Канальные нагреватели для вентиляции

Современные системы промышленной вентиляции, устанавливаемые в помещениях разного типа и назначения, представляют собой сложную, технологичную конструкцию, которая обеспечивает создание и поддержание постоянного оптимального микроклимата.

Самыми эффективными являются приточно-вытяжные системы вентиляции, которые через воздуховоды удаляют отработанные воздушные массы из помещения, содержащие вредные вещества и загрязнения, а также компенсируют удаленный воздух притоком свежего, чистого с требуемой влажностью и температурой. 

Строительные нормы и правила жестко регламентируют параметры воздухообмена для всех видов помещений. При удалении загрязненной атмосферы неотвратимо происходит отток тепловой энергии, что приводит к необходимости подогрева приточного потока воздуха. 

Частично данную проблему компенсируют рекуператором при устройстве приточно-вытяжной системы. Принцип действия рекуператора заключается в следующем: происходит теплообмен между потоками удаляемого и приточного воздуха, за счет специальной конструкции воздуховодов. Однако зачастую рекуператора недостаточно для поддержания требуемой температуры в помещении. В таких случаях необходимо применения канальных нагревателей, которые подогревают поток приточного воздуха. По принципу работы нагреватели подразделяются на электрические и водяные.

Электрические канальные нагреватели

Нагрев потока воздуха происходит при помощи нагревательного элемента, называемого калорифером. Калорифер представляет собой спираль, выполненную из оцинкованной или нержавеющей стали. При прохождении приточного воздуха через разогретую спираль происходит его нагрев и уже подогретый воздух поступает в помещение. При этом для обеспечения нормальной работы системы скорость воздушного потока не должна быть более 2 м/с.

На входе в электрический канальный нагреватель должен устанавливаться механический фильтр, предотвращающий попадание на калорифер пыли, загрязнений, жировых и масляных частиц. Отсутствие фильтра может привести со временем к снижению эффективности нагревателя либо к возгоранию внутри него.

Как правило, такой нагреватель устанавливается в вентиляционные системы с круглым сечением воздуховодов и рассчитан на работу с воздухом, температура которого составляет от 0 до +30⁰С. На выходе из нагревателя удается получить максимальную температуру воздуха 40⁰С.

Высокую эффективность электрические канальные нагреватели показали при использовании в помещениях с большой площадью: производственные цеха, торгово-развлекательные центры, выставочные площадки.

Система с электрическим нагревателем должна иметь в своем составе контроллер, позволяющий управлять ее работой и предусматривать возможность автоматического отключения по истечению установленного времени или достижению необходимой температуры окружающей среды. Обязательное условие – наличие аварийного отключение в случае перегрева или короткого замыкания.

Использование калорифера – энергозатратная технология. Поэтому для снижения стоимости эксплуатации электрического канального нагревателя рекомендуется установка совместно с ним рекуператора.

Водяные канальные нагреватели

Данный тип нагревателей, как правило, применяется в вентиляционных системах с прямоугольным сечением трубы.

Принцип нагрева потока воздуха здесь следующий. В корпусе из оцинкованной или нержавеющей стали располагается медный змеевик и алюминиевые теплоотдающие пластины, контактирующие со змеевиком. Трубки змеевика полые и заполнены циркулирующей подогретой водой или специальным раствором. Тепловая энергия от медной трубки передается к алюминиевым пластинам, а те прогревают поток приточного воздуха. Принцип работы очень схож с автомобильным радиатором, только наоборот. В радиаторе поток воздуха является охладителем, а в нагревателе – объектом нагрева.

Также как и в случае с электрическим нагревателем есть необходимость установки фильтров приточного воздуха. Алюминиевые пластины легко подвергаются засорению, что ведет не только к снижению эффективности теплопередачи, но и к снижению скорости и объема потока всего приточного воздуха.

Рабочие температуры воздуха для водяных нагревателей находятся в диапазоне от +5⁰С до +60⁰С. При работе в условиях отрицательных температур необходимо использованием в качестве жидкости специальных незамерзающих растворов.

Управление нагревателем происходит при помощи одного из приведенных ниже принципов:

• за счет регулирования скорости потока циркулирующей внутри змеевика жидкости;

• при помощи трёхходового клапана, работающего по принципу открывания-закрывания;

• с использованием смесительного узла, который регулирует соотношение поступающей и возвращающейся в змеевик жидкости.