Воздушное отопление производственного помещения (цеха)

Воздушное отопление производственного помещения – это система, при которой тепловая энергия передается воздуху внутри здания и затем распределяется по помещениям. Воздушное отопление цеха может быть эффективным способом поддержания комфортной температуры в производственных помещениях. Однако выбор конкретной системы зависит от различных факторов, таких как размер промышленного здания, характеристики производственного процесса, энергетическая эффективность и бюджет.

Для нагрева цехов заводов и фабрик не рекомендуется используют водяное отопление с радиаторами из-за его низкой эффективности. В таком случае, равномерному прогреву воздуха мешает большая высота потолков. Вместо водяного отопления инженеры-теплотехники проектируют и строят обогрев цеха воздухом. Нужную температуру поддерживают потоками горячего воздуха, которые нагревают теплообменники или другое аналогичное оборудование.

Специалисты инженерной компании Qwent составляют проекты и монтируют устройства для воздушного отопления производственных помещений. Мы имеем допуск СРО, необходимый опыт работы и навыки монтажа надежных и экономичных инженерных систем. Вы сможете создавать нужный микроклимат в цехе или ангаре любого объема и формы.

Классификация систем воздушного отопления цеха

Воздушное отопление промышленного здания

Воздушные сети для контроля температуры делят на виды по нескольким критериям классификации.

По виду первичного теплоносителя, нагревающего воздух

Для подогрева воздушных масс используют три разных теплоносителя:

• разогретый водяной пар;
• горячую воду;
• газ.

По способу перемещения нагретого воздуха

Для работы системы важны способ циркуляции воздушных масс по помещению:

1. Естественный – он двигается благодаря физическим принципам за счет разницы плотности в холодном и горячем виде;
2. Механический – перемещение обеспечивают вентиляторы, установленные внутри воздуховодов или рядом с ними.

По месту приготовления нагретого воздуха

Значение имеет также место подготовки воздушных масс:

1. Централизованные – нагрев производят в отдельной котельной, затем распределяют их по воздуховодам между несколькими объектами;
2. Местные (децентрализованные) – климатические агрегаты находятся в том здании, которое они отапливают.

По качеству воздуха, подаваемого в помещение

В зависимости от способа забора различают:

1. Прямоточные – подогревают наружный воздух, затем вентиляция удаляет его наружу;
2. Рециркуляционные – используют воздушные массы, которые уже есть в помещении.

Есть комбинированный вариант, когда вентиляторы частично отбирают его с улицы и подмешивают к внутреннему.

Виды систем воздушного отопления промышленного здания

На производственных объектах устанавливают одну из двух инженерных сетей.

Местная

Техники монтируют источник тепла и систему воздушных каналов в одном помещении. Выбор теплового агрегата и маршрутов прокладки трубопроводов инженеры делают с учетом специфики цеха и требований технологического процесса.

Центральная

Воздух подогревают в тепловом пункте до нужной температуры, затем направляют в помещение по утепленным вентканалам. Систему нагрева располагают в том же здании или отдельно.

Существующие схемы воздушное отопление производства

Теплотехники проектируют и строят три типа центральных сетей подготовки и подачи воздуха в цехах.

Рециркуляционная система

Для обогрева помещений используют воздух, который циркулирует внутри здания. Отбор с улицы не производят. Благодаря меньшим затратам на подогрев этот вариант считают самым экономичным.

Система с частичной рециркуляцией

Усовершенствованный вариант предыдущего типа. Часть воздуха циркулирует по замкнутому кругу, но к нему примешивают потоки с улицы для замещения согласно СанПиН и СНиП. Такие отопительные сети часто объединяют с вентиляционными.

Прямоточная система

Устанавливают в технологических помещениях, где есть взрывоопасные, ядовитые или пожароопасные компоненты. Вентиляторы удаляют этот воздух, не допуская его попадания в теплообменники и другие части здания.

Преимущества использования промышленного воздушного отопления

Теплотехники считают обогрев больших помещений с помощью горячего воздуха более эффективным. Для больших цехов и складов экономия на оплате энергоносителей составит до 30%. Монтаж тоже обходится дешевле за счет отсутствия длинных трубопроводов для жидкого теплоносителя.

Система воздушных каналов с тепловыми устройствами для подогрева не должна быть абсолютно герметичной. Исключены протечки жидкости, которые могут причинить материальный ущерб.

В случае аварийной остановки отопительного агрегата вода внутри труб не замерзнет (так как она отсутствует) и не выведет из строя инженерную сеть.

Другие преимущества промышленного воздушного отопления нежилых зданий:

• нагреватели воздуха устанавливают в любом месте объекта, рядом с ним, на плоской крыше, техническом этаже;
• отопительную сеть можно совместить с вентиляционной и сократить стоимость прокладки воздушных каналов;
• каждый теплогенератор играет роль независимого источника тепловой энергии;
• отсутствие теплоносителя уменьшает теплопотери и затраты на обслуживание;
• расходы на монтаж значительно ниже в сравнении с лучистым или водяным отоплением, и окупаются за 2-3 сезона;
• существенная экономия финансовых средств и снижение себестоимости продукции за счет воздушного отопления помещений;
• при движении теплый воздух перемешивается с холодным и равномерно прогревает помещение с высокими потолками.

Состав и принцип действия системы нагрева воздуха в приточной вентиляционной установке (теплогенераторами малой мощности или воздухонагревателями)

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла для отопления – схема установки

Воздух для поддержания нужного микроклимата подают через приточно-вытяжную систему проветривания. Во время подготовки проекта учитывают его температуру и кратность замещения согласно СанПиН.

Инженерные установки оснащают электрическими нагревателями или устройствами, которые работают на основе жидкого теплоносителя, на газу или дизельном топливе. При прохождении воздушного потока через теплообменный узел он нагревается. Для распределения по помещению используют воздуховоды.

Для замещения загрязненного и увлажненного воздуха в цеху происходит его забор с улицы. Смонтированные в сети фильтры удаляют пыль, пыльцу, насекомых.

Плюсы использования

Преимущества такой системы проявляются при установке в помещениях большой площади. Она эффективна для обогрева складов, технологических цехов, торговых центров. Для снижения затрат ставят рекуператоры тепла, увлажнители или осушители воздуха. Работой устройств управляют электронные блоки, которые получают информацию от сенсоров температуры и влажности.

Безопасность

Такая система полностью безопасна в эксплуатации. Техники компании Qwent делают проект и устанавливают агрегаты по правилам СП 60.13330.2012.

Воздушное отопление цеха тепловентиляторами (малой мощности, при наличии котельной)

Промышленный тепловентилятор Volcano для отопления

Тепловентиляторы представляют собой конвекционные отопительные агрегаты, в составе которых есть вентилятор, нагреватель (или теплообменный модуль) и электронный модуль управления.

Вращающиеся лопасти захватывают воздух и продувают его через нагретый теплообменник. Там происходит его нагрев, затем воздушные массы поступают в помещение через жалюзи или решетку.

Плюсы использования

Устройства этого типа используют на объектах, где не нужно постоянно поддерживать высокую температуру и допускается циркуляция потоков с большой скоростью. Использовать тепловентиляторы выгодно в цехах, на сборочных участках, в автомастерских и ангарах для техники. Но при этом высота потолка должна быть не более 7 метров.

Безопасность

При подготовке проекта воздушного отопления цеха тепловентиляторами инженерам необходимо учитывать состав воздуха в помещении. Если в нем есть отравляющие или вредные вещества, то вентиляторы располагают с учетом рабочих мест и раструбов местной вытяжной вентиляции.

При использовании этих устройств не нужно прокладывать воздуховоды. Если источником тепла служит жидкость, необходима сеть для ее подачи. Трубопроводы изолируют материалом с низкой теплопроводностью для предотвращения теплопотерь и защиты персонала от ожогов.

Состав и принцип действия системы нагрева воздуха промышленными теплогенераторами

Промышленный теплогенератор для отопления

Тепловые генераторы – еще один источник тепла, который можно использовать для поддержания микроклимата в цеху зимой. Их устанавливают внутри помещения или на улице. Тепловую мощность рассчитывают в зависимости от энергоэффективности здания. Промышленный теплогенератор имеет достаточно большой диапазон тепловой мощности: от 10 до 1000 и более кВт.

Тепло образуется от сгорания жидкого топлива или газа. Получаются продукты горения, которые проходят через теплообменный узел, являющийся частью системы вентиляции/отопления. Распределение воздушных масс по объекту происходит с помощью вентканалов.

Плюсы использования

Преимущество теплогенераторов – высокая производительность. Они могут нагреть воздух в объеме 10–50 тыс. м3 за час и протопить большие цеха или несколько зданий. Такие системы устанавливают также на стройплощадках, в сервисных центрах по ремонту авто, на сельскохозяйственных предприятиях, складских помещениях, на крыше здания или рядом с отапливаемым помещением.

Безопасность

Если в теплогенераторе используется природный газ, для разработки проекта и строительства сети привлекают специалистов газовых служб. Документы согласовываются в компании, которая отвечает за подачу магистрального газа. В генераторах на жидком топливе необходимо обеспечить пожарную безопасность.

Состав и принцип действия системы нагрева воздуха теплообменниками (калориферами)

Промышленное теплообменное оборудование для отопления

Калорифером называют устройство, в состав которого входит стальной теплообменник. Его нагревает теплоноситель или электрическая энергия. Образованное тепло агрегат отдает воздуху, который продувают через него мощные вентиляторы.

Калориферы используют двумя способами:

• как нагреватель в воздушном канале;
• как отдельный тепловентилятор

Плюсы использования

Преимущества калориферов для подогрева воздуха в цехе:

• экономное расходование энергоносителей благодаря рекуперации тепла;
• равномерный прогрев помещения больших размеров и с высокими потолками;
• автоматическая регулировка температуры с учетом погодных условий и тепловыделений оборудования;
• высокий КПД нагревателей.

Безопасность

Обогрев на основе калориферов проектируют для каждого объекта с учетом технологического процесса на предприятии. Их делают безопасными для сотрудников согласно СанПиН, СП и отраслевым нормам.

Воздушная система отопления промышленного здания комбинированного типа

Комбинированной называют систему, которая объединяет в себе вентиляцию и отопление. Для увеличения температуры зимой в инженерную сеть встраивают различные типы нагревателей. Они подогревают поток перед его подачей в цех или бытовые помещения.

Комбинированные системы дешевле строить и обслуживать в сравнении с отдельными инженерными сетями.

Системы воздушного отопления производственных помещений на твердом топливе

Промышленный твердотопливный котел для отопления

Классическими энергоносителями для обогрева промышленных объектов считают электричество, газ, солярку, мазут. Если этого топлива нет или оно дорогое, используют твердотопливные тепловые агрегаты для воздушного отопления.

Система отопления воздухом производственных помещений может работать на отходах древесного производства, лузге подсолнечника, кусковом и брикетированном торфе. В топке разрешено сжигать отторцовку, брикеты из опилок, куски ДСП и ДВП. Устройства уменьшают затраты на обогрев и сокращают количество производимого мусора.

Преимущества твердотопливных систем:

• низкие затраты на поддержание микроклимата зимой;
• равномерное распределение тепловой энергии по помещению;
• автоматизация работы инженерной сети;
• надежность;
• простое обслуживание.

Минус – необходимо позаботиться о местах для хранения топлива.

Печи «Булерьяна» для обогрева цеха

Печь «Булерьяна» для обогрева цеха – схема

Нагревательные агрегаты «Булерьян» для цеха – это автономные печи на твердом топливе, которые могут отапливать большие помещения за счет нагретых конвекционных потоков. Их используют на удаленных временных, строящихся и капитальных объектах, где отсутствует централизованная сеть воздушного или водяного обогрева.

Эффективность работы отопителя зависит от его размеров. Большие модели подходят для цехов, складов и ангаров. Маленькие можно устанавливать на дачах, в гаражах, бытовках.

Принцип работы печи простой. В топке сгорают дрова, которые при нагреве выделяют пиролизные газы. Они дожигаются в верхней камере устройства при температуре + 800°С. КПД составляет до 78%, что намного выше классических «буржуек».

Пламя в топке нагревает стенки, на которых закреплены полые трубы. Температура находящегося в них воздуха повышается и он поднимается, образуя конвективные потоки. Постоянное перемешивание позволяет быстрее прогреть помещение.

Тепловые пушки для обогрева цеха

Дизельная тепловая пушка Master BV 691 230V AXIAL FAN для отопления

Тепловентиляторы или «пушки» – еще один способ местного обогрева цеха с помощью переносных устройств. Внутри аппарата располагается нагреватель и вентилятор, который прогоняет через него воздух. При включении аппарат прогревает помещение большого размера.

Тепловые пушки чаще используются как резервный или аварийный способ нагрева, а также для поддержания комфортного микроклимата в строящемся помещении. Они могут работать на электричестве, дизельном топливе или балонном газе.

Расчет воздушного отопления цеха

Теплотехнические расчеты для определения мощности обогрева инженеры делают с помощью программного обеспечения. Основой для вычислений являются размеры объекта и теплопотери его ограждающих конструкций.

Вручную определить количество потерь тепла можно по формуле:

Q = S * (tv – tn) * B * l/k, где:

• S – площадь пола
• tv – температура воздуха в производственном цеху;
• tn – средняя температура воздуха в течение 5 самых холодных дней в сезоне;
• В – толщина утеплителя;
• l – особенности теплозатрат в зависимости от региона;
• k – коэффициент теплопроводности используемого утеплителя.

На основе показателя теплопотерь определяют количество необходимого воздуха. Для этого используют формулу:

G= Q / (0,24 (tпp-tв )), где:

• tпp – температура воздуха, который поступает из воздушных каналов;
• tв – температура в помещении согласно санитарным нормам.

Далее остается только определить производительность системы. Расчет делаем по формуле.

L=G/γв, где:

• γв – объемный вес воздушных масс, которые поступают в цех при рассчитанной выше температуре.

По результатам этих расчетов инженеры подбирают количество и тип вентиляторов, указывают их характеристики в спецификации к проекту.

Температура поступающего воздуха зависит от высоты расположения перекрытий и решеток воздушных каналов. Для цехов с высотой от 3,5 метров она не должна быть больше + 70°С, в противном случае нельзя допускать превышения в + 45°С.

Проектирование системы воздушного отопления промышленного здания

Строительство инженерной сети для контроля микроклимата в цеху ведут по заранее составленному и согласованному проекту. Инженеры-теплотехники рассчитывают нужные показатели и подбирают оборудование.

Ошибки на этапе подготовки документов могут привести к неприятностям:

• перерасход энергии для обогрева;
• недостаточный нагрев воздуха для создания комфортных рабочих условий;
• повышенный уровень шума;
• дисбаланс между подаваемым и удаляемым воздухом;
• сильные колебания температуры.

Компания Qwent может взять на себя разработку проекта. Мы имеем допуски СРО на проектирование и подберем решения согласно техническому заданию заказчика:

• определяем теплопотери помещений и здания в целом;
• выбираемтип и мощность нагревателей для воздуха с учетом температуры на улице и теплопотерь;
• рассчитываем количество подаваемых воздушных масс;
• делаем аэродинамический расчет с учетом потерь напора и диаметра вентканалов.

Клиент получает проект, в котором обоснованы принятые решения, есть схема прокладки воздушных каналов и электрических проводов, чертежи с местами размещения устройств, спецификация на оборудование.

Монтаж системы воздушного отопления производственного помещения

Самостоятельная установка устройств для обогрева горячим воздухом приводит к поломкам и авариям. Потому лучше привлечь подрядную организацию. Техники компании Qwent установят устройства и воздушные каналы, регулирующую арматуру и управляющую электронику.

Наша компания сделает воздуховоды, врезки, клапана, которые вместе образуют работающую инженерную сеть. Во время работы мы утепляем стенки каналов, чтобы избежать непродуктивных потерь тепловой энергии.

В услугу входит:

• подготовка объекта к монтажу;
• установка магистрального канала для подачи теплого воздуха;
• монтаж нагревателей;
• устройство тепловой изоляции;
• установка дополнительного оборудования.

Проведение пусконаладочных испытаний, приемка воздушного отопления в эксплуатацию

Комплексная услуга строительства отопительной сети завода или фабрики включает в себя пуск и наладку тепловых агрегатов. Инженеры запускают электрические и тепловые устройства в разных режимах, настраивают их, проверяют качество монтажа и эффективность обогрева.

Пусконаладочные работы обязательны для запуска в эксплуатацию вновь смонтированной инженерной сети. Мы можем выполнить их для систем, построенных нашими сотрудниками или сторонними подрядчиками.

Эксплуатация системы воздушного отопления

Сеть для поддержания комфортного микроклимата требует постоянного контроля за работой в процессе использования. От этого зависит ее исправность, эффективность и безопасность.

Корректная самостоятельная правильная эксплуатация системы обогрев цеха воздухом включает в себя:

1. Изучение инструкций производителя оборудования.
2. Регулярная очистка и обслуживание.
3. Контроль параметров работы.
4. Корректная настройка терморегуляторов.
5. Обучение персонала.
6. Реагирование на отклонения.
7. Безопасность.

Следить за эксплуатацией могут техники производственного предприятия или сотрудники нашей компании по отдельному договору. Мы строго придерживаемся рекомендаций производителей и делаем регламентные работы так, чтобы избежать аварий и остановки отопления зимой.

Рекомендации по обслуживанию воздушного отопления производственного помещения

Периодическое техническое обслуживание сети теплотехники производят по договору, в котором указана частота и объем проводимых работ.

Сроки обслуживания воздушного отопления производственного помещения (цеха) могут различаться в зависимости от конкретных условий эксплуатации, типа оборудования и рекомендаций производителя:

1. Ежегодное.
2. Плановые проверки перед началом отопительного сезона.
3. Проверки в период пикового использования.
4. Проверки после перерывов в использовании.
5. Мониторинг показателей эффективности.

Если вам нужно построить систему обогрева цеха, обращайтесь к сотрудникам Qwent по указанному телефону или через электронную форму на сайте.

Наши сертификаты, лицензии и допуски СРО

Деятельность компании лицензирована. В наличии все необходимые сертификаты и допуски СРО, включая лицензию МЧС.

Лицензия – допуск СРО (страница 1)

Лицензия – допуск СРО (страница 2)

Вывод

Системы воздушного отопления производственных помещений включают в себя различные технологии и компоненты, предназначенные для обогрева воздуха и его равномерного распределения внутри промышленных цехов. Выбор конкретной системы отопления производственных помещений воздухом зависит от различных факторов, таких как тип производственной деятельности, размер помещения, требования по безопасности и энергоэффективности. Оборудование, которое используется: тепловентиляторы, теплообменники (калориферы), промышленные теплогенераторы, приточные вентиляционные установки (с теплогенераторами малой мощности или воздухонагревателями).