Расчет калорифера: как рассчитать мощность прибора для нагрева воздуха для отопления

Алан-э-Дейл       30.12.2022 г.

Оглавление

Водяной калорифер: особенности конструкции

Водяной калорифер для приточной вентиляции экономичен в сравнении с электрическими аналогами: для того, чтобы нагреть одинаковый объём воздуха, используется энергии в 3 раза меньше, а производительность гораздо выше. Экономия достигается благодаря подключению к системе центрального отопления. С помощью термостата легко устанавливать необходимый температурный баланс.

Автоматическое управление повышает эффективность. Щит управления приточной вентиляцией с водяным калорифером не требует дополнительных модулей и представляет собою механизм управления и диагностирования аварийных ситуаций.

Состав системы выглядит следующим образом:

  • Температурные датчики уличной и обратной воды, приточного воздуха и степени загрязнённости фильтров.
  • Заслонки (для рециркуляции и воздушные).
  • Клапан нагревателя.
  • Циркуляционный насос.
  • Капиллярный термостат защиты от замерзания.
  • Вентиляторы (вытяжной и приточный) с механизмом контроля.
  • Контроль вытяжного вентилятора.
  • Пожарная сигнализация.


Конструкция водяного канального нагревателя типа 60-35-2 (размер – 60 см х 35 см, рядность – 2) из оцинкованной стали, предназначенного для систем вентиляции и кондиционирования

Водяной и паровой калориферы представлены в трёх разновидностях:

  • Гладкотрубные: большое количество полых трубок расположены вблизи друг от друга; теплоотдача небольшая.
  • Пластинчатые: ребристые трубки увеличивают площадь теплоотдачи.
  • Биметаллические: патрубки и коллекторы сделаны из меди, алюминиевое оребрение. Наиболее эффективная модель.

Это фиаско …

Дело было так:

  • температура на улице достаточно быстро понижалась с -5 °С до -18 °С
  • вода в системе отопления оставалась на температуре +45 °С градусов. Наша домовая автоматика не спешила поднимать температуру.
  • производительности калорифера не хватило для поддержания уставки +23 °С и температура упала ниже +15 °С. Электрический калорифер не спешил включаться.
  • сработала защита калорифера от замораживания, которая была установлена на +15 и система выключилась
  • я понизил защиту калорифера до +5 °С градусов и включил систему расчет был, что система запустится сначала на воде и нагреет воздух примерно до +5°С через 5 минут должен подключиться электрический калорифер, который установлен перед водяным и он поднимет температуру до нормальных +23 °С
  • в целом все так и получилось, только через пару часов нашел большую лужу воды под калорифером
  • вскрытие показало, что медленно подтекает вода где-то в дальнем конце калорифера.

Перешел опять на подогрев электричеством.

Особенности монтажа и подключения

Работы по сборке и подключению должны проводить профессиональные работники специализированной компании. Перед началом работ по установке оборудования необходимо проконтролировать состояние всех элементов и составляющих смесительного узла, целостность изоляции электропроводов привода и циркуляционного насоса.

Требования к установке электрооборудования

  • Включение насоса в электросеть должно происходить с применением трёхжильного кабеля.
  • На кожухе насоса необходимо установить коммутационную коробку, куда завести фазу, ноль и заземление. Доступ к клеммам должен осуществляться путём откручивания винтового элемента в середине защитной крышки коробки.
  • Вывод электрокабеля из коммутационной коробки необходимо производить через изоляционное кольцо.
  • Запрещается подавать ток на электрический кабель до окончания монтажных работ.
  • Работы по обслуживанию должны проводиться только при отключенном смесительном узле.

Регулировка процесса нагрева

Существует 2 вида регулировки нагрева:

  • количественный – корректировка температуры происходит за счёт изменения потребления теплоресурса;
  • качественный – в этом варианте используется изменение параметров носителя тепла при неизменном потреблении теплоресурса.

Правила эксплуатации калорифера

Для правильной и бесперебойной работы нагревателей для систем приточной вентиляции важно соблюдать следующие правила эксплуатации:

  1. Нужно поддерживать определенный состав воздуха в здании. Требования к воздушным массам в помещениях разного назначения перечислены в ГОСТ № 2.1.005-88.
  2. При монтаже надо соблюдать рекомендации производителя, придерживаться технологии установки.
  3. Нельзя подавать в прибор теплоноситель с температурой выше 190 градусов. У некоторых моделей этот порог меньше, о чем сказано в технической документации.
  4. Давление жидкой среды в теплообменнике должно быть в пределах 1,2 МПа.
  5. Если нужно нагреть воздух в холодном помещении, то его подогревают плавно. Повышение температуры в течение часа должно составить 30 градусов.
  6. Чтобы жидкость не замерзла в теплообменнике и не разорвала трубки, нельзя допускать охлаждения окружающих воздушных масс вокруг прибора ниже нуля градусов.
  7. В помещении с высоким уровнем влажности устанавливают агрегаты со степенью защиты от IP66 и выше.

Производители водяных нагревателей не рекомендуют выполнять их ремонт самостоятельно. Лучше доверить эту работу сотрудникам сервисного центра

Не менее важно перед покупкой правильно рассчитать мощность прибора, чтобы он обеспечивал должную производительность и не работал вхолостую

Вентиляционное оборудование для обслуживания офисов

Для обслуживания офисов предусмотрены самостоятельные приточно-вытяжные системы. Конструкция и компоновка данных систем позволяет очищать приточный воздух до класса фильтрации FU7. В теплый период года воздух охлаждается и подается в помещения офисов с температурой +18гр С. В холодный период года воздух нагревается до +20гр С и, по необходимости, увлажняется. Относительная влажность приточного воздуха поддерживается не мете 50%. Данные приточно-вытяжные агрегаты укомплектованы частотными регуляторами и резервными электродвигателями.

Вентиляционное оборудование для обслуживания магазинов.

Для обслуживания магазинов предусмотрены самостоятельные приточно-вытяжные системы. Конструкция и компоновка данных систем позволяет очищать приточный воздух до класса фильтрацш FU7. В теплый период года воздух охлаждается и подается в помещения офисов с температурой +18гр С. В холодный период года воздух нагревается до +20гр С, по необходимости, увлажняется. Относительная влажность приточного воздуха поддерживается не менее 50%>. Приточно-вытяжные агрегаты укомплектованы частотными регуляторами.

Вентиляционное оборудование для обслуживания ресторана.

В зданиии предусмотрено свободное место в венткамере на -1-ом этаже для последующего размещения оборудования для обработки воздуха самим оператором предприятия общественного питания. В венткамерах предусмотрена подача тепла и холода для последующего снабжения вентоборудования. Расходы холода и тепла указать на чертежах.

Вентиляционное оборудование для обслуживания подземной парковки.

Для обслуживания подземной автостоянки предусмотрены самостоятельные приточно-вытяжные системы. Воздух подается в помещения парковки с температурой +7грС для поддержания температуры в помещениях автостоянки на уровне +5эт. используется воздушное отопление посредством тепловентиляторов. Приточные и вытяжные установки имеют в составе резервные электродвигатели.

Дополнительное вентиляционное оборудование

Вытяжные вентиляторы имеющие в названии индекс TEF установлены на кровле и предназначены для вытяжки из возможных миникухонь и с/у-лов в зоне арендатора. Объем вытяжки составляет 400мЗ/час из каждой зоны запас давления на предполагаемую разводку вентсети МОПа. Величина вытяжки из мини-кухонь будет определена арендатором ш стадии отделки его зоны в зависимости cm наличия/отсутствия мини-кухни или с/у на его площади. Расход воздуха должен быть отрегулирован ручными клапанами-регуляторами, установленными на этажном ответвлении. В случае отсутствия мини-кухни или с/у этажный воздуховод должен быть заглушен.

Вентиляционное оборудование для обслуживания атриумов.

Для вентиляции, отопления и охлаждеия пространства атриума предусмотрена установка приточно-рециркуляционной установки. В зимнее время приточный воздух подается в aтриум температурой +55грС для поддержания температуры в атриуме +20грС. Для экономии тепла в приточной установке применяется рециркуляция вытяжного воздуха из атриума. Процент рециркуляции воздуха может меняться в зависимости оm наружной температуры воздуха, но в любой момент времени количество наружного воздуха не должно быть менее 6400 мЗ/час.

В теплый период года воздух подается с температурой +14грС. В помещении атриума в теплый период года должны поддерживаются следующие температуры: +30грС — под кровлей, +28грС- в центральной зоне и +24грС в зоне, где находятся посетители.

Подключение электрического калорифера

В электрических видах главным параметром выступает мощность в кВт, соответственно он требует к себе осторожности и соблюдения техники безопасности при его подключении. В данном варианте используется блок управления, который способен контролировать температуру в помещении

Когда температура внутри помещения оказывается ниже заданной, то калорифер автоматически включается. С помощью термореле можно удерживать заданную температуру и быть застрахованным от нагрева устройства свыше 140 градусов.

Схема работы заключается в том, что когда нажата кнопка «Пуск» запускается двигатель и вентиляция калорифера. На двигатель подключено тепловое реле на определённом токе. В случае проблем с вентиляцией срабатывает тепловое реле, после чего происходит размыкание цепи питания.

При включенном вентиляторе калорифера можно включить ТЭНы за счёт замыкания блокировочных контактов. Включение ТЭНов происходит кнопкой «Пуск». В это время происходит включение промежуточного пускателя, что активирует мощный пускатель, который включает посредством своих контактов ТЭНы. Для максимально быстрого нагрева все нагреватели включаются сразу же.

  • Для защиты от пожара в схему включены такие элементы, как:
  • Тепловое реле, что защищает двигатель при остановке;
  • Защита от включения без вентилятора;
  • Термореле, что предохраняет корпус калорифера от перегрева. Во время активации термореле вентилятор будет продолжать работу и охладит его.

Схема может быть дополнена индикатором включения пускателя и аварийным индикатором. Помимо этого целесообразна установка автоматического выключателя на цепь, которая питает ТЭНы, а также автомат мощнее на вход устройства. Не следует устанавливать автоматы на вентиляторы.

Для управления калорифером устанавливается шкаф управления, что должен быть расположен недалеко от калорифера. Чем меньше расстояние, тем можно использовать провод меньшего сечения.

Общая обвязка парового калорифера

Предусматриваются:

Схема общей обвязки парового калорифера.

  • паропроводы, которые идут от точки нагрева (производства пара) к точкам потребления;
  • запорные вентили для каждой точки раздачи;
  • регулирующие клапаны для обеспечения работы системы, регулирования подачи пара;
  • манометры, которые предназначены для контроля давления всей системы и для отрезков в точках раздачи;
  • контроллер, регулирующий работу всего парового калорифера;
  • редукционный клапан, который ставится к точке раздачи, он имеет пилотное управление;
  • датчик температуры, который стоит на выходе;
  • специальный отвод для конденсата, образующегося во время работы калорифера;
  • емкость повторного вскипания, которая имеет встроенный фильтр, свободный поплавок, воздухоотводчик;
  • смотровое окно со стеклом, через которое можно наблюдать за состоянием системы, показаниями датчиков, манометров;
  • обратный клапан, устанавливаемый параллельно редукционному;
  • конденсаторный механический насос;
  • специальный сливной патрубок, по которому выводится конденсат;
  • вывод наружу конденсата и излишков воздуха;
  • конденсатопровод;
  • система перелива, которая предназначена для аварийного сброса массы конденсата.

Конструкция редуктора парового калорифера предполагает наличие импульсной встроенной трубки. Для работы парового калорифера требуется насос. Самым простым решением является установка обычного механического насоса. Его обвязка включает:

Схема парового калорифера.

  • сам механический конденсатный насос;
  • обратные клапаны, которые устанавливаются для 2-х нижних выходов;
  • фильтр, монтируемый до обратного клапана на входе в насос;
  • фильтр, устанавливаемый при выходе;
  • манометр для контроля;
  • запорный вентиль, который ставится на подаче;
  • вывод конденсата в атмосферу;
  • вывод конденсата в специальный конденсатопровод.

Обвязка парового насоса выглядит немного иначе:

  • запорный вентиль на входе;
  • запорный вентиль, монтируемый до воздухоотводчика;
  • аварийный воздухоотводчик;
  • смотровое окно;
  • термодинамический отводчик конденсата;
  • поплавковый отводчик конденсата, монтируемый на выходе, сливной патрубок;
  • трубы подачи воды;
  • трубы подачи пара.

Способы регулирования процесса нагрева

Схема устройства водяного калорифера.

Регулировка нагрева, которая входит в узел обвязки, может быть количественной или качественной. В первом случае регулирование подразумевает неизбежный, меняющийся расход теплоносителя. Этот способ не совсем рациональный, поэтому в последнее время стали применять качественный принцип регулирования. Он позволяет управлять нагревом калорифера при неизменном расходе теплоносителя.

Регулировка с использованием качественного принципа гарантирует линейность процесса управления при любом положении регулирующего клапана. Еще одно преимущество – высокая устойчивость к возможному замораживанию калорифера, т.к. приток воды постоянен. Это достигается путем включения водяного насоса прямо в контур нагревателя, где организуется проток воды, не зависящий от внешних условий. Применение качественного принципа регулирования обусловлено использованием специального насоса и трехходового штокового клапана. Данные элементы, встраиваемые в обвязочный узел, имеют достоинства, позволяющие повысить эффективность работы обвязки и калорифера:

  1. Центробежный циркуляционный насос имеет «мокрый ротор», который вращается, находясь в жидкости. Это значит, что ею смазываются подшипники агрегата и необходимость применения сальников отпадает. В случае установки такого насоса в узел обвязки протечки невозможны, даже если он выйдет из строя или выработает свой ресурс.
  2. Местоположение регулирующего клапана там, где теплоноситель входит в калорифер. В отличие от двухходового устройства, трехходовое полностью контролирует процесс смешивания. В закрытом состоянии идет внутренняя циркуляция в закрытом контуре; при открытом положении не происходит рециркуляции теплоносителя. В случае установки конструкции со штоком продлевается срок эксплуатации седла клапана, которое быстро изнашивается в моделях, не имеющих штока.

Нюансы выбора

Ключевыми факторами, влияющими на выбор оптимальной модели калорифера, являются:

  • функциональное предназначение помещения, в котором прибор будет работать;
  • количество и виды оборудования, а также количество людей, постоянно находящихся на обслуживаемой площади;
  • параметры нагрева на входе и выходе;
  • мощностные характеристики приточно-вытяжной вентиляционной системы;
  • возможность подведения к отоплению, энергоснабжению и газификации;
  • доступность процесса монтажа;
  • поверхность нагрева и его размеры;
  • энергоэффективность;
  • плавность регулировки температуры;
  • экономичность обслуживания.

Большими плюсами при подборе устройства станут возможность защиты от замерзания и встроенный термостат.

При выборе теплоносителя учитывают, что водяные калориферы экономичнее и надежнее, нежели электрические, поэтому их активно используют в теплоснабжении. Паровые модели по принципу работы напоминают водяные калориферы. Различие заключается в том, что к нагревательным элементам поступает не вода, а водяной пар, нагретый до температуры в 190 градусов. Применение таких моделей экономически обосновано на производствах, где технология предусматривает выделение большого количества пара. Его избыток можно использовать для прогрева производственных помещений, к примеру, ТЭЦ. Там, где подача воды и пара отсутствует или испытывает перебои, наиболее разумным будет использование электрических моделей. Они просты в установке, ими несложно управлять.

Электрические калориферы не боятся отрицательных температур, они получили широкое распространение в качестве канальных нагревателей. Современные изготовители предлагают модели с вентилятором и без него. Базовое назначение моделей с вентилятором — создание прогретого воздушного потока. В данном случае функция вентилятора сводится к прогону воздуха сквозь пластинки трубок. Если произойдёт внештатная ситуация или вентилятор откажет, то циркуляция воды приостановится. Работа калорифера в отсутствие вентилятора имеет ряд ограничений. На сегодняшний день такие приборы малоэффективны, их превосходство перед радиаторами незначительно. В целом такие модели выступают в качестве конвекторов и создают тепловое излучение.

Расчёт водяного калорифера

Расчёт мощности калорифера, необходимой для обогрева конкретного помещения, проводят с учётом таких данных, как:

  1. Объём (масса) приточного воздуха, который необходимо нагреть.
  2. Начальная (внешняя) температура воздушных масс.
  3. Целевая температура, до которой необходимо разогреть воздух перед подачей в комнату.
  4. Температурный режим теплоносителя.

Расчёт калорифера производят исходя из площади поверхности подогрева и нужной мощности. Для каждой операции применяется своя формула. Рассчитать мощность калорифера можно только с учётом реальных данных в конкретных условиях, среди которых наиболее важные:

  • способ подключения (к центральной теплосети или котельной);
  • метод обвязки.

Расчёт мощности калорифера

Qт – тепловая мощность калорифера, Вт;
L – расход воздуха, м³/час
ρвозд – плотность воздуха. Плотность сухого воздуха при 15 °C на уровне моря составляет 1,225 кг/м³;
свозд – удельная теплоёмкость воздуха, равная 1 кДж/(кг∙К)=0,24 ккал/(кг∙°С);
tвн – температура воздуха на выходе из калорифера, °C;
tнар – температура наружного воздуха, °C (температура воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 согласно СП 131.13330.2012)

Расход теплоносителя на калорифер


G — расход воды на теплоснабжение калорифера, кг/ч;
3,6 — коэффициент перевода Вт в кДж/ч (для получения расхода в кг/ч);
Qт – тепловая мощность калорифера, Вт;
св – удельная теплоёмкость воды, равная 4,187 кДж/(кг∙К)=1 ккал/(кг∙°C);
tпр – температура теплоносителя (прямая линия), °C;
tобр – температура теплоносителя (обратная линия), °C.

Диаграмма процесса нагрева воздуха

Определить потребную мощность калорифера можно с помощью специальных диаграмм. Количество необходимой энергии (Джоулей) для нагрева 1 килограмма воздуха производится с помощью i–d диаграммы влажного воздуха. Расчёт производится при условии, что процесс нагрева воздуха протекает при d = const (при неизменном влагосодержании). Далее, с учётом расчётного расхода воздуха, перевода единиц (Дж/с в кВт), определяется мощность калорифера.

i–d диаграмма влажного воздуха

Для получения точных данных можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, с помощью которых можно узнать показатель мощности, указав производительность и температуру. Так как производительность установки в результате постепенного износа может снижаться, рекомендуется заложить в расчёт запас мощности от 5 до 15%.

Схемы и типы исполнений смесительных узлов UTK

Смесительный узел построен по трехходовой схеме регулирования

Шаровые краны 1 служат для отключения узла от тепловой сети.

На подающей линии узла имеется фильтр 2 для горячей воды. По мере загрязнения необходимо очищать фильтрующий элемент фильтра.

На подающей линии узла установлен трехходовой регулирующий клапан с сервоприводом 3 пропорционального регулирования. Вход В клапана соединен байпасом с обратной линией узла.
На байпасе установлен обратный клапан 5 для предотвращения перетекания теплоносителя из подающей линии в обратную минуя воздухонагреватель.
На подающей линии узла установлен циркуляционный насос 4 для обеспечения циркуляции теплоносителя по «малому» контуру.

Краткий обзор современных моделей

На рынке широко представлены модели узлов смешения от разных производителей климатической техники. Смесительный узелы DEX, SMEX, MU, SUMX, а также гидроблоки терморегулирования серий MST, UTK выпускаются в различных типоразмерах с расчётными массогабаритными показателями и присоединительными размерами.

Подробнее ознакомиться с ними можете по ссылкам ниже:

  • Смесительные узлы DEX

  • Смесительные узлы MU

  • Смесительные узлы WPG

  • Смесительные узлы SME и SMEX

  • Смесительные узлы MST

  • Смесительные узлы SURP и SUR

  • Смесительные узлы SWU

  • Смесительные узлы ВДЛ

  • Узлы водосмесительные УВС

  • Смесительные узлы КЭВ-УТМ

Схемы подключения

Схема с двумя вентиляционными контурами

Для эффективного обогрева поступающего воздуха с помощью калорифера необходимо выполнить правильное подключение. Есть несколько схем установки, к которым относятся:

  • Один вентиляционный контур и один калорифер. Это простейшая схема, в которой на входе или любом другом участке канала располагается одно нагревающее устройство. Подобное подключение используется для сезонного обогрева и не имеет резервного источника тепла.
  • Два вентиляционных контура и несколько нагревателей. Это более сложная схема, подходящая для установки в сложных по форме помещениях. Подходит для круглогодичного использования. Есть несколько узлов обвязки. Первый контур используется для обогрева в осенне-зимнее время, а второй для лета. За счет большого количества устройств система может работать беспрерывно даже в случае аварии на одном из узлов обвязки.

Схема вентиляции с нагревателем

В состав классического узла обвязки входят следующие элементы:

  • Циркуляционный насос. Применяется в водяных системах и разгоняет жидкость по трубам.
  • Компрессорно-конденсаторный блок. Он используется в качестве внешнего блока в обвязке охладительной системы.
  • Устройства контроля температуры и давления.
  • Запорные механизмы.
  • Байпас.
  • Фильтр.
  • Двухходовой или трехходовой автоматический клапан.
  • Трубки, соединители и другие детали, чтобы подключить смесительный узел для вентиляции.

Регулирование температуры

Контроль температурного режима является важнейшей задачей системы. Есть два способа регулировки:

  • Количественный. Это устаревший способ, при котором температура напрямую зависит от объема теплоносителя.
  • Качественный. Более эффективный метод, при котором теплоноситель расходуется линейно. Это осуществляется при помощи трехходового клапана и насоса. Вероятность протечки исключена.

Специалисты используют второй метод. Он совместим с любой схемой подключения калорифера.

Система вентиляции

Обвязка с двухходовым клапаном

На выбор оптимальной схемы вентиляции оказывают влияние требуемая температура, интенсивность нагрева, источник теплоносителя, разница давлений. Существует несколько систем:

  • Обвязка вентиляционной установки с использованием двухходового клапана. Его ставят на точку ввода без дополнительного теплообменника. В результате клапан выполняет функции промежуточного буфера и гасит давление потока воды. К недостаткам схемы можно отнести риск замерзания при отрицательных температурах. Требуется установка насоса.
  • С использованием трехходового клапана. В результате получают две системы обвязки. В первом случае осуществляется разделение водных потоков, а во втором их смешивание. Схема используется в автономных тепловых сетях.

Подбор промышленных калориферов

Определившись с первичным источником нагрева, подбираем вид воздухонагревателя. Первый вопрос – в каких условиях и в пределах каких температурных
режимов он будет работать. Второй – степень загрязненности теплоносителя и воздуха.
Если эксплуатация теплообменников происходит при плохих
условиях с температурой воздуха от — 20°С и ниже, имеет смысл остановить свой выбор на воздухонагревателях ТВВ, КП и КФБ. Это биметаллические
калориферы, в качестве теплообменного элемента у которых (по аналогу КСк и КПСк) применяется металлическая труба с алюминиевым оребрением.
Принципиальное же их различие заключается в следующем:

1. Увеличенная площадь для прохода теплоносителя. Особенно важный фактор для эксплуатации в условиях низких температур наружного воздуха.
Уменьшается возможность зарастания грязью, а в случае с паровыми воздухонагревателями – накипью. Что, во-первых, продлевает общий срок
их службы; во-вторых, при загрязненном теплоносителе предотвращает полное перекрытие внутреннего сечения и соответственно замораживание
теплообменника; в-третьих — теплотехнические характеристики стабильны на протяжении более длительного времени.
2. Толщина алюминиевого ребра у этих воздухонагревателей больше, чем у КСк и КПСк, что способствует меньшей механической деформации
нагревательного элемента в процессе транспортировки и эксплуатации. А увеличенный шаг алюминиевого оребрения способствует меньшему
забиванию межреберного пространства грязью и пылью, и соответственно, снижению аэродинамического сопротивления

Это положительно сказывается
при эксплуатации калориферов в сооружениях с повышенной запыленностью и загрязненностью воздуха, и, что опять же немаловажно, при эксплуатации
в условиях пониженных температур, где рекомендуемая массовая скорость во фронтальном сечении при подборе калориферов – до 3,5 кг/м2*с.
3. Меньшее гидравлическое сопротивление

Все вышеперечисленные факторы способствуют тому, что на протяжении многих лет, предприятия горнодобывающей промышленности выбирают для создания
технологического тепла — калориферы водяные ТВВ и паровые КП, а для компоновки воздухонагревательных установок калориферы КФБ 10 А4, имеющие существенные
преимущества при плохих условиях эксплуатации в регионах с низкими температурными режимами.


Доставка до покупателей приобретенных промышленных калориферов осуществляется, как на условиях самовывоза, так и автотранспортом нашего предприятия. Широко
практикуется отправка оборудования транспортно-экспедиционными компаниями, при этом до местных терминалов транспортных компаний воздухонагреватели довозятся бесплатно.

Типы калориферов

Сами калориферы делятся на три группы, которые отличаются друг от друга теплоносителем.

  1. Паровые. Внутри прибора проходит пар, которые образуется в парогенераторе. Эта разновидность приточной установки используется только в промышленности.
  2. Электрические. Это самые простые установки в плане их обвязки и монтажа. Калорифер просто подключается к питающей сети электрического тока, за счет которого нагреваются ТЭНы. Эффективный вариант, если необходимо нагреть небольшой дом площадью не более 100 м².
  3. Водяные. В частных домах этот вариант системы теплоснабжения приточных установок используется чаще всего. Правда, для этого придется для калорифера устанавливать отдельный маломощный котел или врезать его в систему отопления дома. Последний вариант сложнее, потому что приходится учитывать нюансы, связанные с грамотно проведенной обвязкой, что не всегда удается сделать.

Схемы и типы исполнений смесительных узлов UTK

Смесительный узел построен по трехходовой схеме регулирования

Шаровые краны 1 служат для отключения узла от тепловой сети.

На подающей линии узла имеется фильтр 2 для горячей воды. По мере загрязнения необходимо очищать фильтрующий элемент фильтра.

На подающей линии узла установлен трехходовой регулирующий клапан с сервоприводом 3 пропорционального регулирования. Вход В клапана соединен байпасом с обратной линией узла. На байпасе установлен обратный клапан 5 для предотвращения перетекания теплоносителя из подающей линии в обратную минуя воздухонагреватель. На подающей линии узла установлен циркуляционный насос 4 для обеспечения циркуляции теплоносителя по «малому» контуру.

ПСД ВЫТЯЖНОЙ И ПРИТОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Подробности
Категория: проект Вентиляция. ОВиК

По результатам проектирования изготовлена рабочая документация РД системы вытяжной и приточной вентиляции.

ПСД ВЫТЯЖНОЙ И ПРИТОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Технические решения, принятые в рабочих чертежах, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей, эксплуатацию объекта при соблюдении, предусмотренных рабочими чертежами мероприятий. Данный раздел проекта выполнен на основании ранее выполненного проекта на стадии 77′ Тендерной документации, технических условий по противопожарной защите и технических условий на теплоснабжение здания.

Причины поломки паровоздушных калориферов

Эрозия внутренних поверхностей коллекторов и трубок.

Причиной эрозии может быть как плохое качество пара, так и недопустимые скорости движения пара внутри калорифера. Под качеством пара понимается степень его сухости, то есть количество капельной влаги, находящейся в потоке пара и двигающейся с высокой скоростью. Влажный пар является весьма абразивной средой, которая провоцировать эрозию металла.

Некоторые производители котлов гарантируют сухость пара на выходе котла на уровне 99,5%. Это означает что 99,5% является паром и 0,5% в паре содержится капельной влаги. Это вполне достаточные требования для выхода котла, а также для транспортировки пара. Но когда пар приходит к потребителю, его фактическая сухость может быть значительно ниже. Порой она может опускаться до 95…80%. Неудовлетворительные условия транспортировки пара, являются весомыми причинами для ухудшения его качества.

Как только мельчайшие капли воды попадают в калорифер, они начинают буквально изнашивать его изнутри, наподобие, как это происходит в пескоструйных машинах. Износу подвергается не только калорифер, но и весь узел обвязки калорифера, включая трубопроводы, запорная и регулирующая ариматура. В зависимости от дизайна коллекторов и трубок, внутренние скорости могут быть слишком высокие, что только усугубляет ситуацию.

Коррозия

Когда воздух и неконденсируемые газы остаются в пространстве калорифера, появляются возможность для образования угольной кислоты, которая провоцирует интенсивную коррозию. Угольная кислота образуется, когда углекислый газ растворяется в конденсате. Чем ниже температура конденсата или чем выше давление, тем условия для образования угольной кислоты, более благоприятные. Локализованный уровень pH 3 уверенно разъедает сталь, из которой выполнен калорифер. Точечные поражения поверхности теплообмена со временем разрастаются и приводят к утечкам. Важным требованием, является установка термостатических воздухоотводчиков на входе и выходе калориферов. Узел обвязки калорифера в обязательном порядке должен иметь в составе средства для автоматического отвода воздуха из парового пространства. Чаще всего коррозионные процессы наблюдаются в нижних частях калориферов из-за подтопления конденсатом. Таким образом, ни в коем случае нельзя допускать подтопление.

Размораживание

Прежде всего, поймем причины размораживания. Пар, конденсируясь, выделяет тепловую энергию, которая передается воздуху через стенки и оребрение калорифера.. Температура внутри калорифера при этом не изменяется, изменяется лишь фазовое состояние. Если в калорифере остался конденсат и он не был выведен конденсатоотводчиком, то его температура непременно начнет снижаться за счет продолжающегося теплообмена. Как только в калорифере образовался конденсат, он должен быть немедленно выведен из пространства теплообмена, прежде чем он охладится до тех пор, когда может замерзнуть. К большому сожалению, многие монтажники и проектировщики не придают значения факторам, которые способствуют конденсату оставаться в калорифере.

Размораживание происходит когда калорифер не успевает освобождаться от конденсата и набегающий поток воздуха быстро захолаживает конденсат вплоть до его превращения в лёд. Надлежащий расчет калорифера, его монтаж и присутствующие средства его обвязки и узел обвязки калорифера, являются критичными для предотвращения размораживания.

Неверный подбор калорифера. Не каждый калорифер хорошо подходит к каждой системе. Иногда калорифер не подходит для рабочих параметров, иногда не походит для условий применения. Например, медные калориферы обычно применяются для низких давлений пара и для применения приточных системах коммерческих зданий. Промышленный же нагрев воздуха требует использования более прочных материалов.

Монтаж и эксплуатация

Установка калориферов в домашние приточно-вентиляционные системы может быть выполнена самостоятельно. Бытовые калориферы имеют небольшие габариты и достаточно легки. Однако, перед выполнением работ всё же следует проверить стену или потолок на прочность. Самыми крепкими основаниями являются бетонные и кирпичные поверхности, средними – деревянные, и совсем непригодными опорами для подвешивания приборов являются гипсокартонные перегородки.

Монтаж нагревателя начинают с установки кронштейна или рамы, имеющих ряд совместимых отверстий для крепления прибора. Затем на них устанавливается сам прибор и проводится подсоединение труб, оборудованных комплектом запорной арматуры либо смесительным узлом.

Подключение теплообменника к контуру системы отопления производится при помощи фитингов или сварки. Сварной способ более предпочтителен, однако, при наличии гибкого соединения его применение невозможно. После подключения все соединения рекомендуется обработать термоустойчивым герметиком, а перед проведением первого тестирования – удалить скопления воздуха из каналов, проверить вентили и отрегулировать положение направляющих жалюзи.

После удачного тестирования и запуска вентиляции в эксплуатацию важно соблюдать ряд правил, которые продлят срок службы установки и сделают управление системой простым и безопасным

  • Необходимо регулярно следить за состоянием воздуха в помещении.
  • Нельзя допускать повышения температуры жидкости в водяных приборах выше 190 градусов.
  • Следует контролировать рабочее давление системы и не позволять ему подниматься выше 1,2 МПа.
  • Первый запуск системы, а также включение калорифера после продолжительного перерыва нужно выполнять очень аккуратно. Нагрев следует увеличивать плавно, не больше чем на 30 градусов за час.
  • При эксплуатации водяных приборов нельзя допускать понижения температуры воздуха внутри помещения ниже 0 градусов. В противном случае вода в патрубках замёрзнет и разорвёт систему.
  • При установке электронагревателей в помещениях с повышенной влажностью, уровень влагозащиты прибора должен соответствовать классу IP 66.

Правильный выбор калорифера для приточной вентиляционной системы обеспечит равномерный и эффективный подогрев входящих воздушных масс и сделает нахождение в помещении приятным и комфортным.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.