Калориферы (теплообменники) описание, типы и преимущества

Описание и применение калориферов

Калорифер — это агрегат, основу которого составляет металлический теплообменник, который нагреваясь от теплоносителя или электричества передаёт своё тепло потоку воздуха. Применяется в системах вентиляции (как канальный нагреватель) или в воздушном отоплении (как тепловентилятор), предназначен для быстрого обогрева помещений за счёт нагрева большого объёма приточного воздуха.

Принцип действия устройства основан на нагреве воздуха при прохождении через теплообменник. При этом повышение температуры входящего воздушного потока происходит за счёт передачи тепловой энергии от теплоносителя (вода/пар) или электричества.

На практике канальные нагреватели применяются в составе систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях промышленного и хозяйственного назначения. Наиболее распространённые объекты применения — производственные цеховые помещения, ангары, склады заготовок, оборудования и готовой продукции, Помимо непосредственно отопительных функций, в качестве примера практического использования калориферов можно привести их работу в составе сушильных установок. Нагревательные элементы подпитываются теплоносителем, который поступает в устройство посредством подключения к централизованным сетям теплоснабжения, водопровода или подачи электроэнергии.

Разновидности (типы) калориферов

Канальные нагреватели различаются по двум основным показателям — геометрической форме корпуса и типу используемого теплоносителя. По геометрии корпуса изделия данной категории подразделяются на прямоугольные, круглые и квадратные.

Для нагрева приточного потока воздуха в составе устройств используется три вида теплоносителей — вода, пар и электричество. В зависимости от применяемой разновидности классифицируются и сами теплообменники.

Водяные калориферы

Наиболее распространённым типом теплообменников являются калориферы КСк. Аббревиатура КСк расшифровывается как «Калорифер спирально-катанный». Конструктивное устройство этого типа изделий подразумевает закреплённую в корпусе из листового металла трубчатую конструкцию. Расположение труб — поперёк направления движения воздушного потока. В зависимости от требуемой производительности, модели категории подразделяются на теплообменники с двумя, тремя и четырьмя рядами нагревателей. В роли последних выступают композитные элементы — стальные трубки с нанесённым на их наружную поверхность алюминиевым оребрением.

Вода циркулирует по трубам от нижнего ряда к верхнему, что предотвращает завоздушивание трубопровода. По торцам корпуса расположены соединительные фланцы, расположение отверстий в которых соответствует соединительным размерам вентиляционных каналов.

Электрические калориферы (канальные и типа КЭВ)

Канальный нагреватель электрического типа подразумевает нагрев воздуха при помощи установленных поперёк направления потока металлических ТЭНов, оребрённых при помощи нитей накаливания или спирально навитой проволоки. В зависимости от модели, количество ТЭНов в калорифере электрическом варьируется от одного до четырёх.

Нагнетаемый вентилятором воздух принудительно направляется на нагревательные элементы, которые накаляются под действием подаваемого от сети напряжения. В результате в помещение направляется нагретый воздушный поток, который обеспечивает поддержание комфортной температуры. Необходимый уровень нагрева контролируется и обеспечивается при помощи специальных термодатчиков, которые устанавливаются внутри помещения.

Электрические обогреватели с ТЭНами могут монтироваться в каналы вентиляции или быть переносными и устанавливаться по месту.
• Приточные электрические нагреватели — предназначены для нагрева приточного воздуха в системах вентиляции, различаются по способу соединения с воздуховодами — прямоугольные или круглые. Так же могут входит в состав вентиляционной установки.
• КЭВ — калорифер электрический воздушный, он же тепловентилятор. Может быть небольшого размера с малой мощностью и иметь бытовое применение (220В), а мощные обогреватели используются в строительстве, обогреве складов, мастерских, гаражей и т.д. (220 или 380В). В местах, где отсутствует система отопления, применение тепловентилятора КЭВ позволяет быстро нагреть воздух за счёт встроенного осевого вентилятора.

Паровые калориферы

Эта разновидность теплообменников обозначает аббревиатурой КПСк, что расшифровывается как «Калорифер паровой спирально-катанный». Калориферы КПСк по конструкции и параметрам аналогичны водяным теплообменникам. Их состав также включает корпус из листового металла, торцевые соединительные фланцы и нагревательные трубки.

Единственное отличие заключается в том, что в паровых канальных нагревателях вместо воды по трубам подаётся горячий водяной пар, температура которого составляет +190 °С. Устройство подключается к централизованной системе подачи пара при помощи входного и выходного патрубков, которые располагаются на одной из боковых сторон корпуса.

Больше информации в отдельной статье о КПСк с паровым теплоносителем »

Преимущества использования калорифера

Современные модели калориферов обладают множеством преимуществ в сравнении с традиционными способами обогрева помещений. Перечень преимущественных характеристик включает следующие факторы:

• Экономичное расходование теплоносителя за счёт рекуперации тепловой энергии. Устройства, работающие по принципу утилизации тепла, отвечают за управление входящим и выходящим потоком воздуха. При этом выходящий поток отработанного воздуха отдаёт накопленную тепловую энергию теплообменнику, что позволяет минимизировать потребление теплоносителя извне.
• Возможность равномерного прогрева внутреннего объёма помещения. Калориферы устанавливаются под потолком, чтобы исключить влияние воздушных потоков на работу оборудования и персонала. Воздух при этом направляется вниз с помощью регулируемых вентиляционных решёток, установленных на торце нагревателей. Это позволяет уравновесить температурные показатели во всех точках помещения.
• Возможность автоматического регулирования температуры. Комплектация теплообменников датчиками температуры позволяет настроить автоматизированное включение и отключение отопления. Это исключает вероятность перегрева оборудования и гарантирует поддержание комфортной температуры в помещении.
• Высокая производительность нагревательных элементов. Оребрение ТЭНов обеспечивает увеличенную площадь контакта нагревателя с проходящим воздухом, что способствует быстрому нагреву входящего потока.

В дополнение к этому стоит отметить, что калориферы обладают повышенным ресурсом безопасности и работоспособности, а также просты в обслуживании и ремонте.

Конструкция канального нагревателя

Основу конструкции калорифера составляет корпус из тонколистового металла, а так же металлические трубки с оребрением. Количество рядов труб может быть 2, 3 и 4. Более подробно с конструктивными особенностями и характеристиками канальных нагревателей можно посмотреть в разделах теплообменники TEW и калориферы КСК.

Конструкция канального теплообменника