Расчёт мощности тепловой пушки, нагревателя воздуха

Для определения необходимой мощности тепловой пушки или нагревателя воздуха нужно рассчитать минимальную нагревательную мощность для обогрева данного помещения по следующей формуле:

V х ΔT x k = ккал/ч, где:

• V — объем обогреваемого помещения (длина, ширина, высота), м3;
• ΔT — разница между температурой воздуха вне помещения и требуемой температурой воздуха внутри помещения, °C;
• k — коэффициент рассеивания (теплоизоляции здания):
  k = 3,0-4,0 — без теплоизоляции (упрощённая деревянная конструкция или конструкция из гофрированного металлического листа);
  k = 2,0-2,9 — небольшая теплоизоляция (упрощённая конструкция здания, одинарная кирпичная кладка, упрощённая конструкция окон);
  k = 1,0-1,9 — средняя теплоизоляция (стандартная конструкция, двойная кирпичная кладка, небольшое число окон, крыша со стандартной кровлей);
  k = 0,6-0,9 — высокая теплоизоляция (улучшенная конструкция здания, кирпичные стены с двойной теплоизоляцией, небольшое число окон со сдвоенными рамами, толстое основание пола, крыша из высококачественного теплоизоляционного материала).

Пример:

Объем помещения для обогрева (ширина 4 м, длина 12 м, высота 3 м): V = 4 x 12 x 3 = 144 м3.
Наружная температура -5°C. Требуемая температура внутри +18°C. Разница температур ΔT = 18°C — (-5 C) = 23°C.
k = 4 (здание с низкой изоляцией).

Расчет мощности:
144 м3 x 23°C x 4 = 13 248 ккал/ч — нужная минимальная мощность.

Принимается:
1 кВт = 860 ккал/ч;
1 ккал = 3,97 ВТЕ;
1 кВт = 3412 ВТЕ;
1 БТЕ = 0,252 ккал/ч.

Итого: 13 248 ккал/ч / 860 = 15,4 кВт — нужная минимальная мощность в кВт.

Теперь можно выбрать тип нагревателя.

Таблица тепловой мощности, необходимой для различных помещений

(разница температуры внутри помещения и наружной температуры — 30°С)

Расчет мощности тепловой пушки

Приобретая тепловую пушку, необходимо знать, какая мощность потребуется, чтобы обеспечить эффективный обогрев помещения. Имея минимум данных, можно воспользоваться калькулятором, который в автоматическом режиме подсчитает необходимую мощность.

Обладая теми же данными произвести расчеты можно самостоятельно. Для этого используется формула: Q=V*ΔT*K

Где:
V – объем помещения, (нужно перемножить длину*ширину*высоту помещения).
ΔT – разница между температурами (необходимо найти разницу между температурой на улице и в помещении).
K – коэффициент, указывающий тепловые потери, зависит от теплоизоляционных свойств.
• Для помещений без теплоизоляции, К = от 3,0 до 4,0;
• Для обычной, К = от 2,0 до 2,9;
• Для средней, К = от 1,0 до 1,9;
• Для высокой, К = от 0,6 до 0,9.

Например, имеется помещение, где:
Длина = 7, ширина = 12, высота = 3. Чтобы найти V, нужно 7*12*3=252м³.

Далее находим ΔT, средняя температура в зимний период = -9°, а в помещении необходимо достичь показателя + 20°, имеем 20-(-9)=29°.

Следующий параметр берется исходя из типа постройки, например, это склад, строение из кирпича, которое не имеет окон, тут применяем коэффициент 1,5.

Полученный результат имеет измерение в кКал/час, его следует перевести в кВт. Для этого 10962 следует умножить на 0,001163(в 1кКал – 0,001163кВт), что равняется 12,75кВт.

В морозы на дачу: все о тепловых пушках и способах быстро прогреть дом

Для обсуждения проблем дачного отопления, особенно аварийного, н е найти более подходящего времени, чем середина января. И это понятно: зимой тепло в доме – не роскошь, а жизненная необходимость. Поэтому наверняка тема разговора будет интересна и тем, кто живет за городом постоянно, и тем, кто зимой бывает на даче лишь по выходным да праздникам. Сегодня мы всесторонне рассмотрим самые современные образцы оборудования, работающие на различных видах топлива. Но прежде предлагаю совершить небольшой экскурс в историю.

Как быстро согреть дачный домик зимой?

А помнишь, как все начиналось.

Дачники со стажем наверняка помнят самодельные электрические обогреватели типа «козел», во множестве расплодившиеся по советским стройкам, да и на дачах их тоже находилось немало. Устройство легендарного отопительного аппарата было простым: асбестоцементную трубу горизонтально устанавливали на металлические ножки, обматывали ее в несколько витков нихромовой проволокой (или даже дверной пружиной), к разным концам которой присоединяли двужильный провод. При включении в розетку «козел» сильно нагревался, становясь хоть и примитивным, но мощным обогревательным прибором. Такая конструкция была бесспорным свидетельством как смекалки наших соотечественников, так и небогатого образа их жизни. К сожалению, подобные аппараты были реально пожароопасны, и не счесть самых печальных событий, виновниками которых они становились. Времена изменились: самодельные отопительные агрегаты канули в прошлое, уступив место современным тепловым пушкам — более мощным, эффективным и безопасным.

Не самый безопасный обогреватель советских времен

Конструкция тепловых пушек

Типы тепловых пушек

Тепловая пушка на углеводородном топливе

Газовая тепловая пушка

По схеме устройства напоминает дизельный вариант. Эффективный обогревающий прибор, КПД которого приближается к 100%. Для получения теплового потока используется природный газ (баллонный), который полностью выгорает в теплопушке. Однако и этот агрегат разрешено использовать только в нежилых помещениях.

И дизельные, и газовые пушки предназначены для обогрева помещений складского типа, стройплощадок, на которые еще не подведено отопление, тепличных конструкций, используемых для выращивания сельскохозяйственных культур. Также они приняты на вооружение подразделениями МЧС.

Подводя предварительный итог изложенного, можно сказать, что при всем совершенстве дизельных и газовых тепловых пушек для реального прогрева дачных домов такие агрегаты мало подходят. Разве что ими можно быстро и эффективно просушить подвал после весенних подтоплений.

Электрическая тепловая пушка

Как показывает практика, этот тип отопительного оборудования востребован дачным сообществом, поэтому уделим ему больше внимания и рассмотрим более подробно.

Конструкция электрических пушек заметно проще, чем дизельных и газовых. И это не удивительно, ведь электрическая энергия самая чистая и доступная для использования, в чем и заключается ее главное преимущество. Сердцем аппарата можно назвать нагревательный элемент. Он имеет три варианта конструктивного исполнения:

• спираль, изготовленная из тугоплавких металлов;
• система герметично запаянных труб, которые заполнены кварцевым песком (ТЭН);
• керамический нагревательный элемент.

Вариантов тепловых пушек существует много: от крупных промышленных агрегатов до вполне компактных, пригодных для использования в жилых помещениях

В первом варианте поток воздуха нагревается во время прохождения через раскаленную спираль, температура которой составляет несколько сотен градусов! В результате сгорает не только мелкая пыль, но и кислород, что, разумеется, не очень хорошо, ведь дачники едут за город подышать свежим воздухом. Еще один большой минус конструкции – пожароопасность устройства. При случайном опрокидывании корпуса возможны перегрев спирали и воспламенение предметов (например, занавесок), находящихся по соседству.

Второй вариант – небольшая модернизация обогревателя со спиралью. Преимущество конструкции ТЭНа заключается в увеличенном сроке службы и высокой пожаробезопасности.

В третьем варианте воздух нагревается, проходя через металлические радиаторы, соединенные между собой керамическими пластинами. У тепловых пушек этой конструкции значительные преимущества перед ранее рассмотренными моделями. Дело в том, что температура нагрева металлического радиатора значительно ниже, чем спирали, а суммарная площадь теплоотдающей поверхности больше. В результате кислород в воздухе не сгорает, что делает пребывание в комнате комфортным. Также следует отметить, что тепловые пушки с керамическими нагревателями работают практически бесшумно, имеют более длительный срок службы и к тому же не станут причиной пожара. Хороший пример теплопушки с керамическим нагревателем – DHC 2-100 DENZEL.

Разумеется, и у электрических агрегатов есть свои особенности. Например, в зависимости от мощности, тепловые электрические пушки можно подключать к однофазным и трехфазным системам электроснабжения. Поэтому, выбирая устройство этого вида, необходимо брать в расчет параметры электропроводки, которой оборудовано помещение. Однако трехфазное подключение потребуется для аппаратов с мощностью больше 5 кВт, а бытовые нагреватели редко бывают подобной мощности.

При выборе тепловой пушки обратите внимание на мощность. Выдержит ли ее ваша проводка?

Критерии надежной теплопушки

Безопасность
Нас, как пользователей, в первую очередь интересует уровень безопасности устройства. У DHC 2-100 первый класс защиты от поражения электрическим током. К этому же классу относится большая часть бытовой техники: стиральные и посудомоечные машины, кухонные комбайны и прочее. В конструкции предусмотрен встроенный термостат, который позволит выставить требуемую температуру в помещении для автоматического включения-отключения пушки. Защита от перегрева убережет в критических ситуациях – если пушка опрокинется, ее чем-либо накроют или инородный предмет застопорит вентилятор. Передняя решетка с малой ячейкой исключит попадание случайных предметов (а также пальчиков любопытных малышей) в зону нагревателя.

Тепловая пушка с керамическим нагревателем (тепловентилятор) DHC 2-100

Возможность выбора режима нагрева
Также имеется переключатель, позволяющий выбрать две ступени мощности (1 или 2 кВт) или режим вентиляции вообще без нагрева. Мощности агрегата достаточно, чтобы за один час подать не менее 100 м³ подогретого воздуха. При этом площадь надежно обогреваемого помещения составляет примерно 20 м² .

Маневренность и мобильность
Крепление аппарата к несущей раме позволяет свободно изменять угол его наклона. Попутно отметим, что для простого обогрева помещения наиболее эффективное положение пушки – строго горизонтально. Вес нагревателя не превышает 2 кг.

Как это выглядит на практике

В заключение статьи попробуем рассчитать мощность, которая потребуется для прогрева и отопления конкретной дачи при условии, что вы заглянули туда на выходные. А заодно подсчитаем сумму, которую придется выложить за отопление дачи в течение двух полноценных выходных дней.

Как быстро обогреть дачу, если вы заглянули туда на выходные?

Пример расчета мощности и затрат

Напомню, что потребная мощность будет зависеть от трех величин:

1. Объема (V) обогреваемого помещения.
2. Уровня (k) его теплоизоляции.
3. Значения (Т) – разницы между температурой воздуха (в °C) на улице и желаемой температурой воздуха в помещении.

Потребная мощность (Q) рассчитывается по формуле:Q= VхTxk = ккал/ч.

Рассмотрим самый простой пример. Скажем, на зимних выходных вам будет достаточно использовать только две комнаты – кухню и санузел. На обычной даче они занимают площадь не более 40 м² при высоте помещений не более 3 м.
Первое значение: общий объем обогреваемого помещения: V = 120 м³.

Предположим, нам повезло с погодой и на улице не ниже -8°C, а в комнатах ограничимся скупыми +18°C. В этом случае разность температур составит 26°C.
Итак, вторая величина тоже найдена: Т = 26.

k – коэффициент теплоизоляции дачи. Очень важный показатель, смотрите сами:
k = 3,0-4,0 – без теплоизоляции;
k = 2,0-2,9 – небольшая теплоизоляция;
k = 0,6-0,9 – высокая теплоизоляция.

Попутно отмечу, что величина этих коэффициентов (с семикратным дифферентом) наглядно показывает выгоду добротной теплоизоляции жилища. По письмам наших дачников обоснованно сужу, что многие уже осуществили современную теплоизоляцию своих домов, это позволяет принять k = 1.
Мы вычислили третье значение для формулы расчета: k = 1.

В таком случае: Q = 120х26х1 = 3120 ккал/ч.

Учитывая, что 1 кВт = 860 ккал/ч, н ам потребуется теплопушка мощностью 3120/860 = 3,62 кВт. Так как необходимо обогреть несколько помещений, то логичнее приобрести пару тепловых агрегатов мощностью 2 кВт каждый. В таком случае целесообразно использовать модель DHC 2-100 (на нынешний день средняя цена на нее в интернет-магазинах примерно 2000 руб.). Как показывает практика эксплуатации подобной техники, для поддержания комфортной температуры достаточно режима 1:1 (1 час работает – 1 час отдыхает). Следовательно, за 2 суток в выходные дни каждая тепловая пушка будет работать 24 часа.

Сколько тепловых пушек нужно для поддержания комфортной температуры в доме — это можно посчитать самостоятельно

Считаем дальше. Расход электроэнергии двух моделей DHC 2-100 за час – 4 кВт, а за 24 часа – 96 кВт. Осталось умножить полученную цифру на тариф электроэнергии в вашем районе, и мы получим стоимость комфортного обогрева. В Подмосковье этот тариф равен 3,77 руб. за 1 кВт/час. Таким образом, расходы на электрообогрев составят меньше 400 руб. за выходные. Согласитесь, это совсем немного для оплаты двух суток безмятежного загородного отдыха в тепле и уюте собственного дома.