Oversikt over industrielle varmesystemer: kjeler, radiatorer, pumper, IR-varmeovner

Spørsmålet om organisering av oppvarming av industrianlegg avgjøres på tidspunktet for utformingen. Dette tar hensyn til alle mulige påvirkningsfaktorer - både eksterne og interne. De bestemmer valget av den optimale ordningen, med tanke på minimering av kostnader og en positiv effekt på produksjonsprosessen. Hvilke elementer består industrielle varmesystemer av: kjeler, radiatorer, pumper eller annet tilleggsutstyr?

Krav til organisering av industriell oppvarming

Når du lager et system for å opprettholde det nødvendige temperaturregimet i produksjonsanlegg, overholdes gjeldende standarder. De fleste av dem er beskrevet i SP 2.2.1.1312-03... I henhold til dette dokumentet velges industrielle oppvarmingsbatterier, kjeler og andre elementer i systemet.

Det første trinnet er å bestemme typen varmesystem. For tiden er det to typer - sonal og generell. Den første er ment for punktvedlikehold av temperaturregimet. Oftest er dette infrarøde industrielle varmesystemer. De er preget av økonomisk drift og evnen til raskt å justere oppvarmingsgraden.

Hvis det er nødvendig å opprettholde temperaturnivået i hele volumet i rommet, vil det beste alternativet være å installere en rørkrets. Det kan være industriell gassoppvarming, elektriske kjeler eller kjeler med fast brensel. I tillegg tas følgende faktorer i betraktning når du velger en bestemt ordning:

• Funksjoner av produksjonsprosessen... Spesielt det optimale temperaturnivået og muligheten for rask regulering;
• Varmetap på bygningen... Det er ikke alltid mulig å lage effektiv isolasjon. I dette tilfellet er det best å installere en sone industriell luftoppvarming;
• Energikostnad... I større grad refererer dette til de planlagte produksjonskostnadene, som til slutt vil påvirke produksjonskostnadene;
• Kostnadene for utstyr, komponenter og arbeidskostnader for installasjonen... I følge denne parameteren er det mest effektive infrarød og luftoppvarming av industrilokaler.

For å bestemme det beste alternativet, må du utføre mange beregninger. Men det er allerede kjente "plusser" og "minus" som er karakteristiske for visse systemer.

SP 2.2.1.1312-03 gir ikke anbefalinger om valg av et spesifikt varmesystem. Dette reguleringsdokumentet beskriver de obligatoriske kravene til temperaturregimet for oppvarming og ventilasjon.

Industrielle elementer av oppvarming av varmt vann

Dette systemet vil være det beste alternativet hvis du trenger å opprettholde et behagelig temperaturnivå over hele eller store området i produksjonsrommet. Det ligner på den autonome oppvarmingsordningen, med unntak av noen nyanser. Den viktigste er den lange lengden på transportledningen for kjølevæske og industrielle gassvarmekjeler eller deres analoger som fungerer på en annen type drivstoff.

Det er to typer oppvarming av vann i en industribygning - autonom og tilkobling til en varmeledning.For sistnevnte er en heisenhet nødvendigvis organisert, noe som reduserer avlesningene av kjølevæskens temperatur og trykket til normalt.

For et autonomt system brukes industrielle varmekjeler. De skiller seg ikke bare i kraft, men også i hvilken type energibærer som brukes. Spesiell oppmerksomhet er også lagt til design av radiatorer. Spesifisiteten ligger i det faktum at for industrilokaler med et lite (opptil 200 m²) og middels (opptil 500 m²) område med en takhøyde på opptil 3 m, er det nødvendig å sikre maksimal varmeoverføring. For dette må industrielle konvektorer for oppvarming av varmt vann ha et stort område.

Hva kan erstatte dyre industrielle radiatorer? Det beste alternativet er registerproduksjon. De er rør med en diameter på 50 mm eller mer, sammenkoblet av hoppere for vannsirkulasjon.

De operative egenskapene til disse elementene er som følger:

• En økning i konsentrasjonen av kjølevæsken i en viss del av systemet, noe som fører til en økning i varmeoverføring;
• Mulighet for egenproduksjon;
• En økning i den hydrodynamiske belastningen, som kompenseres av installasjonen av pumpeutstyr med større kraft.

Den definerende forskjellen mellom registre og industrielle konvektorer for oppvarming av varmt vann er fraværet av varmevekslingsplater. De er designet for å bedre overføre varmeenergi fra overflaten til radiatorrøret til rommet. Å lage dem selv, uten bruk av spesialutstyr, er veldig problematisk. Derfor er industrielle elektriske fyrkjeler utstyrt med lignende elementer.

Fabrikkoppvarmingsradiatorer for industribygninger med varmevekslerplater har høyere varmespredning. Men samtidig er kostnadene betydelig høyere enn for oppvarmingsregistre.

Kjeler til industriell gassoppvarming

En av forskjellene mellom industrielle modeller av gasskjeler er typen brennere. Strukturelt er det en matrise som består av flere kilder til termisk energi.

Dermed mottar oppvarmingsradiatorer for industrilokaler en varm varmebærer med høyest mulig temperatur. I denne forbindelse er forbrenningskammeret i industrielle gassvarmekjeler mye større enn husholdningens. Dette gjør det mulig å øke utstyrets nominelle effekt.

Den viktigste forskjellen i valg av utstyr er typen gass som brukes:

• Naturgass... For å gjøre dette må du koble til den sentrale motorveien. Utstyret er valgt med tanke på egenskapene - mengden innkommende gass, dens trykk;
• Flytende gass... Det er relevant for opprettelse av helt autonome varmesystemer for industrianlegg. Som lagringsplass brukes spesielle containere - gasholdere. Til tross for økte startkostnader, har oppvarming med flytende gass klare økonomiske fordeler i forhold til lignende elektriske eller faste drivstoff.

For alle typer gassutstyr kan industrielle oppvarmingsbatterier brukes. Det er viktig at de samsvarer med det valgte temperaturregimet.

I de fleste tilfeller brukes enkretsskjelemodeller for å organisere industriell gassoppvarming. Hvis det er nødvendig å lage ekstra varmtvannsforsyning, installerer de indirekte oppvarmingstanker (varmeakkumulatorer) koblet til strømnettet.

Et viktig poeng når du velger en gasskjele er muligheten for å bytte ut brenneren. Så du kan øke sin nominelle effekt uten å kjøpe resten av komponentene - et hus, en varmeveksler.

Kondenserende gasskjeler har den høyeste effektivitetsindeksen. Men kostnadene er 45-50% høyere enn de klassiske.

Industrielle elektriske fyrkjeler

I fravær av muligheten for å koble til en gassledning eller organisere et lagringssystem for flytende drivstoff, er det eneste alternativet elektrisk oppvarming. Til tross for de høyeste økonomiske vedlikeholdskostnadene (energikostnadene) har installasjonen av industrielle elektriske varmekjeler en rekke fordeler. Først og fremst inkluderer de utstyrets lave treghet. I motsetning til gassmodeller justeres varmeelementets oppvarmingsnivå raskt. Når du installerer ekstra kontrollutstyr, vil det være mulig å endre oppvarmingsgraden til kjølevæsken som leveres til industrielle konvektorer for oppvarming av vann. Dette vil føre til lavere driftskostnader.

I tillegg til denne faktoren bør følgende spesifikke driftspunkter for elektriske kjeler tas i betraktning:

• Ingen skorstein... Dette betyr at kjelen ikke blir bundet til skorsteinen, som gass eller kolleger med fast drivstoff;
• Mykere krav til tilrettelegging av fyrrommet... Hovedbetingelsen er en riktig laget jordsløyfe og utvalgte elektriske ledninger;
• Når du installerer en multi-tariffmåler og varmeakkumulator du kan varme kjølevæsken om nattenmeg når prisene er minimale.

Under den foreløpige beregningen av oppvarmingen til en industribygning er det nødvendig å ta i betraktning at de opprinnelige kostnadene for en elektrisk kjele vil være 20-25% lavere enn for en lignende gasskjele.

En av de avgjørende faktorene er tilgjengeligheten av pumpeutstyr og en ekspansjonstank i konfigurasjonen. For modeller med en effekt som overstiger 130 kW, er den ofte ikke inkludert i designet.

Når du velger en elektrisk kjele, er det nødvendig å analysere vedlikeholdsevnen. Spesielt mulig utskifting av varmeelementet.

Industriell luftoppvarming

Ofte står ingeniører overfor den vanskelige oppgaven med å organisere mikroklimaet i et produksjonsområde - å lage et optimalt oppvarmingssystem i kombinasjon med effektiv ventilasjon. Dette gjelder næringer som kjemi, mat og trebearbeiding. I dette tilfellet er det beste alternativet å kombinere de to systemene i ett. Dette vil kreve installasjon av industriell luftoppvarming.

Ofte er det laget sonal - oppvarming skjer ikke gjennom hele volumet i rommet, men bare på arbeidsplasser. En slik ordning gir flere fordeler - energibesparelser, minimering av kostnadene ved å arrangere systemet og bruk av motorveier for klimaanlegg eller som hetter.

I motsetning til industrielle varmekjeler er luftens viktigste arbeidselement klimasystemet, som kombinerer flere funksjoner. Disse inkluderer tilførsel av oppvarmet luft til forbrukeren og luftutveksling i arbeidsrommet.

Følgende elementer kreves for luftoppvarming av industrilokaler:

• Luftoppvarmingsenhet... Det kan være en del av klimasystemet;
• Kanaler for transport av oppvarmet luft... De er laget av galvanisert eller rustfritt (som er sjelden) stål;
• Luftdempere med lameller... Lar deg konsentrere luftstrømmen i et bestemt område i produksjonsrommet;
• Luftinntakskanaler for gjenbruk av luftmasser og deres rengjøringssystem... Valgfritt, men ekstremt effektivt tillegg. Lar deg redusere kostnadene, spesielt om vinteren.

Det er bemerkelsesverdig at installasjonen av industriell luftoppvarming ikke på noen måte påvirker ordningen av utstyr og den generelle organisasjonen av produksjonsprosessen. I motsetning til oppvarmingsradiatorer for industrilokaler, ligger den i den øvre delen av rommet i en høyde på 2 meter eller mer.

Ved beregning av kostnadene for luftoppvarming i industribygninger står varmepumper for de fleste kostnadene. Hovedkarakteristikken deres er volumstrømningshastigheten. Det tas også hensyn til når man beregner varmesystemet til en industribygning. Den gjennomsnittlige kostnaden for utstyr for et rom med et areal på opptil 600 m² er 700-750 tusen rubler.

For å redusere varmetapet kan termiske luftgardiner installeres over døråpningene.

Industriell infrarød oppvarming

En alternativ måte å organisere oppvarming på er å installere infrarøde ovner. De genererer varmebølger i det infrarøde området, og oppvarmer ikke luften, men overflaten av gjenstander som faller inn i området for arbeidet sitt.

På grunn av dette, når du beregner infrarøde industrielle varmesystemer, kan du ikke ta hensyn til størrelsen på rommet. Det er viktig å kjenne bare varmetapet til bygningen og å fordele varmeovnene riktig over arbeidsområdene. På mange måter ligner denne typen oppvarming på luftoppvarming av industrielle verksteder og lokaler. Men i motsetning til det er det en signifikant forskjell - det er ikke nødvendig å installere rørledninger eller luftkanaler. Dette lar deg lage sonevarme i et rom uten å installere elementer som ligner på industrielle vannoppvarmingskonvektorer.

Det er to typer IR-oppvarming - elektrisk (film eller bruk av oppvarming av karbon spoler) og gass. Siden det trengs en stor mengde termisk energi for effektiv oppvarming, installeres det ofte gassmodeller i verksteder. I dette tilfellet oppnås maksimalt resultat.

Industriell gassoppvarming har følgende funksjoner:

• Evnen til å regulere kraften til hver enhet separat;
• Utbredelsesområdet for infrarød stråling avhenger av reflektorens område. Når den øker, synker oppvarmingshastigheten;
• Den kan brukes som en ekstra i nærvær av et system med en industriell gasskjele.

Imidlertid er det nødvendig å ta hensyn til den direkte avhengigheten av varmerens installasjonshøyde når du designer det. I betydelig avstand til objektet (over 4 meter) er infrarød stråling spredt. Dette reduserer effektiviteten til infrarød industriell oppvarming.

I motsetning til industrielle radiatorer varmes overflaten på infrarøde ovner bare opp i reflektorsonen. Dette er det billigste elementet i designet som du kan erstatte selv.

De aller fleste IR-gassovner kjører bare på naturgass.

Hvordan gjøres beregningen av et industrielt oppvarmingssystem

Effektivitet, primære og faste kostnader for organisasjonen vil avhenge av korrekt utført beregning av oppvarming av en industribygning. Et viktig poeng er det første valget av typen varmesystem - vann, luft eller infrarød. Basert på dette velges det optimale settet med utstyr og komponenter, samt metoden for installasjon.

Hva du bør vurdere når du velger en industriell varmekjele og andre systemkomponenter:

• Varmetap i bygningen... Det er de som i stor grad vil bestemme utstyrets planlagte kapasitet - en kjele, en IR-varmeapparat eller et termisk gardin;
• Volumet på rommet og plasseringen av vinduer og dører... Det er viktig for valg av installasjonssted for industrielle oppvarmingsbatterier;
• Energibærertype... For installasjon av industrielle elektriske kjeler i varmesystemet er det nødvendig at kraften til inngangsstrømledningen tilsvarer parameteren til utstyret.

Dette er bare de grunnleggende parametrene som kreves for å beregne varmesystemet til en industribygning. Produksjonstype og arbeidsforhold er også viktig. Derfor beregnes varmesystemer med tanke på bygningens operasjonelle egenskaper og teknologien til selve produksjonen.

Det må huskes at alle industrielle oppvarmingssystemer, inkludert kjeler, radiatorer, pumper, må overholde designparametrene. De bestemmes først etter at alle beregninger er utført.

I videoen kan du gjøre deg kjent med detaljene i oppvarming av store rom.