Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Тепловые завесы: устройство и принцип действия

Не секрет, что наши дома - очень холодные. Россия - одна из самых холодных стран на земном шаре. Отопительный сезон в Москве составляет 263 дня. И каждый из этих дней мы неизбежно тратим деньги на поддержание тепла у себя в помещении. А уж о качестве работ наших отопительных служб нечего и говорить.

Как ни странно, такие же проблемы стоят перед владельцами публичных заведений: кафе, баров, ресторанов, клубов, музеев, театров... И, возможно, вы замечали, что при входе в некоторые из них вас будто бы обдает струей теплого воздуха. Это - результат работы тепловой завесы, установленной сверху или сбоку от входной двери. В последнее время широкую популярность и распространение приобретают также бытовые модели этих устройств. Если вы задумываетесь об отоплении своего дома или о создании комфортных условий для ваших посетителей - тогда вам наверняка полезно будет знать о тепловых завесах .

Общие сведения о тепловых завесах

Для разграничения уличного и комнатного воздуха применяются так называемые «воздушные завесы». Они эффективно сражаются с пылью, пухом и насекомыми, создают благоприятный микроклимат в здании. Принцип их действия основан на сильной воздушной струе, создающей преграду на пути наружного воздуха и предотвращающей его проникновение через дверные или оконные проемы.

Тепловые завесы - это те же воздушные завесы, которые, помимо всего остального, способны еще и нагревать воздух в «защищаемом» ими помещении. В летнее время они часто используются в качестве обычных воздушных завес, без включения режима обогрева. Тепловые завесы можно встретить даже в странах с горячим климатом. Там они, наоборот, применяются в качестве остужающих устройств, создавая щит из холодного воздуха и не давая зною пробраться вовнутрь.

Согласно данным производителей, тепловые завесы снижают потери тепла через дверной проем на 75-95% (вот , к примеру, данные от «Тепломаш а»). Естественно, общая выгода будет поменьше: через окна и двери уходит только 25-35% от всего тепла среднестатистического здания. Но если, как говорится, «ваши ворота постоянно открыты», то экономия от установки одной теплозавесы может составить до 45% от всех ваших затрат на отопление. В кафе и ресторанах тепловые завесы в среднем окупаются в течение первых трех лет.

Устройство и принцип работы тепловых завес

Внешне бытовая тепловая завеса напоминает обычный кондиционер. Хотя устроена она еще проще. Внутри корпуса из листовой стали находятся двигатель с редуктором, вентилятор, нагревательный элемент и сопло для выхода воздуха. После включения питания и запуска прибора начинает работать двигатель. Он крутит вентилятор, создавая мощный воздушный поток. Этот поток проходит через нагревательный элемент, и температура потока повышается. Теплый воздух, выходящий из сопла завесы прямо или под небольшим углом, устанавливает так называемую «воздушную стену» - невидимый барьер возле защищаемого устройством проема. Всё это управляется с помощью удобного дистанционного пульта.

Чаще всего тепловые завесы устанавливаются сверху от дверей. Это так называемые «горизонтальные завесы». Казалось бы, поток из них движется вниз - в вертикальном направлении - и их логичнее было бы назвать именно «вертикальными», но в мире закрепился способ именования таких устройств согласно типу их закрепления (для примера можно привести настенные, подпотолочные и потолочные кондиционеры), а «горизонтальные» тепловые завесы устанавливаются над дверью как раз в горизонтальном положении.

Уменьшенная версия Николая Валуева покидает супермаркет. В добрый путь ее провожают четыре горизонтальные тепловые завесы

Также завесы могут быть размещены сбоку проема - это «вертикальные завесы». Считается, что такие модели могут обеспечить больший КПД: ведь в теории теплый воздух в любом случае поднимается вверх и это находится в противодействии со схемой работы горизонтальных вариантов. Но на практике вертикальные завесы приобретаются гораздо реже - в первую очередь из-за сложностей с выбором места их установки.

Изнутри и снаружи устройства защищены полимерным покрытием с термостойкостью до 170-240 °С. Как правило, завесы окрашиваются в белый или серый цвет, но по заказу на заводе могут выполнить любое цветовое решение.

Двигатели современных тепловых завес обычно относятся к одной из двух больших групп: внешнероторные двигатели или Q-моторы. Первые отличаются низким уровнем шума и стабильной частотой вращения, которую можно изменять, регулируя подаваемое напряжение. Впрочем, обычно такие двигатели служат меньше, потому что они не защищены ни от попадания внутрь влаги, ни от пыли, ни от физического воздействия.

Тепловые завесы с Q-моторами стоят дороже, ведь средний срок их службы достигает около 13 лет против 8-9 у внешнероторных вариантов. Это достигается за счет того, что такие двигатели обладают классом защиты IP42, то есть защищены от проникновения внутрь брызг воды и предметов больше 1 мм. Q-моторы представляют собой квадратные двигатели с расщепленными полюсами. Внутри находятся самоустанавливающиеся подшипники скольжения из металлокерамики, большая емкость для масла и устройство для автоматического смазывания.

В качестве нагревательных элементов могут использоваться как трубчатые электрические нагреватели (ТЭНы) М-образной формы, так и водяные двухходовые теплообменники. Первые выполняются из нержавеющей стали, вторые - из медных труб с пластинчатыми алюминиевыми ребрами. Понятное дело, установка завес с водяными нагревательными элементами гораздо сложнее: требуется обеспечить подачу и отвод теплоносителя через специальные патрубки, которые выступают из корпуса прибора. Как правило, водяные устройства применяют только для промышленных нужд.

Скорость обдува ТЭНов, их длина и мощность из соображений безопасности подобраны так, чтобы температура на них не превышала 400 °С. В водяных теплообменниках, для того чтобы избежать замерзания воды в трубах устройства при отключении электричества или горячего водоснабжения в здании, предусмотрена возможность экстренного слива теплоносителя.

Среди вентиляторов в тепловых завесах наиболее распространены не знакомые нам осевые модели (кулеры, простые бытовые вентиляторы), а устройства диаметрального типа. Они изготавливаются в виде продолговатого цилиндра, с лопатками вместо стенок и пустым местом в центре. Воздух забирается с фронтальной части вентилятора, увлекается этими вращающимися лопатками, а потом, благодаря диффузору, ускоряется и устремляется в заданном завесой направлении.

Такие вентиляторы производят меньше шума, чем радиальные, осевые или диагональные варианты. Кроме того, они могут работать с большими объемами воздуха. Также, за счет относительно большой длины цилиндра у диаметральных моделей, воздух подается равномерно по всей длине завесы, и в образуемом ею «щите» нету даже самой маленькой бреши.

Единственный минус диаметральных вентиляторов состоит в том, что, в отличие от других вариантов конструкций, их максимальное КПД - около 65% (против 75% у осевых и 80% у радиальных). Потому на больших производствах иногда вместо них устанавливаются завесы с радиальными вентиляторами типа DD.

Горизонтальная тепловая завеса и несколько забавных постеров на заднем плане

Говоря о тепловых завесах, совмещающих в себе функции мощного вентилятора и обогревателя (прямо скажем, не самых безопасных из устройств), нельзя не упомянуть о методах защиты , которые в них используются.

Во-первых, все завесы с ТЭНами обязательно оснащены устройствами их аварийного отключения в случае перегрева двигателей или корпуса. Это позволяет избежать выхода прибора из строя в результате прекращения работы вентилятора, загромождения сопла посторонними предметами или слишком высокой температуры в обогреваемом помещении.

Кроме того, в подавляющем большинстве современных завес вентилятор продолжает работу еще несколько минут после выключения прибора через пульт управления - до тех самых пор, пока температура на нагревательных элементах не снизится до приемлемой величины. Таким образом достигается увеличение срока службы завесы и ТЭНов.

Выводы

В холодное время тепловые завесы способны значительно уменьшить теплопотери здания, снизить затраты на отопление. Во время летней жары они, напротив, могут удержать прохладный воздух внутри помещения, не позволить нагретому воздуху улицы проникнуть вовнутрь.

И даже если климат внутри помещения идеален, тепловые завесы не останутся без дела: вы можете переключить их в режим обычных воздушных завес и они будут защищать ваш дом от насекомых, выхлопных газов, тополиного пуха и прочих негативных внешних факторов. Да и просто когда на вас дует тепловая завеса - это довольно приятно. Особенно после морозной улицы.

В следующей статье мы поговорим о различиях между тепловыми завесами и тех особенностях, на которые стоит обратить внимание при их выборе. Скажем дружное «НЕТ» холоду и теплопотерям!

Воздушная тепловая завеса - решение всех проблем одним взмахом руки - легко и не дорого!

Надоело постоянное проникновение прохладного воздуха в помещение?

Вы отапвливаете помещение, но из-за постоянно открывающейся двери в помещении все равно холодно?

Болеют сотрудники, рабочие места которых расположены близко ко входу?

Летом постоянно заходит жара, сколько бы Вы кондиционеров не ставили?

Пыль и грязь с дороги летит прямо к Вам в здание, а ее количество не дает Вам комфортно работать?

Тогда эта статья для Вас.

Что такое воздушно-тепловая завеса?

Тепловая завеса предназначена для создания некоего защитного барьера в дверном проеме, который не позволяет воздушным массам попадать внутрь, а это и является причиной неприятных температурных скачков. Необходимо запомнить, что воздушно-тепловая завеса - это такой тепловентилятор, который может быть установлен сверху дверного проема (горизонтальная завеса) или же сбоку (вертикальная) - от этих двух различий будет зависеть, какая именно завеса Вам нужна, но об этом чуть позже. Следует также отметить, что теплозавесы способны не только регулировать климат в помещениях и способствовать обогреву, но и уберегать людей от всевозможных загрязнителей и насекомых.

Специалисты говорят, что большую роль при эксплуатации данных устройств играет следующий факт: во время установки таких приспособлений необходимо обязательно проконтролировать, чтобы они полностью перекрывали дверной проем и находились как можно ближе к нему. К тому же если тепловая завеса будет немного длиннее, чем сам проход, это обеспечит лучшую защиту склада, комнаты, офиса. В том случае, если проем чересчур велик, можно и нужно установить вплотную несколько устройств. Обратите внимание и на то, что чем выше дверной проход, тем больше должна быть скорость потока воздуха, который выпускает завеса.

Принцип работы тепловой завесы

Тепловая завеса имеет довольно простой принцип работы. Благодаря функционированию вентилятора, который расположен внутри устройства, происходит забор воздуха из помещения. Воздух проходит внутрь тепловой завесы сквозь перфорированную стенку в корпусе. На следующем этапе осуществляется нагрев воздушных масс в специальном отсеке при помощи электрического / водяного нагревателя. Далее завеса выдувает массы через сопло мощным потоком, и, таким образом, воздух попадает обратно в помещение. Сильная струя воздуха, которая направлена по всей высоте дверного проема, перекрывает его полностью, и создает так называемую завесу из воздуха, невидимую для человеческого глаза и не позволяющую сквознякам проникать внутрь.

Следует обратить внимание, что от принципа конструкции турбины (она отвечает за создаваемый поток воздуха тех или иных характеристик) зависит, как работает тепловая завеса. Чтобы струи были равномерны, нужна единая турбина с двигателем на торце, которая будет проходить по всей плоскости устройства.

Стоит обязательно помнить о том, что производители очень часто экономят на данной детали. Имеется в виду, что они не хотят затрачивать большие средства на производство турбины, длина которой превышает 80 см. Дабы схитрить, производители размещают двигатель в центре тепловой завесы, а турбины небольших размеров крепят по бокам. Подобные уловки чреваты тем, что приспособление, предназначенное для защиты, не будет выполнять своих изначальных функций. Более того, оно может преждевременно выйти из строя из-за того, что будет происходить неравномерный обдув тех элементов, которые отвечают за нагрев. Именно поэтому, специалисты рекомендуют обращать внимание на качество изготовления оборудования, не выбирать самые дешевые модели, и обязательно учитывать бренд при подборе тепловой завесы.

Типы воздушных тепловых завес

Мы хотим проконсультировать Вас

+ 38

Существует два вида данных устройств - с подогревом воздуха и без этой функции. Воздушная завеса без нагрева функционирует по принципу забора воздуха из помещения и возвращения его по периметру двери с мощным потоком. Таким образом, воздух не подогревается, но созданный барьер не дает проникнуть сквозь дверь вредным элементам, а так же не дает изменить температуру в помещении. Такая установка подойдет для складов и похожих помещений, где важно контролировать баланс не только на входе в здание, но и когда нужно соблюдать разные параметры для нескольких комнат. Тепловая завеса с подогревом воздуха имеет такое же назначение, но в дополнение она будет служить как дополнительный источник отопления/охлаждения воздуха. Или же, к примеру, тепловая завеса с подогревом для дома будет обдавать Вас теплом после нахождения на холоде.

Следует обратить внимание, что завесы с подогревом воздуха еще и разделяются на такие категории: электрические и водяные.

1. В электрических устройствах, в качестве нагревательных элементов, используются тэны - трубчатые электронагреватели. Они подбираются с учетом определенной длины, мощности и необходимой скорости обдува. На заметку: внутри этих металлических трубок чаще всего размещаются нагреватели в виде спирали, а сверху они покрываются защищенной стеклокерамикой.

2. В водяных тепловых завесах нагревателем является обыкновенная горячая вода, которая просто-напросто подается с помощью патрубков (небольших отрезков-соединителей) в теплообменник. Следует отметить, что такие устройства считаются более экономными, чем электрические.

Воздушно-тепловые завесы можно классифицировать и по принципу их монтажа - то есть, разделить на встраиваемые, вертикальные и подвесные горизонтальные. Первые из них сконструированы из двух элементов - модуля и особой декоративной решетки. В этом случае регулятор потоков обязательно прячется за подвесным потолком. Снаружи же остается видна только решетка, которая и служит отверстием для прохода воздуха.

Горизонтальные тепловые завесы обязательно крепятся за резьбовые стрежни к прочным потолочным конструкциям. Однако они могут размещаться и прямо на стене (а именно - над дверью), закрепленные с помощью кронштейнов.
Как уже говорилось, приспособления должны располагаться как можно ближе к проемам, чтобы обеспечить полную защиту от проникновения воздушных масс, грязи и насекомых.

Когда Вы придете к решению, что нужно купить тепловую завесу, то к этому моменту важно понять, что такое оборудование требует граммотного подбора, а далее и правильного монтажа. На первом этапе кажется, что все просто - нужно измерять ширину дверей и выбрать завесу такой же длинны. Но на самом деле, нужно учесть все зазоры, правильно определить какой тип воздушной завесы подойдет именно Вам, совершить расчет по мощности, а так же принять во внимание текущую/будущую систему вентиляции, отопления, кондиционирования. В этом деле нужно подходить с полной мерой серьезности. Ведь правильный подбор позволит эксплуатировать систему с нужным эффектом круглый год.

Тепловая завеса представляет собой климатическое оборудование, являющееся разновидностью обогрева помещения. Устройство, дизайн, характеристики таких приборов различны, но все приборы имеют единый принцип действия. Процесс подключения и выбора тепловой завесы требует особого внимания, так как от этого зависит безопасная и эффективная эксплуатация.

Устройство и назначение тепловой завесы

Для регуляции микроклимата часто используются такой прибор, как тепловая завеса. Это оборудование представляет собой мощный тепловентилятор, который размещён в металлическом корпусе, часто имеющем прямоугольную удлинённую форму.

Тепловая завеса устанавливается над входной дверью и не портить интерьер

В конструкции оборудования присутствуют следующие элементы:

• воздуховод, по которому проводятся тёплые воздушные массы;
• нагревательный элементы в электрических моделях - тэн, а в водяных - трубы;
• радиальные вентиляторы или турбина имеет параметры, зависящие от длины тепловой завесы;
• фильтры очищают поступающий снаружи воздух от пыли и мусора;
• корпус имеет перфорированные стенки для поступления и выдачи потоков воздуха;
• кнопки управления расположены на боковой панели прибора.

Прибор легко крепится на стену и обеспечивает поток тёплого воздуха

Тепловая завеса предназначена для регуляции микроклимата и распределения температурных зон в разных помещениях. Часто оборудование устанавливают над входом изнутри помещения, что позволяет защитить пространство от холодных потоков и обеспечить комфортную температуру. Такое решение оптимально для частного дома, магазина, торговых центров и любых других зданий, где входная дверь часто открывается и через неё поступает холодный воздух. При этом требования безопасности запрещают монтаж завес в помещениях с легковоспламеняющимися материалами, в транспорте, шахтах, автоматизированных объектах производственного типа.

Принцип действия

Простой принцип работы завесы обеспечивается благодаря продуманной конструкции прибора. Мощный вентилятор втягивает воздух снаружи, после чего массы проходят через фильтр и очищаются от пыли. Далее воздух перемещается через область электрической нагретой спирали, повышается температура потока и он поступает через сопла в помещение. Направление струи может вертикальным или горизонтальным.

Поступающий в помещение воздух очищается от грязи, нагревается и поступает в помещение

Распределение и усиление потока тёплого воздуха происходит благодаря вентилятору. Мощность и скорость работы оборудования может быть разной, а функциональные модели имеют кнопки и переключатели, позволяющие настроить параметры работы.

Варианты тепловых завес

Ассортимент тепловых завес включает в себя несколько видов устройств, отличающихся устройством и внешним видом, местом размещения. Электрические модели востребованы и практичны в эксплуатации, но потребляют большое количество электроэнергии для нагрева воздуха. Нагревательный элемент в таких приборах - электроспираль.

Электрические модели просты в использовании, но не экономичны

Существует и водяной тип, в котором присутствует калорифер. Этот элемент выдерживает перепады и низкие температуры, что обеспечивает надёжность оборудования. Подключается прибор к центральному горячему водоснабжению, в результате чего монтаж и цена конструкции более высокие, чем у электрических вариантов.

Водяные модели сложны в монтаже и обладают высокой стоимостью

Эти варианты являются основными и самыми востребованными для обеспечения тепла на входе в помещение. Размеры и мощность устройств представлены в различных вариантах, что позволяет выбрать оптимальное оборудование в зависимости от параметров проёма, температуры воздуха снаружи и желаемого уровня обогрева внутри помещения.

Видео: особенности выбора тепловой завесы

Подготовка к установке инструментов и материалов

Перед монтажом устройства нужно учесть, что тепловая завеса должна соответствовать ширине (при горизонтальном размещении над дверью) или высоте проёма (при вертикальной установке по бокам проёма). Для этого нужно подобрать оборудование соответствующей длины или установить в ряд несколько устройств. Наиболее прост монтаж электрической модели, а для работы потребуются следующие материалы и инструменты:

• шуруповёрт, саморезы, карандаш;
• строительный уровень, рулетка, перфоратор;
• фурнитура для крепления, входящая в комплект тепловой завесы;
• для крепления на потолок потребуется маятниковая подвеска;
• если скрепляют в одну линию несколько приборов, то нужен соединительный комплект;
• болты М10, гайки и винты, консоли.

Для крепления на потолок нужны маятниковые подвески

При приобретении кронштейнов или подвесок для фиксации нужно учесть вес оборудования. Такие детали могут входить в комплект с прибором, но можно подобрать их и в отдельности.

Варианты размещения тепловых завес

Для проёмов шириной менее 1,5 м оптимально горизонтальное размещение, предполагающее монтаж прибора над входом в помещение. При этом завесу можно установить на потолке или над дверью. Таким образом, устройство может быть зафиксированным вплотную к стене или же находится в подвешенном состоянии. Возможны и иные варианты размещения завесы, каждый из которых обладает определёнными особенностями.

Завеса должна быть равная ширине или высоте проёма

Горизонтальное крепление

Горизонтальную фиксацию можно осуществить на потолке или на стене над проёмом, как было сказано выше. Второй вариант наиболее востребован, так как позволяет более эффективно предотвращать попадание холодного воздуха в помещение, чем при установке на потолке. При этом воздушный поток будет направлен сверху вниз.

Горизонтальное крепление хорошо защищает от холода

Для монтажа выполняют следующие основные действия:

1. Распаковка оборудования, проверка количества и типа крепежа.
2. От верхнего края проёма отступают около 10 – 15 см, проводят карандашом нижнюю линию, на которой должен находится корпус.
3. На расстоянии, равном длине корпуса, отмечают точки крепления кронштейнов, делают там отверстия.
4. Кронштейны привинчивают болтами и гайками к корпусу, а затем всю систему фиксируют на стене.
5. Оборудование подключают к энергосети, проверяют работоспособность.

Подробная инструкция, учитывающая индивидуальные особенности прибора, поставляется в комплекте с тепловой завесой. Поэтому перед монтажом следует изучить руководство от производителя.

Вертикальный монтаж тепловой завесы

Размещение приборов по бокам проёма на всю его высоту является вертикальным методом установки тепловых завес. Такая технология оптимальная, если горизонтальный способ не позволяет перекрыть всю площадь проёма тёплым потоком воздуха, а также при ширине входа более 2 м.

При вертикальном размещении требуется большее количество устройств, чем для горизонтального

Монтаж проводится согласно инструкции, но главные этапы работы выражены в следующем:

1. От края проёма нужно отступить около 10 см и отметить точки фиксации кронштейнов.
2. Крепёж устанавливают в подготовленные отверстия и на корпус.
3. Если нужно, соединяют несколько корпусов специальными элементами.
4. Проверяют работоспособность оборудования.

Установка элементов вертикально проводится по такой же технологии, что и горизонтально. При этом корпуса фиксируют по обе стороны проёма, что обеспечит хорошую защиту от холода.

Особенности подключения

Современное оборудование имеет гибкий кабель и вилку, которая обеспечивает подключение к электросети через розетку. Если же проводится стационарная установка, то возможно подключение завесы через выключатель центрального типа, который имеет воздушный зазор и параметр в 3 мм. Такой вариант подключения всегда выполняется специалистом в области электрики.

Монтаж можно выполнить самостоятельно, но подключение проводится мастером

Схема подключения теплового оборудования к центральному выключателю разрабатывается индивидуально. Простым является соединение одного устройства, а для этого два провода от завесы подводят к соответствующим кабелям сети, учитывая расположение проводов «ноль» и «фаза». Для безопасности в цепочку добавляют блок УЗО, способный отключить систему при аварийной ситуации. Корпус и все силовые детали должны быть заземлены.

Видео: обзор тепловой завесы Ballu

Подключение тепловых завес разных производителей

Наиболее известным производителями климатического оборудования являются фирмы «Тепломаш» и Ballu. Каждый производитель в комплекте к оборудованию предусматривает подробную инструкцию по подключению и монтажу, но главные особенности можно рассмотреть отдельно.

Бренд Ballu выпускает разнообразные модели тепловых устройств

Особенности подключения и эксплуатации техники Ballu выражены в следующем:

• подключение к электросети осуществляется через автоматический выключатель;
• при монтаже стационарной проводки использовать трёхжильный кабель с минимальным сечением 1 мм 2 по медному проводнику. Электрическая сеть, к которой будет подключена завеса, должна обеспечивать защиту изделия от перегрузок и токов короткого замыкания;
• для установки пульта управления необходимо, отвернув винт, снять верхнюю крышку и панель пульта, закрепить пульт на стене, установить панель и верхнюю крышку.

Устройства фирмы «Тепломаш» имеют простую конструкцию и доступны по стоимости

Устройство фирмы «Тепломаш» предполагает управление завесами с выносного или дистанционного пульта. Степень защиты оболочки пульта управления - IP20. При управлении завесой с дистанционного пульта необходимо соблюдать расстояние до инфракрасного приёмного устройства на выносном пульте до 6 м и угол до 60°. Подключение завес к сети осуществляется через автоматический выключатель и устройство защитного отключения (УЗО). Ток срабатывания УЗО - 100 мА. Питание завес осуществляется от трехфазной электрической сети с напряжением 380 В/50 Гц. Пульт управления предполагает подведение кабеля управления 7х0,5 мм методом «скрытой проводки». Если необходимо подведение кабеля «наружной проводкой», то следует в месте вывода провода из корпуса пульта сделать в стене углубление 50х10мм.

Выбор, установка и подключение тепловых завес разных производителей предполагают следование общим правилам, в том числе учёту нужной функциональности и параметров устройств. Верная дальнейшая эксплуатация обеспечит безопасность техники.

Нагревать помещение, в котором постоянно открываются одна или несколько дверей – неблагодарная задача. Нагревательные приборы работают на полную мощность, но тепло все равно улетучивается через дверные проемы.

Оптимальным решением будет установление преграды в проеме, которая пропускает людей, но является препятствием для внешнего потока воздуха. Такое устройство называется тепловая завеса, так как создает плоский поток теплого воздуха в открытом проеме и не допускает выход теплых масс наружу и поступление холодного воздуха внутрь.

Поток воздуха защищает дверной проем

Принцип работы любой тепловой завесы

Задача подобного защитного устройства – отсечение внешнего воздуха с помощью самого воздуха. А именно – создание изолирующего воздушного потока, перекрывающего весь открытый проем. Такая завеса не только удерживает тепло внутри помещения, но и препятствует проникновению снаружи пыли, посторонних запахов и даже насекомых.

Воздушный барьер

Такие устройства эффективно сохраняют тепло там, где двери постоянно открываются – в магазинах, гаражах. Да и в больших загородных домах могут создаваться ситуации, когда двери постоянно нараспашку.

Конечно, приобретение тепловой завесы стоит денег, а ее работа сопровождается потреблением энергии. Но эффект сохранения тепла в доме, защищенном завесой, позволяет отопительным системам работать с меньшей мощностью. А это в итоге оборачивается общей экономией расходов. К тому же современные устройства тепловой завесы снабжены автоматикой, которая включает воздушный барьер только при открытой двери, а когда дверь закрыта – завеса не работает и не расходует энергию.

Устройство тепловой завесы

Упрощенно работу прибора, создающего воздушную преграду, можно представить, как совмещение нагревательных элементов и вентилятора. Нагретый воздух гонится вентилятором, а выходные воздуховоды и жалюзи формируют из него широкий и плоский поток, направленный вдоль защищаемого пространства.

Упрощенное устройство тепловой завесы

Конечно, на самом деле все не так просто. Обычные вентиляторы осевого типа не годятся для создания широкого и равномерного потока воздуха. Для обеспечения качественного воздушного барьера применяются вентиляторы радиального и диаметрального типа. По форме это длинный цилиндр, с лопастями по всей длине.

Схема работы тепловой завесы

Обычно такая турбина вращается электродвигателем, расположенным сбоку. Но встречаются варианты, в которых двигатель расположен посередине и вращает две турбины по обеим сторонам от себя. Такая конструкция требует усложненного устройства воздуховода, поскольку иначе посередине образуется узкий участок, в котором не создается воздушный экран.

Особенности устройств воздушной защиты различаются по месту установки, по типу нагревательных элементов и по способам управления.

Место установки

Тепловой поток, создаваемый завесой, может быть направлен сверху вниз или с боков защищаемого проема. По логике то устройство, которое направляет воздух по вертикали, должно бы и называться вертикальным. Но по не совсем понятной традиции такие завесы называются горизонтальными. А те, которые гонят воздух поперек дверных проемов – завесами вертикального типа.

Варианты завес по месту установки:

• Горизонтальные завесы располагаются над проемом, который нужно «закрыть». Поток воздуха направляется сверху вниз. Это наиболее распространенный тип устройств. Обусловлено это тем, что их установка обеспечивается проще всего.

Тепловая завеса горизонтального типа

• Завесы вертикального типа крепятся к полу и располагаются сбоку от дверных проемов. Такое расположение труднее для изготовления самого устройства и более сложно при монтаже. Для чего нужна вертикальная тепловая завеса? Без нее не обойтись в тех случаях, когда пространства над дверью не хватает для установки горизонтального устройства. Кроме того, для относительно узких дверей применение воздушной защиты вертикального типа может оказаться более эффективным.
• Есть еще один совсем редкий тип тепловых завес – встраиваемые. Эти устройства предназначены для скрытной установки за подвесным потолком. Воздушный поток выходит через декоративную решетку.

Типы нагревательных элементов

Для обеспечения надежной защиты помещения в холодное время требуется предварительный нагрев воздуха перед выводом его наружу. Это достигается обдувом нагревателей. Нагревательные элементы, применяемые в устройствах тепловых завес, бывают трех типов:

Электрические

Наиболее распространенный тип нагревательных элементов. Традиционно это ТЭНы – трубчатые электронагреватели, в которых нагрев осуществляется нихромовой спиралью, заключенной в изолирующую трубку. Такие нагреватели надежны и просты в эксплуатации.

В последнее время электрическая тепловая завеса для разогрева воздуха использует СТИЧ-элементы. В них выделение тепла также происходит при прохождении тока через нихромовую проволоку или ленту. Форма и расположение проволоки в этих элементах напоминает игольчатые радиаторы.

Благодаря такой конструкции СТИЧ-элементы мгновенно разогреваются, обеспечивая высокую температуру обдувающего воздуха на выходе. Их недостатком считается то, что из-за высокой температуры самого элемента пыль, попадающая на него, сгорает и выделяется запах гари.
Сравнительно высокая стоимость электроэнергии также относится к минусам всех электрических нагревателей.

Нагревательный СТИЧ-элемент

Водяные

Это водяные калориферы, выделяющие тепло от проходящей по ним горячей воды. Они достаточно сложны при монтаже и в эксплуатации.

Водяной тип нагревателя для тепловой завесы

Газовые

Пожалуй, самые выгодные с точки зрения стоимости. Есть модели, работающие и на сжиженном газе. Недостатком считается возможная опасность аварий, присущая любому газовому оборудованию.

Способы управления

Контроль и управление работой тепловых защитных устройств может осуществляться в ручном режиме и автоматически. Основные методы управления:

• Включение и отключение устройства. Автоматика, синхронизированная с открыванием дверей, обеспечивает экономию средств и ресурса завесы. Защитный поток включается только при открытых дверях.
• Управление температурой воздушного потока. В простых приборах осуществляется ручным переключателем температуры. В дорогих устройствах степень нагрева регулируется в зависимости от температуры наружного воздуха. В жаркое время нагревательные элементы могут отключаться, и завеса обеспечивает поддержание прохлады внутри помещения.
• Дистанционное управление режимами работы осуществляется с помощью переносного пульта.

Технические характеристики

Чтобы понимать, как выбрать подходящую тепловую завесу, нужно разбираться в основных технических параметрах этих устройств. Подберите тот прибор, который обеспечит защиту именно вашей двери:

• Размеры. Длина устройства должна обеспечивать полное перекрывание ширины дверного проема тепловым потоком. Даже небольшая щель существенно ухудшит эффективность защиты от внешних воздействий. Для выбора защиты над широкими дверями в больших помещениях – супермаркетах, автомастерских – можно устанавливать несколько приборов, расположенных вдоль всей ширины проема. Высота устройства тоже имеет значение. Если она больше свободного пространства над защищаемым проемом, то, вероятно, придется отказаться от горизонтального типа завесы и рассматривать только варианты с вертикального типа, с расположением сбоку от дверей.

Создание длинной тепловой завесы из четырех элементов

• Производительность воздушного потока. Задачей тепловой завесы не является обогрев помещения – эту роль выполняют другие устройства. Поэтому мощность вентилятора и, соответственно, объем воздушного потока в единицу времени и его скорость – основные параметры тепловой завесы. Для надежной постановки защитного потока требуется его скорость в дальней точке около 2 м/с. Чтобы обеспечить такую скорость потока у самого пола, нужно, чтобы прибор, расположенный на высоте 2,5 м «выдавал» скорость порядка 8 м/с. Для обеспечения таких скоростей требуется приборы с производительностью более 600 м3/час.
• Уровень шума. Если для промышленных помещений и крупных супермаркетов это не самый определяющий параметр, то для бытовых устройств он критичен. В домашних условиях для комфорта необходим шум менее 70 дБ.
• Наличие автоматики управления. Ручной режим хорош только для самых простых и дешевых вариантов. Автоматическое управление работой завесы и температурой ее нагревательных элементов обеспечивает ее эффективность и экономность.
• Защитные устройства. Для безопасности необходима возможность автоматического отключения системы при ее перегреве.

Популярные модели тепловых завес

Рассмотрим наиболее популярные модели:

• Одной из самых простых, но одновременно мощных горизонтальных тепловых защит считается модель Тропик М-9. Ее назначение – производственные помещения, так как работает она от сети 380 В, да и дизайн у нее не блещет. Два уровня мощности – 9 кВт и 4,5 кВт. Высокая производительность – более 1100 м3/час. Высота установки – не более 2,3 м. Цена 12 – 13 тыс. руб.

Мощная завеса Тропик М-9

• Для бытового применения в домах и даже квартирах подходящей моделью может стать Ballu BHC-L06-S03. Она не обладает большой мощностью, но малошумна и недорога. Работает от сети 220 В и также имеет два переключаемых уровня мощности – 3 кВт и 1,5 кВт с нагревом от СТИЧ-элементов. Возможна работа при отключенном нагреве. Производительность – 350 м3/час. Уровень шума – 46 дБ. Ее цена 5 – 6 тыс. руб. К недостаткам можно отнести отсутствие дистанционного управления.

Бытовая тепловая завеса Ballu BHC-L06-S03

• Отечественный производитель Тепломаш выпускает целую линейку тепловых защитных устройств. Одна из бытовых моделей КЭВ-3П1153Е. С приличной производительностью – 500 м3/час, но малошумная – 45 дБ. Двухступенчатая регулировка мощности – 3 и 1,5 кВт. Максимальная высота установки – 2,2 м. Цена 6 – 7 тыс. руб.

Тепловая завеса Тепломаш КЭВ-3П1153Е

Е. Черняк

Современную энергоэффективную систему отопления, кондиционирования и вентиляции производственного цеха, торгово-развлекательного центра или общественного здания, которое посещает много людей, трудно себе представить без применения воздушно-тепловых завес. В этом материале описываются основные принципы работы данного оборудования, пути повышения его энергоэффективности и прописанные для него санитарные нормы

Воздушные тепловые завесы - устройства, препятствующие проникновению воздуха с наружи во внутрь помещения или перемещению воздуха из одного помещения в другое. Необходимый эффект возникает за счет струи воздуха с большой скоростью потока, направленной параллельно или под некоторым углом к плоскости проема.

Основным назначением завес является отделение зон с различной температурой, то есть препятствование проникновению воздуха с улицы через ворота, входные двери и т.д. Это происходит путем подачи воздушного потока большой скорости, который образует преграду, не позволяющую теплому воздуху выходить из помещения и не пропускающую холодный воздух с улицы (рис. 1). Следствием этого является значительное снижение теплопотерь, а значит уменьшение затрат на отопление. Кроме того, снижается вероятность сквозняков, и улучшается тепловой комфорт внутри здания или отдельного помещения.

Рис. 1. Влияние работы тепловой завесы на входящий снаружи воздух

Для улучшения микроклимата и снижения теплопотерь помещений производятся различные типы тепловых завес. Существуют модели с электрическим нагревом воздуха, а также модели снабженные водяным теплообменником, на который подается горячая вода для нагрева воздуха. Если входные двери закрыты, то прибор работает просто как тепловентилятор.

В летнее время воздушная завеса также может помочь в сбережении энергоресурсов, существенно снижая расходы на кондиционирование и обеспечивая низкие температуры в помещениях с холодильными камерами.

Еще одним положительным моментом использования воздушных завес является препятствование попаданию в помещение пыли, запахов, насекомых, выхлопных газов снаружи, не создавая при этом никаких затруднений для людей и транспорта. Конструкция тепловой завесы, включающая в себя нагревательный элемент (электрический или водяной) может быть дополнена воздушным фильтром, а степень нагрева воздуха и скорость его потока регулируется с помощью пульта дистанционного управления. Выносной терморегулятор, как дополнительная опция даёт возможность регулировки температуры внутри помещения.

Наиболее распространенным и эффективным является монтаж тепловой завесы с внутренней стороны помещения над дверным проемом (рис. 2). В случаях больших проемов устанавливается несколько тепловых завес, таким образом, чтобы они создавали непрерывный поток воздуха. При использовании нескольких завес они могут управляться с общего пульта и иметь один термостат.

Рис. 2. Тепловые завесы установленные над дверным проемом

При невозможности верхнего монтажа, производители предлагают вертикальные приборы, располагающиеся с каждой из сторон дверного проема или ворот.

Основными характеристиками, служащими для выбора тепловой завесы в конкретном случае, являются:

• мощность нагрева (в диапазоне от единиц до нескольких десятков кВт);
• производительность воздуха (от сотен до тысяч м 3 /ч);
• длина завесы (обычно от 0,6 м до 2,5 м);
• тип нагревательного элемента: электрический; с водяным теплообменником.

При выборе тепловой завесы следует предусмотреть, чтобы она полностью перекрывала дверной проем (как минимум равнялась его ширине). При этом на рабочих местах температура воздуха должна соответствовать установленным санитарным нормам. Согласно п.п. 7.7 ДБН 2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», воздушные и воздушно-тепловые завесы следует предусматривать:

• в постоянно открытых проемах наружных стен помещений, а также в воротах и проемах наружных стен, не имеющих тамбуров и открывающихся более пяти раз или не менее чем на 40 мин. в смену, в районах с расчетной температурой наружного воздуха -15 °С и ниже в самую холодную пятидневку обеспеченностью 0,92 согласно ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Строительная климатология»;
• у наружных дверей вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий при количестве людей, проходящих через двери в течение 1 ч - 400 человек и более.

При обосновании установка воздушнотепловых завес производится у наружных дверей зданий, если к вестибюлю примыкают помещения без тамбура, оборудованные системами кондиционирования; а также у проемов внутренних стен и простенков производственных помещений для предотвращения перетекания воздуха из одного помещения в другое. Кроме того, монтаж оборудования возможен в случае помещений с мокрым режимом, либо по заданию на проектирование, или по специальным технологическим требованиям.

Теплоту, подаваемую воздушными и воздушно-тепловыми завесами периодического действия, не следует учитывать в воздушном и тепловом балансах здания.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы у наружных проемов, ворот и дверей следует рассчитывать с учетом ветрового давления. Расход воздуха следует определять по расчетной температуре наружного воздуха в самую холодную пятидневку обеспеченностью 0,92 и максимальной из средних скоростей ветра (но не более 5 м/с), которые определены для холодного периода года для соответствующих районов строительства согласно ДСТУ-Н Б В.1.1-27.

Скорость выхода воздуха из щелей или отверстий воздушно-тепловых завес следует принимать не более: 8 м/с - у наружных дверей; 25 м/с - у ворот и технологических проемов.

Расчетную температуру смеси воздуха, поступающего в помещение через наружные двери, ворота и проемы, следует принимать не менее: 12°С - для производственных помещений при легкой работе и работе средней тяжести, а также для вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий; 5 °С - для производственных помещений при тяжелой работе и отсутствии постоянных рабочих мест на расстоянии 6 м и менее от дверей, ворот, проемов.

Способы повышения эффективности при использовании воздушных тепловых завес

Прежде всего, тепловая завеса должна быть подобрана таким образом, что бы её технические параметры максимально соответствовали условиям, в которых она будет эксплуатироваться (высота или ширина дверного проема, производительность по воздуху и направление его струи, тепловая мощность, в случае подогрева воздуха и т.д.).

Правильная оценка путей поступления воздуха вовнутрь помещения дает возможность увидеть пути повышения эффективности при работе воздушно-тепловых завес. Этот процесс должен быть согласован между производителем (проектировщиком, монтажником) тепловых завес и потребителем. Ведь в некоторых случаях для наиболее корректной работы устройства требуется внесение изменений в уже существующие строительные конструкции.

Итак, во-первых, должна быть предусмотрена регулировка тепловой завесы:

• температура исходящего из завесы, воздушного потока должна меняться в зависимости от температуры в дверном проеме;
• угол направленности воздушного потока должен меняться, чтобы была возможность подстроить его под конкретный объект (высоту дверей, ворот).

Если применяются нерегулируемые тепловые завесы, то при их подборе необходимо отдать предпочтение следующим их типам (в порядке снижения их эффективности):

• тепловым завесам с вертикальной подачей (нижним);
• боковым, расположенным по обеим сторонам проема;
• верхним завесам (над проемом);
• односторонним, боковым.

Угол направленности струи воздуха, поступающего из завесы регулируется в каждом конкретном случае отдельно, в зависимости от поступления воздуха с улицы.

В случаях если объект оборудован воротами с раздвижными створками, желательна установка боковых двусторонних или односторонних завес (для использования эффекта настилающейся струи). Размещение тепловой завесы над проемом в таком случае не так эффективно, т. к. во время процесса открытия ворот какое-то время завеса работает «вхолостую».

Тепловая завеса не должна работать при закрытых воротах. В этом случае создается вероятность нагрева самих ворот и теплопотерь через них.

Желательно предусмотреть наличие стационарных или сочленённых тамбуров. Потери энергии в таком случае значительно уменьшаются.

Если высота ворот равна высоте потолка, то желательна установка гибких потолочных экранов. Предпочтителен потолок с «карманами». Для возможности циркуляции теплого воздуха и его возвращения в рабочую зону.

Особого внимания заслуживают двухструйные (комбинированные) воздушные тепловые завесы, имеющие хорошие шиберующие свойства и малые потери энергии, причиненные выходом нагретого воздуха из помещения (рис. 3). Такая завеса представляет собой конструкцию, имеющую два вертикально установленных раздаточных короба с силовыми блоками (или одним силовым блоком на два короба), подающих теплый воздух. Два короба расположенные ближе к проему обеспечивают подачу не подогретого воздуха. Эффективность тепловых завес повышается при их монтаже в тамбуре со специальной конфигурацией стен, обеспечивая, таким образом, встречные потоки, которые препятствуют проникновению воздуха извне.

Рис. 3. Рабочая схема двухструйной тепловой завесы с тамбуром:
1 - силовой блок (нагреватель и вентилятор); 2 - короб, подающий нагретый воздух; 3 -короб, подающий холодный воздух; 4 - тамбур

При подготовке статьи использованы материалы книг: В. Караджи, Ю. Московко «Вентиляционное оборудование. Технические рекомендации для проектировщиков и монтажников», В. Ананьев, Л. Балуева, А. Гальперин и др. «Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика».

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm . Подписывайтесь!

Просмотрено: 4 591