Системы приточно-вытяжной вентиляции, обеспечивающие воздухообмен в здании, при работе зимой перекачивают внутрь помещения холодный воздух, который необходимо как-то нагревать. Наиболее простым в монтаже и доступным по цене, но при этом эффективным нагревательным элементом является калорифер, о котором мы поговорим в данной статье.

В публикации рассмотрены типы калориферов, приведен алгоритм их расчета и инструкция по монтажу, а также представлены наиболее популярные модели оборудования и даны рекомендации по их выбору.

Типы калориферов для вентиляции

Калорифер — нагревательный прибор, устанавливаемый внутрь вентиляционного канала. Основная его функция — подогрев поступающего в помещение воздуха в холодное время года. В зависимости от принципа работы выделяют два типа калориферов:

• водяные;
• электрические.

В небольших по размеру зданиях площадью до 100 квадратов имеет смысл использовать электрическое оборудование, так как оно не требует регулярного обслуживания в процессе работы и отличается более простым монтажом. Помещения площадью от 150 м 2 — офисы, коттеджи, общественные здания, рационально оснащать водяными калориферами, поскольку затраты электроэнергии на нагрев большого количества воздуха будут чрезмерно высокими

Водяные отопительные калориферы состоят из ряда трубок в металлической раме, по которым циркулирует нагретая вода (в редких случаях — масло либо этиленгликоль). Такие агрегаты подключаются к системе централизованного отопления либо к котлу через входные патрубки, расположенные на торцевой части корпуса. Сам корпус, как правило, имеет прямоугольное сечение, однако встречаются модели и для круглых вентиляционных каналов.

В зависимости от формы трубок водяные калориферы делятся на гладкотрубные, пластинчатые и биметаллические. Наиболее распространены гладкотрубные конструкции, однако они имеют недостаток в виде малой теплоотдачи. В изделиях, где трубки заменены пластинами с этим дела обстоят лучше, наибольшим же КПД работы обладает биметаллический водяной калорифер, в котором трубки выполнены из меди — материала с наибольшим коэффициентом теплоотдачи.

Электрический калорифер — прибор, в котором нагрев воздуха осуществляется за счет ТЭНов, на которые напрессовано алюминиевое либо медное оребрение (необходимо для увеличение площади теплообмена). Мощность электрических агрегатов может доходить до сотен киловат, при этом все оборудование мощностью свыше 3.5 кВт нужно запитывать напрямую от щитка, а калориферы мощностью 7 кВт и более требуют питания от трехфазной электросети 380 В.

Отопительные калориферы электрического типа выигрывают у водяных в плане простоты монтажа — гораздо проще подвести к установленному в вентиляционный канал оборудованию провод электропитания, чем трубу от центральной отопительной системы . Дополнительным фактором, влияющим на трудоемкость установки, является отсутствие необходимости теплоизоляции, которую нужно выполнять при подводке труб во избежание охлаждения циркулирующей по ним воды.

Электрический калорифер более прост в эксплуатации — контроль температуры приточного воздуха выполняется посредством вынесенного термодатчика, регулирующего температуру нагрева ТЭНов. В то время как водяной агрегат не имеет прямых механизмов регулировки — чтобы изменить температуру воздуха нужно будет регулировать мощность работы теплообменника и количество подающейся в калорифер воды.

Однако водяное оборудование более доступно, для сравнения — электрический калорифер на 40 кВт обойдется вам в 12-13 тысяч, водяной же можно купить за 7-8 тыс. рублей. Также важным является фактор экономии, затраты на эксплуатацию водяного калорифера значительно меньше, чем электрического.

1.1 Место калорифера в вентиляции частного дома (видео)

1.2 Особенности расчета оборудования

Выбор калорифера для системы приточной вентиляции необходимо осуществлять на основании расчетов, в процессе которых определяется требуемая мощность и производительность оборудования. Чтобы выполнить такой расчет нужно иметь следующие исходные данные:

• производительность системы (объем воздуха, циркулирующего по вентиляции за час работы) — V;
• исходная температура воздуха за окном — t1;
• требуемая температура воздуха внутри помещения — t2;
• табличная информация о плотности и теплоемкости воздуха.

Первоначально нужно выполнить расчет воздуха по массе, делается это по формуле M = R*D, в которой:

• R — расход воздуха по обьему;
• D — средняя плотность воздуха

Чтобы узнать плотность воздуха необходимо определить его среднюю температуру и посмотреть ее удельную плотность в приведенной таблице. К примеру, если с улицы поступает воздух температурой -8 градусов, а помещении температура должна быть поднята до 21 градуса, то среднее значение будет 14.5 0 , которому по таблице соответствует плотность 1,23.

Теперь мы может рассчитать расход воздуха по массе. Его расход по объему должен быть указан в технической документации к конкретной вентиляционной системе. В качестве примера возьмем производительность в 1500 м 3 /час, итого расход составит 1500*1,23 = 1845 кг/ч.

• М — расход воздуха по массе за секунду
• С — удельная теплоемкость приточного воздуха (берется из таблицы);
• t1 и t2 — температура воздуха снаружи и внутри соответственно.

Пример такого расчета — (1845/3600)*1007*(21- (-9))= 15482, 62 Вт. В итоге мы узнаем, что требуемая мощность калорифера в конкретном случае составляет 15,5 кВт. Однако приобретать оборудование нужно с учетом запаса мощности, который должен составлять не менее 10-15% от рассчитанной величины.

2 Газовые калориферы — назначение, сфера использования

Также существует такое оборудование как газовый калорифер, которое принципиально отличается от рассмотренной выше техники. Данные агрегаты в обиходе более известные как «тепловые пушки » — это мобильные обогреватели, широко используемые на строительных площадках при проведении ремонтных работ (для сушки лакокрасочных и штукатурных покрытий). Также газовые калориферы используются для обогрева промышленных и производственных помещений — цехов, ангаров, складских зданий. В сельском хозяйстве тепловые пушки используются для отопления теплиц и оранжерей, ферм, кормовых хранилищ.

Устройство газового калорифера представлено на изображении, где отмечены следующие конструктивные узлы:

1. Металлический корпус.
2. Горелка.
3. Вентилятор.
4. Блок управления.
5. Впускная форсунка.
6. Термостат.

Газовые агрегаты, в зависимости от типа потребляемого топлива, классифицируются на две разновидности — оборудование работающее на сжиженном газе и на природном (магистральном) газе. К преимуществам использования данного оборудования относится высокий КПД его работы, достигающий 97% (тепловые пушки гораздо эффективнее обогревателей другого типа, особенно при работе на больших площадях). Также газовый калорифер обойдется значительно дешевле, чем любой другой обогреватель соизмеримой мощности.

Серьезным недостатком таких агрегатов является необходимость использования вспомогательного оборудования для отвода наружу продуктов сгорания газа, без которых применять тепловые пушки внутри жилого дома нельзя.

Калорифер Калорифер - прибор для нагревания воздуха в помещение, состоящий из труб, по которым циркулирует горячая вода, пар или горячий воздух.

прибор для нагревания проходящего через него воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и в сушилках

(Болгарский язык; Български) - калорифер

(Чешский язык; Čeština) - ohřívač vzduchu

(Немецкий язык; Deutsch) - Lufterhitzer; Kalorifer

(Венгерский язык; Magyar) - kalorifer; légfűtőtest

(Монгольский язык) - калорифер

(Польский язык; Polska) - nagrzewnica

(Румынский язык; Român) - calorifer

(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) - kalorifer

(Испанский язык; Español) - calorífero

(Английский язык; English) - heating coil; air heater

(Французский язык; Français) - réchauffeur d"air; calorifère

Строительный словарь .

Смотреть что такое "Калорифер" в других словарях:

1) прибор для нагревания горячим воздухом; 2) особого устройства печь для отопления больших задний; нагревает помещение горячим воздухом, проходящим из неё по трубам во всех направлениях. Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в … Словарь иностранных слов русского языка

КАЛОРИФЕР, калорифера, муж. (от лат. calor теплота и fero несу) (тех.). 1. Прибор для введения куда нибудь какого нибудь количества тепла. 2. Прибор для отопления помещения нагретым воздухом, состоящий из печи и системы труб, распределяющих через … Толковый словарь Ушакова

Теплообменник, воздухонагреватель, теплонагреватель, нагреватель, радиола Словарь русских синонимов. калорифер сущ., кол во синонимов: 8 воздухонагреватель (8) … Словарь синонимов

калорифер - а, м. calorifère m. Прибор, состоящий из печи и системы труб и служащий для отопления помещения нагретым воздухом, горячей водой или паром. БАС 1. Там <в Англии> превосходно устроенные теплотворы (caloriphères), согревают лестницы, сени,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

калорифер - Прибор для нагревания проходящего через него воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и в сушилках [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] калорифер Прибор для… … Справочник технического переводчика

- (от лат. calor тепло и fero несу) теплообменник (пластинчатый, из гладких труб и т. д.) для нагрева воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и в сушилках … Большой Энциклопедический словарь

КАЛОРИФЕР, а, муж. Прибор для нагревания воздухасистема гладких или пластинчатых труб, по к рым идёт горячая вода, пар или нагретый воздух. | прил. калориферный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

- (Calorifer, air heater) прибор для нагревания воздуха, применяемый в целях отопления, вентиляции и сушки. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

Калорифер - – прибор для нагревания воздуха в помещение, состоящий из труб, по которым циркулирует горячая вода, пар или горячий воздух … Словарь строителя

калорифер - calorifer, air heater *Heizapparat, Heizkörper, Kalorifer теплообмінний апарат (пластинчастий, з гладеньких труб тощо), в якому повітря нагрівається теплоносієм через поверхню, що їх розділяє. Застосовується для нагрівання повітря в системах… … Гірничий енциклопедичний словник

КАЛОРИФЕР

КАЛОРИФЕР

1) прибор для нагревания горячим воздухом; 2) особого устройства печь для отопления больших задний; нагревает помещение горячим воздухом, проходящим из неё по трубам во всех направлениях.

Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в русском языке.- Попов М. , 1907 .

КАЛОРИФЕР

1) прибор для нагревания грелок; 2) печь для отопления посредством нагретого воздуха.

Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.- Павленков Ф. , 1907 .

КАЛОРИФЕР

от лат. calor , жар, и fero , несу. Нагревательный прибор.

Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней.- Михельсон А.Д. , 1865 .

Калори́фер

(фр. calorifere лат. calor тепло, жар + fero несу) устройство для нагревания воздуха в системах отопления, вентиляции и в сушилках; представляет собой систему труб, внутри которых движется горячая вода (водяной к.), водяной пар (паровой к.) или горячие продукты сгорания - дымовые газы (огневой к.); примен. также электрический к.

Новый словарь иностранных слов.- by EdwART, , 2009 .

Калорифер

калорифера, 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 калорифер.

Большой словарь иностранных слов.- Издательство «ИДДК» , 2007 .

Калорифер

а, м. (фр. calorifère, нем. Kalorifer лат. calor жар + fēro несу).
Устройство для отопления помещения в виде системы труб, по которым идет горячая вода, пар или нагретый воздух.
Калориферный - относящийся к калориферу, калориферам.
|| Ср. камин , рефлектор .

Толковый словарь иностранных слов Л. П. Крысина.- М: Русский язык , 1998 .

Смотреть что такое "КАЛОРИФЕР" в других словарях:

КАЛОРИФЕР, калорифера, муж. (от лат. calor теплота и fero несу) (тех.). 1. Прибор для введения куда нибудь какого нибудь количества тепла. 2. Прибор для отопления помещения нагретым воздухом, состоящий из печи и системы труб, распределяющих через … Толковый словарь Ушакова

Прибор для нагревания воздуха в помещение, состоящий из труб, по которым циркулирует горячая вода, пар или горячий воздух. Источник: Словарь архитектурно строительных терминов прибор для нагревания проходящего через него воздуха в системах… … Строительный словарь

Теплообменник, воздухонагреватель, теплонагреватель, нагреватель, радиола Словарь русских синонимов. калорифер сущ., кол во синонимов: 8 воздухонагреватель (8) … Словарь синонимов

калорифер - а, м. calorifère m. Прибор, состоящий из печи и системы труб и служащий для отопления помещения нагретым воздухом, горячей водой или паром. БАС 1. Там <в Англии> превосходно устроенные теплотворы (caloriphères), согревают лестницы, сени,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

калорифер - Прибор для нагревания проходящего через него воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и в сушилках [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] калорифер Прибор для… … Справочник технического переводчика

- (от лат. calor тепло и fero несу) теплообменник (пластинчатый, из гладких труб и т. д.) для нагрева воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и в сушилках … Большой Энциклопедический словарь

калорифер - calorifer, air heater *Heizapparat, Heizkörper, Kalorifer теплообмінний апарат (пластинчастий, з гладеньких труб тощо), в якому повітря нагрівається теплоносієм через поверхню, що їх розділяє. Застосовується для нагрівання повітря в системах… … Гірничий енциклопедичний словник

Калориферы сегодня представлены несколькими разновидностями. В качестве одной из них выступает водяной канальный, предназначенный для Если проводить сравнения с электрическими аналогами, то водяные тепловые калориферы предполагают меньший расход электроэнергии. Но если вы желаете осуществить расчет и монтаж самостоятельно, то должны знать о том, что сделать это будет несколько сложнее, по сравнению с электрическими приборами.

Принцип работы приточной вентиляции

Если используется водяной калорифер для приточной вентиляции, то будет происходить нагревание воздуха в системе и сушильных установках. Описываемый прибор должен находиться в в роли отдельного модуля или в составе моноблочных установок. Калорифер - это устройство для теплообмена, где источник тепла нагревает проходящий поток воздуха с помощью соприкосновения с нагревающими элементами. Воздухоохладители тоже называются калориферами, однако они распространены намного меньше. Подобные приборы работают на базе холодной воды или фреона, которые находятся в теплообменных поверхностях.

После того как вам стал известен принцип работы приточной вентиляции с водяным калорифером, можно начинать производить расчеты и дальнейшую установку прибора. Наиболее часто такие манипуляции осуществляются в крупных помещениях, в качестве которых могут выступать большие магазины, промышленные предприятия, а также складские помещения. Если использовать подобные устройства, то вы сможете сэкономить на электричестве, ведь для работы потребуется минимум электрической энергии. Подключение производится к магистралям отопления, а нагрев воздуха, который поступает в помещение, производится за счет теплой воды. Калорифер водяной для приточной вентиляции, разрез которого представлен в статье, обладает еще одним важным преимуществом, которое выражено в том, что подобные устройства обладают компактными размерами. Рассчитывая и устанавливая прибор самостоятельно, вы не столкнетесь с проблемой необходимости выделения большого пространства.

Основные преимущества

Описываемое в статье оборудование является очень производительным, ему под силу создать сильные перепады температур. По внешнему виду калориферы представляют собой корпус, который смотрится очень эстетично. Если есть желание продлить срок эксплуатации прибора, чтобы не столкнуться с денежными затратами, необходимо следить за правильной работой. Для подобного теплового оборудования не рекомендуется использовать воду из магистралей отопления, температура которой больше 180 градусов. Вы должны учесть и стандарты, которые прописывают степень загрязненности воздушных масс химическими элементами и пылью. Если настенный водяной калорифер для приточной вентиляции дома будет использоваться при ненадлежащих условиях, то он обречен на поломку и выход из строя.

Условия работы

Водяные калориферы должны устанавливаться в системах вентиляции, а также подсоединяться к центральному отоплению в условиях прохладных помещений или комнатах с умеренным климатом. Если речь идет о производственных и промышленных помещениях, где достаточно высокая температура, подобная техника не используется. Важно учитывать параметры режима работы прибора, которые описываются в паспорте, только тогда устройство будет радовать длительным сроком эксплуатации.

Управление приточной вентиляцией с водяным калорифером достаточно просто, однако, для того чтобы это условие было выполнено, важно произвести монтаж по правилам, прописанным производителем. Диагональные габариты будут определять шаг до заслонки, изгиба канала и других элементов. Важно обеспечить эксплуатацию прибора при условиях не ниже 0 градусов, в противном случае может произойти замерзание нагревателя. Перед проведением монтажа важно проанализировать, насколько целостны трубки, пластины и другие компоненты системы.

Заключение

Соединение с помощью фланцев, которые должны устанавливаться встык, является максимально простым решением для соединения прибора с системой трубопроводов.

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

Виды калориферов

В зависимости от типа передачи энергии тепла имеются водяные и электрические канальные калориферы. Водяной нагреватель является трубчатым теплообменником, который внешне напоминает авторадиатор. Как правило, он подключается к системе централизованного отопления. Электрический калорифер отличается тем, что здесь в качестве элементов теплового выделения используются ТЭНы. Кроме того, калориферы могут отличаться между собой в зависимости от структуры и формы сечения системы вентиляции. Они могут иметь округлую или прямоугольную форму. В последнее время все большей популярностью пользуются нагревательные блоки, в которых осуществляется утилизация тепла. Особенностью конструкции таких приборов является то, что поступающий в них охлажденный воздух разогревается посредством теплообмена с уходящим горячим воздухом. При этом не происходит смешивания воздушных потоков. Такая система была разработана на основе известной аммосовской печи.
Рис 1. "Чертёж калорифера системы Аммосова. 1840-е гг."

Электрический калорифер

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

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

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

Водяной калорифер

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

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

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

Принцип действия калориферов

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

Выбор канального нагревателя

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

Установка канального нагревателя

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

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

Потолочные калориферы

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