Sisteme de ventilație industrială și climatizare pentru hale – simbioza ventilației cu tehnologia

Când vine vorba de proiectarea sistemelor de ventilație și climatizare pentru halele industriale, principiile de bază ale mecanicii de curgere se aplică întotdeauna - indiferent de cerințele specifice pentru temperatura halei. Aceste principii au impact asupra proiectării și instalării tehnologiei de ventilație, ceea ce înseamnă că, la rândul lor, influențează și costurile (de funcționare).

 De exemplu, un gradient de temperatură verticală ar trebui să fie orientat pentru a menține pierderea de căldură la minimum, menținând creșterea temperaturii pe verticală cât mai scăzută, în special în zona superioară a halei. O modalitate de a face acest lucru este de a menține circulația maximă a aerului pe culoar. Condițiile de curgere vor fi optimizate, de exemplu, folosind sisteme de rafturi grilate care sunt permeabile și au un spațiu generos între ele și podea.

Proprietățile specifice de curgere ale distribuitorilor de aer de torsiune - inclusiv Air-Injectorul patent  Hoval - asigură că aerul din halele de depozitare este distribuit comform cerințelor.

În modul de încălzire, un flux de aer puternic concentrat este emis cu viteză mare de la distribuitor și apare o diferență de presiune negativă în jurul coloanei de aer (distribuția Bernoulli). Drept urmare, aerul ambiental se deplasează din zona tavanului și, într-o măsură mai mică, de pe rafturile superioare spre fluxul de aer. Pe măsură ce adâncimea de penetrare crește, fluxul de aer este redus, presiunea negativă din jur scade și aerul ambiental este indus. Fluxul ajunge apoi pe rafturile de jos.
Pentru ca fluxul să treacă eficient pe următoarele rafturi, trebuie să se lase un spațiu de 0,2 până la 0,3 metri (m) între podea și raft. Distribuția îmbunătățită a aerului face posibilă optimizarea fluxului de până la trei culoare cu o serie de pasaje de aer.

(Consultați Fig. 1: Fluxul de aer prin culoar.)

Rândurile de rafturi restricționează fluxul rotativ simetric al distribuitorilor de aer de torsiune. Fronturile rândurilor de rafturi acționează ca pereți în ceea ce privește fluxul de aer, determinând formarea de jeturi de aer pe suprafața pereților (efectul Coanda). Acestea au o acoperire mai largă decât jeturile deschise (formularea lui Regenscheit) și o înălțime de montare mai mare decât în cazul distribuției libere a debitului. Valoarea poate atinge până la 1,5 m.

 Fig. 1: Fluxul de aer prin culoar: aerul furnizat vertical de sus permite obținerea de gradient de temperatură redusă pe întreaga înălțime. Într-o hală care are o înălțime cuprinsă între opt și douăzeci de metri, valorile se vor situa de obicei undeva între 0,15 Kelvin și 0,25 Kelvin.

Dacă mărfurile depozitate nu au cerințe specifice de temperatură, temperatura ideală a halei este în general între o temperatură de protecție la îngheț și 16 grade Celsius. O temperatură de aproximativ 8 grade Celsius poate fi considerată a fi „de protecție la îngheț” (atunci când utilizați sisteme controlate de apă, fără glicol și o temperatură de comutare de 5 grade Celsius pe  setarea de protecție la  îngheț).

Unitățile individuale de ventilație sunt apoi operate cu puterea termică rezultată din diferența maximă posibilă de temperatură cu înălțimea fixă de montaj și curentul volumetric. Un sistem de control on-off este tot ceea ce este necesar pentru a menține temperatura de protecție la îngheț a camerei și numai câteva unități de ventilație necesare.

... care se aplică, de exemplu, în cazul depozitării alimentelor sau a produselor farmaceutice, unde valorile sunt de obicei sub 25 de grade Celsius. În cazul aplicării directe pe rafturile superioare, temperatura aerului de alimentare în regim de încălzire nu poate depăși limita temperaturii superioare pentru produs. Acest lucru permite doar un gradient de temperatură foarte mic și, la rândul său, o putere termică scăzută, ceea ce înseamnă că un număr relativ mare de unități de ventilație va trebui instalat pentru a menține temperatura.

Aici intră în joc distribuitorii de aer de torsiune, întrucât crește intervalul de temperatură și randamentul termic. În modul de încălzire, fluxul de aer este foarte concentrat și nu este necesară aplicarea aerului de alimentare direct pe rafturile superioare. În consecință, aerul de alimentare poate fi suflat la o temperatură cu aproximativ trei grade Kelvin (K) mai mare decât limita temperaturii superioare pentru produs. Necesarul termic poate fi obținut apoi cu mai puține unități, ceea ce reduce valoarea investițiilor inițiale și a costurilor operaționale ulterioare. Mai mult, sunt vești foarte bune și pentru mediul înconjurător fiind o soluție mai ecologică datorită amprentei de carbon mai reduse.

În lunile de vară, limitele de temperatură setate pot fi obținute folosind unități de aer cu recirculare sau cu aer proaspăt. Aerul din exterior poate fi utilizat pentru răcire directă și / sau indirectă. Sistemul de control automat al sistemului este puternic recomandat pentru a respecta întocmai limitele de temperatură.

Dacă trebuie respectată o limită de temperatură inferioară și superioară, gradientul vertical al temperaturii este crucial. De exemplu, dacă mărfurile trebuie depozitate între 18 grade Celsius și 21 grade Celsius (3 K) - înălțimea halei nu poate depăși 12 m cu un gradient de 0,25 K / m.

Furnizarea de agent de încălzire și răcire poate fi centralizată sau descentralizată pentru unitățile de aer cu recirculare și aer proaspăt. În ceea ce privește halele logistice, soluțiile descentralizate sunt cea mai bună opțiune. Implementarea lor cu unități de aer cu recirculare și / sau aer proaspăt, echipate cu pompe de căldură reversibile, sunt mult mai ușor de implementat decât o sursă centralizată care constă dintr-un sistem ce utilizează cazane, răcitor de apă și sistem hidraulic. Sistemele descentralizate nu ocupă spațiul prețios de depozitare pentru instalații de încălzire. Un alt avantaj al sistemelor de încălzire și ventilație descentralizate este că, structural vorbind, încărcările punctuale individuale, relativ mici, sunt mai ușor de integrat într-o amenajare a halei decât sarcinile individuale mari.

Dacă stivuitoarele diesel sunt utilizate într-o hală, regulile cerințele specifice țărilor privind substanțele periculoase și referitoare la emisiile motoarelor diesel trebuie respectate întocmai. Poate fi posibil ca debitul de aer de alimentare să fie ajustat în consecință pentru a se asigura că se respectă limitele maxime pentru concentrația de poluanți.

Stivuitoarele electrice moderne sunt alimentate de baterii cu litiu-ion. Nu se eliberează hidrogen atunci când sunt încărcate, ceea ce le aduce un avantaj important față de bateriile standard cu plumb. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că stațiile lor de încărcare nu trebuie să se conformeze Directivei ATEX pentru protecția și prevenirea exploziilor și nu trebuie luate alte măsuri de ventilație.

Dacă sunt utilizate sisteme de transport pe raft, trebuie calculată căldura degajată de sisteme când se calculează sarcina de răcire.