La organización del proceso de producción es una tarea multifacética en la que se deben tener en cuenta todos los factores. Además del equipo y los trabajadores calificados, se debe prestar especial atención a mantener la temperatura ambiente óptima. Para hacer esto, debe desarrollar sistemas y esquemas para talleres de calefacción con sus propias manos: soldadura, carpintería, producción.
La elección de la calefacción según las características de la habitación.
Antes de calentar el taller con sus propias manos, debe conocer varias características importantes. En primer lugar, el régimen de temperatura óptimo en la habitación. La elección del sistema de calefacción depende directamente de esto.
Al diseñar un esquema de calefacción para una carpintería u otras áreas de producción, se deben tener en cuenta los siguientes parámetros:
- Área y altura del techo... Si la distancia desde el piso hasta el techo es de más de 3 metros, los sistemas de convección (agua, aire) serán ineficaces. Esto se debe al gran volumen de la habitación;
- Aislamiento térmico de paredes y techo.... La pérdida de calor del edificio es lo primero a considerar a la hora de elegir. El sistema de calefacción para el taller no solo debe ser eficiente, sino también económico. En este caso, es mejor utilizar fuentes de calor por zonas. Mantendrán un nivel de temperatura agradable en un área determinada de la habitación;
- Requisitos tecnológicos para la temperatura óptima en el taller.... Por ejemplo, la calefacción de un taller de carpintería debe mantener la calefacción del aire a un nivel constante. De lo contrario, afectará la calidad del producto. Si la materia prima es metal, entonces solo se necesita una temperatura agradable para los trabajadores.
Para realizar este análisis, deberá estudiar los méritos y desventajas de cada tipo de calefacción. Consideremos la calefacción más eficiente de una nave de producción, que difiere según el circuito y los componentes utilizados.
Calefacción de aire de taller
Para habitaciones grandes con requisitos de alta temperatura, se recomienda utilizar una calefacción de aire del taller. Este sistema es una red ramificada de conductos de aire, que mueven corrientes de aire caliente. Se calienta mediante una unidad de control de clima especial o una caldera de gas.
Dichos sistemas y esquemas para calentar talleres con sus propias manos son aplicables para soldadura, carpintería, locales industriales. Los principales elementos estructurales de este sistema son:
- Dispositivo de entrada de aire exterior... Incluye ventiladores y filtros de limpieza;
- Además, las masas de aire a través de los canales ingresan a la zona de calentamiento.... Pueden ser aparatos eléctricos (elemento espiral) o una instalación de gas con intercambiador de calor de aire;
- Las masas de aire de alta temperatura se mueven a través de canales que distribuyen el calor a las salas de producción individuales.... Para regular el nivel de temperatura de calefacción, se instala una válvula de mariposa en cada ramal de salida.
Un sistema de calentamiento de aire de taller de este tipo tiene una serie de ventajas significativas sobre el estándar. El principal es la calefacción óptima de la habitación. Los conductos de aire correctamente colocados pueden tener elementos de guía que enfocan el flujo de aire al área deseada del taller.
Además, con la instalación adicional de un acondicionador de aire, el mismo sistema se puede utilizar como enfriamiento. Sin embargo, un esquema de calefacción de este tipo para un taller es bastante complicado en términos de diseño. Antes de la autoinstalación, debe calcular la potencia de los ventiladores, la forma y la sección transversal de los conductos de aire. Por lo tanto, para la instalación de calefacción de aire en un taller de producción, se recomienda utilizar los servicios de empresas especializadas.
Calentamiento de agua de taller
El uso de la calefacción por agua caliente tradicional es relevante para las pequeñas industrias, cuyo área de talleres no supera los 250 m². Es necesario mantener constantemente la temperatura del aire a un nivel óptimo en todo el volumen de la habitación. A menudo, el calentamiento de los talleres de carpintería se realiza con agua.
Esto se debe a los residuos de madera de la producción. Para su eliminación, se instala una caldera de combustible sólido de larga duración. Tal esquema de trabajo permite no solo deshacerse rápidamente, sino también de manera efectiva de los desechos de madera. En el futuro, se utilizarán como combustible.
Sin embargo, esta disposición de calefacción tiene varios matices:
- Para maximizar la eficiencia de calefacción de la nave de producción, es necesario aumentar significativamente el área de los dispositivos de calefacción. Para ello, se utilizan tubos de gran diámetro, que se sueldan entre sí en registros;
- Inercia. Se necesita bastante tiempo para calentar el aire del taller con el refrigerante;
- Imposibilidad de cambiar rápidamente la temperatura del agua en las tuberías.
Sin embargo, junto con esto, al instalar el calentamiento de agua en el taller de soldadura, se puede utilizar un sistema de calefacción por suelo radiante. Tal esquema ayudará a reducir el área requerida de dispositivos de calefacción. Al mismo tiempo, la inercia del sistema disminuirá: el aire del taller se calentará más rápido.
Durante el diseño de la calefacción, es posible prever la organización del suministro de agua caliente, que es importante para muchos procesos de producción. Para hacer esto, debe comprar (o hacer) un tanque de intercambio de calor para calentar el taller con sus propias manos.
En él, la energía del refrigerante se transferirá a través del serpentín al agua. Esto permitirá utilizar agua caliente no solo para las necesidades domésticas, sino también para los procesos de producción.
Además de las calderas de combustible sólido, se pueden instalar otros tipos de equipos de calefacción:
- Calderas de gas... Económicamente eficiente si no hay combustible sólido barato;
- Calentadores eléctricos... Es preferible no utilizarlos, ya que los costes de la electricidad serán elevados;
- Calderas de aceite: diesel o aceite de motor usado. Instalado si no hay líneas de gas. Son económicos, pero inconvenientes porque necesitan contenedores especiales para almacenar combustible.
Para utilizar los esquemas de calentamiento de agua del taller, es necesario calcular correctamente la potencia de la instalación de calefacción.
La relación estándar de 1 kW de energía térmica liberada por 10 m² de área es relevante solo para un taller con una altura de techo de no más de 3 metros. Si son más altos, entonces cada metro adicional es + 10% a la potencia de la caldera.
Calefacción por infrarrojos de taller
El principio de funcionamiento de los calentadores de infrarrojos es calentar las superficies debido a la influencia del curado por infrarrojos. Si el sistema de calefacción del taller de soldadura está diseñado para el calentamiento puntual de ciertas áreas, entonces es mejor usar estos dispositivos. La calefacción eficiente con calentadores de taller por infrarrojos debe comenzar con la selección de los elementos calefactores. Actualmente, existen dos métodos para generar radiación IR.
Calentadores de carbón
Su diseño consta de una bombilla, en cuyo interior hay una espiral de fibra de carbono, y un elemento reflectante. Cuando la corriente pasa a través del elemento calefactor, se calienta debido a la alta resistencia eléctrica.Como resultado, se emite radiación infrarroja.
Para enfocar la energía térmica, se proporciona un reflector fabricado en hierro inoxidable o aluminio.
Los calentadores eléctricos IR se pueden utilizar como calefacción adicional en una carpintería. Se montan sobre aquellas áreas de trabajo donde se requiere un régimen de temperatura estable. Las ventajas de los calentadores infrarrojos eléctricos incluyen:
- Instalación simple;
- La capacidad de regular la temperatura de calentamiento cambiando la potencia actual suministrada;
- Pequeñas dimensiones totales.
Sin embargo, debido al alto consumo de energía, la calefacción con calentadores de infrarrojos eléctricos para talleres es poco común. En lugar de ellos, se montan modelos a gas.
Calentadores infrarrojos de gas
Para talleres de producción con un área grande, si se requiere calefacción de zona, se recomienda utilizar modelos de gas de calentadores infrarrojos. Su principio de funcionamiento se basa en la denominada combustión sin llama de una mezcla de gas y aire sobre una superficie cerámica. Como resultado, se forma radiación IR, que es enfocada por un reflector.
Para una calefacción eficiente con calentadores infrarrojos de talleres, a menudo se utilizan calentadores de techo. Es importante calcular correctamente la altura de montaje y la potencia requerida. El área de calentamiento y el régimen de temperatura en esta parte del taller dependerán de estos parámetros.
Se utilizan como sistema de calefacción en el taller de soldadura, donde se necesita una temperatura agradable solo para garantizar condiciones normales para el personal de trabajo. Sin embargo, al planificar este tipo de calefacción, debe tener en cuenta una serie de matices:
- No se puede utilizar un sistema de calefacción por infrarrojos para un taller si se requiere calefacción de aire en toda la habitación. Los calentadores están diseñados para impacto local;
- Para minimizar los costos, solo se debe utilizar gas natural. El globo licuado, además de la compra adicional de tanques de intercambio, es inconveniente con un procedimiento de conexión periódico.
Pero a pesar de estas desventajas, el uso de calefacción por infrarrojos para talleres de carpintería y otras industrias sigue siendo la mejor opción. Sin embargo, para la instalación de calefacción de gas del taller solo con sus propias manos, debe llevar a cabo una serie de medidas de coordinación con el servicio de gas para obtener todos los permisos.
¿Cómo elegir el sistema de calefacción adecuado para un taller en particular? Es necesario tener en cuenta sus parámetros operativos, el costo de compra de equipos y el precio del portador de energía. Recuerde que el costo de producción dependerá de la eficiencia de calefacción de cualquier instalación de producción.
Si necesita una opción económica para organizar la calefacción de la carpintería, puede ver en el video métodos no estándar para calentar el aire con aserrín y virutas de madera.
