Калорифер, или канальный нагреватель — общее название трубных приборов, посредством которых осуществляется нагрев воздушных масс внутри помещения. В такой установке может циркулировать горячая вода, воздух или пар.
Что такое калорифер и для чего он нужен
Он представляет собой своеобразный теплообменник, в котором источником тепла являются воздушные потоки, соприкасающиеся с нагревательными элементами. Посредством прибора выполняется прогрев приточного воздуха в вентиляционных системах и сушильном оборудовании.
Схема демонстрирует место калорифера в канальной вентиляционной уставновке
Монтируемый прибор может быть представлен отдельным модулем или входить в состав моноблочной вентиляционной установки. Сфера применения представлена:
- первоначальным нагревом воздуха в приточных системах вентиляции с подачей воздушного потока с улицы;
- вторичным нагревом воздушных масс при рекуперации в системах приточно-вытяжного типа, регенерирующих тепло;
- вторичным нагревом воздушных масс внутри отдельных помещений для обеспечения индивидуального температурного режима;
- прогревом воздуха для его подачи в кондиционер зимой;
- резервным или дополнительным отоплением.
Энергетическая эффективность канального воздухонагревателя любой конструкции определяется коэффициентом тепловой отдачи в условиях определённых энергетических затрат, поэтому при значительных показателях тепловой отдачи прибор принято считать высокоэффективным.
Обвязка в приточной вентиляционной системе регулирующего арматурного каркаса выполняется посредством двухходовых вентилей в городской сети, а также трёхходовыми вентилями при использовании котельной или бойлера. При помощи установленного обвязочного узла легко контролируется производительность используемого оборудования, и минимизируется риск промерзания зимой.
Виды
Отопительно-вентиляционная техника представлена преимущественно водяными и паровыми приборами.
Потоки воздуха проходят через несколько узлов системы
Предпочтение чаще всего отдаётся водяным воздухонагревателям, которые отличаются:
- формой поверхности. Они могут быть гладкотрубными и ребристыми, пластинчатыми и спирально-навивными;
- характером перемещения теплового носителя. Воздухонагреватели одноходового и многоходового типа.
В зависимости от размеров нагревательной поверхности, все приборы водяного и парового типа представлены четырьмя моделями: самые малые (СМ), малые (М), средние (С) и большие (Б).
Водяной
Калориферами водяного типа обеспечивается прогрев воздуха внутри вентиляционного канала до комфортных температурных показателей посредством энергии теплового носителя, постоянно циркулирующего в радиаторной части оборудования. Жидкостные теплоносители не уступают по своим основным характеристикам аналогам электрического типа, но отличаются повышенными показателями энергопотребления и некоторой сложностью монтажа, поэтому их установка должна осуществляться специалистами.
Принцип действия основан на наличии в конструкции звеньев пустого медного или на основе медных сплавов змеевика, расположенных в шахматном порядке. Также устройство обладает алюминиевыми пластинами, предназначенными для тепловой отдачи. Внутри медного змеевика перемещается нагретая жидкость, представленная водой или гликолевым раствором, в результате чего тепло передаётся воздушным потокам из приточной системы.
На схеме представлены узлы вентиляции с водяным фильтром
К основным преимуществам водяных нагревателей воздуха в системах вентилирования можно отнести высокую эффективность прогрева больших по площади помещений, что обусловлено его конструкционными особенностями.
Корпус и внутренние детали водяного калорифера
- боковая часть корпуса;
- верхняя и нижняя панели корпуса;
- вентиляционный патрубок на задней панели;
- теплообменник;
- решётка моторной опоры;
- лопатки ориентируемого типа;
- дополнительная ёмкость для конденсата;
- основная ёмкость для конденсата;
- верхняя часть корпуса теплообменника;
- воздуховод;
- фиксирующие прибор кронштейны;
- пластиковые угольники.
Основной минус заключается в высоком риске промерзания прибора в условиях резко отрицательных температур, что объясняется наличием в системе воды и требует обязательной защиты от обледенения.
Они представлены металлическими трубками с ребристой наружной частью, увеличивающей эффективность тепловой отдачи. Канальные нагреватели, по трубам которых передвигается нагретый тепловой носитель, а снаружи перемещаются и нагреваются воздушные массы, целесообразно монтировать в прямоугольных вентиляционных системах.
Паровой
Они востребованы промышленными предприятиями с избытком пара, который позволяет обеспечивать технологические потребности устройства. Тепловой носитель в таком приборе представлен паром, подаваемым сверху, а в процессе его прохождения сквозь рабочие элементы теплообменника образуется конденсат.
Тепловым носителем в этом типе калорифере является пар
Все выпускаемые в настоящее время паровые теплообменники в обязательном порядке проходят проверку герметичности посредством сухого воздуха, подаваемого с давлением в пределах 30 бар при погружении устройства в резервуар, наполненный тёплой водой.
К преимуществам приборов в системе кондиционирования и вентилирования относится быстрый прогрев помещения, что объясняется конструкцией такого устройства.
Схематическое изображение главных компонентов парового калорифера
- доска с трубами;
- боковая щитковая часть;
- нагревательный элемент;
- прокладка.
Ощутимым минусом парового канального нагревателя является обязательное наличие оборудования, которое непрерывно генерирует пар.
Электрический
Наименее мощные вентиляционные системы экономически целесообразно оснащать обычными электрическими калориферами. Принцип работы устройства основан на прохождении воздушных потоков, подающихся по приточной вентиляционной системе через нагревательные элементы, отдающие часть тепловой энергии. Нагретый воздух подаётся в помещение, а защита от любых перегревов реализуется биметаллическими термовыключателями.
Такие приборы совершенно не нуждаются в подводке слишком сложных или профессиональных коммуникационных систем, поэтому подключаются к уже имеющимся линиям электрического снабжения, что является несомненным плюсом.
Более мощные вентиляционные системы рекомендуется оснащать с электрокалориферами
Внутреннее устройство представлено электронагревателями трубного типа, что обеспечивает максимально эффективный тепловой обмен с окружающими воздушными потоками.
- IV — вентиляционный элемент на вытяжной воздух;
- PV — вентиляционный элемент на приточный воздух;
- PR — теплообменник пластинчатого типа;
- KE — электрический нагревательный элемент;
- PF — фильтрующая система на свежий воздух;
- IF — фильтрующая система на вытяжной воздух;
- TJ — температурный датчик на приточный воздух;
- TL — температурный датчик на свежий воздух;
- TA — температурный датчик на вытяжной воздух;
- M1 — мотор клапана воздухообводного типа;
- M2 — клапан для свежих воздушных потоков;
- M3 — клапан для вытяжных воздушных потоков;
- PS1 — дифференциальное реле давления на приточные воздушные потоки;
- PS2 — дифференциальное реле давления на воздушные потоки вытяжного типа.
Электрический калорифер включает в себя 14 элементов
Использование электрических приборов может быть оправданным только в вентилируемом помещении, площадь которого составляет менее 100–150 м2. В противном случае уровень расхода электрической энергии будет слишком высоким.
Качественная вентиляция в доме избавит от сырости и застоявшегося воздуха. В следующей статье вы узнаете более подробно о монтаже системы приточно-вытяжного типа: https://aqua-rmnt.com/ventilyaciya/pritochno-vyityazhnaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome.html.
Расчёт мощности
Получение воздуха с необходимыми температурными показателями предполагает проведение правильных расчётов и грамотного выбора устройства для вентиляции приточного типа. Даже несмотря на то, что особой популярностью пользуются современные водяные приборы с тепловым носителем в виде горячей воды, при выборе устройства любого типа изначально требуется определиться с его мощностью на основе исходных данных, представленных:
- объёмом нагреваемых приточных воздушных масс в м³/ч или кг/ч;
- температурными показателями исходных воздушных масс, равными расчётной температуре уличного воздуха в конкретном регионе;
- предпочтительным температурным режимом воздушных потоков после нагрева;
- температурным графиком теплового носителя, который используется для прогрева.
Упрощённое определение мощности канального нагревателя выполняется в соответствии с простой формулой:
Р = 0,34 × Q × Т
Q — производительность вентиляционной системы в м3/час;
Т — разница температурных показателей на вход и выход в вентиляционном канале.
Таблица: расчёт мощности для основных параметров вентиляционной системы
Производительность, м3 | Мощность нагревательного элемента, кВт |
80 | 1,2 |
160 | 2,4 |
240 | 3,6 |
330 | 4,8 |
510 | 7,5 |
730 | 10,8 |
1020 | 15,0 |
1520 | 22,5 |
2030 | 30,0 |
Например, объём воздуха в комнате площадью в 20 м2 при высоте потолка 300 см, равен 60 м3, поэтому однократный воздухообмен составляет 60 м2/час.
Таблица: показатели мощности электрического, парового и водяного канального нагревателя
Показатели | t воздуха на входе оС | |||||||||
-5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -40 | -45 | ||
Мощность кВт | 0.06 | 0.08 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.14 | 0.16 | 0.18 | 0.19 | 0.21 |
Подаваемый в помещение с улицы приточный воздух требует обработки, чтобы получить нормативные параметры. Обрабатывать воздушные массы можно фильтрацией, нагревом, охлаждением и увлажнением. Прогрев приточных воздушных потоков осуществляется внутри специального теплообменного оборудования, представленного калориферами.
Жидкостные канальные воздухонагреватели являются сегодня самыми популярными, широко используемыми в большинстве вентиляционных систем. Теплоноситель жидкого типа постоянно перемещается в направлении, которое противоположно воздушным потокам, что обеспечивает эффективное и недорогое отопление, существенно экономящее энергоресурсы и поддерживающее оптимальные микроклиматические условия в помещениях любого типа.
Организовать оптимальный доступ чистого и свежего воздуха в жилые помещения, особенно в теплое время года – довольно простая задача. Для этого лишь необходимо оснастить приточную систему вентилятором с достаточной мощностью. Однако в холодное время года установка вентилятора нецелесообразна по ряду причин. В таком случае специалисты рекомендуют обратить внимание на калориферы для приточной вентиляции, которые возьмут на себя заботу об установлении благоприятного микроклимата и свободного доступа теплого воздуха в помещение.
О том, что собой представляют калориферы, какими они бывают и по какому принципу работают, мы расскажем в этой статье.
Что это такое и для чего нужен?
Калорифер – это специальное устройство, предназначенное для обеспечения теплообмена за счет нагревания воздушного потока с помощью соприкосновения его с определенным количеством нагревающих элементов.
Устанавливается такой агрегат в вентиляционных системах как в комплексе с моноблочными конструкциями, так и в виде отдельно стоящих модулей.
Как работает и устройство?
В зависимости от того, какой источник тепла используется, калориферы подразделяются на водяные, электрические и паровые.
В подавляющем большинстве случаев теплопередающие элементы калориферов представляют собой стальные трубы с оребренной поверхностью. Именно оребрение помогает увеличить площадь и, соответственно, эффективность теплоотдачи. Внутри таких труб проходит нагревающий или охлаждающий теплоноситель, а снаружи – воздушные потоки, охлаждаемые или нагреваемые при контакте с трубами.
Реберная структура устройства представляет собой металлические пластины, насаженные на трубки, либо навитую на них ленту или тонкую проволоку.
Принцип действия калориферов основан на том, что теплоноситель имеет больший коэффициент теплоотдачи по отношению к потокам воздуха.
Энергоэффективность калорифера зависит от коэффициента теплоотдачи устройства при определенных энергозатратах. Иными словами, чем больше тепла агрегат способен отдать при неизменных энергетических затратах, тем выше его эффективность.
Устройство способно значительно нагреть проходящие через него воздушные потоки – поднять их температуру на 70-110 градусов, поэтому использовать калорифер можно даже при минимальных температурах (до -25 градусов).
Устанавливаться калорифер может по двум схемам воздухообмена – по принципу смешения рециркуляционного и приточного воздуха, а также в замкнутой системе рециркуляции воздуха. Для систем принудительной или искусственной вентиляции это условие неактуально, так как через калорифер воздух прогоняется с помощью канальных вентиляторов.
Электрический калорифер: принцип работы
Для маломощных вентиляционных систем экономически обоснованным решением является использование электрического калорифера, так как установка такого агрегата не требует подведения сложных коммуникаций – достаточно лишь подключить прибор к линии электроснабжения.
Для более эффективного теплообмена с окружающим воздухом электрические калориферы оборудуются трубчатыми электронагревателями.
Внимание: Оправдано использование электрического калорифера только в случае, если площадь обслуживаемого помещения не превышает 150 квадратных метров, в противном случае расход электроэнергии покроет всю экономию на установке электрического калорифера.
Виды
Навесные и настенные
В последние годы особой популярностью пользуются навесные (настенные) конвекторы, основанные на работе электрических калориферов.
Состоит калорифер из металлического корпуса, внутри которого размещены нагревательные элементы. Работа этих элементов управляется механическим или электронным термостатом. Сам нагревательный элемент включает в себя проводник большого сопротивления, помещенный в термостойкий керамический корпус. При этом трубчатый электронагреватель герметически запаивается в алюминиевый или металлический корпус, которые выполняется в эргономичной форме радиатора с:
- крыльями
- отводными пластинами
- аэродинамическими вставками.
Температура включенного трубчатого электронагревателя может колебаться от 600 до 1000 градусов. Основное достоинство электрического конвектора заключается в том, что он не сжигает кислород и не пересушивает воздух.
Работа электрических конвекторов основывается на законе физике о теплообмене: холодный воздух всегда находится внизу, а теплый – наверху. В конвекторе холодные воздушные массы, проходя через трубчатые электронагреватели, опускаются вниз. В процессе движения нижние слои воздуха нагреваются и поднимаются наверх, где впоследствии остывают, становятся тяжелее и опускаются вниз.
Электрокалорифер канальный
Канальные калориферы представляют собой оборудование для нагревания воздуха, состоящее из труб, по которым циркулирует горячая вода, воздух или пар. Встраиваются канальные нагреватели непосредственно в воздуховоды (вентиляционные каналы). По принципу передачи тепловой энергии устройства бывают электрическими и водяными. В зависимости от сечения и конфигурации вентиляционной системы воздухонагреватели бывают круглой и прямоугольной формы.
Кроме того, существуют канальные нагреватели и с функцией рекуперации (утилизации тепла). В таком случае холодный приточный воздух нагревается посредством теплообмена с устраняемым теплым воздухом. Смешения воздушных потоков при этом не происходит.
Промышленные электрокалориферы: производители и популярные модели
Наиболее популярными моделями промышленных электрокалориферов являются следующие устройства:
- «TDE 25»:
- производитель: «Trotec GmbH & Co. KG» (Германия);
- мощность нагрева: 3 000 Ватт;
- расход воздуха: 250 м3/ч;
- сборка: переносной.
- «F-LUX series»:
- производитель: «Systema» (Италия);
- мощность нагрева: от 12 800 до 37 000 Ватт;
- сборка: настенный.
Принцип работы водяного калорифера
Применение водяных калориферов является наиболее экономичным решением для обслуживания помещений более 150 квадратных метров, так как подведение линии центрального отопления не является высокозатратной задачей. Температуры воды в таком устройстве может достигать 180 градусов.
Необходимо отметить, что стоимость электрических калориферов несколько выше стоимости водяного оборудования, хотя в последнем случае требуется установка специального узла обвязки, состоящего из управляющего модуля, циркуляционного насоса, арматурой для трубопровода и трехкодового клапана. Установка узла обвязки позволяет не только контролировать производительность калорифера, но и предохранять его замерзания в холодное время года.
Универсальные агрегаты, работающие на воде, устанавливаются в местах с хорошо отлаженной системой теплоснабжения. Такое простое, но эффективное проектное решение позволяет нагревать воздух в пределах 70-100 градусов, что актуально для объемных помещений, нуждающихся в дополнительном обогреве: ангаров, супермаркетов, спортзалов, теплиц, крупных павильонов и складов.
Виды
Производители калориферов в России
Основными производителями калориферов в России являются такие организации, как:
- «Салма» (город Псков, Псковская область) — www.psksalma.ru;
- «Делсот» (город Миасс, Челябинская область) — www.delsot.ru;
- «Костромской Калориферный завод» (город Кострома, Костромская область) — www.kkz.ru.
Калориферы КСК: классификация и технические характеристики
Рассмотрим наиболее популярные модели водяных калориферов:
- калорифер «КСК 2-2»:
- тип: двухрядный;
- производительность по теплу: 31 кВт;
- производительность по воздуху: 2 500 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 8,3 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0, 00056 м2;
- фронтальное сечение: 0,244 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 3-3»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 60 кВт;
- производительность по воздуху: 3 150 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 15,2 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0, 00101 м2;
- фронтальное сечение: 0,290 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 3-6»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 50,2 кВт;
- производительность по воздуху: 2 500 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 13,4 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00077 м2;
- фронтальное сечение: 0,267 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 3-7»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 65 кВт;
- производительность по воздуху: 3 150 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 16,6 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00077 м2;
- фронтальное сечение: 0,329 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 3-8»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 83 кВт;
- производительность по воздуху: 4 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 20 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00077 м2;
- фронтальное сечение: 0,392 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 3-9»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 103,1 кВт;
- производительность по воздуху: 5 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 23,2 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00077 м2;
- фронтальное сечение: 0,455 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 3-10»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 135,2 кВт;
- производительность по воздуху: 6 300 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 29,6 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00077 м2;
- фронтальное сечение: 0,581 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 3-11»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 360 кВт;
- производительность по воздуху: 16 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 86,3 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00235 м2;
- фронтальное сечение: 1,660 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 3-12»:
- тип: трехрядный;
- производительность по теплу: 556,4 кВт;
- производительность по воздуху: 25 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 130,1 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00355 м2;
- фронтальное сечение: 2,488 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 4-6»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 59 кВт;
- производительность по воздуху: 2 500 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 17,6 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00102 м2;
- фронтальное сечение: 0,267 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 4-7»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 76 кВт;
- фронтальное сечение: 0,329 м2;
- производительность по воздуху: 3 150 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 21,8 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00102 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 4-8»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 97,0 кВт;
- производительность по воздуху: 4 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 26,2 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00102 м2;
- фронтальное сечение: 0,392 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 4-9»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 120,4 кВт;
- производительность по воздуху: 5 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 30,4 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00102 м2;
- фронтальное сечение: 0,455 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 6.
- калорифер «КСК 4-10»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 157,2 кВт;
- производительность по воздуху: 6 300 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 39,0 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00102 м2;
- фронтальное сечение: 0,581 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 4-11»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 417,3 кВт;
- производительность по воздуху: 16 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 114,2 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00312 м2;
- фронтальное сечение: 1,660 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
- калорифер «КСК 4-12»:
- тип: четырехрядный;
- производительность по теплу: 648,1 кВт;
- производительность по воздуху: 25 000 м3/ч;
- поверхность теплового обмена: 172,5 м2;
- сечение для прохода теплоносителя: 0,00471 м2;
- фронтальное сечение: 2,488 м2;
- количество ходов по теплоносителю: 4.
Газовый
Газовые калориферы представляют собой тепловые пушки, работающие на газовом топливе (сжиженном газе): пропан-бутановой смеси или метане (природном газе).
Газовые калориферы используются для обогрева больших площадей (от 100 до 600 квадратных метров).
Как правило, газовые устройства оснащаются жаропрочным стальным корпусом, который защищает внутренние элементы агрегата. Принцип работы такого калорифера основывается на полном сгорании сжиженного газа, в результате чего выделяется тепло. Газ поступает из баллона, нагревается от пламени горелки, практически целиком сгорает и смешивается с нагретым воздухом. За счет практически мгновенного смешения продуктов сгорания с нагреваемым воздухом газовые калориферы обладают КПД, близким к 100 процентам. За счет того, что газовые баллоны подключаются к устройству только на время работы и могут храниться отдельно, газовые калориферы считаются пожаробезопасным оборудованием.
Кроме того, практически полное сгорание топлива и выделение только пара и углекислого газа делает оборудование такого плана безопасным не только для экологии, но и для человека. А так как природный газ и пропан-бутановая смесь являются одними из самых дешевых видов топлива, то газовые калориферы крайне экономичны.
На отработанном масле
Как известно, масло является калорийным углеводородным сырьем, из которого можно извлекать «бесплатную» энергию.
Внимание: При повторном использовании отработанное масло выделяет не меньше тепла, чем солярка.
Все дело в том, что утилизация отработанного масла для многих предприятий является серьезной проблемой, которая приносит немалые убытки за счет транспортных расходов и экологических сборов.
Отработанное масло даёт тепла не меньше, чем солярка. В настоящий момент КПД отопительных приборов, работающих на «вторичке» достигает 90-94 процентов. При сжигании 1 литра масла выделяется около 10-11 кВт тепла в час, что примерно равно показателю обычного дизельного топлива.
Если же сырье подвергалось предварительной очистке, то его энергоэффективность повышается еще на 20-25 процентов.
Использовать в качестве топлива можно любое масло, в том числе растительного происхождения: рапсовое, подсолнечное и прочее. Однако чаще всего используются продукты нефтепереработки: моторное, индустриальное, компрессорное и энергетическое.
Цена
Стоимость калориферов зависит от множества параметров, в том числе от типа и производительности. Соответственно, чем мощнее агрегат, тем он дороже. При этом отечественные модели зачастую оцениваются дешевле иностранных. Именно поэтому точную цену конкретной модели калорифера необходимо уточнять непосредственно у продавца.
Как показывает практика, цены на калориферы начинаются от нескольких тысяч (бытовые модели) и заканчиваются несколькими сотнями тысяч рублей (промышленные модели).
Где купить калорифер для приточной вентиляции?
В Москве
В Москве продажей калориферов для приточной вентиляции занимаются такие компании, как:
- «RuClimat»:
- сайт: http://www.ruclimat.ru/;
- адрес: город Москва, улица Дубнинская, дом 83, офис 617-618;
- телефон: +7 (495) 645-83-97.
- «MirCli»:
- сайт: https://mircli.ru;
- адрес: город Москва, Ленинградский проспект, дом 80, корпус Г;
- телефон: +7 (495) 666-22-19.
- «Венкор»:
- сайт: http://www.vencore.ru/;
- адрес: город Москва, улица Добролюбова, дом 2, строение 5;
- телефон: +7 (495) 777-19-11.
- «Cold System»:
- сайт: http://cold-system.ru;
- адрес: город Москва, улица Шоссейная, 29с2;
- телефон: +7 (495) 204-19-02.
- «ВентКомфорт»:
- сайт: http://www.ventkomfort.ru;
- адрес: город Москва, Проектируемый проезд, дом 5112;
- телефон: +7 (495) 646-72-35.
В Санкт-Петербурге
В Санкт-Петербурге приобрести калориферы для приточной вентиляции можно в следующих организациях:
- «ClimateUnion»:
- сайт: http://www.climateunion.ru;
- адрес: город Санкт-Петербург, улица Королева, дом 48, корпус 6;
- телефон: +7 (812) 347-15-57.
- «Теплоконтроль»:
- сайт: http://www.climateunion.ru;
- адрес: город Санкт-Петербург, проспект Елизарова, дом 34;
- телефон: +7 (812) 244-13-40.
- «Циклон СПБ»:
- сайт: http://cyclonespb.ru;
- адрес: город Санкт-Петербург, улица Коллонтай, дом 5;
- телефон: +7 (812) 932-72-96.
- «Нева Климат»:
- сайт: http://nevaclimat.com;
- адрес: город Санкт-Петербург, проспект Елизарова, дом 34, литера А;
- телефон: +7 (812) 611-07-37.
- «Благовест»:
- сайт: http://www.blagovest-spb.ru;
- адрес: город Санкт-Петербург, Большеохотинский проспект, дом 23;
- телефон: +7 (812) 320-29-49.
Таким образом, установка грамотно подобранного калорифера для приточной вентиляции обеспечит не только приток свежего теплого воздуха в холодное время года, но и приятный микроклимат в обслуживаемом помещении. Именно поэтому к выбору устройства необходимо подходить со всей ответственностью, учитывая его тип и производительность, ведь только в этом случае получится приобрести не только эффективное, но и экономичное оборудование.
Авг 29, 2017
Для подогрева воздуха в помещениях в холодный период года применяются различные воздухонагреватели и схемы обогрева.
Наиболее распространенными являются схемы обогрева при которых источник (или источники) тепла расположен непосредственно в обогреваемом помещении.
Этими источниками могут служить как отопительные агрегаты, работающие на горячей воде или перегретом паре, так и электрокалориферные установки, нагревающие воздух при помощи электрической энергии.
Вместе с тем, среди великого разнообразия схем обогрева есть также такие схемы, при которых воздух нагревается непосредственно внутри вентиляционных каналов и распространяется по этим каналом при помощи вентиляторов (как канальных, так и радиальных).
Для реализации таких схем обогрева применяются специальные приборы – электрокалориферы и канальные нагреватели.
Такой подход позволяет сэкономить не только место, которое занял бы обогревательный прибор, но и расход электроэнергии в процессе поддержания температуры воздуха в отапливаемом помещении.
Электрокалориферы
Электрокалориферы предназначены для комплектации электрокалориферных установок с вентиляторами или применения в качестве канальных нагревателей в вентиляционных системах для нагрева воздуха в зданиях сельскохозяйственного, промышленного, коммунального назначения при условии, если окружающая среда не взрывоопасная и не содержит значительного количества токопроводящей пыли. На фото справа представлен электрокалорифер ЭКО.
Электрокалориферы широко применяются для подогрева воздуха в вентиляционных системах цехов, ангаров и прочих промышленных зданий, а также сушильных камер. Монтируются они в вентиляционные системы при помощи переходников, диффузоров, гибких вставок. Для расчета установки электрокалорифера в вентиляционную систему необходимо учитывать такой параметр как аэродинамическое сопротивление.
Электрокалорифер представляет собой каркас прямоугольного сечения, внутри которого расположены трубчатые оребренные электронагреватели.
Электрокалориферы ЭКО мы поставляем более двадцати лет.
Основной конструктивный элемент электрокалорифера ЭКО – трубчатые электронагреватели с алюминевым оребрением (ТЭНы). В зависимости от модели, ТЭНы могут быть размещены в один, два, три и четыре ряда. Выводы трубчатых электронагревателей находятся в коробках, закрывающихся крышками.
Для того, чтобы на каждом ТЭНе было 220В при подключении канального нагревателя к сети 380В, электронагреватели объединяются между собой в звезду. В корпусе устанавливаются два независимых нормально-замкнутых биметаллических термовыключателя. Один выключатель служит защитой от перегрева воздушного потока и срабатывает при температуре 70-100°C. Второй – защищает от пожара при перегреве корпуса и срабатывает при температуре 100-130°C. Электрокалориферы ЭКО изготавливаются в 9 типоразмерах.
Электрокалориферные установки на основе различных электрокалориферов.
Ниже мы приводим ссылки на разделы каталога, в которых описаны электрокалориферные установки, работающие на базе различных электрокалориферов и вентиляторов (осевых или радиальных центробежных).
С применением радиальных вентиляторов для работы в системах воздуховодов и отопления больших по площади помещений через воздуховодные сети:
Нет ничего сложного в том, чтобы обеспечить в теплое время года помещение новым свежим воздухом. Все что необходимо для этого – поставить в приточной вентиляции специальный вентилятор, предварительно рассчитав необходимую мощность. Совсем же иначе обстоят дела при холодах.
Теперь кроме поступления свежих воздушных масс появляется необходимость их обогрева. Будь то бытовое, или промышленное помещение, этот вопрос всегда актуален. И выходом из положения в данном случае станет канальный электрический калорифер для вентиляции. Установив его, можно не беспокоиться о создании благоприятного микроклимата внутри помещения.
Калорифер представляет собой устройство, которое нагревает приходящий свежий воздух с улицы посредством прохождения его через нагревательные элементы. Как вы уже поняли, калорифер монтируется в системах вентиляции, причем он не только может устанавливаться отдельным модулем, но и в сочетании с моноблочными конструкциями.
Всего существует 3 вида канальных калориферов:
- Водяные.
- Паровые.
- Электрические.
В сегодняшней статье мы поговорим о последних, современных канальных электрокалориферах, промышленных и бытовых.
Особенности эксплуатации
Электрические калориферы сегодня с успехом применяются в зданиях различного назначения. В этом никаких ограничений нет – жилые, сельскохозяйственные, промышленные и любые другие типы строений могут быть оснащены электрокалориферами. Однако определенные условия все же есть. Во-первых, в окружающей среде не должно находиться паров взрывоопасных элементов и слишком много токопроводящей пыли.
В большинстве случаев электрическими калориферами оборудуются крупные мастерские, офисы, гаражи, склады, сушильные камеры. Возможна установка как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Главное чтобы не перекрывался доступ к панели ручной перезагрузки системы. Часто применяют их на строительных площадках – благодаря электрокалориферам удается существенно ускорить высыхание штукатурки, краски, и других стройматериалов. Нередко используются они и в других ролях, к примеру, в качестве тепловой завесы ворот и дверных конструкций.
Что касается температуры, в которой могут эксплуатироваться электрические калориферы, то это диапазон от минус тридцати, до плюс пятидесяти градусов. Дабы избежать перегрева оборудования, необходимо обеспечить расход воздуха через него, который будет выше минимальных значений.
Чтобы устройство служило вам долго и не создавало проблем с необходимостью проведения ремонтных мероприятий, к нему нужно бережно относиться.
Используя канальный калорифер электрический для вентиляции, нельзя:
- Вешать на него одежду, преследуя цель ее высушить.
- При работе агрегата отключать вентилятор.
- Располагать в непосредственной близости розеток.
Эти простые правила помогут сохранить работоспособность воздухонагревательного оборудования на долгие годы.
Специфика монтажа
Планируя установку, прежде всего, нужно проверить целостность конструкции, провести тщательный осмотр техники. Не должно быть никаких вмятин и других механических повреждений. Если вы все же заметили таковые (они могли быть нанесены во время перевозки), то следует позаботиться об их устранении. Также выполните проверку сопротивления изоляции кабелей.
Установка в систему вентиляции осуществляется с помощью переходников, гибких вставок, а также диффузоров. Монтаж бытовых и промышленных электрических калориферов не требует слишком много усилий. Можно с уверенностью сказать, что он несложный, однако и крайне простым его тоже назвать нельзя. В любом случае нужен ответственный подход и внимательность.
Для правильного подключения устройства к электросети и обеспечения безопасности эксплуатации в будущем, нужно чтобы все работы проводили специалисты. Должны учитываться все электротехнические правила. Установка в обязательном порядке должна быть заземлена, причем состояние заземления нужно проверять потом как минимум раз в три месяца.
Питающие кабели должны прокладываться внутри труб. Требуется также поставить специальный защитный фильтр перед входным устройством электрического калорифера. Благодаря ему создается барьер, который делает невозможным прохождение нежелательных компонентов вместе с воздухом. Завершающим этапом становится теплоизоляция канального калорифера, для которой задействуется термостойкая изоляция. Это делается уже после того, как установка и подключение подошли к концу.
Основные характеристики
В качестве материала изготовления в подавляющем количестве случаев применяется оцинкованная низкоуглеродистая сталь. Основными частями конструкции калорифера являются нагревательные элементы и вентилятор. Приходящий свежий воздух направляется вентилятором на нагревательные элементы, на выходе из которых воздух становиться теплым.
Приточные установки с электрическим калорифером оснащаются электронной панелью автоматики. Она не допускает перегрузок в электрической сети, и, контролируя работу устройства с помощью температурных датчиков, защищает от перегревов (в нужные моменты выключая агрегат). Следует помимо всего прочего знать, что настенные канальные электрокалориферы для вентиляции обычно имеют несколько режимов мощности. Включение того или иного режима выполняется путем нажатия на специальные переключатели.
Расчет мощности
Этим вопросом задаются многие люди, поставившие перед собой цель приобрести бытовой или промышленный канальный электрокалорифер. Существует одна простая формула для расчета мощности – умножаем расход воздуха м3/час на коэффициент (0,335). Получившееся число опять умножаем, но уже на разницу температуры на выходе из системы и самой низкой (минимальной) температуры наружного воздуха.
Данная формула весьма точна, однако она не может дать максимально объективного представления о требуемой мощности, так как не учитывает многие другие важные факторы. Такие как климатическую зону, в которой будет монтироваться воздухонагревательное оборудование; характеристики воздуха, например, плотность и теплоемкость и т.д. Поэтому для определения мощности дополнительно стоит проконсультироваться со специалистом, который поможет разобраться в вопросе и подобрать оптимальную мощность.
Ассортимент калориферов, предлагаемый магазинами, поражает – в продаже состоят модели любых свойств, качеств и разновидностей. Исходя из этого, вы сможете без проблем найти прибор, который будет полностью соответствовать вашим пожеланиям.
Нагрев приточного воздуха для систем вентиляции или отопления позволяет обеспечить необходимый микроклимат, соответствующий санитарным требованиям. Без этой процедуры свежая струя будет постоянно заменять собой теплый отработанный воздух, выводя наружу тепловую энергию, снижая тем самым эффективность системы отопления здания. Одним из основных устройств, используемых для подготовки приточного воздуха к подаче в систему вентиляции, является калорифер — обогреватель воздушного потока, использующий энергию носителя или преобразующий один вид в другой.
Принцип работы и конструкция водяного калорифера
Калорифер — это устройство, служащее для нагрева воздуха. По принципу работы он является теплообменником, передающим энергию от теплоносителя к потоку приточной струи. Состоит из рамки, внутри которой плотными рядами расположены трубки, соединенные в одну или несколько линий. По ним циркулирует теплоноситель — горячая вода или пар. Воздух, проходя сквозь сечение рамки, получает от горячих трубок тепловую энергию, благодаря чему по вентиляционной системе он транспортируется уже нагретым, не создающим возможности образования конденсата или охлаждения помещений.
Виды обогревательных устройств для приточной вентиляции
Все калориферы для приточной вентиляции можно разделить на две основные группы:
- Использующие теплоноситель.
- Не использующие теплоноситель.
В первую группу входят водяные и паровые калориферы, во вторую — электрические. Принципиальная разница между ними состоит в том, что устройства первой группы только организуют передачу тепловой энергии, поступающей в них в готовом виде, тогда как приборы второй труппы создают тепло внутри себя самостоятельно. Кроме того, водяные и паровые калориферы подразделяются на пластинчатые, имеющие большую эффективность, но худшие эксплуатационные качества, и спирально-катанные, используемые ныне практически повсеместно.
Существуют также нагревательные устройства, зачастую причисляемые к данным группам, например, газовый калорифер. Горящий газ нагревает поток воздуха, проходящий через зону накала, осуществляя его подготовку к использованию в системах вентиляции или воздушного отопления. Использование таких устройств не имеет широкого распространения, так как применение газа в промышленных цехах сопряжено с массой опасностей и имеет множество ограничений.
Также существуют калориферы на отработанном масле. Используется тепло, выделяемое при сжигании отработки. Для больших помещений такие устройства не имеют достаточной мощности, но для малых вспомогательных участков вполне подходят.
Организация приточной вентиляции с подогревом воздуха: все, что нужно знать.
Устанавливаем пластиковые воздуховоды для вентиляции: преимущества и недостатки.
Вентиляция в ванной комнате и туалете: выбор и установка вытяжного вентилятора.
Плюсы и минусы использования
К достоинствам можно отнести:
- Высокая эффективность.
- Простота устройства, надежность.
- Компактность, возможность размещения в небольших объемах.
- Неприхотливость в обслуживании (водяные и паровые приборы практически в нем не нуждаются).
К недостаткам относятся:
- Необходимость наличия теплоносителя или подключения к сети электропитания.
- Несамостоятельность работы — необходимо оборудование для подачи воздуха.
- Прекращение подачи электроэнергии или теплоносителя означает остановку работы системы.
Как достоинства, так и недостатки приборов обусловлены из конструкцией и не зависят от внешних факторов.
Типы калориферов
Существует несколько типов калориферов, используемых в разных участках и условиях.
Рассмотрим их внимательнее:
Водяные
Самая распространенная группа приборов, отличающаяся высокой эффективностью, безопасностью и простотой действия. В качестве теплоносителя в них используется горячая вода, поступающая из сети ЦО, ГВС или от собственного котла. Калорифер водяной для приточной вентиляции является наиболее удобным и экономичным решением, позволяющим выполнять поставленные задачи с минимальными затратами на обслуживание или ремонт. Единственным недостатком прибора является необходимость подключения к системе подачи теплоносителя, что создает определенные сложности на стадии монтажа и препятствует быстрому переносу в другое место.
Паровые
Паровые устройства являются полными аналогами водяных и на практике отличаются от них только видом теплоносителя. Единственным отличием паровых приборов является большая толщина стенок трубок — 2 мм против 1,5 у водяных. Это обусловлено большим давлением в системе, требующим усиленных каналов для циркуляции. В остальном приборы идентичны, имеют одинаковые эксплуатационные правила и требования.
Электрические
Электрический калорифер для приточной вентиляции не нуждается в подаче теплоносителя, так как источником нагрева является электрический ток. Подключение таких приборов гораздо проще, что делает их мобильными и удобными в использовании, но высокие расходы на электроэнергию ограничивают применение этой группы. Чаще всего они устанавливаются для местного обогрева при выполнении разовых работ, используются в качестве аварийных или временных источников тепла.
Расчет мощности калорифера
Расчет калорифера производится в несколько этапов. Последовательно определяются:
- Тепловая мощность.
- Определение размера фронтального сечения, подбор готового прибора.
- Расчет расхода носителя.
Поскольку расход воздуха известен из характеристик вентиляционной системы, то вычислять его не потребуется. Формула определения тепловой мощности прибора:
Qт = L • Pв • Cв • (tвн — tнар)
где Qт — тепловая мощность калорифера.
L — расход воздуха (величина приточного потока).
Pв — плотность воздуха, табличное значение, находится в СНиП.
Cв — удельная теплоемкость воздуха, имеется в таблицах СНиП.
(tвн — tнар) — разница внутренней и наружной температур.
Внутренняя температура — санитарная норма для данного помещения, наружная определяется усредненным значением самой холодной пятидневки в году для данного региона.
Определяем фронтальное сечение:
F = (L • P)/ V,
где F — фронтальное сечение.
L — расход воздуха.
P — плотность воздуха.
V — массовая скорость потока, принимается около 3-5 кг/м2•с.
Затем находим расход теплоносителя:
G = (3,6 • Qт)/Cв • (tвх — tвых),
где G — расход теплоносителя.
3,6 — поправочный коэффициент для получения нужных единиц измерения.
Qт — тепловая мощность прибора.
Cв — удельная теплоемкость среды.
(tвх — tвых) — разница температур теплоносителя на входе и выходе из устройства.
Зная расход носителя можно определить диаметр труб обвязки и подобрать нужное оборудование.
Пример расчета
Определяем тепловую мощность при разнице температур от -25° до +23°, при производительности вентилятора 17000 м3/час:
Qт = L • Pв • Cв • (tвн — tнар) = 17000 • 1,3 • 1009 • (23-(-25)) = 297319 Вт = 297,3 кВт
Фронтальное сечение:
F = (L • P)/ V = (17000 • 1,3) / 4 = 5525 = 0,55 м2.
Определяем расход теплоносителя:
G = (3,6 • Qт)/Cв • (tвх — tвых) = (3,6 • 297,3)/1009 • (95-50) = 1,58 кг/сек.
По полученным данным по таблице калориферов подбираем наиболее подходящую модель.
Вычисление поверхности нагрева
Площадь поверхности нагрева определяет эффективность устройства. Чем она больше, тем выше коэффициент теплоотдачи, тем сильнее прибор нагревает воздушный поток. Определяется по формуле:
Fk = Q / k • (tср.т — tср.в)
где Q — тепловая мощность.
k — коэффициент.
tср.т — средняя температура теплоносителя (между значениями на входе и выходе из прибора).
tср.в — средняя температура воздуха (наружная и внутренняя).
Полученные данные сравниваются с паспортными характеристиками выбранного прибора. В идеале расхождение между реальными и расчетными значениями должны быть на 10-20% больше у реальных.
Особенности расчета паровых калориферов
Методика расчета паровых калориферов практически идентична рассмотренной. Единственным отличием является формула расчета теплоносителя:
G = Q / r
где r — удельная теплота, возникающая при конденсации пара.
Самостоятельный расчет калориферных установок достаточно сложен и чреват появлением множества ошибок. Если требуется рассчитать прибор, лучшим решением будет обратиться к специалистам или использовать онлайн-калькулятор, которых имеется много в сети интернет. Решение достаточно просто, надо лишь подставит в окошечки программы собственные данные и получить искомые значения, на основании которых можно выбирать готовые устройства.
Методы обвязки
Обвязка калорифера — это комплекс устройств и элементов регулировки подачи теплоносителя в прибор. Он включает в себя следующие элементы:
- Насос.
- Двух- или трехходовой клапан.
- Измерительные приборы.
- Запорная арматура.
- Фильтр.
- Байпас.
В зависимости от условий эксплуатации эти элементы могут быть расположены в непосредственной близости от прибора, или на приличном отдалении от него. Исходя из условий подключения различают:
- Гибкая обвязка. Монтируется на узлах управления, расположенных рядом с прибором. Установка таких обвязок считается более легкой, так как она дает возможность все работы производить на резьбовых соединениях, практически не нуждаясь в сварке.
- Жесткая обвязка. Используется на устройствах, удаленных от узлов управления и требующих наличия прочных коммуникаций.
При разнице в технике монтажа, оба вида выполняют одну и ту же функцию — обеспечивают настройку и регулировку режима работы калорифера.
Регулировка процесса нагрева
Используются два способа регулировки режима работы:
- Количественный. Настройка производится путем изменения объема теплоносителя, поступающего в прибор. При этом способе отмечаются резкие скачки температуры, нестабильность режима, поэтому в последнее время более распространен второй тип.
- Качественный. Этот способ позволяет обеспечивать постоянный расход теплоносителя, что делает работу прибора более стабильной и плавной. При неизменном расходе меняется лишь температура носителя. Это делается путем подмешивания в прямой поток некоторого количества более холодной обратки, что регулируется трехходовым клапаном. Такая система защищает конструкцию от перемерзания.
Обустройство вентиляции в частном доме своими руками: выбор схемы и составление проекта.
Комбинированные котлы на дровах и электричестве: оптимальное решение для отопления загородного дома. Источник: https://klimatlab.com/otoplenie/tverdtoplivo/kotly-dlya-otopleniya-na-drovax-i-elektrichestve.html
Особенности монтажа и подключения
Монтажные работы, подключение, запуск системы, настройка работы — все это должно выполняться бригадой специалистов. Установка калорифера своими руками возможна лишь в частных домах, где нет такой высокой ответственности, как в производственных помещениях. Основные операции включают в себя установку прибора и элементов управления, соединения их в необходимом порядке, подключении к системе подачи и отвода теплоносителя, опрессовке, пробном запуске. Если все узлы комплекса продемонстрируют качественную работу, то система сдается в постоянную эксплуатацию.
Правила эксплуатации и возможность ремонта
Основные требования к эксплуатации и безопасности устройства изложены в паспорте. Они направлены на исключение аварийных ситуаций, вызванных превышением допустимой температуры или давления теплоносителя, избегать резкого повышения температуры комплекса при первом запуске в холодное время года. Особое внимание следует обращать на опасность перемерзания трубок устройства в зимнее время, грозящее выходом прибора из строя. Для ремонта устройств следует привлекать специализированные организации, самостоятельное вмешательство чаще всего только увеличивает степень проблемы.
Краткий обзор современных моделей и цен
В качестве примеров можно рассмотреть несколько моделей:
- КСК-3. Калорифер спирально-катанный с 3 рядами трубок. Распространенная отечественная модель, испытанная и надежная. Цена прибора зависит от его размеров, колеблется от 5000 до 3700 руб.
- Volcano mini. Польское устройство, применяемое для обслуживания относительно небольших помещений. Стоимость находится в пределах 20.000-30.000 руб.
- Galletti AREO. Итальянский прибор, оборудованный вентилятором. Имеет привлекательный внешний вид, отличается низким уровнем шума. При этом цены на такие устройства довольно высоки и находятся на отметке от 80.000 рублей и выше.
Использование водяных калориферов позволяет решить проблемы с подготовкой приточного воздуха, организовать обогрев помещений. Кроме того, приборы активно используются в сушильных установках. Простота, неприхотливость в эксплуатации и высокая экономичность сделали эти устройства лидерами среди промышленных отопительных установок. Высокий срок службы и возможность питания от разных источников делают их наиболее привлекательными устройствами среди всех альтернативных вариантов.
Поделиться:
1 Комментарий
Используемые источники:
- https://aqua-rmnt.com/otoplenie/kalorifer-vodyanoy-dlya-pritochnoy-ventilyatsii.html
- https://ventilsystem.ru/ventilyaciya/kalorifery-dlya-pritochnoj-ventilyacii.html
- http://www.evromash.ru/catalog/teplo/duct/
- https://energomir.biz/otoplenie/obogrevateli/elektricheskie-kalorifery.html
- https://klimatlab.com/ventilyaciya/kondicionirovanie/kalorifer-vodyanoj-dlya-pritochnoy.html