Калориферы приточной вентиляции: разновидности и технические характеристики
Обеспечить достаточный объем поступления приточного воздуха в жилое пространство в теплое время года – просто. Для этой цели следует добавить к комплектации вентиляции мощный электровентилятор, который будет нагнетать в помещение чистый и свежий воздух. В холодные сезоны эта мера окажется малоэффективной: прохладные воздушные массы, поступающие в помещение, будут быстро вытеснять тепло, а это может иметь негативные последствия для здоровья жильцов дома или квартиры. Эксперты в таких обстоятельствах советуют оснащать вентсеть калориферами – специальными нагревательными устройствами, осуществляющими подогрев приточного воздуха и способствующими созданию комфортного микроклимата в жилом пространстве.
Что это за приборы, какие виды их существуют, какие технические характеристики будут принципиальными при выборе калорифера для приточной сети – на все эти вопросы читатель найдет подробные ответы в следующих разделах статьи.
Что это такое - калорифер приточной вентиляции?
Калорифер – этим термином обозначается прибор, обеспечивающий продуктивный теплообмен в помещении за счет прогрева поступающих во внутреннее пространство потоков. Потоки соприкасаются с ТЭНами агрегата и подогреваются до определенных температурных показателей.
В вентиляционных инженерных сетях могут задействоваться модульные калориферы или же прибор может входить в состав моноблочной конструкции.
Принцип действия и особенности конструкции
Нагревательные приборы применяемые в инженерных вентиляционных сетях классифицируются на несколько основных типов. Градация осуществляется по источнику тепла, который задействуется для работы агрегата. По данному признаку воздухонагреватели разделяются на паровые, водные и электрические модели.
Конструктивное устройство приборов разных типов будет схожим. В качестве нагревательного элемента в большинстве моделей применяются оребренные трубы из стального сплава. Ребра на поверхности труб помогают значительно увеличить площадь прогрева и производительность агрегата в целом. Внутри стальных трубок находятся нагревающий (охлаждающий) воздух источник тепла, снаружи по трубам идет воздух, который требуется прогреть или охладить до определенных температурных показателей.
Реберная структура калорифера создается пластинками из металла, насаженными на трубы. Необходимая для эффективной работы прибора ребристость может создаваться металлической лентой или проволокой, которые навиваются на трубки.
Механизм работы нагревателей базируется на том, что источник тепла имеет, куда большее значение теплоотдачи, чем поступающие воздушные потоки. Показатель эффективности прибора будет зависеть от показателя отдачи тепла устройством при определенном расходе энергии. То есть, чем больше тепла способно выделить устройство при конкретных затратах энергии, чем выше его производительность.
При работе калорифер способен эффективно прогревать проходящие через него воздушные массы и увеличить их температуру в среднем на семьдесят-сто градусов, а потому использовать агрегат можно и в сильные морозы.
Нагреватели могут устанавливаться по разным схемам. Схема установки определяется по типу системы, которая применяется в жилом пространстве. Далее будем разбираться более подробно с видами приборов и их техническими характеристиками.
Виды нагревателей, особенности функционирования и обзор технических характеристик
Для бытовой вентиляции оптимальным вариантом нагревательного прибора может стать электрокалорифер. Монтаж устройства данного типа достаточно прост, он не потребует выполнения сложных подготовительных и специфичных работ: все, что нужно сделать – это подключить агрегат к сети электропитания. Если требуется получить максимальную производительность в процессе подогрева поступающих масс, стоит выбрать модель с трубчатыми электронагревательными элементами.
ВАЖНО: Электрокалориферы целесообразно применять в помещениях с небольшими показателями площади - до ста пятидесяти квадратных метров. Если помещение больше, то использование данного типа устройств становится непрактичным из-за высоких энергозатрат.
Электрокалориферы имеют свою классификацию, с которой стоит познакомиться подробно, чтобы грамотно выбрать для своего дома модель прибора.
Настенные (навесные) электрокалориферы
У современного потребителя максимальным спросом пользуются настенные калориферы, которые также называют навесными конвекторами. Конструктивное устройство агрегата включает в себя корпус из металла, внутри которого расположены нагревательные элементы. Процесс функционирования ТЭНов управляется электронным или же механическим терморегулятором.
Внутри нагревательных элементов находится корпус из керамики, устойчивой к высоким температурам и в его пространстве располагается проводник сопротивления. Корпус устройства герметичен и производится обычно из алюминия или же разных видов стальных сплавов.
Температура внутри работающего прибора может достигать показателей в диапазоне от шестисот и до тысячи градусов Цельсия. Ключевое преимущество навесных электрокалориферов заключается в том, что при функционировании они не сжигают кислород, не пересушивают воздушные массы в помещении.
Работа приборов базируется на элементарных законах физики. Еще из уроков в школе можно было узнать о том, что холодный воздух имеет более тяжелый вес и потому он всегда находится внизу, у уровня пола. Теплый воздух легче холодного, он поднимается под потолок. В агрегате холодные воздушные потоки проходят через нагревающие элементы, постепенно прогреваются и поднимаются вверх, где вновь остывают и опускаются вниз. Вот и весь цикл работы навесных конвекторов.
Агрегаты канального типа
Канальные агрегаты имеют принципиально иную конструкцию: в них имеются трубы с циркулирующим источником тепла (паром, водой). Проходя по трубам приточный воздух, будет прогреваться до комфортных температурных показателей.
Разберем устройство приборов более детально. Агрегат включает в себя нижеперечисленные элементы:
-
ТЭНы;
-
Клеммная коробка;
-
Корпус.
В комплектацию канального нагревателя приточной вентсети также входят вентилятор и датчики температуры и скорости перемещения воздушных масс.
Монтируются устройства непосредственно во внутреннее пространство вентиляционных шахт и могут быть как электрическими, так и водяными. Модели канальных нагревателей могут различаться и по форме, что дает возможность подобрать нужный вариант под конфигурацию и сечение воздуховодов, установленных в системе.
В магазинах можно увидеть приборы с функцией рекуперации. Это дает возможность сократить энергозатраты на работу системы, поскольку приточный воздух будет нагреваться за счет контакта с выводимыми из помещения теплыми воздушными массами. Эффективность сети от рекуперации не страдает, поскольку полного смешения разных потоков воздуха при рекуперации не происходит.
В пространстве вентиляционной шахты агрегат может монтироваться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Важно соблюсти то направление передвижения воздушных масс, которое будет показано стрелкой, изображенной на корпусе калорифера. Располагать агрегат нужно таким образом, чтобы между ним и другим оборудованием, устанавливаемым в вентиляционном проходе, была соблюдена определенная дистанция - не менее двух метров.
Достаточно сложным этапом работ будет подключение воздухонагревателя к электросети. Специалисты советуют уделять пристальнейшее внимание сечению кабеля, которое должно быть аналогичным показателю мощности агрегата. Категорически запрещается монтировать прибор, таким образом, при котором его клеммная коробка оказывается внизу. Если вы не имеете опыта по подключению электроприборов к сети - лучше не экспериментировать и пригласить специалистов. Важно знать, что у приглашаемых профессионалов обязательно должен быть допуск на выполнение данного вида работ!
Следует учесть, что к монтажу канальных нагревателей существуют определенные требования. Приборы данного типа могут монтироваться исключительно в шахтах, в которых не происходит перемещения взрывоопасных соединений и более того – с достаточно чистым воздухом. Если в массах присутствуют загрязнения, то перед калорифером в обязательном порядке устанавливается фильтрующее устройство, которое будет очищать воздушные потоки от взвесей и посторонних частиц. Если пренебречь установкой фильтрационного устройства от постоянного контакта с пылью и прочими видами загрязнений прибор засориться и это может привести к его перегреву и поломке.
Водяные нагреватели для вентиляции
Главное достоинство агрегатов данного типа заключается в их экономичности. По этой причине они актуальны для использования в инженерной сети, обслуживающей помещение с большой площадью. Для работы прибора нужно осуществить его подключение к центральному отоплению.
Как ясно уже из названия, источником тепла в устройствах рассматриваемого типа будет вода, температура которой внутри прибора может доходить до значения в сто восемьдесят градусов по Цельсию. Процесс подогрева воздуха происходит следующим образом:
-
Горячая вода, прогретая до определенного температурного показателя, из труб отопления поступает в агрегат;
-
От контакта с водой прогреваются элементы прибора (трубки, которые могут быть изготовлены из разных материалов);
-
Нагретые трубчатые элементы прогреют приточный воздух;
-
Вентилятор, встроенный в агрегат распространит теплые воздушные массы по пространству помещения и он же втянет его назад, в прибор, когда воздух остынет.
Для осуществления всего этого процесса не требуется подогревать воду и поддерживать ее температуру, горячая жидкость поступает от системы отопления и это делает водяные нагреватели одним из самых экономичных видов калориферов для приточной вентиляции.
Стоит заметить, что хотя водные нагреватели стоят дешевле электрических моделей, существенно сократить расходы на монтаж оборудования не получится, поскольку он потребует выполнения ряда дополнительных работ. В частности будет нужно смонтировать узел обвязки, который позволит контролировать эффективность работы прибора, а также защитит его от замерзания в период сильных морозов.
Водяные агрегаты можно устанавливать для прогрева приточного воздуха в помещении любого типа. Он позволит прогревать поступающие воздушные массы до комфортной температуры продуктивно и быстро. Благодаря высокой эффективности и экономичности водные устройства применяются на крупных объектах, для которых дополнительный обогрев помещений является необходимостью - в торговых центрах, спортивных залах, промышленных теплицах, административных зданиях.
При всех плюсах водные калориферы имеют и минусы. Эти устройства неприменимы в системах бытовой приточной вентиляции, особенно в сетях в квартирах. В частных домах и квартирах экономичнее и проще использовать электрокалориферы. Также стоит знать, что устанавливать калорифер, работающий на воде нужно в пространстве, в котором температура никогда не опускается ниже нуля градусов по Цельсию.
Для монтажа нагревателей на производстве или крупном объекте всегда приглашаются специалисты, поскольку процесс установки и отладки оборудования достаточно сложен и имеет свою специфику. В частном доме или квартире монтаж бытовой модели можно осуществить на практике своими силами. Однако для этого нужно иметь представление о работе приборов отопления и электрических устройств, а также строго следовать всем указаниям инструкции к конкретной модели калорифера.
Бытовые воздухонагревательные приборы обычно имеют компактные габариты и малый вес, однако перед их монтажом на поверхность обязательно проводится проверка прочности основания. Крепкими считаются поверхности из кирпича и бетона, дерева, нежелательно крепить устройство на легкий гипсокартон, чувствительный к механической нагрузке. В ходе производства установочных работ следует:
-
Закрепить на основании рамку из металла. Она исполняет роль кронштейна, в котором имеются технологические отверстия для прочного закрепления корпуса. Обычно такая рамка входит в комплектацию прибора и в инструкции обозначается как – «монтажная консоль».
-
Если есть вероятность падения температуры, ниже показателей, которые считаются нормой, обязательно дополнительно монтируется термостат, который предохранит систему от замерзания.
-
Затем закрепляется корпус устройства и проводится подключение труб или же смесительного узла, который может быть смонтирован до начала работ по установке калорифера.
-
Подключение к системе отопления может быть осуществлено по двум разным схемам. Можно для этого задействовать соединительные фитинги или же провести врезку сваркой. Сварная методика отличается большей надежностью, однако она неприменима при наличии гибких соединений в отопительной системе.
-
Проводятся мероприятия по укреплению патрубков и снижению нагрузки на них. Если патрубки будут нестабильны, то это может привести и к изменению положения установленного агрегата.
-
Выполняются работы по изоляции системы: все места стыков обрабатываются герметизирующим составом.
-
Если водный калорифер - это временное решение для приточной вентиляции, его подключение к системе лучше всего осуществлять с использованием жестких трубных элементов. Если агрегат планируется в будущем перенести на новое место, то целесообразнее будет употребить в процессе работ гибкие соединительные элементы.
Заключительный этап монтажа – проверка работоспособности агрегата.
Устройства газового типа
Эти агрегаты представляют собой тепловые пушки, функционирующие на сжиженном газе - смеси пропана и бутана или же на природном газе. Оборудование обычно задействуется в промышленной вентиляции, обслуживающей здания с площадью от ста квадратных метров.
Конструкция прибора предусматривается прочный корпус из стального сплава, стойкого к действию повышенных температур. Внешняя сверхпрочная оболочка из стали нужна для защиты от повреждений внутренних элементов прибора.
При запуске устройства в работу в нем начинает сгорать газовое топливо и в ходе этого процесса активно выделяется тепло, которое и используется для прогрева приточных воздушных потоков. Газовое топливо в агрегат поступает из баллона и прогревается горелкой, после чего отдает тепло и смешивается с воздушными массами. За счет того, что этот процесс проходит с невероятной скоростью - производительность газовых нагревателей равна практически 100%! Баллоны с газом подключаются к калориферу только на время его работы и хранятся отдельно, поэтому нагреватели такого типа признаются устройствами с низким уровнем пожарной опасности.
При работе устройства газ сгорает полностью, выделяются только пар и углерод, поэтому газовые калориферы считаются экологичными и безопасными как для окружающей среды, так и для здоровья людей. К плюсам газовых агрегатов можно причислить и их экономичность: газ является самым дешевым видом топлива.
Масляные нагреватели
Давно известно, что масло может применяться в качестве сырья, а отработанное масло при использовании способно выделять тепло в том же количестве, которое образуется при применении солярки. Применение масла в нагревательных системах способно решить проблему с утилизацией данного вида продукта, которая особенно актуальна в том случае, если речь идет о масле, остающемся после процессов переработки нефти. Утилизировать токсичный продукт будет достаточно накладно – ведь потребуется соблюсти ряд требований, установленных на законодательном уровне для этого процесса, оплатить не только транспортные расходы, но и довольно высокий экологический сбор.
Любой вид масла можно использовать в качестве источника тепла для работы калориферов. Процесс станет еще более эффективным, если подвергнуть отработанное масляное сырье предварительной очистке.
Стоимость калориферов для приточной вентиляции
Цена оборудования будет зависеть от ряда факторов: от типа агрегата, его мощности. Чем больше показатель производительности устройства, тем будет выше его рыночная стоимость. На цену повлияет источник тепла в устройстве, бренд-производитель. Как правило, импортные модели нагревателей стоят на порядок дороже калориферов от отечественного производителя. Естественно цена будет зависеть и от того, какой прибор приобретается – для эксплуатации в бытовых условиях или же для задействования в промышленной вентиляционной сети.
Точную цену агрегата можно выяснить в магазине вентиляционного оборудования, однако сначала нужно выбрать модель, которая будет оптимальна для применения в конкретных условиях.
В качестве заключения
Применение воздухонагревателей на 100% решит проблему подогрева приточных масс в холодное время года. Но чтобы их использование оказалось действительно полезным и повысило эффективность приточной вентиляции – важно грамотно выбрать агрегат для оборудованной инженерной сети.
Для грамотного подбора оптимальной модели рекомендуется провести ряд расчетов, в которых учитываются самые разнообразные факторы. Если у вас нет нужных знаний в области работы вентсистем или же вы хотите установить калорифер в производственной коммуникации - стоит доверить проведение расчетов, подбор, монтаж и тестирование оборудования профессионалам.
Если вам нужна помощь в выборе или установке приточного воздухонагревателя - обращайтесь к специалистам нашей компании. Мы поможем вам найти экономичный и эффективный вариант калорифера, который будет работать без сбоев и полностью выполнять ключевые функции.