Климатизация на производствени помещения

ОВКСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 4, 2012

Поддържането на подходящи параметри на микроклимата в производствени помещения е не само необходимост, но често и решаващ фактор за осигуряване на продължителна и безпроблемна работа на използваното оборудване и за постигане на високо качество на произвежданите продукти. За тази цел обикновено се предвиждат подходящи системи за отопление, вентилация и климатизация, които позволяват в помещенията да се поддържат както оптимални условия за функциониране на технологичното оборудване, така и благоприятен микроклимат за хората, работещи в помещенията. В нередки случаи системите за климатизация успяват да поддържат подходящите параметри както през топлите, така и през студените месеци, като в голяма степен изземват функциите на системите за отопление и вентилация. В същото време обаче изискванията по отношение на поддържаните параметри на микроклимата и към самите системи определят и немалките инвестиционни и експлоатационни разходи. Възможните решения за организация на климатизацията не са малко, но при избора специалистите съветват да се вземе предвид фактът, че не винаги системите, подходящи за поддържане на необходимите параметри на микроклимата в помещения с голям брой работни места, са подходящи и за помещения, в които е разположено предимно технологично оборудване. Също така в производствените помещения обикновено целта е не поддържане на комфортен микроклимат, а осигуряването на благоприятни условия на труд.

Често поддържането на параметрите на микроклимата е значително усложнено поради значителни топлинни товари и отделянето на вредни газове. Обикновено в подобни помещения се обособяват отделни работни зони, в които се предвижда местна смукателна вентилация.

Принципно за оптимални параметри на микроклимата се приема такова съчетание на температурата, относителната влажност и скоростта на въздуха в работната зона на производствените помещения, което при продължително и системно въздействие върху човека не оказва отрицателно въздействие върху здравето му. На практика това са условия, които създават усещане за топлинен комфорт и са предпоставка за постигане и поддържане на висока работоспособност.

Поддържане на подходяща температура
Температурата на въздуха е един от основните параметри на микроклимата, характеризиращ климатичните условия в помещението. Обикновено температурните условия се регламентират в зависимост от протичащите производствени процеси. По отношение на хигиенните норми за допустими и оптимални параметри на микроклимата в производствените помещения, те обикновено зависят от сезона, от категорията труд т. н. При избора на система за климатизация е добре да се има предвид, че климатичните системи, предназначени за централна климатизация на офис сгради, наричани и комфортни климатици, работят на 60-70% за понижаване на температурата на въздуха и около 30 - 40% за отстраняване на влагата. Подобни системи се считат за много подходящи в помещения с голям брой работещи и умерен поток от влизащи и излизащи хора. От своя страна прецизните климатични системи са със значително по-висок коефициент на охлаждаща способност обикновено от порядъка на 0,85-0,95 или при тях 85-95% от работата отива за охлаждане на въздуха, а 5-15% - на отделената влага. Това ги прави по-подходящо решение при климатизация на помещения, в които има струпване на технологично оборудване, което генерира предимно топлина. Също така те успяват много по-точно да поддържат зададените температурни параметри. Точността на поддържаната температура обикновено е не повече от 2 оС.

Поддържане на подходяща влажност и скорост на въздуха
В немалко производства се налага поддържането и на определена влажност на въздуха. Повишаването на влажността над определени граници може да доведе до кондензация на влага върху част от оборудването, което, от своя страна, създава сериозна опасност от възникването на корозионни процеси. От друга страна при ниска относителна влажност, поради ефекта на електрификация и възникването на статично електричество, могат да възникнат нарушения в работата на електронното оборудване, загуба на част от информацията, намаляване до излизане от строя на отделни елементи на електронните платки и други елементи на оборудване. По тази причина се препоръчва използването на климатични системи, позволяващи поддържането на подходяща влажност в помещенията. Принципно в тези случаи се препоръчва използването на климатични системи, позволяващи допълнително овлажняване или изсушаване на въздуха.

Подвижността на въздуха също е сред основните параметри на микроклимата в производствените помещения. Често в зависимост от предназначението на помещението, технологичното оборудване, вида на извършваната работа изискванията по отношение на количеството и скоростта на подавания въздух съществено се различават. Комфортните системи за климатизация обикновено са с производителност в границите от около 300 докъм 800 м3/час. Прецизните климатици от своя страна са с производителност в границите от около 900 до 2500 м3/час с оглед необходимостта от покриване на по-големи топлинни товари и необходимостта от поддържане на точно определен температурен и влажностен режим. Поради големия обем въздух се постига и по-доброто му разпределение в целия обем на помещението, което осигурява и по-добро охлаждане. По-голямата кратност на въздухообмена при използването на прецизни климатични системи подпомага и доброто филтриране на въздуха, поради по-честото му преминаване през филтъра на климатика. По този начин се намалява запрашеността в помещението и се ограничава натрупването на замърсявания. 

Възможности на секционните климатични камери
Често използвано решение за поддържане на подходящ микроклимат в сгради с промишлено предназначение са секционните климатични камери. Те се считат за много подходящи за поддържане на микроклимата в помещения с високи изисквания към качеството на въздушната среда. С тях успешно се постига както климатизация на помещенията, така и поддържане на добра вентилация, очистване и овлажняване на подавания въздух. Сред предимствата на секционните климатични камери са възможността да се постигне точно поддържане в тесни граници на предварително зададени параметри на микроклимата.

Конструктивно секционните климатични системи представляват комплекс от съоръжения, чрез който въздухът се пречиства, обработва се и му се предава необходимата енергия за транспортиране. Обикновено в конструкцията им се включват вентилатори, повърхностни топлообменници, оросителни камери и филтри. Това са и основните елементи на секционните климатични системи, които конструктивно са оформени във вид на секции и блоксекции. Всяка отделна секция изпълнява различна функция - охлаждане, загряване, шумоизолиране, овлажняване на въздуха и т. н.

Обикновено за охлаждането и загряването на обработвания въздух се използват повърхностни топлообменници. Топлоносителят обикновено е топла вода, пара или електрически ток, а студоносителят - вода, хладилни агенти или воден разтвор на етилен гликол. Като източник на студ обикновено се използват различни видове хладилни машини. Например при климатичните системи с воден топлообменник източникът на студ обикновено е чилър.

В отоплителната секция се монтира електрически нагревател или воден топлообменник. Често използвани са топлообменниците вода - въздух, изработени от медни тръби с алуминиеви ламели. При използването на воден топлообменник към него се подава топла вода от система за централно отопление или от отоплителен котел.

За да се намали количеството енергия, необходимо за загряване или охлаждане на външния въздух, често в секционните климатични камери се предвижда възможност за утилизация на топлина и студ. Според специалисти по този начин може да се постигне до 80% намаляване на необходимата енергия. Утилизацията се осъществява по пътя на загряване, съответно на охлаждане, на постъпващия външен въздух за сметка на топлината/студа на изхвърляния от помещението загрят или охладен въздух. Използват се различни видове топлообменници, като сред масово използваните са пластинчатите и ротационните топлообменници.

Доставянето на пресен въздух и подаването на обработения се осъществява от вентилаторната секция, която обикновено включва центробежни вентилатори с двустранно засмукване. В конструкцията на секционните климатични камери се включва и шумозаглушителна секция за намаляване нивото на генерирания в резултат на работата на вентилатора шум.

За осигуряване на необходимата влажност на въздуха се предвижда овлажнителна секция, включваща дюзова оросителна камера или парен овлажнител.

Филтърната секция осигурява пречистване на преминаващия през климатичната камера външен и рециркулационен въздух от механични примеси. При високи изисквания към чистотата на постъпващия въздух в конструкцията на климатичната централа е възможно включването на две филтърни секции. В първата секция се поставят филтри за груба очистка на въздуха, които задържат до около 60% от праховите частици. За втората секция се използват филтри за по-фино очистване на въздуха, задържащи около 90% от праховите частици.

Разработването на тези системи на модулен принцип значително улеснява монтажа, който основно се свежда до свързване на отделните секции. Подобна конструкция позволява също така различни варианти на комбиниране и подреждане на отделните секции в зависимост от функциите на системата за кондициониране и конкретните изисквания към обработвания въздух.

При избора на климатична система е добре да се вземат предвид и външните условия през различните периоди в годината. Препоръчително е да се избере климатична система, която може да работи безпроблемно при много ниски или, съответно, високи температури. Добре е да се има предвид и фактът, че в голяма част от производствените помещения е необходимо денонощно поддържане на определените параметри на микроклимата.

ЕКСКЛУЗИВНО

Top