Калориферы что это такое
Значение слова «калорифер»
[От лат. calor — тепло и fero — несу]
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
КАЛОРИ’ФЕР, а, м. [от латин. calor — теплота и fero — несу] (тех.). 1. Прибор для введения куда-н. какого-н. количества тепла. 2. Прибор для отопления помещения нагретым воздухом, состоящий из печи и системы труб, распределяющих через отдушины нагретый воздух по комнатам. 3. Прибор для отопления в виде труб, проводящих горячую воду или пар. Водяной к. Паровой к.
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
калори́фер
1. прибор для нагревания воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и сушки ◆ После прохождения через каплеуловитель воздух подогревается до требуемой температуры в калорифере и подаётся в систему приточной вентиляции. Сибикин М. Ю., Сибикин Ю. Д., «Технология энергосбережения», 2014 г.
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.
Насколько понятно значение слова натаять (глагол), натаяли:
Калориферы (теплообменники) описание, типы и преимущества
Пункты для быстрого перехода по статье
Материалы которые могут быть полезны и интересны
Габаритные размеры, технические данные и документация
Есть вопросы? Наши специалисты готовы на них ответить!
Описание и применение калориферов
Калорифер — это агрегат, основу которого составляет металлический теплообменник, который нагреваясь от теплоносителя или электричества передаёт своё тепло потоку воздуха. Применяется в системах вентиляции (как канальный нагреватель) или в воздушном отоплении (как тепловентилятор), предназначен для быстрого обогрева помещений за счёт нагрева большого объёма приточного воздуха.
Принцип действия устройства основан на нагреве воздуха при прохождении через теплообменник. При этом повышение температуры входящего воздушного потока происходит за счёт передачи тепловой энергии от теплоносителя (вода/пар) или электричества.
На практике канальные нагреватели применяются в составе систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях промышленного и хозяйственного назначения. Наиболее распространённые объекты применения — производственные цеховые помещения, ангары, склады заготовок, оборудования и готовой продукции, Помимо непосредственно отопительных функций, в качестве примера практического использования калориферов можно привести их работу в составе сушильных установок. Нагревательные элементы подпитываются теплоносителем, который поступает в устройство посредством подключения к централизованным сетям теплоснабжения, водопровода или подачи электроэнергии.
Разновидности (типы) калориферов
Канальные нагреватели различаются по двум основным показателям — геометрической форме корпуса и типу используемого теплоносителя. По геометрии корпуса изделия данной категории подразделяются на прямоугольные, круглые и квадратные.
Для нагрева приточного потока воздуха в составе устройств используется три вида теплоносителей — вода, пар и электричество. В зависимости от применяемой разновидности классифицируются и сами теплообменники.
Водяные калориферы
Наиболее распространённым типом теплообменников являются калориферы КСк. Аббревиатура КСк расшифровывается как «Калорифер спирально-катанный». Конструктивное устройство этого типа изделий подразумевает закреплённую в корпусе из листового металла трубчатую конструкцию. Расположение труб — поперёк направления движения воздушного потока. В зависимости от требуемой производительности, модели категории подразделяются на теплообменники с двумя, тремя и четырьмя рядами нагревателей. В роли последних выступают композитные элементы — стальные трубки с нанесённым на их наружную поверхность алюминиевым оребрением.
Вода циркулирует по трубам от нижнего ряда к верхнему, что предотвращает завоздушивание трубопровода. По торцам корпуса расположены соединительные фланцы, расположение отверстий в которых соответствует соединительным размерам вентиляционных каналов.
Электрические калориферы (канальные и типа КЭВ)
Канальный нагреватель электрического типа подразумевает нагрев воздуха при помощи установленных поперёк направления потока металлических ТЭНов, оребрённых при помощи нитей накаливания или спирально навитой проволоки. В зависимости от модели, количество ТЭНов в калорифере электрическом варьируется от одного до четырёх.
Нагнетаемый вентилятором воздух принудительно направляется на нагревательные элементы, которые накаляются под действием подаваемого от сети напряжения. В результате в помещение направляется нагретый воздушный поток, который обеспечивает поддержание комфортной температуры. Необходимый уровень нагрева контролируется и обеспечивается при помощи специальных термодатчиков, которые устанавливаются внутри помещения.
- Электрические обогреватели с ТЭНами могут монтироваться в каналы вентиляции или быть переносными и устанавливаться по месту.
Паровые калориферы
Эта разновидность теплообменников обозначает аббревиатурой КПСк, что расшифровывается как «Калорифер паровой спирально-катанный». Калориферы КПСк по конструкции и параметрам аналогичны водяным теплообменникам. Их состав также включает корпус из листового металла, торцевые соединительные фланцы и нагревательные трубки.
Единственное отличие заключается в том, что в паровых канальных нагревателях вместо воды по трубам подаётся горячий водяной пар, температура которого составляет +190 °С. Устройство подключается к централизованной системе подачи пара при помощи входного и выходного патрубков, которые располагаются на одной из боковых сторон корпуса.
Преимущества использования калорифера
Современные модели калориферов обладают множеством преимуществ в сравнении с традиционными способами обогрева помещений. Перечень преимущественных характеристик включает следующие факторы:
В дополнение к этому стоит отметить, что калориферы обладают повышенным ресурсом безопасности и работоспособности, а также просты в обслуживании и ремонте.
Конструкция канального нагревателя
Основу конструкции калорифера составляет корпус из тонколистового металла, а так же металлические трубки с оребрением. Количество рядов труб может быть 2, 3 и 4. Более подробно с конструктивными особенностями и характеристиками канальных нагревателей можно посмотреть в разделах теплообменники TEW и калориферы КСК.
Для чего нужны калориферы и что это такое
В этой статье поговорим подробнее о том, что такое калорифер в вентиляции, принципе работы и преимуществах использования. Система вентиляции подает свежий, предварительно очищенный воздух в помещение. Если разница температур за окном и в помещении невелика, все прекрасно. Но что делать, если на улице мороз или летняя жара? Как подготовить воздух перед подачей в здание? С этой целью используются несколько видов устройств. В обиходе можно встретить употребления «канальные нагреватели», «фреоновые» и «водяные охладители», которые относятся к одному классу устройств под общим наименованием «калориферы».
Для чего нужны калориферы
Задача калорифера, или теплообменника, — подогревать или охлаждать до заданных значений поступающий в вентиляционную систему воздух. Для чего это делается? Для комфорта людей в помещении, для оптимизации затрат на отопление и кондиционирование, для соблюдения технологического процесса и параметров микроклимата согласно требованиям СНиП и СП. В офисных и производственных помещениях нельзя полагаться на субъективные ощущения при оценке теплового комфорта. Вoздyшнo-тeплoвoй peжим peглaмeнтиpyeтcя тpeбoвaниями CaнПинa 2.4.2.2821-10.
Как работает калорифер?
В основе калорифера находится металлический теплообменник, который нагревается от теплоносителя и передает это тепло проходящему через него воздуху. Прибор состоит из прямоугольного или круглого металлического корпуса, труб с накатным оребрением, в которых циркулирует теплоноситель, патрубков и технических креплений для подключения к системе. Калориферы успешно применяют не только в вентиляции, но и в сушильных установках. Прибор быстро нагревает воздух до заданных температур, а система воздуховодов эффективно и равномерно распределяет его по помещению.
Виды калориферов
Калориферы классифицируются по типу теплоносителя:
От которых зависит конструкция и принцип работы прибора. Поговорим о каждом из них подробнее.
Калорифер водяной что это?
Разберемся в том, как правильно подключить водяной калорифер. Теплоносителем является горячая или сильно перегретая вода. Температура рабочего вещества может достигать +190 °С. Наиболее востребованными являются спирально-катанные калориферы. Эти приборы пришли на смену пластинчатым моделям, утратившим свою актуальность из-за меньшей эффективности и трудоемкого сервисного обслуживания.
Основные конструктивные элементы:
Воздушный поток направляется с помощью радиального или осевого вентилятора. Агрегаты монтируются в воздуховоды и используются для обогрева помещений большой площади:
Преимущества водяных калориферов:
Водяные калориферы являются самым предпочтительным видом канальных нагревателей для вентиляции с точки зрения безопасности, экономичности и эффективности. Их применяют в здaниях пpoмышлeннoгo, oбщecтвeннoгo и aдmиниcтpaтивнoгo нaзнaчeния, где радиаторы отопления не могут обогреть помещение.
Калорифер электрический что это?
Электрические калориферы — самые удобные с точки зрения монтажа, но и самые дорогие в эксплуатации устройства. Используются для локального обогрева воздуха, достаточно просто монтируются и не требуют сложных работ по настройке и пусконаладке. Конструкция предусматривает нагревательный элемент ТЭН и осевой вентилятор, работающий от электродвигателя. Принцип работы: нагрев проходящего через теплообменник воздуха и подача подогретых воздушных масс в помещение. Большинство приборов оснащается 2 автоматическими термовыключателями, которые срабатывают при перегреве воздуха и перегреве корпуса и отключают прибор. Электрический калорифер автоматически запускается, когда показатели приходят в норму. Корпус может иметь круглую или прямоугольную форму в зависимости от сечения воздуховода. Прибор оснащается фланцевым креплением для плотного монтажа, исключающего потери. Специалисты Qwent уже писали об обогреве воздуха за счет воды и электричества.
Преимущества электрических калориферов:
Данный агрегат имеет и свои недостатки:
Также следует отметить, что электрические калориферы нельзя использовать во взрывоопасной среде и в помещениях с повышенным уровнем влажности.
Что такое паровой калорифер?
В паровом калорифере теплоносителем является пар. Передача тепла от рабочего вещества воздуху происходит через смежные поверхности, разделяющие 2 среды. Движение потоков может быть параллельным, противоточным и перекрестным. Для промышленного и коммерческого применения чаще всего используют приборы с трубчатой конструкцией. В металлический корпус заключается многорядный металлический змеевик, по которому циркулирует горячий пар. Воздух проходит через блок и нагревается. Для увеличения площади нагрева и повышенной теплопередачи на трубы наносят оребрение из алюминия.
Преимущества парового калорифера для приточной вентиляции:
Применение калорифера парового для приточной вентиляции используются на промышленных объектах различного назначения — от небольших складов и мастерских до производственных цехов.
Фреоновые и водяные охладители
Устанавливаются в воздуховоды для охлаждения приточного воздуха. Отличаются параметрами рабочего вещества. Во фреоновых охладителях используется фреон (407, 22 или 410). Выбор того или иного состава зависит от параметров и объемов расхода воздуха. Фреоновый теплообменник состоит из медных труб с алюминиевым оребрением. Конструкция предусматривает каплеуловитель для сбора конденсата и поддон. Корпус изготавливается из оцинкованной стали или нержавейки. Фреоновые охладители просты в эксплуатации, надежны и долговечны. Они представляют собой компрессионные системы, отбирающие тепло при помощи кипящего холодильного агента. Охладители на фреоне функционируют быстро и эффективно, подходят оптимально для жилых зданий, промышленных, административных помещений небольшой площади.
В водяных охладителях рабочее вещество — вода. Иногда ее заменяют незамерзающим гликолевым раствором. Конструкция включает теплообменник, каплеуловитель, поддон и патрубок для отвода конденсата. Подходят для зданий различного назначения с канальной системой вентиляции, для круглых и прямоугольных в сечении каналов. По производительности и эффективности работы уступают фреоновым.
Применение и преимущества использования калориферов
Основные сферы применения:
Какой калорифер выбрать?
Чтобы выбрать лучший вариант, нужен произвести расчет мощности калориферов с учетом следующих параметров:
Зачастую самостоятельно произвести подобные расчеты сложно. В этом случае можно прибегнуть к помощи подрядчика. Выбирая тот или иной теплообменник, следует исходить из соображений целесообразности и эксплуатационных характеристик дома. Для небольших площадей идеально подойдет электрический калорифер, для крупных производственных и коммерческих объектов — водяной или паровой.
Особенности установки калориферов
В приточных камерах калориферы устанавливают на металлических подставках из угловой стали. Устанавливать агрегат следует вертикально, причем штуцер для входа теплоносителя должен быть расположен вверху, а штуцер для выхода теплоносителя — внизу. При монтаже важно оставить свободное пространство около 70 см со стороны входы и выхода теплообменника для будущего сервисного обслуживания. Прибор соединяется в вентиляционными каналами переходами и фланцами с асбестовыми прокладками. Трубопроводы присоединяют к калориферам с помощью резьбовых соединений.
Вывод
Калориферы для приточной вентиляции — эффективный, высокопроизводительный и достаточно экономный способ для обогрева крупных промышленных, производственных и коммерческих помещений. Агрегаты существенно экономят расходы на отопление и заменяют отопительные приборы там, где их использование нежелательно. Надежность и высокая отказоустойчивость оборудования позволяет поддерживать оптимальные температурные параметры и комфортный микроклимат в помещении. Теперь вы знаете, что такое калорифер какие виды есть и как его устанавливать.
Калориферы: устройство, назначение, типы и аналоги
Назначение калорифера
Промышленные калориферы представляют категорию специального отопительного оборудования, которое успешно применяется на промышленных предприятиях. Являются нагревательными агрегатами для изменения температурного режима воздушной среды различных помещений.
Назначением калорифера для приточной вентиляции является обеспечение поступления свежего воздуха в помещение с улицы и нагревание его до заданной температуры, поддерживающей микроклимат путем прохождения через нагревающие элементы. Канальные и водяные воздухонагреватели можно эксплуатировать даже для нагрева взрывоопасной газовой среды.
Устройство и принцип работы калорифера
Типы калориферов
Калориферы промышленного образца, представленные на нашем сайте, это аппараты с сечением в форме прямоугольника, включающие корпус из металла, внутри которого расположены теплоотдающие детали. Такие агрегаты просты и удобны в обслуживании. Одновременно они высокопроизводительны и способны долгосрочно и качественно обслуживать большие помещения.
Широкий спектр параметров позволяет подобрать воздухонагреватели для любого помещение вне зависимости от его площади.
Зависимо от применяемого теплоносителя калориферы классифицируются на:
Следующие немаловажный момент — эксплуатационные условия, а именно: рабочий температурный режим.
Существуют следующие модификации промышленных калориферов, различающихся видом теплоносителя:
Калориферы типа КСК и КПСК
Самыми популярными калориферами являются калориферы типа КСк.
Что касается общих сведений, то калориферы КСк или КПСк предназначаются для нагревания воздушных масс в вентиляционных, воздушно-отопительных, кондиционирующих системах. Теплоотдающие детали в них чаще всего изготовлены из стальных труб с алюминиевыми ребрами.
В теплообменниках водяного типа категории КСк нагрев системы производится за счет горячей воды. Изготавливаются в различном варианте исполнения, в том числе в многоходовом. За счет последнего возрастает скорость движения воды. Что в свою очередь провоцирует рост интенсивности отдачи тепла. Порядок движения теплоносителя происходит посредством коллекторных перегородок (нижних/верхних задвижек).
Принцип функционирования промышленных калориферов КСк сводится к следующему: по обменнику тепла проходит горячая вода, поступающая туда из централизованной отопительной системы.
Нагревательное приспособление КПСк использует в качестве носителя тепла пар (перегретый или сухой насыщенный). Изготовлен в одноходовой модификации и устанавливается с вертикальным расположением теплоотдающих элементов, что предполагает равномерное, оперативное прогревание больших по площади помещений. Отличный вариант для производств, подключенных к технологическим паропроводам.
Сфера применения
Для чего нужны калориферы? Как было сказано выше, данный вид оборудования предназначен для отопления и поддержания определенной температуры в помещении. Кроме этого, канальные нагреватели включают в состав систем кондиционирования, вентиляции и воздушного отопления в производственных цехах, ангарах, складских помещениях, а также составе сушильных установок.
Виды и назначение калориферов;определяются их конструкционными особенностями и условиями эксплуатации.
Подключение калорифера
Подключение калориферов приточных систем выполняется со строгим соблюдением требований, которые определяются типом и назначением калориферов.
Учитывая, что источником питания таких калориферов является электричество, подключение оборудования может выполняться специалистами, имеющими допуск к выполнению работ, и требует строго соблюдения правил техники безопасности.
Подключение электрического калорифера предусматривает наличие блока управления для контроля температурного режима в помещении. При понижении температуры происходит автоматическое включение калорифера. Установка термореле обеспечивает поддержание заданной температуры и предупреждает нагрев устройства свыше 140 градусов.
Водяной калорифер может подключаться с левой или с правой стороны в зависимости от того, где расположен блок автоматики и смесительный блок. То есть, если вышеназванные элементы расположены слева, то подключение калорифера будет левосторонним, и, соответственно, при расположении автоматического блока и смесительного узла с правой стороны, выполняется правостороннее подключение.
Монтажные работы выполняются с учетом рекомендаций производителя.
Учитывая функциональную ответственность тепло-вентиляционного оборудования и существующие риски при работе с электрическими моделями, доверять подключение приточных калориферов лучше специалистам, которые знают, каков принцип работы калорифера, и как провести работы безопасно и качественно.
Выбор калориферов по аэродинамическим характеристикам. Аналоги
Замена калорифера
При реконструкции или ремонте уже существующих или вновь проектируемых систем вентиляции производится замена калориферов КСк, КВБ, КВС на водяные модели, аналогичные по размерам и характеристикам.
Изготовленные по ТУ воздухонагреватели отлично справляются со своими функциями. С учетом условий, где применяется калорифер, может использоваться оборудование в климатическом исполнении (ГОСТ 15150).
Калориферы (теплообменники) описание, типы и преимущества
Что такое калорифер
Название этого прибора происходит от двух латинских слов: calor – тепло и refo – несу. Именно передачей тепловой энергии и характеризуется работа таких элементов в системах отопления, различных сушилках и вентиляции.
Эффективность использования калориферов вместо радиаторов отопления
Циркулирующий по радиаторам водяного отопления теплоноситель, передает тепловую энергию окружающему воздуху путем теплового излучения, а также посредством движения конвекционных потоков нагретого воздуха вверх, поступления остывшего воздуха снизу.
Калорифер, кроме этих двух пассивных способов передачи тепловой энергии, прогоняет воздух через систему нагретых элементов с гораздо большей площадью и интенсивно передает им тепло. Оценить эффективность калориферов и вентиляторов позволить простой расчет стоимости установленного оборудования для одних и тех же задач.
Пример отопления калориферами помещения сервиса технического обслуживания автомобилей.
Например, необходимо сравнить стоимость радиаторов и калориферов для отопления выставочного зала автосалона с учетом выполнения норм СНИП.
Теплотрасса одна и та же, теплоноситель одной температуры, обвязку и монтаж при упрощенном расчете затрат на основное оборудование можно не учитывать. Для несложного расчета берем известную норму 1 кВт на 10 м2 отапливаемой площади. Зал площадью 50х20 = 1000 м2 минимально требует 1000/10 = 100 кВт. С учетом запаса в 15% расчетная минимально необходимая теплопроизводительность отопительного оборудования – 115 кВт.
При использовании радиаторов. Берем одни из наиболее распространенных биметаллических радиаторов Rifar Base 500 x10 (10 секций), одна такая панель выдает 2,04 кВт. Минимально необходимое количество радиаторов составит 115/2,04 = 57 шт. Сразу стоит учитывать, что разместить в таком помещении 57 радиаторов неразумно и практически невозможно. При цене прибора на 10 секций в 7 000 рублей, затраты на покупку радиаторов составят 57*7000 = 399 000 рублей.
При отопления калориферами. Для отопления прямоугольной площади с целью равномерного распределения тепла делаем подбор из 5 водяных калориферов Ballu BHP-W3-20-S производительностью 3200 м3/час каждый с близкой суммарной мощностью: 25*5 = 125 кВт. Затраты на оборудование составят 22900*5 = 114 500 рублей.
Изначальная стоимость калориферов практически в 4 раза меньше, чем покупка эффективных биметаллических радиаторов.
Сравнивая по цене установленные мощности радиаторов и калориферов, в расчете нужно учесть, что одним из главных показателей стандартных калориферов является производительность теплого воздуха. При высоте потолка 6 метров в нашем примере, объем выставочного зала составит 1000*6 = 6 000 м3. Пять калориферов производительностью в 3200 м3/час почти три раза за час обновят воздух в зале, что обеспечат его нормальное качество для работников и посетителей не только по температуре, но и по составу.
Основная область применения калориферов – организация отопления помещений с большими пространствами для движения воздуха:
Компактное устройства, позволяющие быстро нагревать воздух от 70°C до 100°C, легко встраиваемые в общую систему автоматического управления отоплением целесообразно использовать в сооружениях с надежным доступом к теплоносителю (воде, пару, электроэнергии).
Теплоотдача радиаторов отопления: сравнение показателей и способы расчета
Преимуществами водяных калориферов являются:
Недостатки этих приборов связаны со свойствами теплоносителя:
Устройство и принцип действия
Конструкция основного элемента калорифера – теплообменника.
Принцип работы водяного калорифера состоит в следующем:
Стандартный водяной калорифер с вентилятором.
Конструктивно ряды горизонтальных тепловых элементов по торцам стянуты в секции прямоугольного или (реже) круглого сечения боковыми крышками в виде швеллеров. Собранная такими способом многоходовая конструкция является элементом наращивания мощности калорифера, который включает в себя несколько рядов таких секций.
Патрубки входа и выхода водяных многоходовых калориферов размещены с одной стороны для обеспечения слива воды самотеком при необходимости. Водяные приборы отопления могут оснащаться различными системами управления, защиты и сигнализации в зависимости от потребностей заказчика.
Плюсы и минусы отопления с калорифером
Система обогрева дома, основывающаяся на подаче прогретого до установленной температуры воздуха непосредственно в дом, представляет особый интерес для владельцев собственного жилья.
Такая конструкция отопительной системы состоит из следующих важных узлов:
Преимуществ у системы такого типа много. К ним относится и высокий КПД, и отсутствие вспомогательных элементов для теплообмена в виде радиаторов, труб, и возможность объединить ее с климатической системой, и малая инерционность, в результате чего прогрев больших объемов происходит очень быстро.
Галерея изображенийФото из Калорифер — нагревательный прибор, предназначенный только для обработки воздушного потока без изменения влажности обрабатываемой массыКалориферами оснащаются системы воздушного отопления и кондиционирования, осуществляющие подмес свежей порции воздуха с улицы к циркулирующему внутри потокуВ системах воздушного отопления нагреваемый калорифером воздух нагнетается в помещение при помощи вентилятораВеским плюсом использования калориферов считается их возможность в максимально быстром темпе обогреть большие по площади и объему помещения, в том числе цеха, торговые комплексы, складыОборудование для нагревания воздухаСистема кондиционирования с калориферомВоздушное отопление с калориферомБыстрый обогрев больших площадей
Для многих домовладельцев недостатком является то, что монтаж системы возможен только одновременно со строительством самого дома и затем дальнейшая модернизация ее невозможна.
Минусом является и такой нюанс, как обязательное наличие резервного питания и потребность в регулярном техническом обслуживании.
Калорифер прост в монтаже и эксплуатации, доступен по цене, но главное, он является эффективным прибором для обогрева помещения. На фото водяной калорифер, вмонтированный в систему
У нас на сайте есть более подробные материалы по устройству воздушного отопления в доме и коттедже. Рекомендуем вам ознакомиться с ними:
Классификация калориферов
Калориферы включают в конструкцию системы отопления для нагрева воздуха. Существуют следующие группы этих приборов по виду используемого теплоносителя: водяные, электрические, паровые, огневые.
Электрические приборы имеет смысл использовать для помещений площадью не более 100 м². Для зданий с большими площадями более рациональным выбором будут калориферы водяные, которые функционируют только при наличии источника тепла.
Наиболее популярны паровые и водяные калориферы. Как первые, так и вторые по форме поверхности делятся на 2 подвида: ребристые и гладкотрубные. Ребристые калориферы по геометрии ребер бывают пластинчатыми и спирально-навивными.
Производительность калориферов, работающих на таком теплоносителе как пар, регулируют при помощи специальных клапанов, установленных на входной трубе
По конструкционному исполнению эти приборы могут быть одноходовыми, когда теплоноситель в них совершает движение по трубкам, придерживаясь постоянного направления и многоходовыми, в крышках которых имеются перегородки, вследствие чего направление движение теплоносителя постоянно меняется.
В продажу поступают 4 модели калориферов водяных и паровых, отличающиеся площадью поверхности нагрева:
Водяные калориферы в процессе эксплуатации выдерживают большие температурные колебания — 70-110⁰. Для хорошей работы калорифера этого типа вода, циркулирующая в системе должна быть нагретой максимум до 180⁰. В теплое время года калорифер может выполнять роль вентилятора.
Конструкция калориферов разных видов
Отопительный водяной калорифер состоит из корпуса, выполненного из металла, размещенного в нем теплообменника в виде ряда трубок и вентилятора. На торце агрегата имеются входные патрубки, через которые его подключают к котлу или централизованной системе отопления.
Как правило, вентилятор находится в тыльной части прибора. Его задача — прогонять воздух через теплообменник.
После нагрева, через решетку, находящуюся на фасадной части калорифера, воздух обратно поступает в комнату.
Чаще всего корпус изготавливают в форме прямоугольника, но есть модели, предназначенные для вентиляционных каналов круглого сечения. На подводящей магистрали устанавливают двух- или 3-ходовые вентили для регулировки мощности агрегата.
Вентилятор обдувает трубки, расположенные в корпусе калорифера. По трубкам движется нагретая вода из системы отопления, а вентилятор распределяет равномерно теплый воздух по комнате
Различаются калориферы и по способу монтажа — они бывают потолочными и настенными. Модели первого типа размещают за фальшпотолком, за его пределы выглядывает только решетка. Настенные приборы более популярны.
Вид #1 – калориферы гладкотрубные
Гладкотрубную конструкцию составляют нагревательные элементы в виде полых тонких трубок диаметром от 20 до 32 мм, расположенные на расстоянии 0,5 см по отношению друг к другу. По ним циркулирует теплоноситель. Воздух, омывая нагретые поверхности трубок, нагревается благодаря конвективному обмену теплом.
Трубки в воздухонагревателе располагают в шахматном или коридорном порядке. Их концы вварены в коллекторы — верхний и нижний. Теплоноситель поступает в распределительную коробку через входной патрубок, затем, пройдя по трубкам и нагрев их, выходит через выходной патрубок в виде конденсата или охлажденной воды.
Более стабильную передачу тепла обеспечивают приборы с шахматным расположением трубок, но сопротивляемость воздушным потокам здесь выше. Нужно обязательно выполнять расчет мощности агрегата, чтобы знать реальные возможности устройства.
К воздуху предъявляют определенные требования — не должно быть волокон, взвешенных частиц, липких субстанций. Допустимая запыленность — меньше чем 0,5 мг/мᶾ. Температура на входе —минимум 20⁰.
Одноходовой и 3-ходовой калориферы. 1 – входной патрубок, через который поступает теплоноситель, 2 – распредкоробка, 3 – трубка, 4 – выходной патрубок, 5 – перегородка
Теплотехнические характеристики гладкотрубных калориферов не очень высокие. Их применение целесообразно, когда не требуется значительного расхода воздуха и его нагрева до высокой температуры.
Вид #2 – ребристые воздухонагреватели
Трубы ребристых приборов обладают оребренной поверхностью, следовательно, теплоотдача от них больше. При меньшем количестве труб теплотехнические характеристики у них выше, чем у гладкотрубных воздухонагревателей.
В состав пластинчатых калориферов входят трубки с насаженными на них пластинами — прямоугольными или круглыми.
Первый вид пластин насаживают на группу труб. Теплоноситель проходит в распределительную коробку прибора через штуцер, прогревает воздух, проходящий со значительной скоростью через каналы небольшого диаметра, а после этого из сборной коробки выходит через штуцер.
Калориферы этого вида компактны, удобны в обслуживании и монтаже.
Одноходовые пластинчатые приборы обозначают: КФБ, КФС, КВБ, СТД3009В, КЗПП, К4ПП, а многоходовые — КВБ, К4ВП, КЗВП, КВС, КМС, СТДЗОЮГ, КМБ. Средняя модель имеет обозначение КФС, а большая — КФБ.
На трубки этих калориферов навивают стальную гофрированную ленту шириной 1 см и толщиной 0,4 мм. Теплоносителем для них может быть как пар, так и вода.
Водяные калориферы нельзя подключать металлопластиковыми или полимерными трубами т.к. они не рассчитаны на высокую температуру теплоносителя. Нужны стальные трубы и лучше оцинкованные, чтобы исключить коррозию
Первая оснащена тремя рядами трубок, а вторая четырьмя. Пластинки средней модели имеют толщину 0,5 мм и размеры 11,7х 13,6 см. Пластины большой модели такой же толщины и ширины отличаются большей длиной — 17,5 см.
Пластины находятся на расстоянии друг от друга 0,5 см и имеют зигзагообразное расположение, тогда как у моделей среднего вида пластины расположены по коридорному принципу.
Воздухонагреватели с маркировкой СТД имеют 5 номеров (5, 7, 8, 9, 14). В калориферах СТД4009В теплоносителем является пар, а в СТД3010Г – вода. Монтаж первых выполняют с вертикальной ориентацией трубок, вторых — с горизонтальной.
Вид #3 – биметаллические калориферы с оребрением
В системах отопления с подогревом воздуха часто применяют модели биметаллических калориферов КП3-СК, КП4-СК, КСк – 3 и 4 с особым видом оребрения — спирально-накатным. Теплоносителем для калориферов КП3-СК, КП4-СК является горячая вода с наибольшим давлением 1,2 МПа и максимальной температурой 180⁰.
Для работы двух других воздухонагревателей необходим пар с таким же рабочим давлением, как и для первых, но с несколько большей температурой — 190⁰. Производители обязательно проводят приемо-сдаточные испытания. Тестируют приборы и на герметичность.
Теплообменник калорифера КСК состоит из трубок, выполненных из стали и имеющих алюминиевые ребра. Соединяют их трубные решетки
Существует 2 линейки биметаллических калориферов — КСК3, КПЗ, имеющие 3 ряда трубок, относятся к средним, а КСК4, КП4 с 4 рядами трубок — к большим моделям. Составляющими этих приборов являются биметаллические теплообменные элементы, боковые щитки, решетки из трубок, крышки с перегородками.
Теплообменный элемент представляет собой 2 трубки — внутренней диаметром 1,6 см, изготовленной из стали и насаженной на нее алюминиевой наружной с оребрением. Поперечный интервал между теплопередающими трубками 4,15 см, а продольный — 3,6 см.
Различия калориферов по типу трубок
Отопительные калориферы могут отличаться по типу трубок, применяемых для передачи тепла. Различают следующие модели таких устройств:
Внимание! Калориферное гладкотрубное отопление является наименее эффективным, но и стоимость таких изделий заметно ниже.
Различия калориферов по способу монтажа
Бытовые и производственные калориферы могут иметь следующие варианты размещения:
Некоторые модели могут быть также встроены в систему приточной вентиляции, что позволяет максимально увеличить эффективность такого способа отопления.
Расчет мощности калорифера
Расчет калорифера производится в несколько этапов. Последовательно определяются:
Поскольку расход воздуха известен из характеристик вентиляционной системы, то вычислять его не потребуется. Формула определения тепловой мощности прибора:
Qт = L • Pв • Cв • (tвн — tнар)
где Qт — тепловая мощность калорифера.
L — расход воздуха (величина приточного потока).
Pв — плотность воздуха, табличное значение, находится в СНиП.
Cв — удельная теплоемкость воздуха, имеется в таблицах СНиП.
(tвн — tнар) — разница внутренней и наружной температур.
Внутренняя температура — санитарная норма для данного помещения, наружная определяется усредненным значением самой холодной пятидневки в году для данного региона.
Определяем фронтальное сечение:
F = (L • P)/ V,
где F — фронтальное сечение.
L — расход воздуха.
P — плотность воздуха.
V — массовая скорость потока, принимается около 3-5 кг/м2•с.
Затем находим расход теплоносителя:
G = (3,6 • Qт)/Cв • (tвх — tвых),
где G — расход теплоносителя.
3,6 — поправочный коэффициент для получения нужных единиц измерения.
Qт — тепловая мощность прибора.
Cв — удельная теплоемкость среды.
(tвх — tвых) — разница температур теплоносителя на входе и выходе из устройства.
Зная расход носителя можно определить диаметр труб обвязки и подобрать нужное оборудование.
Пример расчета
Qт = L • Pв • Cв • (tвн — tнар) = 17000 • 1,3 • 1009 • (23-(-25)) = 297319 Вт = 297,3 кВт
F = (L • P)/ V = (17000 • 1,3) / 4 = 5525 = 0,55 м2.
Определяем расход теплоносителя:
G = (3,6 • Qт)/Cв • (tвх — tвых) = (3,6 • 297,3)/1009 • (95-50) = 1,58 кг/сек.
По полученным данным по таблице калориферов подбираем наиболее подходящую модель.
Вычисление поверхности нагрева
Площадь поверхности нагрева определяет эффективность устройства. Чем она больше, тем выше коэффициент теплоотдачи, тем сильнее прибор нагревает воздушный поток. Определяется по формуле:
Fk = Q / k • (tср.т — tср.в)
где Q — тепловая мощность.
k — коэффициент.
tср.т — средняя температура теплоносителя (между значениями на входе и выходе из прибора).
tср.в — средняя температура воздуха (наружная и внутренняя).
Полученные данные сравниваются с паспортными характеристиками выбранного прибора. В идеале расхождение между реальными и расчетными значениями должны быть на 10-20% больше у реальных.
Особенности расчета паровых калориферов
Методика расчета паровых калориферов практически идентична рассмотренной. Единственным отличием является формула расчета теплоносителя:
G = Q / r
где r — удельная теплота, возникающая при конденсации пара.
Самостоятельный расчет калориферных установок достаточно сложен и чреват появлением множества ошибок. Если требуется рассчитать прибор, лучшим решением будет обратиться к специалистам или использовать онлайн-калькулятор, которых имеется много в сети интернет. Решение достаточно просто, надо лишь подставит в окошечки программы собственные данные и получить искомые значения, на основании которых можно выбирать готовые устройства.
Методы обвязки
Обвязка калорифера — это комплекс устройств и элементов регулировки подачи теплоносителя в прибор. Он включает в себя следующие элементы:
В зависимости от условий эксплуатации эти элементы могут быть расположены в непосредственной близости от прибора, или на приличном отдалении от него. Исходя из условий подключения различают:
При разнице в технике монтажа, оба вида выполняют одну и ту же функцию — обеспечивают настройку и регулировку режима работы калорифера.
Регулировка процесса нагрева
Используются два способа регулировки режима работы:
Обустройство вентиляции в частном доме своими руками: выбор схемы и составление проекта.
Определение коэффициента теплопередачи
Коэффициент теплотехнической эффективности рассчитывается по формуле
V – действительная массовая скорость кг/м.кв х с
W – скорость движения воды в трубах м/сек
A
Расчет тепловой производительности калориферной установки
Подсчет фактической тепловой мощности:
или, если подсчитан температурный напор, то:
q (Вт) = K х F х средний температурный напор
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
Определение запаса устройства по тепловой мощности
Определяем запас тепловой производительности:
q — фактическая тепловая мощность подобранных калориферов, Вт
Q — расчетная тепловая мощность, Вт
Расчет аэродинамического сопротивления
Расчет аэродинамического сопротивления. Величину потерь по воздуху можно рассчитать по формуле:
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
Определение гидравлического сопротивления теплоносителя
Расчет гидравлического сопротивления калорифера вычисляется по следующей формуле:
С — значение коэффициента гидравлического сопротивления заданной модели теплообменника (смотреть по таблице)
W — скорость движения воды в трубках воздухонагревателя, м/сек.
Подбор электрического калорифера
Для установки электрокалорифера не требуется специальный расчёт расхода тепла на работу вентиляции, но необходимо знать два параметра:
Производители указывают их в техническом паспорте на устройство.
Но здесь важна одна деталь: объём приточного воздуха всегда должен быть на уровне, указанном производителем устройства. Несоблюдения правила эксплуатации приведёт к поломке прибора.
Подведем итоги
За помощью в подборе и расчёте канального нагревателя лучше обратиться в специализированную организацию.
Пример
Компания «Мега.ру» оказываете комплексные услуги в сфере проектирования вентиляции и других инженерных систем. Грамотные инженеры ответят на любые вопросы по телефонам, указанным на странице «Контакты». Компания работает в Москве и соседних регионах, так же практикуется удалённое выполнение заказов на всей территории РФ.