Калорифери для вентиляції: види, монтаж, розрахунок

21-08-2018
Опалення

Тема цієї статті - пристрої для підігріву повітря в припливної вентиляції. Ми з'ясуємо, якими вони бувають і як монтуються. Крім того, нам належить дізнатися, як виконується розрахунок калорифера припливної вентиляції.

Калорифер у вентиляційній системі котеджу.

цілі застосування

А справді, навіщо потрібен підігрів припливного повітря?

Причин кілька:

  • Його низька температура означає неминуче утворення конденсату в вентканалах. Будь-які заходи по теплоізоляції вентиляційних труб лише зменшать його кількість, але не вирішать проблему повністю. А ось підігрів повітря на вході з вулиці дозволить забути про конденсацію вологи.
  • Струмінь крижаного повітря в спальні або дитячої чи зробить перебування в ній комфортним і безпечним для здоров'я.

Втім: найчастіше в цих приміщеннях організовується тільки витяжка. Приплив забезпечується за рахунок циркуляції повітря між кімнатами.

  • Нарешті, є таке поняття, як система повітряного опалення. Підігрівання припливного повітря укупі з системами рекуперації дозволяє обійтися без радіаторів або теплих підлог разом зі складною і дорогою розводкою теплоносія.
Розведення повітряного опалення.

види

За якими ознаками можна класифікувати калорифери?

джерело тепла

У його якості може використовуватися:

  1. Електроенергія.
  2. Тепло, вироблене індивідуальним опалювальним котлом, котельні або ТЕЦ і доставлене до калорифера теплоносієм.

Розберемо обидві схеми трохи детальніше.

Електрокалорифер для припливної вентиляції являє собою, як правило, кілька трубчастих електричних нагрівачів (ТЕНів) з напресованим на них для збільшення площі теплообміну ребрами. Електрична потужність таких пристроїв може досягати сотень кіловат.

При потужності від 3,5 КВт вони підключаються не до розетки, а безпосередньо до щитка окремим кабелем; при потужності від 7 КВт настійно рекомендується харчування від 380 вольт.

На фото - вітчизняний електрокалорифер ЕКО.

Довідка: нагрів провідника прямо пропорційний поточному через нього струму. Збільшення напруги живлення дозволяє зменшити робочий струм, зберігши електричну потужність.

Якими достоїнствами володіє електричний калорифер для вентиляції на тлі водяного?

  • простотою монтажу. Погодьтеся, що підвести до нагрівального пристрою кабель куди легше, ніж організувати циркуляцію в ньому теплоносія.
  • Відсутністю проблем з теплоізоляцією підводки. Втрати в кабелі живлення за рахунок його власного електричного опору на два порядки менше, ніж втрати тепла в трубопроводі з будь-яким теплоносієм.
  • Простий налаштуванням температури повітря. Для того, щоб температура припливного повітря була постійною, досить змонтувати в ланцюзі харчування калорифера нескладну схему управління з термодатчиком. Для порівняння - система водяних калориферів змусить вас вирішувати проблеми узгодження температури повітря, теплоносія і потужності котла.

Чи є у електроживлення недоліки?

  1. Ціна електричного пристрою трохи вище, ніж водяного. Наприклад, 45-кіловатний електрокалорифер можна купити за 10-11 тисяч рублів; водяний нагрівач тієї ж потужності обійдеться всього в 6-7 тисяч.
  2. Що куди важливіше, при використанні прямого нагріву електрикою виявляються позамежними експлуатаційні витрати. Для нагріву теплоносія, що передає тепло в водяну систему підігріву повітря, використовується теплота згоряння газу, вугілля або пеллет; ця теплота в перерахунку на кіловат куди дешевше електроенергії.
Джерело теплової енергії Вартість кіловат-години тепла, рублі
магістральний газ 0,7
вугілля 1,4
Пелети 1,8
електроенергія 3,6

Водяні калорифери для припливної вентиляції - це, в общем-то, звичайні теплообмінники з розвиненим ребрами.

Водяний калорифер.

Циркулює через них вода або інший теплоносій віддає тепло проходить через ребра повітрю.

Переваги і недоліки схеми дзеркально відображають особливості конкуруючого рішення:

  • Вартість калорифера мінімальна.
  • Витрати при експлуатації визначаються видом використовуваного палива і якістю утеплення розводки теплоносія.
  • Регулювання температури повітря порівняно складна і має на увазі гнучку систему управління циркуляцією і / або котлом.

матеріали

Для електрокалориферів зазвичай використовується алюмінієве або сталеве ребра на стандартних ТЕНах; дещо рідше зустрічається схема обігріву з відкритою вольфрамової спіраллю.

ТЕН зі сталевим оребренням.

Для водяних обігрівачів характерні три варіанти виконання.

  1. Сталеві труби зі сталевим оребренням забезпечують максимальну дешевизну конструкції.
  2. Сталеві труби з алюмінієвими ребрами завдяки більш високій теплопровідності алюмінію гарантують трохи більшу тепловіддачу.
  3. Нарешті, максимальну тепловіддачу ціною дещо нижчою стійкості до гідравлічного тиску дають біметалічні теплообмінники з мідної труби з алюмінієвими ребрами.

нестандартне виконання

Пара рішень заслуговує окремої згадки.

  1. Припливні установки представляють собою калорифер з встановленим вентилятором для подачі повітря.
Припливна вентиляційна установка.
  1. Крім того, промисловістю випускаються вироби з рекуператором тепла. Частина теплової енергії відбирається у потоку повітря в витяжної вентиляції.

монтаж

Якщо з установкою електричних пристроїв особливих проблем не виникає, то з водяними все дещо складніше. Як виглядає обв'язування калорифера припливної вентиляції? Для монтируемой своїми руками малопотужної системи обігріву повітря найпростішим рішенням буде установка в розрив перед обігрівачем пари відтинають вентилів (на випадок ремонту) і термостатичною голівці на виході.

Крім того, врізка в загальну систему опалення обов'язково забезпечується байпасом, який дозволить відключити прилад, не зупиняючи циркуляцію. Якщо калорифер великої потужності відповідає за підігрів повітря в вентиляції цілої будівлі, така інструкція, очевидно, буде непридатною. Ось одна з можливих схем обв'язки.

Ймовірно, схема вимагає декількох коментарів.

  • Відсікаючі вентиля на вході, як і в попередньому випадку, потрібні на випадок ремонту або заміни самого калорифера або запірної арматури без зупинки циркуляції в основному контурі.
  • Фільтр грубої очистки запобіжить заклинювання триходового клапан або насоса окалиною, піском або іржею.
  • Циркуляційний насос дозволяє теплоносія циркулювати по малому кільцю, через перемичку.
  • Зворотний клапан запобігає рух теплоносія через перемичку в зворотному напрямку: тиск на трубопроводі, що подає завжди більше.
  • Нарешті, головний елемент схеми - триходовий клапан з електричним приводом і датчиком температури - дозволяє змішувати теплоносій з виходу та повернення води, дозуючи суміш в залежності від показань датчика.
Схема роботи триходового клапана.

Важливо: Момент, не зазначений на зображенні схеми - вона буде працездатною лише при наявності підпірної шайби на зворотному трубопроводі (наприклад, на одному з фланців нижнього вентиля).

розрахунок

Як виглядає розрахунок потужності калорифера вентиляції?

Тут діє проста формула виду Q (Вт) = L * 0.335 * (Тв-Тн), де:

  • Q - потужність приладу;
  • L - витрата повітря в кубометрах на годину;
  • Тв і Тн - температури виходить і нагнітається потоків.

Так, для вуличної температури 5С, цільової температури припливної вентиляції + 18С і витрати повітря в 500 м3 / год розрахунок калорифера вентиляції матиме вигляд 500 * 0,335 * 23 = 3852,5 ват.

Для розрахунку витрати повітря корисно знати нормативні вимоги до вентиляції.

висновок

Сподіваємося, що нам вдалося відповісти на всі накопичені у читача питання.

Додаткові тематичні матеріали, як зазвичай, можна виявити в доданому відео в цій статті. Успіхів!