- Преимущества перед радиаторами и критерии выбора калориферов отопления
- Эффективность использования калориферов вместо радиаторов отопления
- Устройство и принцип действия
- Критерии выбора калориферов
- Водяной, электрический или паровой
- С вентилятором или без него
- Форма и материал трубок
- Минимально необходимая мощность
- Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
- Классические КСк-3 и КСк-4
- Тепломаш серий TW и MW
- Ballu BHP-W3
- Что выбрать: водяные тепловентиляторы (калориферы) или радиаторы отопления?
- Отопление склада водяными калориферами (тепловентиляторами)
- Цена на водяные радиаторы
- Низкая эффективность радиаторов отопления
- Водяной калорифер с вентилятором – Ваш выбор!
Преимущества перед радиаторами и критерии выбора калориферов отопления
Калориферы отопления – это агрегаты, служащие для быстрого нагревания воздуха в сооружениях с большими пространствами: производственных цехах, торговых центрах, спортивных и выставочных залах, а также для создания тепловых завес у ворот и оазисов с местным обогревом в нужных местах внутри таких зданий.
Конструкция калорифера объединяет в себе три принципа обогрева:
- теплообменник с ускоренным съемом тепла с нагретой поверхности и обдувом свежим воздухом от вентилятора;
- конвектор, организующий движение потока нагретого воздуха вверх и забор охлажденного воздуха снизу;
- излучатель, который, имея повышенную температуру, греет более холодные поверхности излучением тепла.
Устройство представляет собой сеть трубок в которых циркулирует теплоноситель. Через эту сеть вентилятор прогоняет воздух, нагревающийся от соприкосновения с поверхностью тепловых элементов. Во всех подобных системах важна площадь поверхности съема тепла: чем она больше, тем теплоотдача калорифера эффективнее. С этой целью на трубки устанавливаются пластины более сложной формы или навивается проволока. Проходящий по трубкам теплоноситель греет пластины и воздух между ними до заданной температуры, а вентилятор выносит его в помещение.
Читайте в статье
Эффективность использования калориферов вместо радиаторов отопления
Циркулирующий по радиаторам водяного отопления теплоноситель, передает тепловую энергию окружающему воздуху путем теплового излучения, а также посредством движения конвекционных потоков нагретого воздуха вверх, поступления остывшего воздуха снизу.
Калорифер, кроме этих двух пассивных способов передачи тепловой энергии, прогоняет воздух через систему нагретых элементов с гораздо большей площадью и интенсивно передает им тепло. Оценить эффективность калориферов и вентиляторов позволить простой расчет стоимости установленного оборудования для одних и тех же задач.
Пример отопления калориферами помещения сервиса технического обслуживания автомобилей.
Например, необходимо сравнить стоимость радиаторов и калориферов для отопления выставочного зала автосалона с учетом выполнения норм СНИП.
Теплотрасса одна и та же, теплоноситель одной температуры, обвязку и монтаж при упрощенном расчете затрат на основное оборудование можно не учитывать. Для несложного расчета берем известную норму 1 кВт на 10 м 2 отапливаемой площади. Зал площадью 50х20 = 1000 м 2 минимально требует 1000/10 = 100 кВт. С учетом запаса в 15% расчетная минимально необходимая теплопроизводительность отопительного оборудования – 115 кВт.
При использовании радиаторов. Берем одни из наиболее распространенных биметаллических радиаторов Rifar Base 500 x10 (10 секций), одна такая панель выдает 2,04 кВт. Минимально необходимое количество радиаторов составит 115/2,04 = 57 шт. Сразу стоит учитывать, что разместить в таком помещении 57 радиаторов неразумно и практически невозможно. При цене прибора на 10 секций в 7 000 рублей, затраты на покупку радиаторов составят 57*7000 = 399 000 рублей.
При отопления калориферами. Для отопления прямоугольной площади с целью равномерного распределения тепла делаем подбор из 5 водяных калориферов Ballu BHP-W3-20-S производительностью 3200 м 3 /час каждый с близкой суммарной мощностью: 25*5 = 125 кВт. Затраты на оборудование составят 22900*5 = 114 500 рублей.
Изначальная стоимость калориферов практически в 4 раза меньше, чем покупка эффективных биметаллических радиаторов.
Сравнивая по цене установленные мощности радиаторов и калориферов, в расчете нужно учесть, что одним из главных показателей стандартных калориферов является производительность теплого воздуха. При высоте потолка 6 метров в нашем примере, объем выставочного зала составит 1000*6 = 6 000 м 3 . Пять калориферов производительностью в 3200 м 3 /час почти три раза за час обновят воздух в зале, что обеспечат его нормальное качество для работников и посетителей не только по температуре, но и по составу.
Основная область применения калориферов – организация отопления помещений с большими пространствами для движения воздуха:
- производственные цеха, ангары, склады;
- спортивные залы, выставочные павильоны, ТРЦ;
- сельскохозяйственные фермы, теплицы.
Компактное устройства, позволяющие быстро нагревать воздух от 70°C до 100°C, легко встраиваемые в общую систему автоматического управления отоплением целесообразно использовать в сооружениях с надежным доступом к теплоносителю (воде, пару, электроэнергии).
Теплоотдача радиаторов отопления: сравнение показателей и способы расчета
Преимуществами водяных калориферов являются:
- Высокая рентабельность использования (низкая стоимость оборудования, высокая теплоотдача, легкость и дешевизна монтажа, минимальные эксплуатационные расходы).
- Быстрый нагрев воздуха, легкость изменения и локализация потока тепла (тепловые завесы и оазисы).
- Надежность конструкции, легкость автоматизации и современный дизайн.
- Безопасность в применении даже в зданиях с повышенной опасностью.
- Крайне компактные размеры при высокой теплопроизводительности.
Недостатки этих приборов связаны со свойствами теплоносителя:
- При температуре ниже нуля, калорифер легко заморозить. Не слитая вовремя вода из трубок может их порвать в случае отключения от магистрали.
- При применении воды с большим количеством примесей тоже можно вывести прибор из строя, поэтому использование в быту без фильтров и подключение к центральной системе – нецелесообразны.
- Стоит отметить, что калориферы сильно сушат воздух. При использовании, например, в выставочном зале, необходима увлажняющая климатическая техника.
Устройство и принцип действия
Калорифер способен поднять температуру проходящего через него воздушного потока на 110 градусов используя входящий воздух отрицательной температуры (до -25°С). Подключение таких приборов к источнику теплоснабжения происходит до коллектора внутренних теплосетей, чтобы не снижать температуру теплоносителя системы. Электрические и паровые калориферы подключаются по параллельной схеме, а водяные – по последовательной.
Принцип работы водяного калорифера состоит в следующем:
- Вода из магистрали отопления с температурой от +80°С до 180°С поступает в блок тепловых элементов, расположенных горизонтально. Каждый тепловой элемент представляет собой стальную, алюминиевую, биметаллическую или медную трубку.
- Трубки нагревают воздух внутри прибора.
- Вентилятор, встроенный в агрегат, забирает воздух из помещения или с улицы и продувает его через тепловые элементы, обеспечивая движение горячего воздуха внутрь помещения.
Стандартный водяной калорифер с вентилятором.
Конструктивно ряды горизонтальных тепловых элементов по торцам стянуты в секции прямоугольного или (реже) круглого сечения боковыми крышками в виде швеллеров. Собранная такими способом многоходовая конструкция является элементом наращивания мощности калорифера, который включает в себя несколько рядов таких секций.
Патрубки входа и выхода водяных многоходовых калориферов размещены с одной стороны для обеспечения слива воды самотеком при необходимости. Водяные приборы отопления могут оснащаться различными системами управления, защиты и сигнализации в зависимости от потребностей заказчика.
Критерии выбора калориферов
При выборе калорифера, помимо теплопроизводительности, производительности по объему воздуха и поверхности теплообмена, необходимо определиться с критериями, перечисленными ниже.
Водяной, электрический или паровой
Изначально вид калорифера определяет теплоноситель: горячая вода, пар или электроэнергия.
Водяной калорифер, подключенный к системе теплоснабжения, делает ее надежнее и экономичнее, чем электрический. Эти приборы наиболее широко используются в названых выше областях применения.
Паровые приборы КПСк во многом схожи с водяными калориферами. Главное отличие – в трубки нагревательных элементов подается водяной пар с температурой +190 °С. Их использование обосновано экономически там, где пар идет в технологии для производства и его избыток можно применить для обогрева помещений (ТЭЦ).
Там, где нет надежных источников горячей воды и пара вполне разумно применение электрических калориферов. Они просты в монтаже, легки в управлении и автоматизации, не боятся низких температур окружающего воздуха. Несмотря на большие эксплуатационные расходы на нагрев ТЭНов из-за дороговизны электроэнергии и стоимости самого оборудования, электрические калориферы востребованы как канальные нагреватели.
С вентилятором или без него
Основная задача калорифера с вентилятором – создание теплого воздушного потока для обогрева помещения. Прогонять воздух через пластины трубок – это функция вентилятора. В случае нештатной ситуации с отказом вентилятор, циркуляция воды через трубки должна быть прекращена.
При отсутствии вентилятора возможности калорифера ограничены, такие приборы сегодня неэффективны и лишь незначительно превосходят радиаторы. В сущности, они становится конвектором, создающим конвекционные потоки и тепловое излучение.
Форма и материал трубок
Основа нагревательного элемента калорифера – стальная трубка из которой собрана решетка секции. Существуют три варианта конструкции трубок:
- гладкотрубные – обычные трубки расположены рядом друг с другом, теплоотдача наиболее низкая из возможных;
- пластинчатые – на гладкие трубки напрессованы пластины для увеличения площади теплоотдачи.
- биметаллические – стальные или медные трубки с навитой, сложной по форме алюминиевой лентой. Теплоотдача в этом случае наиболее эффективна, медные трубки более теплопроводные.
Минимально необходимая мощность
Для определения минимальной мощности нагрева можно использовать довольно простой расчет, приведенный в сравнительном расчете между радиаторами и калориферами ранее. Но поскольку калориферы не только излучают тепловую энергию, но и прогоняют воздух вентилятором, есть более точный способ определения мощности с учетом табличных коэффициентов. Для автосалона с размерами 50х20х6 м:
- Объем воздуха автосалона V = 50*20*6 = 6 000 м 3 (нужно нагреть за 1 час).
- Наружная температура Tул = -20⁰C.
- Температура в салоне Tком = +20⁰C.
- Плотность воздуха, p = 1,293 кг/м 3 при средней температуре (-20⁰C +20⁰C)/2 = 0. Удельная теплоемкость воздуха, с =1009 Дж/(кг*K) при температуре снаружи -20⁰C — из таблицы.
- Производительность по воздуху G = L*p = 6 000*1,293 =7 758 м 3 /час.
- Минимальная мощность по формуле: Q (кВт) = G/3600*c*(Tком – Tул) = 7758/3600*1009*40 = 86,976 кВт.
- С учетом запаса мощности в 15% минимально необходимая теплопроизводительность = 100,02 кВт.
Для относительно точных расчетов существует множество методов. Но для конкретных проектов лучше обращаться к теплотехникам или в специализированные компании.
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Среди калориферов для промышленных цехов на рынке в основном отечественное оборудование: вполне качественное, адаптированное к воде и приемлемое по цене. На бытовом же уровне, для частного дома, проявляют себя европейские производители.
Классические КСк-3 и КСк-4
Водяные калориферы с тепловыми элементами из трубок с биметаллическим и алюминиевым оребрением спирально-накатным способом. Используется для подогрева воздуха водой с температурой до +190°С, подаваемой циркуляционными насосами под давлением до 1,2 Мпа (12 бар). Диапазон производительности по воздуху от 2000 до 2500 м 3 /час, по теплу для КСк-3 – от 37 до 556,4 кВт; для КСк-4 – от 43,4 до 648,1 кВт. Главным преимуществом является доступная в виду несложной конструкции, отечественного производства и простейшего внешнего вида цена.
Стоимость: от 9 000 руб.
Тепломаш серий TW и MW
Водяные калориферы Тепломаш КЭВ TW/MW с диапазоном мощностей по теплу от 3,1 до 31 кВт и производительностью по воздуху от 600 до 3000 м 3 /час для TW; для MW мощность по теплу от 11,7 до 120 кВт, по воздуху от 3000 до 7000 м 3 / час. Температура теплоносителя до +150°C, рабочая температура окружающего воздуха: от -10°C до +40°C. Серия TW выполнена в металлическом, а MW в пластиковом корпусе.
Стоимость: от 18 000 руб.
Ballu BHP-W3
Бытовые водяные тепловентиляторы с однорядным медно-алюминиевым теплообменником (W) для экономного обогрева с тремя режимами работы. Температура теплоносителя до +150°C, максимальная тепловая мощность – 24,55 кВт, нагрев воздуха до +23°C. Пластиковый корпус (навесной или настенный), привлекательный дизайн, низкий уровень шума. Разработка нидерландская, производство КНР. Это один из лучших вариантов как для бытовых нужд, так и для промышленного сектора, когда бюджет не ограничен.
Что выбрать: водяные тепловентиляторы (калориферы) или радиаторы отопления?
Нашей основной задачей есть и остается — не замерзнуть и сохранить здоровье в холодные периоды года и быть всегда в тепле.
Сегодня я продолжаю Вас знакомить с водяными калориферами с вентилятором (водяными тепловентиляторами) и расскажу, как недорого и эффективно обогреть помещения средних и больших объемов на каком-нибудь примере.
Для тех, кто не в курсе, по старинке, доводчикам тепла в помещениях обычно служат водяные радиаторы, или попросту батареи, у кого-то стоят регистры или конвекторы. Да, это один из способов решения отопления ваших объектов, НО, все эти приборы на площадях со средними и большими объемами не могут дать Вам желаемого тепла. Эта статья поможет Вам решить задачу достижения требуемой температуры в холодное время года и подобрать бюджетное и рациональное решение для обогрева помещения.
Отопление склада водяными калориферами (тепловентиляторами)
Разберем на конкретном примере. У нас есть склад, скажем, кондиционеров, шириной 20 метров и в длину 30. Высота потолка в нем составляет около 4-х метров. Итого, общая площадь 600 м2, а объем? Правильно — 2400 м3. По первым ориентировочным прикидкам, чтобы обеспечить зимой температуру в +15 градусов для нормального, правильного хранения оборудования и комфортной работы персонала, потребуется около 80 кВт тепла. Да, кто-то сейчас скажет, что тепловая мощность рассчитана неправильно. Но, повторюсь, мы рассчитываем ориентировочно. А, о более профессиональном и точном подборе водяных калориферов и о тех ключевых моментах, на которые надо обращать внимание, я расскажу в другой статье.
Предположим, у нас есть уже котельная с котлом, например, на газовом топливе (то есть сердце отопительной системы). Стоят насосные группы, расширительные баки, система автоматики, сделана обвязка по воде и укомплектовано прочим всем необходимым.
Раздумывая о том, как сделать эффективный обогрев внутри нашего склада, мы сразу вспоминаем о нашей квартире или доме, где установлены радиаторы отопления. И там у нас все хорошо и замечательно. По образу и подобию, мы решаем смонтировать в помещении водяные радиаторы. Теперь мы прикинем, сколько таких батарей нам надо инсталлировать и во сколько нам это обойдется.
Цена на водяные радиаторы
Так, 10-ти секционный биметаллический радиатор высотой 55 сантиметров, мощностью 2 кВт стоит около 5500 руб. Несложно высчитать общее количество радиаторов. Для обеспечения 80 кВт тепла нам потребуется 40, повторюсь, СО-РОК приборов. Умножаем 5,5 тысяч на 40, получаем 220 тысяч рублей. И этот только часть расходов. Ведь нам придется докупать очень много труб, теплоизоляции, всевозможной запорно-регулирующей арматуры, оплачивать в итоге объемный монтаж. Итого, выливается это нам не меньше, чем в 500 000 руб.
Низкая эффективность радиаторов отопления
Но это не самое главное – ведь, деньги дело наживное, главное, чтобы всем было тепло, да и товар на складе не промерз и не испортился. Теперь о том, как нам повысить эффективность нашей системы отопления.
Все тепло, которое создают батареи, учитывая обычные законы физики, поднимается наверх. Получается, что нагревается сначала воздух под крышей, а потом уже зоны, которые ближе к полу. Тем самым, эффективность обогрева с помощью батарей будет далеко не оптимальной.
Что же делать в данной ситуации? Какой выход?
Водяной калорифер с вентилятором – Ваш выбор!
Да, правильно, установить водяной калорифер с вентилятором! Из большого ассортимента мощностей этих приборов и фирм-производителей я выбрал 2 водяных калорифера мощностью 45 кВт каждый. Суммарное тепло, которое будут выдавать нам эти агрегаты, 90 кВт, Т.е. мы имеем дополнительный запас по обогреву нашего здания.
Теперь, о стоимости. Цена каждого аппарата составляет около 28 тысяч рублей. Итого 56 тысяч рублей за 90 кВт тепла. Дополнительно, установим термостат с регулятором скорости вращения за 2,5 тысячи для группового управления. Также нам понадобятся участки труб, теплоизоляция и запорно-регулирующая арматура ВСЕГО ДЛЯ ДВУХ приборов, а не 20, как у нас это было с радиаторами. А монтаж водяных калориферов, как Вы понимаете, стоить будет в разы дешевле.
Подведем итог нашему примеру.
Во-первых, запомните, на объектах со средними и большими объемами помещений, радиаторы отопления работают неэффективно. Эффективно обеспечивают теплом именно системы отопления с водяными тепловентиляторами. Т.к. именно они, прижимают теплый воздух к полу, быстрее перемешивают его, быстрее нагревают и работают с системами автоматики любой сложности, поддерживая заданную температуру.
Во-вторых, Вы экономите деньги не только на оборудовании, расходных материалах и монтаже, а еще и на расходе топлива, за счет которого котел нагревает воду и сервисном обслуживании системы отопления! На практике, при одинаковых показателях температур внутри помещений и прочих равных показателях, эффективность работы системы отопления с водяными калориферами выше на 30-40%, а затрат – меньше в 2-3 раза! Безусловно, работать будут обе системы, Вам будет тепло, но … решать Вам!
С уважением, Дмитрий Щерба.
Хотите выбрать водяной калорифер с вентилятором? Не тратьте время! Мы сделаем все за Вас! А Вам останется только недорого купить. Если Вам требуется расчет и подбор водяного калорифера или Вы хотите заказать, тогда звоните: 8-800-511-79-96 или оставьте заявку на обратный звонок.
Здравствуйте.У меня автомойка 800 кв,отопление водяное,но в -30 холодно.Посоветуйте калориферы с вентилятором.С ув Алексей
Алексей 19 ноября 2019 г. 09:52:16
Здравствуйте у меня есть гараж 90кв хочу его отопить к нему подходит водяное отопления от дома. Гараж построен из шлакоблоков перекрытия из плит высота в нутри гаража 3.40м смогу ли я отопить его водяным калорифером если да то каким калорифером и какая температура будет внутри. Сам проживаю в Оренбургской области зимой температура опускается до минус 30
Сергей 21 ноября 2019 г. 15:32:12
Сергей, здравствуйте! Да, Вы можете отопить гараж водяным калорифером. Ориентировочно Вам подойдет модель Греерс ВС-2125, но для более точного подбора важно знать температуру теплоносителя и степень утепления Вашего гаража.
Евгения 21 ноября 2019 г. 17:43:56
В место батарей отопления в дом можно что то подобрать
Станислав 22 января 2021 г. 08:50:55
Станислав, здравствуйте! Если в доме есть большое помещение, например, гостиная со вторым светом, то да, можно установить водяной калорифер в частный дом. В спальни и другие небольшие помещения не стоит, так как тепловые мощности калориферов достаточно высоки — больше, чем требуется для обогрева небольших помещений. Плюс ко всему, если это будет спальня, включать водяной тепловентилятор придется на маленькую скорость, чтобы шум от двигателя был низким.
Дмитрий 22 января 2021 г. 10:59:55