autoExpert




autoExpert » СТАТЬИ » Оснащение СТО » Системы воздушного отопления для СТО

Системы воздушного отопления для СТО

Этой зимой мы побывали в гостях на одной грузовой СТО. Станция открылась недавно, ремонт бокса еще пока не сделали, но работа уже кипит и довольно активно. На наше замечание о том, что в помещении как-то прохладно, директор ответил: «Это хорошо, что зима в этом году такая мягкая, а то пришлось бы закрываться. Штатная система отопления обрезана арендодателями, а новую мы пока еще не смонтировали». Тогда и родилась идея статьи о том, как отапливают большие производственные помещения, такие как, например, станция техобслуживания грузовых автомобилей.


Системы воздушного отопления для СТО

Работать в теплом помещении комфортно, приятно и удобно. Да и теплая одежда не ограничивает движений. Отопление бывает разных типов, но каким бы оно ни было, результат в итоге один: теплый воздух в помещении. А уже от источника тепла строится классификация. Отопление можно разделить на: водное, инфракрасное, воздушное.

Отопление горячей водой производится с помощью водонагревательных котлов. Оно приносит весомую пользу в основном в тех помещениях, где есть много перегородок. Поэтому такое отопление используется в жилых домах, офисах, коттеджах. Универсальный способ отопления - инфракрасные обогреватели. У них есть одно преимущество: суть инфракрасного отопления в том, что лучистый поток энергии инфракрасного диапазона обогревает сами предметы, а не воздух. А те уже, в свою очередь, нагревают воздух вокруг себя. Но на данный момент инфракрасное отопление не очень распространено, в том числе потому, что источником энергии является электричество. Помещения с большой площадью (в т. ч. промышленные) более эффективно обогревать посредством воздушного отопления (воздухонагревателей), способных очень быстро компенсировать теплопотери, особенно в момент открывания и закрывания ворот. Экономически обоснованно использовать обогреватели, работающие на различных видах топлива. Именно их мы и будем рассматривать далее.


Преимущества и недостатки воздушного отопления

Обогрев помещений теплым воздухом обладает рядом преимуществ.

1. Отсутствие промежуточного теплоносителя. Это позволяет отказаться от строительства неэффективной для больших помещений котельных, прокладки теплотрасс и т.д.

2. Экономия. Тепло производится непосредственно в помещении и расходуется полностью по назначению. Функция "дежурного режима" обеспечивает возможность дополнительной экономии от 5 до 25 % тепловой энергии за счет автоматического поддержания температуры в помещении в нерабочее время на уровне 5-7°С.

3. Вовлечение в систему обогрева приточной вентиляции. Теплогенераторы прогревают воздух до 90°С.

4. Высокая степень автоматизации позволяет вырабатывать ровно то количество тепла, в котором есть необходимость. Для эксплуатации такой системы хватит минимума обслуживающего персонала.

5. Малая инерционность. Оборудование выходит на заданную мощность в считанные минуты, а высокая скорость оборачиваемости воздуха позволяет прогреть помещение за несколько часов.
Есть у воздушного отопления и несколько минусов. Это:

1. Вследствие конвекции теплый воздух естественным образом оказывается вверху, а холодный - внизу. При этом разница температур у пола и потолка достигает 6-10°С, а в больших помещениях зимой - до 20°С. Это заставляет увеличивать мощность отопительной установки в зависимости от высоты помещения.

2. Воздух, постоянно двигаясь и перемешиваясь, переносит пыль, образующуюся при технологических операциях.

В зависимости от типа используемого топлива, нагреватели бывают разных типов. Но, по сути, их можно объединить в две группы: системы прямого и непрямого нагрева воздуха.

Системы прямого нагрева воздуха

У этих систем есть несколько явных преимуществ: высокий КПД (почти 100%), отсутствие системы отвода продуктов сгорания (что удешевляет систему), высокая экологичность. Но такое оборудование работает только на природном газе, потому что только это топливо имеет такую чистоту сжигания, которая и обеспечивает все вышеперечисленные преимущества. Газ, поступающий на горение, полностью сгорает в потоке нагреваемого воздуха и, смешиваясь с ним, отдает ему все тепло. Основанные на принципе сверхчистого сжигания природного газа непосредственно в потоке нагреваемого воздуха, газовые смесительные воздухонагреватели производятся с номинальной тепловой мощностью от 150 кВт до 21 МВт. Сама технология организации горения, а также высокая степень разбавления продуктов горения позволяют получить в установках чистый теплый воздух в соответствии со всеми действующими нормами, практически не содержащий вредных примесей.


Системы непрямого нагрева воздуха

Нагреватели такого типа называются рекуперативными. В этих агрегатах топливо, смешанное с необходимым количеством воздуха, подается горелкой в камеру сгорания. Образовавшиеся продукты горения проходят через двух- или трехходовой теплообменник. Тепло, полученное при сгорании топлива, передается нагреваемому воздуху через стенки теплообменника, а дымовые газы через дымоход отводятся наружу. Именно поэтому их называют теплогенераторами "непрямого нагрева". Номинальная тепловая мощность таких систем - от 3 кВт до 2 МВт. Подача нагреваемого воздуха в помещение осуществляется через встроенный или выносной нагнетающий вентилятор, что дает возможность использования агрегатов как для прямого подогрева воздуха с выдачей его через жалюзийные решетки, так и с воздуховодами. КПД современных моделей достигает 90-96 %. Главное преимущество рекуперативных воздухонагревателей - их универсальность. Они могут работать на природном или сжиженном газе, дизельном топливе, нефти, мазуте или отработанном масле. Монтируются агрегаты, как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, на полу, стене или встраиваются в секционную венткамеру в качестве секции нагревателя. Особенности конструкции обуславливают такие недостатки, как необходимость системы отвода продуктов горения и конденсата, что утяжеляет и удорожает всю систему.


Теплогенераторы, работающие на отработанном масле

Перечисляя типы топлива, на которых могут работать теплогенераторы, последним мы назвали отработанное масло. Но если поставить их в порядке возрастания стоимости, то получится обратная картина. Это топливо будет если не на первом месте, то в лидирующей тройке точно. Это если его покупать. Но зачем покупать автосервису то, чего и так в избытке? Получается, что топливо становится БЕСПЛАТНЫМ! Да к тому же решается наболевшая проблема утилизации отработанных масел. А для грузового сервиса это особенно актуально, так как и помещение, которое необходимо отапливать, больше чем у легкового, да и объемы использованного масла не меньше.

У использования "отработки" как топлива есть две положительных стороны. Первая - экономическая. Даже если на станции кризис и "топлива" не осталось, стоимость "отработки", в зависимости от региона, колеблется от 0,2 до 0,6 грн/литр. Это ли не дешево? И даже если вы не можете приобрести "отработку", теплогенераторы могут работать на керосине, дизтопливе, смеси дизтоплива с "отработкой" и даже растительном масле и животных жирах! Вторая - экологическая. Сегодня утилизация отработанных масел - серьезная проблема, особенно для нашей страны. К сожалению, в Украине большой проблемой является достоверная статистика, поэтому мы не имеем возможности привести какие-либо цифры, но вот несколько интересных фактов.

1. Объем масел, используемый во всем мире, равен объему мирового запаса пресной воды и составляет примерно 42 млн. тонн, и из них только 10-15 млн. тонн используется повторно.

2. Всего один литр отработанного масла делает непригодными для питья до 1 млн. литров грунтовой воды.

3. Литр отработанного масла способен выработать более 10 кВт электроэнергии. Этого достаточно, чтобы, например, целые сутки смотреть телевизор.

4. В США продается около 16 000 теплогенераторов в год. Они используются даже на научных станциях в Антарктиде.

5. Только в Москве подлежит утилизации около 150 тыс. т отработанного масла в год.

6. В России до 77% всех отработанных масел нелегально сбрасывается в почву и в водоемы; из всех собранных масел только 14-15% идет на регенерацию, а остальные используются как топливо или сжигаются. Для сравнения, в Европе сбрасывается порядка 25% отработанных масел, до 75% - собирают, из них 25% регенерируется, 49% используется в качестве топлива и 1% уничтожается.

Кто-то скажет: "В большинстве стран ЕС действует полный запрет на сжигание отработанных масел!" - и будет прав. Но это обусловлено государственной программой по созданию инфраструктуры сбора переработанного масла для последующей переработки в солидол, использования на нефтебазах и т.д. Чтобы поддержать эту систему и был принят полный запрет. В США ситуация иная. Запретов там нет, поэтому 60% "отработки" отправляется на вторичную переработку, а остальное - утилизируется, в том числе сжигается в отопителях. Вот так выглядит ситуация в общем. Далее мы рассмотрим теплогенераторы на отработанном масле более пристально.

Технология работы теплогенераторов

Общий принцип работы теплогенератора на отработанном масле предельно прост. Он сводится к тому, что в камеру сгорания подается масло, где оно сгорает, отдавая тепло через стенки двух-, трехходового теплообменника. Дальше уже возможны варианты.
На сегодняшний день эти агрегаты можно разделить на автоматические и неавтоматические. Вторая группа включает в себя простейшие аппараты с минимумом электроники, где масло просто подается в камеру сгорания в подогретом состоянии (чтобы обеспечить его текучесть). К плюсам такого оборудования стоит отнести простоту в эксплуатации (за счет применения минимума автоматики), малое потребление электроэнергии (менее 2 кВт/час), малый расход топлива (2-3 л/час), отсутствие необходимости покупать компрессор (за счет отсутствия вентилятора). Минусы: ежедневная чистка, низкий КПД, уменьшенная долговечность.

Автоматические теплогенераторы работают по другому принципу. Здесь топливо при помощи сжатого воздуха и мощного насоса распыляется через форсунки и поджигается электрической искрой, как в двигателях внутреннего сгорания. КПД такого устройства составляет 85%. И это не единственное его преимущество. К преимуществам таких аппаратов можно отнести: повышенную мощность (самые мощные агрегаты в состоянии отопить помещение объемом около 3000 м3), отсутствие необходимости чистки камеры сгорания (требуют очистки один раз в отопительный сезон), наличие вентилятора, наличие мощного насоса, автоматическое управление, возможность монтажа такого оборудования в любой точке помещения. Минусы истекают в данном случае из плюсов. Это: повышенный расход топлива (до 8 л/час), увеличенный расход электроэнергии (до 4 кВт), необходимость компрессора и линии подготовки воздуха, большие габариты, что в сумме приводит к большей стоимости данного оборудования. Хотя, по оценкам экспертов, данное оборудование, даже самое дорогое, окупается в течение одного, максимум двух отопительных сезонов.

Системы воздушного отопления для СТО

Системы воздушного отопления для СТО

Много копий сломано при обсуждении тематики экологичности самого процесса сгорания отработанных масел и этичности таких действий. Так как и сторонники, и противники этого метода приводят массу доводов "за" и "против", сделать выбор нелегко. Он остается за вами...
Хотя данное оборудование и неприхотливо, стоит придерживаться некоторых рекомендаций по его использованию. Первое и самое главное: вязкость отработанных масел не должна превышать 90 единиц по SAE. Второе: основной враг аппаратов на "отработке" - это примеси: антифризы, тосол и тормозная жидкость. Все эти жидкости при сгорании образуют серные и соляные кислоты, а в разогретом состоянии это главные окислители, ведущие к коррозии металла. Третье: установка теплогенератора невозможна, если нет условий для монтажа системы подачи воздуха и отвода продуктов сгорания, при этом оптимальная длина трубы составляет 4-6 м. Четвертое: наружная часть дымохода должна быть теплоизолированной. Теплый дымоход дает хорошую тягу, что ощутимо снижает выхлоп и частоту чистки. Дымоход, проходя по помещению, будет работать как теплообменник, отдавая тепло, а проходя по улице - как дожигатель смол.

Когда решение уже принято, возникает вопрос, какой мощности необходимо приобрести оборудование? Мы бы советовали не рисковать и доверить этот вопрос специалистам соответствующих компаний. Они помогут не только рассчитать мощность необходимого аппарата, а также при желании спланировать систему воздуховодов для эффективного отопления больших помещений. Еще один совет. При покупке уточните у продавца, прошло ли их оборудование все возможные проверки, и разрешена ли его установка в рабочей зоне СТО, иначе проблемы с пожарными службами придется решать уже вам самим.

Создание эффективной системы отопления

Получение тепла - это еще полдела. Рачительный хозяин всегда подумает, как эффективно его распределить. Для автономного теплоснабжения различных помещений можно применять различные типы систем воздушного отопления - с централизованным распределением тепла и децентрализованные; системы, работающие полностью на притоке свежего воздуха, или с полной/частичной рециркуляцией внутреннего воздуха.

Размещение и подбор оборудования зависит от многих факторов. Попытаемся сформировать наиболее общие принципы целесообразного подбора оборудования.

Системы отопления для помещений с небольшим воздухообменом. Вентиляция сравнительно мала, поэтому здесь целесообразно применение системы отопления на основе теплогенераторов непрямого нагрева с полной или частичной рециркуляцией внутреннего воздуха помещения. Вентиляция в таких помещениях может быть естественной или с подмесом уличного воздуха к рециркулирующему. Такая система отопления может быть местной, с напольными или настенными теплогенераторами.

Системы отопления для помещений с большой кратностью воздухообмена, постоянно нуждающиеся в подаче больших объемов приточного свежего воздуха. В этом случае количество тепла, необходимое для нагрева приточного воздуха, может уже в несколько раз превышать количество тепла, необходимого для компенсации теплопотерь. Здесь наиболее целесообразно и экономично совмещение системы воздушного отопления с системой приточной вентиляции. Суммарная тепловая мощность нагревателей должна быть равна сумме тепловой потребности на нагрев приточного воздуха и тепла, необходимого для компенсации теплопотерь. Теплогенераторы в дежурном режиме позволяют обеспечить дополнительную экономию за счет перевода их в режим полной рециркуляции.

Комбинированные системы воздушного отопления. Оптимальный вариант для помещений со значительным воздухообменом в рабочее время при односменном режиме работы либо прерывистом рабочем цикле. В этом случае целесообразно раздельное функционирование двух систем: дежурного отопления и приточной вентиляции, совмещенной с системой отопления (догрева). Система приточной вентиляции, совмещенная с системой отопления, обеспечивает нагрев необходимого объема свежего приточного воздуха до +16-30°С и догрев помещения до необходимой рабочей температуры и в целях экономии включается только в рабочее время. При таком способе эксплуатационные расходы будут наименьшими.

Таким образом, применяя воздухонагреватели различных типов в различных комбинациях, можно решить одновременно обе задачи - и отопление, и приточную вентиляцию. Примеров применения систем воздушного отопления очень много и возможности комбинации их чрезвычайно разнообразны. В каждом случае необходимо провести тепловые расчеты, учесть все условия применения и выполнить несколько вариантов подбора оборудования, сравнивая их по целесообразности, величине капитальных затрат и эксплуатационных расходов.

Подготовил Евгений Пащенко
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)


Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Архив

Май 2018 (15)
Апрель 2018 (26)
Март 2018 (26)
Февраль 2018 (21)
Январь 2018 (9)
Декабрь 2017 (26)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 (067) 537-82-42