Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Отопление склада водяными тепловентиляторами: расчёт и расстановка

Информационные материалы
1
Поделиться
Аннотация
Почему радиаторы не работают на складе и как отопить его водяными тепловентиляторами: укрупнённый расчёт мощности по объёму, расстановка приборов круговым потоком, зона ворот, дежурный режим и чек-лист выбора.
Библиографическое описание
Отопление склада водяными тепловентиляторами: расчёт и расстановка. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 27 (213). — URL: https://moluch.ru/archive/213/140064.

Склад на 1000 м² с потолками 6-8 метров невозможно отопить «как квартиру»: радиаторов понадобились бы десятки метров, а всё их тепло всё равно соберётся под кровлей. Поэтому стандарт для складов, цехов и ангаров другой - воздушное отопление водяными тепловентиляторами. Разбираем, почему эта схема выигрывает по деньгам, сколько приборов нужно складу и как их правильно расставить.

отопление склада водяными тепловентиляторами - прибор над стеллажами

Почему радиаторы на складе не работают

Три причины, по которым классическое отопление склада проигрывает воздушному. Первая - стратификация: тёплый воздух от радиаторов медленно всплывает под кровлю, и при потолках 8 м разница температур между полом и верхом достигает 8-12°C - греется крыша, а не рабочая зона. Вторая - масштаб: на сотни квадратных метров нужны километры труб и десятки приборов по периметру. Третья - инерция: разогреть такую систему после выходных - вопрос суток.

Водяной тепловентилятор решает все три задачи разом: компактный теплообменник с вентилятором прогоняет через себя воздух помещения и возвращает его в рабочую зону направленной струёй на десятки метров. Один прибор мощностью 20-60 кВт заменяет целую стену радиаторов, а купить тепловентилятор водяной можно под любой масштаб задачи - от мастерской до логистического комплекса: линейки закрывают диапазон от единиц до десятков киловатт на прибор.

Сколько тепловентиляторов нужно складу

Укрупнённый расчёт делается в три шага:

  1. Объём: площадь × высота. Склад 1000 м² с потолками 6 м - это 6000 м³.
  2. Теплопотери: объём × ΔT × удельный коэффициент. Для утеплённого склада (сэндвич-панели) коэффициент 0,35-0,5 Вт/(м³·°C), для старого неутеплённого ангара - 0,75-1. При -25°C на улице и +15°C внутри (ΔT = 40°C) утеплённому складу из примера нужно 84-120 кВт, с запасом 15% - около 100-140 кВт.
  3. Количество приборов: суммарную мощность делят на 4-6 приборов среднего калибра, а не на 1-2 гиганта - равномерность важнее пиковой мощности одной точки.

Это оценка для выбора класса оборудования; точный подбор делается по проекту с учётом ворот, остекления и режима работы. Важная поправка: паспортная мощность тепловентилятора указана для воды 90/70 или 80/60°C - если котельная выдаёт 60°C, фактическая теплоотдача упадёт примерно на треть, и это надо закладывать сразу.

Расстановка: круговой поток и зона ворот

схема расстановки тепловентиляторов на складе - круговой поток воздуха

  • приборы вешают по периметру вдоль наружных стен так, чтобы струи гнали воздух в одном направлении - по кругу; встречные потоки гасят друг друга;
  • высота подвеса - 2,5-3,5 м: ниже мешают стеллажи и техника, выше тепло не доходит до пола; при высоком подвесе жалюзи наклоняют вниз на 30-45°;
  • зона ворот - приоритет: ближайший прибор разворачивают на воротный проём, чтобы отбивать холод при каждом открытии; для интенсивного трафика добавляют отдельный прибор у ворот;
  • длина струи должна перекрывать шаг между приборами: у промышленных моделей это 15-30 м по горизонтали;
  • холодные тупики и углы за стеллажами проверяют отдельно - туда часто нужен малый прибор.

Дежурный режим: главный источник экономии

Складу не нужно +20°C круглосуточно. Стандартная схема: в нерабочие часы автоматика держит дежурные +5..+8°C, а за час-полтора до смены тепловентиляторы выводят помещение на рабочую температуру - малая инерция воздушного отопления позволяет то, что радиаторной системе недоступно. На практике это экономит 20-30% тепла за сезон. Управление собирается из простых блоков: комнатный термостат в рабочей зоне, недельный таймер, у групповых схем - общий щит на несколько приборов или диспетчеризация в BMS здания.

Если склад может обесточиваться или котельная останавливается на праздники, теплоноситель защищают: гликолевая смесь вместо воды либо датчик температуры обратки с автоматическим прогревом - размороженный теплообменник в феврале стоит дороже всей автоматики.

Чем ещё греют склады - и когда тепловентилятор не лучший выбор

Честное сравнение с альтернативами. Газовые инфракрасные излучатели хороши для точечного обогрева отдельных рабочих мест в огромных холодных цехах, но требуют подведённого газа, высоких потолков и согласований. Электрические тепловые пушки берут мобильностью, однако киловатт электрического тепла в 3-4 раза дороже котельного - на постоянном отоплении они разоряют. Приточные установки с водяным калорифером незаменимы там, где нормируется воздухообмен (пищевые производства, покрасочные), но греть только ими весь объём дорого. Водяной тепловентилятор проигрывает лишь в одном случае - когда на объекте вообще нет котельной и теплоносителя: тогда сначала считают экономику газового котла против электрических решений.

Гараж и мастерская: та же схема в миниатюре

Для гаража, автосервиса или мастерской на 50-150 м² логика не меняется, только масштаб: один настенный водяной тепловентилятор на 5-15 кВт от существующего котла греет бокс быстрее и дешевле, чем электрические пушки, - киловатт тепла от газового котла в 3-4 раза дешевле электрического. Прибор вешают в угол с направлением струи вдоль длинной стены, термостат - подальше от ворот. Кстати, тот же завод, что делает Techno конвекторы отопления для дома, выпускает и водяные тепловентиляторы TV/TVN - гидравлика, автоматика и гарантия у них общие, что удобно, когда на объекте и офисная, и производственная зона.

Чек-лист выбора тепловентилятора для склада

  • теплопотери посчитаны по объёму и утеплению, а не «на глаз»;
  • мощность приборов пересчитана на реальную температуру теплоносителя;
  • количество приборов даёт круговой поток без мёртвых зон;
  • зона ворот закрыта отдельной струёй;
  • есть дежурный режим и недельное расписание;
  • решён вопрос защиты от замерзания (гликоль или автоматика по обратке);
  • уровень шума приборов на рабочей скорости приемлем для персонала (для склада - до 55-60 дБ).

Отопление склада тепловентиляторами - это меньше приборов, быстрый прогрев к смене и рабочая температура именно там, где ходят люди и стоит товар, а не под кровлей. Посчитайте объём, разделите мощность на несколько направленных струй - и склад перестанет отапливать улицу и крышу.

Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Похожие статьи
Методы и подходы к проектированию эффективных систем отопления и вентиляции в производственных помещениях
О целесообразности применения воздушного отопления для производственных зданий
Энергосберегающие способы отопления при панорамном остеклении
Особенности теплового баланса помещений с системами отопления на основе газовых инфракрасных излучателей
Отопление и вентиляция производственного здания: проблемы, современные решения и методы повышения эффективности систем
Воздушное отопление помещений
Проблемы энергосбережения при утилизации теплоты вентиляционных выбросов в рекуперативном теплообменнике
Особенности организации воздухообмена в теплонапряженных производственных помещениях
Пример расчета оребренного чугунного радиатора отопления
Особенности проектирования систем отопления и вентиляции детского сада на 360 мест в Тюмени

Молодой учёный