بسیاری از فرایندهای صنعتی با استفاده از روش‌های گرمایش برای افزایش انرژی مورد نیاز خود استفاده می‌کنند. وسایل مورد استفاده به کمک بخار، سوخت، برق و ترکیبی از آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این فناوری‌ها برای انتقال گرما به یک ماده سوخت مانند و یا انرژی مانند مادون قرمز یا ترکیبی از آن‌ها می‌باشد. در عمل گرما می‌تواند توسط رسانش و یا همرفت به محیط منتقل شود. به شکل کلی برای انتخاب یک گزینه مناسب، لازم است که آشنایی کافی با انواع این وسایل گرمایشی داشته باشید تا بتوانید بهترین نمونه را برای کسب و کار خود انتخاب کنید.
امروزه سیستم گرمایش تابشی سالن صنعتی در فرایند مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال بسیاری از صنایع مانند آجرپزی‌ها برای خشک کردن محصولات خود نیاز به کوره‌های تابشی دارند.
بخاری‌های صنعتی می‌تواند انرژی الکتریکی را به گرما تبدیل کند. در نهایت گرما از طریق اشکال مختلف و به کمک انتقال حرارتی به جسم مورد نظر می‌رسد. هر چند که این روش بسته به نوع سیستم انتخاب شده توسط شما متفاوت خواهد بود. انواع بخاری‌های صنعتی شامل کوره‌های استوانه‌ای، سیستم گرمایشی داکت و بخاری‌های برقی می‌باشند.
روش‌های انتقال حرارت
سیستم‌های گرمایشی معمولا حرارت را به یکی از دو روش زیر منتقل می‌کنند.
همرفت
انتقال حرارت همرفتی هنگام انتقال گرما به دلیل حرکت سیال (مایع و یا گاز) انجام می‌شود. همرفت آزاد زمانی اتفاق می‌افتد که سیال به دلیل گرما به جریان می‌افتد. در این حالت هوای گرم بالا می‌رود و هوای سرد به بخش‌های پایین‌تر منتقل می‌شود. با جریان یافتن هوا به این شکل، مقداری از گرمای حاصل از هوای گرم به هوای سرد منتقل می‌شود. گاهی ممکن است این شرایط به شکل طبیعی اتفاق نیفتد، در نتیجه به کمک یک نیروی خارجی به تسریع جریان سیال کمک می‌شود. استفاده از پنکه و فن برای ایجاد حرکت مایع و گاز نمونه‌ای از این حالت است.
رسانش
انتقال حرارت در سیستم‌های گرمایشی از طریق رسانش شایع‌ترین روش انتقال دما برای جامدات است. در این حالت اتم‌های میکروسکوپی تشکیل دهنده ذرات جامد به مرور داغ می‌شوند و مولکول‌ها شروع به لرزش می‌کنند. در نتیجه انرژی حاصل از ارتعاشات می‌تواند به اتم‌های اطراف منتقل شود و باعث گرم شدن آن‌ها شود. گرمایش رسانا به طور معمول بر روی مواد جامد استفاده می‌شود، به این دلیل که ساختار متراکم و متناوب دارند.
تابش
اشیا به دلیل دمای بالا و حرکت تصادفی که دارند از خود انرژی حرارتی ساطع می‌کنند. انرژی حرارتی در سیستم گرمایشی تابشی به شکل امواج الکترومغناطیسی منتشر شده و از سمت جسم منتشر می‌شود. انرژی موجود در این موج‌ها می‌تواند اجسام، مایعات و گازهای محیط اطراف را گرم کند.
انواع سیستم‌های گرمایشی
در حال حاضر سیستم‌های گرمایشی مختلفی وجود دارد که متناسب با نیاز خود می‌توانید از ویژگی آن‌ها بهره مند شوید.
- بخاری نواری
- بخاری حلقه‌ای
- بخاری‌های غوطه ور
- سیستم‌های گرمایشی توبولار
- داکت
- بخاری‌های ورق‌های
در ادامه هر یک از موارد فوق را توضیح خواهیم داد.
۱. بخاری نواری
این نمونه به شکل نوارهایی هستند که بر روی یک سطح نصب شده و برای گرم کردن سطح و هوای اطراف آن مورد استفاده قرار می‌گیرند. بخاری‌های نواری دارای باله‌هایی هستند که می‌توانند انتقال گرما را بهینه کنند.
۲. بخاری حلقه‌ای
این سیستم گرمایشی نیز نوعی از بخاری‌های نواری اما به شکل دایره است که برای گرم کردن بخش‌های دایره‌ای مانند کف مخزن و یا قالب‌ها طراحی شده‌اند.
۳. بخاری‌های غوطه ور
این نوع از بخاری‌های غوطه ور برای گرم کردن مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. نحوه استفاده از آن‌ها به این شکل است که در مخزن نگهدارنده مایع نصب می‌شوند. از آنجایی که این وسیله در تماس مستقیم با مایع است، یک روش کارآمد برای گرم کردن مایع به شمار می‌آیند.
۴. سیستم‌های گرمایشی توبولار
این یک بخاری معمولی برای گرم کردن هواست که به کمک گازها و مایعات از طریق هدایت و یا گرمای تابشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مزیت چنین بخاری‌هایی این است که می‌توان آن‌ها را برای انواع مقاطع و در اشکال مختلف طراحی کرد تا گرمایش را برای یک کاربرد خاص فراهم کنند.
۵. داکت
بخاری‌های برقی داکت برای گرم کردن محیط از مجاری هوا استفاده می‌کنند. بسیاری از آن‌ها در شکل‌های مربع و مجاری صنعتی شکل می‌گیرند.
۶. بخاری‌های ورق‌های
این سیستم‌های گرمایشی قابل انعطاف می‌توانند منطبق بر سطح که نیاز به گرمایش دارند، قرار گیرند. این کار امکان تماس بهینه و انتقال حرارت را فراهم می‌کند. بخاری‌های منعطف برای پیچیدن در لوله‌ها، در مخازن و یا اشکال نامنظم مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نحوه انتخاب روش‌های گرمایش مناسب
نکته مهمی که پیش از انتخاب روش‌های گرمایش لازم است در نظر بگیرید، مکانی است که در آن نیاز به این وسایل گرمایشی دارید. محیط و میزان توان وسایل از جمله مواردی است که نیاز است آن‌ها را در نظر بگیرید.
به عنوان مثال برخی از بخاری‌ها برای قرار گرفتن در محلول‌های چسبناک و یا محیط خورنده طراحی شده‌اند. به همین دلیل نمی‌توان تمامی وسایل گرمایشی را برای یک هدف استفاده کرد. لازم است این اطمینان وجود داشته باشید که بخاری صنعتی مورد نظر شما در طی فرایند آسیب نبیند.
علاوه بر این به نوعی از وسایل گرمایشی نیاز دارید که در اندازه مناسب وجود داشته باشند. به این معنی که اندازه بیش از حد بزرگ و یا کوچک موجب می‌شود که انتظارات شما برآورده نشود. حتما ولتاژ مورد نیاز بخاری را تعیین و تایید کنید. یکی از مهم‌ترین معیارهایی که لازم است به آن توجه داشته باشید، تراکم وات است که به سرعت جریان گرما در هر اینچ مربع اشاره دارد.
در کاربرد سیستم‌های گرمایشی در حوزه صنعتی، تعیین بهترین روش برای اجرای گرمایش یک پروژه موفق خواهد بود. برای موفقیت بیشتر در این زمینه می‌توانید چالش‌های فرایند پروژه خود را با کارشناسان و متخصصانی که در این حوزه فعالیت انجام می‌دهند به اشتراک بگذارید و در نتیجه تجهیزات لازم را برای پروژه خود فراهم کنید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.