Тепловая завеса с электрическим нагревом. Тепловые завесы

Главная

Водоснабжение

Тепловая завеса с электрическим нагревом. Тепловые завесы - основные принципы работы

Тепловая завеса, по большому счету это обычный тепловентилятор с необычной конструкцией, который создает плоский, направленный вниз поток воздуха, и служащий барьером для проникновения в помещения холодного воздуха. Тепловые барьеры используются для предотвращения сквозняков при открытых дверных или оконных проемах, а также как преграду от попадания в помещение насекомых и пыли. Очень распространены они и в холодильных установках, предотвращая попадание и смешивание теплого воздуха с холодным.

Особенности конструкции

В корпусе тепловентилятора установлен водяной или электрический нагреватель. Направленный поток нагретого воздуха подает через специальные сопла мощный вентилятор. Оборудование устанавливается над входом в помещение, или сбоку от входа, подавая непрерывный воздушный поток вертикально, горизонтально или под углом к входному проему.

Особенностью конструкции воздушных барьеров является строение самого вентилятора, или как часто его называют турбины. В этом устройстве используется мощный радиальный вентилятор, турбина которого расположена по всей длине завесы. Но так как конструктивно возможно изготовить такой вентилятор можно длиной не более 800 мм, то для больших проемов используются завесы с установленным двигателем посередине устройства, а с двух сторон к нему подсоединяются турбинки.

Классификация тепловых завес

Все приборы, работающие на таком принципе, могут быть с подогревом воздуха или без такового. Так как воздух в помещении и воздух «тепловой преграды» постепенно перемешиваются, то подогревая или охлаждая его можно добиться создание максимально комфортного микроклимата.

В электрическом воздушном барьере установлен электрический ТЭН определенной мощности, и вентилятор особой конструкции, который может создать такой напор воздуха, чтобы предотвратить перегрев, и соответственно выход из строя нагревательных элементов.
В тепловых завесах с водяным нагревом проточного воздуха, нагревательным элементом является теплообменник с проходящей по нему горячей водой.

Преграды, которые работают не подогревая выходящего воздуха, используются в качестве барьера от попадания в кондиционируемые помещения и холодильные камеры теплого воздуха, находящегося за их пределами.Горизонтальное,вертикальное и встроенное расположение тепловых установок

Кроме того, воздушные тепловые барьеры различаются по принципу установки. Они бывают:

Горизонтальные – крепятся к потолку, над входом в помещение, требующем установки воздушного барьера.
Вертикальные электрические тепловые завесы монтируются с любой стороны дверного проема и крепятся непосредственно к полу. Они используются намного реже, чем горизонтальные и устанавливаются в том случае, если монтаж горизонтальных приборов невозможен или экономически неоправдан.
Встраиваемые. Встраиваемые устройства монтируются, как правило, за подвесными или натяжными потолками, на которых монтируется только декоративная решетка, для выхода в помещение воздушного потока. Также тепловые завесы могут быть промышленные, осевого, центробежного, канального и диаметрального типа.

Область применения

Кроме и кондиционируемых помещений, необходимость в установке тепловых барьеров испытывают комнаты, в которых из-за функционального назначения создается большой поток людей, а, следовательно, дверь в помещение практически постоянно открыта. К таким объектам относятся метро, промышленные цеха, и складские помещения. Их целесообразно оборудовать мощной тепловой преградой.

В крупных торговых центрах, на проходных предприятиях, и в тех помещениях, где установлены автоматические двери, целесообразно использовать вертикальные водяные тепловые завесы, которые будут работать синхронно с автоматикой двери. Дверь открылась – завеса включилась, когда двери закрыты, они защищают помещение от проникновения в него холодного или горячего воздуха и других неприятных факторов. Очень часто, такие устройства подключают к системе , которые менее энергозатратные, нежели электрические.
в небольших магазинах, павильонах, ресторанах и офисных центрах образует «воздушную невидимую преграду» выходящему теплу из помещения, чем существенно экономятся средства на отопление. Такие приборы могут и подогревать воздух, смешиваясь с воздушной средой помещения, но как о полноценной замене отоплению, о тепловой завесе говорить нельзя.
Очень популярно стало устанавливать тепловую завесу для гаража, так как от момента, пока открываются ворота и заезжает авто, гараж выстуживается. Принцип действия этого прибора схож с оборудованием, используемым для автоматических дверей. Ворота открылись – тепловая завеса создала «непреодолимый барьер» холодному воздуху, ворота закрылись, завеса начинает работать на 10% от своей мощности. В гараже, такую воздушную преграду можно использовать как с горизонтальным, так и с вертикальным способом установки, поэтому выбор зависит от ширины проема гаража и личных предпочтений его владельца.

Особенности выбора

Если тепловой барьер нужен для бытового использования, и выбор ее приходится делать непосредственно вам, то следует обращать внимание на некоторые «мелочи»:

Прежде всего, следует сделать выбор между водяным оборудованием или электрическим прибором. Электрическая воздушная преграда быстро монтируется, но дорогая в эксплуатации. КПД такого оборудования выше, но и счета за электричество больше. Если в помещении, в которое планируется установка есть система водяного отопления, то стоит рассмотреть вопрос о покупке и установке водяной завесы. Она сложнее в монтаже, зато дешевле в эксплуатации.
Мощность устройства. Следует понимать, что чем больше мощность, тем больше тепла установка производит. Но это опять же, тянет за собой расходы на производство тепла.
При выборе теплового барьера для бытового использования, одним из критериев является уровень производимого им шума. Если прибор производит уровень шума более 70Дб, то для бытовых нужд он не очень подходит.
Скорость выхода воздуха из устройства. Следует знать, что выбирать нужно такую воздушную преграду, в которой на выходе из аппарата будет скорость не менее 10 м/с, а возле пола, около 5 м/с.

Кроме того, на сегодняшний день такое оборудование выпускается с массой дополнительных функций, из которых наиболее важными являются защита устройства от перегрева и возможность создавать воздушный поток без его обогрева. Это существенно расширит возможность его использования в летний период.

Совет:
Если вы задались целью приобрести для бытовых нужд тепловой барьер, то обратите особое внимание на производителя. Выбирайте изделия только тех компаний, которые заслужили доверие не только у вас, но и у большинства покупателей подобного оборудования. Кроме того, устанавливая тепловую завесу, не пренебрегайте услугами профессионалов.

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.

Как работает тепловая завеса для ворот склада?

Нетрудно провести следующую логическую цепочку – чем крупнее оборот продукции на предприятии, тем более крупный склад потребуется для его обеспечения – а такой склад, в свою очередь, предполагает наличие тяжёлых крупногабаритных ворот.

Раз мы начали говорить о зимнем времени, не лишним будет добавить, что при интенсивных работах ворота открываются и закрываются множество раз за день, постоянно создавая столкновения тёплых и холодных воздушных масс с разной степенью влажности.

Данные перепады могут привести к порче продукции и плохо сказаться на здоровье работников. Кроме того, это гарантированно приведёт к дополнительным расходом на отопление, а если на складе используются электрические обогреватели и кондиционеры – к ещё большим расходам электроэнергии.

Как работает тепловая завеса

Установка тепловой завесы не приведёт к полному устранению температурных перепадов, но поможет значительно сократить их негативное влияние. Принцип их функционирования схож с тем, что используется при работе тепловой пушки – нагретая воздушная масса под давлением «выстреливается» прямо на складские ворота.

Данное устройство может устанавливаться как внутри, так и снаружи помещения; при этом, соответственно разнятся угол наклона подачи воздуха и температура его нагрева (может составлять от 40 до 60 градусов в зависимости от климатических условий). Тепловые завесы малогабаритны и не загораживают проезд рабочей техники.

В зависимости от конструктивных особенностей тепловые завесы различают по следующим параметрам:

типу и месту воздухозабора;
направлению воздушного потока;
режиму работы;
расположению.

В первую очередь тепловые завесы различаются на шибирующие (калориферные) и смесительные. В конструкцию первых входит канальный нагреватель или калорифер, который используется для повышения температуры воздуха в помещении до необходимого уровня. Такие устройства чаще всего устанавливаются на складах закрытого типа для поддержания микроклимата внутри рабочей зоны:

Смесительные завесы более просты и дёшевы, так как осуществляют забор воздуха снаружи помещения. Уровень подогрева регулируется либо может отсутствовать вовсе. Обычно такие устройства входят в состав вентиляционной системы технических и производственных помещений.

В зависимости от направления потока воздуха различают следующие типы тепловых завес:

Направление потока является довольно важной характеристикой, которая может свидетельствовать об оптимальном использовании устройства в той или иной ситуацию. Например, для обслуживания невысоких ворот выгоднее использовать устройства с нижним потоком воздуха – это также позволяет скомпенсировать низкую температуру пола. Однако, вместе с этим данные системы быстро засоряются, поэтому нуждаются в своевременном проведении технического обслуживания.

Воздушная тепловая завеса

Завесы, подающие воздух сверху, наиболее эффективны при тепловой обработке высоких ворот – при условии, что в их проёме не находится транспортное средство. В таком случае холодные потоки воздуха, проходящие над крышей автомобиля сводят на нет работу завесы, моментально остужая нагретые воздушные массы. В связи с этим наиболее эффективными считаются тепловые завесы с боковым расположением воздуховодов.

Далеко не каждое предприятие может позволить себе постоянную работу тепловой завесы – да и к чему такая интенсивная тепловая обработка, если открываются один-два раза в день? В связи с этим выделяют тепловые завесы с регулируемым и нерегулируемым режимом работы:

первые предполагают активацию системы только при открытии ворот либо через определённые интервалы, вторые же работают постоянно. Важно помнить, что работа регулируемых завес подразумевает их своевременную наладку и периодическое проведение диагностических работ (это, впрочем, касается любых тепловых завес). При правильном использовании и обслуживании устройство поможет значительно сократить расходы на отопление;
вместе с тем приборы, работающие в постоянном режиме, являются наилучшим решением для складов с интенсивным грузооборотом, а также сооружений, расположенных в суровых климатических условиях и/или использующихся в качестве хранилищ грузов, требующих постоянного поддержания определённого температурного режима. Таким образом, их можно использовать в качестве элемента отопительной, а иногда и вентиляционной системы.

Место размещения тепловой завесы определяется такими факторами, как климатические условия, в которых предполагается использовать устройство, количество проёмов и интенсивность их использования, размещение либо отсутствие внутри них транспортных средств, наличие центральных систем отопления и кондиционирования и.т.д. Соответственно, различают следующие виды монтажа устройства:

на уровне пола;
на специальных стойках по бокам от ворот;
горизонтально над воротами.

Перед покупкой и установкой тепловой завесы необходимо точно определиться с допустимыми расходами электроэнергии и рабочей мощностью устройства, необходимым уровнем нагрева и интенсивности работы тепловентиляторов, а также вычислить оптимальный угол направления воздушного потока в зависимости от высоты проёма ворот. Данные расчёты можно проводить самому, либо воспользоваться услугами специалиста.

Обеспечение комфорта пребывания в помещениях дома в любое время года – одна из главных забот хозяев. Но усилия по утеплению стен, по установке соответствующей системы отопления могут быть напрасными, если тепло будет свободно выходить через окна или двери. Особенно это касается тех построек, в которых, по тем или иным причинам, входные двери открываются очень часто или даже длительное время остаются в открытом положении.

Простая ситуация: хозяева дома открывают какой-либо семейный бизнес — мастерскую, магазин или офисное помещение. С одной стороны, многочисленные клиенты – это отлично, но, вместе с тем, частое открытие дверей способно быстро выстудить даже хорошо отапливаемое помещение, а это – серьезные затраты на энергоресурсы. Другой вариант – специфика деятельности частной мастерской, оборудованной в гараже или в специальной пристройке, требует постоянного или очень частого открытия ворот (дверей). Чтобы обеспечить себе приемлемые условия эффективной производительной работы в зимнее время придется тратить непомерные силы и средства для поддержания нормальной температуры. Но выход есть - и в том, и в другом случае должна помочь тепловая завеса на входную дверь.

Что было проще понять предназначение тепловой завесы, следует для начала разобраться в том, как холодный воздух проникает в дом через открытые двери. Этот процесс обусловлен несколькими причинами – разницей температур снаружи и изнутри помещения, вызываемым этим перепадом различный уровень давления. И плюс к этому очень важная причина – это движение воздушных масс по улице – ветер, создаваемые вихревые потоки от проезжавшего транспорта и т.п.

На фрагменте «А» показано перемещение потоков холодного и более теплого воздуха через дверной проем в «спокойных» условиях. Холодный воздух всегда плотнее, и своим повышенным давлением просто выдавливает более лёгкий теплый. При этом холодный поток всегда расположен ближе к полу – все, наверняка, на своей житейской практике ощущали, как «тянет холодом» понизу из-под неплотно прикрытой двери.

К этому вполне обычному обмену прибавляется ветровая составляющая (фрагмент «Б»). Она конечно, величина непостоянная, зависит от направления и скорости ветра, стабильности или периодических порывов, размеров дверного проема и других параметров, но в целом чаще всего такое приложение вектора перемещения воздушных масс все же присутствует.

В итоге, в результате сложения обоих факторов, получается картина, показанная на фрагменте «С» - «канал» поступления холодного воздуха еще сильнее увеличивается по площади, занимая большую часть дверного проема. В таких условиях, если дверь приходится держать распахнутой или же часто открывать, с обогревом помещения не сможет справиться никакое отопительное оборудование, которое будет «молотить» вхолостую. Кроме того, по комнатам гуляют постоянные сильные сквозняки, резко повышающие вероятность простудных заболеваний, даже если люди одеты «по сезону».

А что, если подать достаточно узкий, но плотный направленный поток воздуха. Так, чтобы его давление превышало даже теоретически возможные значения внешнего и внутреннего напоров (фрагмент «D»). Если правильно рассчитать параметры такого потока, то он станет преградой для показанного выше обмена, отгораживая воздушные массы снаружи и внутри помещения. Несколько искривляя свою конфигурацию под влиянием внешнего на него давления, поток все же сохраняет нужную «собранность» и дробится только по достижению поверхности пола, разделяясь на два направления. Определенная часть выходит наружу, но все же более значительная – возвращается обратно в помещение (фрагмент «Е»).

Как такой эффект можно использовать?

Картинка «а» - зимнее время. Воздух получает необходимый нагрев, и получаемая завеса не только не пропускает холодные массы внутрь и не позволяют нагретым вырваться наружу, но и, возвращаясь в помещении, «оказывает подмогу» системе отопления.
Однако, рассматривать воздушную завесу слишком «узко», только в качестве своеобразного отопительного прибора, было бы большой ошибкой. На картинке «б» показана ее работа в теплое время года. Ситуация меняется на обратную – прохладный внутренний воздух не выходит наружу (хотя его плотность в рассматриваемом случае выше), а разогретый летним зноем уличный – не может проникнуть в помещение. Таким образом, в комнатах поддерживается комфортная для пребывания людей температура.
Но и это еще не все. Независимо от времени года и от режима работы такая завеса выполняет еще одну важную функцию (картинка «в»). В уличном воздухе всегда взвешено немало пыли, особенно, если в непосредственной близости располагается оживленная автомагистраль или даже железнодорожная линия. По этой же причине воздух может быть перезаполнен выхлопными газами. Естественно, что при попадании всех этих «бонусов» в помещения, тамошний микроклимат значительно пострадает. А вот тепловая завеса вполне справится с такой проблемой. Это касается еще и падающего снега, мелкого моросящего дождя, а в летнее время – полчищ мелких надоедливых насекомых.
И еще одно применение. С помощью таких воздушных завес появляется возможность зонировать помещения по типу создаваемого в них микроклимата. Например, можно «отгородить» просторный холл на входе (где повышенная температура воздуха особо и не нужна, и на прогрев такого помещения будет тратиться неоправданно много энергии) от внутренних жилых или рабочих помещений, даже не устанавливая дополнительных дверей.

Итак, создание воздушной завесы помогает справиться с большим количеством проблем. И всего этого можно добиться установкой специального прибора.

Несмотря на то что сама по себе воздушная тепловая завеса является потребителем электроэнергии, ее использование дает немалую выгоду. Так, практика показывает, что правильно выбранный и установленный прибор позволяет сэкономить до 30% на энергоносителях, затрачиваемых на отопление помещений зимой и их кондиционирование в летнее время. А если хозяин мыслит более широко, то не сможет не заметить того, что отсутствие холодных сквозняков резко сократит затраты на лекарства для домочадцев или на оплату больничных листов работающего у него персонала.

Еще одно важное достоинство – при таком богатом спектре возможностей сам прибор практически не занимает полезного места в пространстве помещения.

Для наглядности – небольшой анимированный ролик по принципу действия тепловых завес:

Видео: как работает тепловая воздушная завеса

Как устроена воздушная завеса

Как правило, воздушная тепловая завеса приставляет собой электротехническое устройство, собранное в корпусе выраженной вытянутой формы.

В верхней части корпуса имеется решетка (поз. 1), через которую производится забор воздуха из помещения.

Снизу расположено выходное щелевидное окно (сопло) (поз. 2), которое может быть оснащено подвижными шторками по типу жалюзи.

Элементы управления (поз. 3) могут располагаться на самом корпусе, в доступном для визуального контроля и манипулирования месте. Пульт управления, кроме того, может быть, выносным, и располагаться на стене комнаты в удобном месте.

На корпусе может быть клеммная колодка для подключения к сети электропитания, но на моделях бытового класса чаще всего имеется уже скоммутированный кабель с вилкой для подключения к розетке (поз. 4).

На многих современных моделях предусмотрено, кроме того, еще и дистанционное управление с помощью инфракрасного пульта (так же, как и в кондиционерах сплит-системы).

Основная задача тепловой завесы – создание мощного воздушного потока. А это означает, что главным узлом прибора становится нагнетательный вентилятор. Обычно эти устройства – не обычного лопастного, а турбинного типа, двух разновидностей – более компактного радиального (поз. «а») или вытянутого тангенциального вида (поз. «б»).

Поз. «в» - это теплообменник, где поток воздуха при необходимости получает нужный нагрев. Подавляющее большинство моделей имеет электрический теплообменник, где воздух получает нагрев от спиралей или ТЭНов. Однако, существуют стационарные модели тепловых завес, которые подключаются к существующим контурам водяного отопления.

Многие современные тепловые завесы имеют встроенные фильтры, которые попутно очищают прогоняемый через прибор воздух от взвешенной пыли.

Электронные схемы современных завес предусматривают многоуровневую защиту от короткого замыкания, пробоя на корпус, перегрева, имеют модули термостатического управления уровнем нагрева теплообменника и скоростью вращения вентилятора.

Классификация воздушных тепловых завес

Существует несколько градаций классификации тепловых завес.

По расположению относительно дверного проема:

Классическое исполнение большинство тепловых воздушных завес — это прибор с горизонтальной установкой над дверным проемом (воротами, окном и т.п.)

Иногда, в силу тех или иных причин технологического или эстетического характера установка тепловой завесы сверху может быть невозможна или нерациональна. Для таких ситуаций предусмотрены вертикальные приборы, которые устанавливаются «колоннами» с одной, или даже с обеих сторон дверного проема.

Многие модели в этом плане обладают повышенной универсальностью – их конструкция позволяет, с учетом специфики помещения, устанавливать их как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.

По типу установки:

Большинство моделей имеет металлический корпус, исполнение которого подразумевает монтаж прибора на стене. Однако, если к внутреннему оформлению помещения предъявляются какие-либо повышенные требования с точки зрения дизайна, то можно подобрать тепловую воздушную завесу, которая встраивается в потолок или в стену по высоте проема.

По наличию и виду теплообменника:

Все воздушные завесы по этому критерию можно разделить на три группы:

Завесы с электрическим теплообменником. Обычно в классификации маркируются серийными обозначениями RS , RM или RT .

Достоинства – максимальная простота устройства и установки прибора, высокие показатели эффективности, возможность плавной регулировки температуры нагрева воздушного потока.

В качестве нагревательных элементов на старых моделях применялись обычные спирали, но сейчас от такого подхода практически повсеместно отказались, так как открытые нагреватели «пережигают» кислород и быстро сушат воздух в помещении. В настоящее время применяются трубчатые нагреватели по типу всем знакомых ТЭНов, или более современные полупроводниковые РТС (Pоsitive Tempеrature Coеfficient), имеющие возможность саморегуляции нагрева и потребления электроэнергии.

Недостатки электрических теплообменников – значительное потребление мощности (не считая затрат на обеспечение работы вентилятора), и некоторая «инертность» при запуске – теплообменнику требуется определенное время для выхода на рабочий режим.

Тепловые завесы с водяным теплообменником (серия RW ).

В таких моделях электроэнергия расходуется только на обеспечение работы вентилятора и группы управления. Это, безусловно, делает водяные тепловые завесы намного более экономичными при постоянной эксплуатации.

В корпусе (снаружи или скрытно) расположены патрубки для подключения прибора с существующему контуру системы водяного отопления (на рисунке показаны стрелками).

Патрубки для подключения подачи и «обратки» системы отопления дома

Недостатки такой разновидности тепловых завес очевидны – это масса сложностей в процессе установки. Необходимо заранее предусматривать ответвления от общего контура, а при условии сохранения эстетичности интерьера подобная операция бывает довольно проблематичной. Теплообменник такой завесы имеет мелкую трубчатую структуру (подобно радиатору в автомобиле), которая быстро забьётся, если не предусмотреть фильтрующее устройство. Кроме того, потребляемая тепловая мощность подобной установки должна соответствовать реальным возможностям автономной системы отопления, чтобы подключение завесы не сказалось на уровне нагрева радиаторов в других помещениях.

Воздушные завесы, не оснащенные теплообменником (серийное обозначение – RV ).

Такие приборы используются в условиях, года дополнительного нагрева воздуха не требуется. Они хорошо защищают от попадания в помещения уличной пыли, загазованности, насекомых, от утечки кондиционированного воздуха наружу. Находят широкое применение в производственной практике – для зонирования просторных помещений, защиты от попадания теплого воздуха в морозильные камеры или хранилища и т.п.

По уровню мощности (производительности) и, соответственно, предназначению:

К серии RS относят мини-завесы с ограниченной сферой применения. Их производительности хватает для эффективного «завешивания» только небольших проемов, например, окон приема посетителей, выходящих в холодный холл, или окошек обслуживания клиентов в уличных киосках, транспортных кассах и т.п. Обычно они рассчитаны на проемы высотой не более полутора метров, шириной до 800 мм.

Скорость потока воздуха и объем прокачки в минуту – невелики. В бытовом плане подобные тепловые завесы практического применения не получают.

Тепловые завесы серии RМ – это самая большая группа приборов, которые предназначены для установки в большинстве существующих стандартных дверных проемов, высотой примерно от 2,5 до 3,5 метра. В том числе, подходят они и для входных дверей или для перехода от холодной прихожей в жилой сектор дома.

Тепловая завеса среднего класса — вполне подойдет для входной двери

Такие приборы – наиболее «ходовые». Именно такие серии чаще всего оснащаются удобными выносными блоками или дистанционными пультами управления.

Мощные тепловые завесы серии RТ находят применение для защиты высоких проемов, от 3,5 до 7 метров. Это могут быть ворота автомастерской, складских или производственных помещений, входы в крупные торговые центры или здания культурно-социального предназначения.

Очень часто именно к такой категории относят и мощные установки серии RW , подключенные к системам центрального отопления или горячего водоснабжения общественных зданий и промышленных сооружений. стоимость водяных тепловых завес – значительно превышает аналогичный показатель электрических моделей, сопоставимых по производительности и размерам.

Существуют и сверхмощные тепловые завесы, которые способны создать воздушный барьер в проемах и проездах высотой вплоть до 12 метров.

Как выбрать оптимальную тепловую завесу

Выбор воздушной тепловой завесы имеет свои особенности, с которыми непременно нужно ознакомиться перед походом в магазин.

Помимо уже упомянутых критериев выбора – по месту установки (горизонтально или вертикально) и принципу работы теплообменника, обязательно обращают внимание на следующие характеристики:

Размеры (в большей мере – длину) самого прибора, то есть ширину создаваемой им воздушной завесы.
Производительность, то есть способность прокачать определенное количество воздуха за единицу времени.
Мощность теплообменного блока.
Оснащенность полезными регулировочными опциями.
Степень защиты, то есть уровень безопасности эксплуатации устройства.
Для интерьерного оформления помещения имеет значение и внешний вид тепловой завесы.

Размеры тепловой завесы

Определяющим параметром, безусловно, является длина прибора. Она должна обеспечивать требуемый воздушный поток по всей ширине дверного проема, не допуская свободных просветов для проникновения холодных или запыленных масс снаружи. Как правило, длина таких устройств лежит в пределах 600 ÷ 2000 мм.

Для стандартных дверных проемов обычно приобретаются завесы длиной порядка 800 мм. При грамотном подходе следует принимать в расчет, что ширина воздушного потока должна быть как минимум равна просвету дверей, но еще лучше, если она будет несколько больше.

Есть еще один нюанс. Технология производства воздушных нагнетателей несколько ограничивает длину турбины (до 800 мм), так как при превышении подобных размеров резко возрастают вибрационные явления, что требует достаточно дорогостоящей «подвески».

Длина турбины обычно ограничивается — до 800 мм

Стараясь минимизировать затраты при выпуске «длинномерных» моделей, многие производители идут по пути упрощения: размещают электропривод в центре прибора, а турбины – слева и справа, добиваясь нужной длины. В подобной компоновке может таиться серьезный недостаток – в центре создаваемого воздушного потока может образоваться «провал» или область пониженного давления, которые способны стать лазейкой для проникновения воздуха снаружи.

Если ширина дверного проема больше, чем длина понравившейся модели или вообще имеющихся в продаже приборов, имеет смысл приобрести две завесы (а иногда – и больше), и установить их вплотную одна к другой.

Показатели производительности тепловой завесы

Вполне понятно, что тепловая завеса должна создавать воздушный поток, «плотность» которого, то есть внутренне давление воздуха превышало бы внешнее в любой точке дверного проема, от места установки и до пола (противоположной стороны дверей).

Расчетами определено, что такие требуемые параметры сохраняются при скорости воздушного слоя в точке встречи с преградой не менее 2,5 м/с. Естественно, скорость из-за сопротивления воздуха падает по мере удаления от прибора.

Скорость и плотность воздушного потока зависят от рабочего диаметра турбины, скорости ее вращения и, стало быть, от общей производительности нагнетательного блока. Например, в таблице ниже наглядно показана зависимость дальности эффективного действия тепловой завесы в зависимости от диаметра турбины – в ряде случаев можно ориентироваться и на такие показатели:

Расстояние от выходного сопла тепловой завесы	Скорость потока воздуха в зависимости о установленного в тепловой завесе вентилятора
	Рабочий диаметр вентилятора
	Ø 100 мм	Ø 110 мм	Ø 120 мм	Ø 130 мм	Ø 180 мм

0 м	9 м/с	10 м/с	12 м/с	14 м/с	-
1 м	7 м/с	7 м/с	11 м/с	10 м/с	-
2 м	4 м/с	4м/с	8 м/с	7,5 м/с	-
3 м	1,0 ÷ 2 м/с	1,5 ÷ 2 м/с	5 м/с	6 м/с	-
4 м	-	-	2 ÷ 3 м/с	5 м/с	-
5 м	-	-	-	3 м/с	-
6 м	-	-	-	1,0 ÷ 2 м/с	-

0 м	8,5 м/с	8,5 м/с	12 м/с	12 м/с	15 м/с
1 м	6,5 м/с	6,5 м/с	10 м/с	9,5 м/с	13 м/с
2 м	3 м/с	3 м/с	7 м/с	9 м/с	11 м/с
3 м	1,0 ÷ 2,0 м/с	2 м/с	4 м/с	5,5 м/с	9 м/с
4 м	-	-	1,0 – 2,0 м/с	4 м/с	7 м/с
5 м	-	-	-	3 м/с	5 м/с
6 м	-	-	-	1,0 ÷ 2,0 м/с	3 м/с
7 м	-	-	-	-	2 м/с
8 м	-	-	-	-	1,0 – 2,0 м/с

Чаще всего в технической документации на изделие производитель напрямую указывает, под какие максимальные размеры проема разработана конкретная модель. Там же обязательно указывается и производительность системы, обычно в кубометрах в час. Считается, что оптимальным для стандартного дверного проема габаритами 0,8÷1,0 × 2,0÷2,2 м считается прокачка 700 ÷ 900 м³/ч. Однако, если посмотреть на каталоги оборудования, то нередко встречаются завесы и с куда более скромными значениями. Единства взглядов производителей в этом вопросе нет.

Существуют специальные алгоритмы расчета параметров тепловых завес, которые учитывают не только линейные показатели места установки, но и особенности расположения входов в здание, средние перепады температур для конкретного региона, преобладающее направление ветров и т.п. Подобные вычисления – это удел специалистов, и если кому-то недостаточно для выбора модели заявленных производителем характеристик, то можно обратиться в соответствующую проектную организацию.

Почему вопрос производительности стоит столь остро? От него напрямую зависит эффективность функционирования воздушной завесы.

На фрагменте №3 схематично показана работа правильно подобранной модели тепловой завесы. Воздушный поток сохраняет свою «плотность» для встречи с преградой, а затем примерно на ¾ отражается обратно в помещение.
Фрагмент №2 – установлена тепловая завеса с избыточной производительностью. Скорость у поверхности пола слишком велика, и поток разбивается таким образом, что значительная его часть выносится наружу. Безусловно, это ведет к совершенно неоправданным потерям затраченной энергии.
А на фрагменте №3 показано, что будет, если мощностей создаваемого потока — недостаточно. Внешнее давление воздушных масс перевешивает, и в нижней части дверного проема открывается широкое «окно» для холодного уличного воздуха. Смысл установки такой тепловой завесы вообще весьма сомнителен – она попросту не играет сколь-нибудь значимой роли.

Тепловая мощность воздушной завесы

Как ни странно, но этот показатель для тепловой завесы не является определяющим – в этом их принципиальное различие от, казалось бы, родственных приборов – тепловых пушек или устанавливаемых у дверей и окон напольных или встраиваемых в пол конвекторов отопления.

Работа теплообменника воздушной завесы направлена не на поддержание оптимальной температуры в помещении, а лишь на частичную компенсацию тепловых потерь через дверь. Понятно. что часть нагретого воздуха при работе в «зимнем» режиме возвращается обратно в помещение, но эта циркуляция должна оказывать лишь вспомогательное действие на функционирующую в здании систему отопления, но никак не подменять ее.

При высоких скоростях прокачки воздуха придать ему слишком высокую температуру – задача сложная и очень энергозатратная. Обычно в большинстве моделей прирост температуры ограничивается в лучшем случае 20-ю градусами, а на термостатических элементах управления максимальное значение, как правило, не превышает 30°С – большего от тепловой завесы и не требуется.

А вот на общую потребляемую мощность стоит обратить внимание. От этого показателя будут зависеть параметры выделенной линии электропитания, автомата в распределительном щите дома, УЗО и т.п.

Управление и системы защиты

Все электрические тепловые завесы оснащены двумя уровнями управления: один отвечает за создание и поддержание заданной производительности «по воздуху», а второй – за работу теплообменного узла. При этом система защиты никогда не допустит включения обогревателя при неработающей турбине, чем обеспечивается предохранение прибора от перегрева.

Самые простые, недорогие модели имеют предустановленные уровни производительности и нагрева ТЭНов, которые изменить не получится (единственное исключение – можно полностью выключить нагрев при работе в «летнем» режиме. Однако такая дешевизна и упрощение конструкции вряд ли оправданы для использования в частном доме – всем хочется иметь возможность оптимально настраивать микроклимат в помещении.

Более сложные модели оснащены ступенчатой регулировкой, например, имеют 2 ÷ 3 уровня мощности турбины и столько же – градаций по нагреву теплообменника.

Однако, в последнее время все же наиболее популярными становятся тепловые завесы с электронным управлением, которое открывает хозяевам возможность плавных точных регулировок.

Наличие термостатического датчика позволит существенно сэкономить на потреблении электроэнергии – автоматика будет включать или выключать блок ТЭНов только по мере необходимости.

Тепловые завесы могут комплектоваться выносными блоками управления, которые располагаются на стене. Удобны в эксплуатации модели, у которых предусмотрены дистанционные пульты.

Как и все современные электроприборы, тепловая завеса должна быть оснащена несколькими степенями защиты от коротких замыканий, перегрева, пробоя фазы на корпус, перепадов напряжения и т.п.

Конструкторы и дизайнеры фирм-производителей стараются выполнить тепловые завесы внешне так, чтобы они не портили своим видом интерьера помещения. Некоторые модели могут стать даже своеобразным украшением входной группы.

Монтаж тепловой завесы

Самостоятельная установка тепловых воздушных завес, хотя и не приветствуется производителями, но все же вполне возможна, особенно, если речь идет о самых распространенных – полностью электрических моделях. По степени сложности она – намного проще установки бытового кондиционера.

Можно ли самостоятельно установить кондиционер?

Монтаж кондиционера обычно требует особых навыков, так как при установке сплит-системы потребуется правильно произвести заправку ее хладагентом. Как производится – в специальной публикации нашего портала.

Главное – предусмотреть линию питания требуемой мощности, необходимые предохранительные и защитные устройства (автомат и УЗО), точку подключения прибора.

В комплект тепловой завесы, как правило, входят кронштейны (или монтажная панель), крепежные элементы для ее подвеса над дверным проемом. Вся установка в основном будет заключаться в проведении тщательной разметки, закреплению на плоскости стены монтажных деталей и последующего подвешивания самого прибора. Он может быть достаточно массивным, так что следует проявлять разумную осторожность, а еще лучше – заручиться помощником.

После установки прибора, если он оснащён регулируемыми жалюзи, следует расположить их под углом примерно 30° от вертикали в сторону входа. На многих моделях подобный уклон потока предусмотрен самой конструкцией воздушного сопла.

Возможно, потребуется прокладка сигнального кабеля и крепление на стене выносного блока управления. Все эти нюансы всегда подробно описываются в руководстве по монтажу конкретной модели, и с ними следует ознакомиться заранее, еще при выборе завесы, чтобы реально оценить свои возможности.

Монтаж завесы с водяным теплообменником – куда более сложное мероприятие, нередко требующее специальных теплотехнических расчетов и установки дополнительного коллекторного или насосного оборудования. Приниматься за подобное занятия, не имея опыта – не стоит.

Видео: несколько рекомендаций по выбору тепловой завесы на входную дверь

Принцип работы тепловой завесы прост – мощная струя воздуха, действующая по всей высоте двери, создаёт невидимый барьер и не даёт холодному воздуху снаружи проникать внутрь. В большинстве случаев воздушная струя проходит сначала через нагревательные элементы и, хоть они и не предназначены для обогрева помещений, завесы вполне выполняют функцию дополнительных источников тепла и при их помощи удаётся сократить теплопотери на 75-90%..

Тепловые завесы – это направленные тепловентиляторы, устанавливаемые сверху или сбоку от дверного проёма и образующие защитный тепловой щит, не позволяющий воздушным массам снаружи и внутри помещения смешиваться друг с другом. Кроме обогревательной функции, тепловые завесы уберегают помещение так же от пыли, сквозняков и насекомых.

Следует помнить, что воздушная завеса должна перекрывать всю поверхность дверного проёма и располагаться на минимальном расстоянии от него. Лучше, если длина завесы будет на несколько сантиметров больше, чем дверной проём. Если же проём очень велик, то стоит подобрать несколько завес и установить их вплотную друг к другу, создав, таким образом, одну непрерывную завесу. Скорость потока воздуха, выпускаемого завесой должна соответствовать высоте дверного проёма. Чем выше проём, тем выше должна быть и скорость.

Но не только скорость, но и ширина и стабильность воздушного потока влияют на продуктивность работы тепловой завесы. Если взять две тепловые завесы , имеющие одинаковую тепловую мощность, но дающие разный расход воздуха, то очевидно, что и эффект от них тоже будет разным. Завеса с маленьким воздушным потоком будет менее эффективной и обогреет помещение меньше. Да и силы прокачки не хватит, чтобы распределить тёплый воздух по всему помещению, а будет достаточно только для создания тёплого воздушного занавеса у двери, который улетучится при первом же открывании оной.

Тепловая завеса с большим потоком воздуха прогреет и распределит воздух по помещению равномерно, воздушный занавес у двери будет плотным и обеспечит наилучшую защиту от потери тепла. Производители предпочитают устанавливать на пультах управления регуляторы, позволяющие устанавливать режим забора воздуха, чтобы потребитель сам мог решать, нужен ли ему быстрый прогрев помещения или стабильная тепловая завеса.

Как подобрать тепловую завесу. Одна из актуальных проблем открытых строительных участков, гаражей, производственных помещений, авторемонтных мастерских – их отопление. Достаточно невыгодно отапливать такие объекты постоянно. В этой ситуации на...

Разделы