Na estação fria, o aquecimento autônomo das instalações de produção fornece aos funcionários condições de trabalho confortáveis. A normalização do regime de temperatura também tem um efeito benéfico na segurança de edifícios, máquinas e equipamentos. Os sistemas de aquecimento com a unidade das tarefas que enfrentam têm diferenças tecnológicas. Alguns usam caldeiras de água quente para aquecer instalações industriais, enquanto outros usam aquecedores compactos. Considere as especificidades do aquecimento industrial e a eficácia de vários sistemas.
Requisitos para o aquecimento de instalações industriais
A baixas temperaturas, o aquecimento de instalações industriais, conforme exigido pela proteção do trabalho, deve ser realizado nos casos em que o tempo gasto pelos trabalhadores exceda 2 horas. As únicas exceções são salas em que não é necessária uma permanência permanente de pessoas (por exemplo, armazéns raramente visitados). Além disso, os edifícios, cujo interior é equivalente à realização de trabalhos fora dos edifícios, não são aquecidos. No entanto, aqui deve ser prevista a presença de dispositivos especiais para trabalhadores de aquecimento.
A proteção do trabalho faz vários requisitos sanitários e higiênicos para o aquecimento de instalações industriais:
- aquecer o ar interior a uma temperatura confortável;
- a capacidade de ajustar a temperatura devido à quantidade de calor liberado;
- inadmissibilidade da poluição do ar com gases nocivos e odores desagradáveis (especialmente para aquecimento de fogões de instalações industriais);
- a conveniência de combinar o processo de aquecimento com a ventilação;
- segurança contra incêndio e explosão;
- confiabilidade do sistema de aquecimento durante a operação e facilidade de reparo.
Durante as horas de folga, a temperatura em salas aquecidas pode ser reduzida, mas não inferior a +5 ° C. Ao mesmo tempo, o aquecimento industrial deve ter energia suficiente para restabelecer as condições normais de temperatura no início do turno de trabalho.
Cálculo de aquecimento autônomo de um edifício de produção
Ao calcular o aquecimento autônomo de um edifício de produção, é baseado na regra geral que uma temperatura constante, sem alterações severas, deve ser mantida na oficina, garagem ou armazém. Para isso, está sendo construída uma sala de aquecimento central e instalados na área de trabalho radiadores de aquecimento para instalações industriais. No entanto, em algumas empresas, é necessário criar zonas separadas com diferentes temperaturas do ar. Para o primeiro desses casos, o cálculo é feito sobre o uso do sistema de aquecimento central e, para o segundo, sobre o uso de aquecedores locais.
Na prática, o cálculo do sistema de aquecimento de uma sala de produção deve basear-se nos seguintes critérios:
- área e altura do edifício aquecido;
- perda de calor através de paredes e telhados, janelas e portas;
- perda de calor no sistema de ventilação;
- consumo de calor para necessidades tecnológicas;
- energia térmica de unidades de aquecimento;
- racionalidade do uso de um tipo específico de combustível;
- condições para a colocação de tubulações e dutos.
Com base nisso, a necessidade de calor é determinada para manter a temperatura ideal. Um cálculo mais preciso dos sistemas de aquecimento para instalações industriais é facilitado pelo uso de tabelas de cálculo especiais. Na ausência de dados sobre as propriedades termotécnicas do edifício, o consumo de calor deve ser determinado aproximadamente pelas características específicas.
Ao escolher entre vários tipos de sistemas de aquecimento de produção, deve-se levar em consideração as especificidades da produção, os cálculos de engenharia de calor, o custo e a disponibilidade de combustível e elaborar os estudos de viabilidade sobre isso. Os que correspondem mais plenamente ao aquecimento autônomo das modernas instalações de produção são os de infravermelho, água, ar e eletricidade.
Aquecimento infravermelho de instalações industriais
Para criar o conforto térmico necessário nos locais de trabalho, o aquecimento por infravermelho de instalações industriais é frequentemente usado. Os emissores de calor por infravermelho (IR) locais são instalados principalmente em oficinas e armazéns com área de até 500 m² e tetos altos. Em cada um desses dispositivos, um gerador de calor, aquecedor e superfície de transferência de calor são combinados estruturalmente.
Vantagens do aquecimento infravermelho de instalações industriais:
- existe apenas aquecimento do piso, paredes, equipamentos de oficina e diretamente as pessoas que trabalham na sala;
- o ar não aquece, o que significa que o consumo de energia térmica é reduzido;
- A poeira não sobe no ar, o que é especialmente importante para empresas da indústria eletrônica, de alimentos e engenharia de precisão;
- os custos de projeto e instalação de aquecimento são minimizados;
- aquecedores infravermelhos não ocupam área útil.
Os aquecedores de infravermelho são divididos em estacionário e portátil e, dependendo do local da instalação, no teto, parede e piso. Se necessário, exposição a trabalhos individuais, aplique radiação infravermelha direcional usando pequenos aquecedores de parede. Mas se você montar um aquecimento por infravermelho no teto da sala de produção, o aquecimento será uniforme em toda a área. Geralmente, eles também organizam o aquecimento do piso com base em painéis com aquecedores infravermelhos embutidos, mas com esse sistema, o consumo de energia aumenta.
As empresas também encontram aplicação de aquecimento por gás infravermelho em instalações industriais. Nesses aquecedores, o combustível é o gás natural, mais barato que a eletricidade. A principal vantagem dos emissores de infravermelho a gás é sua eficiência.
Emissores para sistemas de aquecimento a gás infravermelho em instalações industriais estão disponíveis em vários tipos:
- alta intensidade (luz) com temperatura de transferência de calor de 800 a 1200 ° С;
- intensidade baixa (escura) com temperatura de 100 a 550 ° С;
- temperatura baixa com uma temperatura de 25–50 ° C).
Uma limitação no uso de aquecedores infravermelhos industriais é o requisito de não colocá-los em salas com altura de teto abaixo de 4 m.
Aquecimento de água para instalações industriais
Se a empresa usar um sistema de aquecimento de água, para a sua construção é necessário construir uma sala de caldeira especial, instalar um sistema de tubulação e instalar radiadores de aquecimento nas salas de produção. Além dos elementos principais, o sistema também inclui meios para garantir a operacionalidade, como válvulas de fechamento, manômetros, etc. Para manter o sistema de aquecimento de água de instalações industriais, é necessário manter constantemente pessoal especial.
De acordo com o princípio de seu dispositivo, o aquecimento de água de instalações industriais ocorre:
- tubo único - a regulação da temperatura da água é impossível aqui, uma vez que todos os radiadores de aquecimento para instalações industriais são instalados em série;
- tubo duplo - o controle de temperatura é permitido e é realizado usando termostatos em radiadores instalados em paralelo.
Os geradores de calor para um sistema de aquecimento de água são caldeiras de aquecimento. De acordo com o tipo de combustível consumido, são eles: gás, combustível líquido, combustível sólido, elétrico, combinado. Para o aquecimento de pequenas instalações industriais, use fornos com circuito de água.
A escolha do tipo de caldeira é necessária com base nas necessidades e capacidades de uma empresa específica. Por exemplo, a capacidade de conectar-se ao cano principal de gás será um incentivo para adquirir uma caldeira a gás. Na ausência de gás natural, é preferível um diesel ou uma unidade de combustível sólido melhorada. Caldeiras de aquecimento elétrico para instalações industriais são usadas com bastante frequência, mas apenas em pequenos edifícios.
No auge da estação de aquecimento, podem ocorrer avarias ou acidentes nos sistemas de fornecimento de gás e eletricidade, por isso é aconselhável ter uma unidade de aquecimento alternativa na empresa.
Caldeiras combinadas para aquecimento de instalações industriais são muito mais caras, mas são equipadas com vários tipos de queimadores: gmadeira a gás, gás-diesel e até gás-diesel-eletricidade.
Aquecimento de ar de instalações industriais
O sistema de aquecimento do ar em cada empresa industrial específica pode ser usado como principal ou como auxiliar. De qualquer forma, a instalação na oficina de aquecimento de ar é mais barata que a água, porque você não precisa instalar caldeiras caras para aquecer instalações industriais, instalar tubulações e montar radiadores.
Vantagens do sistema de aquecimento do ar da sala de produção:
- salvar a área da área de trabalho;
- consumo de recursos energeticamente eficientes;
- aquecimento simultâneo e purificação do ar;
- uniformidade do aquecimento do ambiente;
- segurança para trabalhadores;
- sem risco de vazamentos e congelamento do sistema.
O aquecimento do ar de uma sala de produção pode ser:
- central - com uma única unidade de aquecimento e uma extensa rede de dutos, através da qual o ar aquecido é distribuído por toda a oficina;
- local - aquecedores de ar (unidades de aquecimento de ar, pistolas de calor, cortinas de ar quente) estão localizados diretamente na sala.
Em um sistema de aquecimento de ar centralizado, um recuperador é usado para reduzir os custos de energia, que utiliza parcialmente o calor do ar interno para aquecer o ar fresco do lado de fora. Os sistemas locais não realizam recuperação, apenas aquecem o ar interno, mas não fornecem um fluxo externo. As unidades de aquecimento de ar de teto na parede podem ser usadas para aquecer locais de trabalho individuais, bem como para secar qualquer material e superfície.
Dando preferência ao aquecimento do ar de instalações industriais, os gerentes de empresas obtêm economias devido a uma redução significativa nos custos de capital.
Aquecimento elétrico de instalações industriais
Ao escolher um método de aquecimento elétrico, considere duas opções para oficinas de aquecimento ou salas de armazenamento:
- utilização de caldeiras de aquecimento elétrico para instalações industriais;
- usando aquecedores elétricos portáteis.
Em alguns casos, pode ser aconselhável instalar pequenos fornos elétricos para aquecer instalações industriais com uma pequena área e altura do teto.
As caldeiras elétricas têm uma eficiência de até 99%, seu trabalho é totalmente automatizado devido à presença de controle programável. Além de executar a função de aquecimento, a caldeira pode servir como fonte de água quente. É fornecida pureza absoluta do ar, uma vez que não há emissão de produtos de combustão. No entanto, as muitas vantagens das caldeiras elétricas são riscadas pelo custo muito alto da eletricidade que elas usam.
Convectores elétricos podem competir com sucesso com caldeiras elétricas no campo de aquecimento de instalações industriais. Existem convectores elétricos com convecção natural, bem como com fornecimento de ar forçado. O princípio de operação desses dispositivos compactos é a capacidade de aquecer as instalações por transferência de calor. O ar passa através dos elementos de aquecimento, sua temperatura aumenta e, em seguida, ele executa um ciclo de circulação normal dentro da sala.
Contras de convectores elétricos: seque excessivamente o ar, não são recomendados para aquecer salas com tetos altos.
Em um tempo relativamente curto, os painéis radiantes de aquecimento conseguiram demonstrar suas excelentes características de economia de energia. Externamente, são semelhantes aos convectores, mas sua diferença se manifesta no arranjo especial do elemento de aquecimento. A vantagem dos painéis radiantes elétricos é sua propriedade de agir sobre objetos na sala sem aquecer o ar em vão. Os controladores automáticos de temperatura ajudam a manter a temperatura definida.
Qualquer que seja o sistema de aquecimento das instalações de produção que o proprietário da empresa decida instalar, sua principal tarefa deve permanecer a preocupação em manter a saúde e a capacidade de trabalho de todo o pessoal da empresa.
