Узел обвязки калорифера приточной установки
Система приточной вентиляции нередко снабжается таким устройством, как калорифер. Это прибор, с помощью которого происходит нагревание воздуха (или охлаждение), когда последний, нагнетаемый вентилятором, проходит сквозь нагревательные (охлаждающие) элементы оборудования. Система обогрева приточного воздуха настолько проста, что сам процесс считается очень эффективным. Но главное в этом деле грамотно организовать обвязку приточной установки.
Содержание
- Типы калориферов
- Регулировка процесса нагрева
- Основные элементы схемы узла регулирования приточной установки
Типы калориферов
Сами калориферы делятся на три группы, которые отличаются друг от друга теплоносителем.
- Паровые. Внутри прибора проходит пар, которые образуется в парогенераторе. Эта разновидность приточной установки используется только в промышленности.
- 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.
- 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.
Регулировка процесса нагрева
Что касается регулировки нагревательного процесса, то сегодня используют два его вида: количественный и качественный. Первый вариант – это когда температура нагревательных элементов регулируется количеством поданной в них тепловой энергии. То есть, чем больше, к примеру, горячей воды проходит через водяной нагреватель, тем сильнее он нагревается. Соответственно и температура проходящего через него воздуха становится выше.
Для этого в узел обвязки калорифера приточной установки обязательно входит насос, который создает давление внутри системы подачи горячей воды. Увеличивая подачу, можно увеличивать температуру теплоносителя внутри нагревательных элементов. Или, наоборот, снижая подачу, снижается температурный режим. Необходимо отметит, что этот способ обогрева приточного воздуха не самый рациональный. Поэтому сегодня все чаще в системах вентиляции используют качественный способ обогрева, то есть, подача горячей воды происходит при неизменном ее объеме.
Чисто конструктивная отличительная особенность этой схемы обвязки – наличие трехходового клапана, который устанавливается около калориферного прибора перед подачей в него горячей воды. Именно клапан регулирует температуру, а насос работает в постоянном режиме. Свое название клапан получил из-за того, что его можно выставлять в определенных позициях, при которых происходят разные процессы. В случае с обогревом воздуха клапан выполняет три функциональных действия.
- Он полностью открыт для подачи горячей воды и закрыт для отводящего из калорифера теплоносителя.
- Он открыт так, чтобы часть охлажденного теплоносителя могла смешиваться с горячей водой, за счет чего уменьшается ее температура, а соответственно и нагревательных элементов.
- Полностью закрыт, то есть, в систему обогрева приточного воздуха не поступает теплоноситель.
Основные элементы схемы узла регулирования приточной установки
В схему узла обвязки входит несколько стандартных приборов, которые обеспечивают регулировку температуры теплоносителя. А так как схем обвязки две (количественная и качественная), то соответственно в каждой из них будет присутствовать свой клапан. В первом случае двухходовый, во второй трехходовой. К тому же все приборы подбираются под калорифер и трубную разводку, то есть, все будет зависеть от диаметров труб и патрубков.
В стандартную обвязку приточной установки входят:
- насос подачи горячей воды;
- термометры и манометры, отслеживающие параметры теплоносителя;
- шаровые краны, с помощью которых перекрывается подача и отвод теплоносителя, что дает возможность дополнительно проводить ремонт приборов, если такая необходимость возникла;
- байпас – это труба, соединяющая подающий трубный контур с отводящим, на нем монтируется обратный клапан, который не позволяет горячей воде проходить мимо калорифера;
- фильтр сетчатый, установленный на подающем контуре сразу после шарового крана;
- клапан с электроприводом, соответственно он может быть двух- или трехходовым:
- трубная разводка по магистралям.
Схема с таким набором приборов и оборудования достаточно проста. Чаще всего ее сооружают на жесткой разводке, то есть, для соединения всех частей используются трубы (стальные или пластиковые). Но для такой трубной подводки учитывается одно обстоятельство – месторасположение узла регулирования приточной установки известно заранее. Все элементы установки должна располагаться близко друг к другу, чтобы создать компактную систему. Это удобно и в плане обслуживания, и в плане ремонта. Как отмечают специалисты, данный вид обвязки нагревательного узла приточной установки является самым простым и менее затратным.
Можно всю эту систему соединить в единый узел гибкими гофрированными шлангами, соединительный элемент которых – резьбовая гайка. То есть, монтажный процесс такими шлангами сводится лишь к соединению их между собой для наращивания магистрали и подключению к установленным приборам. Единственный момент, на который надо обратить внимание, это диаметр шлангов, соответствующий диаметру патрубков калорифера, электроклапана и циркуляционного насоса. Чаще всего гибкая подводка используется лишь в тех случаях, когда сборку жесткими элементами провести затруднительно. Хотя она считается более функциональной.
В системах нагрева вентиляционной установки используются насосы с мокрым ротором. То есть, крыльчатка прибора и его подшипники находятся все время в проточной жидкости, которая выполняет две функции: охлаждения и смазки. То есть, резиновые сальники в конструкцию циркуляционного насоса не входят. А это говорит о том, что мест протечек нет, ведь именно сальники при их выходе из строя создают протечки теплоносителя.
Что касается трехходового клапана или двухходового, то это электрозависимый прибор, устанавливаемый перед калорифером. Отличие между ними – возможность первого смешивать горячую подающую и теплую отводящую воду, что и регулирует теплоноситель и подгоняет его температуру под заданные параметры.
Весь узел нагревательной установки, а точнее его обвязочного узла, это не только контроль над температурой в доме, но и защита всех встроенных в него приборов от скачков давления внутри теплосети.
устройство и принцип работы теплообменника, схемы нагрева водяной приточной вентиляции
Калорифер представляет собой канальный нагреватель, который устанавливается в приточно-вытяжной вентиляции. В зависимости от способа нагрева он может быть паровым, электрическим или водяным. Водяные приборы подключаются к системе отопления здания, поэтому большое значение имеет правильно сделанная обвязка калорифера. Это обеспечит в зимний период нагрев холодного воздуха и его равномерное распределение по всему зданию.
Содержание
- Устройство агрегата
- Принцип работы прибора
- Схемы узлов вентиляции
- Зависимость обвязки от источника тепла
- Выбор основного оборудования
Устройство агрегата
По сравнению с электрическим канальным нагревателем водяной прибор считается более экономичным, так как использует в 3 раза меньше электроэнергии, а его производительность выше. Достигается такой эффект за счет правильно выполненной обвязки водяного калорифера вентиляции при подключении к системе отопления. Температурный баланс устанавливается с помощью термостата. В конструкцию входят следующие элементы:
- комплект температурных водяных и воздушных датчиков;
- воздушные заслонки;
- клапан нагревателя;
- циркуляционный насос;
- температурный регулятор для защиты от замерзания;
- вентиляторы с датчиками управления;
- элементы пожарной сигнализации.
Существует несколько конструктивных разновидностей водяных калориферов. Иногда они выполняются из большого количества гладких труб, расположенных близко друг к другу. Такая конструкция отличается небольшой теплоотдачей.
Повышается теплоотдача в ребристых приборах, а наиболее эффективными считаются устройства с биметаллическими трубопроводами. В них патрубки и коллекторы выполнены из меди, а теплоотдающие пластины — из алюминия. Автоматическое управление осуществляется с помощью электрического щита для приточно-вытяжной вентиляции.
Принцип работы прибора
Воздух поступает в агрегат через решетки, которые защищают вентустановку от попадания насекомых, птиц и мелких предметов. За счет теплообмена от труб калорифер нагревается и в рекуператоре смешивается с новым поступающим потоком.
Вентилятор, обдувая прибор, подает нагретый воздух через диффузор в помещение. Звукопоглощающие элементы снижают шум от работающего агрегата.
После отключения установки клапаны перекрывают доступ холодного воздуха в систему вентиляции. Схема обвязки калорифера приточной установки выполняет следующие функции:
- 1. Обеспечивает бесперебойную работу теплообменника и сигнализирует об аварийных ситуациях.
- 2. Следит за показаниями температуры теплоносителя и выполняет его регулировку.
- 3. Предотвращает обледенение калорифера и вентиляционных каналов.
Кроме того, основной задачей обвязки считается своевременное изменение температуры канального нагревателя. Существует два способа проведения этой процедуры: количественный и качественный.
Схемы узлов вентиляции
Для функционирования канального нагревателя существует несколько схем обвязки теплообменника вентиляции. Они принципиально отличаются способом регулировки подачи количества теплоносителя. Если узел теплообменника вентиляции работает на перепаде количества подаваемого теплоносителя из системы отопления, то в качестве регулятора устанавливается двухходовой клапан.
Это устройство позволяет гасить излишки теплоносителя на входе в узел и ограничивает его проток через канальный нагреватель. Для предотвращения замерзания калорифера в обвязку устанавливается насос, который через байпас обеспечивает циркуляцию горячей воды по внутреннему контуру. Это классическая схема регулировки подачи теплоносителя в калорифер.
Чаще используется более эффективная схема обвязки калорифера с трехходовым клапаном. Она позволяет более качественно обеспечивать теплообменник горячей водой в зависимости от положения клапана. Последний выполняет функцию разделителя водяных потоков или смесительного элемента. При такой установке клапан работает по принципу количественной регулировки.
Такая обвязка применяется в автономных системах отопления, так как в централизованных схемах теплоснабжения возможны значительные перепады давления. Для осуществления постоянного расхода теплоносителя в схему обвязки калорифера приточной вентиляции устанавливается перемычка с обратным клапаном и вентилем.
Кроме того, насос оборудуется частотным преобразователем, так как расход теплоносителя неустойчив в системе отопления или источнике тепла. Чтобы затраты горячей воды в системе отопления оставались постоянными, перемычку и трехходовой клапан меняют местами.
Зависимость обвязки от источника тепла
На выбор схемы обвязки влияет непосредственно источник тепла. Автономные обогреватели нетребовательны к температуре теплоносителя в обратной линии, но перепад в магистрали должен быть постоянным. Это значит, что клапан узла вентиляции нежелательно делать закрытым или необходимо установить байпас для протока теплоносителя в обогреватель. Для этого подойдет схема с двухходовым клапаном и байпасом.
Через перемычку теплоноситель постоянно будет циркулировать, что предотвратит перегрев котла. При подключении калорифера к центральному отоплению возможна установка трехходового клапана без перемычки через пластинчатый теплообменник. Это обусловлено тем, что в теплосетях присутствуют пиковые значения температуры до 150 °C и давления до 16 атм. При закрытии клапана в сети отопления наблюдается переменный расход теплоносителя.
Насос с помощью частотного преобразователя будет подстраиваться под изменения количества горячей воды. Чаще всего для подключения калорифера к центральному отоплению в обвязку устанавливается двухходовой кран для регулировки теплоносителя в обратной линии. Автоматика обеспечивает проход через клапан обратки допустимой температуры.
Выбор основного оборудования
Независимо от выбранной схемы узла в обвязку калорифера устанавливаются одинаковые элементы оборудования. Отличаются они только местом установки и количеством запорной арматуры. Выбор элементов обвязки выбирается на основании некоторых правил и рекомендаций:
- 1. Арматура должна подходить по основным техническим параметрам. Она рассчитывается по максимальному значению давления и температуры.
- 2. Нежелательно использовать собранные узлы, которые готовились под усредненные параметры изменения давления, температуры и т. д.
- 3. Диаметр устанавливаемого оборудования должен соответствовать размеру трубопроводов в системе отопления, а не патрубкам калорифера.
В качестве запорной арматуры применяются стальные или латунные шаровые краны. Когда в системе отопления используются трубы диаметром более 50 мм, то устанавливаются фланцевые вентили. Применение арматуры необходимо при аварийных ситуациях и для проведения планового обслуживания или ремонта.
Для простоты установки желательно выбирать краны с накидными гайками. От возникновения перетока теплоносителя предохраняют обратные клапаны. Обычно они устанавливаются на обратной линии трубопроводов или на байпасе узла. К основным элементам обвязки относятся двухходовые или трехходовые клапаны.
С их помощью осуществляется регулировка производительности калорифера. Кроме того, они защищают теплоноситель в зимний период от замерзания. Когда температура воды в теплообменнике падает, клапан открывается полностью и увеличивает проток через него теплоносителя.
Манометры и термометры обеспечивают слежение за параметрами работы обвязки калорифера. Термометры монтируются на подающих и обратных линиях трубопроводов непосредственно перед канальным нагревателем. Манометры устанавливаются в насосную группу и способствуют визуальному наблюдению за давлением в системе.
Циркуляционный насос обеспечивает движение теплоносителя на регулируемом участке, помогая преодолевать гидравлическое сопротивление от давления теплосети. В качестве дополнительных элементов в обвязку устанавливаются фильтры, вентиля и клапаны для сброса теплоносителя.
Heat Ducting – Ducting.
comСрок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: до 1650°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 3, 4, 5, 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и 12
Диапазон температур: от -100°F до +400°F Размеры внутр. (дюймы): 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 12
Диапазон температур: от -60°F до +275°F Размеры внутр. (дюймы): 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 10
Некоторые размеры отсутствуют на складе Диапазон температур: от -20°F до +180°F (дюймы): 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24
Температурный диапазон: от -20°F до +180°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 6, 8, 12, 14, 16 и 24
Диапазон температур: от -20°F до +180°F
Размеры В.Д. (дюймы): 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24
Диапазон температур: от -20°F до +180°F
Размеры внутр. (дюймы): 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24
Диапазон температур: от +20°F до +160°F Размеры Внутр. (дюймы): 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 12
Диапазон температур: от -40°F до 275°F. Размеры внутр. диам. (дюймы): 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 и 24
Время выполнения 4-6 недель Диапазон температур: от -40°F до 275°F. Размеры внутр. диам. (дюймы): 1,5, 1,75, 2, 2,25, 2,5, 3, 3,5, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 24
Время выполнения 4-6 Недели Температурный диапазон: до 1650°F (дюймы): 3, 4, 5, 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и 12
Срок изготовления 4–6 недель Диапазон температур: от -65°F до +500°F Размеры внутр. (дюймы): 4, 5, 6, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +750°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 4, 5, 6, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +550°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16 и 18
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +250°F (дюймы): 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16 и 18
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -40°F до +275°F (дюймы): 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -40°F до 570°F (дюймы): 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до 1050°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +550°F (дюймы): 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 6, 7, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +500°F Размеры Я БЫ. (дюймы): 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 6, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +550° F размеры внутр. диам. (дюймы): 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 6, 7, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Внутренний слой: от -65°F до +550°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 1, 1,5, 2, 3, 4, 6 и 8
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -65°F до +550°F Размеры внутр. (дюймы): 1, 1,25, 1,5, 1,75, 2, 2,25, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 6, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: -40 °F до +300°F Размеры Внутр. диам. (дюймы): 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 5, 6 и 8
Срок поставки 4-6 недель Диапазон температур: от -40°F до +275°F (дюймы): 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10 и 12
Срок изготовления 4-6 недель Диапазон температур: от -40°F до +275°F Размеры внутр. диам. (дюймы): 2, 2,25, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 и 6
Нагреватели воздуховодов — Wattco
Обычно воздуховоды устанавливаются на крышах промышленных и коммерческих площадей и зданий. . Эти основные области применения воздуховодов следующие: центральное воздушное отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. В большом здании или сооружении дополнительный обогрев необходим для подачи воздуха надлежащего качества и температуры.
Канальные нагреватели идеально подходят для обогрева потока воздуха низкого давления посредством конвекционного нагрева. Для холодных и влажных сред температура воздуха, проходящего через воздуховод, будет постепенно уменьшаться на стенке воздуховода. В этом случае будет полезен канальный обогреватель для подачи необходимого тепла для обогрева здания. Простая конструкция и простота установки канального нагревателя являются главной особенностью этого продукта.
Кроме того, канальные нагреватели имеют большое разнообразие применений; например, комфортный обогрев, контроль влажности, защита от замерзания, термообработка, предварительный нагрев воздуха и т. д. Для больших зданий и жилых домов основным применением воздуховодов является система вентиляции воздуха и комфортный обогрев. Тепловентилятор или керамический нагреватель можно установить во время или после строительства нового здания, так как этот тип воздухонагревателя легко демонтируется и устанавливается.
Конструкция канального нагревателя
Конструкция желаемого канального нагревателя полностью зависит от целевого применения. Для индивидуальных воздуховодов можно выбрать следующие параметры: напряжение, оребренные/неоребренные трубчатые или змеевиковые элементы, тип конфигурации и ориентация. Технические специалисты WATTCO™ позаботятся о том, чтобы конечный продукт идеально подходил к целевому воздуховоду.
Нагреватель воздуховода имеет несколько нагревательных элементов, которые представляют собой змеевики или трубки, прикрепленные к стальному корпусу, который в основном используется для предотвращения вибрации и защиты нагревателя. Неоребренные трубы из сплава Incoloy® (рис. 1) являются наиболее распространенным выбором из-за их простой и энергосберегающей конструкции. Ребристые трубы (рис. 1), как правило, хороши для дополнительной защиты, особенно для влажных воздуховодов, от поражения электрическим током. Элемент с открытым змеевиком является альтернативой для обогрева большой площади поверхности воздуха и требует меньше энергии для работы.
Типы воздуховодов
Различные типы воздуховодов производятся для поддержки новейших и современных технологий воздуховодов. Популярным выбором является конструкция со вставкой (рис. 2). Врезной нагреватель воздуховода вставляется в середину воздуховода вентиляционного канала. Этот конкретный тип нагревателя можно вставлять или перемещать, поэтому его иногда называют тепловентилятором. Тепловентиляторы эффективны для жилых и коммерческих зданий, поскольку их простая конструкция облегчает демонтаж для обслуживания и очистки.
Какой бы прочной не была изоляция стен воздуховода, потери тепла в воздушном потоке все же есть. Во влажных и холодных условиях тепловентилятор также может обеспечить защиту от замерзания, поскольку он предотвращает образование конденсата или осаждение воздуха внутри воздуховода. Таким образом, канальные обогреватели могут обеспечивать полный или дополнительный обогрев воздуховодов на большие расстояния и с большой площадью поверхности.
Альтернативный дизайн
Альтернативным дизайном может быть керамический нагреватель, который полезен для точного и промежуточного нагрева воздуха. Керамические нагреватели отличаются от трубчатых ТЭНов наличием открытого змеевика с керамическими элементами (рис. 3). Главной особенностью керамических материалов является их изоляционное свойство. Использование керамических нагревательных элементов имеет два основных преимущества: первое заключается в том, что керамический нагреватель экономит энергию за счет снижения естественных потерь тепла (через изоляцию керамики), а второе преимущество заключается в том, что керамика снижает риск возгорания.
Благодаря изоляционным свойствам керамики открытые змеевики обеспечивают постоянное равномерное распределение тепла даже в воздуховодах с большой площадью поверхности. Керамические обогреватели особенно хороши для больших зданий и сооружений, так как канальный обогреватель способствует эффективности воздушного потока и дополнительным факторам безопасности. Наряду с обеспечением необходимого обогрева канальные нагреватели также могут использоваться для осушения. Высокая влажность в помещении является проблемой, которая вызывает рост микроорганизмов, таких как плесень. внутри здания. Это может привести к потенциальному повреждению структурной целостности объекта. Если эти микроорганизмы попадут в воздух, они также могут повлиять на здоровье жильцов дома. Простая установка нагревателя воздуховода (либо тепловентилятора, либо керамического нагревателя) не только предлагает решение для обогрева, но также устраняет проблемы с влажностью и качеством воздуха.
Канальные обогреватели WATTCO™ адаптированы под большинство существующих конструкций систем воздуховодов.