Обогрев морозильных камер

Обогрев морозильных камер предотвращает постепенное промерзание основания под строением, приводящее к подвижкам грунта и разрушению стен. Оборудование подключается к электрической цепи питания и блоку управления, позволяющему настраивать рабочие характеристики. Расположение греющего кабеля обеспечивает повышение температуры почвы, находящейся под изолятором пола, и не препятствует работе холодильного агрегата.

Зачем в холодильных камерах нужен обогрев пола

Контур электрического подогрева позволяет поддерживать положительную температуру грунта под холодильными камерами. При работе оборудования происходит постепенное промерзание почвы (вне зависимости от качества теплоизоляции пола), что приводит к подвижкам подушки под фундаментом.

Преимущества использования системы обогрева

Положительные стороны электрического подогрева напольных плит в холодильных камерах:

• низкая стоимость монтажа (по сравнению с установкой водяного контура или организацией технического вентилируемого подпола);
• быстрота укладки электрического кабеля;
• повышенная эффективность (КПД находится в пределах 96-98%) и равномерный нагрев поверхностей;
• поддержка регулировки температуры;
• высокая надежность, достигнутая использованием автоматических систем контроля;
• возможность монтажа резервных контуров, повышающих срок эксплуатации системы подогрева до 50 лет.

Основные виды и способы обогрева пола и грунта под морозильными камерами

Для поддержания требуемой температуры используют:

1. Установку труб, по которым циркулирует горячая вода. Технология использовалась на складах, оснащенных нагревательными котлами или подключенных к централизованному отоплению.
2. Обустройство технологического подполья с естественной или принудительной циркуляцией воздушных масс.
3. Монтаж электрической системы с автоматическим управлением. Технология используется как при постройке новых холодильных установок, так и при реконструкции существующих.

Нормы и требования

При проектировании оснований холодильных камер учитывают глубину промерзания грунта, которая зависит от климатической зоны (действия регламентированы нормативом СП 109.13330.2012). Сеть кабелей ставят не только над помещениями с отрицательной температурой воздуха, но и в примыкающих коридорах, вестибюлях и шахтах лифтов. Для расчета глубины промерзания берется значение из нормативного документа СП 22.13330 и вводится поправочный коэффициент, зависящий от внешних климатических условий.

Устройство системы

Электрический контур состоит из кабеля, уложенного в тело бетонной или цементно-песчаной стяжки и блока управления, установленного в распределительном щитке. Для отслеживания температуры используют 2 или более датчиков, сенсоры обеспечивают включение и отключение питания в зависимости от заложенной программы. Некоторые производители систем обогрева предусматривают кнопку для принудительной активации подогрева.

Водяной контур состоит из труб и регулировочных вентилей (управление заслонками ручное или сервоприводом по данным от датчиков температуры).

Проектирование и расчеты

На начальном этапе определяют необходимую мощность обогрева. На основе полученных данных подбирают кабель и компоненты для построения системы управления. От точности проектирования зависит долговечность контура.

Определение необходимой мощности

Для вычисления параметра необходимо уточнить суммарный тепловой поток, зависящий от площади камеры, термического сопротивления пола и разницы температур в холодильнике и на поверхности грунта. При расчете требуется заложить запас в пределах 20%.

Для стандартных помещений, рассчитанных на хранение пищевых продуктов, необходим кабель мощностью от 15 Вт/м.

Критерии выбора кабеля

Основные требования при подборе кабеля для обогрева:

• наличие полимерной изоляции, стойкой к внешним воздействиям;
• наличие металлического экрана, защищающего от механических повреждений;
• длина готовой секции от 100 м (зависит от габаритов холодильной камеры);
• низкая степень горючести (изолятор не должен поддерживать распространение пламени).

Одножильный

В стяжку укладывают кабели серии НСКТ с прочной внешней изоляцией. Производители поставляют продукцию намотанной на барабаны или в виде готовых секций с присоединенными проводами для коммутации к сети питания. Металлический сердечник закрыт сшитым полиэтиленом, поверх которого расположен алюминиевый экран, обернутый внешней оболочкой из эластомера. Изделие способно нагреваться до +90°С и допускает радиус изгиба – не менее 35 мм.

Двухжильный

Для контуров можно использовать кабели МНТ, которые поставляются в виде замкнутых секций с муфтами для коммутации к сети. Подключение производится только с 1 конца, что упрощает процесс укладки и сокращает длину электропроводки. Кабель защищен слоями фторполимера и алюминия, поверх находится оболочка из эластомера. Производители предлагают секции длиной от 7,5 до 160 м, потребляемая мощность варьируется в диапазоне от 230 Вт до 4,77 кВт.

Правила установки

Основные требования:

1. В бетонной напольной стяжке не допускаются воздушные пустоты или фрагменты дерева, утеплителя или иных материалов с теплоизолирующими характеристиками.
2. Перед началом монтажных работ необходимо убедиться в соответствии характеристик секций напряжению питания.
3. Кабель требуется уложить линиями с шагом от 250 до 500 мм (в зависимости от мощности), фиксируя провод хомутами к армирующей сетке или специальной перфорированной монтажной ленте. Резервный кабель следует проложить на расстоянии 30-50 мм от основного. При фиксации не допускается повреждение внешнего слоя, радиус изгиба должен соответствовать требованиям изготовителя.
4. Необходимо предусмотреть заземление контура обогрева в соответствии с правилами ПУЭ и нормативами СНиП.
5. Перед началом монтажа следует проверить сопротивление изолятора и сердечника кабелей с занесением данных в официальный протокол. Повторные замеры производят после укладки, а затем после заливки основания холодильной камеры бетоном.
6. Тестовое включение системы обогрева допускается только после застывания раствора (согласно нормативу СП 63.13330.2012 стяжка готова к эксплуатации через 28 суток).

Способы укладки нагревательного кабеля

Существуют 2 методики монтажа:

1. Мокрая, предусматривающая заливку кабеля бетоном. Обеспечивает хорошее распределение тепла и дополнительно защищает конструкцию.
2. Сухая, рассчитанная на укладку провода в слой теплоизоляции. Технология позволяет снизить затраты и не сокращает высоту помещений.

Нюансы эксплуатации и управление системой

Для увеличения ресурса оборудования используется система управления. Контроллер распределяет нагрузку и обеспечивает отключение поврежденных контуров (например, при выходе из строя 1 цепи дополнительная мощность обогрева равномерно распределяется между оставшимися цепями). Для управления используют комплексы с поддержкой модулей удаленного измерения температуры и отдельным блоком питания.

Регулировка температуры

Для изменения рабочих параметров используют микропроцессорный блок управления (например, РТ-300). Контроллер устанавливают на стандартную DIN-рейку, расположенную в шкафу управления. Модуль оборудован энергонезависимой памятью и контрольными индикаторами, кнопочный переключатель позволяет принудительно прекратить подачу питания к системе обогрева. Существуют многоканальные блоки, работающие с датчиками температуры в разных помещениях.

Надежность и срок службы системы обогрева морозильных камер

Для поддержания заданного температурного фона используют основной кабель, но в контуре предусматривается резервная цепь. Запасной обогрев включается автоматически при фиксации обрыва главной системы. Производители гарантируют продолжительность работы комплекса в течение 50 лет. Отказ от резервной цепи позволит снизить затраты на этапе строительства, но при дальнейшей эксплуатации может произойти обрыв провода, что потребует переустройства стяжки и дополнительных инвестиций.