Расчет мощности инфракрасных обогревателей | ДЕЛСОТ
Расчёт мощности ИК-обогревателя необходим, чтобы правильно выбрать этот прибор. Нужно, чтобы его мощности было достаточно для того, чтобы поддерживать внутри помещения необходимую температуру.
Тепловые потери зависят от двух факторов:
- передача тепла по конструктивным элементам зданий;
- утечка тепла по конструктивным элементам зданий.
Передача тепла в системе инфракрасных обогревателей
Потери тепловой передачи в Вт вычисляются по следующей формуле: P = (DIT – DOT)*U*A, где DIT — это потребляемая температура внутри помещения, DOT — самая низкая возможная температура во внешней среде (её значение определяется климатическими условиями), U — коэффициент суммарной передачи тепла для определённого помещения (коэффициент мощности инфракрасных обогревателей), Вт/м²*ºС; A — суммарная площадь этого помещения в кв. м.
Тепловые потери P нужно вычислять отдельно для каждого из помещений, а их сумма составит общее значение тепловых потерь для определённого здания.
Вентиляция в ИК
Мощность P, которая нужна для нагревания воздуха, который поступает по вентиляционной системе, от значения DOT до значения DIT, вычисляют по формуле:
P = (DIT – DOT)*0,35*L*(1-n), где L — это расход воздуха в м²/ч, а n — КПД теплообменника (может составлять 0-1).
Мощность инфракрасного обогревателя: пример расчёта
Приведём пример расчёта мощности инфракрасного обогревателя для механической мастерской, когда DOT = 20. В помещении температура должна составлять 18. Площадь мастерской — 30 на 20 м, высота её потолка — 5 м. Она имеет окна площадью 80 кв. м, а также двойное остекление. Дверь мастерской имеет размеры 3 на 3 м. Материалом стен являются строительные панели, они оснащены теплоизоляцией, толщина которой составляет 15 см. Материалом потолка являются панели, теплоизоляция которых имеет толщину 25 см. Результаты расчёта необходимой мощности обогревателей приведены в расположенной ниже таблице.
Элемент конструкции | Площадь в м² | U | dT | A*U*dT, Вт |
Стены Окна Дверь Всего (приближённо) | 420 80 600 9 | 0,3 2,4 0,2 1 | 38 38 38 38 | 4788 7296 4560 342 17000 |
Тепловые утечки в системе инфракрасных обогревателей
В результате тепловых утечек из здания, включая утечки через двери и окна, осуществляется неконтролируемый тепловой обмен с наружной средой — «непреднамеренная вентиляция», инфильтрация. Объём инфильтрационного воздуха колеблется в диапазоне 0,2-0,5 от объёма всего помещения за 1 час. Объём мастерской в вышеприведённом примере составляет 3000 куб. м. Если принять коэффициент инфильтрации 0,3, то суммарный объём инфильтрационного воздуха составит 3000*0,3 = 900 куб. м в час. Потребляемая мощность инфракрасных обогревателей, которая нужна для нагревания данного объёма воздуха, определяется аналогично мощности, необходимой для нагревания вентиляционного воздуха: P = 38*900*0,35 = 12 кВт. Рассчитать мощность инфракрасного обогревателя можно, поделив результат на предполагаемое количество обогревателей, которые следует установить.
Установленная мощность системы инфракрасных обогревателей
Суммарная тепловая потеря на тепловую передачу и на инфильтрацию — 17+12 = 29 кВт. В случае, когда нужно снизить температуру внутри помещения ночью, необходим запас мощности, позволяющий сократить время, необходимое для нагревания воздуха, которое осуществляется инфракрасными обогревателями, в самые холодные дни. С учётом этого необходимо прибавить 20% к полученной в результате вычислений суммарной мощности. Окончательное значение в таком случае составит 35 кВт.
Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя
Электрический обогрев помещений всегда может прийти на помощь основной системе отопления, заменить ее в осенний или весенний период межсезонья, а в особых случаях – даже стать основным источником тепла в зимнюю пору. Все зависит от того, какой тепловой мощностью обладают приобретаемые электрические нагреватели.
Несмотря на широкое разнообразие современных электрических обогревательных приборов – конвекторов, тепловентиляторов, масляных радиаторов, инфракрасных излучателей и т.п., параметр мощности для любого из них является определяющим. Именно он показывает тот эксплуатационный потенциал, который заложен производителем в это изделие. Значит, прежде чем отправляться в магазин за покупкой, необходимо четко представлять, с каким критерием оценки подходить к выбору той или иной модели. Поможет в этом — калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя.
Ниже будут даны некоторые необходимые разъяснения по порядку проведения расчетов.
Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя
Перейти к расчётамПояснения по проведению расчетов мощности обогревателя
Программа калькулятора основана на учете особенностей помещения, в котором предполагается использование электрического обогревателя.
Цены на электрообогреватели
Электрообогреватели
- Прежде всего необходимо определиться, какая миссия будет возлагаться на прибор – станет ли он лишь «подмогой» для отопления, или необходимо предусмотреть вариант, когда обогреватель должен будет справиться с функцией основного источника тепла.
- Площадь помещения – исходная величина для проведения расчетов.
- Внешние стены – чем их больше, тем выше общее количество тепловых потерь, требующих определенной компенсации.
- Стены с северной и восточной сторон практически никогда не получают «солнечного заряда», в отличие от южных и юго-западных.
- Стены, расположенные с наветренной стороны, охлаждаются значительно быстрее других – это учтено в алгоритме расчета.
- При указании уровня температур не следует указывать рекордно низкие показатели – это должно быть значение, которое является обычным для региона проживания, в самую холодную декаду зимы. Тем самым калькулятор уже учтет имеющиеся климатические особенности.
- Степень утепления стен. Если термоизоляционные работы проводились полноценно, на основании проведенных теплотехнических расчетов, то можно отнести стены к разряду качественно утепленных. Кирпичная стена, примерно в 400÷500 мм толщиной, и аналогичная ей, могут претендовать на среднюю степень утепленности. Стены вообще без утепления, по идее, рассматриваться и вовсе не должны, так как в таком помещении даже при непозволительно большом расходе электроэнергии, комфортного микроклимата все равно не добиться. Приобретение электрообогревателя в таких условиях становится бессмысленной затеей.
- Высота потолков – влияет на общий объем помещения.
- Следующие два окна ввода – это характер помещений, расположенных сверху и снизу рассматриваемой комнаты. Естественно, от их особенностей зависит количество теплопотерь через верхнее и нижнее перекрытие.
- Далее – блок полей, касающихся окон в помещении. Необходимо, в первую очередь, указать тип окон – калькулятор учтет их теплосберегающие возможности. Далее, после указания количества и размеров окон, программа вычислит коэффициент остекления (относительно площади помещения) и сделает соответствующую корректировку в расчетах.
- Наконец, в комнате может быть одна или даже несколько используемых дверей, выходящих на улицу или в неотапливаемые помещения. Естественно, что при каждом открывании такой двери в комнату поступает немалый объем охлаждённого воздуха, который потребует дополнительного расхода тепловой мощности.
Результат дается в ваттах и киловаттах. По этим параметрам уже можно будет оценивать приглянувшуюся в магазине модель электрообогревателя.
Как правильно выбрать электрообогреватель?
Помимо мощности, существует немало иных критериев оценки подобных приборов – габариты, безопасность в работе, удобство пользования, мобильность, степень автоматизации и другие. Подробнее об аспектах выбора энергосберегающих электрических обогревателей – в специальной публикации нашего портала.
Расчёт инфракрасного отопления: как рассчитать ИК обогрев
На сегодняшний день все большее количество людей старается обстраиваться в частных домах. Это понятно: никаких шумных соседей, протеканий с потолка, узких дворов, проблем с парковкой. При проектировании собственного частного дома возникает вопрос о его обогреве. Обогревать дом можно различными способами: существуют разные электрические или газовые котлы, нагревательные бойлеры.
Но самым экономично-безопасным и эффективным вариантом обогрева дома является инфракрасное отопление. ИК-обогреватели прекрасно подходят для помещений с высокими потолками и с большой площадью остекления, а также для помещений с недостаточным утеплением. При работе инфракрасного обогревателя воздух не двигается, а значит, нет пыли и грязи, которые он поднимает. Поэтому такие инфракрасные системы обогрева предназначены для людей, которые страдают аллергией и болезнями дыхательных путей.
Типы инфракрасных обогревателей
Электро отопление самое экономное из всех видов нагревательного оборудования. Производители предлагают широкий выбор разных инфракрасных систем, которые отличаются друг от друга видом, конструкцией, вариантом установки. Настенные или потолочные установки обогревают отдельные зоны помещения, формируя направленные потоки нагретого воздуха. Такие устройства экономичны и при помощи контролируемого термостата поддерживают конкретную температуру. Но при монтаже таких установок в спальной зоне нужно помнить, что лучше всего направлять их поток в ноги или тело.
Инфракрасные обогреватели
В зависимости от предпочтений и потребностей помещения, такие устройства монтируются на стену или поток. В помещениях с высокими потолками лучше устанавливать потолочные системы обогрева. Их установка не занимает времени и проста, даже неподготовленный человек может справиться с ней. Настенные и потолочные виды инфракрасных обогревателей имеют один минус – их неординарный дизайн. Они не всегда легко вписываются в интерьеры, сделанные в классическом или современном стилях. Но вот для дачного домика или мастерской они прекрасно подойдут, и цена вас определенно порадует.
Пленочный ИК обогревателей позволят экономить много места в пространстве. Толщина пленки обогревателя не больше 2 мм, его можно устанавливать под любое потолочное покрытие (натяжные потолки не подойдут в этом случае). В результате вы получите безопасную, экономичную и комплексную отопительную систему, о которой никто не будет подозревать, так как она не видна посторонним.
Пленочный ИК-обогреватель
Также есть инфракрасные обогреватели в форме печей и тепловых пушек, функционирующее на дизельном топливе или на природном газе. Данный тип обогревателей идеально подойдет для производственных помещений, цехов, складов, мастерских. Каждый тип обогревательного оборудования обладает своими характерным признаками, поэтому к выбору нужно подходить в соответствии с техническими показателями помещениями и вашими предпочтениями. Выбирайте устройство проверенного производителя и не обходите стороной его качество.
Как рассчитать инфракрасное отопление?
Вам необходим расчет инфракрасного отопления? С таким вопросом лучше обратиться к специалистам. Они помогут сделать грамотный выбор подходящего обогревателя, рассчитают нужную мощность и составят схему установки. Чтобы правильно сделать расчет отопительной системы, нужно знать некоторые технические параметры помещения. При выборе места для монтажа теплового оборудования главное учесть местонахождение установки и поверхностей, чтобы воздух в этой зоне грелся равномерно. Заданная высота установки ИК систем варьируется от 2,5 м до 3,5 м.
Самым эффективным способом выбора установки считается расчет инфракрасного отопления по габаритам помещения. Грамотно распределив установки по всей площади, вы не только улучшите микроклимат комнаты, но и сэкономите на потреблении энергоресурсов. Исходя из площади помещения, высоты стен, материала внешних конструкций, фундамента, площади остекления, утеплителя для стен крыши, подбирается вид обогревателя. Вам поможет выполнить расчет тепла калькулятор, который присутствует на каждом сайте строительных компаний. Для этого вам нужно указать несколько параметров и поставить галочки в соответствующих графах.
Инфракрасные обогреватели пользуются большим спросом среди хозяев частных владений. Их легко устанавливать, они надежны и долговечны, экономят энергоресурсы и моментально нагревают помещение. Они полностью безопасны для здоровья, а их беззвучная работа не оказывает отрицательного воздействия на психоэмоциальное состояние человека.
YouTube responded with an error: Daily Limit Exceeded. The quota will be reset at midnight Pacific Time (PT). You may monitor your quota usage and adjust limits in the API Console: https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/quotas?project=268921522881
Промышленное инфракрасное отопление виды ИК обогрева производства
Работа инфракрасных обогревателейcolor
Работа инфракрасных обогревателей – порядок функционирования тепловыделяющих приборов преобразующих потребляемую энергию в тепло, которое передаётся объектам посредством инфракрасного излучения.color>
Принцип работыcolor>
Принципы работы инфракрасных обогревателей существенно отличается от любых других видов нагревательных приборов. Его функционирование связано с образованием тепловой энергии в широком спектре инфракрасного излучения. Причём максимальное значение интенсивности излучения в этом спектре приходится на длину волны пропорциональной температуре нагрева излучающего тела. Тепловая энергия доставляется на необходимое место электромагнитными волнами со скоростью порядка 300000 км./сек.
В этом отношении инфракрасный обогрев отличается от других видов тем что доставка инфракрасного тепла
происходит практически сразу после включения обогревателя. И, наоборот, действие тепловых лучей прекращается при выключении. Отсутствует принципиальное различие: включать или выключать источник света или источник тепла в помещении.
Работа инфракрасных обогревателей основана на том, что инфракрасное излучение осуществляет нагрев в первую очередь предметов, которые находятся на его пути. Воздух напрямую практически не получает тепла от инфракрасного луча, он его пропускает через себя. Предметы, постепенно нагреваясь путём конвекции, передают тепло воздуху. При данном способе обогрева предметы, находящиеся в зоне функционирования инфракрасного излучения будут всегда на 2 — 3°С теплее, чем воздух.
Действие инфракрасных обогревателей заключается в том, что тепловая энергия, вырабатываемая ими, на 90% расходуется для обогрева объектов и только 10% напрямую поглощается воздушной массой, поэтому они имеют высокий КПД. Все другие виды обогревателей основную часть потреблённой энергии расходуют на обогрев воздуха и только от него нагреваются все остальные объекты. В силу того что инфракрасный луч почти не поглощается воздухом и не уменьшает содержание кислорода в нём создаются комфортные условия для пребывания человека. При этом у него не возникают такие ощущения как недостаток кислорода, головная боль, общее недомогание и усталость, присущие для пребывания в помещении, отапливаемом конвекционными обогревателями.
Особенности примененияcolor>
Данный вид обогревателей широко применяется при создании локальных зон
обогрева рабочих мест на промышленных предприятиях и является единственным способом позволяющим обогреть человека в помещениях с большими потолками и тепловыми потерями.
Применение инфракрасных обогревателей позволяет создавать локальную зону обогрева с диаметром пятна приблизительно равным (2 * h) то есть составляющим две высоты подвески излучателя. При этом площадь теплоотдачи получается значительно больше, чем у обычных обогревателей, а значит и сокращается время обогрева. Сокращение времени работы обогревателя ведёт к экономии электроэнергии. Поэтому инфракрасные обогреватели на сегодняшний день являются наиболее эффективными электронагревательными приборами позволяющими экономить электроэнергию порядка 50% от расчётной мощности.
Они нашли широкое применение при обогреве дома, дачи, гаража, производственных помещений и т.д.
Виды инфракрасных обогревателей для габаритных помещений
Наиболее распространены обогреватели инфракрасного нагрева газовые и электрические, каждый из которых имеет несколько типов. Главное преимущество всех инфракрасных обогревателей – это экономичность.
В сравнении с обычной отопительной системой – инфракрасные обогреватели будут в два раза экономичнее, а при установке нового ИК
оборудования, оно окупается за 1-2 отопительного сезона.
Газовые ИК обогреватели
ИК обогреватели газовые крепятся на потолок и работают от газа. Они делятся на два типа: светлые и темные. Подбор и расчет мощности основывается на объеме отапливаемого помещения, наличии воздушных потоков и требуемой температуры нагрева. Недостатками для газовых ИК нагревателей являются: наличие системы газопровода, дополнительный монтаж воздухоотвода, высота потолков не менее 4- метров.
Электрические ИК обогреватели
Инфракрасные обогреватели с керамическими излучателями можно устанавливать как на стену, так и на потолок. Могут использоваться в любых типах помещений, в том числе и на улице, что удобно при кроткосрочных работах вне помещений. ИК обогреватели крепятся в любом удобном месте и подключаются к электросети.
Преимущества ИК обогревателей в том, что они могут использоваться в помещениях с высокой пожароопасностью, в пыльных и влажных помещениях, они мобильны и пере подключаются в течение 5-10 минут. Инфракрасный обогрев безопасен и экономичен. Обогреватели ИК типа можно встретить в больницах и учебных учреждениях. Они экономичны и многофункциональны.
Расчет мощности инфракрасных обогревателей можно сделать самостоятельно или с помощью специалиста по нагреву от компании Инфраторг.
Что такое инфракрасный обогревательcolor
Инфракрасный обогреватель – — отопительный прибор, использующий в своей работе инфракрасное излучение и применяемый для основного или дополнительного отопления помещений, а также локальных зон уличного пространства либо рабочих мест в цеху.color>
Обогреватели, как правило, применяются для отопления помещений. В зависимости от способа теплоотдачи они могут быть конвективными или лучистыми.
Конвективные работают по принципу перемешивания холодного и горячего воздуха, при этом разность температур воздушной смеси на потолке и полу может достигать больших значений.
Лучистые передают тепло в основном за счёт инфракрасного излучения, размещают их над обогреваемой зоной или на потолках и стенах помещения.
Воздух если он не насыщен водяными парами, практически полностью пропускает лучистую энергию. Эта энергия непосредственно нагревает любые предметы, находящиеся на её пути, а они в свою очередь отдают тепло воздуху.
Что даёт значительный экономический эффект по сравнению с конвекционным отоплением которое расходует часть выработанного тепла для обогрева подпотолочного пространства где оно не нужно.
Кроме того инфракрасное излучение осязается человеком сразу после его включения что исключает необходимость предварительного обогрева помещения и позволяет существенно снизить затраты на отопление.
Устройство инфракрасного обогревателяcolor>
Основным элементом конструкции инфракрасного обогревателя является излучатель, генерирующий инфракрасное излучение. В целях обеспечения направленного излучения и защиты корпуса от перегрева за излучателем помещается отражатель из теплостойкого элемента.
Отражатель с обратной стороны покрывается теплоизолирующим материалом, что ещё больше сохраняет корпус от воздействия больших температур.
В случае применения обогревателя в местах, где находятся люди или животные излучатель закрывают металлической сеткой для исключения непроизвольного ожога или удара током.
Диапазон волны инфракрасного излученияcolor>
Диапазон волны инфракрасного излучения представляет собой электромагнитную волну находящуюся в интервале излучения от 0.74 мкм. до 2000 мкм.color>
Инфракрасные обогреватели это нагревательные приборы обеспечивающие передачу тепла от излучателя, имеющего высокую температуру к телам с более низкой температурой посредством электромагнитного (инфракрасного) излучения.
Инфракрасное излучение поглощается поверхностями, встречающимися на его пути превращаясь в
тепловую энергиюcolor>,
и от этих поверхностей нагревается воздух. Что позволяет существенно экономить энергию на обогрев пространства по сравнению с конвекционным отоплением. Длина волны инфракрасного диапазона излучения зависит от температуры нагрева излучателей установленных в инфракрасных обогревателях. Она находится в интервале от 0.74 мкм. до 2000 мкм. Зависимость длинны волны инфракрасного излучения от температуры, выражает закон смещения Вина. Графическое представление этого закона для различных температур показано на рисунке. Из графика видно, что площадь поверхности под кривой, относящейся к определённой температуре пропорциональна количеству лучистой энергии, и она сильно увеличивается при повышении температуры. Кроме того можно сделать вывод что длина волны λ при которой определяется максимальное значение кривой смещается при увеличивающейся температуре на меньшие величины.
Системы инфракрасного обогрева система на инфракрасных излучателях
Основу инфракрасной системы обогрева составляют инфракрасные нагреватели. Принцип их работы основан на том, что энергия сжигаемого газа или электричества преобразуется в энергию теплового излучения.
Преимущества: возможность адресно направлять тепло в нужную зону и прогревать в большом объеме отдельные локальные зоны.
Недостатки: при необходимости прогревать весь объем воздуха в помещении эффективность аппаратов сильно снижается; нагретые до высоких температур излучающие поверхности находятся непосредственно в отапливаемом помещении, что может привести к пожару; излучатели, работающие на природном газе, требуют сложной и разветвленной системы газоснабжения, что сильно удорожает весь проект; излучатели, работающие на газе, выжигают кислород из помещения, что приводит к необходимости проветривания; излучатели, работающие на электричестве, потребляют много электроэнергии, что неэкономично; возможно ухудшение самочувствия персонала, находящегося под прямым излучением.
Излучатели эффективны только тогда, когда в большом объемном помещении нужно точечно прогреть несколько локальных рабочих зон, эффективность их применения для прогрева всего объема помещения в целом крайне невысока.
Промышленные инфракрасные обогреватели ИкоЛайн.
Инфракрасные обогреватели ИкоЛайн мощностью от 2,0 до 4,0 кВт условно называют промышленные. потому что чаще всего они применяются в различных промышленных помещениях, в цехах, в автосервисах, на складах и других помещениях с высотой потолков от 3,3 до 12,0 метров.
Бывают конечно и жилые помещения с высокими полками где целесообразно использовать более мощные промышленные инфракрасные обогреватели, но такие случаи скорее исключение.
Если вы хотите создать комфортное и экономичное отопление производства, цеха или склада, то промышленные инфракрасные обогреватели ИкоЛайн для Вас оптимальный выбор. Также промышленные инфракрасные обогреватели ИкоЛайн успешно применяются в спортивных залах, крытых тенисных кортах, в концертных залах и сценах, на вокзалах. Помимо того, что они очень эффективны и экономичны, обогреватели ИкоЛайн также очень удобны в эксплуатации и долговечны. И конечно немаловажным фактором является низкая стоимость этих обогревателей при высоком качестве. Гарантийный срок на промышленные инфракрасные обогреватели ИкоЛайн составляет 5 лет! Срок службы 25 — 30 лет!
«Греет ли в вашем доме камин? Нет, наш хозяин экономит на покупке дров.
. возьмите плед и сядьте к окну на солнечной стороне»
Производственное помещение, это сооружение, имею-щее площадь, которую редко можно обозначить в квад-ратных метрах трёхзначным числом. Обычно, это четы-рёх, а иногда и пятизначный показатель. Высота про-мышленных помещений начинается как правило с отметки 6-ть метров, достигая 25-ти и более метров. Чем отопить промышленное здание. при этом вопросе нас, как правило, интересует тепло в нижней части помеще-ния. То есть там, где работают люди и размещено произ-водственное оборудование. Вывод: в большинстве слу-чаев тепловой комфорт необходим на высоте 2-3 м от уровня пола.
Монтаж воздушного отопления
Обогрев производственных цехов
Имея четкий план расположения узлов и агрегатов системы, очень просто выполнить монтажные работы силами сотрудников предприятия. Впрочем, при желании можно обратиться и к специализированным компаниям
При самостоятельной установке внимание, прежде всего, нужно уделить комплектности поставки. Под заказ производители поставляют воздуховоды, заслонки, врезки и прочие стандартные элементы
Кроме того, дополнительно можно приобрести такие материалы:
- гибкие магистрали
- алюминиевый скотч
- утеплитель и монтажную ленту
Утепление некоторых участков очень важно, поскольку позволяет предотвратить образование конденсата. С этой целью поверх стенок трубопроводов укладывают слой фольгированного утеплителя на самоклеящейся основе
Его толщина может быть разной. Наиболее востребованы материалы толщиной 3-5 миллиметров.
В зависимости от геометрии помещений и проектного решения устанавливаются жесткие или гибкие магистрали. Между собой отдельные участки соединяются при помощи армированного скотча, пластиковых или металлических хомутов. Все работы по монтажу сводятся к выполнению такого набора действий:
- установка подающих теплый воздух магистралей
- монтаж распределительных раструбов
- инсталляция теплогенерирующего агрегата
- укладка теплоизоляционного слоя
- монтаж дополнительного оборудования
Воздушное отопление в складских. производственных и подсобных помещениях является полноценной системой обеспечения теплом. Ей свойственна экономичность и высокая эффективность.
Критерии выбора подрядчиков на разработку системы отопления производственных помещений
Правильный выбор подрядной организации, способной быстро и качественно справиться с такой непростой задачей, как организовать оптимальное отопление производств – это 99% успеха.
Одним из основополагающих критериев является формальный – членство Подрядчика в профильной СРО (саморегулирующей организации).Такие некоммерческие партнерства были созданы в рамках законодательства в 2009-м году. До этого обязательным основанием для проведения работ было наличие соответствующей Лицензии Ростехнадзора.
Теперь таким критерием является членство в одном из СРО
Если Подрядчик входит в нее, значит, у него есть соответствующие законодательная основа, кадровые, материальные ресурсы и производственная база, необходимые для того, чтобы выполнять подрядные работы даже в таком масштабе, как отопление заводов профессионально и в срок. Зачастую этому фактору не уделяется внимание, а между тем организация, не являющаяся членом СРО, не имеет право брать подобные подряды
Вторым критерием можно назвать опыт работы компании, как на рынке инженерии вообще, так и на рассматриваемом сегменте – в частности. Даже наличие всех разрешительных документов и квалифицированных специалистов не гарантирует результата высокого качества.
Как мы уже писали, данная тематика имеет много своих специфических нюансов. Неопытные компании просто могут о них не знать или представлять понаслышке, а темой владеть поверхностно.
Все когда-то «набивают шишки»… Но хочется, чтобы их «набивали» не на Вас, так ведь?
Еще один немаловажный параметр – численность и структура компании, а также квалификация ее сотрудников. Если компания – член СРО, минимальным требованиям она соответствует
Но когда речь идет о таком важном и масштабном проекте, как отопление производств, минимально допустимого уровня, как правило, недостаточно. Поэтому с потенциальными возможностями будущего Подрядчика желательно ознакомиться заранее
Следующий значимый критерий – наличие четко выстроенной системы выполнения работ и модели управления ими. Его влияние на результат, казалось бы, менее очевидно, чем обозначенных выше параметров, но, тем ни менее, известны многие случаи, когда опытные фирмы с грамотными работниками-технарями, вполне добросовестно подошедшие к выполнению задачи, «проваливали» Объект.
Основная причина – отсутствие системного подхода к выполнению этих работ, недостаточно эффективное управление бизнес-процессами, отсутствие системы контроля качества.
Наконец, имеет значение и уровень деловых и личных контактов компании с поставщиками, предметное знание применяемого оборудования. Не секрет, что, например, отопление заводов – очень ресурсоемкие и дорогие проекты, поэтому от того, насколько качественное и соответствующее по своим характеристикам оборудование будет подобрано и поставлено, насколько быстро оно будет привезено и смонтировано, зависит успешность результата. Накладки в этом процессе чреваты высокими издержками.Кроме того, большую роль играет и возможность дальнейшего сервисного обслуживания, что тоже зависит от уровня взаимоотношений подрядчика с поставщиками и производителями теплового оборудования.
Уровень цен на оборудование у компании с наработанными деловыми связями будет всегда ниже, чем у новичка в этом бизнесе. Это обусловлено размером скидок, которые предоставляются производителями и дистрибуторами. Соответственно, компания с большими скидками может предложить и лучшие условия своим Заказчикам.
Мы, являясь членом профильного СРО, работаем в данной сфере с 1999 года. В нашей структуре имеется мощный инженерный штат, квалифицированный проектный департамент, а также опытные монтажные бригады. Штат специалистов разделен на тех, кто работает в промышленном сегменте и тех, кто занимается бытовым сегментом — отоплением загородных домов.
За каждым Объектом закреплен опытный менеджер-координатор. За выполнением работ осуществляется многоступенчатый контроль на всех этапах.
Наработанные прямые контакты с производителями оборудования и материалов позволяют нам осуществлять комплектацию Объектов быстро и по привлекательным ценам.
Вы находитесь в поиске надежного Подрядчика на отопление производственных помещений и цехов?
Мы гарантируем, что наше сотрудничество будет приятным, лишено «головной боли», а также взаимовыгодным!
Виды отопительных приборов
Сегодняшние реалии показывают, что инфракрасный вид обогрева пользуется достаточным спросом, поэтому производители оборудования стараются подойти к вопросу изготовления тщательным образом. В зависимости от мер назначения виды отопительных приборов работающих от инфракрасного излечения можно разделить на следующие виды:
- обогреватели. Почти всем знакомое устройство с лампой зачастую снабженное дополнительной опорой. Такие приборы хороши вовремя посиделок на террасе или в беседке. Можно их использовать и для обогрева частных строений и даже теплиц;
- ламповые устройства. Лампы с ИК излучением мало чем отличаются от обогревателей, разве что методом монтажа. Их крепят к потолку под определенным наклоном. Таким образом, отапливаются большие производственные помещения и цеха;
- панели. Панельное оборудование, работающее от инфракрасного излучения, наверное, самое разумное решение для отопления дома. Красивая гладкая поверхность, иногда с выбранным дизайном прекрасно вписывается в общий интерьер и не создает особых проблем жителям;
- пленка. Существует и пленочный вид устройств. Это незаменимая основа для получения тепла в доме на основе технологии «теплый пол». Но при монтаже оборудования вполне допускается его размещение и на стенах помещения.
В целом инфракрасное отопление имеет ряд преимуществ. Оно работает бесшумно, не дает пыли и нагара на поверхностях, не занимает место для хранения.
Инфракрасный обогреватель
Преимущества и недостатки
Воздушный способ отопления имеет неоспоримые достоинства:
- Коэффициент полезного действия достигает 93%. При организации отопления не требуется установка промежуточных обогревательных устройств.
- Отопительные системы данного вида могут быть полностью интегрированы с вентиляционными. Это позволяет постоянно поддерживать оптимальный микроклимат внутри производственных комплексов.
- Очень низкий уровень инерционности. Сразу после активации оборудования в комнате начинает подниматься температура воздуха.
- Высокая эффективность положительно влияет на экономические показатели производства и снижение себестоимости продукции.
Наряду с этим воздушное отопление обладает и явными недостатками:
- Требуется постоянный технический уход за активными элементами системы. Довольно сложно модернизировать уже работающие установки.
- Чтобы не было перебоев с теплоснабжением, необходим резервный источник электропитания.
Выбор системы для отопления промышленных помещений
Отопление промышленных помещений осуществляется при помощи разных видов систем, каждая из которых требует детального рассмотрения. Самой большой популярностью пользуются централизованные жидкостные или воздушные системы, но нередко можно встретить и локальные отопители.
На выбор типа отопительной системы влияют следующие параметры:
- габариты отапливаемого помещения;
- количество тепловой энергии, необходимой для соблюдения температурного режима;
- простота обслуживания и доступность ремонта.
Каждая система имеет свои плюсы и минусы, и выбор будет в первую очередь зависеть от соответствия функционала выбранной системы с требованиями, которые к ней предъявляются. При выборе типа система необходимо провести расчет системы отопления промышленного здания, чтобы иметь четкое понимание того, сколько тепла необходимо постройке.
Выводы
На практике система воздушного отопления с помощью стационарных газовых воздухонагревателей (ГВО) наиболее эффективна. Система воздуховодов позволяет обеспечить наиболее качественное перемешивание воздуха с целью снижения градиента температуры. Например, на объектах, где применяется местное воздушное отопление (отопительно-вентиляционные агрегаты (АВО, «Вулканы» и т.п.) или гладкотрубные регистры) с учетом высоты потолков до 15 м разница температуры в рабочей зоне на высоте 2 м и под потолком может составлять 10–13 °С.
Результаты замера на складских объектах при использовании системы ГВО зимой 2018 г. (Тнар = –15 °С) показали, что температура в нижних и верхних точках помещений была от +20–22 °С до +20–25 °С. При этом качественное перемешивание воздуха достигается при условии соблюдения расчетной кратности воздухообмена к = 0,7–1.
С целью экономии энергоресурсов на вентиляционных машинах можно применять дополнительно рециркуляцию со смешением (75% свежего воздуха и 25% рециркуляционного) и утилизацию тепла. Т.е. 75% свежего воздуха (Тнар = –24 °С) сначала смешивается с вытяжным (температура точки смеси –2,6 °С), догревается теплом вытяжного воздуха до +10 °С в утилизаторе и далее до +26 °С нагревается в газовом калорифере непрямого нагрева. Необходимая мощность для компенсации теплопотерь через ограждающие конструкции подается в расчетном объеме воздуха с ΔТ = 10 °С (26–16 °С). Для обеспечения расчетного объема (31 000 м3/ч · 2 шт.) требуется два приточно-вентиляторных устройства с мощностью электромоторов (18,5·2)·2 = 74 кВт.
Сегодня строительные нормы (СНиП и СП текущие) для складских помещений четко рекомендуют как приоритетные только два вида систем отопления – воздушное или лучистое (инфракрасное). Конвективное отопление (радиаторами, «теплый пол») для подобных объектов – это уже анахронизм. Хотя бывает, что их еще используют.
Инфракрасные потолочные водяные панели – довольно эффективное (со своими особенностями) решение, пока не так распространенное в РФ, но уже не новинка в профессиональной среде.
Система ГВО – это правильный и экономичный вариант для заказчика строящихся складских и торговых комплексов. Практика реализации убедительно доказала их экономичность и удобство эксплуатации.
В Европе при воздушном отоплении высоких/объемных (складских) помещений применяют, как правило, два варианта построения системы воздухораспределения, размещая внутри склада потолочные вентиляторы (дестратификаторы) и используя текстильные воздуховоды со специальными отверстиями, которые создают воздушные струи с эффектом индукции.
Нам, несомненно, следует равняться на европейский опыт, так как запас наших энергоносителей не бесконечен. И, как показывает практика, правильно выбранная и построенная система отопления способна не только сэкономить денежные средства заказчика, но является и залогом долгой эксплуатации здания в целом.
Расчет мощности инфракрасных обогревателей — Все о печи в доме
Инфракрасные обогреватели пока не используются в каждой квартире или офисе, но их популярность растет, благодаря экономичности и расширенным возможностям. Другие нагреватели не согреют вас на веранде или в беседке, где все тепло уносится воздухом. А инфракрасные обогреватели передают тепловую энергию с поверхности излучателя непосредственно на обогреваемые предметы, не нагревая при этом воздух. Но, чтобы нежиться под теплыми лучами, следует правильно рассчитать мощность обогревателя: более мощный и стоит дороже, и энергии потребляет больше, а ресурса слабого может не хватить для достижения желаемой температуры.
ИК – обогреватель способен равномерно нагреть воздух в помещении даже при наличии сквозняков.
Основной характеристикой при расчете является плотность мощности, измеряемая в Вт/м2. Она определяется как отношение суммы мощностей установленных обогревателей к площади пола. Расчет мощности обогревателя производят с учетом типа помещения: закрытое или открытое, с хорошей или слабой теплоизоляцией. Также она зависит от предполагаемой температуры, которая должны поддерживать обогревательные приборы.
Для тех, кто пользуется наиболее упрощенными расчетами, специалисты рекомендуют 1кВт мощности на 10м2.
Этого будет достаточно для обогрева помещения высотой 3 м с хорошей термоизоляцией.
Как рассчитать мощность обогревателя: рассмотрим на примерах.
Инфракрасный обогреватель, используемый в качестве дополнительного источника тепла
Схема обогрева помещения инфракрасным обогревателем.
В этом случае работа устройства должна будет покрывать разницу температур окружающей среды и желаемой. Для этой цели подойдут приборы малой мощности (300 Вт), которые идеально справятся с такой задачей. Лучше использовать переносные напольные нагреватели. При их использовании применима стратегия: если установить прибор дальше от зоны обогрева, температура понизится, а если ближе — повысится. Это связано с тем, что при отдалении увеличивается площадь распространения лучей. Такие манипуляции позволят получить максимально комфортные условия при изменении тепловой среды. Среднее значение мощности для дополнительного обогрева составляет около 0,5 кВт на 10 м2 площади пола.
Вернуться к оглавлению
Частичный обогрев
Необходимое количество инфракрасных обогревателей для основных типов помещений.
Такой метод может быть использован для производственных и складских построек, офисов, магазинов, кафе, гаражей, то есть мест, не предназначенных для постоянного пребывания людей.
При верном подборе мощности заданная температура в здании установится через 10 минут после включения установки, что очень важно для комфорта работников во время производственного процесса. Но и это еще не все. Нет надобности нагревать всю площадь, если используется только часть ее. Инфракрасные обогреватели могут согревать только площадь рабочего места и только в рабочее время.
Для расчета частичного обогрева промышленных или жилых помещений следует воспользоваться таблицей:
Процент обогреваемой площади от общей | Плотность мощности, Вт/м2 | |
Закрытое утепленное помещение | Закрытое неутепленное помещение | |
10% | 270 | 300 |
30% | 200 | 240 |
70% | 150 | 190 |
100% | 120 | 150 |
Данные приведены для нагрева воздуха от 0°С до +18°С.
Как видно из таблицы, при таком обогреве необходима большая мощность, чем усредненная (1кВт на 10м2). В данном случае экономия происходит за счет уменьшения времени работы и нагреваемой площади, а регулятор температуры не допустит перерасхода энергоресурсов.
Вернуться к оглавлению
Отопление с использованием инфракрасных обогревателей
При выборе инфракрасных обогревателей для постоянного отопления всего помещения следует определить температуру, которую они будут поддерживать. Также нужно учесть, что температура покажется более высокой, чем на самом деле. Это происходит потому, что инфракрасные лучи нагревают все предметы, на которые падают, в том числе и тело человека. Обогрев лучше производить с двух сторон, то есть вместо одного сильного лучше приобрести два более слабых обогревателя.
Зависимость мощности от типа помещения и желаемой температуры приведена в таблице:
Тип теплоизоляции помещения | Плотность мощности, Вт/м2 | ||
+13°С | +16°С | +19°С | |
Хорошо утепленное | 60 | 80 | 100 |
Слабо утепленное | 90 | 120 | 150 |
Неутепленное | 200 | 230 | 260 |
Расчет мощности производится таким образом, чтобы покрывать теплопотери. Точный расчет тепловой нагрузки сильно зависит от совокупности индивидуальных особенностей помещения, так как нужно компенсировать потери тепла. В частности учитываются:
- тип строения;
- материал стен;
- количество, размеры окон и дверей;
- режим работы (время отопления) в здании;
- воздухообмен и т.д.
Если известна величина теплопотерь постройки, можно воспользоваться формулой для точного расчета:
Nb=(0,8)*Qt,
где Nb — искомая теплопроизводительность обогревателей (кВт),
Qt — теплопотери (кВт),
0,8 — коэффициент запаса на случай незапланированных теплопотерь.
После расчета плотности мощности полученное значение умножается на площадь пола и дает общее значение. Соответственно общему значению проводят расчет мощности отдельных инфракрасных обогревателей (путем подбора наиболее подходящих) и их количества. Обогрев лучше производить с двух сторон, то есть вместо одного более сильного лучше приобрести несколько обогревателей меньшей мощности.
Инфракрасные промышленные обогреватели – что надо знать при выборе
- Содержимое:
- Что такое ИК обогреватели, пром-применения
- Газовые ИК обогреватели для предприятий
- Типы ИК газовых обогревателей
- Преимущества газовых излучателей
- Электрические ИК производственные обогреватели
- Виды электрических инфракрасных излучателей
- Преимущества и недостатки электрообогревателей
- Марки промышленных ИК обогревателей
- Пожарная безопасность обогревателей
- Вредны ли ИК обогреватели для производства
Промышленные здания большой площади достаточно проблематично отапливать в зимнее время года. Ни одна традиционная система отопления не может одновременно — эффективно и равномерно обогревать здание, благотворно сказываться на здоровье рабочих, а также быть окупаемой и рентабельной. Единственное исключение составляют инфракрасные промышленные обогреватели.
Конструкция промышленного оборудования имеет определенные отличия от бытовых приборов. Все существующие профессиональные обогреватели можно разделить на несколько типов, в зависимости от источника нагрева и конструкционных особенностей.
Что такое ИК обогреватели, пром-применения
Инфракрасные обогреватели для производственных помещений используют газ, электричество или другое топливо, для создания первоначального источника энергии с последующим преобразованием его в инфракрасное излучение.
Прибор имеет простую и надежную конструкцию.
- Металлический корпус, покрытый жаростойкой краской.
- Герметичная колба с нагревательным элементом.
- Алюминиевый отражатель.
Обогрев рабочих мест производственных помещений инфракрасными обогревателями обходится дешевле, чем традиционное отопление с помощью радиаторной системы. Тепло в помещении ощущается практически сразу после включения прибора. Инфракрасное излучение воздействует на поверхность предметов, в первую очередь, нагревая их. Избыток тепла передается воздуху посредством естественной циркуляции.
Принцип действия обогревателя, чем – то напоминает то, как нагревает землю и действует природный источник тепла – Солнце. В зимнее время года, под прямыми солнечными лучами, человеку может быть жарко на улице, даже при минусовой температуре. Происходит это благодаря направленному ультрафиолетовому излучению. Идентичный принцип лежит в основе устройств ИК обогревателей.
Газовые ИК обогреватели для предприятий
Инфракрасные промышленные газовые потолочные обогреватели обладают рядом преимуществ, привлекающих потенциального покупателя. Основным плюсом эксплуатации является высокая экономичность прибора.
По сравнению с обычными обогревателями, работающими на газе, расход топлива в инфракрасных устройствах меньше на 50-80%. При условии постоянной эксплуатации, инфракрасный промышленный потолочный газовый обогреватель полностью окупается за 1-2 отопительных сезона.
Типы ИК газовых обогревателей
Инфракрасные потолочные обогреватели, для производственных помещений, работающие на газе, можно разделить на две категории:
- Светлые излучатели – предназначены для обогрева производственных помещений с высотой потолка не менее 4 метров. Модели считаются одним из самых эффективных и производительных в своем классе.
Теплотехнический расчет мощности производится с учетом, что для каждых 20 м³ необходима установка мощностью 1 кВт. Соответственно, подвесные обогреватели на 5 кВт, легко справятся с отоплением 100 м³.
Принцип работы устройства заключается в сгорании смеси газа и воздуха в специальной горелке, при температуре 800-1000°С. Для удаления продуктов сгорания используется газоотводной канал. - Темные излучатели – процесс сжигания газа происходит при температуре 350-400°С. В результате металлическая трубка, служащая излучателем, не накаляется докрасна, что и стало причиной названия устройства. При креплении обогревателей темного типа, необходимо учитывать, что излучатели имеют больший вес, чем светлые обогреватели.
Для промышленности подбирают обогреватели либо светлого, либо темного типа. На выбор влияют технические характеристики самого здания (высота потолков, наличие хорошей циркуляции воздуха), а также вид производственной деятельности.
Преимущества газовых излучателей
Опыт использования газовых излучателей позволил выявить несколько важных преимуществ, выгодно выделяющих устройства среди аналогов:
- Возможность локального обогрева помещения.
- Снижение теплопотерь.
- Быстрая окупаемость.
- Отсутствие расходов на содержание персонала котельной.
- Возможность выключения обогревателя в зимнее время года и быстрый прогрев неотапливаемой площади при необходимости.
Технические характеристики промышленных ИК обогревателей не разрешают их применения в бытовых условиях. Минимальная высота потолков помещения, необходимая для безопасной эксплуатации, в зависимости от типа излучателя, варьируется от 3 до 4 метров.
Электрические ИК производственные обогреватели
Потолочные и настенные инфракрасные промышленные электрические обогреватели предназначены для частичного (локального) и общего отопления помещений, внутри и снаружи здания. Принято различать несколько типов излучателей, в зависимости от принципа работы и особенностей конструкции.
Виды электрических инфракрасных излучателей
Можно классифицировать все излучатели на несколько категорий по следующим особенностям:
- По типу крепления – излучатели могут устанавливаться на потолок, иметь крепление, предназначенное для фиксации на стене. Существуют универсальные устройства, с одинаковой эффективностью работающие в любом месте установки, а также напольные обогреватели.
Существуют стационарные и мобильные установки, пользующиеся популярностью у профессиональных строительных бригад. Применение настенных ИК обогревателей ограничено тем, что в непосредственной близости к источнику обогрева, нельзя располагать мебель, легковоспламеняющиеся предметы и т.д. - По принципу работы – существуют излучатели, испускающие короткие и длинные инфракрасные волны. Для сушки древесины и оборудования окрасочных камер применяют коротковолновые обогреватели.
Воздействие кротких ИК волн на человека вредно, поэтому, установка в помещении с постоянным нахождением людей, промышленных электрических коротковолновых инфракрасных обогревателей, запрещается.
Излучатели, использующие длинные волны, благоприятно воздействуют на здоровье людей, поэтому их устанавливают в производственных цехах. Длинноволновые обогреватели эффективно используются как основное отопление зимой.
Преимущества и недостатки электрических обогревателей
Существуют определенные преимущества и недостатки электрических ИК обогревателей, которые потребуется учитывать при выборе отопительного оборудования:
- Преимущества – подходят для пыльных помещений, а также зданий с высоким уровнем пожарной опасности. Можно использовать не только в качестве общей и локальной системы отопления, но и как специализированное оборудование для сушки.
Точечный обогреватель используется в лакокрасочных производствах, для нагрева металла перед проведением обработки, обустройства антиобледенительной системы пола и т.д. Электрические излучатели широко применяются в образовательных и медицинских учреждениях. - Недостатки – основной минус эксплуатации — это высокая стоимость электричества. Можно несколько снизить расходы на отопление, установив промышленные терморегуляторы.
Расчет необходимого количества инфракрасных обогревателей для промышленных и складских помещений высчитывается по формуле — 1 кВт = 20 м³.
Марки промышленных ИК обогревателей
На рынке отопительного оборудования представлены несколько десятков различных модификаций излучателей, работающих как на газе, так и от электричества.
Обогреватели российского производства предлагают компании:
- ИкоЛайн.
- Пион.
- ЭкоЛайн.
- Мистер – Хит.
- Infra.
Судя по отзывам, хорошие мобильные и стационарные обогреватели, предлагает компания Пион. При приобретении продукции этого бренда необходимо быть осторожным, чтобы не приобрести китайскую подделку.
Срок службы излучателя «Пион» последних моделей несколько увеличен за счет улучшения качества алюминиевого отражателя. Максимальная площадь обогрева одной установки 80-100 м³.
Среди зарубежных производителей обогревателей можно выделить:
- Heliosa.
- Hyundai.
- Zilon.
- Starprogetti.
Автоматизированные электрические системы инфракрасного обогрева, используемые в промышленности, отличающиеся качеством и надежностью, предлагают в основном южнокорейские и европейские производители: ABB, Siemens, DU Pont и др.
Пожарная безопасность промышленных газовых инфракрасных обогревателей
Возможность применения в пожароопасном производстве и других видах производственных помещений оговаривается в приказе МЧС РФ от 25.03.2009 г. В частности, там разрешается использование излучателей в следующих категориях зданий:
- Открытые площадки.
- Склады – при условии отсутствия горючей пыли и аэрозолей.
- Помещения с категорией пожарной опасности В2, В3, В4.
- Культурных помещениях и местах массового скопления людей.
Максимальная высота размещения излучателей не более 8 м. Отапливаемая площадь высчитывается по мощности устройства.
Запрещается применение ИК излучателей в следующих случаях:
- Подвальные и цокольные части здания.
- Строения с классом опасности С1, С2, С3.
- Взрывоопасные зоны.
- Отсутствие систем автоматического управления обогревателями: датчиками загазованности и регуляторами температуры нагрева поверхности.
Промышленные ИК обогреватели эффективны при условии обогрева помещений большой площади с высокими потолками:
- Самолетные ангары.
- СТО.
- Склады.
- Производственные цеха.
- Теплицы и т.д.
Экономия при установке излучателей по сравнению с традиционным отоплением составляет 30-40%. Более выгодны ИК обогреватели, работающие на газу. Несколько снижает популярность устройства необходимость в получении разрешений на эксплуатацию данного типа оборудования.
Вредны ли инфракрасные обогреватели для производства
Воздушное отопление промышленных предприятий и помещений инфракрасными устройствами газового и электрического типа при условии грамотного подбора оборудования и соблюдения условий эксплуатации, полностью безвредно. Для человека представляют опасность коротковолновые излучатели.
Также необходимо строго соблюдать правильное расположение ИК обогревателей в производственном помещении. Обычно производитель указывает зону опасности установки. Это расстояние от источника излучения, в периметре которого нельзя чтобы постоянно находились люди, предметы мебели, станки, хранимые материалы и т.д.
При соблюдении всех требований безопасности, ИК нагреватели являются абсолютно безопасными и даже оказывают благоприятное воздействие на человека. По своим техническим характеристикам и параметрам, что касается экономичности и эффективности, ИК излучатели не имеют аналогов.
Инфракрасный обогрев для тела человека — нормы и условия
ИНФРАКРАСНЫЙ ОБОГРЕВ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА – НОРМАТИВЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ МИКРОКЛИМАТА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Направленный инфракрасный обогрев – это наиболее эффективный способ отопления локальных рабочих мест и производственных зон в открытых помещениях, навесах и площадках, в полуоткрытых помещениях, например, с постоянно открытыми транспортными проемами, в закрытых трудноотапливаемых помещениях, имеющих, например, постоянно действующую приточно-вытяжную вентиляцию и т.п.Целью настоящих исследований является разработка метода расчета систем локального направленного инфракрасного обогрева с применением инфракрасных обогревателей серий НОМАКОН ЭИУС-100 и ЭИУС-200 [1-2] (см. рисунок 1), соответствующих требованиям существующих нормативных документов, регламентирующих показатели микроклимата производственных помещений, оборудованных системами лучистого отопления (СЛО) [3-5].
Рисунок 1.Особенности микроклимата при воздействии СЛО заключаются в том, что человек чувствует себя хорошо, если выделение тепла его телом и потери тепла телом в окружающее пространство находятся в равновесии. Тепловой баланс нарушается, если при низких температурах окружающей среды количество отдаваемого тепла становится больше количества тепла, образующегося в человеческом теле. Возникающая при этом разность количества тепла, которая, например, при температуре окружающего воздуха плюс 10 °С может достигать до 150 Вт с м2 человеческого тела, должна быть сообщена человеку дополнительно направленным инфракрасным обогревом.
В стандартных тестах [6] для оценки тепловых потерь тела человека тепловым излучением принимают температуру поверхности тела (кожи) Tip1 = 32 °C и коэффициент излучения (степень черноты) кожи человека εip1 = 0,95. Если принять температуру окружающих стен и потолка (источники фонового излучения на человека) в пределах Tos1 = 0-16 °C при степени черноты εos1 = 0,92 (штукатурка, кирпичная кладка, обои), то расчетные тепловые потери излучением голого тела (как результирующая истинного излучения тела и излучения фоновых источников) согласно уравнению Кирхгофа составит, Вт/м2:
где — приведенная степень черноты системы «кожа человека – окружающий фон»,— постоянная уравнения Стефана-Больцмана, Tip1 и Tos1 выражены в градусах Кельвина.
С учетом особенностей облучения одетого человека на основании сопоставления энергии излучения тела по формуле (1) и предельного теплового облучения из нормативных документов, приведенных в таблице 1, возможно принять граничные значения удельных мощностей теплового облучения для диапазона эффективного обогрева от E1max до E1min при различной температуре окружающей среды Tos1:
Таблица 1. Показатели микроклимата производственных помещений, оборудованных СЛО
Температура воздуха, окружающей среды °С | СанПиН 9-80 РБ 98 [3] ГОСТ 12.1.005-88 [5] Интенсивность теплового облучения, Вт/м2, не более, при облучаемой поверхности тела 50% и более | СП 2.2.1.1312-03 [4] | ISO 7726:1998 [6], формула (1) , Вт/м2 | |
Интенсивность теплового облучения головы, Вт/м2, не более | Интенсивность теплового облучения туловища, Вт/м2, не более | |||
0 | — | — | — | 153 |
5 | — | — | — | 132 |
10 | — | — | — | 110 |
11 | — | 60 | 150 | 106 |
12 | 35 | 60 | 125 | 101 |
13 | 60 | 100 | 97 | |
14 | 45 | 75 | 92 | |
15 | 30 | 50 | 87 | |
16 | 15 | 25 | 83 | |
20 | — | — | 63 | |
25 | — | — | — | 38 |
Данные нормативных документов приведены на период 8-часовой рабочей смены применительно к человеку, одетому в комплект одежды с теплоизоляцией (термическим сопротивлением) (спецодежда от общих загрязнений) и выполняющему работу средней тяжести (категория IIа — IIб). |
Таким образом, в зависимости от температуры окружающей среды, электрической мощности и конструкции обогревателя, а также от расстояния по нормали от поверхности излучения до объекта обогрева (см. раздел «Характеристики инфракрасного излучения – инженерные приложения»), возможно выделить три зоны лучистого обогрева в помещении, оборудованном СЛО: зону повышенной интенсивности теплового облучения при E1 > E1max, зону эффективного обогрева при E1min ≤ E1 ≤ E1max, а также зону комфортного, но недостаточного обогрева при E1 < E1min.
Следует отметить, что приведенное выше деление на зоны (см. рисунок 2), рассчитанные по формулам (2-3) с учетом выражения (1), необходимо для последующих расчетов при первом включении обогревателя, а также при выходе СЛО на заданный режим поддержания температуры в помещении. С ростом температуры в помещении границы зон E1max до E1min будут смещаться в сторону меньших значений E1 и важно расположить объекты обогрева (работников, оборудование и т.п.) в помещении таким образом, чтобы они постоянно находились в зоне эффективного обогрева, или в зоне комфортного обогрева недалеко от границы раздела зон.
Для расчета распределения зон обогрева при применении СЛО на базе электрообогревателей ЭИУС-211 воспользуемся данными таблицы 2. Принимаем начальную температуру в помещении Tos1 = 10°C, температуру в помещении после разогрева (при термостабилизации) Tos2 = 18°C и по формуле (1) рассчитываем значения предельной интенсивности теплового облучения Eip1 = 111,4 Вт/м², Eip2 = 73,8 Вт/м² По формулам (2) и (3) рассчитываем граничные значения зон облучения: E1max = 66,5 Вт/м², E1min = 20,7 Вт/м² для периода начального разогрева, E2max = 38,6 Вт/м², E2min = 12,7 Вт/м² — для периода термической стабилизации.
Рисунок 2Таблица 2. Технические характеристики ИК-электрообогревателей ЭИУС-211
Наименование показателя | Электрическая мощность излучателя ИКН-101 | |||||
250 | 400 | 500 | 650 | 1000 | ||
Размеры излучателя в плане, расчетная площадь и коэффициент излучения (степень черноты) поверхности излучения | 245х60 мм, Fiz1 = 170,9 см², ε1 = 0.96 | |||||
Размеры рефлектора-отражателя в плане, приведенные размеры центральной элементарной поверхности излучения и приведенный радиус поверхности излучения | Lot1 = 250 мм, Bot1 = 100 мм L1 = 100 мм, B1 = 100 мм, R1 = = 56,42 мм | |||||
Принятый объемный угол раскрытия лучевого потока на выходе из отражателя | α1 = 68-72° | |||||
Температура излучающей поверхности | 400 | 490 | 540 | 600 | 720 | |
Коэффициент эмиссии электрической энергии в энергию направленного ИК-излучения (лучевой к.п.д.) при размещении отражателя под углом 27-30° вниз по отношению к горизонтали, степени черноты фона и температуре окружающей среды (осредненный) | 69,7 | 73,0 | 79,5 | 81,3 | 84,9 |
На рисунке3 представлен полученный график распределения удельной мощности излучения по нормали к излучающей поверхности. Точками отмечены полученные граничные расстояния зон обогрева: L1max = 1,35 м, L1min = 2,5 м, для периода начального разогрева, L2max = 1,8 м, L2min = 3,2 м, для периода термической стабилизации.
На рисунке 4 с соблюдением масштаба представлены диаграммы обогрева помещения длиной 4 м с высотой потолков 2.5 м, которое оборудовано СЛО в виде ЭИУС-211, размещенного на стене на высоте 1.8 м с направлением рефлектора-отражателя по диагонали помещения под углом 27-30° вниз по отношению к горизонтали. Выделенное объемное расположение зон обогрева на диаграммах с возможностью изменения расположения электрообогревателя и направления лучевого потока позволяет найти оптимальный вариант размещения СЛО и объектов обогрева.
Рисунок 4 Следует отметить, что приведенные выше расчеты и на их основе зонирование помещения по режимам обогрева справедливы при лучистом облучении 50% и более тела человека. Оптимальное построение СЛО в данном случае определяет наличие двух и более обогревателей, расположенных диаметрально во всем помещении или в выделенной зоне обогрева. С целью снижения размеров зоны повышенной интенсивности облучения при достижении термической стабилизации электрообогреватель должен быть снабжен ступенчатым переключателем мощности обогрева.Разработанная методика позволяет оценить интенсивность облучения, например, как на уровне пола, так и на уровне головы человека по мере приближения к обогревателю. Очевидно, что установка инфракрасных обогревателей на потолке с подачей излучения сверху вниз для помещений с потолками высотой 2,5-4 м всегда будет создавать интенсивность облучения головы человека намного выше, чем остального тела. При этом голова, как правило, будет находиться в зоне повышенной интенсивности облучения, что не позволяет выдержать действующие нормативы облучения и резко повышает непереносимость лучистого обогрева работниками.
Литература:
1. Рабко А.Е. Инфракрасные керамические излучатели и электрообогреватели НОМАКОНтм/ А.Е. Рабко и др. // Электроника инфо. — 2011. — №5. — С.26-29.
2. Рабко А.Е. Отопление помещений инфракрасными электрообогревателями НОМАКОНтм / А.Е. Рабко и др. // Электроника инфо. — 2013. — №9. — С.45-48.
3. СанПиН 9-80 РБ 98. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
4. СП 2.2.1.1312-03. Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и
реконструируемых промышленных предприятий. Приложение 2.
5. ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
6. ISO 7726:1998. Ergonomics of the thermal environment. Instruments for measuring physical quantities.