Воден калорифер за приточна вентилация: видове, устройство, преглед на модели

За решаване на въпросите на въздухообмена в частни домове и производствени сгради, наред с вентилаторите се използват уреди, които нагряват или охлаждат въздуха, постъпващ отвън. Това помага да се подобрят характеристиките на микроклимата вътре в помещението, да се повиши нивото на комфорт.

Едно от икономичните и достъпни устройства е водният калорифер за приточна вентилация, по-познат на жителите на северните региони. От нашия материал ще научите за принципите на работа и конструктивните особености на оборудване от този тип. Също така ще разкажем подробно за няколко популярни модела калорифери за вентилация.

Видове водни калорифери за вентилация

Веднага отбелязваме, че уредите, използвани за нагряване на въздуха във вентилационни и въздушни отоплителни системи, могат да работят не само на вода.

Различават се четири вида калорифери, отличаващи се по начина на нагряване на топлоносителя:

• огневи;
• водни;
• парови;
• електрически.

Водните са най-популярни благодарение на бюджетната цена и минималните разходи за обслужване. Единствената сложност се отнася до монтажа, при който е необходимо да се прокарат тръби за водоснабдяване.

Поради тази причина не е възможно да се инсталира уредът в градски апартаменти, но в големи сгради (например в складови помещения, гаражи, заведения за обществено хранене) системата с правилното свързване на калорифера е доста ефективна.

Инсталация за нагряване на въздух в помещения с голяма площ, състояща се от воден калорифер и радиален вентилатор. Служи за създаване на топлинни завеси и вентилиране на въздух в офисни сгради, магазини, цехове.

Отличителна черта на парните уреди е високата скорост на достигане на необходимата температура. Те са подходящи за промишлени предприятия, където е лесно да се осигури инсталиране и обслужване на паропроводи, за частни жилища използването им е нецелесъобразно.

Ако е необходим бърз монтаж, неусложнен от свързване на комуникации, се използват модели на електрически калорифери за приточна вентилация. За тяхната експлоатация е достатъчна защитена точка на захранване. Топлоносител като такъв изобщо няма, ТЕН-овете служат като нагревателни елементи. Както всички електроуреди, те са неизгодни от материална гледна точка.

Водното отоплително оборудване, използвано във вентилационни системи, – най-икономичният и производителен вариант, способен бързо да затопли голямо пространство с минимални разходи.

Принцип на работа и конструктивни особености

Универсални устройства, работещи на вода, се инсталират на места с добре уредена система за топлоснабдяване. Просто, но доста ефективно проектно решение позволява да се нагрява въздух в диапазона от +70 °C до +100 °C и е актуално за хангари, спортни зали, супермаркети, оранжерии, складове, големи павилиони – тоест обемни помещения, изискващи допълнително отопление.

Пример за използване на въздухонагревател VOLCANO в оранжерия. Отоплението се осъществява чрез разпределение на топъл въздух (температура на водата – +90 °C) с помощта на вентилатор и регулируеми жалузи.

Ако някога сте използвали битов топлинен калорифер, лесно ще разберете принципа на действие на водното устройство. То също нагрява въздух, но ролята на електрическата спирала, затворена в малък корпус, играе комплект от метални тръби, по които циркулира нагрят топлоносител.

Процесът на нагряване изглежда по следния начин:

• гореща вода, нагрята до необходимата температура (средно от +80 °C до +180 °C), от отоплителните тръби постъпва в топлообменник, състоящ се от малки алуминиеви, стоманени, биметални или медни тръбички;
• тръбичките нагряват въздуха, преминаващ през уреда;
• вграденият вентилатор разпространява нагрятия въздух из помещението и стимулира движението му в обратна посока – към уреда.

Не се налага специално да се загрява вода, тъй като тя е част от отоплителната система, поради което се постига значителна икономия на средства.

Конструкция на воден канален нагревател тип 60-35-2 от поцинкована стомана, предназначен за вентилационни и климатични системи. Типичен размер на въздуховода – 60 cm x 35 cm, редове – 2, максимално работно налягане – 1,5 MPa, максимална температура на топлоносителя – +170 °C

Схемата на стандартен воден калорифер е хибрид от топлообменник, вентилатор и конвектор. Тя е ефективна за отопление на големи производствени помещения, а при избор на правилна обвръзка – и за вили с добре изградена вентилационна система.

Плюсове и минуси на използването

Ако предприятието разполага със собствена система за топлоснабдяване, използването на калорифери за приточна вентилация на производствени помещения е максимално рентабилно.

Комплект водни топловентилатори за обслужване на складово помещение. Калориферите с въздушен дебит 5200 m³/h и температура на топлоносителя +130 °C нагряват въздуха и поддържат зададената температура.

Предимства на устройствата, свързани към централизирана система:

• лесна инсталация, която не се различава по сложност от монтажа на отоплителни тръби;
• бързо нагряване на обемно помещение;
• безопасна работа на всички възли;
• възможност за регулиране на потока на нагрятия въздух;
• строг индустриален дизайн.

Но основното предимство е липсата на редовни финансови инвестиции – плащане се извършва само при закупуване на ново оборудване.

Актуални цени на водни биметални калорифери КСК от новосибирската компания „Т.С.Т”, която произвежда топлинно оборудване. Крайната цена зависи от базовата комплектация и техническите характеристики.

За основен недостатък се смята невъзможността за използване на водни модели в бита, особено в условията на градско жилище. Алтернатива е използването на електрически уреди.

Още един нюанс се отнася до отрицателни температури: оборудването трябва да се инсталира в помещения, където минималният праг не пада под 0 °C.

В конструкцията на водния калорифер практически няма бързо износващи се части. Те рядко се повреждат и изискват сериозни ремонти, което също трябва да се добави към “касичката” от предимства на оборудването.

Приложение на водното оборудване

Калориферът е действащ възел на приточната вентилация и има своите особености на монтаж, експлоатация и поддръжка. Схемите на обвързване и инструкцията за монтаж ще помогнат да разберете свързването и работата на уреда.

Схеми на възлите на свързване

Разположението на възлите зависи от мястото на инсталиране, схемата на въздухообмен и техническите характеристики на оборудването. Възможни са няколко варианта на монтаж, като най-популярният е смесването на рециркулационния въздух с приточния.

Затворена система, която предполага само рециркулация на въздушните маси вътре в помещението, се използва по-рядко.

Повече възможности за инсталиране на устройството възникват, ако естествената вентилация е добре настроена. Калориферът може да се свърже към отоплителната система директно в точката на въздухозабор, която обикновено се намира в мазето.

При наличие на принудителна вентилация монтажът на нагревателния уред може да се извърши на всяко удобно място.

Схема на обвързване на възлите на калорифера за приточна вентилация. Шарови кранове, монтирани на входа и изхода, позволяват да се спира водата, а термоманометърът – да се контролират температурата и налягането.

Търсенето на системи за въздухообмен доведе до това, че някои предприятия започнаха да произвеждат готови модели на възли за обвързване в различни изпълнения.

Това са комплекти, предназначени за монтаж и включващи следните части:

• балансиращи и възвратни клапани;
• помпи;
• байпаси, шарови кранове;
• дву- и трипътни клапани;
• манометри;
• почистващи филтри.

Пример за цялостно производство на възли е продукцията на компания «Интеграция» (Санкт Петербург).

Принципна схема на обвързване на вентилационна инсталация от типа «SOLID», която позволява да се управлява работата на нагревателното устройство и да се поддържа определена температура в помещението.

Изхождайки от техническите условия на монтаж и нуждите на потребителя, съществуват няколко разпространени комбинации на разположение на частите в възлите.

На следващите схеми са демонстрирани четири популярни изпълнения:

Означенията за четирите представени схеми на обвръзка са общи: 1 – сферичен кран; 2 – филтър; 3 – трипътен вентил; 4 – циркулационна помпа; 5 – възвратен клапан; 6 – термоманометър

Във варианти 1 и 3 възлите са присъединени по твърд начин, а във варианти 2 и 4 – с помощта на гъвкави метални маркучи.

Регулиране на процеса на нагряване

За регулиране на топлинната мощност на въздухонагревателните устройства се използват смесителни възли с трипътен вентил. Благодарение на принципа на смесване може значително да се намалят разходите за отопление на помещението.

Трипътният вентил позволява да се намали температурата на топлоносителя чрез примесване на известно количество охладена течност, изпускана от топлообменника, в горещата вода, постъпваща в калорифера.

Инсталирането на циркулационна помпа повишава ефективността на работа на системата. Препоръчително е да се монтира на изхода, тъй като охладената вода (или алтернативен вариант – гликолов разтвор) удължава срока на работа на уреда.

Съществуват няколко важни условия за експлоатация на смесителното оборудване:

• максимална близост до калорифера;
• достъпност за техническо обслужване;
• филтриран топлоносител без химически включения;
• температура на въздуха в помещението над 0 °С.

Техническите характеристики на уредите може да се различават, но средно препоръчителната температура на топлоносителя е от +2 °С до +150 °С. За редовен контрол на показателите се препоръчва монтирането на два термоманометъра около топлообменника.

Образец на смесителен възел за воден калорифер. Всъщност това е един от вариантите на обвръзка с възможност за регулиране на температурата и контрол върху нейното изменение.

Регулирането на трипътния вентил се осъществява с помощта на задвижващ механизъм и контролер. Измерителните уреди позволяват да се задава максимално точно необходимата температура и да се променя налягането.

Особености на монтажа и свързването

За инсталиране на калорифери в производствени цехове или на други промишлени обекти се кани екип от специалисти. Битовите уреди могат да се свържат самостоятелно, ако стриктно се спазва инструкцията и се притежават умения за работа с електрически и отоплителни уреди.

За тези, които със собствените си ръце са изградили отоплителна система в дома, монтажът на въздухонагревателната инсталация ще им се стори детска игра.

Битовите модели се отличават с малки размери и сравнително леко тегло, но преди да бъдат окачени на стена (или таван), трябва да се провери здравината на основата. За най-здрави се смятат бетонните и тухлените стени, за умерено подходящи – дървените, а за най-слаби – гипсокартонените.

На първо място се закрепва метална рамка – конзола с отвори за фиксиране на корпуса. При някои производители рамката се нарича монтажна конзола.

Място за монтаж на канален калорифер за приточна вентилация в системата за въздухообмен. Ако съществува възможност за понижаване на температурата под нормата, задължително е монтирането на термостат за защита от замръзване.

Окачват корпуса на калорифера и последователно свързват тръбите с комплект спирателна арматура или смесителен възел, който може да се монтира частично и преди монтажа на уреда.

Връзката към отоплителната система се осъществява по два начина: чрез използване на свързващи фитинги (муфи с уплътнения) или чрез заваряване на метални тръби. Вторият начин се счита за най-надежден, но е невъзможен при гъвкава връзка.

Една от най-слабите зони са патрубките на топлообменника, на които трябва да се осигури стабилност. Ако съществува риск от промяна на положението на уреда, е по-добре твърдите тръби да се заменят с гъвкави елементи. Във всеки случай трябва да се избегне натоварването на патрубките. За да се осигури изолация на системата и да не се допуснат течове, съединенията се обработват с уплътнител.

Ако водният калорифер се инсталира постоянно, той се свързва с твърди тръби. Ако се планира преместване или изместване, е по-добре да се използва гъвкава връзка.

Преди процеса на тестване е необходимо да се отстрани въздухът от каналите, да се провери работата на вентилите и направляващите жалузи.

Правила за експлоатация и възможност за ремонт

За да работи оборудването безупречно и да изпълнява напълно функциите си, трябва да се вземат предвид следните правила:

• да се следи за състава на въздуха в помещението (с изискванията за съответствие може да се запознаете в ГОСТ 12.1.005-88);
• да се извършва монтаж стриктно според инструкциите и въз основа на препоръките на производителя;
• да не се повишава температурата на топлоносителя над +190 °C;
• да се спазват нормите на налягане – около 1,2 MPa;
• след охлаждане на помещението да се извършва нагряване плавно, приблизително с 30 °C на час;
• да се следи температурата на въздуха да не пада под 0 °C, в противен случай тръбите на топлообменника ще се спукат.

Ако калориферът се инсталира в помещение с повишена влажност, степента на защита от прах и влага трябва да бъде IP66 или по-висока.

Не препоръчваме да извършвате ремонт самостоятелно, тъй като една повреда най-често води до следваща, а накрая просто ще се наложи да смените някои части. По-добре е да се обърнете към сервизен център и да възложите работата на професионалисти. Освен това, преди покупката не бива да пренебрегвате изчисляването на мощността на калорифера, в противен случай има риск да похарчите пари напразно.

Кратък преглед на съвременни модели

За да си създадете представа за марките и моделите на водните калорифери, нека разгледаме няколко устройства от различни производители.

№1 – калорифери КСК

Калорифери КСК-3, произвеждани в предприятие ЗАО Т.С.Т.

Моделната гама водни калорифери КСК от местно производство включва 2/3/4-редови устройства, отличаващи се по производителност и размери

Технически характеристики:

• температура на топлоносителя на входа (изхода) – +150 °C (+70 °C);
• температура на въздуха на входа – от -20 °C;
• работно налягане – 1,2 MPa;
• максимална температура – +190 °C;
• експлоатационен срок – 11 години;
• работен ресурс – 13 200 ч.

Външните части са изработени от въглеродна стомана, нагревателните елементи – от алуминий.

№2 – топловентилатори Volcano

Воден топловентилатор Volcano mini – компактен уред на полската марка Volcano, отличава се с практичност и ергономичен дизайн. Регулирането на посоката на въздушния поток се извършва с помощта на управляеми жалузи.

Един топловентилатор Volcano mini е способен да произвежда толкова топлина, колкото дава десет обикновени биметални радиатора, съставени от десет секции

Технически характеристики:

• мощност в граници – 3-20 kW;
• максимална производителност – 2000 m³/h;
• тип топлообменник – двуредов;
• клас на защита – IP 44;
• максимална температура на топлоносителя – 120 °C;
• максимално работно налягане – 1,6 MPa;
• вътрешен обем на топлообменника – 1,12 l;
• направляващи жалузи.

Водните топловентилатори Volcano са предназначени за нагряване на въздуха в битови и производствени помещения с помощта на воден топлоносител.

№3 – калорифери Galletti AREO

Калорифер Galletti AREO от италианско производство.

Водните калорифери марка Galletti AREO са способни да работят както за отопление на обработваните помещения, така и за охлаждане на пространството в горещо време

Моделите са оборудвани с вентилатор, медно-алуминиев топлообменник и дренажен съд.

Технически характеристики:

• мощност в режим на отопление – от 8 kW до 130 kW;
• мощност в режим на охлаждане – от 3 kW до 40 kW;
• температура на водата – +7 °C +95 °C;
• температура на въздуха – от 10 °C до +40 °C;
• работно налягане – 10 bar;
• брой скорости на вентилатора – 2/3;
• клас на електрическа безопасност – IP 55;
• защита на електродвигателя.

Освен уредите на изброените марки, на пазара на калорифери и водни въздухонагреватели могат да се срещнат модели на следните брандове: Тепломаш, 2VV, Fraccaro, Yahtec, Tecnoclima, Kroll, Pakole, Инновент, Remko, Zilon.

Изводи и полезно видео по темата

Преглед на воден топлонагревател марка Волкано:

Подробно за техническите характеристики на модел Ballu BHP-W-60:

Простата конструкция и монтажът, достъпен за самостоятелно изпълнение, са причините, поради които се избират калорифери от воден тип. Правилният избор на уред и грамотният монтаж на обвързването ще повишат ефективността на работа на вентилацията и ще подобрят системата за отопление на производствени и жилищни помещения.

Имате ли въпроси по темата на статията? Или може би сте открили недостатъци в нашия материал или искате да го допълните с интересна информация? Моля, пишете вашите коментари в блока по-долу.