Что дают воздушные тепловые завесы

Воздушная тепловая завеса защищает отапливаемые помещения в холодное время года.

Воздушная тепловая завеса это устройство, формирующее направленный плоский воздушный поток, препятствующий доступу в помещение наружного холодного воздуха через открытые двери, ворота или технологические проемы. Обычно тепловая завеса имеет вытянутую форму и располагается над дверью или проемом. Воздушный поток создает специальный вентилятор, работающий от электромотора.

Что дает применение тепловых завес?

  • Комфортные температурные условия в помещениях с открытыми выходами на улицу холодное время года — защищает отапливаемые помещения от проникновения холодного воздуха. Летом воздушная завеса (с выключенным подогревом) защищает кондиционируемое помещение от уличной жары.
  • Значительное снижение затрат на отопление в помещениях с выходом на улицу зимой, а так же затрат на кондиционирование воздуха в помещении летом.

Дополнительные преимущества

  • Возможность держать открытый вход в магазин зимой и летом для привлечения дополнительных клиентов.
  • Ликвидация сквозняков в помещении, что снижает количество простудных заболеваний персонала.
  • Воздушная завеса служит эффективно защитой от проникновения с улицы пыли, летающих насекомых, выхлопных газов и других запахов.

Воздушные потоки в проеме с тепловой завесой

А — воздушный поток через открытый проем в холодное время года. В — воздушный поток, создаваемый ветром с улицы. С — суммарный воздушный поток через открытый проем с учетом ветра с улицы.

Утечка воздуха через открытые двери зависит от трех факторов: разницы давлений внутри — снаружи, разницы температур внутри — снаружи, скорости ветра в дверном проеме.

Разность давлений

Теплый воздух внутри помещения имеет меньшую плотность по сравнению с холодным наружным воздухом. Это вызывает разницу давлений в проеме двери. Холодный наружный воздух течет через нижнюю часть проема двери и «выдавливает» теплый воздух через верхнюю часть. Это создает эффект, как будто дверь «дышит».

Величина расхода воздуха зависит от разницы давлений воздуха внутри и снаружи помещения. Следовательно, воздухообмен зависит от термальной разницы давлений. Если температуры комнатного и наружного воздуха известны, то можно определить их плотности, и, следовательно, разницу давлений и расход воздуха через дверной проем.

Действие ветра

Если ветер дует в направлении двери, то через дверь будет течь воздух. Поток воздуха распределяется по всему проему двери. Следовательно, величина расхода воздуха пропорциональна скорости ветра под углом к проему и площади проема.

Общий расход воздуха

Общий расход воздуха через открытую дверь представляет собой сумму расходов вследствие разности давлений и действия ветра.

Принцип действия завесы

Воздушная завеса создает барьер в открытом проеме двери, который предотвращает нежелательный расход воздуха. При этом часть воздуха выбрасывается на улицу, а основная часть выдувается в помещение. Холодный наружный воздух обтекает поток, создаваемый воздушной завесой, и выбрасывается на улицу, а теплый воздух остается внутри помещения.

Чтобы завеса работала с наибольшей эффективностью, нужно соблюдать некоторые правила:

  • Скорость потока воздуха, создаваемого воздушной завесой, должна быть достаточно велика, чтобы воздух достигал пола.
  • Поток должен быть направлен вертикально или слегка отклонен к холодному или загрязненному воздуху.

 

Расчет тепловой завесы

1 — Правильно рассчитанная тепловая завеса. Воздушный поток от воздушной завесы, следует наклонять так, чтобы приблизительно 30% воздуха направлялась наружу. Этот «выброс» необходим для недопускания холодных сквозняков у пола. 2 — Слишком мощный поток приводит к утечке теплого воздуха. 3 — Маломощная воздушная завеса не перекрывает всю высоту проема.

Очень важно правильно выбрать тип воздушной завесы. Определяющими факторами для расчета являются ширина дверного проема, высота установки тепловой завесы и скорость потока воздуха.

Чем выше проем, тем больше должна быть скорость потока воздуха, выходящего из завесы. Тепловая воздушная завеса должна закрывать весь дверной проем и располагаться как можно ближе к нему. Для больших проемов необходимо установить несколько тепловых завес вплотную друг к другу, создавая непрерывную завесу. В помещениях с большими внутренними объемами и несколькими входами и выходами обязательно надо учесть влияние силы ветра на сквозняки, возникающие в здании.

Расчет мощности обогрева тепловой завесы

Завеса не является обогревателем помещения. Завеса — это энергосберегающий прибор, который защищает открытый дверной проем и препятствует потерям тепла из помещения. Поэтому мощность обогрева определяется скорее субъективно. При правильной установке в помещение может возвращаться до 70% потока воздуха, создаваемого завесой.

Расчет скорости потока воздуха тепловой завесы

Необходимую скорость потока воздуха для тепловой завесы должен обязательно рассчитывать специалист. Данные, на которых базируется расчет, следующие:

  • Скорость потока из воздуховыпускного отверстия завесы. Она напрямую зависит от диаметра рабочего колеса и его скорости вращения.
  • Паспортная рекомендованная высота проема для тепловой завесы. Но для каждого конкретного случая установки завесы должны делаться поправки на силу ветра и сквозняков. Особенно это относится к помещениям с большим внутренним объемом и несколькими входами и выходами.
  • Не следует устанавливать слишком мощную по объему потока воздуха тепловую завесу, так как это приведет к потерям теплого воздуха.
  • Необходимое условие нормальной работы завесы — скорость выходящего из завесы потока воздуха на уровне пола не должна быть меньше 2.7 м/сек.

Конструкция и классификация тепловых завес

Тепловая завеса состоит из:

  • металлического корпуса
  • вентилятора диаметрального типа
  • нагревательных элементов
  • термостата безопасности (отключает нагревательный элемент при перегреве)
  • регуляторов нагрева и скорости вращения вентилятора
  • жалюзи для изменения направления потока воздуха
  • пульта дистанционного управления

Классификация завес по типу нагревательных элементов

  • Завесы с электрическим источником тепла. Серии RM, RS, RT.
    Нагревательный элемент – РТС-элемент или ТЭН. Плюсы – несложная установка, монтируются как на стену, так и под потолок. Минусы – мощные завесы потребляют очень много электроэнергии. Нагревательному элементу нужно на разогрев некоторое время.
  • Завесы с водяным нагревом. Серия RW.
    Нагрев с помощью горячей воды из системы отопления. Плюсы – большая экономия электроэнергии. Минусы – сложный монтаж завесы, нужно использовать фильтр для воды.
  • Завесы без нагревательного элемента. Серия RV.
    Не нагревают воздух. Действуют только за счет интенсивности воздушного потока. Плюсы – потребляют минимальную мощность. Минусы – не подходят, если от завесы требуется дополнительный обогрев.

Классификация тепловых завес по производительности и назначению

  • Минизавесы. Серия RS.
    Применяются для открытых оконных проемов, например, выходящие на улицу окошки касс и киосков. Имеют небольшую мощность и невысокую скорость потока.
  • Средние завесы. Серия RM.
    Применяются для стандартных дверных проемов, например, входных дверей в магазинах, отделения офисных помещений от холодных коридоров и т.д.
  • Большие (высокорасходные) завесы. Серии RT, RW.
    Применяются в основном для промышленных и складских помещений с высокими проемами. Иногда их используют и для невысоких приемов, если велика скорость ветра вне помещения или разница давления в помещении и снаружи.
  • Завесы без нагрева воздуха. Серия RV.
    Применяются для предотвращения утечки кондиционируемого воздуха из помещения в жаркое время года. Предотвращают нежелательное попадание в помещение дыма, запаха и насекомых. Используются для защиты проемов холодильных и морозильных камер и хранилищ. Применяются для разделения пространства большого объема на зоны с разным температурно-влажностным режимом.

Электрические тепловентиляторы и тепловые пушки — общие сведения

Зона теплового потока тепловентилятора для локального обогрева.

Тепловые пушки (тепловентиляторы) это переносные устройства для обогрева помещений или места работы теплым воздухом. Поток воздуха создается вентилятором и нагревается электрическим ТЭНном.

Температура воздуха на выходе у тепловой пушки выше чем у тепловентилятора той же мощности в силу конструктивных особенностей устройства.

Назначение тепловых пушек и тепловентиляторов

  • Основной источники тепла в помещении при отсутствии отопления.
  • Дополнительный источник тепла к основной системе отопления.
  • Отопления локальных зон. рабочих мест в плохо отапливаемых помещениях

Устройство тепловых пушек и тепловентиляторов

  • Нагревательный элемент — М-образный или спиралевидный ТЭН.
  • Осевой вентилятор, продувающий воздух через нагревательные элементы. Крыльчатки вентилятора изготовлены из алюминия.
  • Металлический корпус с высококачественным полимерным покрытием, надежно защищающим от коррозии.
  • Регулятор уровня нагрева.
  • Переключатель режимов расхода воздуха.
  • Термостат безопасности, не допускающий перегрева прибора.
  • Некоторые модели содержат евроразъем с ответной частью.

Расчет тепловой пушки и тепловентилятора

  1. Оцените площадь и высоту потолков обогреваемого помещения.
  2. Оцените теплоизоляционные свойства помещения (стены, окна, двери).
    Хорошая теплоизоляция: стены толщиной не менее 15 см, качественные окна, нет дверей на улицу. Плохая теплоизоляция: окна со щелями. двери на холод, бетонные стены, большое остекление.
  3. По графику определите необходимую мощность тепловых пушек (тепловентиляторов).
    Пример определения мощности тепловой пушки. Для помещения 20     м² , выстой потолка около 3 м, со средней теплоизоляцией по графику 1 находим, что достаточно тепловой пушки мощностью 3 кВт Пример определения мощности тепловентилятора. Для помещения 80     м² со средней теплоизоляцией. выстой потолка около 3 м, по графику 2 находим, что необходим тепловентилятор мощностью 12 кВт.
  4. По таблице технических характеристик на странице изделий серии Т или РРОР выберите подходящие модели тепловых пушек или тепловентиляторов. Учитывайте допустимую нагрузка на электропроводку и наличие 380В при мощности тепловентиляторов больше 5 кВт. Имейте в виду, что практически невозможно обогреть тепловентилятором мощностью 3 -5 кВт железный гараж, дощатый сарай, большой ангар и другие строения без всякой теплоизоляции стен.

График 1. Определение необходимой мощности тепловых пушек серии PROF




График 2. Определение необходимой мощности тепловенилятора серии Т