Обогреватели воздуха

Для сохранения комфортных условий для работы и отдыха персонала и клиентов предприятий сферы сервиса важное значение имеет температура воздуха, а точнее её поддержание в заданном диапазоне. Однако порою технологические процессы на предприятии сопряжены со значительными воздухообменами с окружающей средой, а значит в холодное время года с потерями тепла. Кроме того, неэффективная работа систем отопления или её отказ могут потребовать нагрев воздуха в помещении или на рабочем месте. Это выполняют приборы обогрева воздуха, такие как тештовентиляторы, масляные радиаторы, инфракрасные нагреватели, конвекторы.

Выбор оптимального обогревательного оборудования зависит от многих факторов, в том числе:

• площади помещения (~1 кВт на 10 кв.м.);

• назначения помещения (жилая комната, спортивный зал, цех и т.д.);

• высоты потолка;

• теплопотерь (открытая дверь, плохая теплоизоляция и т.п.).

Ниже описаны типичные ситуации, в которых требуется применение обогревателей.

При обогреве небольшого помещения (например, жилой комнаты, гостиничного номера, офисного помещения) важно следующее:

• быстрый и равномерный прогрев воздуха;

• поддержание заданной комфортной температуры;

• невысокая стоимость обогревателя.

Оптимальный выбор для помещений до 30 кв.м. - это масляный обогреватель или тепловентилятор.

Внешний вид масляного обогревателя и схема, поясняющая принцип работы представлены на рис. 3.26.

Рис. 3.26.Внешний вид современного масляногообогревателя и схема,

поясняющая принцип работы:

1- трубчатый электронагреватель; 2- минеральное масло (теплоноситель); 3 — воздушный объём для компенсации расширения масла.

Масляные обогреватели или радиаторы представляют собой герметичный корпус, в котором электронагревателем нагревается теплоноситель - минеральное масло. Принцип действия основан на естественной циркуляции теплоносителя внутри корпуса. Вокруг нагревателя возникает нагретый слой масла, который, поднимаясь вверх, нагревает корпус, отдающий тепло окружающему его воздуху. Часть энергии уходит в помещение в виде теплового излучения. Оставшееся масло опускается вниз к нагревателю, процесс повторяется. Батареи имеют несколько ступеней регулировки по мощности нагрева и устройство автоматического отключения нагревателя.

В последнее время активно используются и появляются на рынке устройства, в которых собирается конвертор на базе 2-х или нескольких масляных радиаторов, т.е. роль экранов играет корпус батареи. Для ускорения процесса нагрева в части устройств применяют электровентилятор для принудительной вентиляции конвертора.

Тепловентиляторы — это устройства, обеспечивающие помимо циркуляции (перемещения) воздуха в помещении, еще и его подогрев. При определенных условиях и низких температурах воздух в помещении начинает расслаивать, т.е. теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается к полу. Это дискомфортная ситуация, тем более на производстве весьма часто производительность труда снижается из-за \ простудных заболеваний, вызываемых именно переохлаждением частей тела человека. Для перемешивания слоев воздуха и повышения его температуры и используются Тепловентиляторы, большинство из которых имеют устройство автоматического отключения нагревателя и вентилятора. Это позволяет в пожаробезопасном режиме поддерживать заданную температуру. Внешний вид промышленного тепловентилятора и схема его работы представлены на рис. 3.27.

Рис. 3.27. Внешний вид промышленного тепловентилятора

и схема его работы: 1 - корпус; 2 — вентилятор; 3 - электронагреватель.

Во многих случаях проблема заключается не в отсутствии нагревателя, а в постоянной потере тепла через часто открывающиеся двери и оконные проемы (например в магазинах, предприятиях автосервиса). Для предотвращения теплопотерь целесообразно использовать тепловые завесы.

Тепловая завеса представляет собой мощный направленный тепловентилятор, обычно устанавливаемый над дверными проемами. При этом образуется так называемый тепловой щит, который не позволяет холодному воздуху проникать в помещение, см. рис.3.28. Кроме того, тепловая завеса - это дополнительная защита от сквозняков и пыли. Значительно уменьшая теплопотери, тепловые завесы способствуют энергосбережению и значительно сокращают расходы на обогрев помещения.

Рис. 3.28. Использование тепловой завесы в магазине.

Излучающие (радиационные, инфракрасные) приборы — камины, рефлекторы, предназначены для местного обогрева, направленным тепловым излучением. Поток тепла создается одним или несколькими нагревателями, концентрируются специальными отражателями и направляются на нагреваемый объект. Нагрев объекта происходит из-за поглощения электромагнитного излучения в инфракрасной области (потока тепла). Чистый воздух не нагревается, нагревается только объект (в т.ч. и человек).

Для помещений с очень высокими потолками, плохой теплоизоляцией и открытых площадок прогрев всего объема воздуха до комфортной температуры экономически очень невыгоден, а часто и невозможен. В этом случае также целесообразно использовать инфракрасные обогреватели.

Инфракрасные лучи способны проходить большие расстояния с j минимальными потерями энергии. Именно поэтому данные приборы j особенно эффективны для полного или выборочного обогрева:

. помещений с высокими потолками (стадионы, производственные

помещения);

. локального обогрева (рабочие места в больших помещениях); • обогрева открытых площадок (стадионы, открытые кафе).

Использование инфракрасных обогревателей позволяет достичь огромного энергосбережения по сравнению с другими способами обогрева больших помещений. Инфракрасные обогреватели являются i единственным видом обогревательных приборов, позволяющим осуществлять зональный или точечный обогрев. В случае зонального обогрева в разных частях помещения могут поддерживаться режимы с разной температурой. Точечный обогрев достигается путем размещения приборов над отдельными рабочими местами без обогрева всего помещения, см. рис.3.29.

Рис.3.29. Внешний вид и схема работы инфракрасного обогревателя.

Конвекционные приборы (электро- или просто конвекторы) j предназначены для нагрева воздуха и создания условий его быстрого j нагрева. Принцип действия заключается в следующем: воздух, 1 нагреваемый электронагревателем (или другим источником тепла), поднимается в пространстве ограниченном плоскостями конвектора (по J сути в воздуховоде). Поднимается он быстрее, чем в обычных условиях (за i счет отсутствия потерь на завихрения и турбулизацию воздуха при i движении), при этом отдаёт тепло ограничивающим поток воздуха ] поверхностям и в результате имеют место два механизма нагрева воздуха в помещении:

1. активное перемешивание (конвекция) нагретого и холодного! воздуха;

2. излучение тепла ограничивающими поток экранами.

Схема работы электроконвектора представлена на рис. 3.30.

Рис. 3.30. Схема нафева воздуха электроконвектора:

1- электронагреватель; 2- экраны конвектора.