Главная-Климатическая техника-Обогреватель-Принцип работы и подбор тепловой завесы

Принцип работы и подбор тепловой завесы

Нагревать помещение, в котором постоянно открываются одна или несколько дверей – неблагодарная задача. Нагревательные приборы работают на полную мощность, но тепло все равно улетучивается через дверные проемы.

Оптимальным решением будет установление преграды в проеме, которая пропускает людей, но является препятствием для внешнего потока воздуха. Такое устройство называется тепловая завеса, так как создает плоский поток теплого воздуха в открытом проеме и не допускает выход теплых масс наружу и поступление холодного воздуха внутрь.

Поток воздуха защищает дверной проем

Принцип работы любой тепловой завесы

Задача подобного защитного устройства – отсечение внешнего воздуха с помощью самого воздуха. А именно – создание изолирующего воздушного потока, перекрывающего весь открытый проем. Такая завеса не только удерживает тепло внутри помещения, но и препятствует проникновению снаружи пыли, посторонних запахов и даже насекомых.

Воздушный барьер

Такие устройства эффективно сохраняют тепло там, где двери постоянно открываются – в магазинах, гаражах. Да и в больших загородных домах могут создаваться ситуации, когда двери постоянно нараспашку.

Конечно, приобретение тепловой завесы стоит денег, а ее работа сопровождается потреблением энергии. Но эффект сохранения тепла в доме, защищенном завесой, позволяет отопительным системам работать с меньшей мощностью. А это в итоге оборачивается общей экономией расходов. К тому же современные устройства тепловой завесы снабжены автоматикой, которая включает воздушный барьер только при открытой двери, а когда дверь закрыта – завеса не работает и не расходует энергию.

Устройство тепловой завесы

Упрощенно работу прибора, создающего воздушную преграду, можно представить, как совмещение нагревательных элементов и вентилятора. Нагретый воздух гонится вентилятором, а выходные воздуховоды и жалюзи формируют из него широкий и плоский поток, направленный вдоль защищаемого пространства.

Упрощенное устройство тепловой завесы

Конечно, на самом деле все не так просто. Обычные вентиляторы осевого типа не годятся для создания широкого и равномерного потока воздуха. Для обеспечения качественного воздушного барьера применяются вентиляторы радиального и диаметрального типа. По форме это длинный цилиндр, с лопастями по всей длине.

Схема работы тепловой завесы

Обычно такая турбина вращается электродвигателем, расположенным сбоку. Но встречаются варианты, в которых двигатель расположен посередине и вращает две турбины по обеим сторонам от себя. Такая конструкция требует усложненного устройства воздуховода, поскольку иначе посередине образуется узкий участок, в котором не создается воздушный экран.

Особенности устройств воздушной защиты различаются по месту установки, по типу нагревательных элементов и по способам управления.

Место установки

Тепловой поток, создаваемый завесой, может быть направлен сверху вниз или с боков защищаемого проема. По логике то устройство, которое направляет воздух по вертикали, должно бы и называться вертикальным. Но по не совсем понятной традиции такие завесы называются горизонтальными. А те, которые гонят воздух поперек дверных проемов – завесами вертикального типа.

Варианты завес по месту установки:

  • Горизонтальные завесы располагаются над проемом, который нужно «закрыть». Поток воздуха направляется сверху вниз. Это наиболее распространенный тип устройств. Обусловлено это тем, что их установка обеспечивается проще всего.

Тепловая завеса горизонтального типа

  • Завесы вертикального типа крепятся к полу и располагаются сбоку от дверных проемов. Такое расположение труднее для изготовления самого устройства и более сложно при монтаже. Для чего нужна вертикальная тепловая завеса? Без нее не обойтись в тех случаях, когда пространства над дверью не хватает для установки горизонтального устройства. Кроме того, для относительно узких дверей применение воздушной защиты вертикального типа может оказаться более эффективным.
  • Есть еще один совсем редкий тип тепловых завес – встраиваемые. Эти устройства предназначены для скрытной установки за подвесным потолком. Воздушный поток выходит через декоративную решетку.

Типы нагревательных элементов

Для обеспечения надежной защиты помещения в холодное время требуется предварительный нагрев воздуха перед выводом его наружу. Это достигается обдувом нагревателей. Нагревательные элементы, применяемые в устройствах тепловых завес, бывают трех типов:

Электрические

Наиболее распространенный тип нагревательных элементов. Традиционно это ТЭНы – трубчатые электронагреватели, в которых нагрев осуществляется нихромовой спиралью, заключенной в изолирующую трубку. Такие нагреватели надежны и просты в эксплуатации.

В последнее время электрическая тепловая завеса для разогрева воздуха использует СТИЧ-элементы. В них выделение тепла также происходит при прохождении тока через нихромовую проволоку или ленту. Форма и расположение проволоки в этих элементах напоминает игольчатые радиаторы.

Благодаря такой конструкции СТИЧ-элементы мгновенно разогреваются, обеспечивая высокую температуру обдувающего воздуха на выходе. Их недостатком считается то, что из-за высокой температуры самого элемента пыль, попадающая на него, сгорает и выделяется запах гари.
Сравнительно высокая стоимость электроэнергии также относится к минусам всех электрических нагревателей.

Нагревательный СТИЧ-элемент

Водяные

Это водяные калориферы, выделяющие тепло от проходящей по ним горячей воды. Они достаточно сложны при монтаже и в эксплуатации.

Водяной тип нагревателя для тепловой завесы

Газовые

Пожалуй, самые выгодные с точки зрения стоимости. Есть модели, работающие и на сжиженном газе. Недостатком считается возможная опасность аварий, присущая любому газовому оборудованию.

Способы управления

Контроль и управление работой тепловых защитных устройств может осуществляться в ручном режиме и автоматически. Основные методы управления:

  • Включение и отключение устройства. Автоматика, синхронизированная с открыванием дверей, обеспечивает экономию средств и ресурса завесы. Защитный поток включается только при открытых дверях.
  • Управление температурой воздушного потока. В простых приборах осуществляется ручным переключателем температуры. В дорогих устройствах степень нагрева регулируется в зависимости от температуры наружного воздуха. В жаркое время нагревательные элементы могут отключаться, и завеса обеспечивает поддержание прохлады внутри помещения.
  • Дистанционное управление режимами работы осуществляется с помощью переносного пульта.

Технические характеристики

Чтобы понимать, как выбрать подходящую тепловую завесу, нужно разбираться в основных технических параметрах этих устройств. Подберите тот прибор, который обеспечит защиту именно вашей двери:

  • Размеры. Длина устройства должна обеспечивать полное перекрывание ширины дверного проема тепловым потоком. Даже небольшая щель существенно ухудшит эффективность защиты от внешних воздействий. Для выбора защиты над широкими дверями в больших помещениях – супермаркетах, автомастерских – можно устанавливать несколько приборов, расположенных вдоль всей ширины проема. Высота устройства тоже имеет значение. Если она больше свободного пространства над защищаемым проемом, то, вероятно, придется отказаться от горизонтального типа завесы и рассматривать только варианты с вертикального типа, с расположением сбоку от дверей.

Создание длинной тепловой завесы из четырех элементов

  • Производительность воздушного потока. Задачей тепловой завесы не является обогрев помещения – эту роль выполняют другие устройства. Поэтому мощность вентилятора и, соответственно, объем воздушного потока в единицу времени и его скорость – основные параметры тепловой завесы. Для надежной постановки защитного потока требуется его скорость в дальней точке около 2 м/с. Чтобы обеспечить такую скорость потока у самого пола, нужно, чтобы прибор, расположенный на высоте 2,5 м «выдавал» скорость порядка 8 м/с. Для обеспечения таких скоростей требуется приборы с производительностью более 600 м3/час.
  • Уровень шума. Если для промышленных помещений и крупных супермаркетов это не самый определяющий параметр, то для бытовых устройств он критичен. В домашних условиях для комфорта необходим шум менее 70 дБ.
  • Наличие автоматики управления. Ручной режим хорош только для самых простых и дешевых вариантов. Автоматическое управление работой завесы и температурой ее нагревательных элементов обеспечивает ее эффективность и экономность.
  • Защитные устройства. Для безопасности необходима возможность автоматического отключения системы при ее перегреве.

Популярные модели тепловых завес

Рассмотрим наиболее популярные модели:

  • Одной из самых простых, но одновременно мощных горизонтальных тепловых защит считается модель Тропик М-9. Ее назначение – производственные помещения, так как работает она от сети 380 В, да и дизайн у нее не блещет. Два уровня мощности – 9 кВт и 4,5 кВт. Высокая производительность – более 1100 м3/час. Высота установки – не более 2,3 м. Цена 12 – 13 тыс. руб.

Мощная завеса Тропик М-9

  • Для бытового применения в домах и даже квартирах подходящей моделью может стать Ballu BHC-L06-S03. Она не обладает большой мощностью, но малошумна и недорога. Работает от сети 220 В и также имеет два переключаемых уровня мощности – 3 кВт и 1,5 кВт с нагревом от СТИЧ-элементов. Возможна работа при отключенном нагреве. Производительность – 350 м3/час. Уровень шума – 46 дБ. Ее цена 5 – 6 тыс. руб. К недостаткам можно отнести отсутствие дистанционного управления.

Бытовая тепловая завеса Ballu BHC-L06-S03

  • Отечественный производитель Тепломаш выпускает целую линейку тепловых защитных устройств. Одна из бытовых моделей КЭВ-3П1153Е. С приличной производительностью – 500 м3/час, но малошумная – 45 дБ. Двухступенчатая регулировка мощности – 3 и 1,5 кВт. Максимальная высота установки – 2,2 м. Цена 6 – 7 тыс. руб.

Тепловая завеса Тепломаш КЭВ-3П1153Е



Оставить комментарий