Тверской Городской Форум

Статьи, обзоры и общение

Калорифер приточной вентиляции

Сохранить комфортный микроклимат помогает приточная вентиляция с подогревом воздуха. Настройки климатического оборудования дают возможность индивидуально регулировать количество подаваемого воздуха и температуру в помещении. Простота использования и многообразие вариаций сделало эти установки незаменимыми в общественных, промышленных и жилых объектах.

Один из вариантов организации приточной вентиляции с подогревом воздуха

Получить свежий воздух можно активным и пассивным методом. К пассивным устройствам можно отнести клапаны AEROPAC. Конструкция обеспечивает приток воздуха извне за счет перепада давления. В холодный период воздух нагнетается за счет разницы температур, в теплое время катализатором изменения термодинамических показателей играет вентилятор вытяжки.

Элементы и структура приточной вентиляции с подогревом воздуха

Отверстие в стене регулируется заслонками. Регулировка заслонок бывает ручной и автоматической. Автоматическая регулировка зависит от следующих параметров:

  • влажности воздуха в помещении;
  • скорости потока, проходящего через отверстие.

Содержание

На стену

При достижении установленных показателей заслонка уменьшает диаметр отверстия. Компактный короб устройства крепится на стену, оснащен ЖК дисплеем, пультом управления. Размещается оборудование вблизи радиатора отопления, что способствует нагреву воздуха. Принцип действия заключается в рекуперации внутреннего (теплого) и внешнего (более холодного) воздуха.

Пассивные воздухонагреватели актуальны в межсезонье. В зимнее время воздухообмен неэффективен из-за больших перепадов температур. Для бань и саун используются иные вентиляционные решения, читайте подробнее здесь.

Активные нагреватели воздуха более востребованы, поскольку с их помощью можно регулировать интенсивность притока свежего воздуха. По принципу действия принудительная вентиляция с подогревом разделяется на водяную и электрическую.

Водяная: от системы отопления

Принцип действия водяного обогревателя основан на движении воздуха через систему каналов и трубок, внутри которых циркулирует горячая вода или специальный раствор. Подогрев осуществляется в теплообменнике, который встраивается непосредственно в централизованную отопительную систему.

Электрический нагреватель работает от сети, преобразовывая электрическую энергию в тепловую.

Климатическое оборудование для вентилирования помещений бывает:

  • наборное – состоит из отдельных элементов, монтируется и тестируется в месте установки;
  • стационарное – представляет собой готовый агрегат со встроенными элементами и системой управления.

Бытовые установки приточной вентиляции

Тион

Удобный, компактный, эстетически оформленный бризер Tion O2, подойдет для любого интерьера.

Бризер Тион О2 — компактная приточная вентиляционная система

Конструкция агрегата представляет собой:

  • канал воздуховода с воздухозаборником – утепленная герметичная трубка, способствующая поступлению воздуха в устройство;
  • клапан задержки воздуха – воздушная прослойка, препятствующая оттоку теплого воздуха при выключенном оборудовании;
  • система фильтрации – три последовательно установленных фильтра, задерживающих пыль, грязь, разнокалиберный мусор, бактерии, аллергены. Последний фильтр осуществляет глубокую очистку воздуха от выхлопных газов и запахов;
  • вентилятор – нагнетает воздух извне;
  • керамический нагреватель с климат-контролем – предназначен для нагрева воздуха и автоматического регулирования температуры.

Бризер оснащен пультом дистанционного управления.

Systemair

Швейцарская компания Systemair производит линейку приточного оборудования с подогревом и без него для широкого применения.

Приточные установки с водяным калорифером

Агрегаты компании выпускаются в напольном, настенном и потолочном исполнении.

Установка для подогрева приточной вентиляции от производителя SystemAir

В различных моделях используются пластинчатые или роторные рекуператоры. Нагревательный элемент может быть водяным или электрическим.

Приточная вентиляция в помещениях разных типов: требования

В различных типах помещений в зависимости от их функционального назначения должны соблюдаться соответствующие параметры вентиляции:

  1. В квартире

    Для жилых квартир и домов иногда достаточно пассивной вентиляции. Из модульных систем подойдут агрегаты с производительностью до 100 м3/час на каждые 5-7 м2 площади. Как сделать вентиляцию в ванной комнате и туалете? Подробно по ссылке.

    Стандартная система вентиляции с подогревом в квартире

    Для стандартной трехкомнатной квартиры площадью 60 м2 в панельном доме достаточно установки мощностью 350 м3/час.

  2. В сварочном цеху

    Приточная вентиляция сварочных цехов должна нейтрализовать пыль и газ, которые образуют конвективные потоки в результате работы сварочных аппаратов. Санитарными нормами установлено, что воздух должен подаваться в рабочую зону.

    Внешний вид системы вентиляции сварочного цеха

    В таких помещениях устанавливается канальная приточная вентиляция с подогревом в двух плоскостях:

    • воздушные каналы, направляющие воздух вниз, располагаются на уровне 6 м от пола;
    • воздухозаборники для горизонтального или наклонного движения воздуха находятся на уровне 4 м.
  3. В покрасочной камере

    Спецификой покрасочных камер является выделение большого количества паров растворителей и красок. Для таких помещений используется обменная приточно-вытяжная вентиляция с обязательными фильтрующими вытяжками. Фильтрующие вытяжки чаще всего оборудуют в полу, утапливая основание на несколько сантиметров. В этих траншеях устанавливаются сопла с фильтрами, а конструкция закрывается решеткой.

  4. Устройство вентиляции в покрасочной камере

    Режимы работы вентиляции в покрасочной камере:

    1. начало работы – активная циркуляция воздуха для очистки помещения от пыли и вредных микрочастиц;
    2. процесс покраски – непрерывное движение воздуха температурой до 30оС, подаваемого в рабочую зону, и его вывод без фильтрации;
    3. сушка – подача чистого фильтрованного воздуха, нагретого до 60оС.
  5. В котельной

    Работа топливных котлов сопровождается использованием кислорода воздуха. Для того чтобы не создалось обратной тяги, система вентиляции котельных должна быть сопряжена с вентканалами в доме. В самом помещении обязательно присутствие естественной вытяжки.

    Простейший способ организации вентиляции в котельной

    Диаметр вентиляционного отверстия рассчитывается исходя из площади помещения, высоты потолка и преобладающей скорости поступления воздуха. Самостоятельно расчеты выполнить довольно трудно, поэтому лучше доверить эту работу проектировщикам.

  6. Для бассейна

    При проектировании закрытых бассейнов в частных домах или спорткомплексах, системы вентиляции призваны решать задачи поддержания определенной влажности воздуха в помещении. В продолжение темы, обратите внимание на статью о монтаже системы вентиляции в парилке бани: https://ventilsystem.ru/ventilyaciya/po-naznacheniyu/v-bane/v-parilke.html

    Система приточно-вытяжной вентиляции для бассейна без осушения.

    В соответствии с российскими и зарубежными требованиями, температура воды в бассейне колеблется от 28 до 32оС, а температура воздуха должна быть на 2-4оС выше температуры воды (максимум 34оС).

В соответствии с этими требованиями вентиляция должна обеспечивать:

  • максимальный уровень относительной влажности – не более 65 %;
  • скорость потока воздуха – до 0,2 м/с;
  • интенсивность воздухообмена – не менее 80 м3/ч на одного человека;
  • уровень шума – до 60 дБ.

Устройство

Схематически конструкция наборной канальной установки приточной вентиляции выглядит следующим образом:

На схеме: устройство приточной вентиляции с подогревом воздуха

Стационарный моноблочный агрегат включает в себя:

  1. Вентилятор – нагнетает воздух в помещение. К техническим характеристикам вентилятора относится производительность, давление, уровень шума, габариты.
  2. Рекуператор – охлаждает вытяжной воздух.
  3. Камера смешивания – резервуар, в котором часть выходящих газов смешивается с уличным воздухом, отдавая свое тепло.
  4. Водяной или электрический калорифер – система пластин или трубок, нагревающих воздух за счет жидкости или напряжения в сети.
  5. Заслонка – клапан с несколькими створками, регулирующий сечение отверстия.
  6. Фильтр и шумоглушитель – предназначены для снижения уровня шума от работы вентилятора и первичной очистки воздуха от пыли.
  7. Обратный клапан – предотвращает возврат воздуха при выключенной системе. Про обратные клапаны вентиляции у нас есть отдельная статья.

Принцип действия приточной вентиляции с подогревом

Стоимость приточной вентиляции с подогревом воздуха

Средняя стоимость покупки и монтажа канальной приточно-вытяжной вентиляции колеблется в пределах 70-80 тыс.руб.

Бытовое оборудование моноблочного типа можно приобрести от 20 тыс.руб.

Где купить приточную вентиляцию с подогревом воздуха?

Проектирование, продажу и установку систем вентиляции осуществляют следующие компании:

В Москве:

  • АКБ «СтоунХенж»;
  • Компания «МиМ 2010»;
  • ООО «ПП Благовест-С+».

В Санкт-Петербурге:

  • «Авент»
  • «Климат в доме»
  • «TeleCent».

>Как установить водяной тепловентилятор?

Монтаж тепловентилятора

Лучше всего использовать крепления тепловентилятора, которые предлагают производители. Конечно, это тоже зависит от месторасположения прибора. Например, для крепления вентилятора на потолке, можно использовать шпильки, купив их на рынке (не для всех моделей тепловентиляторов может быть такая возможность).

Итак, приступим. В примере буду использовать крепления на монтажную консоль от производителей, способ крепления – на стене.

Её удобство состоит ещё и в том, что можно использовать разные углы наклона для монтажа тепловентилятора. Довольно удобно, для крепления на стене.

Размечаем необходимые крепления (уголки с отверстиями) на стене, бурим отверстия и завинчиваем, но не полностью, шурупы. Шурупы с пластиковыми дюбелями, подходят для крепления в кирпичные, бетонно-цементные стены. Длина шурупов (или шпилек), должна быть достаточной (я использовал 150 мм.), чтобы надёжно закрепить тепловентилятор на стене.

Не полностью закручивая шурупы (оставляя небольшой люфт), делаем удобным крепление консоли, так как вероятность абсолютно точно закрепить уголки, невысока.

Подводим трубы отопления к месту крепления тепловентилятора, если не сделали это заранее.

Крепим монтажную консоль, помня о выбранном нами направлении наклона тепловентилятора.

Варианты крепления консоли тепловентилятора, можно увидеть на фото ниже.

Далее, можно навесить тепловентилятор на монтажную консоль, закрепив двумя болтами. Мы, предварительно навентили, на патрубки тепловентилятора, металлорукава и автомат Маевского. Металлорукава обеспечивают возможность изменять направление потока нагретого воздуха, при повороте тепловентилятора на консоли. Автомат Маевского – обеспечивает удаление воздуха из системы отопления.

В результате, получится примерно так.

Убедившись в надёжности креплений, что все болты, шурупы зажаты, можем подсоединить гибкие подводки (металлорукав), с трубами отопления.

Обратите внимание на правильность подсоединения. Подача и обратка, должны быть подключены так, как обозначено в инструкции к тепловентилятору. Это важно.

Вот, на фото ниже, закреплённый и подключенный к системе отопления водяной тепловентилятор.

Теперь можно запитать тепловентилятор теплоносителем, сбросить воздух (проверить защитный колпачок на автомате Маевкого, он должен быть откручен немного или полностью, в зависимости от модели).

В следующем материале – подключение командоконтроллера и внешних датчиков к цепи управления тепловентилятроами.

Микроклимат в помещении — очень важная составляющая для комфортного проживания или труда. Поэтому система вентиляции, как и подогрева, должна быть четко продумана.

В данной статье мы рассмотрим основные аспекты изготовления приточной вентиляции с подогревом воздуха своими руками.

Виды систем

Приточная вентиляционная установка с подогревом воздуха выпускается в нескольких типах. Это может быть центральная вентиляция, которая обогреет большое производственное помещение, или офисный центр, а может быть индивидуальная, например, в квартиру или в частный дом.

Помимо этого, все системы вентилирования с подогревом подразделяются на следующие типы:

  1. С рекуперацией. По сути, это система теплообмена, когда входящие массы соприкасаются с выходящими и обмениваются теплом. Подходит такой вариант только для регионов с не очень холодной зимой. Эти системы относятся к пассивным вентиляционным схемам. Лучше всего их располагать возле батарей отопления.
  2. Водяные. Такая приточка с подогревом работает или от бойлера, или от батареи центрального отопления. Ее основное преимущество — экономия электроэнергии. Приточная вентиляция с водяным подогревом воздуха пользуется особой популярностью у потребителей.
  3. Электрические. Требуют расход электричества достаточно существенный. По принципу работы это простой электрический тэн, который нагревает воздух при его постоянном движении.

Прежде чем остановить свой выбор на одной конкретной модели, рекомендуется сесть и посчитать, сколько электроэнергии придется потратить, чтобы нагреть вашу квартиру или частный дом.

Могут различаться приточные вентиляции и по способу нагнетания воздуха в помещение. Есть естественные варианты, а есть принудительные, когда забор воздуха производится при помощи вентиляторов. Различаются также типы вентиляции по типу управления. Это могут быть ручные модели или автоматические, которые управляются при помощи пульта или со специального приложения на телефоне.

Особенности и нюансы технологического процесса монтажа приточной вентиляции с подогревом воздуха

Монтаж приточной вентиляции не сложен для профессионала. В принципе, технологический процесс не имеет большого количества сложностей. В первую очередь, чтобы предотвратить конденсацию, нужно участок до входа в устройство изолировать при помощи рулонного утеплителя.

Воздуховоды необходимо закрепить на стене или на потолке. Чтобы не возникало лишней вибрации, рекомендуется закрепить вибрационные круглые вставки между установкой и сетью. Приточная вентиляция с подогревом и охлаждением воздуха должна располагаться так, чтобы вентиляционные решетки были направлены на места максимального скопления людей.

Если речь идет о крупном производственном помещении, то обязательно предварительно произвести расчет мощности оборудования, исходя из показателей давления, шума, а также загрязненности и температуры помещения.

Гораздо проще происходит монтаж оборудования в простой квартире или частном доме. Для этого используются компактные установки с небольшими размерами. Если в помещении имеются пластиковые окна, значит, естественная вентиляция невозможна, а потому придется монтировать приточную принудительную модель.

Приточный клапан с подогревом может крепиться как в стену, так и в потолок, все зависит от дизайна помещения и личных предпочтений хозяина.

Как делается приточная вентиляция воздуха с подогревом своими руками

Для тех, кто имеет желание сделать приточную вентиляцию в частном доме своими руками, можно сказать, что это не сложно. Главное – подойти к процессу очень тщательно и не торопиться. Если неправильно создать чертеж и произвести расчеты, устройство будет работать неверно, что скажется на воздухе внутри помещения и на температуре.

Схемы и чертежи

Прежде чем приступить к монтажу устройства, необходимо на бумаге полностью осуществить свой замысел. Чертеж должен быть со всеми размерами и направлениями, так будет удобней монтировать готовую систему и производить расчеты. На клапанах обязательно пометьте наличие решеток и заслонок. В схеме должны быть учтены следующие нюансы:

  1. Движение воздуха должно идти от чистых помещений к загрязнённым, то есть от спальни к кухне и санузлу.
  2. Клапан приточной вентиляции с подогревом должен располагаться во всех комнатах и помещениях, где нет вытяжки.
  3. Каналы вытяжки должны быть везде одинакового размера, без расширений или сужений.

Обязательно необходимо просчитать все помещения и, в том числе, цокольные этажи, при необходимости сделать в них естественную циркуляцию воздуха при помощи отверстий.

Расчеты

Для того чтобы устройство полностью выполняло свои функции, необходимо как можно точнее рассчитать его мощность. Для этого понадобятся все параметры помещения. В том числе количество этажей, площадь комнат, планировка помещения, количество людей, которые одновременно могут там находиться, а также наличие техники в виде компьютеров или станков.

Монтаж

Для того чтобы смонтировать приточную вентиляцию, необходимо иметь следующие инструменты:

  1. Перфоратор.
  2. Гаечные ключи.
  3. Кувалда.
  4. Шуруповерт.
  5. Молоток.
  6. Трещоточный ключ.
  7. Струбцина.

В первую очередь, необходимо приготовить место и выбрать размер отверстия. При помощи алмазного бура или перфоратора нужно просверлить отверстие с уклоном в сторону улицы. Затем в эту дыру вставляется труба. По диаметру она должна быть больше, чем диаметр вентилятора.

После этого устанавливается вентилятор, а все щели между трубой и стеной запениваются. Затем прокладываются каналы для проводки. В некоторых помещениях проводку удобно соединить со включателем, это даст возможность автоматически включаться системе вентиляции после того, как в помещении зажигается свет.

В финале устанавливаются все оставшиеся детали, в том числе шумопоглотители, датчики температуры и все фильтры. Важно постоянно сверяться со схемой, чтобы не допустить ошибок при монтаже. На концы системы крепятся решетки.

В итоге всю систему необходимо проверить. Это сделать просто: нужно к решеткам поднести лист бумаги. Если он колышется хотя бы незначительно, значит, вентиляция работает.

Важно отметить, что в последнее время люди все больше загораживаются от постороннего шума. В итоге, вместе со звуками, мы прекращаем доступ свежего воздуха в помещение. Это провоцирует и аллергические реакции, и болезни верхних дыхательных путей.

Поэтому в любом помещении, будь то офис или квартира, должна стоять вентиляция. А чтобы при этом не замерзать, вентиляцию следует устанавливать с подогревом. Тогда будет и здоровью полезно, и тепло.

В данной публикации разговор о том, что представляют собой калориферы и теплообменники. Какие разновидности данных устройств предлагает рынок, какими конструктивными особенностями они отличаются. Основное внимание в нашей статье будет уделено водяным калориферам и теплообменникам для вентиляции. А также рассмотрим основные проблемы ремонта данного теплообменников.

Классификации воздухонагревателей

Калориферы различаются по габаритам, мощности, виду теплоотдающей поверхности, типу теплоносителя и ряду других параметров. В конструкцию многих моделей входят вентиляторы, усиливающие циркуляцию нагретого воздуха.

По назначению принято различать бытовые и промышленные модификации, а по степени мобильности – стационарные и переносные. Мобильные калориферы обладают компактными размерами и малым весом, их можно легко перемещать с места на место и обеспечивать быстрый обогрев определенных участков рабочего пространства.

По конструктивным особенностям калориферы бывают гладкотрубные и оребренные. Модели с оребрением, в свою очередь, делятся на пластинчатые, спиральные и накатные; по сравнению с гладкотрубными они более эффективны за счет большей площади соприкосновения теплоотдающей поверхности с окружающим воздухом.

Калориферы(воздухонагреватели) могут быть классифицированы по совершенно разным параметрам. Так, по типу теплоносителя калориферы разделяют на паровые, огневые и водяные. Если с паровыми и водяными калориферами все понятно, то под огневыми подразумевают такие устройства, которые используют продукты сгорания топлива.

Калориферы водяные:

    • – с металлическим гладкотрубным или ребристым корпусом, подключенным к системе парового отопления. Применяются в крупногабаритных помещениях – на предприятиях, складах, в магазинах и т. п.

Кроме надежного покрытия, в агрегате предусмотрены еще ряд мер, направленных на бережное использование обогревателя. Например, встроенная защита от перегрева, ручной возврат в исходное состояние, резиновые уплотнители на патрубках. Воздухонагреватель водяной для круглых каналовразработан для нагрева воздуха при установке в системах канальной вентиляции общественного назначения и промышленных объектов. Корпус агрегатов такого типа выполняется из оцинкованного стального листа, толщина которого составляет 1 мм. Теплообменник устанавливается в этом корпусе и выполняется из медноалюминиевых материалов. Отличительно особенностью данных агрегатов является наличие сервисной крышки, позволяющей быстро и без проблем осуществлять ремонтные работы, а также проводить техническое обслуживанием, например, чистку оребренных труб.

Размер воздуховода оказывает влияние на типоразмер воздухонагревателей водяных для круглых каналов. На сегодняшний день получили распространение 4 наиболее востребованных типоразмера воздухонагревателей водяных для круглых каналов, получивших также синонимичные названия – водяные нагреватели, теплообменники вентиляции, водяные калориферы, канальные нагреватели

Канальные воздухонагревателиявляются основным элементом в системах кондиционирования и вентиляции воздуха. Данные агрегаты эффективно работают для нагрева приточного воздуха, поступающего из прямоугольных или круглых воздуховодов. Они безопасны, характеризуются продолжительным сроком эксплуатации, высоким КПД.

Способность агрегата создавать значительную разницу температур (70-110 градусов) позволяет использовать его в системах приточной вентиляции. Как составной компонент вентиляционной или отопительной системы, калорифер способен работать при температуре воздуха за пределами помещения от «минус» 25 до «плюс» 40 градусов и влажности 25-98%.

Корпус воздухонагревателя данного типа выполняется из оцинкованной стали. Не менее прочной получается теплообменная поверхность, состоящая из рядов медных трубок, каждая из которых оребрена пластинами, выполненными из алюминиевой фольги. Сталь также была использована и для изготовления коллекторов нагревателя.

По количеству рядов труб калориферы бывают:

  • воздухонагреватель однорядный в том числе и для обводного канала;
  • воздухонагреватель двухрядный;
  • воздухонагреватель трехрядный;

Калориферы паровые:

      • – подключаются к парогенерирующим аппаратам и осуществляют нагрев окружающего воздуха за счет разогретого пара. Конструктивно представляют собой связку оребренных труб, изготовленных из углеродистой стали. Применяются преимущественно в производственных помещениях.

Калориферы жидкотопливные(огневые):

      • – нагревающие воздух за счет тепла, которое выделяется при сгорании жидкого топлива (керосина или дизеля) в герметичной камере. Продукты сгорания выводятся через дымоотводящий патрубок.

        Виды и устройство приточной вентиляции с подогревом воздуха

        Используются для отопления складских и производственных помещений и подогрева воздуха в зонах проведения строительных и ремонтных работ.

Калориферы электрические:

        • – состоящие из спирально-оребренных или спирально-навивных ТЭНов, изготовленных из нержавеющей стали, с однофазным (220 В) либо трехфазным (380 В) питанием.

      Электрические воздухонагреватели для круглых каналов обладают рядом преимуществ, среди которых выделяют:

      • одноступенчатый нагрев;
      • защитный термостат с ручным перезапуском (температура отключения 90 С);
      • резиновые уплотнительные кольца обеспечивают герметичность соединений;
      • ТЭНы изготовлены из высококачественной нержавеющей стали;
      • защитный термостат с автоматическим перезапуском (температура отключения 60 С);
      • корпус изготовлен из оцинкованной стали теплопроводность которой очень хорошая, из нее кстати делают и сами воздуховоды.

Для данного типа воздухонагревателей есть ряд требований, которые должны быть учтены при монтаже:

  • Первое, – установлен агрегат должен быть таким образом, чтобы воздушный поток был направлен в соответствии со стрелкой на корпусе.
  • Второе, – расстояние от заслонки до нагревателя, фильтра, отвода и прочих аналогичных элементов должно составлять не меньше 2-х диаметров у присоединительного патрубка.
  • Третье, — для воздухонагревателей, чья мощность не превышает 2 кВт, установка должна проводиться клеммной коробкой вверх, в стороны и вниз, а для тех, чья мощность превышает 2 кВт, — клеммной коробкой вверх и в стороны. Воздухонагреватели данного типа устанавливаются только внутри помещений.

Особенности калориферов систем отопления

По обыкновению калориферы производят из стальных труб, которые оребрены с наружной стороны. Последнее делают для того, чтобы увеличить площадь нагрева. Внутри труб, как правило, течет нагревающий теплоноситель (обладающий высоким коэффициентом теплоотдачи), снаружи же через оребренную поверхность труб, соответственно — воздух (характеризующийся низкими значениями теплоотдачи).

По типу оребрения калориферы делят на спирально-навивные и пластинчатые, а также с проволочным оребрением. В первом случае ребра, которые увеличивают поверхность калорифера (наружную), представлены лентой, банально навитой на трубу, во втором — это пластинки, которые насажены на трубки, а в третьем — тонкой проволокой, навитой на трубу в виде спирали.

Также калориферы различают на одно- и многоходовые. Первые применяют при работе на паре, вторые — многоходовые — на жидком теплоносителе, включая и воду. Отметим, что чем более высоким является коэффициент теплоотдачи устройства при одинаковых затратах мощности, тем более эффективным является калорифер. Самыми эффективными считают спирально-навивные и пластинчатые аналоги с овальными трубками. Уточним, что при выборе калорифера следует ориентироваться не только на эффективность, но и на технико-экономические показатели, а также специфические требования, которые предъявляются к данной установке (габариты, вес и т.д.).

Если говорить о классификации теплообменников, то по принципу действия их подразделяют на рекуператоры и регенераторы.В первых движущиеся теплоносители разделяют стенкой, а во вторых — горячий/холодный теплоносители с одной и той же поверхностью контактируют поочередно. Таким образом, теплота в стенке накапливается во время контакта с теплоносителем горячим и соответственно передается во время контакта с холодным.

Под водяным калорифером чаще всего понимают трубчатый стальной теплообменник, по которому и идет горячая вода из системы отопления. Практически каждый такой калорифер водяной в своей задней части обязательно имеет вентилятор, собственно и прогоняющий воздух через теплообменник, где последний и нагревается. Предназначение жалюзи, расположенных в передней части данного прибора состоит в отклонении воздушного потока, а также в обеспечении поступления нагретого воздуха в необходимую точку помещения.

Корпус такого калорифера разрешает его установить и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Регулируют интенсивность обогрева посредством двух- либо трехходовых кранов, которые установлены на подводящей магистрали.

Отметим, что электроэнергию расходует типовой теплообменник водяной для вентиляции, т.е. на работу вентилятора, а вовсе не на обогрев. Потому многие водяные калориферы отличаются действительно малой потребляемой мощностью порядка до 0,5 кВт при мощности обогрева вплоть до 60 кВт. Таким образом, водяные теплообменники разрешают значительно экономить на отоплении помещений довольно большой площади, как промышленного, так и делового назначения и при этом достаточно эффективно их прогревать.

Особенности водяных калориферов систем вентиляции

Водяные калориферы для вентиляции применяют давно и активно.Так, любая из существующих систем вентиляции, в которой предусмотрено поддержание определенных параметров приточного воздуха (нагревание/охлаждение), в большинстве вариантов предусматривает наличие водяного калорифера.

На самом деле, на данный компонент приточной системы возложен целый перечень функций. С прямым предназначением теплообменника — нагреванием приточного воздуха, который поступает с улицы все понятно. В иных случаях калориферы могут выступать частью системы теплообменников, эффективно осушающих либо охлаждающих воздух. В любом случае без опции нагрева приточного воздуха трудно представить себе современные рабочие или жилые помещения, потому теплообменники для вентиляции — основные составляющие таких систем.

В особенности значимой является функция, которая выполняется данным элементом, для государств и областей, где отопительный период продолжается большую часть года, а бесперебойная работа теплообменника обязательна по климатическим показателям. Потому фактически ни одна система принудительной вентиляции в нашей стране, включая и самые южные регионы, и не обходится без электрического или водяного калорифера. Однако у первых есть существенный недостаток — высокая температура поверхности ТЭН-ов — нагревательных элементов. Соответственно при этом «горит» пыль, без которой трудно представить себе практически любое помещение. Обыватели данный эффект электрических аналогов давно окрестили «сухим воздухом». Плюс водяных калориферов в полном отсутствии подобного отрицательного эффекта, ведь в подобных устройствах температура теплоносителя обычно не поднимается выше 90°С.

Водяные калориферы в большинстве своем отличаются прямоугольным, реже круглым сечением. Такие устройства являются обязательной частью систем вентиляции и применяются в приточных наборных установках. Преимуществами подобных систем называют удобство их монтажа, небольшие сроки поставки и вполне доступную стоимость.

Данное оборудование характеризуется наличием стандартного типоразмерного ряда (двухрядные, трехрядные) и потому просто и легко вносится во многие проектные решения по вентиляционным системам.

Ремонт калориферов

Низкие показатели температур и эксплуатация с явными ошибками, неточности в настройке систем автоматики и защиты — данные факторы способны привести к одной и той же проблеме — разморозке теплообменника.

Верная эксплуатации вентиляционной системы предполагает четкое отслеживание системой автоматики температуры обратной воды, проходящей через водяной теплообменник. Если, показатели ее будут ниже положенной, система обязана подавать сигналы по поводу необходимости проведения регулировки либо же отключения системы вообще. Однако порой автоматика дает сбой, а случается, что в ней и вовсе отсутствуют функции защиты водяного теплообменника от разморозки.

Если к указанному добавить неверную эксплуатацию, то на лицо будет серьезная проблема, связанная с выходом из строя калорифера. На самом деле ремонт теплообменников вентиляции относят к разряду постоянных сервисных задач, ведь выходят данные устройства из строя постоянно, в особенности в периоды резкого похолодания, а точнее в наиболее низкотемпературные дни зимы. Понятно, что основная причина, приводящая к необходимости ремонта — это его разморозка. Случается это и из-за особенностей конструкции, и из-за неверно подобранной или некорректно работающей автоматики системы. В последнем случае речь идет о надежности работы автоматики по поддержании защиты калорифера от замерзания и по воздуху, и по воде.

Чтобы зимой не пришлось столкнуться с разморозкой и экстренным ремонтом калорифера рационально в летний период провести диагностику устройства и по необходимости текущий ремонт.

Безусловно, ремонт калорифера, в качестве варианта его восстановления, до поры до времени возможен и дает положительный результат, но в конечном итоге ни одно устройство не вечно, и придется задуматься о его замене.

К большому сожалению, водяные теплообменники в системах вентиляции признаны наиболее уязвимыми компонентами. Потому так важен верный изначальный подбор данных устройств и по параметрам, и по задачам. Совершенно не хочется, чтобы сразу же по завершению гарантийного срока эксплуатации предстоял ремонт калориферов, потому для обеспечения максимально корректной, продолжительной работы расчет необходимого устройства по специальной программе действительно обязателен. Это же позволит не переплачивать за ненужные функции и мощность.

Отметим, что верно подобранная и собранная автоматика системы приточной вентиляции с самого начала предусматривает все разновидности защиты от замерзания калорифера (по воде, по воздуху, опция автоматики по предварительному прогреву, дежурный режим при выключенной установке) и потому вероятность разморозки такой системы при грамотном подходе фактически будет исключена.

Классификация калориферов

Лекция №14 Устройства для нагревания воздуха

План

14.1. Классификация калориферов

14.2. Установка калориферов

14.3. Расчет калориферов

Нагревание воздуха в системах вентиляции и кондиционирования осуществляется:

а) в калориферах;

б) при контакте воздуха с нагретой водой;

в) при смешивании с горячим воздухом.

В двух последних случаях происходит изменения (повышение) влагосодержания воздуха.

Нагревательный прибор, предназначенный только для нагрева воздуха, без изменения влагосодержания, называют калорифером.

По виду теплоносителя калориферы могут быть огневыми, водяными, паровыми и электрическими.

Наибольшее распространение имеют водяные и паровые калориферы, которые подразделяют на гладкотрубные и ребристые; последние, в свою очередь, подразделяются на пластинчатые и спирально- навивные.

По направлению движения потока теплоносителя различают одноходовые и многоходовые калориферы.

Схема установки калориферов по воздуху выбирается, исходя из того, чтобы массовая скорость воздуха в живом сечении калорифера была в пределах=4-8 кг/(с . м2). Схема установки по воздуху может быть параллельной и последовательной.

Водяные приточные установки

В первом случае воздух встречает на пути сопротивление только одного калорифера при сравнительно небольшой скорости, а во втором случае он преодолевает сопротивление нескольких последовательно расположенных калориферов при значительно большей скорости, чем в первом случае (так как живое сечение для прохода воздуха меньше).

Из теории теплообмена известно, что с увеличением скорости среды увеличивается коэффициент теплообмена. Таким образом, если сравнивать схемы установки калориферов по воздуху, то с одной стороны мы имеем относительно низкое сопротивление проходу воздуха, но и низкую интенсивность теплообмена (параллельная установка) и, с другой стороны, высокое сопротивление, но и высокую интенсивность теплообмена. В связи с этим параллельная установка применяется тогда, когда требуется нагреть большое количество воздуха на небольшую разность температур, а последовательная необходима для большей степени нагрева воздуха.

В калориферной установке приточной камеры все калориферы должны быть одинаковыми по типу, модели и номеру.

Для регулирования теплоотдачи калорифера и изменения температуры нагрева предусматривают устройство обводного клапана. При применении теплоносителя пара установка обводного канала обязательна, т.к пар не поддается качественному регулированию (высока вероятность замерзания). При теплоносителе воде установка обводного канала возможна, но необязательна.

Обвязка калориферов трубопроводами осуществляется по двум схемам -последовательно и параллельно.

При теплоносителе паре применяется только параллельная схема обвязки.

При теплоносителе вода для увеличения теплоотдачи и уменьшения площади нагрева следует отдавать предпочтение последовательной схеме движения воды по трубкам, при которой скорость воды составляет 0,2-0,4 м/с , однако нужно учитывать, что при дальнейшем увеличении скорости воды теплоотдача увеличивается незначительно, а гидравлическое сопротивление резко возрастает.

При определенных условиях (недостаточная скорость движения воды или недостаточное давление пара) возможно замерзание калориферов. Для предотвращения этого необходимо принимать поверхность нагрева без излишнего запаса и достаточную скорость движения воды в трубках, предусматривать утепленный клапан.

Расчет площади поверхности нагрева калориферов систем вентиляции и кондиционирования воздуха, совмещенных с воздушным отоплением и запроектированных для подачи наружного воздуха в количествах, необходимых для вентиляции в течении холодного периода года, следует производить принимая расчетные параметры Б. Действительный расход тепла, подводимого к калориферу, определяется по сумме расхода тепла на отопление и вентиляцию, соответствующих расходу при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период года по расчетным параметрам Б.

Калориферы первого подогрева систем кондиционирования воздуха и приточных вентиляционных систем с увлажнением приточного воздуха при теплоносителе воде нужно проверить на режимы эксплуатации, соответствующие наружной температуре и температурам в точках излома графика температур воды в тепловых сетях, и на температуру воды на выходе из калорифера.

Для нагрева воздуха как правило. применяют биметаллические и стальные пластинчатые калориферы, обогреваемые паром или водой.

При теплоносителе воде для первоначального регулирования могут устанавливаться обводные клапаны с ручным управлением. При определении размера обводного клапана исходят из условия: потеря давления в клапане при пропуске через него всего воздуха должна равняться потере давления в калориферах.

При теплоносителе паре для регулирования температуры воздуха необходимо устанавливать перед калориферами сдвоенные клапаны (регулируемые автоматически или вручную), которые при открывании обвода прикрывают проход воздуха через калорифер.

При теплоносителе воде для предупреждения замерзания воды в калориферах, нагревающих воздух с температурой — 3 °С и ниже, следует:

· скорость воды в трубках калориферов принимать не менее 0,12 м/с при расчетной температуре наружного воздуха по параметрам Б и при 0°С;

· калориферы с вертикальными трубками устанавливать строго вертикально, а с горизонтальными – строго горизонтально во избежание скопления в них воздуха;

· калориферы соединять по прямоточно-перекрестной схеме: подавать теплоноситель в первый ряд калориферов по ходу воздуха и удалять из последнего ряда, хотя это в какой-то мере ухудшает теплоотдачу калориферов;

· тепловой поток выбранного калорифера принимать не превышающим расчетный более чем на 10%;

· во всех верхних точках обвязки калориферов (при теплоносителе воде) ставить воздухосборники, а не воздушные краны;

При теплоносителе паре для предупреждения замерзания конденсата в калориферах, нагревающих воздух с температурой — 3 °С и ниже, тепловой поток выбранного калорифера устанавливать не превышающим расчетный более чем на 10% и предусматривать:

· установку конденсатоотводчиков не менее чем на 300 мм ниже патрубков калориферов, из которых стекает конденсат;

· удаление конденсата от конденсатоотводчиков самотеком до сборных баков;

· автоматическое прерывание вакуума внутри калориферов, возникающее в результате дросселирования подачи пара и его конденсации при температурах ниже 100°С.

В северной строительно-климатической зоне для предупреждения замерзания воды в калориферах в дополнение к мерам защиты, допускается при соответствующем обосновании применять калориферы для подогрева рециркуляционного воздуха или устраивать обводной воздуховод с калорифером для частичного подогрева наружного воздуха перед поступлением его в основные калориферы системы.

Калориферные установки следует проектировать составляя их из минимального числа калориферов с арматурой, обеспечивающей регулирование производительности по теплу.

При работе на теплоносителе воде необходимо предусматривать возможность независимого отключения и опорожнения отдельных калориферов, рядов или групп калориферов (на больших установках).

В многорядных калориферных установках, работающих на паре, запорную арматуру рекомендуется размещать так, чтобы можно было выключать отдельные ряды калориферов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *