Промышленное кондиционирование: расчёт нагрузок и требования

Промышленное кондиционирование: системы, расчёт нагрузок и проектирование

Промышленное кондиционирование решает принципиально другую задачу, чем офисное: оно обслуживает не только комфорт людей, но прежде всего технологический процесс — тепловыделения оборудования, требования к параметрам воздуха на рабочих местах, агрессивную или запылённую среду. Расчёт, который годится для типового офиса, для цеха оказывается заведомо неполным: он не учитывает локальные источники тепла и влаги от производственного оборудования и специфику среды эксплуатации. В статье разбираем, чем промышленное кондиционирование отличается от коммерческого, что учитывают при расчёте нагрузок и какие требования действуют для взрывоопасных зон.

Чем промышленное кондиционирование отличается от офисного

Офисные системы обычно рассчитывают прежде всего по числу людей, освещению, солнечным теплопритокам и приточному воздуху — этого достаточно для помещения без собственных технологических источников тепла. Для производственного цеха такой расчёт сам по себе недостаточен: система должна учитывать режимы работы технологического оборудования, локальные источники тепла и влаги, вредные выделения и требования безопасности, специфичные для конкретного производства, а не только комфорт находящихся в помещении людей.

Что учитывают при расчёте производственных нагрузок

Тепло от оборудования и технологического процесса учитывают по фактической мощности, доле тепла, поступающей непосредственно в помещение, режимам и одновременности работы разных единиц оборудования — печей, сушильных камер, двигателей, компрессоров, нагретых поверхностей. Теплопритоки делят на явное тепло, повышающее температуру воздуха, и скрытое, связанное с влагой и паром, — в пищевом производстве, гальванике и процессах с испарениями влажностная нагрузка может быть существенной и требовать отдельного расчёта. Отдельно оценивают выделения загрязнителей — пыль, аэрозоли, пары, газы — по составу, количеству и месту образования: кондиционирование не заменяет местные отсосы и требуемую общеобменную вентиляцию, а дополняет их. Учитывают также сменность и сезонность производства, пуски и остановы оборудования, типичную, минимальную и пиковую нагрузку — это определяет необходимость резервирования оборудования.

Агрессивная среда и особые условия эксплуатации

Свойства производственной среды напрямую влияют на выбор материалов и исполнения оборудования: коррозионность атмосферы, запылённость, повышенная влажность требуют соответствующей защиты теплообменников, корпусов и покрытий, а также усиленной фильтрации приточного воздуха. Дополнительно учитывают доступность оборудования для обслуживания в условиях цеха, допустимый уровень шума и вибрации, архитектуру помещения — высоту, зонирование, доступную электрическую мощность и возможность утилизации избыточного тепла процесса.

Требования для взрывоопасных зон

Если оборудование размещают внутри взрывоопасной зоны, оно должно соответствовать её классификации: классу зоны, виду опасной среды (горючий газ, пар или пыль), группе и температурному классу, а также требуемому уровню взрывозащиты — для такого оборудования применяют требования серии ГОСТ 31610, охватывающей проектирование, испытания и маркировку Ex-оборудования. Само по себе название «промышленный кондиционер» не означает пригодность для взрывоопасной зоны — соответствие подтверждается конкретным исполнением и документацией на оборудование. Возможно и проектное решение — разместить оборудование вне опасной зоны либо провести границу зон так, чтобы в опасной зоне находились только компоненты в подходящем Ex-исполнении; при этом источником воспламенения могут быть не только компрессор или электродвигатель, но и вентиляторы, электрика, датчики и нагревающиеся поверхности. Итоговые требования и границы зон определяет проектировщик с профильной компетенцией по взрывозащите на основе классификации конкретного объекта.

Почему промышленное кондиционирование стоит доверить «Авитек Инжиниринг»

Проектируем и монтируем системы промышленного кондиционирования для производственных объектов в Москве и Московской области — с расчётом технологических тепловыделений, подбором оборудования под условия эксплуатации и учётом требований к взрывозащите там, где это необходимо.

Итог

  • Промышленное кондиционирование обслуживает технологический процесс и рабочую зону, а не только комфорт людей — офисный расчёт для цеха заведомо недостаточен.
  • Расчёт нагрузок учитывает тепло от оборудования, явные и скрытые теплопритоки, выделения загрязнителей, сменность и режимы работы производства.
  • Агрессивная, запылённая или влажная среда определяет выбор материалов, исполнения оборудования и уровня фильтрации.
  • Для взрывоопасных зон оборудование должно соответствовать классификации зоны и требованиям ГОСТ 31610 — итоговые требования определяет проектировщик с профильной компетенцией.

Вопросы и ответы

Оно обслуживает технологический процесс и рабочую зону, а не только комфорт людей — учитывает тепловыделения оборудования, вредные выделения и требования безопасности конкретного производства, а не только людей, освещение и солнечные теплопритоки.
Фактическую мощность оборудования, долю тепла, поступающую в помещение, режимы и одновременность работы разных единиц — печей, сушильных камер, двигателей, компрессоров и нагретых поверхностей.
Явное тепло повышает температуру воздуха, скрытое связано с влагой и паром — в пищевом производстве, гальванике и процессах с испарениями влажностная нагрузка может быть существенной и требует отдельного расчёта.
Нет — кондиционирование дополняет местные отсосы и требуемую общеобменную вентиляцию, но не заменяет их при наличии пыли, аэрозолей, паров или газов в производственном процессе.
Типичная, минимальная и пиковая нагрузка при разной сменности определяют необходимость резервирования оборудования и правильное регулирование системы.
Коррозионность атмосферы, запылённость и повышенная влажность требуют соответствующей защиты теплообменников, корпусов и покрытий, а также усиленной фильтрации приточного воздуха.
Нет — соответствие взрывоопасной зоне подтверждается конкретным Ex-исполнением оборудования и документацией, а не общим назначением устройства.
Серия ГОСТ 31610, охватывающая проектирование, испытания и маркировку взрывозащищённого (Ex) оборудования.
Да — потенциальными источниками воспламенения во взрывоопасной зоне могут быть также вентиляторы, электрика, датчики, автоматика и нагревающиеся поверхности оборудования.
Проектировщик с профильной компетенцией по взрывозащите на основе классификации конкретного объекта — класса зоны, вида опасной среды, группы и температурного класса.

Остались вопросы?

Оставьте заявку на бесплатную консультацию.