工业厂房车间空调冷负荷及气流组织改进

工业厂房车间空调冷负荷及气流组织改进

王晓华

(甘肃烟草工业有限责任公司兰州卷烟厂，甘肃兰州730000)

摘要：经济的发展带来科技的进步，新工艺新技术得到开发利用，而空调系统被广泛应用于各种环境中，如商场、工业厂房

等，起到了改善了人们工作与生活的环境质量的作用，让人们有一个舒适的工作环境。关键词：空间气流组织改进；优化；冷负荷

工业厂房车间属于大空间建筑，因此它的空调系统设计 与普通的室内空调系统不太相同。厂房内部空间高大，工业 机械设备较多，相应地产热量也很多，但厂房内空调不必对 所有的空间区域作用，一般只要求人们活动区附近可以满足 人员舒适要求即可，这便要求在空调设计时方案需要合理 化，对气流组织进行改进，减少耗能现象。1负荷设计改进

工业厂房内部空间较大，机械设备多。而工人的人数也 是比较多的。因此厂房的温度一般都比较高。所以厂房内部 负荷的设计应当视不同的厂区情况处理。根据最新的〈保暖 通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003),普通的工业 厂房在设计时需要把内部的温度控制在但是对 于那些以机械加工类设备居多的厂房而言，采暖室内设计温

度则应该比普通厂房的温度略低一些。一般控制在14T- 16^，但是空调的室内设计温度则与前面两种都不同，它的 温度稍微高一些，在26^-27^这个范围内。厂房的功能不 同，其负荷大小和组成要求标准也是差别比较大的。根据其 不同的生产工艺要求，像新风、排风量这些因素都是不一样 的，要求比较大的厂房，其新风负荷在总负荷中占的比重很 大。而对常年进行热加工处理的工业厂房而言，厂房内部的 发热量是比较大的。而有些厂房工人劳动强度大，厂房内人 员数量也很多，这会使空调处于冷负荷状态中，相应的湿负 荷也就比较大。

为了对空调系统的冷负荷状况进行改善，首先从热源选 择方面入手。从现实情况来看，处在工业地区的大部分厂 房，一般是通过烧锅炉，给整个厂区内部提供蒸汽的。而蒸

况，正确设计管线铺设的路线，严格按照电器施工规则进行 施工，确保施工工人在施工中的安全性。

3.3控制机电安装工程预留洞

机电安装工程预留洞是确保后续安装工程的基础。但在 实际的施工过程中，预留洞的设置往往会受到众多因素的影 响，尤其是在预设预留洞的过程中需要依据相关数据进行预 判，如果设置参数不准确也会导致预留洞位置设计存在误差 气工作人员在设计预留洞的过程中，应该对其实际的洞口 位置、数据参数进行详细的对比，从而确保预留洞位置设计 的准确、合理。同时预留洞的检查是十分重要的，施工人员 在实际的施工过程中要确保预留洞位置的准确性才可以进行 施工。施工技术人员要对预留洞的位置、大小、高度等进行 多方面的检查，并要在此比对设计图纸，当出现预留洞与实 际设计不相符的情况时，施工技术人员要及时的进行更正， 重新进行论证修订方案，确保机电安装工程的有效开展。

3.4控制防雷装置

防雷装置的安装是机电安装工程中的重要组成部分，可 以确保机电在运行的过程中防止雷击，避免电机受到实质性 的损害。防雷装置在安装的过程中主要采用的是接地安装技 术，将钢材料焊接在建筑物体的主体钢筋上，使其与地面相 连。工作人员在施工的过程中也应该做好防雷装置的防腐工 作，确保防雷装置在雷击发生时能够起到一定的作用。

3.5控制电气照明设备

电气照明设备的安装过程相对来说比较复杂，设备多且 线路繁杂。为此施工技术人员在施工的过程中要全面的考虑 安装过程中的实际需求，从而确保安装过程的安全性。施工 人员在安装过程需要做好线路的安装工作，确保接地线设备 与电气安装过程中的配电设备之间的电阻小于1M，而回路 电阻控制在1.5M以下，并且施工人员在施工的过程中要在

2019年第2期

照明箱内预留内部零线，已备不时之需气

3.6控制与管理电气施工流程

机电安装工程能否有效施工的关键在于设计方案能否有 效实施，各个岗位的工作人员在施工的过程中能否遵照行业 施工规定进行施工操作。为此需要管理人员控制与管理整个 电气施工的流程，提高施工人员的专业素质，强化其安全操 作意识，并加强施工安全防护训练。同时施工企业要加大施 工巡视，确保施工人员在现场操作中施工过程中是否规范， 从而确保电器施工流程能否有效的执行。4结语

机电行业是我国重要的行业关系着工业的发展，是电子 行业与机械行业的有机结合。机电行业在机电安装工程电气 施工的过程中，应该结合现场实际的施工情况，设计合理的 施工方案，监管施工流程，确保施工的安全性与有效性。参考文献：

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电气技术

汽作为热媒，一般只有在当厂区的供热为工艺用蒸汽为主的 情况下，但是这是有一个前提条件的，那就是厂区只有采暖 用热或者是采暖用热为主，必须满足这个前提条件，才能考 虑以蒸汽为热媒。之后还必须考虑到技术、卫生和节能的限 制条件。显然。电力资源是最环保、方便的能源，但是整个 工业厂房车间的空间太大，需要的电能较多，相应地，其造 价也较高，考虑到经济原因，厂房的供暖是不适合使用电采 暖的。还有一种采暖方式，那就是燃气辐射采暖。对于某些 不存在易燃易爆物质，没有爆炸危险，同时厂区内没有条件 产生蒸汽或者热水热源的车间，可以选用这种采暖方式。

在选择冷源的时候，可以考虑选用VRV制冷机组或者 蒸汽热源溴化锂吸收制冷机组。在温度不是十分低的地区， 风冷热泵机组就已经足够在冬季供热了，而且该系统还可以 有两用性，既可以在夏季制冷，也能够在冬季制热，环保节 约，效果比较好。

当然还有一种特殊的情况存在，那就是对于加热工种的 车间，不仅需要考虑一般的情况，还需要考虑隔热的设计这 个因素。这样的一些车间可能会出现某个工作区域温度过 高，为了防止工人中暑或者烫伤，保证安全，就需要厂方为 工人提供隔热防护措施。2气流组织改进

厂房车间的通风方式多种多样，并不只有外窗的自然通 风方式这一种，进行同个工种加工的车间是能够做到全室通 风换气的。当然，对于加工不同工种的车间，能够进行车间 局部污染、散热区域可以进行局部的除尘处理，排风处理， 以减少对不必要的通风量出现。如果车间里的散热量不是特 别大的时候，就不必进行复杂的排气散热系统的安装，可以 通过屋顶自然采光通风器，在热流的自然上升原理下，形成 不需要动力的散热排风作用，这样还可以达到节能节排的目 的。

但是对于工业厂房中，一些面积超大的工业车间来说， 因为车间作业量十分大，导致产生的热量也是很大的，在这 种情况下，采用简单的自然通风方式是不可能完全满足通风 要求的。毕竟厂房的通风不仅仅需要满足新风、散热的空气 方面的要求，还需要满足除尘、排烟类环境保护的要求。有 些工业车间的工种操作是会产生有害气体或烟尘的，像焊接 这个工种，实际操作中，会有火花迸戳，铁水流淌出，刺鼻 气味产生，这对空气的净化是有很高要求的。设计师要充分 了解该工艺的操作特点以及过程结果，与工艺专业密切的配 合，按照不同的生产规模，准确测量有害烟尘或气体量，由 此来决定是采取全车间烟尘净化还是局部排风净化处理。于 此同时，在排放有害气体之前，必须先进行处理，去掉有害 部分，使排出的气体满足〈CC业企业设计卫生标准>〉。

常见的气流组织方式有三种：下送风方式、侧送风方 式、上送风方式。第一个便是侧送风方式，侧送风方式是厂 房常用的最广泛的一种空调送风方式，其中采用喷口送风方 式最为常见。其次便是上送风方式，上送风方式是指将送风 口安装在厂房顶棚，而回风口与送风口不是处于一个地方， 它是设在周边侧墙或顶棚上的。因为厂房空间过于高大，上 下距离很宽，所以一般使用喷口和旋流风口这两种风口，其 中旋流风口具有风量大、送风深度广、噪音低、送风流型可 调、人员区风速易控制、阻力特性稳定等特点，因此，它在 厂房的应用范围更加广泛。根据实际的使用效果来看，上送 风方式是相对来说比较优良的，因为它能将处理好的空气均 匀送到各个部位，不会只聚集在某一个地方，这样可以满足

不同区域所需的不一样的空调参数，协调性较好，能够随意 切换。当然这种方式也有缺点，那就是将悬浮于上部的热和 污浊空气带人工作人员周围区域去，与比其他方式相比，更 加耗费能源，不是很经济适用。最后一种便是下送风方式 了。下送风方式是指将送风口安装在地面上，与人员距离最 近，直接向室内人员送风，不必回旋绕向，节省空间距离， 而其回风口则是设在顶棚或侧墙上部。这种送风方式的优点 是能够空气直接送至人员区，不会经过中途的空气混合，最 后送出的空气品质好，避免了将灯光和屋面负荷的对流部分 带入空调区域，减少了设计负荷和空间设备，节省了能耗， 人员区域的温度和速度场是比较均匀的，带给人的舒适感 强。但它的缺点也是存在的，因为风口数量多，所以地下管 道的布置比一般的布置要复杂，较为困难；与此同时，室内 清洁工作较难处理；风口占用地面面积，使工厂的车间利用 率大大降低，不便于生产。

对于气流流通方式而言，上述三种送风方式是可供选择 的。但是当温度过高，热流散发缓慢的时候，散热器的选择 就很有必要了，一般来说，应该遵循以下几个原则：①设备 应具有实用性，工业厂房本来就是大型建筑基地，在考虑到 设备用途时，实用性是很重要的一个方面，设备应该要适合 厂房的使用条件，要体现经济性，不能过于昂贵。②对于散 热负荷比较大的车间，像焊接之类的工种车间，需要选取散 热面积大同时单位体积散热量大的散热器，钢制翅片管散热 器就是现在市面上一个很好的选择。③如果上述提供的原则 和方案依旧不能满足工厂散热要求，那么在符合专业工艺的 要求，不破坏原有生产条件的基础上，可以增加暖风机进行 辅助采暖。不过对于容易产生粉尘的车间钢制散热器则不适 用，这种散热器的翅片会积累粉尘，并且难清理、需要散热 的时间长，对散热效果有很大的影响，所以可以更换另一种 钢制柱式散热器，来解决现有的粉末问题。对于存在腐蚀粉 尘的厂房，在选择散热器时需要考虑耐腐蚀性这个要素，以 使散热器的使用年限可以增长，不至于损坏率太高。对于辅 助用房，如果经济预算足够的话，可以选择铜铝复合式或钢 制柱形散热器。相对于车间热负荷不是特别高的工业车间， 可以选用光管散热器，这种散热器比较容易清理，节省人 力。而铸铁散热器则是希望节省造价的车间的一个最佳选 择。3结语

通过对工业厂房车间的空调系统的负荷设计的分析以及 对不同的气流组织方式的比较，从经济性、实用性、环保性 等角度共同参考，得到适用于不同参数情况下的改进方案， 给工厂车间的空调冷负荷及气流组织改进提供了思路。参考文献：

[1] 孙一坚.工业通风（第三版)[M].北京：中国建筑工业出版社. 2007.[2] 陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版)[K].北京：中国建筑 工业出版社，2008.

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作者简介：王晓华（1981.11-),本科学历，工业自动化专业，目

前主要从事电气维修工作。

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