Промышленное отопление цеха: Отопление производственных помещений

Отопление промышленного и производственного цеха своими руками

Организация производственного процесса – это многоплановая задача, в которой нужно учитывать все факторы. Помимо оборудования и квалифицированных работников следует уделить особое внимание поддержанию оптимальной температуры в помещении. Для этого нужно разработать системы и схемы отопления цехов своими руками: сварочного, столярного, производственного.

Содержание

1. Выбор отопления по характеристикам помещения
2. Воздушное отопление цеха
3. Водяное отопление цеха
4. Инфракрасное отопление цеха
5. Карбоновые обогреватели
6. Газовые ИК обогреватели

Выбор отопления по характеристикам помещения

Пример водяного отопления производства

Перед тем как сделать отопление цеха своими руками нужно выяснить несколько важных характеристик. Прежде всего — оптимальный температурный режим в помещении. От этого напрямую зависит выбор системы отопления.

При составлении схемы отопления столярного цеха или других производственных площадей нужно учитывать такие параметры:

• Площадь и высота потолков. Если расстояние от пола до кровли более 3 метров, то конвекционные (водяные, воздушные) системы будут неэффективны. Это объясняется большим объемом помещения;
• Теплоизоляция стен и крыши. Тепловые потери здания – это первое, что нужно учитывать при выборе. Система отопления для цеха должна быть не только эффективной, но и экономной. В таком случае лучше всего применять зональные источники тепла. Они будут поддерживать комфортный уровень температуры в определенной области помещения;
• Технологические требования оптимальной температуры в цеху. Например, отопление цеха деревообработки должно поддерживать нагрев воздуха на постоянном уровне. В противном случае это скажется на качестве продукции. Если же исходным сырьем является металл, то комфортная температура нужна только для работников.

Для проведения этого анализа потребуется изучить достоинства и недостатки каждого вида отопления. Рассмотрим наиболее эффективное отопление производственного цеха, отличающееся в зависимости от схемы и используемых компонентов.

Воздушное отопление цеха

Схема воздушного отопления цеха

Для больших помещений с высокими требованиями к температуре рекомендуется использовать воздушное отопление цеха. Эта система представляет собой разветвленную сеть воздушных каналов, при которым перемещаются потоки горячего воздуха. Его нагрев происходит с помощью специальной климатической установки или газового котла.

Такие системы и схемы отопления цехов своими руками применимы для сварочного, столярного, производственного помещений. Основными конструктивными элементами этой системы являются:

• Устройство забора наружного воздуха. Оно включает в себя вентиляторы и очистные фильтры;
• Далее воздушные массы по каналам попадают в зону нагрева. Это может быть электрические приборы (спиральный элемент) или газовая установка с воздушным теплообменником;
• Воздушные массы с высокой температурой движутся по каналам, которые распределяют тепло по отдельным производственным помещениям. Для регулирования уровня температуры нагрева в каждом выходном патрубке устанавливается дроссельная заслонка.

Подобная система воздушного отопления цеха имеет ряд существенных преимуществ перед стандартным. Главным из них является оптимальный нагрев помещения. Правильно расположенные воздушные каналы могут иметь направляющие элементы, которые фокусируют потоки воздуха в нужную зону цеха.

Также при дополнительной установке кондиционера эту же систему можно использовать в качестве охлаждающей. Однако такая схема отопления цеха довольно сложна в плане проектирования. Перед самостоятельной установкой нужно рассчитать мощность вентиляторов, форму и сечение воздушных каналов. Поэтому для монтажа воздушного отопления производственного цеха рекомендуется пользоваться услугами специализированных компаний.

Водяное отопление цеха

Водяное отопление цеха деревообработки

Использование традиционного водяного отопления актуально для небольших производств, площадь цехов которых не превышает 250 м². Оно нужно для постоянного поддержания температуры воздуха на оптимальном уровне по всему объему помещения. Зачастую отопление цехов деревообработки делают водяным.

Это связано с древесными отходами производства. Для их утилизации устанавливают твердотопливный котел длительного горения. Такая схема работы позволяет не только быстро, но и эффективно избавиться от древесных отходов. В дальнейшем они используются как топливо.

Однако эта схема организации отопления имеет ряд нюансов:

• Для того чтобы эффективность отопления производственного цеха была максимальной — нужно значительно увеличить площадь нагревательных приборов. Для этого используют трубы большого диаметра, которые свариваются между собой в регистры;
• Инертность. Нужно достаточно большое время для нагрева воздуха в цеху от теплоносителя;
• Невозможность быстрого изменения температуры воды в трубах.

Однако наряду с этим при монтаже водяного отопления цеха сварки можно применять систему теплого пола. Такая схема поможет уменьшить требуемую площадь отопительных приборов. Одновременно с этим уменьшится инертность системы – воздух в цеху будет нагреваться быстрее.
Во время проектирования отопления можно предусмотреть организацию горячего водоснабжения, что является важным для многих производственных процессов. Для этого нужно для отопления цеха своими руками приобрести (или сделать) теплообменный бак.
Бак косвенного нагрева воды

В нем энергия теплоносителя будет передаваться через змеевик воде. Это даст возможность использовать горячую воду не только в бытовых нуждах, но и для производственных процессов.

Помимо твердотопливных котлов можно устанавливать другие виды отопительного оборудования:

• Газовые котлы. Эффективны в экономическом плане, если нет дешевого твердого топлива;
• Электрические нагреватели. Их предпочтительно не использовать, так как затраты на электроэнергию будут высоки;
• Котлы, работающие на жидком топливе – дизель или отработанное машинное масло. Устанавливают в том случае, если нет газовых магистралей. Экономичны, но неудобны тем, что необходимы специальные емкости для хранения топлива.

Для применения водяных схем отопления цеха нужно правильно рассчитать мощность отопительной установки.

Стандартное соотношение 1 кВт выделяемой тепловой энергии на 10 м² площади актуально только для цеха, у которого высота потолков не превышает 3-х метров. Если же они выше, то каждый дополнительный метр это +10% к мощности котла.

Инфракрасное отопление цеха

Принцип работы инфракрасных обогревателей заключается в нагреве поверхностей за счет воздействия ИК излечения. Если система отопления сварочного цеха рассчитана на точечный обогрев определенных зон, то лучше всего использовать эти приборы. Эффективное отопление инфракрасными обогревателями для цехов следует начать с выбора нагревательных элементов. В настоящее время применяется два метода генерирования ИК излучения.

Карбоновые обогреватели

Карбоновый потолочный ИК обогреватель

Его конструкция состоит из колбы, внутри которой расположена карбоновая спираль, и отражающего элемента. При прохождении тока по нагревательному элементу происходит его накаливание за счет высокого электрического сопротивления. В результате этого выделяются ИК излучение.

Для фокусировки тепловой энергии предусмотрен отражатель, изготавливаемый из нержавеющего железа или алюминия.

ИК электрические обогреватели могут применяться как дополнительное отопление столярного цеха. Их монтируют над теми рабочими зонами, где необходим стабильный температурный режим. К преимуществам электрических инфракрасных обогревателей можно отнести:

• Простой монтаж;
• Возможность регулирования температуры нагрева за счет изменения подаваемой мощности тока;
• Небольшие габаритные размеры.

Однако из-за большого энергопотребления отопление электрическими инфракрасными обогревателями для цехов встречается редко. Вместо них монтируют газовые модели.

Газовые ИК обогреватели

Схема работы газового инфракрасного обогревателя

Для производственных цехов большой площадью при необходимости зонального обогрева рекомендуется применять газовые модели инфракрасных обогревателей. Их принцип работы основан на так называемом беспламенном горении смеси газа и воздуха на керамической поверхности. В результате этого формируется ИК излучение, которое фокусируется отражателем.

Для эффективного отопления инфракрасными обогревателями цехов зачастую используют потолочные модели обогревателей. Важно правильно рассчитать высоту крепления и требуемую мощность. От этих параметров будет зависеть площадь обогрева и температурный режим в этой части цеха.

Они используются в качестве системы отопления сварочного цеха, где комфортная температура нужна только для обеспечения нормальных условий рабочему персоналу. Однако при планировании такого вида обогрева нужно учитывать ряд нюансов:

• Инфракрасную систему отопления для цеха нельзя применять, если нужен нагрев воздуха во всем помещении. Обогреватели рассчитаны на локальное воздействие;
• Для минимизации расходов нужно использовать только природный магистральный газ. Сжиженный баллонный помимо дополнительной закупки обменных емкостей неудобен периодической процедурой подключения.

Но несмотря на эти недостатки, применение инфракрасного отопления для цехов деревообработки и других направлений промышленности остается оптимальным вариантом. Однако для монтажа газового отопления цеха только своими руками нужно провести ряд согласовательных мероприятий со службой газа, чтобы получить все разрешительные документы.

Как же правильно выбрать систему отопления для того или иного цеха? Нужно учитывать ее эксплуатационные параметры, расходы на приобретение оборудования и цену энергоносителя. Помните, что от эффективности отопления любого производственного цеха будет зависеть себестоимость продукции.

Если же нужен экономный вариант организации отопления столярного цеха – на видео можно увидеть нестандартные способы нагрева воздуха с использованием опилок и деревянной стружки.

Отопление и обогрев промышленного цеха газовом

Потолочное и локальное газовое инфракрасное отопление: сокращение затрат на отопление до 50% по газу и до 90% по электричеству.

• Греем площади, а не объёмы
• Эффективно для помещений высотой до 30 м
• Быстрая окупаемость и экономичность отопления
• Эксклюзивный представитель французского завода SBM в России
• Приглашаем к сотрудничеству проектировщиков и строительно-монтажные организации

Отопление цеха или высокого помещение вызывает ряд сложностей. При рассеивании тепла необходимо учитывать не только площадь помещения, но и объем. Технология инфракрасных горелок SBM — это оптимальное отопление или обогрев цеха. Отопление промышленных цехов с помощью газовых инфракрасных обогревателей имеет ряд преимуществ. Стоит выделить несколько основных моментов:

1. Отопление цеха газом экономично, это значительно дешевле варианта с электричеством.
2. Быстрый монтаж горелок
3. Система отопления цеха имеет гарантию, предоставляется напрямую от производителя.
4. Стоит отметить, что газовое отопление цеха позволяет грамотно осуществить обогрев даже при большой площади. Доступно отопление цеха площадью 1000 м2 и более.

Отопление цеха инфракрасными обогревателями осуществляется с помощью современной технологии. Есть возможность использовать подобное отопление в производственных цехах разной направленности, в частности это может быть отопление столярного цеха или любого другого. Потолочное отопление быстро и легко монтируется специалистами. В результате удается создать отопление больших помещений с высокими потолками по доступной цене. Газовое потолочное и локальное инфракрасное отопление работает с помощью керамических пластин, которые нагреваются до 900 градусов. Тепло в первую очередь фокусируется на предметах, отопление цеха не включает в себя прогрев воздуха, поэтому прогревается площадь, а не объем и концентрируется тепло внизу, это оптимально, когда нужно отопление помещения с высокими потолками.

Необходимо учитывать, что подобный обогрев цеха инфракрасными обогревателями получается эффективным и экономичным вариантом. В результате получается грамотное отопление цеха с минимальными затратами. Именно подобное промышленное отопление цеха будет рациональным выходом из положения, когда речь идет о помещениях с высокими потолками, ведь инфракрасное отопление цехов не греет объем, рассчитывается тепло на необходимую площадь, это эффективно для помещений с высотой до 30 метров. Приобрести систему можно у эксклюзивного представителя французского завода SBM в России. Компания открыта для сотрудничества с проектировщиками и строительно-монтажными организациями.

Наши специалисты бесплатно выполнят теплотехнический расчет системы отопления вашего здания с анализом потребления природного газа и электричества и подбором необходимого оборудования.

• Малые габариты и вес

• Эффективно на высоте до 30 м

• Поставляется в собранном виде напрямую с завода изготовителя

• Гарантия на керамический элемент 36 месяцев

• Работа в 2-х режимах 50 и 100%

• Возможен локальный обогрев рабочих мест

• Время монтажа 30 минут, на обслуживание 15 минут

• Срок службы горелок более 20 лет

• КПД 95%

• Блок управления поддерживает две температурные зоны, 7 временных интервалов в день

• Гарантия на оборудование 12 месяцев

• Техническая поддержка специалистов 24/7

Как лучше обогреть мастерскую?

 

Системы отопления для помещений мастерских должны соответствовать некоторым критериям, которые не обязательно будут учитываться при рассмотрении применения вне мастерских.

Если вы хотите, чтобы в вашей мастерской был оптимальный уровень обогрева для комфорта вашей рабочей силы, необходимо решить ряд проблем. Чтобы найти оптимальное решение для вашей конкретной среды, необходимо учитывать следующие аспекты:

• Макет
• Размер пространства.
• Тип конструкции здания.
• Назначение здания/рабочего помещения.

Конечно, существуют и другие факторы, такие как вероятность:

• Взрывоопасных паров.
• Вредное скопление дыма, которое необходимо удалять из рабочего пространства и не рециркулировать.

В рабочем помещении мастерской выбор системы отопления часто сводится к одному из следующих вариантов:

• Воздушное отопление.
• Лучистое отопление.

Стоит знать, что если изоляция в вашем здании является разумным стандартом, решение часто будет тяготеть к решению системы теплого воздуха. Это связано с тем, что нагрузка на установленные компоненты в целом значительно меньше. Принимая во внимание, что если здание, в котором находится мастерская, плохо изолировано, решение имеет тенденцию тяготеть к системе на основе лучистого тепла. Это в значительной степени относится к средам, где есть двери, которые регулярно открываются и закрываются.

 

 

В системе лучистого отопления тепло, излучаемое горячей поверхностью, затем перемещается по воздуху, повышая уровень температуры твердых объектов, таких как машины и люди, при встрече с ними. Следует отметить, что температура окружающего воздуха не повышается. Однако по мере того, как поверхности в здании и машины нагреваются, они, в свою очередь, немного нагревают воздух.

Лучистое отопление — отличный вариант для точечного обогрева рабочих мест персонала. Кроме того, если ваше рабочее место имеет высокую степень проникновения воздуха в ваше рабочее пространство, скорее всего, лучшим решением будет лучистое отопление. Это связано с тем, что это решение не нагревает воздух, что приводит к снижению затрат на электроэнергию.

 

 

Наиболее частым вариантом для мастерских является «отопление теплым воздухом». Это решение работает, втягивая воздух из вашего рабочего места и пропуская его через теплообменник, который передает тепло воздуху. Существует несколько вариантов топлива для горелки, расположенной в нагревательном блоке, а именно:

• Масло
• Сжиженный газ
• Электрический элемент.
• Водонагреватель с питанием от котла.

Вам нужна хорошо спроектированная система по следующим причинам:

• Расположение нагревателей теплого воздуха очень важно для обеспечения эффективного распределения нагретого воздуха.
• Вы будете стремиться к минимальному изменению температуры в вашей рабочей зоне.

Одним из преимуществ этого типа системы является то, что в теплую погоду можно использовать вентиляторный компонент системы обогрева теплым воздухом для циркуляции воздуха по помещению, не нагревая его. При этом он обеспечивает приятные прохладные сквозняки для вашего персонала.

Помещения, в которых присутствуют легковоспламеняющиеся газы/пары легче воздуха

В соответствии со стандартом BS6230:

• Вы можете использовать систему обогрева с теплым воздухом только в том случае, если ВЕСЬ воздух, поступающий в обогреватель, поступает из внешнего источника. здания.
• Воздуховоды, ведущие в рабочее пространство, находятся на высоте не менее 1,8 м над уровнем пола.
  • Они будут иметь полностью автоматизированную и проверенную функцию предварительной и последующей продувки камеры сгорания и соответствующих впускных и выпускных каналов.

Помещения, в которых присутствуют легковоспламеняющиеся газы/пары тяжелее воздуха . Однако очень важно отметить, что нижняя часть воздухонагревателей должна находиться на высоте не менее 1,8 м над полом здания.

 

Проблема обогрева цехов

 

Как мы уверены, вы уже знаете, читая эту статью, что безопасное отопление мастерской при наличии легковоспламеняющихся/взрывоопасных газов является сложной задачей. В этой ситуации хорошим выбором будет система воздушного отопления, снабжаемая горячей водой от бойлера во внешнем помещении. Кроме того, все электрические компоненты, расположенные в пределах 1,2 метра от пола в отапливаемом помещении, должны быть защищены в соответствии со стандартами, изложенными в BS EN 60079-10-1.

 

В других ситуациях, когда горючие/взрывоопасные газы отсутствуют, обогреватели могут быть:

• Стоящими прямо на полу
• Крепящимися на стене
• Подвешиваемыми к потолку

плоские или настенные обогреватели не подходят для условий вашей мастерской. У вас есть следующие доступные варианты:

• Всепогодные шкафы обогревателей с теплым воздухом, которые размещаются за пределами здания.

Эти шкафы могут быть воздуховодными или свободно продуваемыми и могут быть настроены либо на подачу заданного количества свежего воздуха, либо на рециркуляцию только внутреннего воздуха из зоны мастерской. Кроме того, у вас есть функция теплой погоды, когда оборудование используется только для циркуляции текущего воздуха, что фактически обеспечивает вариант бриза.

Очевидным дополнительным преимуществом размещения воздухонагревателей снаружи является то, что они не занимают места на рабочем месте. Тем не менее, существует также преимущество устранения возможности повреждения напольных или настенных обогревателей в результате столкновения с транспортными средствами, такими как вилочные погрузчики, или повреждения в результате других действий на рабочем месте сотрудников.

Для уменьшения потерь тепла через крышу, что особенно важно, когда конструкция крыши имеет плохой уровень изоляции, рекомендуется использовать «отводящие вентиляторы» в сочетании с нагревателями теплого воздуха.

 

Эффективность использования энергии при отоплении мастерских

 

Когда вы выбираете свою систему отопления, энергоэффективность, т.е. низкий расход топлива, всегда является важной частью уравнения. Для достижения этой цели необходимо учитывать параметры управления системой. Выбор типичных вариантов управления можно увидеть в списке ниже:

• Оптимальный старт-стоп.
• Регулируемая защита от замерзания.
• Летняя циркуляция воздуха.
• Автономная работа нагревателей (для крупных цехов с несколькими нагревателями).

 

В заключение

Как вы поймете, дойдя до этой части статьи, здесь нет шаблонного решения для решения по отоплению мастерской. Это, конечно, связано с чрезвычайно разнообразной работой и расположением мастерских.

Чтобы найти оптимальное решение для вашего бизнеса по обогреву мастерской, необходимо иметь полное представление о размере, компоновке и операциях. Здесь наш опытный и дружелюбный персонал Atmosphere всегда рядом. Пожалуйста, позвоните нам и узнайте, как наши компетентные сотрудники могут вам помочь.

Обогрев мастерской и зоны коммерческого гаража с использованием инфракрасного излучения

Существующая ситуация

Мастерская площадью 400 м² не имеет изоляции, а отопление мастерской состояло из одного масляного нагнетателя теплого воздуха мощностью 24 кВт, расположенного в дальнем углу здания. При высоте конька 6,5 м конвекционный обогреватель не мог эффективно обогревать помещение и механику, так как нагретый воздух быстро поднимался к потолку, где он не давал тепловой пользы. Только когда воздух охлаждался и терял способность нагреваться, он опускался обратно к земле, где слегка повышал температуру окружающей среды, не принося реальной пользы обитателям.

Также наблюдались значительные потери тепла и холодный сквозняк каждый раз, когда открывались большие раздвижные двери для движения автомобилей, потому что поднимающиеся теплые конвекционные потоки втягивали холодный воздух снаружи.

Проблема отопления цеха

Из-за характера работы только 40% площади занимают механики. Поэтому тем, кто работал с автомобилями, требовалась форма отопления, которая нагревала бы их напрямую, не тратя ценную энергию на попытки обогрева незанятых помещений. Также было важно, чтобы отопление мастерской не выходило наружу каждый раз, когда открывались большие раздвижные двери.

В течение дня механики используют диагностические рабочие станции прибл. 20 минут подряд. Однако они не используются постоянно и требуют нагрева только в присутствии механика. Эффективное управление отоплением цеха было важно для оптимизации теплового комфорта механиков и обеспечения как можно меньшего потребления энергии во время его использования. Это также было необходимым условием для получения грантового финансирования (33%) от Европейского фонда регионального развития через Low Carbon Workspaces, специально предназначенного для того, чтобы малый и средний бизнес мог повысить энергоэффективность своих помещений.

Инфракрасное отопление для мастерских

Принцип инфракрасного обогрева часто используется в зданиях, таких как производственные помещения, с высокими потолками. Между обогревателем и механикой/полом нет потерь тепла, поскольку создаваемые инфракрасные волны создают тепло только тогда, когда они ударяются о поверхность. С помощью инфракрасного обогрева можно направить тепло туда, где оно необходимо, в данном случае на постоянно используемые механизмы и рабочие зоны вокруг пандусов. Инфракрасные обогреватели ETHERMA EZ непосредственно обогревают механику, а также обеспечивают зональный обогрев. Это позволяет прогревать участки вокруг пандусов до того, как персонал приступит к работе.

Точное управление системой инфракрасного обогрева обеспечивает комфорт в помещении, экономит эксплуатационные расходы и позволяет избежать потерь энергии. С этой целью нагреватели ETHERMA EZ управляются программируемым термостатом, установленным в распределительном щите (для предотвращения несанкционированного использования), с датчиком температуры, расположенным в зоне нагрева.

Для диагностической рабочей станции коротковолновые инфракрасные обогреватели стали идеальным решением. Эти инфракрасные обогреватели обеспечивают мгновенный точечный обогрев и поэтому идеально подходят для редко используемых помещений, где не требуется окружающий обогрев. Инфракрасные обогреватели Solamagic индивидуально контролируются электронными таймерами, которые дают пользователю 20 минут нагрева перед автоматическим отключением.

Инфракрасное отопление цеха в деталях

Вдоль ряда гидравлических рамп четыре двухпанельных инфракрасных обогревателя ETHERMA EZ мощностью 2 кВт были установлены на первом прогоне на высоте 3 м, а пятый обогреватель был закреплен на торцевой стене. Пять инфракрасных обогревателей ETHERMA EZ создают зоны нагрева и управляются электронным термостатом ITR-80. Датчик наружной температуры используется для контроля температуры воздуха в зоне обогрева. Термостат настроен на 16°C и запрограммирован на включение за полчаса до начала работы механиков и выключение за час до их окончания.

Над диагностическим рабочим столом и двумя малоиспользуемыми пандусами (всего 3 часа в день) использовались обогреватели SOLAMAGIC Low Glare ECO+ 2000 . Этот коротковолновый инфракрасный обогреватель предназначен для коммерческого использования. Имеет высокоэффективный отражатель (ECO+), оптимизирующий освещаемую поверхность. Инновационная «система нагрева Solastar» преобразует максимальное количество энергии в тепло, одновременно уменьшая излучение света более чем на 90% по сравнению с обычными нагревательными трубками, предотвращая тем самым неприятные ожоги сетчатки глаз.

SOLAMAGIC Low Glare ECO+ 2000 управляется таймером, а не термостатом, поскольку они используются для точечного обогрева, а не для обогрева помещения.

Инфракрасные обогреватели ETHERMA EZ Спецификация

Инфракрасный обогреватель ETHERMA EZ 2000

• Напряжение: 230, 400 В
• Мощность: 800 – 3600 Вт
• Макс. температура элемента: 340ºC
• Цвет: Транспортный белый, RAL 9016; EZ-3600 гальв. стальная панель
• Монтажная высота: 2,5 м – 9 м
• Степень защиты: IP 44
• Постоянное подключение
• Утверждение: SEMKO, CE COMPARINT

Solamagic ECO+ Спецификация инфракрасных обогревателей с низким уровнем яркого света Инфракрасная галогенная лампа

Варианты цвета: Белый, титановый, нано-антрацит

Подключение: Соединительный кабель 180 см

Монтаж: Потолочный, настенный, штатив

Площадь обогрева: До 16 м²

Класс защиты: IP 24

Сертификация: TÜV Nord

Электронный термостат ITR-80

Электронный программируемый термостат ITR-80

Электронный термостат с цифровым дисплеем, установленный внутри распределительного щита во избежание несанкционированного доступа персонала.

No related posts.