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鋒速達通風降溫系統

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鋼結構廠房降溫設備工程

 

鋼結構廠房降溫設備

高大廠房(一般層高超5米或單層面積2000米2以上)其通風換氣看似簡單,人們也經?吹綇S家采用諸如屋頂安裝無動力渦輪風機,或屋頂設自然排氣長廊,或墻面設送排風機,甚至有些廠家熱得受不了了采用屋面淋水的辦法,最后發現這些措施對廠房內通風降溫特別是底部人員設備集中區降溫沒有明顯幫助。于是,陸續有廠家嘗試裝設水簾墻或高壓噴霧加負壓風機方式,或者掛外墻及置于屋頂的環?照{方式往車間內送冷風,當然,此舉效果已得到明顯改善,但隨之帶來安裝的成本、整體建筑的美觀可能被破壞、自然采光可能被遮擋,以及后續安全隱患及頻繁的保養維護等諸多問題。以下將詳細介紹各種通風降溫措施的優缺點及闡述一種最佳的解決方案。 

 

 

鋼結構廠房由于造價低、施工周期短、跨度大、結構穩定、可回收無污染等優勢,廣泛應用于制造業廠房、倉庫等領域。長期以來鋼結構廠房內由于太陽照射和生產過程中機器產生的高溫無法外排,導致廠房內高溫悶熱而無法得到有效解決。人們嘗試過采用復合彩鋼瓦;在屋頂設置通風天窗;安裝各種屋頂通風器(如軸流式屋頂風機、離心式屋頂風機、無電機渦輪屋頂風機等);有的工廠在鋼結構廠房屋頂安裝環?照{(冷風機);甚至有很多工廠在鋼結構廠房屋頂布水管撒水;鋼結構廠房高溫悶熱的問題仍然無法得到有效解決。

 

通風天窗的通風效果明顯優于無電機渦輪排風機。熱空氣重量輕上升由通風天窗自然排出,無電機渦輪屋頂風機由上升的氣流推動而運轉,大大增加了排氣阻力。因此無電機渦輪屋頂風機的排氣效果遠不如直接在屋頂開個同樣的小孔,所不同的是無電機渦輪屋頂風機可以防雨水入侵。通風天窗的面積很大,無電機渦輪屋頂風機開孔過小,相對于通風天窗來說只是一點小氣。而通風天窗亦不能有效改善鋼結構廠房悶熱問題。

 

廠房通風降溫的最佳方案:

在炎熱天氣下,由于熱傳導、熱輻射、未采取降溫措施的室內溫度要高于外界10C-20C,生產活動無法正常進行。因此采取有效的降溫措施是提高生產力,高效穩定的唯一途徑。實踐證明,采用“濕簾+風機”的降溫設備是目前最經濟、有效的廠房降溫措施。

濕簾+風機降溫系統工作原理:

系統的降溫過程是在其核心“濕簾紙”內完成的。當室外熱空氣被風機抽吸進入布滿冷卻水的濕簾紙時,冷卻水由液態轉化成氣態的水分子,吸收空氣中大量的熱能從而使空氣溫度迅速下降,與室內的熱空氣混合后,通過負壓風機排出室外。

“濕簾+風機”降溫系統的優異性能:

1.高效:在南方地區,機組一般降溫能達到4-13C,在炎熱干燥地區降溫可達4-15C,并且降溫迅速效果達到90%-97%。

2.節能:運行耗電低,一組機每小時用電僅1度,

3.環保:無壓縮機、無冷媒、無污染、噪音低。

4.健康:不斷提供新鮮干凈的空氣,增加空氣含氧量。

5.省錢:在同等面積安裝濕簾+風機是中央空調總投資的2/5。

 

 

 

二、常見的簡易通風方式 

 

1、屋頂設風機 

屋頂設風機方式是最簡易、最便宜的通風方式,但對降溫基本沒有太大幫助,因為當室外空氣在37℃時,室內一般會在37℃以上,人員設備熱負荷大時甚至會達到40℃以上。 

但此舉有一定的換氣效果,特別是車間內有比重輕于空氣的煙氣產生時,有部分會上升至屋頂并排出。 

 

但總體而言,此舉換氣效果仍很不理想,如圖所示,為空氣進出車間的大致流向,底層越是需要通風的部位,越是通風不良,只能靠熱氣自然上升的煙囪效應,而許多氣體(如CO2等)、微小雜質因比空氣重所以難以上升而排出。 

動力屋頂風機尚且如此,無動力渦輪風機及排氣長廊就更顯不足,其只有在外界風越大越能提高效果,但是當外界風越大時,開窗同樣有越好的自然換氣效果。 

2、接力風機 

 

有少數廠房采用接力風機在車間內間隔布置,帶動車間內空氣整體循環,從而使員工有風吹的感覺。這種通風方式由于在車間內部死循環,不僅不能排出車間異味,而且絲毫無降溫效果,雖說起到風扇的效果,但此舉不僅噪音大,初投資高,耗電大,而且難以調節開機的臺數,所以還不如裝設落地風扇或吊扇或壁扇來得省錢及省電。 

3、墻面或窗戶設送排風機 

 

此種方式如果設計風量足夠的話,會有非常好的通風效果,但此舉沒有任何降溫功能,車間內溫度基本決定于室外溫度。 

三、兼具降溫與通風換氣的方式 

1、水簾墻或高壓噴霧加負壓風機方式 

 

水簾墻降溫的原理眾所周知,空氣經過被淋濕的濕簾,溫度得以降低,濕度會增加,所以對溫濕度有嚴格要求的企業不可使用,如膨化食品加工、精密電子及其他要求恒溫恒濕的場所。 

但實踐證明對絕大多數企業如服裝、鞋業、紡織、機械、食堂等等一般可適用。企業可以參考以下標準決定是否能適用此原理空調;即在春季雨季濕度較大時,車間生產是否受影響,如果沒有影響,則采用此水蒸發降溫原理的措施基本是安全的。如果車間工藝對濕度有要求但要求不高,或者整個車間內只是個別崗位有濕度要求,那么可以采用濕度控制裝置加以控制,但此時溫降幅度可能有一些影響。 

由于此措施初投資低、耗電極少,所以有些企業開始采納,但其不足之處也日趨明顯,簡要羅列如下: 

(1)由于水簾墻要占用絕大多數窗戶面積,所以一般采光會被嚴重影響,這增加了室內照明的費用及員工在非自然光下工作的疲勞感。 

(2)大面積紙質黃色的水簾墻裝設于墻面一般與外墻難以協調,造成美觀受損,特別是使用一、二年后其臟污的表面難以清洗造成不雅且非常不衛生,所以一般新廠或注重外觀形象的企業難以接受。 

(3)風吹日曬雨淋以及水簾的高度對淋濕的水簾壽命造成影響,這會增加今后的成本,同時一般會造成室內側地面或窗臺漂水打濕。 

(4)這種負壓通風方式要求門窗全部關閉,否則大量空氣由于沒有風阻而直接由門窗進入從而對整體降溫造成影響,實踐使用發現許多廠房因貨物、人員頻繁的進出或本身不夠密閉,導致效果大打折扣。 

少數企業不用水簾墻而采用高壓噴霧的方式,這種方式雖說成本降低,同時也避免了水簾墻的缺點,但難以自動控制從而可能造成外界濕度變大時空氣因飽和進而使水霧無法被空氣吸收并打濕車間內設備及產品,另外高壓噴霧極易造成堵塞所以后續維護成本較高。 

2、外墻或屋頂裝設方形環?照{ 

 

方形環?照{也是采用水蒸發降溫原理,但與水簾墻不同的是其風機與水簾在同一設備內,屬正壓送風,運行時要求門窗開啟。 

此舉當然也可以解決高大廠房的通風降溫問題,但是由于高大廠房跨度大,裝設于墻面無法滿足中間區域的要求,而裝設于屋面也必須要接風管。綜合其用于高大廠房的不足之處羅列如下: 

(1)安全性,安裝于外墻的環?照{一般需制作1.6米寬的三角支架固定于墻面,這種安裝方式因力矩大難以保證長期安全,特別是經常性的人員爬支架上保養維護,不方便且有安全隱患,一般的人員或安裝工很難根據各種墻體受力程度,鋼結構彩鋼板的受力程度設計出完全可靠的支架,從而難以確保人員設備安全,這種隱患隨著風吹日曬雨淋支架的老化,隨著使用年限而加劇,全國已發生多起整機墜落事故這完全該引起重視。 

(2)裝設于墻面采用側送風的環?照{送風距離有限,一般可達15米,當然增加風機的出口余壓可使送風距離加大,但噪音及耗電同時增加,近距離處強風可能對人員及工藝造成影響;接風管則使成本大增并使美觀及車間機械使用等受影響。安裝于屋頂的環?照{首先要解決屋頂承重及防漏的問題,其次是同樣需接風管進而增加成本。 

(3)經測算,高大廠房使用外掛式或屋面環?照{其耗電及初裝成本均可能達到水簾墻加負壓風機方式的二倍。 

當然,僅對車間內個別崗位進行送風降溫,外掛式或屋面環?照{不失為較好的選擇。 

四、避免水簾墻及外掛式環?照{缺點的解決方案——高大廠房專用通風空調機。 

 

其運行的原理如圖: 

濕簾及布水系統及風機整體式安裝于車間一側窗戶,設備自重較輕,厚度較薄,支架受力矩小,所以一般的三角架能輕易承受。室外空氣經設備降溫后正壓送入車間,空氣經對面窗戶自然排出,從而實現車間內整體的良好換氣及降溫效果。 

其綜合性能如下: 

(1)設備整體緊湊,只有水簾墻一半的面積,所以對采光沒有太大的影響,另一側墻面無需任何設備,開門窗即可。 

(2)外觀是注塑成形的百葉進風口,看不到任何濕簾及臟污,所以整體協調、美觀。 

(3)從室內伸手出窗外即可抽出進風空氣濾網,方便進行經常性的清洗。濾網的設置使空氣更加干凈,并延長了濕簾使用壽命;而水簾墻無法安裝濾網,勉強裝上會使清洗困難;外掛式環?照{加了濾網后因爬支架上操作會使經常性的拆洗變得麻煩及增加安全隱患。 

(4)設雙速控制使一年絕大多數時間設備在低速下運行從而節能降噪。 

(5)如果擔心出風直接打在人員設備上造成影響,則可裝上隨機所配的出風導流片導引風向。 

(6)標準配置采用遙控操作,并具有開停機、風速選擇、制冷/通風選擇、清洗功能及延時停機功能。其中延時停機功能在選中后設備將停止供水,通風一段時間吹干內部濕簾后自動停機,此功能確保了濕簾的干燥從而延長了濕簾使用壽命(潮濕的濕簾易滋生藻類及細菌);外掛式環?照{及水簾墻其濕簾因無法避雨所以均沒有延時停機功能,這會縮短濕簾的使用壽命。 

(7)高大廠房專用通風空調機安裝極其簡便安全,甚至無需腳手架,無需接任何風管與風口,現場安裝成本極低。 

(8)初投資略高于水簾墻但大大低于外掛式環?照{,運行費用與水簾墻方相當均只有外掛式環?照{的一半。 

當然此型高大廠房專用通風空調機與水簾墻加負壓風機方式一樣,均只能對車間實行整體或分區域降溫與換氣,車間如只需對個別崗位進行降溫送風,則可以選擇外掛式方形環?照{或選用室內吊掛式專用空調(可接風管型)。

 

 

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