Teollisuuslaitosten lämmityksen järjestämistä koskeva kysymys on ratkaistavana suunnitteluvaiheessa. Tässä tapauksessa otetaan huomioon kaikki mahdolliset vaikutustekijät - sekä ulkoiset että sisäiset. Ne määrittävät optimaalisen järjestelmän valinnan, ottaen huomioon kustannusten minimointi ja positiiviset vaikutukset tuotantoprosessiin. Mitä elementtejä teollisuuslämmitysjärjestelmä koostuu: kattilat, patterit, pumput tai muut lisälaitteet?
Teollisuuden lämmitysvaatimukset
Kun luodaan järjestelmä vaaditun lämpötilan ylläpitämiseksi tuotantolaitoksissa, nykyiset standardit ovat pakollisia. Suurin osa niistä on kuvattu SP 2.2.1.1312-03. Tämän asiakirjan mukaan valitaan teollisuuden lämmityspatterit, kattilat ja muut järjestelmän elementit.
Ensimmäisessä vaiheessa on tarpeen määrittää lämmitysjärjestelmän tyyppi. Tällä hetkellä erotellaan 2 lajia - alueelliset ja yleiset. Ensimmäinen on tarkoitettu lämpötilatilan ylläpitoon. Yleensä nämä ovat teollisuuden infrapunalämmitysjärjestelmiä. Niille on ominaista taloudellinen toiminta ja lämmitysasteen toiminnan säätelymahdollisuus.
Jos on tarpeen ylläpitää lämpötilan tasoa koko huoneen tilavuudessa, paras vaihtoehto olisi asentaa putkipiiri. Se voi olla kaasuteollisuuslämmitys, sähköinen tai kiinteän polttoaineen kattiloilla. Lisäksi tiettyä järjestelmää valittaessa otetaan huomioon seuraavat tekijät:
- Tuotantoprosessin ominaisuudet. Erityisesti optimaalinen lämpötilataso ja mahdollisuus sen nopeaan säätämiseen;
- Rakennuksen lämpöhäviöt. Tehokasta eristystä ei aina ole mahdollista tehdä. Tässä tapauksessa on parasta asentaa alueellinen teollisuusilmalämmitys;
- Energian hinta. Suuressa määrin tämä viittaa suunniteltuihin tuotantokustannuksiin, jotka viime kädessä vaikuttavat tuotantokustannuksiin;
- Laitteiden, komponenttien ja niiden asennuksen kustannukset. Tämän parametrin mukaan teollisuustilojen infrapuna- ja ilmalämmitys ovat tehokkaimpia.
Parhaan vaihtoehdon määrittämiseksi sinun on suoritettava paljon laskelmia. Mutta tietyille järjestelmille on jo tunnetut "edut" ja "haitat".
SP 2.2.1.1312-03 ei anna suosituksia tietyn lämmitysjärjestelmän valitsemiseksi. Tässä säädöksessä kuvataan pakolliset vaatimukset lämmityksen ja ilmanvaihdon lämpötilaolosuhteille.
Vedenlämmityksen teolliset elementit
Tämä järjestelmä on paras vaihtoehto, jos on tarpeen ylläpitää mukava lämpötila koko tuotantohuoneen tai sen suuren alueen alueella. Se on samanlainen kuin autonominen lämmityspiiri joitain vivahteita lukuun ottamatta. Tärkein on kuljetuslinjan pitkä pituus muun tyyppisiä polttoaineita käyttäville jäähdytysnesteen ja teollisuuden kaasulämmityskattiloille tai niiden analogille.
Teollisuusrakennuksessa on kahta tyyppistä vesilämmitystä - autonominen ja kytkentä lämpövirtaan. Jälkimmäisessä tapauksessa hissiyksikkö on välttämättä järjestetty, mikä alentaa jäähdytysnesteen lämpötilaa ja sen paineen normaaliksi.
Autonomisessa järjestelmässä käytetään teollisuuden lämmityskattiloita. Ne eroavat paitsi tehosta, myös käytetyn energian kantajan tyypistä. Erityistä huomiota suunnittelussa kiinnitetään myös pattereihin. Erityisyys on, että teollisuustiloissa, joilla on pieni (enintään 200 m²) ja keskisuuri (enintään 500 m²) ala, jonka kattokorkeus on enintään 3 m, on varmistettava maksimaalinen lämmönsiirto. Tätä varten teollisten vesilämmitys konvektorien tulisi olla suuri pinta-ala.
Mikä voi korvata kalliit teolliset lämmityspatterit? Paras vaihtoehto on rekistereiden valmistus. Ne ovat putkia, joiden halkaisija on vähintään 50 mm ja jotka on kytketty toisiinsa veden kiertämistä varten hyppysillä.
Näiden elementtien toiminnalliset piirteet ovat seuraavat:
- Jäähdytysnesteen pitoisuuden nousu tietyssä järjestelmän osassa, mikä johtaa lämmönsiirron lisääntymiseen
- Mahdollisuus itse valmistaa;
- Hydrodynaamisen kuormituksen kasvu, joka kompensoidaan suuremman tehon pumppauslaitteiden asentamisella.
Merkittävä ero rekistereiden ja teollisuuden vesilämmitys konvektorien välillä on lämmönvaihdinlevyjen puuttuminen. Ne on suunniteltu siirtämään lämpöenergiaa paremmin jäähdyttimen putken pinnalta huoneeseen. Niiden tekeminen itse ilman erityisiä laitteita on erittäin ongelmallista. Siksi teollisuuden sähkölämmityskattilat on varustettu samanlaisilla elementeillä.
Teollisuuden rakennusten lämmönvaihtimilla varustetuilla lämmönvaihtimilla, joissa on lämmönvaihdinlevy, on suurempi lämmönpoisto. Mutta samalla niiden kustannukset ovat huomattavasti korkeammat kuin lämmitysrekistereiden.
Teollisuuden kaasulämmityskattilat
Yksi eroista kaasulämpökattiloiden teollisuusmallien välillä on polttimen tyyppi. Rakenteellisesti se on matriisi, joka koostuu useista lämpöenergian lähteistä.
Siksi teollisuustilojen lämmityspatterit vastaanottavat kuuman jäähdytysnesteen, jolla on korkein mahdollinen lämpötila. Tässä suhteessa teollisuuskaasulämmityskattiloiden palamiskammio on paljon suurempi kuin kotitalouksissa. Tämä mahdollistaa laitteiden nimellistehon nostamisen.
Perusero laitteiden valinnassa on käytetyn kaasun tyyppi:
- Maakaasu. Voit tehdä tämän sinun täytyy muodostaa yhteys keskusvaltatielle. Laitteet valitaan ottaen huomioon niiden ominaisuudet - tulevan kaasun määrä, sen paine;
- LPG. Todellinen teollisuuslaitosten täysin itsenäisten lämmitysjärjestelmien luomiseen. Varastointina käytetään erityisiä säiliöitä - kaasun pidikkeitä. Nousevista kustannuksista huolimatta nestekaasulämmityksellä on selvät taloudelliset edut verrattuna vastaaviin sähkö- tai kiinteisiin polttoaineisiin.
Kaikentyyppisissä kaasulaitteissa voidaan käyttää teollisuuden lämmitysakkuja. On tärkeää, että ne vastaavat valittua lämpötilatilaa.
Useimmissa tapauksissa yksipiirisiä kattilamalleja käytetään kaasuteollisuuden lämmityksen järjestämiseen. Jos on tarpeen tehdä lisävesilähdettä, epäsuorat lämmitystankit (lämpöakut) asennetaan pääjohtoon.
Tärkeä kohta valittaessa kaasulämmitintä on kyky korvata poltin. Joten voit nostaa sen nimellistehoa ostamatta muita komponentteja - koteloa, lämmönvaihdinta.
Mallinimi | teho, kWt | Hinta, hankaa |
Euroterm KTN 1.100 SE | 96 | 111000 |
Protherm Grizzly 100 KLO | 70/99 | 152000 |
Ross Lux AOGV-96 | 96 | 68725 |
Fondital Bali RTN E 90 | 90 | 81800 |
Lauhdutuskaasukattiloissa on korkeimmat hyötysuhdeindikaattorit. Mutta niiden kustannukset ovat 45-50% korkeammat kuin klassisten.
Teollisuuden sähkölämmityskattilat
Jos ei ole mahdollista muodostaa yhteyttä kaasuverkkoon tai järjestää nesteytetyn polttoaineen varastointijärjestelmää, ainoa vaihtoehto on sähkölämmitys. Huolimatta korkeimmista taloudellisista ylläpitokustannuksista (energiakustannukset), teollisten sähkölämmityskattiloiden asennuksella on useita etuja. Ensinnäkin ne sisältävät laitteiden alhaisen hitauden. Toisin kuin kaasun vastineita, lämmityselementin lämmitystaso säädetään nopeasti. Kun asennat ylimääräisiä ohjauslaitteita, vedenlämmitykseen tarkoitettuihin teollisuuden konvektoreihin toimitettavan jäähdytysnesteen lämmitysasteen muuttaminen on toiminnassa. Tämä vähentää jatkuvia kustannuksia.
Tämän tekijän lisäksi seuraavat sähkökattiloiden käytön erityiset näkökohdat olisi otettava huomioon:
- Savupiipun puute. Tämä tarkoittaa, että kattilaa ei kiinnitetä savupiippuun, kuten kaasun tai kiinteän polttoaineen analogit;
- Pehmeämmät vaatimukset kattilahuoneen järjestelyille. Pääedellytys on oikein tehty maadoituspiiri ja valittu johdotus;
- Kun asennat monitariffimittaria ja lämpöakkua Voit lämmittää jäähdytysnesteen yölläI kun hinnat ovat minimaaliset.
Teollisuusrakennuksen lämmityksen alustavia laskelmia tehtäessä on pidettävä mielessä, että sähkökattilan alkuperäiset kustannukset ovat 20-25% pienemmät kuin vastaavassa kaasukattilassa.
Mallinimi | teho, kWt | Hinta, hankaa |
Titaani 105/380 | 105 | 42160 |
Euroterm EK-N 90 | 90 | 35350 |
Teplomash EKO-1 105 | 105 | 72000 |
Teplomash EKO1 180 | 180 | 158900 |
Yksi määräävistä tekijöistä on pumppauslaitteiden ja paisuntasäiliön saatavuus. Malleissa, joiden teho ylittää 130 kW, se ei ole usein osa suunnittelua.
Sähkökattilaa valittaessa on tarpeen analysoida sen huollettavuus. Erityisesti lämmityselementin mahdollinen korvaaminen.
Teollisuuden ilmanlämmitys
Suunnittelijat kohtaavat usein vaikean tehtävän järjestää tuotantotilassa mikroilmasto - tehdä optimaalinen lämmityslämmitysjärjestelmä yhdessä tehokkaan ilmanvaihdon kanssa. Tämä pätee sellaisiin teollisuudenaloihin kuin kemianteollisuus, elintarviketeollisuus ja puutyö. Tässä tapauksessa paras vaihtoehto on yhdistää nämä kaksi järjestelmää yhdeksi. Tämä edellyttää teollisuuden ilmanlämmityksen asennusta.
Useimmiten se tehdään alueellisesti - lämmitys ei tapahdu koko huoneen tilavuudessa, vaan vain työpaikoilla. Tällaisella järjestelyllä on useita etuja - energiansäästö, järjestelmän järjestämiskustannusten minimointi ja verkkojohdon käyttö ilmastoinnissa tai liesituulettimina.
Toisin kuin teollisuuslämmityskattilat, ilman pääasiallinen elementti on ilmastointijärjestelmä, joka yhdistää useita toimintoja. Näitä ovat lämmitetyn ilman toimittaminen kuluttajalle ja ilmanvaihto työhuoneessa.
Seuraavat elementit vaaditaan teollisuustilojen ilman lämmitykseen:
- Ilmalämmitysyksikkö. Se voi olla osa ilmastojärjestelmää;
- Kanavat lämmitetyn ilman kuljettamiseen. Ne on valmistettu galvanoidusta tai ruostumattomasta (mikä on harvinaista) teräksestä;
- Ilmapellit ja ohjaussäleiköt. Annetaan keskittää ilmavirta tietylle tuotantohuoneen alueelle;
- Ilmanottokanavat ilmamassajen uudelleenkäyttöä varten ja niiden puhdistusjärjestelmä. Ei pakollinen, mutta erittäin tehokas lisä. Voit vähentää kustannuksia, etenkin talvella.
On huomionarvoista, että ilmatyyppisen teollisuuslämmityksen asennus ei vaikuta laitteiden järjestelyyn ja tuotantoprosessin yleiseen organisointiin.Toisin kuin teollisuustilojen lämmityspatterit, se sijaitsee huoneen yläosassa vähintään 2 metrin korkeudessa.
Laskettaessa teollisuusrakennusten ilman lämmityksen kustannuksia, suurin osa kustannuksista on lämpöpumppuja. Niiden pääominaisuus on tilavuusvirta. Se otetaan myös huomioon laskettaessa teollisuusrakennuksen lämmitysjärjestelmää. Laitosten keskimääräiset kustannukset tiloihin, joiden pinta-ala on enintään 600 m², ovat 700-750 tuhatta ruplaa.
Lämpöhäviön vähentämiseksi oviaukkojen yläpuolella voidaan asentaa ilmaverhot.
Teollinen infrapunalämmitys
Vaihtoehtoinen tapa järjestää lämmitys on asentaa infrapunalämmittimet. Ne tuottavat lämpöaaltoja IR-alueella, kuumentaen ilmaa, mutta heidän työalueelleen kuuluvien esineiden pintaa.
Tästä johtuen et voi laskea infrapunateollisuuden lämmitysjärjestelmiä laskettaessa huoneen kokoa. On tärkeää tietää vain rakennuksen lämpöhäviöt ja jakaa lämmittimet oikein työskentelyalueille. Tämä lämmitys on monella tapaa samanlainen kuin teollisuuslaitosten ja tilojen ilmanlämmitys. Mutta toisin kuin hän, siinä on yksi merkittävä ero - putkistoja tai ilmakanavia ei tarvitse asentaa. Tämän avulla voit lämmittää huoneen vyöhykkeellä asentamatta vedenlämmitykseen tarkoitettuja teollisuuden konvektoreiden kaltaisia elementtejä.
Infrapunalämmitystä on kahta tyyppiä - sähköinen (kalvo tai hiilikuitulämmitin) ja kaasu. Koska tehokkaaseen lämmitykseen tarvitaan suuria määriä lämpöenergiaa, kaasumallit asennetaan useimmiten työpajoihin. Tässä tapauksessa saavutetaan suurin mahdollinen tulos.
Seuraavat ominaisuudet ovat ominaisia kaasuteollisuuden lämmitykselle:
- Kyky hallita kunkin laitteen tehoa erikseen;
- IR-säteilyn etenemisalue riippuu heijastimen alueesta. Sen noustessa lämmitysnopeus laskee;
- Sitä voidaan käyttää lisävarusteena, jos järjestelmässä on teollisuuskaasulämmitin.
Suunnittelussa on kuitenkin otettava huomioon lämmittimen asennuskorkeuden suora riippuvuus sen toiminta-alueesta. IR-säteily on hajallaan huomattavalla etäisyydellä esineestä (yli 4 metriä). Tämä vähentää teollisuuden infrapunalämmityksen tehokkuutta.
Toisin kuin teollisuuslämmityspatterit, infrapunalämmittimien pinta lämmitetään vain heijastimen alueella. Tämä on halvin elementti suunnittelussa, jonka voit korvata itse.
Suurin osa infrapunakaasulämmittimistä toimii vain maakaasulla.
Kuinka lasketaan teollisuuslämmitysjärjestelmä
Järjestelmän tehokkuus, ensisijaiset ja kiinteät kustannukset riippuvat oikein tehdystä laskelmasta teollisuusrakennuksen lämmityksestä. Tärkeä kohta on lämmitysjärjestelmän tyypin alkuperäinen valinta - vesi, ilma tai infrapuna. Tämän perusteella valitaan optimaalinen laite- ja komponenttijoukko sekä niiden asennusmenetelmä.
Mitä tulee ottaa huomioon valittaessa teollisuuslämmityskattilaa ja muita järjestelmän komponentteja:
- Lämpöhäviöt rakennuksessa. Juuri he määräävät suurelta osin laitteiden - kattilan, infrapunalämmittimen tai lämpöverhon - suunnitellun kapasiteetin;
- Huoneen tilavuus ja ikkunoiden ja ovien sijainti. On tärkeää valita teollisuuslämmitysparistojen asennuspaikka;
- Energian tyyppi. Teollisuuden sähkökattiloiden asentamiseksi lämmitysjärjestelmään on välttämätöntä, että sisääntulolinjan teho vastaa laitteen parametria.
Nämä ovat vain perusparametreja, joita tarvitaan teollisuusrakennuksen lämmitysjärjestelmän laskemiseen.Tärkeää on tuotantotyyppi ja työolot. Sen vuoksi lämmitysjärjestelmät lasketaan ottaen huomioon rakennuksen toimintaominaisuudet ja itse tuotantoteknologia.
On muistettava, että kaikkien teollisuuslämmitysjärjestelmien, mukaan lukien kattilat, patterit ja pumput, on oltava suunnitteluparametrien mukaisia. Ne määritetään vasta kun kaikki laskelmat on suoritettu.
Videomateriaalissa voit tutustua suurten huoneiden lämmityksen erityispiirteisiin.