Главная > Статьи > Энергосберегающие технологии отопления производственных помещений

Энергосберегающие технологии отопления производственных помещений Энергосберегающие технологии отопления производственных помещений

05 September 2006

В этой статье не ставится задача по подробному рассмотрению сути явлений используемых человеком для экономного отопления. Мы хотим обратить внимание читателей на сам факт существования в Украине энергосберегающих технологий отопления больших по площади, плохо утепленных, высоких помещений. Как правило, это помещения складов, СТО, ремонтных мастерских, производственных цехов и сельскохозяйственных корпусов. Прежде чем преступить к внедрению энергосберегающей технологии отопления, сначала необходимо решить задачу децентрализации системы отопления. Энергосберегающее получение и использование тепла, как правило, должны быть автономным. Сегодня за это излишне кого-нибудь агитировать, коммунальное тепло или тепло покупаемое у соседей имеющих котельную, разорительно дорогое. Несколько последних суровых зим показали насколько беззащитны предприятия, не имеющие никакого тепла. На 2-3 самых холодных месяца, они были вынуждены останавливать технологические процессы, т.е. остались без средств существования. Вот уже и лето проходит, а некоторые из них еще так и не вышли на уровень осенних объемов производства прошедшего года.

Вольно или невольно, в конечном итоге, каждое предприятие подходит к вопросу устройства отопления. И, конечно же, выбор падает на энергосберегающие технологии, основой которых является применение энергосберегающего теплового оборудования. На настоящий момент человечество еще не придумало более эффективного и экономичного оборудования в области отопления, чем инфракрасные газовые обогреватели.

Существует несколько типов инфракрасных обогревателей: светлые, серые, темные и супертемные. Главным их различием есть температура излучающей поверхности, и как следствие, конструктивное исполнение. Самыми распространенными являются темные (трубчатые) обогреватели по причине удачной конструкции и приспособленности к большим помещениям, оптимальной цены и благоприятного воздействия на живой организм. Идея конструкции инфракрасного трубчатого (темного) газового обогревателя (далее по тексту ИТГО) довольно проста: в трубе (линейной или U-образной) происходит контролируемое сгорание природного газа или газообразной фракции газа сжиженного, а получаемое тепло, рефлектором (отражателем) направляется в заданное место. Как правило, обогреватель подвешивается под потолком или под углом на стене помещения и инфракрасный поток энергии (тепло) поступает вниз, обогревая людей, оборудование, пол и нижние части стен помещения. При этом получаем: отсутствие сквозняков, теплый пол, теплый станок, теплую деталь, теплый инструмент, теплые ноги работающих и 3-8 кратную экономию по расходованию энергоносителя. А экономия получается за счет: получения тепла непосредственно в обогреваемом помещении (отсутствие потерь теплоносителя в трассе), незначительных потерь через крышу и верхние части стен (температура под потолком на 3-4 °C меньше чем в зоне нахождения человека, при традиционном отоплении в 3-4 раза больше), автоматического поддержания температуры в помещении в нерабочее время порядка 5-7 °C.

Идеальный ИТГО

Идеальный ИТГО очень хорошо представлен разработчиком и производителем инфракрасного оборудования - компанией DE-WERBEP-DAY (г. Чикаго), торговой палате США. Приводим выдержку из этого представления: "Любое нагретое тело отдает тепло в окружающую среду тремя способами: с помощью теплопроводности, конвекцией и тепловым излучением. Чем значительнее доля теплового излучения (лучистая составляющая), тем отдача тепла эффективнее.

Идеальный ИТГО имеет лучистую составляющую 70-75 % всего тепла, получаемого от сгорания газа. Чтобы получить такое значение этой величины необходимо три основных условия:

  • соответствующий материал излучающих труб;
  • соответствующий материал и конструкция рефлектора;
  • необходимый диапазон температур по всей длине излучающей трубы.

 

Материалом излучающей трубы идеального ИТГО должна быть термо-коррозионностойкая специальная сталь c алюминиево-углеродистым наружным покрытием, нанесенным на поверхность трубы горячей накаткой.

Материалом рефлектора идеального ИТГО может быть один из следующего ряда: алюминий, золото, серебро, медь, цинк и т. д. Коэффициент отражения инфракрасных лучей этих материалов достигает 98 %.

Необходимый диапазон температур 200-500 °C по длине излучающей трубы идеального ИТГО достигается путем применения специальных технологий ограждения факела сгорающего газа от внутренней поверхности излучающей трубы.

Несколько советов для тех, кто стоит перед выбором ИТГО:

  1. Самый мощный обогреватель мощностью 50 кВт должен весить менее 100 кг. Если он весит больше, это значит, что материал стенок излучающей трубы 3-4 мм. Изготовитель такого ИТГО не имеет возможности применить качественный материал, и за счет увеличения толщины трубы пытается повысить ее ресурс. Не обольщайтесь: такая труба скоро прогорит. У качественного ИТГО толщина стенки трубы 1,5 мм.
  2. В конструкции ИТГО не должно быть нержавеющей стали, как в рефлекторе, так и в излучающей трубе. Излучающие свойства инфракрасной энергии у нее низкие. Также очень низкие отражающие свойства "нержавейки". Лучистая составляющая ИТГО с элементами из "нержавейки" будет не более 30 %, и необходимой эффективности от его применения не получится. Другими словами, чтобы отопить площадь, обогреваемую одним ИТГО, близким к идеальному, нужно устанавливать 2,5 шт. ИТГО с конструктивными элементами из нержавеющей стали.
  3. У ИТГО, близкого к идеальному, технический ресурс около 50 лет, а гарантийный срок не менее 2 лет. Если предлагается оборудование, выпуск которого начат к примеру в 2002 г., а его ресурс декларируется порядка 10-15 лет, то это нонсенс, технический ресурс определяется не путем прогнозов и предположений,а только опытом эксплуатации.
  4. ИТГО, близкий к идеальному, не должен иметь теплоизоляции рефлектора, т. к. температура на его наружной поверхности около 60-70 °C, а это означает, что основная часть тепла отражена в заданном направлении. На наружной поверхности рефлектора с плоским дном температура достигает 150-170 °C, и производитель такого ИТГО пытается ограничить рассеивание тепла путем теплоизоляции рефлектора. Но тепло перетекает через боковины рефлектора, поднимается вверх и рассеивается в окружающем пространстве через потолочные перекрытия и верхние части стен. Теплоизоляция рефлектора повышает температуру излучающих труб, и обогреватель автоматически переходит в разряд ИТГО с излучением находящимся в более жестком диапазоне инфракрасного спектра. Под таким обогревателем живой организм чувствует дискомфорт, если не сказать больше.
  5. У высококачественного U-образного ИТГО на каждой трубе имеется индивидуальный рефлектор. Это дает возможность разворачивать рефлекторы под нужным углом к горизонту и равномерно рассеивать тепло по всей площади помещения. Если предлагаются обогреватели с общим рефлектором для обеих труб, будьте осторожны: вместо теплого пола вы получите несколько теплых пятен в помещении, не более. Особенно неудачна конструкция общего рефлектора из нержавеющей стали с плоским дном, т.к. подавляющая часть полученного тепла, останется в зоне нахождения обогревателя, т.е. под потолочным перекрытием.

 

На украинском рынке инфракрасного оборудования есть обогреватели Black Heat (ВН) производства Roberts Gordon (США). Их технический ресурс на 2006 г. составляет 46 лет.

Обогреватели Roberts Gordon применяются с рефлекторами как из алюминиевого сплава, так и из нержавеющей стали. "Нержавейка" используется в исключительных случаях: сельскохозяйственные предприятия, различные моечные отделения, цеха с большим количеством сварочных постов. В остальных случаях применяются рефлекторы из алюминия, которые повышают эффективность обогревателя на 8-10 % и не темнеют даже на оборудовании выпуска 1960 г., которое до сих пор успешно и безотказно работает. Многие заказчики считают, что отоплением нужно заниматься летом или осенью, но фактически половина заказов выполняется в январе-марте. Так что отоплением заниматься никогда не рано и никогда не поздно.