Согласитесь, что обогреть большое помещение с помощью мини-котельной весьма проблематично и накладно. Отличным решением станут газовые теплогенераторы для воздушного отопления. Это котлы, которые в качестве энергии для нагрева теплоносителя используют сгорающий в камере газ.
Мощность агрегата позволяет обогреть здание площадью до 70 кв.м. за 10-15 минут без разводки и батарей. Оборудование лишено недостатков, свойственных традиционным теплоносителям: потеря тепла при транспортировке, инертность, сложности в регулировке, возможность появления протечек, регулярный ремонт.
В данной статье мы рассмотрим устройство работающих на газу генераторов тепловой энергии. Разберем их преимущества и недостатки, а также поможем выбрать лучший отопительный прибор. С учетом наших рекомендаций вы без проблем найдете подходящий агрегат.
Конструктивные особенности газовых теплогенераторов
Воздушное отопление наиболее эффективно в выставочных залах, производственных помещениях, киностудиях, автомойках, птицефермах, мастерских, частных домах большой площади и пр.
Стандартный теплогенератор на газу для работы воздушного отопления состоит из нескольких частей, которые взаимодействуют друг с другом:
- Корпус. В нем спрятаны все составляющие генератора. В нижней его части находится приточное отверстие, а вверху сопло для уже нагретого воздуха.
- Камера сгорания. Здесь происходит сжигание топлива, за счет чего теплоноситель нагревается. Она находится над приточным вентилятором.
- Горелка. Устройство обеспечивает подачу сжатого кислорода к камере сгорания. Благодаря этому поддерживается процесс горения.
- Вентилятор. Он распространяет нагретый воздух по помещению. Располагается за решеткой приточного отверстия в нижней части корпуса.
- Металлический теплообменник. Отсек, из которого нагретый воздух подается наружу. Он находится над камерой сгорания.
- Вытяжки и фильтры. Ограничивают попадание горючих газов в помещение.
Воздух подается в корпус посредством вентилятора. Разрежение генерируется в районе приточной решетки.
Устройство воздушного отопления обходится в 3-4 раза дешевле «водяной» схемы. К тому же воздушным вариантам не грозят потери тепловой энергии в ходе транспортировки из-за гидравлического сопротивления
Напор сосредоточен напротив камеры сгорания. За счет окисления сжиженного или природного газа горелка генерирует тепло.
Энергию от сгорающего газа поглощает металлический теплообменник. В результате циркуляция воздуха в корпусе затрудняется, его скорость теряется, зато температура повышается.
Зная мощность нагревательного элемента, можно просчитать размер отверстия, которое обеспечит необходимый поток воздуха
Без теплообменника большая часть энергии от сгорающего газа расходовалась бы напрасно, и КПД горелки было бы меньше.
Подобный теплообмен нагревает воздух до 40-60°C, после чего он подается в помещение посредством сопла или раструба, которые предусмотрены в верхней части корпуса.
В камеру сгорания подается топливо, где в процессе горения нагревается теплообменник, передающий тепловую энергию теплоносителю
Экологичность оборудования, а также его безопасность, делают возможным использование теплогенераторов в быту. Еще одно преимущество — отсутствие жидкости, перемещающейся по трубам к конвекторам (батареям). Вырабатываемое тепло нагревает воздух, а не воду. Благодаря этому КПД устройства достигает 95%.
Теплогенератор в отоплении
Поддержание определенного температурного режима в производственных помещениях, особенно в зимний период времени, достаточно сложно, если не предусмотрена отопительная система.
Обогреть большую квадратуру или же провести стационарное отопление, получающее тепло из мини-котельной – слишком дорого и накладно. Поэтому многие люди, в том числе и владельцы загородных домов с большой квадратурой, прибегают к помощи теплогенераторов.
Теплогенератор – это прибор, который имеет сложное внутреннее строение и вырабатывает тепло, которое при помощи вентилятора, распространяется с потоком воздуха по всей территории. Этот агрегат достаточно мощный, способен всего за 10-15 минут обогреть площадь до комфортной температуры в 60-70 кв.м. Единственной трудностью, которая сопровождает всех владельцев теплогенераторов – это стоимость, как самого агрегата, так и расходуемого топлива на котором он работает. В остальном прибор демонстрирует только положительные свои стороны, позволяя обогревать быстро, много и качественно.
На видео речь идет о твердотопливном печном теплогенераторе
Строение и особенности конструкции
Теплогенератор состоит из таких конструктивных частей, как:
- Камера сгорания – здесь происходит процесс сжигания топлива и нагрев теплоносителя.
- Горелка – обеспечивает подачу сжатого кислорода в камеру сгорания, чтобы поддерживать процесс горения.
- Вентилятор – обеспечивает распространение подогретого воздуха в пространственном помещении.
- Теплообменник – камера, откуда подогретый воздух выходит наружу.
- Фильтры и вытяжки – не допускают попадания горючих газов в воздух отапливаемой территории.
Тип и конструкция горелки напрямую зависит от того, какое именно топливо используется (жидкое, твердое или газообразное). При желании горелка может быть заменена своими руками, а вся система подстроена под тот тип топлива, который пожелает заказчик.
Главным преимуществом и особенностью конструкции является тот факт, что камеры и отсеки теплогенератора располагаются таким образом, что отработанное топливо (точнее продукты его распада) не смешивается с тем воздухом, который циркулирует в помещении.
Это очень важно, поскольку отработанное топливо представляет собой токсические газы, способные вызывать удушье у людей, проживаемых на отапливаемой территории. Высокий уровень безопасности, а также экологичности, позволяет использовать теплогенераторы не только в промышленности, но и в быту.
Другим преимуществом является отсутствие промежуточного теплоносителя, которого требовалось бы дополнительно нагревать (трубы, батареи, спираль и т.д.). То есть, тепло, вырабатываемое от сжигания топлива, полностью уходит на нагрев воздуха, а не затрачивается на обогрев теплоносителя. Это позволяет увеличить КПД до 95%, а результат ощущается сразу же после того, как теплогенератор начал работать.
Один из примеров воздушного теплогенератора, производитель Robust
Принцип работы отопительной системы
В камеру сгорания подается топливо, где в процессе горения нагревается теплообменник.
Вентилятор своими лопастями захватывает воздух в помещении и пропускает его через теплообменник. Нагретый воздух циркулирует по помещению, осуществляя несколько циклов. Принцип работы достаточно прост и имеет массу преимуществ. Не стоит бояться, что в процессе эксплуатации лопнет труба и соседи снизу окажутся в воде, а вы в неприятном положении, которое, к тому же, ударит по карману. Устройство полностью безопасное, а также имеет автоматические датчики, прекращающие сжигание топлива при возникновении угроз поломки или экстренных ситуациях.
Нагретый в теплогенераторе воздух может подаваться в помещение двумя способами:
- Непосредственно из вентилятора – нагретый воздух циркулирует, а также заменяет холодный, регулируя и поддерживая температурный режим. Этот тип отопительной системы удобен только в том случае, если отапливаемые площади не велики.
- Через систему соединенных между собой воздуховодов – нагретый воздух (при помощи искусственной вентиляции) циркулирует по воздуховодам, обогревая сразу несколько помещений от одного генератора. Применяется при обогреве больших павильонов и подсобных помещений, имеющих множество отдельных помещений.
Сам генератор может быть установлен как непосредственно в помещении, так и за его пределами, на улице. От этого показателя будет зависеть тип теплогенератора, который обладает дополнительной системой защиты от влияния погодных условий (повышенная влажность, морозная погода, снеговой покров).
Ключевым условием для полноценного функционирования отопительной системы с использованием теплового генератора – это правильное подсоединение трубы выхлопа к дымоходу, а также наличие тяги последнего. Если дымоход забит, перед установкой системы важно его прочистить от накопившейся сажи. В противном случае токсические вещества могут попасть в отапливаемое помещение, спровоцировав отравление.
На видео показана работа твердотопливного теплогенератора Totem
Разновидности теплогенераторов
Потребности человека в отоплении определяют тип генератора, которых, на сегодняшний день, огромное количество.
Их дифференцируют не только по используемому топливу, но и по другим параметрам:
- По габаритам и весу:
- мобильные – легко транспортируются;
- стационарные – используются только в определенном месте, бывают двух типов: навесные – могут использоваться как в помещении, так и за его пределами;
- напольные – используются только в помещении.
- По способу сжигания топлива и распределению нагретого воздуха:
- горизонтальные – воздухообмен происходит в горизонтальной проекции, удобно, когда отапливается небольшое помещение;
- вертикальные – нагретый воздух циркулирует снизу вверх, обеспечивая нагрев помещений с высокими потолками.
- По типу сжигаемого топлива:
- газовые – самые распространенный и дешевый вид топлива, позволяющий значительно экономить на отоплении (высокая теплоотдача при сжигании);
- дизельные – работают на дизельном топливе, однако нуждаются в ежегодной чистке и обслуживании, так как продукты сгорания загрязняют агрегат;
- вихревые – принцип работы основан на сложных физических процессах, которые позволяют получать энергию из воды;
- универсальные – могут работать как на жидком, так и на твердом топливе, а также на дровах, растительном масле, навозе, торфе и каменном угле.
От выбора топлива напрямую зависят такие факторы, как:
- интенсивность и скорость нагрева воздуха;
- количество затрачиваемого топлива и расходы на отопление в денежном эквиваленте;
- стоимость оборудования и срок его службы (твердотопливные засоряются быстрее, а также требуют удаления остатков топлива вручную).
Как работает отопительная система?
Лопасти вентилятора захватывают воздух и направляют его в теплообменник. Нагретый им воздушный поток циркулирует по зданию, осуществляя несколько циклов.
Основное преимущество конструкции газового теплогенератора в том, что расположение камер и отсеков препятствует смешиванию продуктов распада отработанного топлива с воздухом из помещения
В процессе эксплуатации оборудования не нужно опасаться, что лопнет труба, и вы затопите соседей, как это нередко бывает с водяными отопительными системами. Однако в самом генерирующем тепло устройстве предусмотрены датчики, которые в экстренных ситуациях (угрозе поломки) прекращают подачу топлива.
Нагретый воздух подается в помещение несколькими способами:
- Бесканальный. Теплый воздух поступает свободно поступает в обрабатываемое пространство. Во время циркуляции он заменяет холодный, что позволяет поддерживать температурный режим. Использование отопления данного типа целесообразно в небольших помещениях.
- Канальный. Посредством системы воздуховодов соединенных между собой нагретый воздух перемещается по воздуховодам, благодаря чему возможен обогрев одновременно нескольких помещений. Используется для отопления больших зданий с отдельными помещениями.
Стимулирует движение воздушной массы вентилятор или силы гравитации. Теплогенератор можно устанавливать в помещении и за его пределами.
Использование воздуха в качестве теплоносителя делает систему максимально выгодной. Воздушная масса не вызывает коррозию, а также не способна повредить какие-либо элементы системы
Чтобы отопительная система функционировала корректно, следует правильно подсоединить к газовому генератору тепловой энергии дымоход.
Если дымовой канал установлен неправильно, он будет чаще забиваться наростами сажи. Суженный и забитый дымоход будет плохо отводить токсичные вещества.
Системы воздушного отопления производственных помещений
Система воздушного отопления производственного помещения существенных отличий от подобного способа обогрева частного дома не имеет. Могут использоваться те же калориферы, теплогенераторы, вентиляторы. Разница заключается лишь в больших размерах помещений, требующих соответствующих мощностей оборудования.
При проектировании систем отопления производственных помещений важным моментом является соблюдение противопожарных норм и правил. В зависимости от эксплуатационных особенностей производственных площадей, в них может быть запрещено размещение газовых теплогенераторов. В таких случаях их выносят за пределы помещений. Активно применяются для воздушного отопления производственных объектов дизельные генераторы. Они отличаются большой мощностью, позволяющей монтировать разветвленные системы воздуховодов.
Особым показателем при выполнении схемы воздушной системы отопления является высота потолков. Теплый воздух должен быть направлен в нужную зону помещения. С этой задачей лучше всего справляются тепловентиляторы. Использование данных агрегатов для обогрева имеет следующие преимущества:
- быстрый, незатратный монтаж (тепловентиляторы крепятся на стены или потолок), он может быть выполнен работниками предприятия;
- нет необходимости прокладывать теплотрассы и воздуховоды, следовательно, понадобятся небольшие капиталовложения;
- возможность направлять теплый воздушный поток в нужную зону;
- не требует постоянного контроля и обслуживания;
- низкий уровень шума, что является актуальным для многих видов производств.
Проектируя систему отопления производственного помещения важно соблюдать противопожарные нормы.
Воздушное отопление вентиляцией характеризуется минимальным уровнем теплопотерь и энергопотребления. Помимо обогрева, применяется также для сушки леса и других материалов в промышленных масштабах. Для отопления производственных помещений используются также тепловые пушки. Такие устройства подключаются к напряжению 380 Вт. Нагретый воздух выдается целенаправленным дальнобойным мощным потоком.
Преимущества и недостатки оборудования
Популярность газовых теплогенераторов связана с рядом преимуществ:
- газ — это самый доступный и недорогой вид топлива;
- устройство нагревает не теплоноситель, а воздух, что делает его экономичным и безопасным;
- КПД — 95%, что позволяет в течение часа обогреть помещение большой площади;
- благодаря системе воздуховодов можно самостоятельно регулировать объем отапливаемой площади;
- возможность перемещения устройства;
- все процессы автоматизированы, в результате чего контролировать систему и управлять ее работой может любой пользователь;
- устройство используется также для вентилирования и кондиционирования здания;
- в некоторых моделях можно менять горелки для сжиженного и природного газа;
- отсутствует необходимость проводить систему труб и устанавливать радиаторы отопления, в результате стоимость системы снижается;
- теплогенератор можно устанавливать за пределами обогреваемого здания;
- простота и быстрота монтажа.
Некоторых потребителей пугает высокая стоимость оборудования, но система окупается в течение одного года.
Воздушная отопительная система имеет один недостаток — быстрая потеря тепла. Наличие температурных датчиков в газовом теплогенераторе позволяет автоматически запускать его для поддержания комфортной температуры без вмешательства человека
Незначительными минусами также является необходимость получения разрешающих документов на подключение газового оборудования и установку дымохода.
Разновидности теплогенераторов на газу
В сравнении с дизельными, твердотопливными и универсальными теплогенераторами газовое оборудование для воздушного отопления пользуется наибольшей популярностью.
Устройства дифференцируют по габаритам и весу:
- мобильные — удобны в транспортировке;
- стационарные — устанавливаются в одном месте.
Мобильные модели теплогенераторов на газу пользуются меньшей популярностью, поскольку для их работы необходимы газовые баллоны, наполненные сжиженными смесями пропана с бутаном. Самый яркий представитель переносной греющей техники – тепловая пушка.
Чаще всего тепловые пушки применяют для разового повышения температуры на стройплощадках и в торговых комплексах. В быту используют в крайних случаях (отключение отопления в доме).
Стационарные модели газовых теплогенераторов могут быть:
- навесные — навешиваются на вмонтированные в стены кронштейны;
- напольные — устанавливаются на пол.
Настенные модели используются для обогрева небольших объектов, их мощность обычно не превышает 35 кВт. Напольное оборудование рекомендуется применять для отопления небольших площадей. В ряду напольных агрегатов есть модели, которые можно монтировать за пределами здания, т.е. на улице.
Чтобы перерабатывающее газ оборудование атмосферного типа работало постоянно, нужно обеспечить постоянную подачу воздуха в камеру сгорания
В зависимости от распределения нагретого кислорода и способу сжигания газа, оборудование делится на:
- горизонтальное;
- вертикальное.
Для комнат с высокими потолками используются вертикальные устройства, а с низкими потолками — горизонтальные.
Виды теплогенераторов
Все существующие генераторы отопления можно разделит на два типа:
- Мобильные – устройства могут быть как компактными, так и иметь достаточно внушительные габариты. Перемещать последние можно на специально смонтированных для них тележках.
«Мобильными» они называются по той причине, что не подключаются к газопроводу, а работают от газовых баллонов, соответственно, могут быть установлены в любо месте. Чаще всего такими устройствами обогревают производственные цеха. Следует отметить, что аппараты данного типа особенно нуждаются в эффективной вентиляции, так как нагретый воздух выводится с продуктами горения.
Подвесной стационарный аппарат
- Стационарные – подключаются к газопроводу.
Эти устройства в свою очередь делятся на два типа:
- Подвесные – предназначены, как правило, для обогрева одного помещения. Такие аппараты пользуются наибольшей популярностью в загородных домах, так как не занимают полезное место, быстро прогревают помещение, к тому же инструкция по их установке предельно простая.
- Напольные – представляют собой более громоздкие устройства, которые предназначены для обогрева больших помещений или всего дома. Большинство моделей позволяет подключать к ним систему воздуховодов для равномерного распределения тепла по всем комнатам дома.
Напольный газовый теплогенератор
Конечно, чтобы обеспечить эффективное газовое воздушное отопление, нужно правильно подобрать не только тип обогревателя, но и его мощность. Расчет системы обогрева лучше доверить специалистам, либо воспользоваться специальными формулами, которые можно найти на нашем портале.
Совет! Чтобы газовая печь воздушного отопления работала как положено, необходимо обеспечить постоянный приток свежего воздуха в помещение. Для этого применяют вентиляционную систему, которая не только обеспечивает приток кислорода, но и отвод наружу углекислого газа с излишками горения.
Вот, пожалуй, и все основные виды и особенности газовоздушных теплогенераторов, которые необходимо знать, если вы решили оборудовать систему отопления в доме подобным образом.
Как выбрать теплогенератор?
Выбирая отопительное оборудование нужно учесть массу деталей. В первую очередь важно оценить площадь отапливаемого помещения. Чем больше здание, тем мощнее должен быть теплогенератор.
Теплоемкость здания рассчитывается по формуле:
р=V·ΔT·k/860
p — искомая теплоемкость;
V — отапливаемая территория (перемножаются высота, длинна и ширина комнаты);
ΔT — разница температурных показателей в здании и за его пределами;
K — теплоизоляция (показатели материала, которым утеплено здание).
Показатели самых часто используемых материалов:
- двойной слой кирпича — 1-1,9 Вт/м°С;
- одинарный слой кирпича — 2-2,9 Вт/м°С;
- деревянные панели или профнастил — 3-4 Вт/м°С;
- современная тепло и гидроизоляция — 0,6-0,9 Вт/м°С.
Показатель количества килокалорий в киловаттах — 860. Общепринятые стандарты — на 1 кВт мощности теплогенератора необходимо от 30 кубометров нагнетаемого воздуха.
Мощность воздухонагревателя должна превышать мощность горелки минимум на 15%. Такое оборудование надежно и эффективно в любой ситуации. Его использование сокращает затраты на электроэнергию
Зная величину теплоемкости можно подобрать оборудование, которое сможет обогреть всю площадь помещения.
Нюансы при выборе теплогенератора
Перед приобретением отопительного оборудования обязательно нужно:
- обустроить дымоход для выхода токсичных газов;
- продумать систему вентиляционных каналов для циркуляции нагретого воздуха;
- с помощью формулы рассчитать мощность устройства.
Выполнив все эти действия можно смело отправляться за приобретением.
Если в помещении есть проблемы с обустройством вентиляции, рекомендуется устанавливать мощный напольный генератор и синхронизировать его работу с вентиляцией, осуществляющей забор воздуха сразу с улицы
Для выбора качественной модели газового теплогенератора нужно обратить внимание на следующие нюансы:
- тип и конструкция горелки — актуально, если может потребоваться смена топлива;
- гарантийный талон и техпаспорт — гарантия приобретения оригинального (не бракованного) оборудования;
- качественные комплектующие — такое оборудование стоит дороже, но его срок службы гораздо дольше.
Учитывая эти факторы выбранный теплогенератор прослужит долгие годы.
Советы для выбора надежного оборудования
Следуя простым рекомендациям можно избежать приобретения некачественного товара:
- Покупку лучше совершать в сертифицированных точках продаж. Часто на оптовых базах и в интернете под видом качественного оборудования продают бракованные изделия. Ловушкой является сниженная вдвое стоимость.
- Если нет возможности или вы не успели рассчитать требуемую мощность устройства, то консультанты в магазине выполнять это за вас. Для этого нужно только знать площадь дома, высоту потолков и толщину стен. Произведя расчеты, специалисты предложат оптимальную модель для вашего дома.
- Рекомендуется приобретать марки, имеющие положительные отзывы в сети интернет. Также вы можете заранее узнать, как ведет себя оборудование во время эксплуатации и прочие особенности.
Для домашнего пользования идеальным вариантом станут такие модели как Airmax D 28, Titan 25 (30, 35), Fuela, ТГ-7,5, Дракон 12.
Требования к производству монтажа
Чтобы подключить газовый теплогенератор для воздушного теплоснабжения дома необходимо привести подготовительные работы и приобрести:
- гибкий воздуховод, который представляет собой оцинкованную трубку для циркуляции нагретого воздуха;
- для создания воздушной магистрали и соединения труб нужны тройники;
- для забора холодного воздуха и подачи горячего — решетка;
- для герметичности соединений магистрали — алюминиевый скотч;
- монтажные крепежи;
- нож.
Предварительно следует позаботиться о воздуховоде.
Установить газовый теплогенератор можно своими руками, а вот подключать его к газопроводу должны представители газовой службы, с которой заключен договор на поставку голубого топлива и обслуживание техники
Идеальный вариант — проектирование воздушный путей – каналов на стадии строительства здания.
Чтобы осуществить монтаж отопления в готовом доме, нужно возвести фальшь-стены и подвесные потолки. В образовавшихся нишах будут замаскированы трубы.
