Принцип работы и конструкция водяного калорифера
Универсальные устройства, работающие на воде, устанавливают в местах с хорошо налаженной системой теплоснабжения. Простое, но достаточно эффективное проектное решение позволяет нагревать воздух в диапазоне от + 70?С до + 100?С и актуально для ангаров, спортзалов, супермаркетов, теплиц, складов, крупных павильонов – то есть объемных помещений, требующих дополнительного обогрева.
Если вы когда-нибудь пользовались бытовым тепловым калорифером, то легко поймете принцип действия водяного устройства. Оно так же нагревает воздух, но роль электрической спирали, заключенной в небольшом корпусе, играет комплект металлических трубок, по которым циркулирует нагретый теплоноситель.
Процесс нагрева выглядит следующим образом:
- горячая вода, нагретая до нужной температуры (в среднем от + 80?С до + 180?С), из труб отопления поступает в теплообменник, состоящий из небольших алюминиевых, стальных, биметаллических или медных трубок;
- трубки нагревают проходящий через прибор воздух;
- встроенный вентилятор распространяет нагретый воздух по помещению и стимулирует его движение в обратном направлении — к прибору.
Специально разогревать воду не приходится, так как она является частью отопительной системы, поэтому происходит значительная экономия средств.
Схема стандартного водяного калорифера – это гибрид теплообменника, вентилятора и конвектора. Она эффективна для нагрева больших производственных помещений, а при выборе правильной обвязки – и для коттеджей с хорошо налаженной системой вентиляции.
Электрический калорифер: особенности эксплуатации
Электрокалориферы сейчас успешно используют для обогрева различных помещений, как жилого, так и хозяйственного и промышленного значения. Учитывая, что источником энергии является электричество, существуют определенные меры безопасности при их эксплуатации. В первую очередь следует исключить наличие паров от взрывоопасных предметов, а также токопроводящей пыли.
В основном электрические калориферы устанавливают в просторных складах, мастерских, залах, гаражных помещениях и сушильных камерах. Предусмотрен их вертикальный и горизонтальный монтаж. Важным условием безопасной эксплуатации является наличие доступа к панели перезагрузки системы в ручном режиме. Особенно популярны воздушные калориферы, которые успешно используют на стройплощадках.
Электрокалориферы значительно ускоряют процесс высыхания различных стройматериалов, в частности штукатурки и краски. Часто их используют для образования тепловой завесы у ворот или дверных конструкций.
Широкий температурный режим эксплуатационых возможностей позволяет использовать его в диапазоне температур от -30 до 50°С. Во избежание перегрева агрегата, следует позаботиться о достаточном воздухопотоке, поэтому предварительно необходимо провести соответствующий расчет. Калорифер при правильном и бережном использовании может прослужить достаточно долго.
Калорифер можно использовать в температурном диапазоне от -30 до 50°С
Полезный совет! При выборе электрического промышленного калорифера необходимо быть предельно аккуратным и учитывать размеры обслуживаемой площади. Так же необходимо учесть, что чаще всего используются настенные агрегаты, поэтому в целях безопасности необходимо позаботится о надежной их фиксации с использованием специальных кронштейнов.
Водяной калорифер: особенности конструкции
Водяной калорифер для приточной вентиляции экономичен в сравнении с электрическими аналогами: для того, чтобы нагреть одинаковый объём воздуха, используется энергии в 3 раза меньше, а производительность гораздо выше. Экономия достигается благодаря подключению к системе центрального отопления. С помощью термостата легко устанавливать необходимый температурный баланс.
Автоматическое управление повышает эффективность. Щит управления приточной вентиляцией с водяным калорифером не требует дополнительных модулей и представляет собою механизм управления и диагностирования аварийных ситуаций.
Состав системы выглядит следующим образом:
- Температурные датчики уличной и обратной воды, приточного воздуха и степени загрязнённости фильтров.
- Заслонки (для рециркуляции и воздушные).
- Клапан нагревателя.
- Циркуляционный насос.
- Капиллярный термостат защиты от замерзания.
- Вентиляторы (вытяжной и приточный) с механизмом контроля.
- Контроль вытяжного вентилятора.
- Пожарная сигнализация.
Конструкция водяного канального нагревателя типа 60-35-2 (размер – 60 см х 35 см, рядность – 2) из оцинкованной стали, предназначенного для систем вентиляции и кондиционирования
Водяной и паровой калориферы представлены в трёх разновидностях:
- Гладкотрубные: большое количество полых трубок расположены вблизи друг от друга; теплоотдача небольшая.
- Пластинчатые: ребристые трубки увеличивают площадь теплоотдачи.
- Биметаллические: патрубки и коллекторы сделаны из меди, алюминиевое оребрение. Наиболее эффективная модель.
Водяной калорифер: принцип действия и предназначение
Водяные калориферы используют для подогрева воздуха в различных помещениях, где отсутствует централизованное отопление. Также они предназначены для систем вентиляции или кондиционирования. Этот вид калориферов является климатическим оборудованием, служащим как теплоутилизатор, наполненный промежуточным теплоносителем. Теплоноситель в данном оборудовании – это подогретая или горячая вода.
Обратите внимание! В случае использования калорифера в условиях климата с температурой атмосферного воздуха ниже 0°С, то прибор необходимо оборудовать специальной защитой от промерзания. В ином случае замерзшая вода в трубках может просто их разорвать.
Калорифер паровой от водяного отличается тем, что в качестве теплоносителя в приборе служит сухой насыщенный пар. Это более усовершенствованные модели обогревателей, поэтому цена калорифера такого класса на порядок выше.
Принцип действия калорифера отопления: синие стрелки — холодный воздух, красные стрелки — тёплый воздух.
Типы калориферов
Калорифер устанавливается непосредственно внутри вентиляционного канала, поэтому он должен соответствовать размеру и форме шахты. В зависимости от того, какой в нагревателе используется теплоноситель, различают три вида калориферов:
- Водяные.
- Паровые.
- Электрические.
Водяные
Чаще всего встречаются нагреватели прямоугольного сечения, но можно подобрать и круглую модель.
Прибор состоит из рядов трубок, съёмных боковых панелей и крышек.
По системе трубок циркулирует вода, но это может быть и этиленгликоль.
Через боковые отверстия, размер которых обязательно нужно уточнять при покупке, агрегат подсоединяется к системе отопления здания.
Определённые требования есть для воздуха, который проходит сквозь нагреватель:
- Он не должен включать твёрдых частиц, волокна или липкие вещества.
- Запылённость – менее 0,5 мг/м3.
- Минимальная температура на входе -20°С.
Подбирать прибор нужно также по производительности (в м3/ч). Если этот показатель будет недостаточным, калорифер не будет прогревать воздух и в комнатах будет холодно.
Если по каким-то причинам нельзя установить обогреватель требуемой мощности, можно последовательно смонтировать ряд нескольких приборов меньшей мощности.
Паровые
Применяются главным образом в промышленных учреждениях, где пар является побочным продуктом производственного процесса. На паровых калориферах указывается, какое предельно допустимое давление они выдерживают. Обычно это от 0,5 до 1,2 Па.
Конструкция водяных и паровых калориферов
Один и тот же нагреватель может использоваться и для пара и для воды.
Существует три разновидности приборов:
- Гладкотрубные.
- Пластинчатые.
- Биметаллические.
Особенности:
- Гладкотрубные состоят из множества тонких полых трубок, близко расположенных друг к другу. Минус: теплоотдача модели не велика.
- Пластинчатые. Здесь трубки имеют оребрение, что повышает площадь теплоотдачи. Более эффективны, чем первые.
- Биметаллические имеют медные патрубки и коллекторы, а оребрение выполнено из алюминия. Наиболее эффективны.
Электрические
Подойдёт для небольшой вентиляционной системы – интегрировать такой агрегат в вентиляционную систему гораздо проще, чем водяной. Если же затраты на электроэнергию будут слишком большие, есть вариант установить электрический нагреватель в паре с рекуператором.
Представляет собой спиральный тэн в корпусе. Для защиты от перегрева есть встроенный термостат.
Калориферы (теплообменники) описание, типы и преимущества
Содержание статьи:
Описание и применение калориферов Разновидности (типы) калориферов Преимущества использования калорифера Конструкция канального теплообменника
Описание и применение калориферов
Канальный нагреватель (альтернативное наименование — калорифер) представляет собой прибор, предназначенный для отопления помещений за счёт нагрева приточного воздуха. Принцип действия устройства основан на нагреве воздуха при прохождении через теплообменник. При этом повышение температуры входящего воздушного потока происходит за счёт передачи тепловой энергии от теплоносителя.
На практике канальные нагреватели применяются в составе систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях промышленного и хозяйственного назначения. Наиболее распространённые объекты применения — производственные цеховые помещения, ангары, склады заготовок, оборудования и готовой продукции, Помимо непосредственно отопительных функций, в качестве примера практического использования калориферов можно привести их работу в составе сушильных установок. Нагревательные элементы подпитываются теплоносителем, который поступает в устройство посредством подключения к централизованным сетям теплоснабжения, водопровода или подачи электроэнергии.
Разновидности (типы) калориферов
Канальные нагреватели различаются по двум основным показателям — геометрической форме корпуса и типу используемого теплоносителя. По геометрии корпуса изделия данной категории подразделяются на прямоугольные, круглые и квадратные.
Для нагрева приточного потока воздуха в составе устройств используется три вида теплоносителей — вода, пар и электричество. В зависимости от применяемой разновидности классифицируются и сами теплообменники.
Водяные калориферы
Наиболее распространённым типом теплообменников являются калориферы КСк. Аббревиатура КСк расшифровывается как «Калорифер спирально-катанный». Конструктивное устройство этого типа изделий подразумевает закреплённую в корпусе из листового металла трубчатую конструкцию. Расположение труб — поперёк направления движения воздушного потока. В зависимости от требуемой производительности, модели категории подразделяются на теплообменники с двумя, тремя и четырьмя рядами нагревателей. В роли последних выступают композитные элементы — стальные трубки с нанесённым на их наружную поверхность алюминиевым оребрением.
Вода циркулирует по трубам от нижнего ряда к верхнему, что предотвращает завоздушивание трубопровода. По торцам корпуса расположены соединительные фланцы, расположение отверстий в которых соответствует соединительным размерам вентиляционных каналов.
Электрические калориферы
Канальный нагреватель электрического типа подразумевает нагрев воздуха при помощи установленных поперёк направления потока металлических ТЭНов, оребрённых при помощи нитей накаливания или спирально навитой проволоки. В зависимости от модели, количество ТЭНов в калорифере электрическом варьируется от одного до четырёх.
Нагнетаемый вентилятором воздух принудительно направляется на нагревательные элементы, которые накаляются под действием подаваемого от сети напряжения. В результате в помещение направляется нагретый воздушный поток, который обеспечивает поддержание комфортной температуры. Необходимый уровень нагрева контролируется и обеспечивается при помощи специальных термодатчиков, которые устанавливаются внутри помещения.
Паровые калориферы
Эта разновидность теплообменников обозначает аббревиатурой КПСк, что расшифровывается как «Калорифер паровой спирально-катанный». Калориферы КПСк по конструкции и параметрам аналогичны водяным теплообменникам. Их состав также включает корпус из листового металла, торцевые соединительные фланцы и нагревательные трубки.
Единственное отличие заключается в том, что в паровых канальных нагревателях вместо воды по трубам подаётся горячий водяной пар, температура которого составляет +190 °С. Устройство подключается к централизованной системе подачи пара при помощи входного и выходного патрубков, которые располагаются на одной из боковых сторон корпуса.
Преимущества использования калорифера
Современные модели калориферов обладают множеством преимуществ в сравнении с традиционными способами обогрева помещений. Перечень преимущественных характеристик включает следующие факторы:
- Экономичное расходование теплоносителя за счёт рекуперации тепловой энергии. Устройства, работающие по принципу утилизации тепла, отвечают за управление входящим и выходящим потоком воздуха. При этом выходящий поток отработанного воздуха отдаёт накопленную тепловую энергию теплообменнику, что позволяет минимизировать потребление теплоносителя извне.
- Возможность равномерного прогрева внутреннего объёма помещения. Калориферы устанавливаются под потолком, чтобы исключить влияние воздушных потоков на работу оборудования и персонала. Воздух при этом направляется вниз с помощью регулируемых вентиляционных решёток, установленных на торце нагревателей. Это позволяет уравновесить температурные показатели во всех точках помещения.
- Возможность автоматического регулирования температуры. Комплектация теплообменников датчиками температуры позволяет настроить автоматизированное включение и отключение отопления. Это исключает вероятность перегрева оборудования и гарантирует поддержание комфортной температуры в помещении.
- Высокая производительность нагревательных элементов. Оребрение ТЭНов обеспечивает увеличенную площадь контакта нагревателя с проходящим воздухом, что способствует быстрому нагреву входящего потока.
В дополнение к этому стоит отметить, что калориферы обладают повышенным ресурсом безопасности и работоспособности, а также просты в обслуживании и ремонте.
Конструкция канального нагревателя
Основу конструкции калорифера составляет корпус из тонколистового металла, а так же металлические трубки с оребрением. Количество рядов труб может быть 2, 3 и 4. Более подробно с конструктивными особенностями и характеристиками канальных нагревателей можно посмотреть в разделах теплообменники TEW и калориферы КСК.
Конструкция канального теплообменника
Калориферы КСк и КПСк – типоразмерный ряд
Модельный ряд 3/4-хрядных водяных теплообменников | |||||||
Водяные калориферы КСК 3 трёхтрубные | Водяные калориферы КСК 4 четырёхтрубные | ||||||
Модель | Вес | Вес | Модель | Вес | Вес | ||
КСк 3-1 | 31 кг | КСк 3-7 | 44 кг | КСк 4-1 | 37 кг | КСк 4-7 | 53 кг |
КСк 3-2 | 35 кг | КСк 3-8 | 50 кг | КСк 4-2 | 42 кг | КСк 4-8 | 61 кг |
КСк 3-3 | 39 кг | КСк 3-9 | 56 кг | КСк 4-3 | 48 кг | КСк 4-9 | 68 кг |
КСк 3-4 | 44 кг | КСк 3-10 | 68 кг | КСк 4-4 | 53 кг | КСк 4-10 | 85 кг |
КСк 3-5 | 56 кг | КСк 3-11 | 176 кг | КСк 4-5 | 66 кг | КСк 4-11 | 223 кг |
КСк 3-6 | 38 кг | КСк 3-12 | 259 кг | КСк 4-6 | 45 кг | КСк 4-12 | 331 кг |
Модельный ряд 3/4-хрядных паровых теплообменников | |||
Паровые калориферы КПСк 3 трёхтрубные | Паровые калориферы КПСк 4 четырёхтрубные | ||
КПСк 3-1 | КПСк 3-7 | КПСк 4-1 | КПСк 4-7 |
КПСк 3-2 | КПСк 3-8 | КПСк 4-2 | КПСк 4-8 |
КПСк 3-3 | КПСк 3-9 | КПСк 4-3 | КПСк 4-9 |
КПСк 3-4 | КПСк 3-10 | КПСк 4-4 | КПСк 4-10 |
КПСк 3-5 | КПСк 3-11 | КПСк 4-5 | КПСк 4-11 |
КПСк 3-6 | КПСк 3-12 | КПСк 4-6 | КПСк 4-12 |
Что такое приточная вентиляция
Создание комфортного микроклимата в помещении – важная задача. Вентиляция воздуха – одна из составляющих этого процесса. С этими задачами хорошо справляется приточная вентиляция в квартире или доме. В зависимости от модели устройство обеспечивает:
- очищение воздуха от разных примесей;
- изменение температуры в зависимости от заданных параметров;
- поддержку оптимального показателя влажности;
- создание комфортных условий жизни.
Устройство приточной вентиляции
Для повышения скорости обмена местами воздушных масс используют разные приспособления
Разбираясь, как выглядит приточная вентиляция, нужно обратить внимание на то, из каких элементов она состоит:
- Вентилятор
. От его уровня мощности зависит работа всей системы. - Фильтры
. Защищают помещение от попадания загрязнений с улицы. - Нагревательный элемент
. Приточная вентиляция с подогревом воздуха помогает не испытывать дискомфорт от перепадов температуры. - Рекуператор
. Устройство используется для снижения затрат на подогрев воздуха за счет комнатного тепла. - Система шумопоглощения
. Для минимизирования звука от работы устройства. - Воздуховоды
. Сборная приточная вентиляция состоит из труб, изготовленных из пластика или легких металлов. Характеристики зависят от конкретной модели.
Принцип работы приточной вентиляции
Характерной особенностью современных квартир является чрезмерная герметизация, поэтому многие задумываются об установке принудительной системе движения воздуха. Приточная система вентиляции подходит для этого идеально. Она работает следующим образом:
- Воздух попадает в воздухозаборник.
- Транспортируется по воздуховоду благодаря работе вентилятора.
- После нагревания до нужной температуры, попадает в помещение.
30.06.2017
Краткий путеводитель.
1. Устройство и принцип работы калорифера
Отопление промышленных помещений — важная задача любого производственного процесса. Для этих целей используют специальное отопительное оборудование — калориферы. Принцип работы калорифера прост: приточный холодный воздух, проходя через систему теплоотдающих элементов калорифера, на выходе становится теплым.
Калорифер состоит из теплоотдающих элементов, трубных решеток, крышек и съемных боковых щитков. Для установки и крепления калориферов при монтаже предусмотрены овальные отверстия по боковым сторонам трубных решеток и съемных щитков.
Присоединительные размеры всех калориферов с единым шагом 125мм дают возможность обеспечить сборку калориферной установки производительностью по воздуху до 500 тыс. м³/час.
2. Виды калориферов
При выборе калорифера для предприятия необходимо знать, что по источнику тепла они бывают водяными, паровыми и электрическими. У каждого вида калориферов есть свои преимущества и недостатки в зависимости от условий эксплуатации и целей использования.
Установки электрокалориферные (ЭКУ, СФОЦ)
Электрокалориферная установка предназначена для обогрева помещений разного производственного назначения. Также они применяется в строительстве: для сушки и штукатурки строительных материалов, краски и создания комфортных условий при выполнении работ. Важное требование при эксплуатации электрокалорифера, — окружающая среда не должна содержать пары взрывоопасных веществ или иметь высокую концентрацию токопроводящей пыли, влажность.
Плюсом электрокалориферных установок является то, что они не требуют дополнительного монтажа системы водяного или парового отопления. Достаточно подключения к электрическим сетям. Кроме того, электрокалориферная установка может быть передвижной, что удобно при локальных работах.
Однако у таких устройств есть и свои минусы. Так, калорифер на электричестве в процессе своей работы сжигает кислород в воздухе. Воздух становится сухим. К тому же электрокалориферы сравнительно дороги в эксплуатации из-за расхода электроэнергии. Поэтому такой вид нагревателей целесообразно ставить в небольших помещениях и при временных локальных работах. В больших помещениях (более 100 кв. метров) лучше ставить нагреватели воздуха на водяной или паровой основе.
Водяные (КСк, ВНВ) и паровые (КП-Ск, ВНП) калориферы
Водяной и паровой калориферы в состоянии выдерживать большие амплитуды температур. Температура теплоносителя в таких калориферах достигает 180°С, а давление, создаваемое насосами в системе — до 1,2 МПа. Водяной и паровой калориферы представлены металлическими трубами, которые покрыты оребрённой наружной поверхностью, что позволяет увеличить площадь и эффективность теплоотдачи. С помощью водяных и паровых калориферов можно легко добиться нужной температуры в больших по площади помещениях. Такая система обогрева в то же время очень экономична, поскольку затраты дорогой электроэнергии при ее эксплуатации минимальны. К тому же большим плюсом водяных и паровых калориферов является то, что они не сушат воздух.
Однако и здесь есть свои минусы. Так, для работы водяных и паровых калориферов необходимо подключение к источнику горячей воды или пара, а следовательно – монтаж достаточно громоздкой системы водо- и паро- снабжения.
3. Процесс производства калориферов (водяных, паровых)
Качество теплообменного оборудования зависит от материалов и технологий, которые используются при их производстве. Если вы стоите перед выбором калориферного оборудования разных производителей, обязательно обратите внимание на эти производственные аспекты. Они помогут вам сделать обоснованно правильный выбор.
Прежде всего, необходимо обратить внимание на конструкцию самого теплоотдающего элемента. Они бывают спирально-накатные, пластинчатые и спирально-навивные. У каждого свои особенности. Спирально-накатное изготовление методом прокатки и выдавливания ребер обеспечивает плотный и практически монолитный контакт металлической несущей трубы и алюминиевой поверхности оребрения. Калориферы именно с такой конструкцией теплоотдающих элементов производятся на нашем предприятии. Спирально-накатные устройства являются самыми лучшими за счет хорошего контакта между алюминиевой и стальной трубами. Это улучшает условия теплопередачи. У спирально-накатных элементов коэффициент теплоотдачи на 15% выше, чем у конкурентов. В пластинчатых приборах ребра насажены на трубки, а в спирально-навивных используется лента из стали, совершающая навивку. В таких конструкциях плотного контакта между трубой и оребрением не образуется, в связи с чем их коэффициент теплоотдачи ниже.
Итак, первый этап в производстве калориферов — изготовление теплоотдающих элементов. Для спирально-накатных калориферов — это накатка алюминиевой трубы на стальную. Первую одевают на вторую, далее получившийся «бутерброд» пропускают через специальное оборудование, где под действием пресса алюминиевая труба превращается в спираль, плотно сидящую на стали. Получается оребренный теплоотдающий элемент. Длина теплоотдающих элементов может составлять до 12 метров — в зависимости от потребностей заказчика.
Рисунок 1. Изготовление оребренного теплоотдающего элемента.
Далее эти элементы обезжиривают и отправляют на сварочный участок, где их соединяют с решеткой. Решетки предусматривают расположение труб в два, три или четыре ряда. В зависимости от этого калорифер может содержать в себе от 26 до 142 элементов и весить более 300 кг.
Рисунок 2. Сбор теплоотдающих элементов в решетки.
Затем наступает этап сварки теплоотдающих элементов в решетки. Этап сварки очень важен, поскольку от качества сварных швов зависит герметичность и долговечность эксплуатации самого теплообменника. Сварка может осуществляться как вручную, так и специальным роботом. Производительность сварочного робота выше и дешевле ручной сварки. А сварные швы получаются безупречно ровными и герметичными.
Рисунок 3. Работа сварочного робота.
Рисунок 5. Качество сварочных швов.
После сборки калорифер отправляют на гидравлические испытания, а затем на покраску. При необходимости калорифер может быть соединен с вентилятором, в результате получается уже другой вид отопительного оборудования — отопительный агрегат.
Рисунок 6. Готовые калориферы на складе.
Таким образом, при выборе и установке калориферов для обогрева помещений, необходимо учесть ряд базовых требований, чтобы сделать оптимальный выбор:
1. С какой целью будет использоваться калориферная установка;
2. В каких природно-климатических условиях будет эксплуатироваться;
2. Помещение какой площади необходимо обогревать;
3. Какой тип калорифера лучше подходит по функциональным и ценовым требованиям;
4. Какие материалы и технологии применяются при производстве калориферного оборудования.
Руководствуясь этими критериями, вы сможете подобрать оптимальное отопительное оборудование для ваших помещений, которое обеспечит тепло и безотказно прослужит много лет.
Обзор современных моделей
Для облегчения выбора и составления представления об водяных калориферах разных производителей будут описаны особенности и характеристики нескольких моделей:
- Завод ЗАО Т.С.Т выпускает нагревательные приспособления для приточной вентиляции – КСК-3. Модель укомплектована алюминиевыми нагревательными элементами. Ее корпус выполнен из углеродистой стали. Данные агрегаты работают с теплоносителем в следующем температурном диапазоне: от +70 градусов (выход)до +150°С (вход). Минимальная температура воздуха в подающем воздуховоде составляет -20 градусов. Максимальная температура теплоносителя + 190 градусов. Рабочее давление в районе 1,2 МПа. Рабочий ресурс, заявленный производителем, составляет 13,2 тысячи часов, а срок службы – 11 лет.
- Тепловые вентиляторы Volcano mini отличаются компактными размерами и практичностью. Их выпускает одноименная польская компания. Для смены направления потока воздуха есть специальные жалюзи. Мощность – 3-20 кВт, производительность составляет 2 тысячи кубометров в час. Агрегат имеет двухрядный теплообменник с классом защиты ІР 44. Предельное рабочее давление – не более 1,6 МПа, а максимальная температура теплового носителя +120 градусов. Объем теплообменника составляет 1,12 л. Подходит для подогрева воздуха в производственных и бытовых помещениях.
- Итальянские водяные нагреватели Galletti AREO работаю на обогрев и охлаждение воздушных масс. Они укомплектованы теплообменником, состоящим из медно-алюминиевых трубок, вентилятором и дренажным лотком. Мощность находится в пределах 8-130 кВт. При работе в режиме охлаждения этот показатель равен 3-40 кВт. Рабочее давление – 10 бар. Температура теплоносителя +7…+95°С. Агрегат нагревает воздух до +40 градусов или охлаждает до +10°С. Класс защиты – ІР 55. Предусмотрена защита электродвигателя.
Также на торговом рынке промышленного нагревательного оборудования представлены модели следующих брендов: Тепломаш, Fraccaro, 2VV,Yahtec, Kroll, Tecnoclima, Pakole, Remko, Инновент, Zilon.
Конструкция калориферов разных видов
Отопительный водяной калорифер состоит из корпуса, выполненного из металла, размещенного в нем теплообменника в виде ряда трубок и вентилятора. На торце агрегата имеются входные патрубки, через которые его подключают к котлу или централизованной системе отопления.
Как правило, вентилятор находится в тыльной части прибора. Его задача — прогонять воздух через теплообменник.
После нагрева, через решетку, находящуюся на фасадной части калорифера, воздух обратно поступает в комнату.
Чаще всего корпус изготавливают в форме прямоугольника, но есть модели, предназначенные для вентиляционных каналов круглого сечения. На подводящей магистрали устанавливают двух- или 3-ходовые вентили для регулировки мощности агрегата.
Вентилятор обдувает трубки, расположенные в корпусе калорифера. По трубкам движется нагретая вода из системы отопления, а вентилятор распределяет равномерно теплый воздух по комнате
Различаются калориферы и по способу монтажа — они бывают потолочными и настенными. Модели первого типа размещают за фальшпотолком, за его пределы выглядывает только решетка. Настенные приборы более популярны.
Вид #1 – калориферы гладкотрубные
Гладкотрубную конструкцию составляют нагревательные элементы в виде полых тонких трубок диаметром от 20 до 32 мм, расположенные на расстоянии 0,5 см по отношению друг к другу. По ним циркулирует теплоноситель. Воздух, омывая нагретые поверхности трубок, нагревается благодаря конвективному обмену теплом.
Трубки в воздухонагревателе располагают в шахматном или коридорном порядке. Их концы вварены в коллекторы — верхний и нижний. Теплоноситель поступает в распределительную коробку через входной патрубок, затем, пройдя по трубкам и нагрев их, выходит через выходной патрубок в виде конденсата или охлажденной воды.
Более стабильную передачу тепла обеспечивают приборы с шахматным расположением трубок, но сопротивляемость воздушным потокам здесь выше. Нужно обязательно выполнять расчет мощности агрегата, чтобы знать реальные возможности устройства.
К воздуху предъявляют определенные требования — не должно быть волокон, взвешенных частиц, липких субстанций. Допустимая запыленность — меньше чем 0,5 мг/мᶾ. Температура на входе —минимум 20⁰.
Одноходовой и 3-ходовой калориферы. 1 – входной патрубок, через который поступает теплоноситель, 2 – распредкоробка, 3 – трубка, 4 – выходной патрубок, 5 – перегородка
Теплотехнические характеристики гладкотрубных калориферов не очень высокие. Их применение целесообразно, когда не требуется значительного расхода воздуха и его нагрева до высокой температуры.
Вид #2 – ребристые воздухонагреватели
Трубы ребристых приборов обладают оребренной поверхностью, следовательно, теплоотдача от них больше. При меньшем количестве труб теплотехнические характеристики у них выше, чем у гладкотрубных воздухонагревателей.
В состав пластинчатых калориферов входят трубки с насаженными на них пластинами — прямоугольными или круглыми.
Первый вид пластин насаживают на группу труб. Теплоноситель проходит в распределительную коробку прибора через штуцер, прогревает воздух, проходящий со значительной скоростью через каналы небольшого диаметра, а после этого из сборной коробки выходит через штуцер.
Калориферы этого вида компактны, удобны в обслуживании и монтаже.
Одноходовые пластинчатые приборы обозначают: КФБ, КФС, КВБ, СТД3009В, КЗПП, К4ПП, а многоходовые — КВБ, К4ВП, КЗВП, КВС, КМС, СТДЗОЮГ, КМБ. Средняя модель имеет обозначение КФС, а большая — КФБ.
На трубки этих калориферов навивают стальную гофрированную ленту шириной 1 см и толщиной 0,4 мм. Теплоносителем для них может быть как пар, так и вода.
Водяные калориферы нельзя подключать металлопластиковыми или полимерными трубами т.к. они не рассчитаны на высокую температуру теплоносителя. Нужны стальные трубы и лучше оцинкованные, чтобы исключить коррозию
Первая оснащена тремя рядами трубок, а вторая четырьмя. Пластинки средней модели имеют толщину 0,5 мм и размеры 11,7х 13,6 см. Пластины большой модели такой же толщины и ширины отличаются большей длиной — 17,5 см.
Пластины находятся на расстоянии друг от друга 0,5 см и имеют зигзагообразное расположение, тогда как у моделей среднего вида пластины расположены по коридорному принципу.
Воздухонагреватели с маркировкой СТД имеют 5 номеров (5, 7, 8, 9, 14). В калориферах СТД4009В теплоносителем является пар, а в СТД3010Г – вода. Монтаж первых выполняют с вертикальной ориентацией трубок, вторых — с горизонтальной.
Вид #3 – биметаллические калориферы с оребрением
В системах отопления с подогревом воздуха часто применяют модели биметаллических калориферов КП3-СК, КП4-СК, КСк – 3 и 4 с особым видом оребрения — спирально-накатным. Теплоносителем для калориферов КП3-СК, КП4-СК является горячая вода с наибольшим давлением 1,2 МПа и максимальной температурой 180⁰.
Для работы двух других воздухонагревателей необходим пар с таким же рабочим давлением, как и для первых, но с несколько большей температурой — 190⁰. Производители обязательно проводят приемо-сдаточные испытания. Тестируют приборы и на герметичность.
Теплообменник калорифера КСК состоит из трубок, выполненных из стали и имеющих алюминиевые ребра. Соединяют их трубные решетки
Существует 2 линейки биметаллических калориферов — КСК3, КПЗ, имеющие 3 ряда трубок, относятся к средним, а КСК4, КП4 с 4 рядами трубок — к большим моделям. Составляющими этих приборов являются биметаллические теплообменные элементы, боковые щитки, решетки из трубок, крышки с перегородками.
Теплообменный элемент представляет собой 2 трубки — внутренней диаметром 1,6 см, изготовленной из стали и насаженной на нее алюминиевой наружной с оребрением. Поперечный интервал между теплопередающими трубками 4,15 см, а продольный — 3,6 см.
Электрические приборы
Электрические калориферы для приточной вентиляции являются очень эффективными, но достаточно затратными обогревательными приборами. Повышение температуры в вентиляционном канале осуществляется в результате контакта воздуха с раскаленными спиралями или пластинами, сделанными из тугоплавких типов металлов.
Повышение температуры нагревательных элементов при этом происходит за счет смены электрического сопротивления нагревателей. Для этого требуется достаточно много электрической энергии.
Степень нагрева спирали или пластины является прямо пропорциональным силе тока, который течет через элемент. Увеличивая напряжение, можно уменьшить силу тока, не изменяя при этом электрическую мощность.
Преимущества и недостатки электрических калориферов
Среди основных преимуществ, которыми характеризуется электрический калорифер, стоит выделить следующие.
Простой процесс установки. Так, подвести к нагревателю кабель намного проще, чем обеспечивать циркуляцию внутри него воды или другого теплоносителя.
Можно не переживать об обеспечении теплоизоляции проводки. Потери питания в кабеле в результате электрического сопротивления намного ниже потерь тепла в любом трубопроводе с жидким теплоносителем.
Легкая регулировка подходящей температуры воздуха. Чтобы иметь возможность устанавливать температуру подаваемого в помещение воздуха на требуемом уровне, достаточно установить в цепь питания нагревательного прибора простой термодатчик. В случае же с водяным калорифером потребуется согласование мощности котла, температуры теплоносителя и воздуха.
Вместе с тем, электрический тип приборов имеет и свои недостатки. В первую очередь это стоимость прибора, которая является более высокой в сравнении с водяными аналогами. Так, в случае примерно одинакового уровня мощности цена электрического калорифера будет примерно в 2 раза выше устройства с жидким теплоносителем.
Достаточно высокие энергетические затраты. Так, для обеспечения нагрева воздуха в системе вентиляции даже небольшого помещения расходы на электричество будут значительными.
Водяные устройства
Второй тип вентиляционных калориферов – водяные, обеспечивают повышение температуры воздуха, подаваемого в вентиляционный канал, за счет передачи тепловой энергии от теплоносителя, который циркулирует внутри радиатора прибора.
Жидкость как нагреватель воздуха практически ни в чем не уступает электрическим аналогам, но при этом не требует большого энергопотребления.
Но в отличие от прибора электрического типа, водяные являются достаточно сложными в установке, поэтому провести их монтаж самостоятельно довольно затруднительно.
Плюсы и минусы водяных нагревателей
Среди преимуществ, которые имеют водяные нагреватели воздуха в вентиляционных системах самым важным является высокая эффективность использования даже в помещениях большой площади.
Обеспечивается это особенностями конструкции прибора, поскольку нагрев воздуха в нем происходит в плоскости, перпендикулярной потоку воздуха.
Самым же важным недостатком водяного калорифера является высокая вероятность обмерзания устройства при сильных морозах, поскольку принцип его работы основан на перетоке воды внутри радиатора. Именно поэтому обогреватели такой разновидности должны иметь защиту от возможного обледенения.
Что такое приточная вентиляция с подогревом воздуха
Комплектация компактной вентиляции с подогревом для квартиры
Вентиляция с теплообменником обеспечивает непрерывную подачу подогретого свежего воздушного потока. Таким образом, создается хороший микроклимат. Вентиляция обеспечивающая подогрев приточных масс, включает: центральное приточно-вытяжное оборудование с рекуператором, который обеспечивает подогрев воздуха приходящего с улицы. Это происходит за счет температуры выводящегося «отработанного воздуха». Рекуператор, пропуская воздух, не смешивает его с выводящими воздушными массами. То есть воздух поступает и выводится по индивидуальным каналам, стенки которых расположены впритык.
Обогрев приточной вентиляции может осуществляться с помощью рециркуляции (кондиционеры, калориферы). Теплый «отработанный воздух» смешивается с приточным, который нагревается до нужной температуры, а потом подается в помещение.
Виды приточной вентиляции
Данные системы движения воздуха в помещении классифицируются по ряду признаков. По конструкции вентиляционной сети система бывает:
- Сборная
. Когда отдельные элементы соединяются с помощью воздуховодов. - Моноблочная приточная вентиляция
. В этом варианте большинство элементов объединено в одном корпусе.
По способу вентиляции приточная система разделяется на: местную, комплексную и аварийную. По наличию или отсутствию воздуховода классификация бывает:
- Бесканальной
. Когда свежий воздух попадает в помещение через приточное отверстие. - Канальной
. Поступление происходит по системе воздуховодов.
Бесканальная вентиляция
Устройство обеспечивает нагнетание чистого воздуха в помещении за счет работы приточного устройства, благодаря чему на предназначенном участке комнаты образуется эффект воздушной завесы или оазиса. Бесканальная приточная вентиляция обеспечивает выведение загрязненного воздуха через особое отверстие или щель в двери и окне. При наличии мощного вентилятора, который издает много шума ее в обязательном порядке нужно дополнить шумоподавителем. В зависимости от степени сложности приточная вентиляция это устройства, которые делятся на три типа:
- оконный клапан
; - приточный вентилятор
; - приточная установка
.
В установках для отфильтровки примесей устанавливают фильтр, а для защиты от мусора – воздухозаборную решетку. Приточно-вытяжная вентиляция для квартиры может быть оснащена системой для нагревания поступающего воздуха, для этого используется специальный элемент, который не дает температуре в помещении опускаться ниже заданного уровня. Каждый владелец выбирает для себя тот или иной вид в зависимости от конечной цели приобретения и финансовых возможностей.
Канальная вентиляция
Данные устройства – комплекс воздуховодов, которые объединяют все помещения. Их отличием считается потребность в периодическом обслуживании для поддержания качества функционирования. Канальная приточная вентиляция имеет один недостаток – большая сеть воздуховодов, которые нужно скрыть потолком. Это нужно учесть и заняться монтажом на этапе ремонта в помещении. Принцип работы системы простой – свежий воздух проникает в помещение по каналам и своим потоком вытесняет отработанный через воздухозаборники.
Часто такую приточную вентиляцию устанавливают на крупных объектах, где для нагрева требует большие энергозатраты. Для того чтобы их понизить можно установить:
- рекуператор;
- водяной калорифер;
- VAV-систему.
Водяные калориферы с вентилятором: характеристики и производители
Калорифер водяной с вентилятором – это один из наиболее экономных и эффективных приборов, служащих для обогрева воздуха в ангарах, складах, спортзалах, в торговых, выставочных и концертных залах, автосервисах, мастерских. Также с его помощью отапливают теплицы, фермы и другие просторные объекты с большой площадью.
Такие агрегаты бывают также в разных исполнениях в зависимости от предполагаемого размещения. То есть могут быть настенные или потолочные калориферы, которые можно легко установить в любом помещении.
Основные плюсы водяных калориферов отопления заключаются в их энергоэффективности и производительности, что проявляется в возможности как повышать, так и охлаждать температуру в помещении. При этом тепловентиляторы в основном малозатратны, так как потребляют мало электроэнергии и позволяют сэкономить на отоплении.
Электрический тепловентилятор с панелью управления Flowair
На производстве таких калориферов специализируются как зарубежные, так и отечественные марки, среди которых Тепломаш, Греерс, Flowair и Volcano. Водяной калорифер отопления с вентилятором — отличное решение в большинстве случаев для обогрева больших объектов.
Популярными на отечественном рынке считаются калориферы КСК. Приборы этой марки отличаются компактностью и экономичностью. Агрегаты широко используют в промышленности, так как отлично справляются с задачей быстрого нагрева воздуха в помещениях с большой площадью, при этом используя минимум электроэнергии. Приборы также используют как теплоутилизатор. Они являются составляющей в разных агрегатах, системах отопления, кондиционирования и вентиляции. Теплоносителем в калорифере КСК является горячая вода с температурным показателем свыше 190°С.
Калориферы отопления с вентилятором: особенности конструкции и работы
Калориферы отопления с вентилятором представлены шестью типоразмерами. Это очень популярные средства отопления, поэтому имеют широкий модельный ряд у многих производителей. Бывают двухрядные и трехрядные модели. Мощность калорифера от 10 до 60 кВт позволяет подобрать оборудование для помещений с разной площадью.
Интересно знать! Современные тепловентиляторы характеризуются низким уровнем шума, который на пятиметровом расстоянии от агрегата при работе на полную мощность не превышает 55 дБ. При сниженной скорости вентилятора уровень шума снижается до 30 дБ.
Мощность калориферов варьируется в пределах 10-60 кВт
Такие калориферы еще называют тепловентиляторами или дуйчиками, они отличаются компактностью и легкостью. На потолок или стену их крепят с использованием специальных кронштейнов.
В целях износостойкости корпус агрегата изготавливают из полипропилена или из оцинкованной стали, а сверху покрывают эмалью. Полипропилен отличается высокой степенью сопротивляемости к механическим повреждениям и устойчивостью к различным газам и парам. Поэтому корпус выдерживает высокие температуры, устойчив к коррозии повреждениям разного характера.
Для производства теплообменника используют медные трубки, а для оребрения – алюминиевые пластины. Их монтируют на задней панели устройства, что позволяет значительно упростить установку прибора и улучшить его дизайн.
Прибор оснащают бесшумным осевым вентилятором с лопатками из спецпрофиля и подшипников наивысшего класса, не требующие смазывания. Такое устройство дает высокую производительность при низком потреблении электроэнергии. Кроме того, расход воздуха регулируется в рабочем диапазоне. В качестве теплоносителя служит вода из системы централизованного отопления.
Агрегаты производятся в потолочном и настенном исполнении. За счет лёгкости монтажной консоли возможен оборот агрегата на 180 градусов вовремя эксплуатации.
Потолочный тепловентилятор отопления
Расчет мощности калорифера
Определимся с исходными данными, которые понадобятся, чтобы правильно подобрать мощность нагревателя для вентиляции:
- Объём воздуха, который будет перегоняться за час (м3/ч), т.е. производительность всей системы – L.
- Температура за окном. – tул.
- Температура, до которой нужно довести нагрев воздуха – tкон.
- Табличные данные (плотность воздуха определённой температуры, теплоёмкость воздуха определённой температуры).
Инструкция для расчета с примером
Шаг 1. Расход воздуха по массе (G в кг/ч).
Формула: G = LxP
Где:
- L – расход воздуха по объёму (м3/ч)
- P – плотность воздуха по среднему.
Пример: С улицы поступает воздух -5° С, а на выходе нужна t +21°С.
Сумма температур (-5) + 21 = 16
Среднее значение 16:2 = 8.
По таблице определяется плотность этого воздуха: P = 1,26.
Плотность воздуха в зависимости от температуры кг/м3 | ||||||||||||||||||||||||||
-50 | -45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | 10- | -5 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | +35 | +40 | +45 | +50 | +60 | +65 | +70 | +75 | +80 | +85 | |
1,58 | 1,55 | 1,51 | 1,48 | 1,45 | 1,42 | 1,39 | 1,37 | 1,34 | 1,32 | 1,29 | 1,27 | 1,25 | 1,23 | 1,20 | 1,18 | 1,16 | 1,15 | 1,13 | 1,11 | 1,09 | 1,06 | 1,04 | 1,03 | 1,01 | 1,0 | 0,99 |
Если производительность вентиляции 1500 м3/ч, то расчёты будут следующие:
G = 1500 х 1,26 = 1890 кг/ч.
Шаг 2. Расход теплоты (Q в Вт).
Формула: Q = GxС x (tкон – tул)
Где:
- G – расход воздуха по массе;
- С – удельная теплоёмкость входящего с улицы воздуха (табличный показатель);
- tкон – температура до которой нужно прогреть поток;
- tул – температура входящего с улицы потока.
Пример:
По таблице определяем С для воздуха, температурой -5° С. Это 1006.
Теплоемкость воздуха в зависимости от температуры, Дж/(кг*К) | ||||||||||||||||||||||||||
-50 | -45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | 10- | -5 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | +35 | +40 | +45 | +50 | +60 | +65 | +70 | +75 | +80 | +85 | |
1013 | 1012 | 1011 | 1010 | 1010 | 1009 | 1008 | 1007 | 1007 | 1006 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1005 | 1006 | 1006 | 1007 | 1007 | 1008 |
Подставляем данные в формулу:
Q = (1890/3600*) х 1006 х (21 – (-5)) = 13731,9** Вт
*3600 – это час, переведённый в секунды.
**Получившиеся данные округляются в большую сторону.
Результат: для нагрева воздуха от -5 до 21 °С в системе производительностью 1500м3, требуется калорифер мощностью 14 кВт
Существуют онлайн калькуляторы, где введя производительность и температуры можно получить примерный показатель мощности.
Лучше предусмотреть запас мощности (на 5-15 %), поскольку производительность оборудования со временем часто снижается.
Вычисление поверхности нагрева
Чтобы рассчитать площадь нагреваемой поверхности (м2) вентиляционного калорифера, используют следующую формулу:
S = 1,2 Q : (k (tжид. – t возд.)
Где:
- 1,2 – коэффициент остывания;
- Q – расход теплоты, который мы уже вычислили ранее;
- k – коэффициент теплоотдачи;
- tжид. – средний показатель температуры теплоносителя в трубах;
- tвозд – средняя температура потока, поступающего с улицы.
K (теплоотдача) – это табличный показатель.
Средние температуры вычисляются путём нахождения суммы поступающей и желаемой температуры, которую нужно разделить на 2.
Получившийся результат округляется в большую сторону.
Знание площади поверхности нагревателя для вентиляции может понадобиться при подборе нужного оборудования, а также для закупки нужного количества материалов при самостоятельном изготовлении элементов системы.
Особенности расчета паровых калориферов
Как уже говорилось, калориферы используются одинаковые для водяного отопления и для применения пара. Расчёты осуществляются по тем же формулам, только расход теплоносителя вычисляется по формуле:
G = Q: m
Где:
- Q – расход теплоты;
- m– показатель теплоты, выделяемой при конденсации пара.
А скорость движения пара по трубам не берётся в расчёт.
На что следует обращать внимание при подборе канального осушителя
Основным параметром, который характеризует канальный осушитель является его производительность, измеряемая в литрах в сутки. Другими словами: производительность – это сколько литров за 24 часа эта модель сможет «отжать» из воздуха.
Для частного дома с небольшим бассейном может быть достаточно устройства, удаляющего 10-50 литров влаги в сутки. Для больших многоэтажных домов с зеркалом бассейна 25-100 м2, может понадобиться производительность до 350 л. воды за 24 часа.
Кроме производительности, в документах к оборудованию производитель обычно указывает:
- На какой объем помещения устройство рассчитано.
- Размеры установки и ее функционал.
- Размеры сечения патрубков для подсоединения воздуховодов.
Расчет мощности калорифера
Для проведения расчета необходимы такие данные:
- Объем или масса приточного воздуха, подлежащего нагреву. Вычислять может объемный расход (куб. м/ч) или массовый расход (кг/ч).
- Изначальная температура воздуха, которая равна температуре воздуха на улице.
- Целевая температура, до которой необходимо разогреть приточный воздух, прежде чем подавать его в помещения.
- Температурный режим теплоносителя, который применяется для нагрева воздуха.
Инструкция для расчета
При расчете калорифера, используемого для приточной вентиляции необходимо вычислить площадь поверхности подогрева и необходимую мощность. Начинать нужно с вычисления площади сечения теплообменника по фронту:
Аф = Lρ / 3600 (ϑρ), здесь:
- L – расход приточного воздуха по объему, м³/ч;
- ρ – значение плотности наружного воздуха, кг/м³;
- ϑρ – массовая скорость воздушных масс в расчетном сечении, кг/(с м²).
Расчет мощности калорифера
Показатель фронтального сечения необходим для осведомленности о размере теплообменника. Далее нужно использовать для расчета ближайшее большее по размеру устройство. Если по расчетам вышла слишком значительная площадь сечения, понадобится остановить выбор на нескольких параллельно монтируемых калориферах, чтобы получить необходимую площадь.
Показатель реальной массовой скорости нужно вычислять, учитывая реальную площадь по фронту выбранных калориферов:
ϑρ = Lρ / 3600 Аф.факт
Далее, необходимое количество теплоты для нагревания воздушного потока рассчитывают по формуле:
Q = 0.278Gc (tп – tн), где:
- Q – количество теплоты, Вт;
- G – массовый расход нагреваемого воздуха, кг/ч;
- с – величина удельной теплоемкости воздушной смеси, принимается равной 1.005 кДж/кг °С;
- tп – температура притока, °С;
- tн – начальная температура воздуха с улицы.
Так как установка вентилятора в приточной вентиляции производится до теплообменника, массовый расход G вычисляется, принимая во внимание плотность воздуха на улице. G = Lρн
G = Lρн
В обратном случае плотность определяется по температуре воздуха после его подогрева. Вычисленное количество тепла позволяет сделать расчет затрат теплоносителя в калорифере (кг/ч) для отдачи этой теплоты пропускаемому воздуху:
Gw = Q / cw (tг – t0)
В данной формуле:
- cw – значение теплоемкости для воды, кДж/кг °С;
- tг – расчетная температура воды в подающем трубопроводе, °С;
- t0 – расчетная температура воды в обратном трубопроводе, °С.
Удельный величина теплоемкости воды — справочный показатель. Температурные характеристики теплоносителя, используемые для расчетов, берутся исходя из реальных показателей в существующих условиях. Если имеется котельная или подключение к центральной тепловой сети, для расчета понадобятся характеристики их теплоносителей. Имея информацию о расходе теплоносителя, можно рассчитать скорость (м/с) его передвижения по трубам калорифера:
w = Gw / 3600 ρwAmp, здесь:
- Amp – площадь поперечного сечения трубок теплообменника, м²;
- ρw – плотность воды при средней температуре теплоносителя в калорифере, °С.
Расчет средней температуры воды, циркулирующей через калорифер, проводится по формуле:
(tг + t0) / 2
Скорость, подсчитанная по указанной выше формуле, будет справедлива для комплекта последовательно подключенных теплообменников. Если же произведена параллельная обвязка, произойдет увеличение площади сечения труб более чем вдвое. В свою очередь, это станет причиной уменьшения скорости перемещения теплоносителя. Подобное уменьшение не принесет увеличение производительности, но станет причиной снижения температуры в возвратном трубопроводе. Чтобы не столкнуться с чрезмерным ростом гидравлического сопротивления теплообменника, не нужно принимать скорость перемещения теплоносителя более чем 0,2 м/с.
Плюсы и минусы отопления с калорифером
Система обогрева дома, основывающаяся на подаче прогретого до установленной температуры воздуха непосредственно в дом, представляет особый интерес для владельцев собственного жилья.
Такая конструкция отопительной системы состоит из следующих важных узлов:
- калорифера, выступающего в роли теплогенератора, подогревающего воздух;
- каналов (воздуховодов), по которым поступают нагретые воздушные массы в дом;
- вентилятор, направляющий хорошо прогретый воздух по всему объему помещения.
Преимуществ у системы такого типа много. К ним относится и высокий КПД, и отсутствие вспомогательных элементов для теплообмена в виде радиаторов, труб, и возможность объединить ее с климатической системой, и малая инерционность, в результате чего прогрев больших объемов происходит очень быстро.
Галерея изображенийФото из Калорифер — нагревательный прибор, предназначенный только для обработки воздушного потока без изменения влажности обрабатываемой массыКалориферами оснащаются системы воздушного отопления и кондиционирования, осуществляющие подмес свежей порции воздуха с улицы к циркулирующему внутри потокуВ системах воздушного отопления нагреваемый калорифером воздух нагнетается в помещение при помощи вентилятораВеским плюсом использования калориферов считается их возможность в максимально быстром темпе обогреть большие по площади и объему помещения, в том числе цеха, торговые комплексы, складыОборудование для нагревания воздухаСистема кондиционирования с калориферомВоздушное отопление с калориферомБыстрый обогрев больших площадей
Для многих домовладельцев недостатком является то, что монтаж системы возможен только одновременно со строительством самого дома и затем дальнейшая модернизация ее невозможна.
Минусом является и такой нюанс, как обязательное наличие резервного питания и потребность в регулярном техническом обслуживании.
Калорифер прост в монтаже и эксплуатации, доступен по цене, но главное, он является эффективным прибором для обогрева помещения. На фото водяной калорифер, вмонтированный в систему
У нас на сайте есть более подробные материалы по устройству воздушного отопления в доме и коттедже. Рекомендуем вам ознакомиться с ними:
- Воздушное отопление своими руками: все про воздушные системы отопления
- Как устроить воздушное отопление загородного дома: правила и схемы сооружения
- Расчет воздушного отопления: основные принципы + пример расчета
Местная вентиляция
Этот тип вентиляции работает по принципу вытяжных систем. Виды местной вентиляции (приточная и вытяжная) предполагают под собой вытяжку воздуха непосредственно с места образования вредных веществ. Это позволяет остановить их распространение по помещению, локализовать и удалить.
Стоит отметить, что современные местные системы вентиляции специально оборудуются мощными фильтрами по причине особенностей их применения. Данное решение позволяет очистить воздух до 98% и в дальнейшем повторно его использовать.
В помещениях, где проводятся различного рода виды работ или приготовление пищи, часто создают смешанные системы воздухообмена. Они представляют собой общую вентиляцию одного из вышеперечисленных типов, и местную, которая не дает улетучиваться веществам и распространяться по помещению.
В зависимости от конструкции также вентиляционные системы могут быть как канальными, так и бесканальными. Первый вид предполагает установку веток, которые разводятся по всему зданию. Он имеет один или два входа и один выход. Второй же вид предполагает отсутствие каналов, а сами системы встраиваются в стены или плиты перекрытия.
Принцип работы
Приточная вентиляция с подогревом очень проста по принципу работы. На первом этапе через воздухозаборник происходит затягивание воздуха и фильтрация его от крупного мусора и насекомых. После этого осуществляется передача воздуха непосредственно на корпус прибора.
На следующем этапе происходит конкретная очистка поступаемого воздуха от всех мелких частиц. Для этого в приточке есть несколько тонких фильтров для разной степени очистки.
После тщательной очистки воздух поступает непосредственно к нагревательным элементам. Если на устройстве есть возможность контролировать нагрев, то он происходит только в пределах заданных показателей. После нагрева стартует еще один процесс очистки, при котором воздух освобождается не только от пыли, но и от цветочной пыльцы, других аллергенов и запахов.
В итоге в помещение поступает очищенный и достаточно теплый воздух, температуру которого можно контролировать с пульта управления.
Условия и особенности эксплуатации
Водяной калорифер подключается к трубе ГВС и обратке
Принцип действия водяного калорифера для отопления, оснащенного вентилятором, основывается на теплообмене двух рабочих сред. В качестве первичного теплоносителя используется горячая вода, в качестве вторичного – воздух. Обогрев воздушных масс выполняется посредством отдачи тепла горячей воды холодному воздухопотоку. Эффективность теплообмена зависит от температурной разницы – она должна быть большой.
При эксплуатации приборов нужно соблюдать несколько требований:
- Перед монтажом в большом помещении рассчитываются рабочие показатели.
- Бытовые модели отличаются компактностью, совместимы с паровым или водяным отоплением.
- Использование воды с температурой больше 180 градусов в магистралях недопустимо – калорифер выйдет из строя.
- Для больших помещений применяется система регулировки мощности калорифера в виде смесителя с клапаном трех- или двухходового типа.
- Максимальная плотность агрессивных примесей в воздухе при работе прибора указана в ГН 2.2.5.686-98 и ГОСТ 12.1.007-76.
- Энергоэффективность отопителя зависит от коэффициента теплоотдачи. Величина указывается в паспорте.
- Перед монтажом в домашней мастерской или гараже требуется установить фильтры для отвода химических примесей.
- Трехрядные модели подходят для вентиляционных коммуникаций, которые подают наружный воздух при температуре от 0 до -40 градусов.
- Четырехрядные модификации запускаются зимой только при скорости увеличения температурного режима до 30 градусов в час.
- Агрегаты не подойдут для принудительной или искусственной вентиляции – они нагнетают воздух канальными элементами.
Выбор места для установки приточной вентиляции
В зависимости от типа системы приточной вентиляции и ее назначения выбирается место для монтажа. Более подробно о каждой разновидности:
Моноблочные конструкции
Системы моноблочного типа устанавливаются, как правило, на чердаках жилых домов, а шахты проводятся под потолком, что дает возможность скрыть их при отделке помещения.
В производственных цехах монтаж происходит в специально отведенных помещениях с развернутой сетью коммуникаций по всему зданию.
Сборные
Обычно монтируются согласно проекту здания, который подробно указывает место монтажа каждой системы, прокладки воздушных магистралей. Из-за размеров установки ее монтаж возможен либо под потолком, при этом можно скрыть коммуникации при отделке, либо по наружной стене помещения.
Независимо от типа установок, калориферная часть жидкостного типа подключается к системе отопления.
Также разница есть и в монтаже конструкций, отличающихся по способу вентиляции.
Общеобменная
Так же как другие типы, устанавливается на этапе черновых работ согласно проекту дома. Прокладка коммуникаций проводится под потолком комнат. Приточные воздуховоды подводятся ближе к полу. На кухне это может быть печная вытяжка, в санузле — потолочный вентилятор.
Местная
Системы местного проветривания могут устанавливаться как во время черновых работ, так после завершения отделки. Некоторые виды приточных устройств могут монтироваться на оконную форточку. Для настенной установки иногда проделывается отверстие в стене комнаты.
Сборные системы местного проветривания устанавливаются под потолком или в стенах помещения. Это дает возможность аккуратно закрыть коммуникации отделочными материалами.
Специфика применения водяных калориферов для отопления
Тепловентиляторы водяного типа применяются для отопления помещений с большой площадью – магазинов или офисов. Они позволяют быстро просушить ковры или автомобильные кресла, поэтому могут использоваться на автомойках и в химчистках.
Водяные источники тепла оправданы для цокольных этажей с повышенным уровнем влажности. Их допускается устанавливать в гаражах, строительных вагонах, мастерских, на территории складов или цехов по изготовлению полимеров.
Канальные водяные воздухонагреватели подойдут для поддержания комфортной температуры в доме и на производстве. Энергосберегающее оборудование практически не потребляет электричество и газ, что позволяет сэкономить на оплате коммунальных услуг.
Подбор оборудования для отвода воздуха
кухонная вытяжка может быть украшением интерьера
Удалять воздух будем из наиболее “загрязненных” помещений: санузла и кухни, используя проверенный временем вытяжной вентилятор.
Выбирайте вытяжные вентиляторы, снабженные датчиками влажности и движения. Такие приборы лучше справляются со своей задачей, используя меньше электроэнергии.
Устанавливается вентилятор вместо вытяжной решетки. Желательно оснастить вытяжку обратным клапаном. Это недорогое устройство представляет собой пластиковую шторку на смещенной вверх горизонтальной оси. Клапан перекрывает ход воздушным потокам из вентиляционной системы, предупреждая обратную тягу.
Если вентилятор оснащен датчиками, электрический ток к нему подводится непрерывно. Более простые модели запитывают от выключателя света или запускают отдельной кнопкой. Второй вариант для кухни предпочтительнее.
Нельзя не упомянуть устройство, повсеместно используемое для отвода отработанного воздуха – кухонную вытяжку. Эффективность вытяжки объясняется тем, что она улавливает пары и запахи непосредственно в зоне их появления
При выборе следует обратить внимание на следующие параметры:
- вид (плоская, островная, купольная, встраиваемая);
- габариты;
- принцип работы (рециркуляция или отвод воздуха);
- производительность;
- уровень шума;
- метод управления (сенсорный или механический).
Модель | Тип | Режимы работы | Производи тельность (куб.м\ч) | Мощность (Вт) | Тип управления |
Hansa OKS 653 SWN | купольная | Отвод\ циркуляция | 620 | 160 | Сенсор |
Hotpiont HLB 6.7 | встраиваемая | Отвод\ циркуляция | Кнопки | ||
Elikor 60 IX | купольная | отвод | 430 | 185 | Кнопки |
Cata CN-600 | купольная | Отвод\ циркуляция | 583 | 80 | Кнопки |
Snindo Avior 60 SS\BG | купольная | Отвод\ циркуляция | 800 | 238 | Сенсор |
Krona Kamilla 2M | встраиваемая | Отвод\ циркуляция | 550 | 200 | Кнопки |
Gorenie WHT961 | купольная | Отвод\ циркуляция | 755 | 288 | Сенсор |
Samsung HDC9A90 | купольная | отвод | 861 | Сенсор |
Таблица 2. Характеристики некоторых моделей кухонных вытяжек
Установив вытяжные устройства, вы получаете приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением и подогревом.