郎永杰
华电环保系统工程有限公司南京设计中心 江苏南京210013
摘要:随着整个社会的快速进步,工业发生了巨大的发展,工业厂房作为工业生产的载体,承担着巨大的责任,扮演着重要的角色,而在厂房的设计中,供暖设计恰恰是最关键的环节。在厂房的供暖系统设计当中,相对于一般的建筑设施以及民用的建筑,大型的工业厂房需要考虑的因素更多、更全面。可供大型工业厂房选择的供暖方案有很多种,本文以大型工业厂房的供暖设计作为主要研究对象,通过阐述相关的供暖方案以及优缺点介绍,得出对于大型工业厂房的供暖设计方案。
关键词:大型工业厂房;供暖;设计
近些年,随着工业整个行业的快速发展与进步,大型的工业厂房结构显现出规模大,设计复杂的特点,而在当前市场上,主要应用的是钢结构,钢结构厂房的建设复杂性比较低,所用的时间也较短,正是因为如此,所以占据的市场份额较大,基本上可以达到85%左右,除此以外。钢结构的设计以及生产安装都较为便利,这使得建筑方比较倾心。在较大的规模背后所带来的问题是内部的设施问题,供暖问题是首要考虑的问题,企业的正常运营对于厂房的供暖设计人员提出了新的挑战以及要求,对于制冷到采暖与厂房的配套都有相关的要求。
正是因为大型工业厂房得规模大、举架高以及结构复杂的特点,针对工业厂房需要针对性的设计供暖系统,进而能在有限的空间里充分发挥系统的作用,保证厂房的规定温度,进而保证设备的安全运营。
一、采暖方案
在进行分析热源使用的条件下,根据大型工业厂房的特点,针对热水供暖系统的主要方式进行分析,可得出以下几种。
(一)散热器供暖
对于比较传统的工业厂房,所采用的供暖方式主要是散热器供暖方式,分析散热器供暖方式可知,主要是以对流传递的热量为主。在形式上,供暖的系统采取上供下回的方式,一般是单管热水进行供暖,通过计算可知,在满足厂房热负荷的前提下,在工业厂房的四周,沿外墙窗台下面进行相应组数的散热器安装。这样做的目的在于,首先散热器的位置在于外墙窗户下,散热器所散发出来的热气流与玻璃窗所散发出来的冷气流相遇,可以阻挡冷气流的产生,同时还可以降低玻璃冷辐射所带来的影响,这会使得厂房室内的空气维持在比较温暖以及舒适的状态。散热器在供暖系统的末端,首先,散热器对于周围的空气进行加热,与冷空气相遇形成对流,由于密度差异热空气往往会浮到高处,此时冷空气会向下运动,这会导致室内温度发生冷热失调,上热下冷,进一步影响到工业厂房的供暖效果。尤其是大型厂房的规模以及占地面积的特点,热负荷大,散热器的供暖方式安装起来受到限制。这导致举架高的工业厂房的温度很难保持在控制范围之内。
(二)暖风机供暖
分析暖风机的组成部分可知,主要由三大组件组合而成,首先就是空气加热器,这是起散热作用,接下来是风机,将空气加热器的热量送出,进一步调节室内的空气温度,最后一部分是电机。暖风机的供暖,主要有大型暖风机和小型暖风机。这两种供暖方式还是存在一定性的差异。首先,大型的暖风机一般是落地式的,这就对周围的隔墙以及相关设备的摆放布置有一定的要求,气流组织才能不受影响。进一步使得平面温度梯度不达标。其次,大型的落地式暖风机一般来说体积较大,占据的空间也十分大,对于地面的空间要求比较严格,回水回收就会受到限制。而小型暖风机的供暖一般是利用单体设备进行的,这种暖风机的体积较小,结构不复杂,安装布置起来又比较方便。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照相关高度要求进行安装,一般的单体设备的散热量有限,利用铺设的管道对供暖回水进行不断循环,加以利用。但是这种小型暖风机仍然存在着弊端,首先就是单体设备所产生的热风气流有效射程不长,有效覆盖面小,百叶调节板安装在热风的出风口处实现调节,使得热风直接吹向工作的方向,正是因为这样,集中送风会使得温度的均匀性分布受到破坏,造成人体的不适,热气流上升,冷空气下降,在建筑物顶部就会造成热量的损失,在工业厂房内在高度一侧的温度梯度就无法降低,这会进一步加重采暖总热负荷,在这种情况下,热水量以及整体供暖的运行费用就会提高。此外,暖风机会对冷热空气进行扰动,这会导致在厂房内发生扬灰、扬尘现象,这使得对技术工艺以及整体企业操作条件严格的工作受限。
(三)热水辐射板供暖
在热水辐射板供暖方式中,热水辐射板作为主要发挥作用的对象,直接被安装在大型工业厂房的上方,辐射板以辐射的方式将热量向车间进行传递。通过对热负荷的准确计算,可以对辐射板的组数以及宽度长度进行调整,使厂房内的辐射照度比较均匀,整体外墙配置合理数量的辐射板。这种供暖方式主要有以下的特点:首先就是辐射供暖所带来的温度梯度变化幅度小,对于工厂车间以及较高的建筑物比较适用。辐射供暖属于静态供暖的一种,不会造成尘土灰尘的产生,缓交较好,舒适感较强。此外,辐射供暖的温度梯度以及热量的损失都较小,这对企业整体的运行费用负担较小。
二、供暖方案选择
通过以上对方案的列举以及分析各种供暖方式利弊,从企业以及人员两方面进行考量,可以得出以下的结论:
首先,散热器供暖可用于工业厂房的生活、办公以及必要的配套设施。供暖系统采取上供下回的方式,一般是单管热水进行供暖,通过计算得出,在满足厂房的热负荷的前提下,在工业厂房的四周,要按照墙面的质量以及长度进行相应组数的散热器安装。
其次,热水辐射板的供暖系统可以用于厂房的大部分主体,直接在厂房上方进行设备安装,通过对热负荷的准确计算,可以对辐射板的组数以及宽度长度进行调整,使厂房内的辐射照度比较均匀,整体外墙配置合理数量的辐射板。可以提高环境舒适程度。
最后,在外墙放散热器。如果厂房的位置靠近严寒地区,可以采用在外墙布置一定数量的散热器,在不必要的时间段,可以对于厂房内的供暖设备进行关闭,由外墙的散热器进行散热,以达到企业的厂房供暖温度要求,并在此基础上节约能源。
结语:
综上所述,在对各个供暖方案合理分析的基础上,进一步提出了相关的结论,这在供暖的效果以及企业的整体供暖费用上看都有难以企及的优势,在保证合理预算的基础上还可以提高环境的舒适度,进一步保证企业的正常生产。
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[3]徐连红.大型工业厂房供暖系统设计[J].中国新技术新产品,2015,05:118-120.
论文作者:郎永杰
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/1
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