Калориферы для приточной вентиляции — обзор и расчет основных видов. Калориферный обогреватель


Калориферы для приточной вентиляции - основные виды, обзор и расчет.

Обеспечить оптимальный доступ свежего и чистого воздуха в жилые помещения, особенно в теплое время довольно простое задание. Для этого лишь необходимо, чтобы приточная вентиляция была оснащена вентилятором с достаточной мощностью.

Однако в зимний период следует радикальным образом изменить сложившееся понятие на обустройство всей вентиляционной системы. В данном случае особое внимание рекомендуют обращать на калориферы для приточной вентиляции, которые возьмут на себя полную заботу об установлении свободного доступа в жильё достаточного количества теплого воздуха и благоприятного микроклимата в комнатах.Движение воздушного потока в калорифере

Калорифер – это устройство (оборудование), предназначенное для осуществления теплообмена путем нагревания потока воздуха при помощи соприкосновения его с определенным количеством нагревающих элементов.

Устанавливается такой прибор в вентиляционных системах, как в виде отдельно стоящих модулей, так и в комплексе с моноблочными конструкциями.

Виды калориферов, используемых в вентиляционных системах приточного типа

Выбор подобных устройств для основывается, как правило, на нескольких основных факторах, в число которых входят производительность, общая площадь помещения, мощность оборудования, а также климатические особенности конкретной местности. С учетом всех перечисленных характеристик применяют следующие виды:

  • электрокалориферы для приточной вентиляции – применение данного вида нагревателей считается наиболее экономически оправданным, исходя из того, что электрокалорифер не требует выполнения подводки сложных коммуникаций (достаточно подключить устройство к электроснабжению) и оборудован специальными ТЭНами для максимально эффективного теплообмена, которые преобразовывают энергию электрического типа в тепловую.
  • водяные калориферы для приточной вентиляции – их основное назначение заключается в нагреве воздуха в вентиляционных системах с круглым и прямоугольным видом сечения, поэтому они успешно применяются для отопления коттеджей, магазинов, крупных комплексов, складов и помещений, в том числе животноводческих ферм.

Электрический калориферИспользование электрических калориферов эффективно при площади вентилируемого помещения в пределах 100-150м2. Главными достоинствами подобных калориферов является простота монтажных работ и их общедоступность, а недостатком – высокий уровень энергопотребления.

Водяные калориферы являются довольно практичными, выгодными и надежными устройствами для эффективного обогрева воздуха больших объемов (более 150 м2) и не нуждаются в постоянном или частом обслуживании. Качество их работы полностью зависит от наличия автоматического управления.

При установке в верхней точке с направлением вниз калорифер водяного типа способен быстро и легко выравнивать температуру воздушной массы помещения, благодаря оснащению данного вида теплообменников специальным термостатом. Для более качественного обогрева такие устройства могут объединяться в единую конструкцию.

Система вентиляции на основе водных калориферов функционирует по схеме: поступающий через воздухозаборные сетки внешний воздушный поток, пройдя сквозь жалюзийные решетки, попадает в участок фильтров, в которых проходит процедура непосредственной его очистки от пыли и всевозможных механических включений. После чего очищенный воздух поступает в калорифер для дальнейшего нагрева посредством тепла, отдаваемого магистральной водой.

Среди широкого ассортимента водяных нагревателей особую популярность получили калориферы с применением биметаллического и алюминиевого оребрения элементов.

к оглавлению ↑

Методы обвязки

Паровоздушный калорифер и его обвязкаРегулирующий арматурный каркас (обвязка калорифера приточной вентиляции) в зависимости от используемого источника поступления нагретой воды зачастую осуществляется двумя способами:

  • применение двухходовых вентилей – в случаях использования городской сети, в которой не фиксируется расход обратного количества воды, существует только необходимость поддержания постоянства температуры;
  • использование трехходовых вентилей – в случаях потребления с бойлера или котельной, где строго фиксируется расход обратного объема воды, а любые изменения влияют на нормальное функционирование всей системы. Также вам будет полезно прочитать как организовать вентиляцию в котельной загородного дома.
является очевидной необходимостью, поскольку позволяет контролировать производительностью оборудования и предохраняет его от излишнего промерзания в зимний период времени. к оглавлению ↑

Определение необходимого значения мощности установки

Установка калориферов приточную вентиляцию

При подборе нагревательного оборудования для обустройства приточной вентиляции нужно в обязательном порядке необходимых показателей:

  • производительности на основе наружного воздушного потока окружающей среды;
  • давления, которое создается работой вентиляторов;
  • общей мощности нагревательного прибора;
  • площади трубоотводов подачи воздуха;
  • допустимой нормы возникновения различного рода шумовых эффектов;
  • скорости проникновения воздушных потоков.

Особое внимание уделяется определению уровня мощности калорифера.

Процесс установки калориферов применяется в приточных вентиляционных системах в целях нагрева внешнего воздуха преимущественно в холодное время. Показатель мощности возможно рассчитать на основе параметров производительности вентиляции, минимальной, а также заданной температуры воздушных потоков, как снаружи, так и на выходе. Для эффективной работы приточная система зачастую оснащается регулятором мощности, предназначенного для снижения в холодный период времени скорости вращения вентилятора.

, следует учитывать ряд существенных правил и ограничений:
  • возможность применения разного типа питания;
  • трехфазное подключение необходимо при использовании калорифера мощностью более 5кВт. В данном случае трехфазное питание является наиболее приемлемым вариантом, поскольку при этом ток будет гораздо ниже.

Максимально допустимое значение тока, потребляемого калориферным оборудованием, рассчитывается на основе довольно простой формулы:

I = P (мощность) /U (напряжение питания)

Для однофазного напряжения значение U приравнивают к 220В, при трехфазном питании – 660В.Немаловажным параметром также является температура приточного воздушного потока при нагревании калорифера заданного параметра мощности, которая рассчитывается по формуле:

T =2.98 x P (мощность) / L (производительность вентиляционной системы)

Стандартные значения рассчитываемой мощности калориферной установки для квартир и домов может составлять 1-5кВт и 5-50кВт – на предприятиях или в офисе. В случаях невозможности применения электрического типа калориферного прибора с заданной мощностью, следует прибегнуть к установке водяного калорифера, который использует в виде основного тепла воду из различных систем отопления, в том числе автономное или центральное.

В целом, в небольших помещениях целесообразнее устанавливать калориферы для приточной вентиляции на электрической основе, так как они удобны в эксплуатации и не занимают много времени при установке. Для строений с большой площадью наилучшим вариантом станет монтаж водяных калориферов, благодаря которым значительно экономится электроэнергия и уменьшаются энергозатраты, необходимые для подогрева воды.

ventilationpro.ru

Калориферы водяного отопления в частный дом

Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять 1Водяной калорифер способен обогревать помещения различной площади и осуществлять стабильную поддержку оптимального температурного режима. Существуют не только водяные типы калориферов, а еще и электрические модели, которые также активно используются для поддержания температуры на разных объектах.

Где применяются калориферы водяного отопления

Использование водяных калориферов рекомендовано в помещениях с большой площадью, где нужно обогревать значительные пространства с минимальными потерями энергетических ресурсов. Сфера применения водяных моделей калориферов:

  • Магазины и торговые комплексы,
  • Складские помещения больших объемов,
  • Производственные предприятия,
  • Крупные офисы.

Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять 2

Благодаря своим конструктивным особенностям, водяные калориферы избавляют потребителей от использования электрического тока, так что применение данного вида обогрева является экономически выгодным.

Чтобы расположить водяные калориферы, не требуется выделять много места, так как это оборудование компактное, но эффективное.

В процессе эксплуатации водяных калориферов допускаются существенные колебания температурного режима – от 70 градусов до 110. Чтобы калорифер водяного типа работал производительно и без негативных последствий, теплоноситель должен иметь температуру, не превышающую 180 градусов.

Таким образом, увеличивается срок эксплуатации оборудования и не требуется дополнительное профилактическое обслуживание. Когда планируется использование водяного калорифера, нельзя допускать наличие в воздухе химически активных элементов и весь процесс работы оборудования должен находиться в поле допуска.

Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять 3

Параметры, характеризующие калориферы

Применять калориферы водяного отопления следует исключительно в умеренном или прохладном климате, так как именно в таких условиях данное оборудование демонстрирует свои лучшие качества. При выборе водяных калориферов следует больше внимания уделять рабочим паспортам, прилагаемым к изделию.

Выбирать оборудование следует для определенных параметров, в которых предстоит функционировать водяным калориферам.

Основание калориферов производится из нержавеющей стали, так как оборудованию предстоит постоянный контакт с водой. Кроме того, внешняя часть калорифера покрывается краской определенного цвета, чтобы покупатели имели возможность для подбора оборудования под дизайн помещения.

Когда наступает летний сезон, калориферы водяного отопления способны функционировать в качестве вентиляторов, что демонстрирует универсальность подобного оборудования. Калориферы водяного типа безопасны при эксплуатации, и если их не перегружать, они служат долго и не требуют ремонта. Выбор калориферов осуществляется по таким параметрам, как:

  • Габаритные размеры,
  • Диапазон температурного режима,
  • Дополнительные возможности.

Если воспользоваться специальными насадками, водяные калориферы обеспечивают надежную тепловую завесу. Основным видом теплоносителя для водяных калориферов является горячая вода, которая поступает в оборудование, а затем тепло поступает в окружающую среду.

Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять 4

Как работают калориферы водяного отопления

В металлическом корпусе располагается теплообменник, состоящий из трубок и алюминиевых пластин. Теплоноситель подается через входной патрубок, и выходит посредством выходного патрубка. Соединяется водяной калорифер и отопительная система при помощи:

  • Сварочного соединения,
  • Паяного соединения,
  • Посредством фланцев.

Нагрев теплообменника происходит за счет подачи воды, причем часть тепловой энергии достается алюминиевым пластинам. Передача тепла в окружающую среду осуществляется от калорифера после достижения заданной температуры.

Калориферы водяного типа бывают двухрядными, трехрядными и четырехрядными, и это нужно учитывать при выборе конструкции.

Чтобы данное оборудование удобнее и проще было монтировать на различные поверхности, имеются отверстия 12 х 16 мм. При монтаже калориферов нужно соблюдать правила эксплуатации, которые предусматривают наличие вентиляции и рекомендуется обеспечивать достаточную теплоизоляцию, чтобы уменьшить теплопотери.

Изготавливаются водяные калориферы с применением термообработанных трубок, которые способны выдерживать серьезные термические нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации оборудования.

При запуске водяных калориферов следует постепенно поднимать температурный режим, особенно в зимний период.

Калориферы водяного отопления в частный дом – какие взять 5

dnevnik-stroika.ru

устройство, принцип работы, расчет и монтаж

На сегодняшний день существует несколько видов калориферов, и одним из них является канальный водяной калорифер для приточной системы вентиляции. В сравнении с их электрическими собратьями, тепловые водяные калориферы требуют существенно меньших расходов электроэнергии. Однако если вы намерены выполнять их расчет и установку своими руками, то должны знать, что сделать это будет несколько сложнее, нежели в случае с электрическими приборами.

Калорифер с водяным контуром

Особенности эксплуатации

Расчет и установка водяного калорифера в большинстве случаев производится в крупных помещениях. Это могут быть промышленные предприятия, большие магазины, складские помещения и так далее. С помощью такого устройства вы сможете хорошо экономить на электричестве, ведь для его работы требуется минимум электрической энергии – оно подключается к магистралям отопления (или паровым магистралям), и нагрев поступающего в помещение воздуха осуществляет за счет теплой воды.

Еще одним преимуществом, которым обладают водяные калориферы с вентилятором, являются их компактные размеры. При расчете и монтаже своими руками не понадобиться много пространства для размещения.

Водяной калорифер предназначен для обогрева больших помещенийВодяной калорифер предназначен для обогрева больших помещений

 

Это очень производительное оборудование – ему по силам создавать очень сильные перепады температур. Что же касается внешнего вида, то калориферы данной разновидности представляют собой корпус с ребренной поверхностью.

Если вы хотите чтобы срок службы водяного калорифера оказался длительным, и вам не пришлось тратить деньги на проведение ремонтных мероприятий, то необходимо следить за его правильной работой (чтобы вентилятор и другие части беспроблемно функционировали). Для данного теплового оборудования также нельзя использовать воду из магистралей отопления, температура которой превышает 180 градусов.

Кроме этого должны учитываться и государственные стандарты, устанавливающие степень допустимой загрязненности воздушных масс пылью и химически агрессивными элементами. Канальный водяной калорифер, при несоблюдении этих стандартов, обречен на скоропостижную поломку и быстрый выход из строя. Именно поэтому за всем этим нужно следить, иначе не миновать определенных технических проблем.

Что нужно знать еще?

Тепловые водяные калориферы устанавливаются своими руками в системах приточной вентиляции и подсоединяются к центральному отоплению в умеренных и прохладных помещениях. Для промышленных, производственных и любых других типов помещений, где царит теплый микроклимат, такая техника не применяется. Это не значит, что данное устройство не будет работать в таких условиях – нет, оно, как и в других местах, будет нагревать воздух и прекрасно справляться со своими функциональными «обязанностями», однако зачем греть воздух там, где он и так теплый. Это нецелесообразно и глупо.

Конструкция отопительного прибора

 

 

Параметры режима работы устройства прописываются в его паспорте, и чтобы оно порадовало вас верной и долгой службой, необходимо брать их во внимание.

Одно из достоинств водяного теплового калорифера с вентилятором для системы вентиляции, заключается в том, что все условия для его нормального и плодотворного функционирования есть в любом помещении, включая и промышленные – центральное отопление применяется повсеместно. Помимо этого расчет и монтаж такого оборудования удобны и несложны.

Оно может устанавливаться как на поверхности стены, так и потолка. Что же касается материала изготовления, то водяные калориферы, а точнее их корпус, сделан из нержавеющей стали. Он может окрашиваться в разные цвета, что позволяет подобрать изделие под интерьер помещения.

Кстати, интересный факт – тепловой водяной калорифер может применяться в качестве обычного вентилятора. Это актуально в жарких помещениях. Причем такой вентилятор характеризуется важной особенностью – он практически абсолютно бесшумен при работе. Важной положительной стороной является также безопасность эксплуатации. Исходя из того, что данное устройство требует минимум электрической энергии (она необходима только для приведения вентилятора в действие), автоматически исключается риск перенапряжения, что свидетельствует о высоком уровне безопасности.

Рекомендации по монтажу

Специалисты советуют придерживаться следующих рекомендаций при выполнении установки своими руками:

  • Диагональные габариты нагревателя определяют расстояние до изгиба канала, заслонки, и других элементов системы.
  • Чтобы приточная установка с водяным калорифером эффективно работала, ее нужно устанавливать в помещениях, где царит температура не ниже ноля градусов. Поскольку в противном случае может случиться замерзание нагревателя.
  • Приступая к установке, лишний раз проверьте целостность пластин, трубок и других компонентов.
  • Соединение посредством фланцев приварных встык (либо же других, все зависит от расположения) считается самым простым решением для соединения устройства с трубопроводом.
  • Рекомендуется размещать прямоточные вентили отвода воздуха в самом высоком участке приводящего, а также отводящего коллекторов.
  • Соединение калорифера с компонентами вентиляции должно выполняться с использованием герметиков на стыках. Это поможет не допустить аварийных ситуаций в будущем.
  • Обвязку и подключение водяного калорифера можно выполнить и самостоятельно, ведь чрезвычайно сложным этот процесс назвать нельзя. Но если у вас нет опыта в подобных работах и вы не уверены в своих силах, то лучше доверить выполнение этих мероприятий профессионалам.

Заключение

Сегодня рынок предлагает огромное количество модификаций данного оборудования. Производятся самые разнообразные водяные калориферы, поэтому всегда можно подобрать изделие, которое будет соответствовать всем предъявленным требованиям. В частности, успешно реализуются даже устройства, которые с помощью специальной насадки становятся тепловой завесой.

energomir.biz

Что такое калорифер? Где используется, основные виды

Назад к списку оборудования

Что такое калорифер?

Канальный нагреватель, который также носит название калорифер, представляет собой установку, использующуюся для повышения температуры воздуха в замкнутом пространстве. В основе конструкции этого прибора лежат трубчатые каналы, по которым течет теплая вода, нагретый воздух или парообразные вещества. Калорифер применяется для разогрева воздуха в устройствах кондиционирования, сушильных установках, оборудовании для вентиляции и так далее. Вода в этом приборе нагревается до температуры свыше 170 градуса. По сути, калорифер представляет собой теплообменник. Наибольшее распространение получили приборы канального типа, который является фрагментом воздуховода с установленными в нем тепловыделительными элементами.

Виды калориферов

В зависимости от типа передачи энергии тепла имеются водяные и электрические канальные калориферы. Водяной нагреватель является трубчатым теплообменником, который внешне напоминает авторадиатор. Как правило, он подключается к системе централизованного отопления. Электрический калорифер отличается тем, что здесь в качестве элементов теплового выделения используются ТЭНы. Кроме того, калориферы могут отличаться между собой в зависимости от структуры и формы сечения системы вентиляции. Они могут иметь округлую или прямоугольную форму. В последнее время все большей популярностью пользуются нагревательные блоки, в которых осуществляется утилизация тепла. Особенностью конструкции таких приборов является то, что поступающий в них охлажденный воздух разогревается посредством теплообмена с уходящим горячим воздухом. При этом не происходит смешивания воздушных потоков. Такая система была разработана на основе известной аммосовской печи.

Рис 1. "Чертёж калорифера системы Аммосова. 1840-е гг."
Электрический калорифер

Калорифер с электрической конструкцией имеет в своем составе стальные накаливающиеся нити или спирали из проволоки. Благодаря такой конструкции прибор создает сопротивление тока, благодаря которому электроэнергия переходит в энергию тепла.

    Основные положительные качества электрических канальных нагревателей:
  • незначительный перепад давления по сравнению с традиционными калориферами;
  • для электрических калориферов можно легко произвести расчет мощности;
  • доступность и низкая цена установки.

Из недостатков можно отметить то, что в стальных нитях накаливания создается большая инерция. За счет этого электрические калориферы могут быстро перегреваться, что требует установки дополнительной защиты от перегрева. Также важным моментом являются повышенные затраты на эксплуатацию электрических канальных нагревателей. На практике было доказано, что расходы на электроэнергию в данном случае будут превышать расходы на тепло в водяных калориферах. Электрические калориферы преимущественно рекомендуется использовать в приточных системах, в которых расход воздуха не превышает 10 кубометров в час. Их намного проще устанавливать, налаживать и подключать. Однако, в связи с высокими расходами на эксплуатацию в большинстве случаев устанавливают водяные нагреватели. В целом электрические калориферы стоят несколько больше, чем водяные.

Водяной калорифер

Самой распространенной разновидностью воздушных нагревателей является водяной калорифер с течением перпендикулярного направления. Он используется в большинстве вентиляционных устройств. В этих приборах осуществляется движение воды в прямоугольном направлении и в противоположном воздушному току направлении. За счет этого вода поступает снизу вверх по каналам. Благодаря этому воздушные пузырьки находятся вверху конструкции, откуда их без проблем выводят через специальные воздушные краны. Обязательным компонентом любой конструкции водяного нагревателя является узел обвязки. Этот узел представляет собой специальную деталь, при помощи которой осуществляется подвод горячей воды к теплообменнику.

    В состав водяного калорифера входят такие детали:
  • насос с циркулярной конструкцией;
  • клапан с тремя ходами;
  • арматура;
  • блок для управления устройством;
  • обвязочный узел, который необходим для контроля производительности калорифера и торможения его заморозки.

Если предполагается эксплуатация калорифера в климатических условиях, где температура окружающей среды снижается ниже нуля градусов, то его нужно оснастить системой защиты от замерзания. В противном случае вода в каналах может при замерзании разорвать трубы.

Принцип действия калориферов

Основой конструкции любого калорифера являются элементы для передачи тепла, которые имеют вид металлических трубок с особенной внешней поверхностью. Благодаря такой структуре увеличивается площадь прибор и повышается эффективность отдачи тепла. По оребренным трубам происходит циркуляция охлажденного или нагретого теплоносителя. С внешней стороны труб проходит воздушный поток, который соответственно может охлаждаться и нагреваться после контакта с трубами. Принцип действия заключается в том, что теплоноситель имеет повышенный уровень отдачи тепла по сравнению с воздушными потоками. Реберная конструкция калорифера включает насаженные на трубы стальные пластинки или же навитую проволоку.

Выбор канального нагревателя

На энергетическую эффективность калорифера влияет коэффициент его теплоотдачи на фоне определенных энергетических затрат. Соответственно, энергоэффективность калорифера будет тем выше, чем больше тепла он сможет отдать при сопоставимых энергозатратах. При выборе калорифера необходимо учитывать не только его энергетическую эффективность, но и другие показатели. В частности, важную роль при выборе устройства играют его габариты, чтобы он мог нормально функционировать в определенной вентиляционной системе. После монтажа устройства рекомендуется полностью исключить влияние на прибор вредных химически компонентов и слипающихся компонентов из проходящего воздуха. Для этого следует установить дополнительные фильтры.

Установка канального нагревателя

Канальный нагреватель имеет способность существенно нагревать воздух, который проходит через него. Устройство поднимает температуру воздуха до 80 или даже до 120 ºС. Поэтому, прибор может быть использован для разогрева нагнетаемого воздух даже в условиях очень низких температур до -30 ºС. При установке водяных канальных нагревателей нужно помнить о том, что они нуждаются в дополнительном монтаже детали обвязки. Установка оборудования может осуществляться при помощи двух схем воздухообмена – по механизму воздушного притока и рециркуляции, а также по механизму замкнутой воздушной рециркуляции. Эффективнее всего канальный нагреватель работает в системах естественной вентиляции, установленных в подвалах. Это наиболее оптимальный вариант с точки зрения воздушного забора. Однако, при установке канального нагревателя в системы искусственной вентиляции это не важно, поскольку воздух поступает в емкости нагревателя при помощи вентиляторов.

Канальный нагреватель можно подключить к системе вентиляции не только как один модуль, но и в комплексе с моноблочным оборудованием для вентиляции. В данном случае калорифер является устройством, которое выступает в качестве источника тепла. Канальный нагреватель нагревает воздушный поток, проходящий через него при соприкосновении с элементами теплоотдачи. Калорифер может иметь вид воздушного охладителя, который имеет значительно меньшее распространение, чем традиционный нагреватель. Калориферный воздухоохладитель функционирует на основе фреона или охлажденной воды, которые циркулируют в теплообменных элементах прибора.

Потолочные калориферы

За счет максимально плоскому корпусу имеется возможность производить установку калорифера и в очень низких помещениях. Данный калорифер можно устанавливать прямо под потолком. Устройство берет воздух снизу, после чего он проходит через фильтрационную систему, прогревается и поступает через специальные отверстия в разные стороны. Потолочные калориферы данной серии отличаются простотой установки, стильными формами, разнообразием цветовой гаммы и пониженным давлением шума в системе.

Дополнительные материалы

Калориферы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

ts-snab.com

Воздушное отопление: калорифер | | Mensh.ru

В настоящее время применяют печные устройства, позволяющие отапливать все здание из единого центра, в котором нагревается воздух, распределяющийся в пределах здания по каналам. Такая система отопления называемая воздушной, занимает промежуточное положение между центральным водяным отоплением и местным печным отоплением.

Воздушное отопление может оказаться эффективным в тех случаях, когда в коттеджном поселке нет теплоцентрали или если котельная расположена от дома на значительном расстоянии.

Печи для воздушного отопления технически более совершенны и экономичнее, чем традиционные аккумуляционные печи.

Печи, вырабатывающие теплоту для нагрева воздушных потоков, циркулирующих через их поверхность, называются калориферами. Их теплопроизводительность 6...30 кВт. Калориферы представляют собой печи больших размеров с хорошо развитой теплоотдающей поверхностью. По сравнению с обычными теплоемкими печами калориферы имеют следующие преимущества:

  • экономия трудозатрат при обслуживании;
  • быстрый нагрев помещения;
  • невысокие капитальные затраты на монтаж системы;
  • незначительная металлоемкость;
  • высокая гигиеничность;
  • возможность регулирования расхода топлива;
  • пониженные капиталовложения.

Схема установки калорифераРис. 1. Схема установки печи-калорифера для системы воздушного отопления дома:1 - калорифер; 2,4, 6 - каналы; 5 - решетка; 7 -вентилятор.

Сущность воздушного отопления с применением печей-калориферов заключается в следующем:

  • в подвале или техническом подполье здания устанавливают калорифер — кирпичную печь, теплопроизводительность которой достаточна для отопления здания в целом;
  • воздух, омывая поверхности нагрева калорифера, нагревается и по приточному каналу поступает в отапливаемые помещения через раздаточные регулируемые решетки;
  • отдав часть теплоты, воздух по обратному каналу возвращается в калорифер, где вновь подвергается нагреву.

Общий вид печи-калорифераРис. 2. Печь-калорифер, общий вид.

Круговорот воздуха в калорифере называется рециркуляцией, а воздушный поток — рециркуляционным.

В том случае, если в помещениях отсутствуют люди, здание может отапливаться в режиме полной рециркуляции, т.е. без забора наружного воздуха. Такой режим экономичен по расходу теплоты. В те периоды, когда жильцы находятся в доме, согласно санитарным нормам в здание должно поступать определенное количество наружного воздуха. Для этой цели служит воздухозаборный канал, по которому наружный воздух направляется к калориферу, смешиваясь в канале с рециркуляционной средой. Количество наружного воздуха регулируется заслонкой, установленной в канале.

Печь-калорифер в разрезеРис. 3. Печь-калорифер, разрез:1 - топливник; 2 - канал; 3 - перевал; 4 - калорифер; 5 - кирпичная насадка; 6 - дымовая труба; 7 - вьюшка; 8 - канал; 9 - подвертка; 10 - коллектор.

Движение теплоносителя по каналам системы воздушного отопления может происходить за счет гравитационных сил, действующих вследствие разности плотности теплого и холодного воздуха. При использовании гравитационных сил в качестве побудителей циркуляции расстояние от калорифера до подземного канала для одноэтажных зданий не должно превышать 6 м. Применение вентиляторов многократно увеличивает радиус действия системы воздушного отопления (50 м и более).

Необходимую мощность электродвигателя вентилятора N (Вт) определяют по формуле:

N = 0,287*10-6LP/ηвгде, L — объем циркулирующего воздуха, м3/ч; P — давление, развиваемое вентиляторов, Па; ηв — КПД вентилятора.

Функциональная схема печи-калорифера:

  • топливо сжигается в топливнике, откуда продукты сгорания через канал и перевал поступают к калориферу, содержащему теплоаккумулирующую насадку;
  • отдав свою теплоту, продукты сгорания собираются в коллекторе и, обогнув подвертку, направляются в подъемный канал, перекрываемый вьюшкой;
  • дымовая труба возводится на стенках канала.

Соединение калорифера с топливникомРис. 4. Соединение калорифера с топливником.

Кладка калорифера должна вестись очень тщательно печниками высокой квалификации. В процессе кладки учитывают, что масса топливника, насадки калорифера и дымовой трубы различны, поэтому осадка этих элементов происходит по-разному. Вследствие этого не допускается перевязывать между собой топливник, калорифер и трубу. Между этими элементами оставляют осадочные швы. Исключение составляют небольшие участки сопряжения топливника с калорифером и калорифера с трубой. Насадка калорифера выполняется из тщательно подобранных, уложенных на ребро кирпичей.

Насадка калорифераРис. 5. Насадка калорифера.

Наружные стены калорифера оштукатуривают, добиваясь газоплотности ограждений.

Иногда внутренние каналы выполняют с металлическим покрытием, что существенно повышает герметичность конструкции.

www.mensh.ru

Онлайн-калькулятор расчета калорифера: мощность и расход теплоносителя

При конструировании системы воздушного отопления используются уже готовые калориферные установки.

Для правильного подбора необходимого оборудования достаточно знать: необходимую мощность калорифера, который впоследствии будет монтироваться в системе отопления приточной вентиляции, температуру воздуха на его выходе из калориферной установки и расход теплоносителя.

Для упрощения производимых расчетов вашему вниманию представлен онлайн-калькулятор расчета основных данных для правильного подбора калорифера.

С помощью него вы сможете рассчитать:

  1. Тепловую мощность калорифера кВт. В поля калькулятора следует ввести исходные данные об объеме проходящего через калорифер воздуха, данные о температуре поступаемого на вход воздуха, необходимую температуру воздушного потока на выходе из калорифера.
  2. Температуру воздуха на выходе. В соответствующие поля следует ввести исходные данные об объеме нагреваемого воздуха, температуре воздушного потока на входе в установку и полученную при первом расчете тепловую мощность калорифера.
  3. Расход теплоносителя. Для этого в поля онлайн-калькулятора следует ввести исходные данные: о тепловой мощности установки, полученные при первом подсчете, о температуре теплоносителя подаваемого на вход в калорифер, и значение температуры на выходе из устройства.

Расчет мощности калорифера

Расчет расхода теплоносителя

Расчета калориферов, в качестве теплоносителя которых используется вода или пар, происходит по определенной методике. Здесь важной составляющей являются не только точные расчеты, но и определенная последовательность действий.

Добавление по теме

Обратите внимание!

Если вы не найдете ответ на свой вопрос в этой статье, то посмотрите вопросы наших читателей. Может быть кто-то уже задавал вопрос, похожий на ваш:

Расчет производительности для нагрева воздуха определенного объема

Объем помещения для нагрева

Определяем массовый расход нагреваемого воздуха

G (кг/ч) = L х р

где:

L — объемное количество нагреваемого воздуха, м.куб/часp — плотность воздуха при средней температуре (сумму температуры воздуха на входе и выходе из калорифера разделить на два) — таблица показателей плотности представлена выше, кг/м.куб

Определяем расход теплоты для нагревания воздуха

Q (Вт) = G х c х (t кон — t нач)

где:

G — массовый расход воздуха, кг/час с — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг•K), (показатель берется по температуре входящего воздуха из таблицы)t нач — температура воздуха на входе в теплообменник, °С t кон — температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Вычисление фронтального сечения устройства, требующегося для прохода воздушного потока

Определившись с необходимой тепловой мощностью для обогрева требуемого объема, находим фронтальное сечение для прохода воздуха.

Фронтальное сечение — рабочее внутреннее сечение с теплоотдающими трубками, через которое непосредственно проходят потоки нагнетаемого холодного воздуха.

f (м.кв) = G / v

где:

G — массовый расход воздуха, кг/часv — массовая скорость воздуха — для оребренных калориферов принимается в диапазоне 3 — 5 (кг/м.кв•с). Допустимые значения — до 7 — 8 кг/м.кв•с

к оглавлению ↑

Вычисление значений массовой скорости

Находим действительную массовую скорость для калориферной установки

  V(кг/м.кв•с) = G / f

где:

G — массовый расход воздуха, кг/час f — площадь действительного фронтального сечения, берущегося в расчет, м.кв

к оглавлению ↑

Расчет расхода теплоносителя в калориферной установке

Рассчитываем расход теплоносителя

Gw (кг/сек) = Q / ((cw х (t вх — t вых))

где:

Q — расход тепла для нагрева воздуха, Вт cw — удельная теплоемкость воды Дж/(кг•K) t вх — температура воды на входе в теплообменник, °С t вых — температура воды на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Подсчет скорости движения воды в трубах калорифера

W (м/сек) = Gw / (pw х fw)

где:

Gw — расход теплоносителя, кг/сек pw — плотность воды при средней температуре в воздухонагревателе (принимается по таблице внизу), кг/м.куб fw — средняя площадь живого сечения одного хода теплообменника (принимается по таблице подбора калориферов КСк), м.кв

к оглавлению ↑

Определение коэффициента теплопередачи

Коэффициент теплотехнической эффективности рассчитывается по формуле

Квт/(м.куб х С) = А х Vn х Wm

где:

V – действительная массовая скорость кг/м.кв х с W – скорость движения воды в трубах м/сек A

к оглавлению ↑

Расчет тепловой производительности калориферной установки

Подсчет фактической тепловой мощности:

q (Вт) = K х F х ((t вх +t вых)/2 — (t нач +t кон)/2))

или, если подсчитан температурный напор, то:

q (Вт) = K х F х средний температурный напор

где:

K — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м.кв•°C) F — площадь поверхности нагрева выбранного калорифера (принимается по таблице подбора), м.кв t вх — температура воды на входе в теплообменник, °С t вых — температура воды на выходе из теплообменника, °С t нач — температура воздуха на входе в теплообменник, °С t кон — температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С

к оглавлению ↑

Определение запаса устройства по тепловой мощности

Определяем запас тепловой производительности:

((q — Q) / Q) х 100

где:

q — фактическая тепловая мощность подобранных калориферов, Вт Q — расчетная тепловая мощность, Вт

к оглавлению ↑

Расчет аэродинамического сопротивления

Расчет аэродинамического сопротивления. Величину потерь по воздуху можно рассчитать по формуле:

ΔРа (Па)=В х Vr

где:

v — действительная массовая скорость воздуха, кг/м.кв•с B, r — значение модуля и степеней из таблицы

Помогла вам статья произвести расчет калорифера?

Помогла, мне все понятноНе помогла, нужно объяснить более подробно

к оглавлению ↑

Определение гидравлического сопротивления теплоносителя

Расчет гидравлического сопротивления калорифера вычисляется по следующей формуле:

ΔPw(кПа)= С х W2

где:

С — значение коэффициента гидравлического сопротивления заданной модели теплообменника (смотреть по таблице) W — скорость движения воды в трубках воздухонагревателя, м/сек.

ventilationpro.ru


Смотрите также