用温暖的空气变得聪明

发布时间:2015年1月08日

当为工厂和仓库等大型空间选择暖空气加热方案时,了解可用的选项并选择最合适的技术是很重要的。* Powrmatic的Phil Brompton与PWE讨论了这些问题。

在大型“棚式”空间中保持舒适的条件,又不花一大笔钱在能源消耗或相关的“碳税”上,这是一个挑战,需要通过高效供暖系统来解决。

与几十年前相比,现在许多这样的建筑都有更严密的结构。因此,暖空气空间加热越来越成为首选,因为它既高效又能高度响应空间内不断变化的加热要求。

传统上,在英国,温暖的空气加热器已经通过空间分布,悬挂在安装在地板上的天花板上,或者通过导管从中央热源分布的热量。这些方法仍然具有相当大的优点,特别是随着冷凝的温暖空气加热器的开发,但现在可用的替代方案是空气旋转加热。

空气旋转加热

空气旋转加热技术对英国相对​​较新,尽管40年前,它是由Powrmatic的姐妹公司开发的。

这肯定是办公家具制造商参议员国际最适合的选择,其中500kW空气旋转加热器已通过专业HVAC Installers CK Services CK Services CK Services 190 Ltd安装在兰开夏郡的仓库。

CK的安迪·史密斯解释说:“我们需要给参议员一个加热系统,它将为员工和仓库库存保持合适的环境条件,同时将能源消耗和碳排放降至最低。很明显,Powrmatic TE空气旋转加热器将比分布式热空气或辐射系统更有效地满足这些标准。使用一个独立的空气旋转加热器还有助于减少安装和持续使用的生命周期成本。”

空气旋转加热通过在相对较低的温度和空间的速度下移动大量空气;通过大约每30分钟通过加热器再循环空气。高效轴向风扇用于将空气带入最小能耗,而低温操作有助于最大化冷凝以获得进一步节能。

空气旋转加热方法的一个主要优点是能够提供良好的温度控制(通常不超过设置点的+/-1.5°C),不管空间的布局如何。这也意味着空间的任何重新配置都不会影响供暖或要求重新设计供暖系统,就像固定系统一样。

空气旋转加热也可以调整,以改变居住水平一整天,与选项设置回温度,也许低于设置点操作温度8-10°C,当空间被占用时使用。

冷凝式暖空气加热器

在其他情况下,悬挂式或落地式暖空气加热器仍然是最合适的选择。目前在英国安装的大多数暖空气加热器都是无冷凝的,因为它们仍然能够满足建筑法规的最低效率91%的要求。然而,这种情况正在改变,未来的立法将要求使用冷凝式热空气加热器。

事实上,冷凝式暖空气加热器已经使用了好几年,并在一系列应用中证明了自己。它们的操作与更常见的非冷凝版本非常相似,主要的区别在于需要处理冷凝物——就像冷凝锅炉一样。典型的凝析油产量为天然气0.06升/千瓦时,液化石油气0.03升/千瓦时。

在新安装中,可以从一开始就设计冷凝水清除系统,并对安装成本产生最小的影响。在改进状态下,在冷凝加热器代替非冷凝单元的情况下,需要安装额外的管道以携带冷凝物。

这将导致稍高的资本和安装成本,但这将被节省的能源成本所抵消,因此投资仍然可以获得合理的快速回报。例如,一个输出140kW的燃气冷凝式热空气空间加热器将在不到两年的时间内实现回报,而一个输出相同的非冷凝式加热器(基于每天10小时的运行,在典型采暖季节每周5.5天)。

Destratification系统

由空气旋转加热器加热的建筑不太容易发生分层,而由更传统的系统加热的建筑将经历某种程度的热分层,热空气上升到天花板或屋顶空间,取代冷空气,将其向下推入被占用的空间。空间越高,屋顶和地板之间的温差越大。

例如,在一个典型的平均高度为5-7m的坡屋顶建筑中,工作区与屋顶空间的温差将在5℃左右。这是一个明显的能源浪费的迹象,因为供暖设备消耗的大部分能源都被用于加热建筑的未占用区域-即屋顶空间。

屋顶空间中的较高温度空气也具有对建筑物损失的速度的影响。例如,如果工作区的设定点温度为19°C并且室外温度为-1°C,则工作区和外部之间的温差明显为20°C。然而,如上所述,屋顶空间中的空气将在24℃的温度范围内,在屋顶空间和25℃的外部空气之间产生温差。这种较高的温度梯度将通过屋顶膜增加热量损失率。

设计良好的消层系统解决了所有这些问题,确保整个空间的热量有效分布,使分层最小化,工作区域和屋顶空间之间只有很小的温度梯度。

事实上,碳信托估计,在工业建筑物中使用具有高天花板的工业建筑物,操作温暖的空气加热系统,可以将能耗降低20%。一个简单但高效的解决方案是使用驳体与温暖的空气加热系统一起使用的破坏风扇,将温暖的空气从屋顶空间返回到占用空间。

除层系统降低屋顶空间空气温度的能力也降低了通过屋顶的热损失率。例如,如果屋顶空间温度从24°C降低到20.5°C,这将导致通过屋顶膜的热量损失减少约14%。

在许多情况下,提高暖空气的分布具有销毁,可以使工作区中的所需温度保持在较少的温暖空气加热器中,从而减少资本和运行成本。在工业建筑中,消毒风扇也将从机器中再循环热量,以便加热系统消耗较少的能量。

此外,改进的空气分配有助于消除工作区中的热斑,以改善舒适度。Destratification Fans也可用于在夏季提供空气的冷却草稿。

正如许多建筑服务项目一样,关键是要充分了解这些空间是如何使用的,以及未来可能会如何使用——以及供暖系统需要如何适应这种使用。然后就是找到最佳解决方案的问题了,或许可以通过与专家合作来引导你朝正确的方向前进。

* Phil Brompton是Powrmatic Ltd.的董事总经理

有关详细信息,请访问:www.powrmatic.co.uk.

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