Расчет тепловой завесы: подбор мощности

Расчет производительности тепловой завесы

При подборе тепловой завесы необходимо заранее рассчитать ее производительность, учесть параметры и тип установки устройства.

Содержание:

Скорость потока воздуха – основной критерий, отвечающий за производительность устройства. Мощность является не таким важным фактором, поскольку от производительности зависит и уровень высоты, на котором завеса будет работать наиболее рационально. В зависимости от моделей высота установки составляет 1,5-6 м.

Расчет тепловой завесы выглядит следующим образом: если аппарат планируется установить при стандартном дверном проеме шириной до 1 м, высотой до 2,5 м, то производительность должна составлять не менее 1000 куб.м/ч. При этом воздушный поток будет выходить со скоростью 8-10 м/с, а достигая уровня пола падать до 3,5 м/с.

Обратите внимание

Следует отметить, что устройства, обеспечивающие такую производительность, достаточно дороги, поэтому потребители прибегают к менее затратному варианту, подбирая завесу для защиты проемов высотой до 1,5 м.

Такие варианты могут быть оправданы только при том условии, если в помещении есть тамбур или установлены двойные двери, в противном случае защита от сквозняков будет неполной.

Подбор тепловой завесы по параметрам

  1. Длина

    Длина устройств обычно составляет 600-2000 мм, наиболее популярны 800-1000 м, поскольку эти значения подходят к стандартным дверным проемам. Длина завесы должны соответствовать проему по ширине, либо немного перекрывать его.

  2. Мощность

    Расчет выполняется из условий, что для обогрева 10 кв.м площади с потолками до 3 м понадобится 1 кВт мощности. Помещение при этом должно иметь хорошую теплоизоляцию.

  3. Управление

    Устройство может быть оборудовано встроенным или выносным пультом управления, иметь 2-скоростные вентиляторы и 2- или 3-ступенчатые регуляторы нагрева. Пульт управления обычно содержит два переключателя, отвечающих за запуск устройства и включение нагревательных элементов. К аппарату возможно дополнительное подключение термостата.

  4. Тип установки

    Аппараты выпускаются для установки в горизонтальном или вертикальном виде. Чаще всего применяются горизонтальные завесы, которые монтируются над дверным проемом, обеспечивая вертикальный поток воздуха. Если же такое размещение невозможно по каким-то причинам, то сбоку от проема устанавливаются вертикальные устройства, при этом воздушный поток движется по горизонтали.

Пример расчета производительности тепловой завесы

Тепловая мощность завесы рассчитывается по формуле VxTxK, где:

  • V – объем помещения (ШхДхВ, например: 4х12х3=144 куб.м);
  • Т – разница между наружной и желаемой внутренней температурами воздуха (например, наружная: -5 ˚С, желаемая внутренняя: +18 ˚С, разница=23 ˚С);
  • К – коэффициент рассеяния, зависит от степени теплоизоляции помещения, имеет следующие значения (меньшее значение – упрощенная теплоизоляция, большее значение – улучшенная):
    • 3,0-4,0;
    • 2,0-2,9;
    • 1,0-1,9;
    • 0,6-0,9.

Пример расчета

VxTxK=144x23x4=13248 ккал/ч.

Для перевода в кВт полученное значение делим на 860 (1 кВт = 860 ккал/ч).

Таким образом становится известно, что для обогрева помещения объемом 144 куб.м необходима тепловая завеса мощностью 15 кВт.

Источник: http://www.best-generators.ru/articles/o-zavesah/z-raschet/

Расчет тепловой завесы: формула расчета производительности тепловой завесы

Тепловая завеса является определенным барьером для воздушного потока, который поступает с улицы. Зимой завеса не дает проникнуть внутрь холодному воздуху, а летом – горячему.

Это способствует достижению комфортной температуры в любое время года. Чтобы добиться такого эффекта, необходимо как можно более точно провести расчет тепловой завесы.

Если все подсчеты окажутся верны, то можно быть уверенным в  правильном выборе и качественной работе системы.

Расчет производительности тепловой завесы

Чаще всего системы встречаются там, где находится большое количество людей. Обычно это кафе, рестораны, торговые центры, помещения промышленного назначения, склады, учебные корпуса.

Справка! Данная тепловая система нужна, чтобы обеспечить в комнате постоянную определенную температуру.

Чтобы подобрать устройство, необходимо провести его расчет.

В процессе вычислений рассматриваются такие параметры, как дина, мощность и скорость потока воздуха.

Длина

Чтобы подобрать наиболее оптимальную длину, очень важно учесть размеры дверного проема. В качестве основных размеров рассматриваются показатели ширины и высоты проема. Чем ближе завеса будет расположена к двери, тем выше будет коэффициент полезного действия ее работы.

Мощность

Расчет по мощности выполняется, скорее, субъективно на основе используемых показателей. Техническая характеристика каждой модели предусматривает пункт о разнице температур проходящего через прибор вдуваемого и выдуваемого воздуха.

Скорость потока воздуха

От того, насколько правильно будут произведены расчет скорости воздушного потока, можно говорить об эффективности эксплуатации системы. В основном качественная работа зависит от местоположения устройства, и если быть точнее, то от правильно подобранной высоты. Некорректный расчет приведет к невозможности эффективной работы системы.

Важно! Лучше, если подбором скорости воздушного потока займутся опытные профессионалы.

После того как все требуемые параметры будут рассчитаны, можно приступать к следующему шагу, а именно, подбору типа системы, исходят из следующих характеристик:

  • Типа установки.
  • Способа управления.
  • Источника тепла.

Чтобы завеса служила долго и качественно, необходимо, чтобы все расчет были проведены верно.

Как рассчитать воздушную и электрическую тепловую завесу

Электричество, воздух и вода – основные источники, на основе которых происходит работа устройства. Наиболее популярными вариантами являются воздушные и электрические тепловые завесы. И именно о них пойдет речь далее.

Электрическая тепловая завеса представляет собой прибор, работающий от электросети. Чаще всего можно встретить в производственных и бытовых помещениях. Отличается тем, что имеет несколько режимов переключения мощности. В летнее время года прибор можно использовать для подачи прохладного воздушного потока.

Воздушные тепловые завесы используются в основном чтобы разделить пространство используемого помещения. В данной системе нет элементов обогрева, которые встроены в другие типы систем.

Работа их основана на вращении больших вентиляторов. Создаваемые лопастями воздушные потоки и способствуют разделению пространства на температурные зоны.

Чаще всего используются в складах или промышленных помещениях.

Так как вышеперечисленные типы являются подвидами данной тепловой системы, то расчет и дальнейший подбор ведется по тем же параметрам:

  • длине, которая рассчитывается исходя из размеров дверного проема;
  • мощности прибора;
  • скорости потока воздуха.

И если для расчета электрической завесы в основном важны первые два параметра, то последний является очень важным показателем при расчете воздушной завесы.

Формула расчета мощности

Чтобы рассчитать мощность агрегата, стоит воспользоваться следующей формулой:

VxTxK

Где V – это рассчитанный объем рассматриваемого помещения в метрах кубических;

Т – разница между температурами воздуха снаружи и внутри помещения. Второй показатель подбирается на основе того, какую температуру в помещении необходимо установить;

К – коэффициент рассеивания воздуха. Зависит от изоляции помещения, и чем больше его показатель, тем лучше изоляция.

Рассчитать производительность тепловой завесы не так трудно, и произвести все необходимые вычисления можно самостоятельно.

Источник: https://setafi.com/klimaticheskaya-tehnika/teplovye-zavesy/raschet-teplovoj-zavesy/

Расчет тепловой завесы

Тепловые завесы

На сегодняшний день достаточно широко распространено использование тепловых завес. Данное устройство необходимо для того, чтобы защищать помещения от холодного воздуха, проникающего внутрь через проемы двери и окон.

Оно позволяет зонировать микроклимат в различных помещениях, между которыми нет заграждений. А в некоторых заведениях используется вместо входных дверей. Но только правильные расчеты мощности тепловых завес позволят им эффективно работать.

Длина завеса и мощность обогрева

От того, насколько правильно будет отобрана тепловая завеса, будет зависеть эффективность ее эксплуатации. Для расчета устройства решающим показателем будет скорость потока воздуха, ширина дверного проема, а также высота установки.

Именно поэтому при выборе оборудования необходимо учитывать некоторые особенности. Так, чем выше будет установлена завеса, тем большей выходной скоростью воздушного потока она должна обладать.

Главным показателем тепловых завес является скорость потока воздуха

Такая завеса должна перекрывать дверной проем полностью и находиться как можно ближе к нему. В случае очень широкого проема, лучше произвести установку нескольких небольших тепловых завес, которые позволят создать непрерывную преграду. Для этого устройства необходимо устанавливать вплотную.

Важно

Если у здания несколько входов, нужно учитывать наличие сквозняков, которые должны перекрываться более мощной моделью. Когда горизонтальная завеса не может быть установлена непосредственно над проемом, стоит посмотреть на возможность монтажа вертикальной завесы.

Что касается подбора мощности тепловой завесы, то здесь также имеются некоторые особенности выбора. Речь идет о том, что устройство работает от обыкновенного обогревателя, так что его мощность рассчитывается субъективно.

Завеса выполняет функции двери, устраняя потери тепла. Именно на это и нужно обращать внимание во время выбора. Разница между температурой всасываемого и выдуваемого воздуха позволяет определить повышение температуры.

Некоторые завесы идут с подобранной номинальной мощностью, что достигается посредством внедрения в конструкцию обогревателя, обладающего наиболее подходящими показателями.

Также нужно обращать внимание на то, что иногда производители выпускают одну и ту же модель, но в разных модификациях, обладающих различными показателями мощности.

Расчет производительности по воздуху

Для того чтобы правильно произвести расчет скорости теплового потока, лучше всего пригласить специалиста. Производительность по воздуху является главным параметром. От этого показателя зависит скорость потока и высота установки завесы.

Например, для того чтобы эффективно защитить дверной проем шириной 0,8-1 м, высота которого — 2-2,5 м, необходимо установить завесу, производительность которой по воздуху составляет 900-1200 куб.м/ч. На выходе завесы скорость воздуха будет от 8 до 10 м/с, а возле пола — 2,5-3,5 м/с.

Подбор оборудования с необходимой скоростью воздушного потока базируется на таких данных:

  • для каждой модели есть рекомендуемая высота установки, но в конкретных случаях обязательно надо учитывать силу ветра и сквозняков, делать соответствующие поправки. Это особенно актуально в помещениях, которые имеют большую площадь и несколько входов и выходов;
  • скорость потока воздуха из отверстия завесы прямо зависит от диаметра ротора и скорости его вращения. Длина ротора больше 800 мм не используется, так как это сложно решить технологически. Если завеса имеет большие размеры, то двигатель устанавливают посередине, а роторы — по бокам. Таким образом уменьшается себестоимость оборудования, но появляется провал воздушного потока по центру;
  • производители указывают распределение скоростей потока воздуха на разном расстоянии от установленного оборудования. Не рекомендуют устанавливать завесу, вырабатывающую слишком большой поток воздуха, так как это приведет к большим потерям теплого воздуха;
  • расчет показывает: для того чтобы нормально работало данное оборудование, скорость выходящего потока на уровне пола должна быть больше 2.5 м/сек.

Расчет производительности по воздуху

Пример расчета

  • Проводим расчет воздуха, что поступает через дверной проем, м3/c,
  • Lпр = vHВ,
  • v — скорость воздуха, м/с;
  • Н и B — высота и ширина дверного проема, м.
  • Рассчитываем количество воздуха, м3/c, которое необходимо для защиты от попадания холодного воздуха в помещение,
  • Lзав=Lпр/j(B/b+1)
  • j — коэффициент воздушного потока = 0,45;
  • b — ширина канала, через который поступает воздух, м.
  • Расчет тепловой мощности нагревательного элемента, ккал/ч,
  • Qзав = 0,24Lзав (tз — tнач),
  • tнач — температура воздуха во время его забора, °С
  • tз — температура потока теплого воздуха, °С;

На указанном оборудовании должно быть не меньше двух выключателей, которые позволяют включать обогреватель и вентилятор. Более дорогие модели имеют возможность ступенчатого регулирования мощности обогревателя и скорости вращения вентилятора.

Данное оборудование может управляться при помощи выносного или встроенного пульта управления. Обычно небольшие завесы имеют встроенные пульты управления, а промышленные завесы управляются дистанционно, так как достать до их кнопок будет тяжело.

Читайте также:  Ремонт калориферов, их разновидности и особенности

Управление завесой

Некоторые модели дополнительно комплектуются термостатом, что позволяет при достижении заданной в помещении температуры отключать нагревательные элементы или полностью данное оборудование.

В промышленных моделях часто используют концевые выключатели, что позволяет включать тепловую защиту только при открывании двери. Таким образом экономится электроэнергия. Для обычных дверей этот способ экономии не применяется, так как для выхода на рабочие параметры необходимо 5-10 секунд, а за это время двери уже закроются.

Совет

Для защиты от перегрева практически все модели имеют несколько степеней защиты: без включения вентилятора нагревательный элемент не подключается, при достижении температуры ТЭНа 80-110°С питание отключается.

Вертикальная защита, в отличие от горизонтальной, устанавливается сбоку в дверном проеме. Она ничем не отличается от горизонтальной, а ее высота должна быть не меньше 3/4 высоты проема.

Типы установок и выбор источника тепла

Вертикальный тип установки

После проведения всех вышеперечисленных расчетов, необходимо будет определиться с тем, какой тип тепловой завесы он хочет установить. Они существуют вертикальные и горизонтальные.

Наибольшее распространение обрели как раз горизонтальные, которые устанавливаются над дверным проемом.

Что касается вертикальных завес, то они встречаются редко, но при этом выполняют все свои функции не хуже горизонтальных.

Чаще всего вертикальные устройства устанавливаются, когда это более целесообразно, или если для горизонтальной завесы просто нет места над проемом. Крепится вертикальная завеса, как понятно из названия, сбоку проема. В результате поток воздуха движется параллельно полу. Длина такой завесы должна составлять не менее 3/4 от высоты проема, который перекрывается.

Что касается всего остального, то от завесы горизонтального типа практически нет отличий.

Горизонтальный тип установки

В качестве источника тепла в таких устройствах могут использоваться вода и электричество. Те завесы, у которых источником тепла выступает вода, называют водяными тепловыми завесами.

Чаще всего, горячая вода поступает в устройство из централизованной системы отопления, установленной в помещении. Хотя процесс монтажа достаточно сложный, окупаемость такого оборудования достигается за счет высокой мощности устройств и низкой стоимости эксплуатации.

Чаще всего, такие завесы применяют в промышленных зданиях, у которых есть большие открытые проемы.

Обратите внимание

Что касается электрической завесы, то здесь также есть как плюсы, так и минусы. В отличие от предыдущего варианта, такой тип теплоносителя может использоваться даже в летний период, когда нет необходимости запускать систему отопления.

Но использование электричества ведет к повышению стоимости эксплуатации. Так что такой, казалось бы, простой вопрос, также требует особого внимания.

Практически все завесы оснащаются, по крайней мере, двумя переключателями. Один служит для включения нагревательного элемента, в то время как второй запускает вентилятор.

Кроме всего прочего, у некоторых моделей завес можно встретить встроенные регуляторы мощности нагрева либо вентиляторы с несколькими скоростями вращения.

Управление промышленными завесами в ангарах и складских помещениях производится при помощи конечного выключателя. Он срабатывает при подъеме ворот. Это позволяет не постоянно использовать завесу, а только когда проем открывается.

Практически все тепловые завесы бытового назначения оснащены одной или одновременно несколькими степенями защиты от перегрева. Подобная техника вполне оправдана и особенно эффективна в больших помещениях.

Кроме всего прочего, это позволяет сохранять микроклимат даже в тех помещениях, где наблюдается высокая интенсивность движения людей. По-видимому, это один из наиболее оправданных, эффективных и удобных способов сохранения температуры воздуха в помещении, где приходится часто открывать двери или все время держать их открытыми.

Источник: http://heatandcool.ru/raschet-teplovoj-zavesy

Выбор и расчет тепловой завесы

Тепловая воздушная завеса представляет собой прибор, обеспечивающий защиту отапливаемых (или кондиционированных) помещений от проникновения внутрь воздуха с улицы.

Тепловые (воздушные) завесы могут использоваться круглый год. В холодное время года они работают как тепловые щиты – поток подогретого воздуха создает преграду холоду, поступающему через проемы окон и дверей.

Летом воздушные завесы препятствуют выходу прохладного воздуха из помещения, где работают кондиционеры, или холодильные камеры. Завеса устанавливается горизонтально над проемом или вертикально с одной или двух сторон.

Воздушные завесы актуальны для складов, магазинов, киосков, помещений бытового обслуживания и культурно-развлекательных центров.

Кроме того, их использование предотвращает сквозняки в помещениях. Отметим, что внутрь не проникают пыль, неприятные запахи. С тепловой завесой можно не опасаться назойливых насекомых – они не смогут залететь в помещение.

Основные преимущества

  • Тепловые завесы значительно сокращают теплопотери в помещении, где часто открываются окна или двери.
  • Тепловые завесы Незаметны и безопасны для человека.
  • Воздушно-тепловые завесы снабжены терморегулятором, который автоматически поддерживает в помещении нужную температуру.
  • Они безопасны, так как в случае перегрева автоматически отключаются.
  • Воздушно-тепловые завесы предотвращают сквозняки, которые возникают у открытых дверных и оконных проемов при большой разнице температур в помещении и на улице.
  • Препятствуют проникновению с улицы в помещение запахов, выхлопных газов, пыли, насекомых. – Просты в монтаже, эксплуатации, обслуживании.

Принцип применения потока воздуха в качестве “невидимой” завесы между тёплой и холодной воздушной средой в зонах входа в помещения родился в США, где современные вентиляционные системы традиционно проектируются с использованием мощных нагнетательных вентиляторов на потолке и организацией вытяжки через решётки в полу.

Вентиляционные системы стоят недёшево как в монтаже, так и эксплуатации, поэтому такой шик, был до поры до времени просто непозволителен широкому кругу потребителей, пока развитие научно-технического прогресса не привело к изобретению нового направления в сочетании систем обогрева и вентиляции под названием – тепловые завесы.

Когда дверь в здание открывается, через неё поступает воздух. Количество воздуха зависит от: разности давлений внутри здания и снаружи; разности температур внутри здания и снаружи; скорости ветра относительно дверного проёма.

Вентиляционные системы здания должны быть сбалансированны. Это означает, что вытяжная вентиляция должна удалять из здания такое же количество воздуха, какое нагнетает в него приточная вентиляция.

Важно

Тёплый воздух внутри здания легче холодного наружного, поэтому при открывании двери создаётся разность давлений. Холодный и тяжёлый наружный воздух втекает в здание через нижнюю часть дверного проёма и вытесняет из здания тёплый воздух через верхнюю часть проёма.

Суммарный воздушный поток увеличивается пропорционально разности температур.

Когда ветер направлен прямо в дверь, воздух с улицы втекает в здание по всей площади дверного проёма. Суммарный воздушный поток представляет собой сумму всех втекающих и вытекающих потоков. Таким образом очевидно, что открытые двери и порталы значительно увеличивают расходы на отопление.

Кроме того, сквозняки легко приводят к болезням, отсутствию персонала на местах и, в конечном счёте – к потере прибыли. Если над дверным проёмом смонтировать воздушную завесу, потери тепла могут быть снижены на 70-90%. Правильно установленная тепловая завеса окупается за короткие сроки.

Среди производителей заслуживает быть отмеченной компания Frico (Швеция). Именно ее тепловые завесы пользуются особым спросом. К безупречному качеству добавляется и надежность. Цены моделей от Frico доступны любым российским потребителям.

Воздушные завесы могут быть двух типов: шиберующего и смесительного. В первом случае холодному воздуху ставится сильный заслон противодействием теплой воздушной струи.

Такие завесы чаще всего ставятся в открытом проеме. Смесительного типа завесы действуют по-другому. В полном смысле слова препятствия доступу холодного воздуха тут нет.

Эффект достигается другим способом – холодный воздух разбавляется теплым потоком.

Тепловые завесы разделяются на три вида:

  • электрические тепловые завесы;
  • водяные тепловые завесы;
  • воздушные завесы без обогрева.

При выборе тепловой завесы в первую очередь следует обращать внимание на следующие параметры:

  • Длина завесы
  • Производительность по воздуху («прокачка») и конструкция турбины
  • Мощность и тип нагревательных элементов
  • Способ управление завесой (выносной пульт, термостат)
  • Тип установки (горизонтальный или вертикальный)
  • Источник тепла (электричество или горячая вода)

Длина тепловой завесы

Тепловые завесы имеют длину от 600 до 2000 мм. Наибольшее распространение получили аппараты длиной 800 — 1000 мм, предназначенные для установки над стандартным дверным проемом.

Длина правильно подобранной завесы должна быть равна или немного больше ширины проема, поскольку только в этом случае поток воздуха будет целиком его перекрывать и не даст холодному воздуху попасть внутрь.

Если проем очень широкий (более 2 метров), то следует устанавливать несколько аппаратов вплотную друг к другу.

Производительность по воздуху

Совет

Производительность по воздуху или «прокачка» является основным параметром любой завесы. От производительности зависит скорость воздушного потока и, соответственно, оптимальная высота установки. Например, для защиты стандартного дверного проема шириной 0,8—1,0 метр и высотой 2,0—2,5 метра требуется завеса с «прокачкой» 900—1200 кб. м/ч.

В этом случае скорость воздушного потока на выходе завесы составит 8—10 м/с, а на уровне пола — 2,5—3,5 м/с. Однако завесы с такой «прокачкой» стоят 500—700 долларов и часто покупатели в целях экономии устанавливают аппараты с меньшей производительностью, предназначенные для защиты проемов высотой до 1,5 метров (окно кассы, окно выдачи товара и т. п.).

В этом случае через нижнюю часть дверного проема будет проникать холодный воздух, и желаемый эффект от применения тепловой завесы будет достигнут лишь частично.

Заметим, что при наличии тамбура применение завесы с низкой прокачкой может быть вполне оправдано — двойные двери создают дополнительную преграду холодному воздуху и позволяют использовать менее дорогую завесу.

В каталогах помимо «прокачки» всегда приводится рекомендуемая высота установки, составляющая для различных моделей от 1,5 до 6 метров.

Хотя высота установки и должна однозначно определятся длиной и «прокачкой» завесы, в каталогах разных производителей приводятся разные значения рекомендуемой высоты для однотипных моделей.

Советуем обратить внимание на то, что отечественные производители, как правило, заявляют большую высоту установки по сравнению с рекомендациями зарубежных лидеров рынка.

Еще одним важным элементом конструкции тепловой завесы является турбина (радиальный вентилятор, создающий необходимый воздушный поток). Для создания равномерного потока воздуха необходима единая турбина, расположенная по всей длине завесы.

Двигатель при этом крепится сбоку от турбины. Поскольку изготовление турбины длиной свыше 800 мм является технологически сложной задачей, некоторые производители используют техническое решение с центральным расположением двигателя и двумя небольшими турбинами по бокам.

Это позволяет уменьшить себестоимость завесы, но приводит к тому, что в самой важной — центральной части воздушного потока образуется «провал».

Следствием этого является не только ухудшение защитных свойств воздушного потока, но и неравномерный обдув нагревательных элементов, что может привести к их преждевременному выходу из строя.

Обратите внимание

В заключении этого раздела хотим подчеркнуть, что именно «прокачка», а не мощность является наиболее важным параметром тепловой завесы. Стоимость завесы так же напрямую зависит от ее «прокачки» и длины, в тоже время очень мало зависит от мощности.

Мощность тепловой завесы

Помимо отсечения наружного воздуха, тепловая завеса может так же нагревать воздух в помещении. Для ориентировочных расчетов можно принять, что для обогрева 10 квадратных метров не отапливаемого помещения, при высоте потолков 2,8 — 3,0 метра необходим 1 кВт мощности.

При этом считается, что стены и потолок помещения имеют хорошую теплоизоляцию (капитальное здание), поскольку обогреть временное сооружение (железный ларек, ангар) практически невозможно – тепло будет уходить через тонкие стенки.

Читайте также:  Утепление бассейна: технология теплоизоляции

Если же завесу предполагается устанавливать в хорошо отапливаемом помещении, то функция нагрева не обязательна, и можно выбрать модель с минимальной мощностью или, так называемую, воздушную завесу — без функции обогрева.

Заметим, что защитные свойства воздушного потока определяются скоростью воздуха и мало связаны с его температурой, поэтому мощность завесы является дополнительной, а не основной характеристикой.

Другой важной характеристикой тепловых завес с является тип нагревательных элементов: ТЭН или спираль (здесь имеются в виду завесы с электрическим нагревательным элементом, ниже будут рассмотрены водяные тепловые завесы). Спиральный нагреватель представляет собой металлическую проволоку, свитую в спираль.

Такие нагревательные элементы применялись в широко известных отечественных обогревателях — «тарелках». Существенными недостатками спиральных нагревателей являются высокая температура нагрева (из-за малой площади поверхности), приводящая к «сжиганию» кислорода и невысокий срок службы. Более предпочтительный и более дорогой вариант — ТЭН.

Он представляет собой нагревательный элемент (из графита или проволоки), помещенный в полую металлическую трубку диаметром около 1 см. Свободное пространство внутри трубки засыпается кварцевым песком, имеющим высокую теплопроводность.

Важно

В результате площадь нагревательного элемента существенно увеличивается, что приводит к уменьшению рабочей температуры. Для еще большего увеличения площади ТЭНа вокруг трубки навивают металлическую полоску — внешне он становится похож на миниатюрный круглый радиатор отопления. Такой ТЭН называют оребренным.

Оребренные ТЭНы являются наиболее предпочтительным вариантом нагревательного элемента тепловой завесы благодаря их долговечности и безопасности для здоровья.

У всех завес с функцией обогрева есть одна особенность — на выходе даже очень мощной завесы воздух будет только теплым и никогда — горячим. Например, разность температур на входе и выходе завесы Frico AC210 мощностью 10 кВт не превышает 21°С.

Такой «парадокс» объясняется высокой скоростью обдува нагревательных элементов, поэтому тепловую завесу нельзя сравнивать с тепловой пушкой или тепловентилятором, где скорость обдува в несколько раз ниже, а температура воздуха, соответственно, выше.

Способ управления завесой

Любая тепловая завеса имеет, как минимум, два переключателя — один включает вентилятор, второй — нагревательные элементы. В дополнении к этому, некоторые завесы имеют двух- или трехступенчатые регуляторы мощности нагрева и двухскоростные вентиляторы.

Пульт управления может быть как встроенным, так и выносным (проводным). Встроенные пульты используются только на небольших завесах для стандартных дверных и оконных проемов, иначе до кнопок будет трудно достать.

Выносные пульты используются с полупромышленными и промышленными завесами — такой пульт можно установить в любом удобном месте.

В дополнении к пульту можно установить термостат, который будет отключать нагревательные элементы (или всю завесу) при достижении заданной температуры в помещении.

Иногда, для экономии электроэнергии, промышленные завесы в ангарах или складских помещениях управляются с помощью концевого выключателя.

Этот выключатель срабатывает при открывании (подъеме) ворот и включает завесу только на то время, пока ворота открыты.

Совет

Для завес, устанавливаемых над обычными дверьми, такой способ управления не подходит, поскольку раскрутка вентилятора и разогрев ТЭНов занимает до 5 — 10 секунд.

Заметим, что все серийно выпускаемые тепловые завесы имеют одну, а чаще несколько степеней защиты от перегрева. Во-первых, ТЭНы всех завес включаются только при включении вентилятора, во-вторых, рядом с ТЭНами обычно устанавливается капилярный термостат, который отключает питание при нагреве ТЭНов выше пороговой температуры (обычно от 80 до 110°С).

Горизонтальные и вертикальные тепловые завесы

Большинство тепловых завес предназначено для горизонтальной установки сверху открытого проема. Однако бывает, что такая установка невозможна или нецелесообразна.

В этих случаях применяется вертикальная тепловая завеса, которая устанавливается сбоку от проема. Соответственно, воздушный поток от вертикальной завесы будет направлен горизонтально.

Высота (длина) вертикальной завесы должна быть не менее 3/4 высоты защищаемого проема. В остальном, вертикальная тепловая завеса ничем не отличаются от горизонтальной.

Электрические и водяные тепловые завесы

Помимо моделей с электрическим подогревом, существуют завесы с подводом воды — водяные тепловые завесы.

Как следует из названия, источником тепла в таких завесах является горячая вода, которая подается из системы центрального отопления.

Повышенная сложность монтажа водяных завес компенсируется низкими накладными расходами при эксплуатации и высокой мощностью. Водяные завесы обычно применяют в промышленных зданиях с большими открытыми проемами.

Как выбрать конкретную модель

Разберем на примере выбор тепловой завесы для обычного дверного проема в частном доме. Размеры защищаемого пространства: высота потолка 2,5 м, ширина проема – 90 см. Для стандартной ситуации в этом случае подойдет завеса длиной 800-985 мм, мощностью 3-6 кВт и производительностью 900-1500 м3/час.

Обратите внимание

Это может быть, например, тепловая завеса премиум-класса Frico AD210C05, или тепловая завеса средней ценовой категории Dantex RZ-0609DP, или российские завесы эконом-класса Тропик А-6 или Тропик М-6.
Если же количество проживающих в доме большое, или входная зона/холл плохо отапливается, или рядом с дверью размещены теплолюбивые объекты (растения, аквариум с рыбками и т.п.

), рекомендуется выбрать завесу с более высокой мощностью и производительностью по воздуху.

Источник: http://malahit-irk.ru/index.php/2011-01-13-09-04-43/167-2011-05-27-13-

Как рассчитать мощность тепловой завесы?

На сегодняшний день достаточно широко распространено использование тепловых завес. Данное устройство необходимо для того, чтобы защищать помещения от холодного воздуха, проникающего внутрь через проемы двери и окон.

Оно позволяет зонировать микроклимат в различных помещениях, между которыми нет заграждений. А в некоторых заведениях используется вместо входных дверей.

Но только правильные расчеты мощности тепловых завеспозволят им эффективно работать.

Тепловые завесы защищают помещения от холодного воздуха, проникающего внутрь через проемы дверей и окон

Принцип работы

Чаще всего целесообразность установки такого устройства достигается, когда завесу устанавливают над дверью, направляя поток воздуха вниз. Учитывая принцип действия, схема подобного оборудования достаточно проста, и разобраться с ней сможет любой желающий. Очень часто тепловые завесы устанавливают в складских помещениях, магазинах и других заведениях, где нужно часто открывать двери.

Кроме всего прочего, установка этого устройства позволит все время держать дверь в открытом положении, даже в зимний период. При этом будет достигаться экономия на энергозатратах, поскольку микроклимат помещения будет сохраняться на своем прежнем уровне.

Плюсом является еще и то, что завеса может использоваться и в летний период. Когда в доме включен кондиционер, можно открывать двери, включать завесу и не беспокоиться, что прохладный воздух покинет помещение.

Важно

Тем более, что завеса выполняет и дополнительную функцию, защищая дом от пыли, насекомых и т.д.

Вентилятор тепловой завесы формирует высокоскоростной воздушный поток, который отражает воздух изнутри и снаружи помещения

Для того, чтобы устройство работало эффективно, необходимо правильно его выбрать. А для правильного выбора нужно произвести расчет. Этот процесс состоит из нескольких этапов, среди которых:

  • расчет длины завесы;
  • расчет необходимой мощности обогрева устройства;
  • определение скорости воздушного потока;
  • организация управления;
  • выбор вида установки;
  • выбор источника тепла.

Длина завеса и мощность обогрева

Именно поэтому при выборе оборудования необходимо учитывать некоторые особенности. Так, чем выше будет установлена завеса, тем большей выходной скоростью воздушного потока она должна обладать.

Такая завеса должна перекрывать дверной проем полностью и находиться как можно ближе к нему. В случае очень широкого проема, лучше произвести установку нескольких небольших тепловых завес, которые позволят создать непрерывную преграду.

Для этого устройства необходимо устанавливать вплотную. Если у здания несколько входов, нужно учитывать наличие сквозняков, которые должны перекрываться более мощной моделью.

Когда горизонтальная завеса не может быть установлена непосредственно над проемом, стоит посмотреть на возможность монтажа вертикальной завесы.

Главным показателем тепловых завес является скорость потока воздуха

Что касается подбора мощности тепловой завесы, то здесь также имеются некоторые особенности выбора. Речь идет о том, что устройство работает от обыкновенного обогревателя, так что его мощность рассчитывается субъективно.

Завеса выполняет функции двери, устраняя потери тепла. Именно на это и нужно обращать внимание во время выбора. Разница между температурой всасываемого и выдуваемого воздуха позволяет определить повышение температуры.

Некоторые завесы идут с подобранной номинальной мощностью, что достигается посредством внедрения в конструкцию обогревателя, обладающего наиболее подходящими показателями. Также нужно обращать внимание на то, что иногда производители выпускают одну и ту же модель, но в разных модификациях, обладающих различными показателями мощности.

Расчет скорости воздушного потока

Своими силами, скорее всего, в решении данного вопроса обойтись не получится. Оптимальная скорость для эффективной работы тепловой завесы в обязательном порядке должна рассчитываться специалистом. В противном случае это может привести к снижению эффективности эксплуатации оборудования. Расчеты воздушно-тепловых завес по скорости потока основаны на показателях скорости на выходе завесы.

Для эффективной работы тепловой завесы оптимальную скорость должен рассчитывать специалист

Этот показатель напрямую зависит от размеров ротора, а также от скорости вращения.

В процессе выбора стоит учитывать рекомендуемую высоту, указанную в характеристиках завесы, но при этом всегда необходимо принимать в учет поправку на ветер и сквозняк.

Совет

Это особенно актуально, если речь идет о достаточно больших помещениях, которые имеют несколько входов. Если не вносить в расчеты поправку, то эффективность работы оборудования будет находиться под большим сомнением.

У большинства моделей диаграмма разделения скоростей потока воздуха на разных расстояниях от завесы указывается в инструкции. Монтировать чрезмерно мощную завесу не нужно, ведь это будет создавать дополнительные потери теплого воздуха.

Но имеется и одно обязательное условие правильного функционирования завесы.

Все дело в том, что устройство будет выполнять свои функции только в том случае, если скорость потока возле напольного покрытия не будет находиться ниже отметки в 2,7 метра в секунду.

Типы установок и выбор источника тепла

После проведения всех вышеперечисленных расчетов, необходимо будет определиться с тем, какой тип тепловой завесы он хочет установить. Они существуют вертикальные и горизонтальные.

Наибольшее распространение обрели как раз горизонтальные, которые устанавливаются над дверным проемом.

Что касается вертикальных завес, то они встречаются редко, но при этом выполняют все свои функции не хуже горизонтальных.

Вертикальные завесы устанавливают там, где нет места над проемом для горизонтальной

Чаще всего вертикальные устройства устанавливаются, когда это более целесообразно, или если для горизонтальной завесы просто нет места над проемом. Крепится вертикальная завеса, как понятно из названия, сбоку проема.

В результате поток воздуха движется параллельно полу. Длина такой завесы должна составлять не менее 3/4 от высоты проема, который перекрывается.

Что касается всего остального, то от завесы горизонтального типа практически нет отличий.

В качестве источника тепла в таких устройствах могут использоваться вода и электричество. Те завесы, у которых источником тепла выступает вода, называют водяными тепловыми завесами.

Обратите внимание

Чаще всего, горячая вода поступает в устройство из централизованной системы отопления, установленной в помещении. Хотя процесс монтажа достаточно сложный, окупаемость такого оборудования достигается за счет высокой мощности устройств и низкой стоимости эксплуатации.

Чаще всего, такие завесы применяют в промышленных зданиях, у которых есть большие открытые проемы.

Читайте также:  Как разобрать кирпичную печь правильно самостоятельно?

Тепловая завеса с водяной централизованной системой отопления

Что касается электрической завесы, то здесь также есть как плюсы, так и минусы. В отличие от предыдущего варианта, такой тип теплоносителя может использоваться даже в летний период, когда нет необходимости запускать систему отопления. Но использование электричества ведет к повышению стоимости эксплуатации. Так что такой, казалось бы, простой вопрос, также требует особого внимания.

Практически все завесы оснащаются, по крайней мере, двумя переключателями. Один служит для включения нагревательного элемента, в то время как второй запускает вентилятор.

Кроме всего прочего, у некоторых моделей завес можно встретить встроенные регуляторы мощности нагрева либо вентиляторы с несколькими скоростями вращения. Управление промышленными завесами в ангарах и складских помещениях производится при помощи конечного выключателя.

Он срабатывает при подъеме ворот. Это позволяет не постоянно использовать завесу, а только когда проем открывается.

Практически все тепловые завесы бытового назначения оснащены одной или одновременно несколькими степенями защиты от перегрева. Подобная техника вполне оправдана и особенно эффективна в больших помещениях.

Кроме всего прочего, это позволяет сохранять микроклимат даже в тех помещениях, где наблюдается высокая интенсивность движения людей.

По-видимому, это один из наиболее оправданных, эффективных и удобных способов сохранения температуры воздуха в помещении, где приходится часто открывать двери или все время держать их открытыми.

Источник: http://klivent.biz/otopleniye/raschet-teplovyx-zaves.html

Подбор расчет тепловой завесы КЭВ

Подробно требования к установке и подбору и расчету  тепловых завес расписаны в СНиП 41-01-2003 “Отопление, вентиляция и кондиционирование”, раздел 7.7 и  Расчетные параметры наружного воздуха принимаются по СНиП 23-01-99* “Строительная климатология”.

В данной статье данные общие рекомендации по расчету  тепловых завес КЭВ производства Тепломаш.

Если Вы затрудняетесь самостоятельно подобрать завесу для Вашего помещения, вы можите заполнить опросный лист на тепловые завесы КЭВ и отправить нашим партнерам

В приведенной ниже таблице указаны основные характеристики места установки завесы, при этом необходимо учитывать следующие примечание к данной таблице.

  1.  Данную таблицу необходимо использовать для помещений без аэрационных проемов и фонарей, а также со  сбалансированной  приточно-вытяжной вентиляцией.  При несоблюдение данных условий, подбирать завесы по данной талице не рекомендуется.
  2. Основным параметров расчета завесы, кроме геометрических размеров проема которые являются постоянными величинами, являются температура уличного воздуха, и скорость ветра направленного на проем. Данные величины переменные. И необходимо использовать среднее значение температуры, при котором будет использоваться завеса. (При изменении наружного воздуха, терморегулятор завесы может автоматически изменять температуры нагрева ТЕНы или увеличить или уменьшить поток воды, если завеса водяная). В случае увеличения ветра для тепловых завес шиберного типа, имеется возможность изменить угол наклона воздушного потока.

Примечание. В таблице используются сокращения:

  • ОПТ – оптимально подобранная мощность- температура входящего воздуха с улицы, разбавленного поток теплой струи -12-18 градусов Цельсия
  • УД – удовлетворительно –температура воздуха поступающего с улицы, разбавленного теплой струей -5-12 градусов.
  • Угол град – угол струи потока воздуха, который генерирует тепловая завеса навстречу уличному воздуху.

Данные приведены:

  • для установки серий 100, 200, 300 при  смесительной системе защиты для одноэтажных здания, тамбуров – проходов через двери 100 – 200 человек в час; 
  • для установки  серий 400, 500 и 700 в шиберующей системе; 
  • для завес с водяным источником тепла при температуре воды на входе/выходе 90/70°С; 
  • для завес с электрическим источником тепла (кроме серии 400Е) при минимальной из имеющейся в серии мощности для данной длины завесы (например, для серии 300Е при мощности 6 кВт – КЭВ-6П323Е, или 9 кВт – КЭВ-9П301Е, или 12 кВт – КЭВ-12П304Е); 
  • для завес с электрическим источником тепла серии 400Е при максимальной из имеющейся в серии мощности, для данной длины завесы (например, при мощности 18 кВт – КЭВ-18П403Е, или 24 кВт – КЭВ-24П404Е, или 36 кВт – КЭВ – 36П402Е).
Скорость ветра 1 метр/с
Высота проема 2м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
100E опт уд
200E опт опт уд
200W опт опт уд
300E опт опт
300W опт
Высота проема 2,5 м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
100E уд
200E опт опт
200W опт опт опт
300E опт
300W уд
400E опт угол накл 15 гр
400W опт угол накл 15 гр
Высота проема 3 м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
300E опт уд уд
300W опт уд
400E опт (угол 20 гр) опт (угол 30 гр)
400W опт (угол 20 гр) опт (угол 30 гр)
Высота проема 3,5 м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
300E опт уд
300W опт уд
400E опт (угол 30 гр) опт (угол 30 гр)
400W опт (угол 30 гр) опт (угол 30 гр)
Скорость ветра 4 метр/с
Высота проема 2м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
100E опт уд
200E опт уд уд
200W опт опт
300E опт уд
300W опт уд
400E опт опт (угол 15 гр)
400W опт опт (угол 15 гр)
Высота проема 2,5 м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
100E уд
200E уд
200W уд
300E опт опт уд
300W опт уд уд уд
400E опт угол накл 30 гр
400W опт угол накл 30 гр
Высота проема 3 м
Серия температура
 > 0°С от 0°Сдо -10°С от -10°С до -25°С от -25°Сдо -40°С
300E опт опт
300W опт уд
400E опт (угол 30 гр) уд (угол 30 гр)
400W опт (угол 30 гр) уд (угол 30 гр)
500W опт ((угол 30 гр)

Источник: http://www.elektro-portal.com/article/show/podbor-raschet-teplovoj-zavesy

Рекомендации по подбору завес КЭВ «Тепломаш»

Выбор воздушно-тепловой завесы для защиты проемов (ворот, дверей, окон) – один из важных энергосберегающих элементов инженерных сооружений зданий всех типов и назначений.

Наиболее эффективны воздушные завесы шиберующего типа, создающие воздушную струйную преграду от проникновения холодного наружного воздуха через открытый проем внутрь здания.

Это позволяет существенно снизить теплопотери здания при открывании дверей и ворот (до 70%).

ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЗАЩИТЕ ПРОЕМА ВОЗДУШНЫМИ ЗАВЕСАМИ

Важно

Основным назначением тепловых завес является защита помещений от холодного воздуха, проникающего через открытые проемы.

Плотность холодного воздуха выше, чем теплого, следовательно, он тяжелее. Возникает так называемая «гравитационная» разность давлений между улицей и внутренностью здания. Давление в здании на уровне проема ниже, чем на улице.

Наружный воздух затекает в открытый проем, выдавливая внутренний воздух из помещения.

При этом теплый воздух может вытекать через верхнюю часть того же проема или через иные элементы (аэрационные окна, вентиляционные шахты, другие проемы, неплотности окон, форточки и т.п.).

Аналогичная ситуация возникает в открытом проеме холодильной (или морозильной) камеры: холодный воздух вытекает из камеры по низу, а теплый врывается через верхнюю часть проема.

Струйная защита проемов бывает двух типов: смесительного и шиберующего.
Защита смесительного типа не создает противодействия врывающемуся холодному воздуху.

Нагретые струи завес интенсивно перемешивают холодный поток, повышая температуру смеси до требуемой. Обычно завесы смесительного типа устанавливаются в тамбуре.
Защита шиберующего типа формирует струйное противодействие втеканию наружного холодного воздуха в проем.

При этом струи завес должны быть направлены под углом к плоскости проема наружу.

Соприкасаясь с массами холодного воздуха, струи завес создают эффект «отпихивания» этих масс, после чего струи разворачиваются и затекают обратно в проем.

Таким образом, через открытый проем постоянно проходит поток воздуха с расходом, равным сумме расходов воздуха через завесу и частично эжектированного струями завесы, а также прорвавшегося снаружи.

Совет

Подогревая воздух в завесе, можно добиться того, чтобы температура смеси, поступающей через проем в помещение, соответствовала нормативным требованиям.

Струя, направленная вертикально вниз из завесы, установленной горизонтально над проемом, искривляется под действием разности давлений и затекает внутрь помещения. Степень искривления, а значит, и количество врывающегося под струей холодного воздуха зависит, при прочих равных условиях, от скорости истечения из сопла завесы и от ширины сопла.

Чем выше скорость и шире сопло, тем надежнее защита. Шиберующая защита верхней завесой эффективнее, когда струя направлена под углом к плоскости проема наружу.

Если сопоставить энергозатраты на защиту ворот завесами, включая компенсационный подогрев втекающих в ворота масс воздуха, с теплопотерями через открытые ворота, то экономия энергии составит 66 – 70%.

Схема распределения потоков верхней завесы с источником тепла представлена на рисунке.

Струи двусторонней боковой шиберующей завесы также искривляются и затекают внутрь помещения. Струи боковых завес должны быть направлены под углом от 15° С до 45° С к плоскости проема.

Завесы  КЭВ Тепломаш могут использоваться как в смесительной, так и в шиберующей защите проемов.

Завесы КЭВ серий 100, 200, 300, 600 для смесительной защиты подбираются исходя из:

  • температуры наружного и внутреннего воздуха, скорости ветра;
  • ширины и высоты проема, типа и количества две рей, наличия тамбура;
  • высоты лестничной клетки (до крыши здания);
  • частоты открывания дверей (числа людей, проходящих через двери в час);
  • характеристик тепловой завесы (производительности по воздуху,тепловой мощности).

Завесы «Тепломаш» серий 400, 500, 700 для шиберующей защиты подбираются исходя из:

  • температуры наружного воздуха и внутреннего воздуха, скорости ветра;
  • размеров проема;
  • наличия в помещении окон,фонарей,аэрационных проемов;
  • степени сбалансированности приточно-вытяжной вентиляции.

Супермощные завесы КЭВ 800-й серии для защиты самых больших проемов (высотой 6-12 метров, ширина не ограничена – гаражи спецтехники, самолетные ангары) в самых суровых условиях подбираются аналогично.

Однако акцент при этом делается на использование завес без источника тепла, что позволяет в разы сократить капиталовложения и эксплуатационные затраты.

А компенсационные нагреватели циркулирующих в помещении воздушных масс рекомендуется устанавливать за пределами зоны струйной защиты.

Схема распределения потоков для раздельной аэродинамической и тепловой защиты представлена на рисунке.

Обратите внимание

Установка на ворота завес шиберующего типа без воздухонагревателей и дополнительная установка вне зоны струйной защиты проема воздухонагревателей смесительного типа позволяет экономить до 30% тепловой энергии, необходимой для равноценной совмещенной защиты.

Завесы без источника тепла для холодильных и морозильных камер подбираются, исходя из:

  • температур в камере и смежном помещении;
  • размеров проема

Завесы устанавливаются с внешней стороны камеры (всасывание теплого воздуха из смежного с камерой помещения). При необходимости струя может быть направлена под углом 10-20° в сторону камеры.

Для защиты проемов в помещениях с присутствием в атмосфере капельной влаги следует использовать коррозионностойкие завесы (брызгозащищенные завесы) модели серий 400, 500, 700 и 800 со степенью защиты оболочки IP54.

Для защиты проемов в помещениях с категорией взрывопапоопасности В-16 и В-Иа следует применять модели со степенью защиты оболочки IP54 при выполнении требований 7.3.63 ПУЭ.

Источник: https://www.inklimat.ru/dictionary/podbor_zaves_teplomash/

Ссылка на основную публикацию