Калорифером называется устройство, которое отвечает за нагрев воздуха в помещении. Процесс нагревания воздуха происходит благодаря теплообменнику, который расположен внутри калорифера. Сам теплообменник является основной частью калорифера, его нагрев может осуществляться несколькими путями – при подключении оборудования к электросети и путем использования теплоносителя, например, воды.
На фото: Водяной калорифер
Калорифер может использоваться в вентиляционных системах для нагрева поступающих с улицы очищенных воздушных масс.
Где применяются калориферы
Калориферы, как уже говорилось выше, используются в вентиляционных системах с приточным воздухом на объектах любой сложности и назначения, например, на производстве, в административных зданиях, в торговых центрах, в школах, больницах, жилых зданиях и т.д. Калорифер необходим тогда, когда на улице происходит понижение температуры, а поступление свежего воздуха с улицы необходимо обеспечить. В этом случае для того чтобы температура в помещении не опускалась из-за поступления холодного приточного воздуха, применяется калорифер.
На фото: Микроканальный теплообменник
Таким образом, калорифер осуществляет принудительный нагрев приточного воздуха извне.
Типы калориферов
Можно выделить несколько видов калориферов, которые отличаются по используемому теплоносителю.
На фото: Схема парового калорифера
Паровые калориферы – в них в качестве теплоносителя используется пар. В случае использования паровых калориферов на производстве, где пар является вторичным продуктом, такое оборудование может стать максимально экономически выгодным. Оборудование подключается к централизованной системе, по трубам проходит пар, который может достигать температуры до 180 С. Этот пар, в свою очередь, нагревает теплообменник, в котором и происходит прогрев воздуха перед подачей в помещение.
Корпус такого калорифера сделан из металла, при подключении используются входные и выходные патрубки.
На фото: Электрический конвектор Dantex
Электрический калорифер – такой тип калорифера требует подключения к электросети. В нем установлен ТЭН, который изготовлен из металла, для лучшего нагрева в нем предусмотрено оребрение. Таких ТЭНов может быть до 4 штук. Их устанавливают в месте, где проходит воздушная струя. Воздух прогревается, и на выходе выдувается воздух требуемой температуры.
Такой калорифер не очень экономичен, так как при его работе затрачивается достаточно большое количество электроэнергии. Рекомендуется использовать электрокалорифер в помещениях и на объектах, площадь которых не превышает 100-140 м2.
Такое оборудование может работать автономно или встраиваться в систему воздуховодов, иногда калориферы могут быть элементом вентиляционной установки.
Приточные электрокалориферы могут иметь форму квадрата или круга, это зависит от способа соединения с вентиляционными трубами.
На фото: Калориферы разной формы - круглые, квадратные, прямоугольные
Водяные калориферы – наиболее востребованный тип калориферов на сегодняшний день. Такое устройство представляет собой корпус из металла, в котором установлены трубы с алюминиевым оребрением. Всего в водяном калорифере может быть 2, 3 и 4 ряда нагревателей. От количества нагревателей зависит мощность оборудования. Такие калориферы предназначены для установки в системах вентиляции, где используется прямоугольное или круглое сечение.
Водяной калорифер может работать при наружных температурах не ниже 20 С. Помимо этого есть еще одно требование к воздуху, который может проходить через водяной калорифер, – он не должен быть сильно запылен или загрязнен.
В отличие от электрокалориферов использование водяных калориферов более экономически выгодно. Оборудование подключается к центральной системе отопления и не затрачивает электроэнергию на нагрев воздушных масс.
Требуемая температура может регулироваться при помощи термостата, который идет в комплекте с калорифером.
Все управление системой приточной вентиляции с калорифером происходит в автоматическом режиме. Для этого используется общий щит автоматики, с которого и осуществляется все управление климатической системой, в том числе, и аварийное.
На фото: Вентиляционная система с калорифером
Водяные калориферы производятся из оцинкованной стали, они состоят из следующих элементов:
- корпус;
- защитный экран;
- алюминиевые пластины;
- медные трубки;
- пластины жесткости коллектора.
Как работает система приточной вентиляции воздуха с приточным водяным калорифером
Воздух с улицы затягивается через воздухозаборные решетки, которые, в данном случае, не должны пропускать мусор и грязь, насекомых и грызунов.
Далее воздух проходит через систему фильтрации. Система фильтров может различаться в зависимости от назначения объекта и требований, предъявляемых к качеству воздуха на объекте. Фильтры могут быть грубой фильтрации, тонкой или сверхтонкой.
Если есть рекуператор, то далее в нем происходит процесс теплообмена между нагретыми и холодными воздушными массами.
На фото: Водяной тепловентилятор EcoHeat
Воздух поступает в калорифер, который подключен к водяной магистрали. В калорифере воздушные массы приобретают заданную температуру.
При помощи вентилятора, который установлен в системе вентиляции, воздух выходит в помещение и распределяется по нужным направлениям через специальные распределительные решетки.
При возможной поломке системы происходит срабатывание датчиков-клапанов и происходит перекрывание воздуховодов, после чего поступление холодных воздушных масс в помещение прекращается.
Плюсы использования калориферов
Экономичность. При использовании водяного калорифера можно значительно сократить затраты. При работе калорифера в системе вентиляции с рекуперацией тепла происходит использование тепловой энергии, а не электричества.
Равномерный обогрев. Благодаря установке под потолком и использованию распределительных решеток, теплый воздух, поступающий в помещение, равномерно распределяется по всей площади помещения и быстро его обогревает.
Работа без контроля человека. Обогрев в системе вентиляции при помощи водяного калорифера может осуществляться полностью автоматически без постоянного присутствия человека. Для этого предусмотрена система автоматики, которая отслеживает работу калорифера, следит за температурными показателями в помещении, оперативно реагирует на внештатные ситуации и поломки любых элементов в системе вентиляции. Таким образом, вся работа, включение и отключение обогрева полностью автоматизированы.
Быстрый прогрев. Благодаря особой конструкции воздух, проходящий через калорифер, быстро прогревается и достигает заданной температуры. Это определяет высокую эффективность работы калорифера.
Как подобрать калорифер
Для того чтобы выбрать подходящий водяной калорифер, нужно знать много характеристик и сделать точные просчеты. Рекомендуется доверить подбор оборудования квалифицированным специалистам, которые смогут найти оптимальный калорифер, исходя из данных по объекту и технических характеристик различных моделей.
Для расчета мощности калорифера существует специальная формула, для которой нужны следующие данные:
- расход воздуха;
- тепловая мощность;
- температура наружного воздуха;
- температура воздушных масс на выходе;
- плотность воздуха;
- удельная теплоемкость воздуха.
Также можно посчитать расход теплоносителя и выстроить диаграмму нагрева воздуха. Все эти расчеты смогут сделать специалисты, которые подготовят проект по установке и монтажу вентиляционных системы с водяным калорифером.
Процесс подключения
Для того чтобы правильно осуществить процесс подключения водяного калорифера, необходимо знать следующие спецификации:
- тип вентиля;
- где находятся воздушный клапан.
Можно различить два вида водяных калориферов по вентилю:
- двухходовые;
- трехходовые.
Двухходовые подключаются к системе теплоснабжения.
На фото: Напольный конвектор
Трехходовые нужно подключать к котлу в котельной.
При подключении калорифера к системе принудительной вентиляции он может быть установлен в любом месте.
При подключении важно правильно осуществить обвязку. Это позволит регулировать процесс нагревания путем регулирования процесса подачи горячей воды.
Обвязка может быть выполнена двух- или трехходовыми вентилями.
Как нельзя подключать калориферы
Их нельзя подключать в случае с верхним забором воздуха и если предусмотрен вертикальный ввод и вывод трубы.