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