В этой статье поговорим подробнее о том, что такое калорифер в вентиляции, принципе работы и преимуществах использования. Система вентиляции подает свежий, предварительно очищенный воздух в помещение. Если разница температур за окном и в помещении невелика, все прекрасно. Но что делать, если на улице мороз или летняя жара? Как подготовить воздух перед подачей в здание? С этой целью используются несколько видов устройств. В обиходе можно встретить употребления «канальные нагреватели», «фреоновые» и «водяные охладители», которые относятся к одному классу устройств под общим наименованием «калориферы».
Содержание:
Для чего нужны калориферы
Задача калорифера или теплообменника, – подогревать или охлаждать до заданных значений поступающий в вентиляционную систему воздух. Для чего это делается? Для комфорта людей в помещении, для оптимизации затрат на отопление и кондиционирование, для соблюдения технологического процесса и параметров микроклимата согласно требованиям СНиП и СП. В офисных и производственных помещениях нельзя полагаться на субъективные ощущения при оценке теплового комфорта. Вoздyшнo-тeплoвoй peжим peглaмeнтиpyeтcя тpeбoвaниями CaнПин 2.4.2.2821-10.
Как работает калорифер?
В основе калорифера находится металлический теплообменник, который нагревается от теплоносителя и передает это тепло проходящему через него воздуху. Прибор состоит из прямоугольного или круглого металлического корпуса, труб с накатным оребрением, в которых циркулирует теплоноситель, патрубков и технических креплений для подключения к системе. Калориферы успешно применяют не только в вентиляции, но и в сушильных установках. Прибор быстро нагревает воздух до заданных температур, а система воздуховодов эффективно и равномерно распределяет его по помещению.
Виды калориферов
Калориферы классифицируются по типу теплоносителя:
- вода;
- пар;
- электричество.
Или хладагента:
- фреон;
- вода;
- гликолевый раствор.
От них зависит конструкция и принцип работы прибора. Поговорим о каждом из них подробнее.
Водяной калорифер: что это
Разберемся в том, как правильно подключить водяной калорифер. Теплоносителем является горячая или сильно перегретая вода. Температура рабочего вещества может достигать +190 °С. Наиболее востребованными являются спирально-катанные калориферы. Эти приборы пришли на смену пластинчатым моделям, утратившим свою актуальность из-за меньшей эффективности и трудоемкого сервисного обслуживания.
Основные конструктивные элементы:
- Нагреватель – это стальная трубка с алюминиевым оребрением. «Ребра» значительно увеличивают площадь тeплooтдaющeй пoвepхнocти;
- Трубки. Заключаются в прямоугольную рамку и могут располагаться в 2, 3 или 4 ряда.
Воздушный поток направляется с помощью радиального или осевого вентилятора. Агрегаты монтируются в воздуховоды и используются для обогрева помещений большой площади:
- производственные цеха;
- спортивные залы;
- складские помещения;
- ангары;
- торгово-выставочные залы.
Преимущества водяных калориферов:
- Высокая производительность.
- Низкий уровень шума.
- Экономный режим работы.
- Широкий модельный ряд.
- Оптимальная стоимость оборудования.
- Работа в режиме тепловой завесы.
- Работа в режиме приточной вентиляции.
Водяные калориферы являются самым предпочтительным видом канальных нагревателей для вентиляции с точки зрения безопасности, экономичности и эффективности. Их применяют в здaниях пpoмышлeннoгo, oбщecтвeннoгo и aдминиcтpaтивнoгo нaзнaчeния, где радиаторы отопления не могут обогреть помещение.
Электрический калорифер: что это
Электрические калориферы – это самые удобные с точки зрения монтажа, но и самые дорогие в эксплуатации устройства. Используются для локального обогрева воздуха, достаточно просто монтируются и не требуют сложных работ по настройке и пусконаладке. Конструкция предусматривает нагревательный элемент ТЭН и осевой вентилятор, работающий от электродвигателя.
Принцип работы: нагрев проходящего через теплообменник воздуха и подача подогретых воздушных масс в помещение. Большинство приборов оснащается 2 автоматическими термовыключателями, которые срабатывают при перегреве воздуха и перегреве корпуса и отключают прибор. Электрический калорифер автоматически запускается, когда показатели приходят в норму. Корпус может иметь круглую или прямоугольную форму в зависимости от сечения воздуховода. Прибор оснащается фланцевым креплением для плотного монтажа, исключающего потери. Специалисты Qwent уже писали об обогреве воздуха за счет воды и электричества.
Преимущества электрических калориферов:
- Простота монтажа. Подвести кабель к нагревателю гораздо проще, чем обеспечить эффективную циркуляцию теплоносителя в системе.
- Низкие потери тепла и более эффективный обогрев помещения.
- Простая и точная регулировка температурных параметров с помощью термодатчика.
Данный агрегат имеет и свои недостатки:
- Один из самых существенных – высокие расходы на электроэнергию. Этот факт делает их мало применимыми в регионах с суровым климатом и для больших помещений.
- Стоимость прибора также является весомым фактором при выборе оборудования. Электрический калорифер в среднем стоит в 2 раза дороже водяного при одинаковых параметрах мощности.
- Высокая вероятность перегрева прибора, особенно актуальная в зимнее время года, когда устройство работает в постоянном режиме.
- Пересушивают воздух в помещении и приводят к падению уровня кислорода. Зачастую их эксплуатация требует установки увлажнителей воздуха, что дополнительно повышает эксплуатационные расходы.
Также следует отметить, что электрические калориферы нельзя использовать во взрывоопасной среде и в помещениях с повышенным уровнем влажности.
Паровой калорифер: что это
В паровом калорифере теплоносителем является пар. Передача тепла от рабочего вещества воздуху происходит через смежные поверхности, разделяющие 2 среды. Движение потоков может быть параллельным, противоточным и перекрестным. Для промышленного и коммерческого применения чаще всего используют приборы с трубчатой конструкцией. В металлический корпус заключается многорядный металлический змеевик, по которому циркулирует горячий пар. Воздух проходит через блок и нагревается. Для увеличения площади нагрева и повышенной теплопередачи на трубы наносят оребрение из алюминия.
Преимущества парового калорифера для приточной вентиляции:
- высокий уровень теплоотдачи;
- экономный расход теплоносителя;
- длительный срок службы;
- не требует частого сервисного обслуживания;
- высокая скорость нагрева воздуха в помещениях большой площади;
- простой монтаж и запуск в эксплуатацию.
Паровой калорифер для приточной вентиляции используется на промышленных объектах различного назначения: от небольших складов и мастерских до производственных цехов.
Фреоновые и водяные охладители
Устанавливаются в воздуховоды для охлаждения приточного воздуха. Отличаются параметрами рабочего вещества. Во фреоновых охладителях используется фреон (407, 22 или 410). Выбор того или иного состава зависит от параметров и объемов расхода воздуха. Фреоновый теплообменник состоит из медных труб с алюминиевым оребрением. Конструкция предусматривает каплеуловитель для сбора конденсата и поддон. Корпус изготавливается из оцинкованной стали или нержавейки.
Фреоновые охладители просты в эксплуатации, надежны и долговечны. Они представляют собой компрессионные системы, отбирающие тепло при помощи кипящего холодильного агента. Охладители на фреоне функционируют быстро и эффективно, подходят оптимально для жилых зданий, промышленных, административных помещений небольшой площади.
В водяных охладителях рабочее вещество – вода. Иногда ее заменяют незамерзающим гликолевым раствором. Конструкция включает теплообменник, каплеуловитель, поддон и патрубок для отвода конденсата. Подходят для зданий различного назначения с канальной системой вентиляции, для круглых и прямоугольных в сечении каналов. По производительности и эффективности работы уступают фреоновым.
Применение и преимущества использования калориферов
Основные сферы применения:
- обогрев больших помещений;
- сезонное и периодическое отопление производственных цехов;
- обогрев помещений, не подключенных к общей системе отопления.
Какой калорифер выбрать?
Чтобы выбрать лучший вариант, нужен произвести расчет мощности калориферов с учетом следующих параметров:
- Производительность системы - количество воздуха, перегоняемого за час.
- Исходная или наружная температура.
- Конечная температура воздуха.
- Плотность и теплоемкость воздуха при определенной температуре.
Зачастую самостоятельно произвести подобные расчеты сложно. В этом случае можно прибегнуть к помощи подрядчика. Выбирая тот или иной теплообменник, следует исходить из соображений целесообразности и эксплуатационных характеристик дома. Для небольших площадей идеально подойдет электрический калорифер, для крупных производственных и коммерческих объектов – водяной или паровой.
Особенности установки калориферов
В приточных камерах калориферы устанавливают на металлических подставках из угловой стали. Устанавливать агрегат следует вертикально, причем штуцер для входа теплоносителя должен быть расположен вверху, а штуцер для выхода теплоносителя внизу. При монтаже важно оставить свободное пространство около 70 см со стороны входы и выхода теплообменника для будущего сервисного обслуживания. Прибор соединяется в вентиляционными каналами переходами и фланцами с асбестовыми прокладками. Трубопроводы присоединяют к калориферам с помощью резьбовых соединений.
Личный опыт специалистов инженерной компании Qwent – монтаж водяных калориферов в отеле «Доброград»
Исходя из нашего многолетнего опыта, для системы приточной вентиляции, клиенту было предложено и в дальнейшем использовано профессиональное оборудование от Breezart и Ned, которе установили в технических помещениях под потолком на каждом этаже. Управление осуществляется автоматикой с логическим контроллером Carel. Подогрев воздуха происходит через водяные калориферы. В горячих цехах и других кухонных помещениях реализована приточная вентиляция через систему воздуховодов с подогревом входящего воздуха через водяной калорифер. Наши специалисты подобрали оборудование и выполнили монтаж приточной вентиляции, следуя всем требованиям СНиП и СанПиН. Примеры реализации проекта приведены ниже на изображениях.
Информация об объекте:
- адрес: Владимирская область, Ковровский район, муниципальное образование «Доброград»;
- общая площадь объекта: 15 000 м².
Все работы по комплектации и монтажу вентиляции выполнялись специалистами проектно-монтажной компании Qwent с соответствующей квалификацией. Сотрудники имеют все необходимые сертификаты и допуски.
Рисунок 5. Лицензия - допуск (страница 1) | Рисунок 6. Лицензия - допуск (страница 2) |
Полный перечень подтверждающих документов находится на отдельной странице нашего сайта – лицензии и сертификаты.
Видео отчет о проделанной работе
Вывод
Калориферы для приточной вентиляции – эффективный, высокопроизводительный и достаточно экономный способ для обогрева крупных промышленных, производственных и коммерческих помещений. Агрегаты существенно экономят расходы на отопление и заменяют отопительные приборы там, где их использование нежелательно. Надежность и высокая отказоустойчивость оборудования позволяет поддерживать оптимальные температурные параметры и комфортный микроклимат в помещении. Теперь вы знаете, что такое калорифер какие виды есть и как его устанавливать.