Калориферы

Калорифер — это агрегат, в основе которого лежит металлический теплообменник. В процессе нагревания он передает свое тепло потоку воздуха. Прибор используется как в системах вентиляции, так и в воздушном отоплении. Название произошло от двух латинских слов — «тепло» и «несу». Задача калорифера, или теплообменника, — подогревать или охлаждать до заданных значений поступающий в вентиляционную систему воздух. Это нужно для комфорта людей, находящихся в помещении, и оптимизации затрат на отопление.

Принцип работы

Устройства могут отличаться по размеру, но состав у них практически одинаковый:

• корпус из прочного пластика или стали, не подвергающейся коррозии с отверстиями для укрепления;
• нагревательный узел;
• вентилятор;
• трубка с водой, паром и электричеством (в зависимости от типа).

Также в комплект входят насосное оборудование, очистительный фильтр, шаровые краны, механизмы с двумя или тремя клапанами. Если узлы расположены далеко от устройства, применяют жесткую обвязку. В данной ситуации придется прокладывать проточные коммуникации. Гибкая обвязка монтируется на управляющих узлах.

Калорифер получает приточный воздух и нагревает его, пропуская через теплообменник. Воздушный поток приобретает порции энергии и нагревается до определенной температуры. Калорифер способен поднять температуру проходящего через него воздушного потока на 110 градусов:

• Вода из отопительной системы поступает в блок тепловых элементов, расположенных горизонтально. Каждый из них — труба из стали или меди. Температура воды на этом этапе от восьмидесяти до ста восьмидесяти градусов.
• Трубы нагревают воздух внутри прибора.
• Вентилятор агрегата забирает воздух. Он продувает жидкость через тепловые элементы, за счет чего внутри помещения происходит движение горячего воздуха.

Конструкция объединяет в себе 3 принципа обогрева:

• теплообмен нагретой поверхности и обдува свежего воздуха от вентилятора;
• конвектор организует движение нагретого воздуха вверх, а снизу забирает холодный;
• излучатель с более высокой температурой более холодные поверхности подогревает излучением тепла.

Преимущества калорифера

Современные модели калориферов выигрывают по сравнению с традиционными способами обогрева. Особо следует выделить следующие положительные моменты:

• высокая производительность нагревательных элементов (оребренная поверхность увеличивает площадь контакта нагревателя с воздухом);
• автоматическая регулировка температуры и система включения-выключения (не нужно ждать официального окончания отопительного сезона);
• помещение прогревается равномерно (воздух при этом направляется вниз с помощью вентиляционных решеток).

Также стоит отметить экономное расходование теплоносителя. Устройство работает по принципу утилизации тепла и отвечает за управление воздушными потоками.

Виды

Калориферы просты и удобны в обслуживании, у них высокая продолжительность действия и долгий срок службы. Широкий спектр параметров позволяет подобрать нагреватель для любого помещения, какие бы площадь и назначение у него ни были. Оборудование предназначено для поддержания определенной температуры и отопления. Кроме того, канальные нагреватели включены в состав систем кондиционирования в производственных цехах и на складах.

Электрические

В калориферах электрического типа воздух нагревается с помощью ТЭНов, установленных поперек направления воздуха. Элементы нагреваются под воздействием напряжения, подаваемого от сети. Уровень нагрева происходит под контролем специального термодатчика. Плюс такой установки — не требуется дополнительный монтаж системы водяного отопления. Подключения к электросетям достаточно.

Однако калорифер на электричестве в процессе работы сжигает в воздухе кислород, делая его пересушенным. Поэтому агрегат нежелательно ставить в маленьких помещениях. Электрический прибор возможно установить как в вертикальном, так и горизонтальном положении. Монтаж, подключение и обслуживание просты. Мощность регулируется при помощи термостата. Есть возможность работать в широком диапазоне внешних температур.

Водяные

Наиболее популярными в группе водяных приборов являются калориферы типа КСк (т. е. спирально-катанные). В металлическом корпусе закреплена трубчатая конструкция. Модели могут быть с двумя, тремя или четырьмя рядами нагревателей. Вода от нижнего ряда поступает к верхнему, что полностью исключает завоздушивание трубопровода.

Такая система обогрева очень экономична: затраты энергии при эксплуатации минимальны. Прибор не сушит воздух. Недостаток — необходимость подключения к источнику горячей воды (соответственно, придется монтировать громоздкую систему водоснабжения).

Высокая рентабельность использования объясняется низкой стоимостью оборудования, минимальными эксплуатационными расходами и максимальной степенью безопасности. В водяных и электрических калориферах процесс нагрева отличается. Для управления работой водяных моделей используется смесительный клапан. Он подмешивает в горячий теплоноситель порции из обратной линии системы отопления.

Паровые

Разновидность теплообменников обозначается аббревиатурой КПСк. По конструкции и параметрам они аналогичны водяным. Корпус выполнен из листового металла, нагревательной трубки и торцовых соединительных фланец. Единственное отличие — вместо воды по трубам идет горячий водяной пар с температурой 190 градусов. К централизованной системе устройство подключается при помощи выходных патрубков, располагающихся на водяной стороне корпуса.

Паровые калориферы получили повсеместное распространение на заводах с технологической необходимостью в продуцировании больших объемов пара. Пар в считанные секунды подогревает воздушные потоки. Обязательным требованием к работе подобной модели становится 100%-ная герметичность теплообменника.

Критерии выбора

При выборе помимо теплопроизводительности и производительности по объему воздуха необходимо определиться с рядом дополнительных критериев:

• Изначально вид определяет теплоноситель — пар, горячая вода, электричество.
• Существуют калориферы с вентилятором и без него. Функция вентилятора — прогонять воздух через пластины труб. Если он выйдет из строя, циркуляция воды через трубки должна быть прекращена. Калориферы без вентилятора сегодня называют неэффективными: по своему функционалу они превосходят радиаторы незначительно.
• Внимание обращают на форму и материал трубок. В основе нагревательного элемента лежит трубка из стали, из которой собрана решетка секции. Трубы делятся на гладкотрубные (теплоотдача минимальная из возможных), пластичные (пластины увеличивают площадь теплоотдачи), биметаллические (стальные трубки с алюминиевой лентой). В последнем варианте теплоотдача максимально эффективная.
• Нужно определить минимально необходимую площадь. Для этого существует множество методов, но для конкретных проектов лучше обращаться в специализированные компании.
• Охладители могут быть фреоновыми и водяными. Отличаются параметрами рабочего вещества.
• Мощность калорифера чаще выбирается меньше расчетной, если сильные морозы случаются редко или в установке имеется функция «Комфорт», подразумевающая автоматическое переключение.
• Любые теплообменники в ходе эксплуатации должны подвергаться обязательному тесту на герметизацию. Струю холодного воздуха направляют в систему под давлением в 35-40 Па.

Калориферы достаточно безопасны. Тем не менее при монтаже системы требуется придерживаться определенных правил:

• контролировать состав воздуха в помещении;
• поддерживать температуру теплоносителя не более 190 градусов;
• не допускать размещения вблизи розеток;
• на корпусе нельзя развешивать одежду, обувь и другие предметы быта.

Комфортный температурный режим — важное условие жизни. Калориферы дают возможность поддерживать норматив тепла в любое время года и в любом помещении. Главная сфера использования — организация отопительной системы в помещениях. Калориферы востребованы в ангарах, заводских цехах, спортзалах, теплицах и так далее. В домашних условиях их используют реже.