Рекомендации по выбору калорифера для вентиляционной системы



Системы приточно-вытяжной вентиляции, обеспечивающие воздухообмен в здании, при работе зимой перекачивают внутрь помещения холодный воздух, который необходимо как-то нагревать. Наиболее простым в монтаже и доступным по цене, но при этом эффективным нагревательным элементом является калорифер, о котором мы поговорим в данной статье.

Калорифер для вентиляции

Калорифер для вентиляции

В публикации рассмотрены типы калориферов, приведен алгоритм их расчета и инструкция по монтажу, а также представлены наиболее популярные модели оборудования и даны рекомендации по их выбору.

Содержание   
  1. Типы калориферов для вентиляции
    1. Место калорифера в вентиляции частного дома (видео)
    2. Особенности расчета оборудования
  2. Газовые калориферы — назначение, сфера использования

1 Типы калориферов для вентиляции




Калорифер — нагревательный прибор, устанавливаемый внутрь вентиляционного канала.  Основная его функция — подогрев поступающего в помещение воздуха в холодное время года. В зависимости от принципа работы выделяют два типа калориферов:

  • водяные;
  • электрические.

В небольших по размеру зданиях площадью до 100 квадратов имеет смысл использовать электрическое оборудование, так как оно не требует регулярного обслуживания в процессе работы и отличается более простым монтажом. Помещения площадью от 150 м2 — офисы, коттеджи, общественные здания, рационально оснащать водяными калориферами, поскольку затраты электроэнергии на нагрев большого количества воздуха будут чрезмерно высокими

Водяной калорифер

Водяной калорифер

Водяные отопительные калориферы состоят из ряда трубок в металлической раме, по которым циркулирует нагретая вода (в редких случаях — масло либо этиленгликоль). Такие агрегаты подключаются к системе централизованного отопления либо к котлу через входные патрубки, расположенные на торцевой части корпуса. Сам корпус, как правило, имеет прямоугольное сечение, однако встречаются модели и для круглых вентиляционных каналов.

В зависимости от формы трубок водяные калориферы делятся на гладкотрубные, пластинчатые и биметаллические. Наиболее распространены гладкотрубные конструкции, однако они имеют недостаток в виде малой теплоотдачи. В изделиях, где трубки заменены пластинами с этим дела обстоят лучше, наибольшим же КПД работы обладает биметаллический водяной калорифер, в котором трубки выполнены из меди — материала с наибольшим коэффициентом теплоотдачи.

Электрический калорифер — прибор, в котором нагрев воздуха осуществляется за счет ТЭНов, на которые напрессовано алюминиевое либо медное оребрение (необходимо для увеличение площади теплообмена). Мощность электрических агрегатов может доходить до сотен киловат, при этом все оборудование мощностью свыше 3.5 кВт нужно запитывать напрямую от щитка, а калориферы мощностью 7 кВт и более требуют питания от трехфазной электросети 380 В.

Электрический калорифер в вентиляционном канале

Электрический калорифер в вентиляционном канале

Отопительные калориферы электрического типа выигрывают у водяных в плане простоты монтажа — гораздо проще подвести к установленному в вентиляционный канал оборудованию провод электропитания, чем трубу от центральной отопительной системы.  Дополнительным фактором, влияющим на трудоемкость установки, является отсутствие необходимости теплоизоляции, которую нужно выполнять при подводке труб во избежание охлаждения циркулирующей по ним воды.                                             

Электрический калорифер более прост в эксплуатации — контроль температуры приточного воздуха выполняется посредством вынесенного термодатчика, регулирующего температуру нагрева ТЭНов. В то время как водяной агрегат не имеет прямых механизмов регулировки — чтобы изменить температуру воздуха нужно будет регулировать мощность работы теплообменника и количество подающейся в калорифер воды.

Смонтированный водяной калорифер

Смонтированный водяной калорифер

Однако водяное оборудование более доступно, для сравнения — электрический калорифер на 40 кВт обойдется вам в 12-13 тысяч, водяной же можно купить за 7-8 тыс. рублей. Также важным является фактор экономии, затраты на эксплуатацию водяного калорифера значительно меньше, чем электрического.

к меню ↑

1.1 Место калорифера в вентиляции частного дома (видео)


к меню ↑

1.2 Особенности расчета оборудования

Выбор калорифера для системы приточной вентиляции необходимо осуществлять на основании расчетов, в процессе которых определяется требуемая мощность и производительность оборудования. Чтобы выполнить такой расчет нужно иметь следующие исходные данные:

  • производительность системы (объем воздуха, циркулирующего по вентиляции за час работы) — V;
  • исходная температура воздуха за окном — t1;
  • требуемая температура воздуха внутри помещения — t2;
  • табличная информация о плотности и теплоемкости воздуха.

Первоначально нужно выполнить расчет воздуха по массе, делается это по формуле M = R*D, в которой:

  • R — расход воздуха по обьему;
  • D — средняя плотность воздуха

Чтобы узнать плотность воздуха необходимо определить его среднюю температуру и посмотреть ее удельную плотность в приведенной таблице. К примеру, если с улицы поступает воздух температурой -8 градусов, а помещении температура должна быть поднята до 21 градуса, то среднее значение будет 14.50, которому по таблице соответствует плотность 1,23.

Плотность воздуха при различной температуре

Плотность воздуха при различной температуре

Теперь мы может рассчитать расход воздуха по массе. Его расход по объему должен быть указан в технической документации к конкретной вентиляционной системе. В качестве примера возьмем производительность в 1500 м3/час, итого расход составит 1500*1,23 = 1845 кг/ч.

Далее производится расчет количества тепловой энергии, которая нужна для нагрева приточного воздуха до заданной температуры. Формула — M*C*(t2-t1), где:

  • М — расход воздуха по массе за секунду
  • С — удельная теплоемкость приточного воздуха (берется из таблицы);
  • t1 и t2 — температура воздуха снаружи и внутри соответственно.

Пример такого расчета — (1845/3600)*1007*(21- (-9))= 15482, 62 Вт. В итоге мы узнаем, что требуемая мощность калорифера в конкретном случае составляет 15,5 кВт. Однако приобретать оборудование нужно с учетом запаса мощности, который должен составлять не менее 10-15% от рассчитанной величины.

к меню ↑

2 Газовые калориферы — назначение, сфера использования

Также существует такое оборудование как газовый калорифер, которое принципиально отличается от рассмотренной выше техники. Данные агрегаты в обиходе более известные как «тепловые пушки» — это мобильные обогреватели, широко используемые на строительных площадках при проведении ремонтных работ (для сушки лакокрасочных и штукатурных покрытий). Также газовые калориферы используются для обогрева промышленных и производственных помещений — цехов, ангаров, складских зданий. В сельском хозяйстве тепловые пушки используются для отопления теплиц и оранжерей, ферм, кормовых хранилищ.

Схема конструкции тепловой пушки

Схема конструкции тепловой пушки

Устройство газового калорифера представлено на изображении, где отмечены следующие конструктивные узлы:

  1. Металлический корпус.
  2. Горелка.
  3. Вентилятор.
  4. Блок управления.
  5. Впускная форсунка.
  6. Термостат.

Газовые агрегаты, в зависимости от типа потребляемого топлива, классифицируются на две разновидности — оборудование работающее на сжиженном газе и на природном (магистральном) газе. К преимуществам использования данного оборудования относится высокий КПД его работы, достигающий 97% (тепловые пушки гораздо эффективнее обогревателей другого типа, особенно при работе на больших площадях). Также газовый калорифер обойдется значительно дешевле, чем любой другой обогреватель соизмеримой мощности.

Газовый мобильный калорифер

Газовый мобильный калорифер

Серьезным недостатком таких агрегатов является необходимость использования вспомогательного оборудования для отвода наружу продуктов сгорания газа, без которых применять тепловые пушки внутри жилого дома нельзя.






Добавить комментарий

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

© 2018 Портал об Отоплении ·  Дизайн и техподдержка: Goodwinpress.ru