náročné na práci.
Závislost topného výkonu na ploše
Tabulka korekčních faktorů pro různé klimatické zóny Ruska
Pro dům se standardní velikostí místností, výškou stropu a dobrou tepelnou izolací lze použít známý poměr plochy místnosti k požadovanému tepelnému výkonu. V tomto případě bude zapotřebí 1 kW tepla na 10 m². Na získaný výsledek je nutné použít korekční faktor v závislosti na klimatické zóně.
Předpokládejme, že dům se nachází v Moskevské oblasti. Jeho celková plocha je 150 m². V tomto případě se bude hodinové tepelné zatížení vytápění rovnat:
Hlavní nevýhodou této metody je velká chyba. Výpočet nezohledňuje změny povětrnostních faktorů, stejně jako vlastnosti budovy - odpor prostupu tepla stěn a oken. Proto se nedoporučuje používat v praxi.
Zvětšený výpočet tepelného zatížení budovy
Zvětšený výpočet topné zátěže se vyznačuje přesnějšími výsledky. Zpočátku se používal k předběžnému výpočtu tohoto parametru, když nebylo možné určit přesné vlastnosti budovy. Obecný vzorec pro stanovení tepelné zátěže pro vytápění je uveden níže:
Kde q° je specifická tepelná charakteristika konstrukce. Hodnoty musí být převzaty z odpovídající tabulky a - korekční faktor uvedený výše, Vn - vnější objem budovy, m³, Tvn a Tnro - hodnoty teploty uvnitř domu a na ulice.
Tabulka měrných tepelných charakteristik budov
Předpokládejme, že je nutné vypočítat maximální hodinové zatížení vytápění v domě s vnějším objemem 480 m³ (plocha 160 m², dvoupatrový dům). V tomto případě bude tepelná charakteristika rovna 0,49 W / m³ * C. Korekční faktor a = 1 (pro Moskevskou oblast). Optimální teplota uvnitř obydlí (Tvn) by měla být + 22 ° С. Venkovní teplota bude -15°C. Pro výpočet hodinového zatížení vytápění použijeme vzorec:
Oproti předchozímu výpočtu je výsledná hodnota menší. Bere však v úvahu důležité faktory - teplotu uvnitř místnosti, na ulici, celkový objem budovy. Podobné výpočty lze provést pro každou místnost. Způsob výpočtu topné zátěže podle agregovaných ukazatelů umožňuje určit optimální výkon pro každý radiátor v konkrétní místnosti. Pro přesnější výpočet potřebujete znát průměrné hodnoty teploty pro konkrétní region.
Tuto metodu výpočtu lze použít pro výpočet hodinové tepelné zátěže na vytápění. Získané výsledky však neposkytnou optimálně přesnou hodnotu tepelné ztráty budovy.
Opravy výpočtů a poradenství
Výše uvedené metody pro výpočet počtu sekcí radiátoru jsou ideální pro místnosti, jejichž výška dosahuje 3 metry. Pokud je tento ukazatel větší, je nutné zvýšit tepelný výkon přímo úměrně s nárůstem výšky.
Pokud je celý dům vybaven moderními plastovými okny, u kterých je koeficient tepelných ztrát co nejnižší, je možné ušetřit peníze a snížit dosažený výsledek až o 20%.
Předpokládá se, že standardní teplota chladicí kapaliny cirkulující topným systémem je 70 stupňů. Pokud je pod touto hodnotou, je nutné zvýšit výsledek o 15 % na každých 10 stupňů. Pokud je vyšší, naopak jej snižte.
Prostory o výměře více než 25m2. m. vytápění jedním radiátorem, sestávajícím dokonce ze dvou desítek sekcí, bude krajně problematické. K vyřešení tohoto problému je nutné rozdělit vypočítaný počet sekcí na dvě stejné části a nainstalovat dvě baterie. Teplo v tomto případě bude distribuováno po místnosti rovnoměrněji.
Pokud jsou v místnosti dva okenní otvory, měly by být pod každým z nich umístěny radiátory. Měly by být 1,7krát větší než jmenovitý výkon stanovený ve výpočtech.
Po zakoupení lisovaných radiátorů, u kterých nelze sekce rozdělit, je nutné vzít v úvahu celkový výkon výrobku. Pokud to nestačí, měli byste zvážit nákup druhé baterie se stejnou nebo o něco menší tepelnou kapacitou.
Korekční faktory
Konečný výsledek může ovlivnit mnoho faktorů. Zvažte, v jakých situacích je nutné provést korekční faktory:
- Okna s konvenčním zasklením - faktor zvětšení 1,27
- Nedostatečná tepelná izolace stěn - zvyšující se faktor 1,27
- Více než dva okenní otvory na místnost – zvyšující se faktor 1,75
- Spodní kabelové rozvody - násobící faktor 1,2
- Rezerva pro případ nepředvídaných situací - zvyšující se faktor 1,2
- Použití zlepšených tepelně izolačních materiálů - redukční faktor 0,85
- Montáž kvalitních tepelně izolačních dvojskel - redukční faktor 0,85
Počet úprav, které je třeba provést ve výpočtu, může být obrovský a závisí na každé konkrétní situaci. Je však třeba si uvědomit, že je mnohem snazší snížit přenos tepla radiátorem než zvýšit. Proto se veškeré zaokrouhlování provádí nahoru.
Shrnutí
Pokud potřebujete provést co nejpřesnější výpočet počtu sekcí radiátoru ve složité místnosti, nebojte se kontaktovat specialisty. Nejpřesnější metody, které jsou popsány v odborné literatuře, berou v úvahu nejen objem nebo plochu místnosti, ale také venkovní a vnitřní teplotu, tepelnou vodivost různých materiálů, ze kterých je domovní krabice vyrobena. postavený a mnoho dalších faktorů.
Samozřejmě se nemůžete bát a přihodit pár hran k výsledku. Nadměrné zvýšení všech ukazatelů však může vést k neoprávněným výdajům, které není možné okamžitě, někdy a ne vždy získat zpět.
Vzduchové vytápění průmyslových prostor
Tento způsob vytápění výrobních prostor se stal populární již v 70. letech. Princip činnosti je založen na ohřevu vzduchu generátory tepla, vodními nebo parními ohřívači. Vzduch přes kolektory vstupuje do těch oblastí, kde je potřeba udržovat požadovanou teplotu. Pro distribuci proudů vzduchu se instalují speciální rozvodné hlavice nebo žaluzie. To není zdaleka ideální způsob vytápění, má značné nevýhody, ale používá se poměrně široce.
Centrální a zonální systémy
V závislosti na potřebách vlastníků budov lze vybavit rovnoměrné vytápění celé místnosti nebo jednotlivých zón. Centrální vzduchové vytápění je zařízení, které odebírá vzduch zvenčí, ohřívá jej a dodává do prostoru. Hlavní nevýhodou tohoto typu systému je nemožnost regulace teploty v jednotlivých místnostech objektu.
Zónové vytápění umožňuje vytvořit požadovanou teplotu v každé místnosti. K tomu je v každé místnosti instalováno samostatné topné zařízení (nejčastěji plynový konvektor), které udržuje požadovanou teplotu. Zónový systém je nákladově efektivní, protože využívá pouze tolik energie, kolik je potřeba na vytápění, a plýtvání náklady jsou minimalizovány. Při instalaci není potřeba pokládat vzduchové potrubí.
Zkušený odborník by měl určit vhodný typ systému a vypočítat vzduchové vytápění výrobní místnosti. V úvahu se berou následující faktory:
- tepelné ztráty;
- požadovaný teplotní režim;
- množství ohřátého vzduchu;
- výkon a typ ohřívače vzduchu.
Výhody a nevýhody
Za důležité výhody lze považovat rychlý ohřev vzduchu, možnost kombinace vytápění s větráním. Nevýhoda je spojena se známým fyzikálním zákonem: teplý vzduch stoupá vzhůru. Pod stropem je vytvořena teplejší zóna než na úrovni lidského růstu. Rozdíl může být několik stupňů. Například v dílnách se stropy o výšce 10 m níže může být teplota 16 stupňů a v horní části místnosti - až 26. Pro udržení požadovaného tepelného režimu musí systém neustále pracovat. Takto nepřiměřená spotřeba energie nutí majitele hledat jiné způsoby vytápění objektů.
Schéma vzduchového vytápění průmyslových prostor
Jak správně vypočítat výkon topného systému
Základem jsou normy SanPiN, které jasně upravují teplotní limit v obytných prostorách od 18 do 24 °C, ale to platí pro dálkové vytápění, i když samozřejmě každý majitel autonomního topného systému má právo posunout limit v jakýkoli směr. Nedoporučuje se to dělat, protože tyto hodnoty jsou nejoptimálnější pro vytvoření příjemného prostředí a spotřeby paliva.Nezapomínejte, že nejvyšší účinnosti kotle či jiného agregátu a celého systému jako celku je dosaženo právě při provozu v „normálním“ režimu, při regulaci ve směru snižování nebo zvyšování bude účinnost vždy klesat. .
Pro výpočet výkonu topného systému se používají následující údaje:
- Průměrná roční teplota pro daný region během topného období - údaje z příslušného adresáře;
- Větrná růžice ve stejném období pro daný region - údaje z adresáře;
- Tepelné ztráty pláštěm budovy - údaje z referenční knihy pro každý typ materiálu (nepálené cihly, beton, dřevo atd.), včetně ztrát okenními a dveřními otvory;
— plocha vytápěných prostor;
- Výkon generátoru tepla a topných zařízení;
– Používaným nosičem energie je plyn, elektřina, uhlí, dřevo atd.
- Je třeba pamatovat na to, že výpočet otopné soustavy je vhodné provést až po provedení všech opatření na úsporu energie a odstranění případných úniků tepla. Pokud vypočítáte požadovaný výkon a provedete izolaci později, ukáže se, že i při minimálním výkonu bude místnost docela horká, ale to bude zvláště patrné během tání a přechodných období.
Podle dostupných referenčních údajů můžete vidět, kolik tepla v kilowattech se ztratí přes ploty při nízkých venkovních teplotách v každé z místností za jednotku času, a proto by měl otopný systém tuto ztrátu v průměru kompenzovat. Na základě získaných údajů se provádí výběr generátoru tepla a topných spotřebičů příslušného výkonu.
Ohřev vody průmyslových objektů
Ohřev vody je vhodný, pokud je v blízkosti soukromá kotelna nebo je-li centrální zásobování vodou. Hlavní součástí v tomto případě bude průmyslový topný kotel, který může pracovat na plyn, elektřinu nebo pevná paliva.
Voda bude dodávána pod vysokým tlakem a teplotou. Obvykle s jeho pomocí není možné vytápět velké dílny s vysokou kvalitou, proto se metoda nazývá "ve službě". Ale má to řadu výhod:
- vzduch volně cirkuluje v celé místnosti;
- teplo je distribuováno rovnoměrně;
- člověk může aktivně pracovat v podmínkách s ohřevem vody, je to naprosto bezpečné.
Ohřátý vzduch vstupuje do místnosti, kde se mísí s okolím a dochází k vyrovnání teploty. Někdy je potřeba snížit náklady na energie. K tomu se vzduch čistí pomocí filtrů a znovu se používá k vytápění průmyslových objektů.
Výpočet topných radiátorů podle plochy
Nejjednodušší způsob. Vypočítejte množství tepla potřebného k vytápění na základě plochy místnosti, ve které budou instalovány radiátory. Znáte oblast každé místnosti a potřebu tepla lze určit podle stavebních předpisů SNiP:
- pro průměrnou klimatickou zónu je potřeba 60-100W na vytápění 1m 2 obydlí;
- pro oblasti nad 60 o je potřeba 150-200W.
Na základě těchto norem si můžete spočítat, kolik tepla bude vaše místnost vyžadovat. Pokud se byt / dům nachází ve středním klimatickém pásmu, bude k vytápění plochy 16 m 2 (16 * 100 = 1600) zapotřebí 1600 W tepla. Vzhledem k tomu, že normy jsou průměrné a počasí si nepřeje stálost, domníváme se, že je zapotřebí 100W. I když, pokud žijete na jihu středního klimatického pásma a vaše zimy jsou mírné, zvažte 60W.
Výpočet topných radiátorů lze provést podle norem SNiP
Výkonová rezerva při vytápění je potřebná, ale ne příliš velká: s rostoucím množstvím potřebného výkonu se zvyšuje počet radiátorů. A čím více radiátorů, tím více chladicí kapaliny v systému. Pokud to není pro ty, kteří jsou napojeni na ústřední vytápění, kritické, pak pro ty, kteří mají nebo plánují individuální vytápění, velký objem systému znamená velké (nadbytečné) náklady na ohřev chladicí kapaliny a velkou setrvačnost systému (komplet teplota se udržuje méně přesně). A vyvstává přirozená otázka: "Proč platit více?"
Po výpočtu potřeby tepla v místnosti můžeme zjistit, kolik sekcí je zapotřebí. Každý z ohřívačů může vydávat určité množství tepla, které je uvedeno v pasu.Zjištěná potřeba tepla se vezme a vydělí výkonem radiátoru. Výsledkem je požadovaný počet úseků pro dorovnání ztrát.
Spočítejme počet radiátorů pro stejnou místnost. Zjistili jsme, že potřebujeme alokovat 1600W. Nechť je výkon jedné sekce 170W. Ukázalo se, že 1600/170 \u003d 9 411 kusů. Můžete zaokrouhlit nahoru nebo dolů, jak chcete. Do menšího ho můžete zakulatit třeba v kuchyni - doplňkových zdrojů tepla je dostatek a do většího - je lepší v místnosti s balkonem, velkým oknem nebo v rohové místnosti.
Systém je jednoduchý, ale nevýhody jsou zřejmé: výška stropů může být různá, nebere se v úvahu materiál stěn, oken, izolace a řada dalších faktorů. Takže výpočet počtu sekcí topných radiátorů podle SNiP je orientační. Pro přesné výsledky je třeba provést úpravy.
