Vấn đề tổ chức sưởi ấm các cơ sở công nghiệp đang được giải quyết ở giai đoạn thiết kế. Trong trường hợp này, tất cả các yếu tố ảnh hưởng có thể được tính đến - cả bên ngoài và bên trong. Họ xác định lựa chọn phương án tối ưu, có tính đến tối thiểu hóa chi phí và tác động tích cực đến quá trình sản xuất. Những yếu tố nào làm hệ thống sưởi công nghiệp bao gồm: nồi hơi, bộ tản nhiệt, máy bơm hoặc các thiết bị bổ sung khác?
Yêu cầu sưởi ấm công nghiệp
Khi tạo ra một hệ thống để duy trì nhiệt độ cần thiết trong các cơ sở sản xuất, các tiêu chuẩn hiện hành là bắt buộc. Hầu hết trong số họ được mô tả trong SP 2.2.1.1312-03. Theo tài liệu này, bộ tản nhiệt sưởi ấm công nghiệp, nồi hơi và các yếu tố khác của hệ thống được chọn.
Ở giai đoạn đầu tiên, cần xác định loại hệ thống sưởi ấm. Hiện tại, có 2 loài được phân biệt - khu vực và chung. Đầu tiên là dành cho việc duy trì điểm của chế độ nhiệt độ. Hầu hết thường là những hệ thống sưởi ấm công nghiệp hồng ngoại. Chúng được đặc trưng bởi hoạt động kinh tế và khả năng điều chỉnh hoạt động của mức độ sưởi ấm.
Nếu cần phải duy trì mức nhiệt độ trong toàn bộ thể tích của căn phòng, thì lựa chọn tốt nhất sẽ là lắp đặt mạch ống. Nó có thể là khí đốt công nghiệp, điện hoặc với nồi hơi nhiên liệu rắn. Ngoài ra, khi chọn một sơ đồ cụ thể, các yếu tố sau được tính đến:
- Đặc điểm của quy trình sản xuất. Cụ thể, mức nhiệt độ tối ưu và khả năng điều chỉnh nhanh của nó;
- Mất nhiệt tòa nhà. Không phải lúc nào cũng có thể làm cho cách nhiệt hiệu quả. Trong trường hợp này, tốt nhất là cài đặt khu vực sưởi ấm không khí công nghiệp;
- Chi phí năng lượng. Ở một mức độ lớn hơn, điều này đề cập đến chi phí sản xuất theo kế hoạch, cuối cùng sẽ ảnh hưởng đến chi phí sản xuất;
- Chi phí thiết bị, linh kiện và chi phí nhân công cho việc lắp đặt của họ. Theo thông số này, sưởi ấm hồng ngoại và không khí của cơ sở công nghiệp là hiệu quả nhất.
Để xác định tùy chọn tốt nhất, bạn cần thực hiện nhiều tính toán. Nhưng đã có những đặc điểm "ưu" và "nhược điểm" nổi tiếng của một số hệ thống nhất định.
SP 2.2.1.1312-03 không đưa ra khuyến nghị về việc lựa chọn một hệ thống sưởi cụ thể. Tài liệu quy định này mô tả các yêu cầu bắt buộc đối với chế độ nhiệt độ của hệ thống sưởi và thông gió.
Yếu tố công nghiệp của nước nóng
Hệ thống này sẽ là lựa chọn tốt nhất nếu cần thiết để duy trì mức nhiệt độ thoải mái trên toàn bộ hoặc một khu vực rộng lớn của phòng sản xuất. Nó tương tự như một mạch sưởi ấm tự trị ngoại trừ một số sắc thái. Cái chính là chiều dài lớn của dây chuyền vận chuyển cho các lò hơi đốt nóng khí công nghiệp và làm mát hoặc các chất tương tự của chúng hoạt động trên một loại nhiên liệu khác.
Có hai loại nước nóng cho một tòa nhà công nghiệp - tự trị và kết nối với nguồn nhiệt chính. Đối với sau này, một đơn vị thang máy nhất thiết phải được tổ chức, làm giảm nhiệt độ của chất làm mát và áp suất của nó về bình thường.
Đối với một hệ thống tự trị, nồi hơi sưởi ấm công nghiệp được sử dụng. Chúng không chỉ khác nhau về sức mạnh, mà còn về loại chất mang năng lượng được sử dụng. Ngoài ra, sự chú ý đặc biệt trong thiết kế được dành cho bộ tản nhiệt. Đặc thù là đối với các cơ sở công nghiệp có diện tích nhỏ (lên đến 200 mét vuông) và trung bình (lên đến 500 mét vuông) với chiều cao trần lên đến 3 m, cần phải đảm bảo truyền nhiệt tối đa. Đối với điều này, đối lưu nước nóng công nghiệp nên có diện tích lớn.
Điều gì có thể thay thế tản nhiệt công nghiệp đắt tiền? Tùy chọn tốt nhất là sản xuất các thanh ghi. Chúng là những ống có đường kính từ 50 mm trở lên, được nối với nhau bằng các ống nhảy để lưu thông nước.
Các tính năng hoạt động của các yếu tố này như sau:
- Sự gia tăng nồng độ chất làm mát trong một phần nhất định của hệ thống, dẫn đến sự gia tăng truyền nhiệt;
- Có khả năng tự làm
- Tải trọng thủy động tăng, được bù đắp bằng cách lắp đặt thiết bị bơm có công suất lớn hơn.
Sự khác biệt xác định giữa các thanh ghi và đối lưu nhiệt nước công nghiệp là sự vắng mặt của các tấm trao đổi nhiệt. Chúng được thiết kế để truyền năng lượng nhiệt tốt hơn từ bề mặt của ống tản nhiệt vào phòng. Tự làm chúng, mà không sử dụng các thiết bị đặc biệt, là rất có vấn đề. Đó là lý do tại sao nồi hơi sưởi ấm điện công nghiệp được trang bị các yếu tố tương tự.
Nhà máy tản nhiệt sưởi ấm cho các tòa nhà công nghiệp với các tấm trao đổi nhiệt có khả năng tản nhiệt lớn hơn. Nhưng đồng thời, chi phí của chúng cao hơn đáng kể so với các thanh ghi sưởi.
Lò hơi đốt gas công nghiệp
Một trong những khác biệt giữa các mô hình công nghiệp của nồi hơi gas là loại đầu đốt. Về mặt cấu trúc, nó là một ma trận bao gồm một số nguồn năng lượng nhiệt.
Do đó, bộ tản nhiệt sưởi ấm cho cơ sở công nghiệp nhận được chất làm mát nóng với nhiệt độ cao nhất có thể. Về vấn đề này, buồng đốt trong nồi hơi sưởi ấm khí công nghiệp lớn hơn nhiều so với trong nước. Điều này làm cho nó có thể tăng sức mạnh định mức của thiết bị.
Sự khác biệt cơ bản trong việc lựa chọn thiết bị là loại khí được sử dụng:
- Khí tự nhiên. Để làm điều này, bạn cần kết nối với đường cao tốc trung tâm. Thiết bị được chọn có tính đến đặc điểm của nó - lượng khí đến, áp suất của nó;
- LPG. Thực tế để tạo ra hệ thống sưởi ấm hoàn toàn tự động cho các cơ sở công nghiệp. Là một nơi lưu trữ, các thùng chứa đặc biệt được sử dụng - giá đỡ khí. Mặc dù chi phí trả trước tăng lên, sưởi ấm LPG có lợi thế tài chính rõ ràng so với nhiên liệu điện hoặc rắn tương tự.
Đối với tất cả các loại thiết bị gas, pin sưởi ấm công nghiệp có thể được sử dụng. Điều quan trọng là chúng tương ứng với chế độ nhiệt độ đã chọn.
Trong hầu hết các trường hợp, các mô hình nồi hơi một mạch được sử dụng để tổ chức sưởi ấm công nghiệp khí. Nếu cần thiết phải cung cấp thêm nước nóng, bể tăng nhiệt gián tiếp (bình tích nhiệt) được lắp đặt, kết nối với đường dây chính.
Một điểm quan trọng khi chọn nồi hơi gas là khả năng thay thế đầu đốt. Vì vậy, bạn có thể tăng công suất định mức của nó mà không cần mua phần còn lại của các thành phần - vỏ, bộ trao đổi nhiệt.
| Tên người mẫu | năng lượng, kWt | Giá, chà |
| Euroterm KTN 1.100 SE | 96 | 111000 |
| Nhiệt độ Grizzly 100 KLO | 70/99 | 152000 |
| Ross Lux AOGV-96 | 96 | 68725 |
| Fondital Bali RTN E 90 | 90 | 81800 |
Lò hơi ngưng tụ có chỉ số hiệu quả cao nhất. Nhưng chi phí của họ cao hơn 45-50% so với cổ điển.
Lò hơi điện công nghiệp
Nếu không thể kết nối với đường ống dẫn khí hoặc tổ chức hệ thống lưu trữ nhiên liệu hóa lỏng, lựa chọn duy nhất là sưởi ấm bằng điện. Mặc dù chi phí bảo trì tài chính cao nhất (chi phí năng lượng), việc lắp đặt nồi hơi sưởi ấm điện công nghiệp có một số lợi thế. Trước hết, chúng bao gồm quán tính thấp của thiết bị. Không giống như các đối tác khí, mức độ gia nhiệt của bộ phận làm nóng được điều chỉnh nhanh chóng. Khi lắp đặt thiết bị điều khiển bổ sung, việc thay đổi mức độ làm nóng của chất làm mát được cung cấp cho các đối lưu công nghiệp để làm nóng nước sẽ được vận hành. Điều này sẽ giảm chi phí liên tục.
Ngoài yếu tố này, cần tính đến các khía cạnh cụ thể sau đây trong hoạt động của nồi hơi điện:
- Thiếu ống khói. Điều này có nghĩa là nồi hơi sẽ không được gắn vào ống khói, giống như các chất tương tự nhiên liệu khí hoặc rắn;
- Yêu cầu nhẹ nhàng hơn cho việc sắp xếp phòng lò hơi. Điều kiện chính là một vòng lặp mặt đất được thực hiện đúng và hệ thống dây được chọn;
- Khi lắp đặt đồng hồ đo đa thuế và tích lũy nhiệt bạn có thể làm nóng chất làm mát vào ban đêmTôi khi tỷ lệ là tối thiểu.
Trong quá trình tính toán sơ bộ hệ thống sưởi của một tòa nhà công nghiệp, cần lưu ý rằng chi phí ban đầu của lò hơi điện sẽ thấp hơn 20-25% so với lò hơi gas tương tự.
| Tên người mẫu | năng lượng, kWt | Giá, chà |
| Titan 105/380 | 105 | 42160 |
| Euroterm EK-N 90 | 90 | 35350 |
| Teplomash EKO-1 105 | 105 | 72000 |
| Teplomash EKO1 180 | 180 | 158900 |
Một trong những yếu tố quyết định là sự sẵn có của thiết bị bơm và bể mở rộng. Đối với các mô hình có công suất vượt quá 130 kW, nó thường không phải là một phần của thiết kế.
Khi chọn nồi hơi điện, cần phải phân tích khả năng bảo trì của nó. Đặc biệt, một sự thay thế có thể của các yếu tố làm nóng.
Sưởi ấm không khí công nghiệp
Thông thường, các kỹ sư phải đối mặt với nhiệm vụ khó khăn là tổ chức một vi khí hậu trong phòng sản xuất - để tạo ra một hệ thống sưởi ấm tối ưu kết hợp với thông gió hiệu quả. Điều này áp dụng cho các ngành công nghiệp như hóa chất, thực phẩm và chế biến gỗ. Trong trường hợp này, tùy chọn tốt nhất là kết hợp hai hệ thống thành một. Điều này sẽ yêu cầu lắp đặt hệ thống sưởi không khí công nghiệp.
Thông thường nó được thực hiện theo khu vực - sưởi ấm không xảy ra trong toàn bộ khối lượng của căn phòng, mà chỉ ở nơi làm việc. Một sơ đồ như vậy cung cấp một số lợi thế - tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu chi phí sắp xếp hệ thống và sử dụng nguồn điện cho điều hòa không khí hoặc làm mũ trùm đầu.
Không giống như nồi hơi sưởi ấm công nghiệp, yếu tố làm việc chính của không khí là hệ thống khí hậu, kết hợp một số chức năng. Chúng bao gồm việc cung cấp không khí nóng cho người tiêu dùng và trao đổi không khí trong phòng làm việc.
Các yếu tố sau đây sẽ được yêu cầu để sưởi ấm không khí của cơ sở công nghiệp:
- Đơn vị sưởi ấm không khí. Nó có thể là một phần của hệ thống khí hậu;
- Kênh vận chuyển khí nóng. Chúng được làm bằng thép mạ kẽm hoặc không gỉ (rất hiếm);
- Giảm chấn không khí với cửa dẫn hướng. Cho phép tập trung luồng không khí vào một vị trí nhất định của phòng sản xuất;
- Các kênh hút khí để tái sử dụng các khối không khí và hệ thống làm sạch của chúng. Không bắt buộc, nhưng bổ sung cực kỳ hiệu quả. Cho phép bạn giảm chi phí, đặc biệt là vào mùa đông.
Đáng chú ý là việc lắp đặt hệ thống sưởi công nghiệp loại không khí không ảnh hưởng đến việc sắp xếp thiết bị và tổ chức chung của quá trình sản xuất.Không giống như bộ tản nhiệt sưởi ấm cho cơ sở công nghiệp, nó nằm ở phần trên của căn phòng ở độ cao 2 mét trở lên.
Khi tính toán chi phí sưởi ấm không khí trong các tòa nhà công nghiệp, hầu hết các chi phí là máy bơm nhiệt. Đặc tính chính của chúng là lưu lượng thể tích. Nó cũng được tính đến khi tính toán hệ thống sưởi ấm của một tòa nhà công nghiệp. Chi phí trung bình của thiết bị cho cơ sở với diện tích lên tới 600 mét vuông là 700-750 nghìn rúp.
Để giảm thất thoát nhiệt phía trên các ô cửa, rèm cửa không khí có thể được lắp đặt.
Lò sưởi hồng ngoại công nghiệp
Một cách khác để tổ chức sưởi ấm là lắp đặt lò sưởi hồng ngoại. Chúng tạo ra sóng nhiệt trong phạm vi IR, làm nóng không khí, mà là bề mặt của các vật thể rơi vào khu vực làm việc của chúng.
Do đó, khi tính toán hệ thống sưởi công nghiệp hồng ngoại, bạn không thể tính đến kích thước của căn phòng. Điều quan trọng là chỉ biết sự mất nhiệt của tòa nhà và phân phối máy sưởi đúng cách trên các khu vực làm việc. Theo nhiều cách, loại sưởi ấm này tương tự như sưởi ấm không khí của các nhà máy công nghiệp và cơ sở. Nhưng không giống như anh ta, có một sự khác biệt đáng kể - không cần phải lắp đặt đường ống hoặc kênh không khí. Điều này cho phép bạn thực hiện sưởi ấm khu vực của phòng mà không cần cài đặt các yếu tố tương tự như đối lưu công nghiệp để sưởi ấm nước.
Có hai loại sưởi ấm hồng ngoại - điện (phim hoặc sử dụng cuộn sưởi bằng sợi carbon) và gas. Vì một lượng lớn năng lượng nhiệt là cần thiết để sưởi ấm hiệu quả, các mô hình khí thường được lắp đặt trong các xưởng. Trong trường hợp này, kết quả tối đa đạt được.
Các tính năng sau đây là đặc trưng của sưởi ấm công nghiệp khí:
- Khả năng kiểm soát sức mạnh của từng thiết bị riêng lẻ;
- Vùng lan truyền của bức xạ hồng ngoại phụ thuộc vào diện tích của gương phản xạ. Với sự gia tăng của nó, tốc độ gia nhiệt giảm;
- Nó có thể được sử dụng như một tùy chọn nếu có một hệ thống với nồi hơi gas công nghiệp.
Tuy nhiên, khi thiết kế, cần phải tính đến sự phụ thuộc trực tiếp vào chiều cao lắp đặt của lò sưởi vào khu vực hoạt động của nó. Với khoảng cách đáng kể đến vật thể (hơn 4 mét), bức xạ hồng ngoại bị tán xạ. Điều này làm giảm hiệu quả của hệ thống sưởi công nghiệp hồng ngoại.
Không giống như bộ tản nhiệt sưởi ấm công nghiệp, bề mặt của lò sưởi hồng ngoại chỉ được làm nóng trong khu vực phản xạ. Đây là yếu tố rẻ nhất trong thiết kế mà bạn có thể tự thay thế.
Phần lớn các lò sưởi gas hồng ngoại chỉ hoạt động trên khí đốt tự nhiên.
Cách tính hệ thống sưởi công nghiệp
Hiệu quả, chi phí chính và chi phí cố định cho tổ chức của nó sẽ phụ thuộc vào tính toán được thực hiện chính xác của việc sưởi ấm một tòa nhà công nghiệp. Một điểm quan trọng là sự lựa chọn ban đầu của loại hệ thống sưởi ấm - nước, không khí hoặc hồng ngoại. Dựa trên điều này, bộ thiết bị và linh kiện tối ưu, cũng như phương pháp cài đặt của chúng, được chọn.
Những điều cần xem xét khi chọn nồi hơi sưởi ấm công nghiệp và các thành phần hệ thống khác:
- Mất nhiệt trong tòa nhà. Chính họ sẽ quyết định phần lớn công suất theo kế hoạch của thiết bị - nồi hơi, lò sưởi hồng ngoại hoặc rèm nhiệt;
- Thể tích của căn phòng và vị trí của cửa sổ và cửa ra vào. Điều quan trọng là chọn vị trí lắp đặt pin sưởi ấm công nghiệp;
- Loại năng lượng. Để lắp đặt nồi hơi điện công nghiệp trong hệ thống sưởi, cần phải có công suất của đường dây điện đầu vào tương ứng với thông số của thiết bị.
Đây chỉ là các thông số cơ bản cần thiết để thực hiện tính toán hệ thống sưởi ấm của một tòa nhà công nghiệp.Quan trọng là loại hình sản xuất và điều kiện làm việc. Do đó, các hệ thống sưởi ấm được tính toán có tính đến các đặc điểm hoạt động của tòa nhà và công nghệ sản xuất của chính nó.
Cần phải nhớ rằng tất cả các hệ thống sưởi ấm công nghiệp, bao gồm nồi hơi, bộ tản nhiệt, máy bơm phải tuân thủ các thông số thiết kế. Chúng chỉ được xác định sau khi tất cả các tính toán được hoàn thành.
Trong tài liệu video, bạn có thể làm quen với các chi tiết cụ thể của việc sưởi ấm các phòng lớn.
