Электрическая тепловая завеса. Линейные параметры устройства. Подготовка к установке инструментов и материалов

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!

Водяная тепловая завеса - один из видов климатического оборудования, предназначенного для сохранения в помещении определённой температуры в результате предотвращения утечки тёплого воздуха наружу и отсечения холодного внешнего воздуха. Это своеобразная тепловая преграда, разделяющая помещение и наружное пространство плоской струёй воздуха, который подаётся под напором.

Оборудование, создающее тепловую преграду, предназначено для установки в плоскости дверного или воротного проёма в местах с большим потоком людей: в промышленных цехах, общественных и жилых зданиях, торговых центрах, складах, ресторанах.

Как работает водяная тепловая система

Принцип работы достаточно прост: радиальный вентилятор направляет на проём воздушный поток - своеобразный барьер, через который тёплый воздух не может покинуть помещение, а холодный – проникнуть внутрь.

Турбина вентилятора размещается вдоль всего устройства – это обеспечивает эффективность и равномерную подачу горячего воздуха, который прокачивается по корпусу. Схема движения воздуха следующая: холодный воздух забирается у пола, продувается через нагревательный контур и выдаётся горячей струёй параллельно плоскости дверей или ворот.

Двигатель прикрепляется сбоку. Если длина турбины превышает 0,8 м, тогда двигатель располагают в центральной части, а по бокам устанавливают дополнительные турбины небольшого размера.

Отсекающая завеса нагревается во время прохождения воздуха по водяному калориферу. Для работы водяной завесы требуется центральное отопление или сеть горячего водоснабжения.

Конструкция в полной сборке выглядит следующим образом:

• теплообменный механизм;
• система управления (электронная);
• вентилятор;
• корпус;
• направляющие жалюзи;
• кронштейны;
• боковые накладки и крышки.

Классификация

Водяная тепловая завеса может быть представлена в различных моделях, предназначенных для использования в зданиях с теми или иными условиями. Классификация оборудования проводится по разным характеристикам, в том числе:

• по назначению: общие, для автомоек;
• по расходу воздуха: малые, средние, большие;
• по расположению: вертикальные, горизонтальные;
• по геометрическим параметрам: по сечению корпуса – круглые, эллиптические, прямоугольной формы, другие; по строению сопла – полукруглые, прямые.

Управление

Водяные завесы управляются с помощью двух переключателей, которые могут быть механическими или электрифицированными.

Вентилятор — который может быть двухскоростным — и нагревательные элементы переключаются по отдельности. Система управления может оснащаться дополнительными 2 (3)-х ступенчатыми регуляторами мощности нагрева. Если вентилятор двухскоростной, то его скорость также регулируется пультом.

В случае установки термостата может происходить автоматическое отключение оборудования, когда будет достигнуто заданное значение температурного режима.

Пульт управления в зависимости от модели имеет разновидности:

• встроенный – для небольших завес, которые устанавливаются над дверными или оконными проёмами в маленьких помещениях;
• проводной – в больших помещениях, где управление встроенной кнопкой затруднено, а выносной пульт можно расположить в удобном месте.

В складских и ангарных помещениях используют концевые выключатели, которые приводят систему в рабочее состояние только в том случае, если дверь или ворота открыты.

Уникальные преимущества системы

Водяные тепловые завесы обладают такими особенностями конструкции, которые дают им ряд преимуществ перед электрическими нагревательными устройствами:

• Меньшее потребление энергии при равной теплоотдаче. Экономия затрат может достигать 30%.
• Возможность установки в случае технических затруднений: недостаточная мощность электросети, большая высота проёма (до 12 метров).
• Удобное техническое обслуживание, обусловленное простотой конструкции.
• Поддержание стабильной температуры в помещении и выравнивание разницы температур в зоне потолка и на уровне человеческого роста – это делает более комфортным нахождение людей в помещении и создаёт благоприятные условия для хранения любых товаров.
• Нейтрализация сквозняков, что приводит к снижению риска простудных заболеваний.
• Защита от попадания внутрь здания насекомых, мелких животных, пыли.
• Возможность использования в качестве кондиционера, если отключить систему циркуляции теплоносителя.

Водяная завеса создаёт дополнительные удобства на станциях автосервиса, автомойках, проходных и пунктах общественного питания, так как благодаря ей входная дверь может всегда оставаться открытой. Кроме того, она не только создаёт изоляционную защиту, но и несёт на себе функцию обогревателя преддверия склада.

От функциональности оборудования зависит сфера его применения: от воздушного экранирования складов и ангаров до сохранения интерьера офиса или торгового центра от уличной пыли.

Выбор водяной тепловой завесы

Водяные завесы нужны, в первую очередь, для воздушной изоляции внутренней части помещения от наружного воздуха. Производительность, то есть КПД – это и есть главная характеристика оборудования.

Важными являются и другие критерии, на которые необходимо обращать внимание при выборе определённой модели:

• вид помещения;
• имеется ли тамбур;
• какие обычно погодные условия;
• с какой целью приобретается завеса;
• желательный тип установки;
• способ управления;
• габариты (длина) устройства, необходимые для качественного перекрытия проёма;
• какая необходима мощность – этот фактор наиболее важен, если необходимо нагревать помещение;
• производительность, влияющая на скорость воздушного потока и высоты агрегат.

Рынок тепловых завес

На российском рынке наиболее известны фирмы:

• «Ballu» (международный холдинг) – продукция с минимальным энергопотреблением. Среди моделей: горизонтальные BHC-H20-W45, BHC-H10-W18; вертикальные: Stella BHC-D25-W45, StellaBHC-D20-W35.
• «Frico» (Швеция) – отличный дизайн, отличное качество, универсальность, но высокая стоимость. Варианты моделей: AR3515W, ADCSV25WL.
• «Тропик Лайн» (отечественная марка) – функциональное и эффективное оборудование по приемлемым ценам. Однако только несколько моделей (например, X432W, X540W) - промышленные водяные устройства, остальные относятся к бытовым.
• «Тепломаш» (российский производитель) – продукция надёжна, проста в использовании, стоимость доступна.

Серийные российские модели «Тепломаш»

В качестве примера можно более детально рассмотреть по тепловой мощности серийные модели российского производителя – фирмы «Тепломаш»:

• . Здесь представлены серия 100 (проём: 1–2,5 м), КЭВ — П114Е и П115Е — с керамическими нагревателями с PTC-эффектом саморегулирования и терморегуляторами.
• Средней мощности. В этом модельном ряду можно увидеть серии: 200 (проём: 2–2,5 м); 300 (3–3,5м) и потолочные серии 300 (встраиваются в подвесной потолок).
• Интерьерные. Серия 600 выпускается в виде элегантных вертикальных колонн и горизонтальных эллиптических или сегментных вариантов с подсветкой.
• Промышленные тепловые. Серия 400 (проём: 3–5 м); серия 500 (до 6 м).

Сверхмощные конструкции - водяная тепловая завеса серии 700 для проёмов высотой до 12 метров. Обычно производится на заказ для специальной техники (ангары для самолётов и вертолётов).

Установка моделей указанных серий может быть как вертикальная, так и горизонтальная – сбоку от двери или ворот. Если необходимо, можно установить с двух сторон проёма.

Во всех конструкциях оболочка обеспечивает степень защиты - IP-21(от вертикальных капель и крупных частиц). Если в помещении преобладает повышенная влажность, то по заказу может быть обеспечена степень защиты IP-54 (для некоторых моделей).

Установка

Монтаж водяной тепловой завесы трудоёмкий и требует привлечения специализированной фирмы – это обеспечит гарантийное обслуживание и последующие сервисные услуги.

Затраты, необходимые для установки оборудования, в полной мере окупаются в процессе эксплуатации за счёт высокой мощности, эффективной работы и низких накладных расходов на обслуживание.

Существуют 3 способа расположения системы:

1. Горизонтальная установка – над проёмом двери или ворот.
2. Вертикальная установка – сбоку от входного проёма.
3. Скрытая установка – размещение за подвесными элементами потолка встраиваемого агрегата с выводом отсекающего потока через воздухоподающие решётки.

Высота вертикальных водяных тепловых завес должна составлять не менее ¾ части от высоты обогреваемого проёма.

Горизонтальные завесы должны перекрывать проём по всей ширине. Несоблюдение этого правила приведёт к провалу в воздушном барьере.

Для крепления системы допускается использование только стандартных кронштейнов, рекомендованных производителем. Расстояние от поверхности (при горизонтальной установке – от потолка, при вертикальной – от стены) должно быть не меньше 0,3 м. В противном случае забор воздуха оборудованием будет затруднён, что приведёт к снижению производительности.

К центральному отоплению или системе горячего водоснабжения оборудование подключается при помощи быстроразъёмных деталей. В случае необходимости, обусловленной типом изолируемого помещения, устанавливают насос, усиливающий циркуляцию воздуха для усиления теплоотдачи.

Благодаря генерации воздушного изолирующего барьера водные завесы создают особый микроклимат в помещениях различного назначения: от офисов до складов и ангаров. Такие конструкции требуют энергетических затрат, но общее энергопотребление снижается за счёт защиты здания от выстуживания. Водные тепловые завесы можно считать оптимизированным источником энергии, работающим за счёт циркуляции горячей воды в общей системе отопления.

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:

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

Создание комфортных условий нахождения в помещении при любой внешней температуре – основная задача хозяев этого помещения. Однако, меры по установке отопления, утеплению окон могут быть недостаточными, если тепло будет легко уходить через двери. Это особенно актуально в тех местах, где входные двери по различным причинам часто открываются или бывают открытыми долгое время.

Для таких помещений существуют специальные устройства, которые служат для создания мощного воздушного заграждения между наружным и внутренним воздушным пространством – тепловые завесы. Это устройство предотвращает потерю тепловой энергии в зимнее время и обеспечивает сохранение прохладного воздуха в летнее время. Тепловая завеса может избавить нас от сквозняков, работать в качестве источника тепла (основного или дополнительного). Ее применение помогает уменьшить затраты энергии для работы систем кондиционирования и отопления, защищает помещение от проникновения насекомых, неприятных запахов, а также пыли.

Чаще всего аналогичные устройства используются в зданиях с постоянным большим потоком людей и открытыми дверями – в торговых центрах, супермаркетах, офисах, кафе и других общественных местах. Насколько эффективно будет работать тепловая завеса, зависит от правильного выбора подходящей модели.

Устройство и принцип работы

Обычно тепловые воздушные завесы изготавливают в виде электрического устройства в вытянутом металлическом корпусе.

Вверху имеется решетка (2), через нее осуществляется забор воздуха из внутреннего пространства помещения. Внизу находится выходное окно в виде нескольких щелей (3). Некоторые модели имеют на этом окне специальные жалюзи. На корпусе устройства в доступном месте размещены элементы управления (4). Кроме этого тепловые завесы могут оснащаться дистанционным пультом, который можно разместить в любом удобном месте, например, на стене.

На корпусе больших мощных тепловых завес, устанавливаемых на входе больших помещений, обычно имеется клеммная колодка для штекера сети питания. На бытовых моделях такой колодки нет, вместо нее есть уже подключенный шнур с вилкой для вставки в гнездо бытовой розетки.

Так как основной задачей воздушной тепловой завесы является формирование мощного потока воздуха, то главным ее элементом стал вентилятор турбинного типа.

Они бывают двух видов:

1. Радиальный, более компактный.
2. Тангенциальный, вытянутый.

Под обозначением «3» показан теплообменник, проходя через который, воздух может нагреваться, если теплообменник включен. Основная часть моделей тепловых завес оснащается электрическим теплообменником, который нагревается от трубчатых нагревателей или открытых спиралей. Однако существуют тепловые воздушные завесы, работающие от центрального отопления.

Современные устройства оснащаются встроенными фильтрами, очищающими воздушную массу, проходящую через них. Электронные системы современных моделей имеют защиту от перегрева, коротких замыканий, а также оснащаются специальными модулями управления температурой и скоростью обдува.

По внешнему оформлению тепловые завесы можно сравнивать с тепловентиляторами. Но в функциональности у этих устройств имеются различия. Тепловентилятор просто нагревает воздух в помещении, а тепловая завеса формирует непрерывный поток воздуха, который не позволяет проникнуть холодному воздуху снаружи в помещение. При этом мощный тепловой поток воздуха смешивается с холодным воздухом извне, и компенсирует его действие.

Классификация

Имеется несколько видов тепловых завес.

По расположению к дверному проему:

• Горизонтальные . Это классические модели, которые ставятся горизонтально над окном или проемом двери.

• Вертикальные . Часто по разным причинам установка горизонтальной воздушной завесы невозможна. В таких случаях используют вертикальные исполнения, которые монтируют с одной или с двух сторон входных дверей в виде своеобразных колонн.

• Универсальные . Многие модификации обладают универсальной конструкцией, позволяющей устанавливать их в вертикальном и горизонтальном положении, в зависимости от специфики помещения.

По месту монтажа:

• Настенные . Многие модели выполнены в металлическом корпусе, предназначенном для установки на стену.

• Потолочные . Если на дизайн помещения накладываются высокие требования по оформлению, то следует выбрать воздушную завесу, встраиваемую в потолочную конструкцию.

По виду теплообменника:

По производительности и назначению:

• Мини тепловые завесы серии RS . Имеют ограниченную область использования. Их хватает только для небольших проемов окон, предназначенных для приема граждан, для окошек обслуживания уличных ларьков, передвижных касс и т.п. Скорость воздушных масс и производительность небольшие, поэтому для бытовых нужд такие устройства не нашли широкое распространение.
• Большие воздушные завесы серии RM . Это разновидность устройств, служащих для монтажа во многие существующие дверные проемы стандартных размеров, высотой 2,5-3,5 метра. Кроме входных дверей, их устанавливают в проем перехода из прихожей в жилую комнату. Это наиболее популярные модели, они оснащаются дистанционными пультами управления.
• Мощные воздушные завесы серии RT используются для высоких проемов высотой до 7 метров, например, ворота автосервисов, складов, производственных цехов, торговых центров. Часто к этой категории относят воздушные установки высокой мощности серии RW (водяные, подключенные к центральному отоплению). Их стоимость значительно больше аналогичных по размерам и производительности электрических моделей.
• Сверхмощные завесы могут создать воздушный поток в проемах более 12 метров в высоту.

Достоинства

• Компактность . Несмотря на высокую эффективность, тепловые завесы обладают небольшими габаритами.
• Высокая эффективность . Воздушные завесы способны пропускать сквозь свою конструкцию большой объем воздуха.
• Большой перечень моделей разной мощности .
• Хорошие отзывы потребителей . Все, кто приобретал и устанавливал такие устройства, знает об их достоинствах.
• Качественная защита от насекомых, пыли, газа и дыма.
• Возможность использования летом вместо вентиляторов, не допуская проникновения летнего зноя в прохладное помещение.

Недостатки

• Нагревательные элементы могут сжигать кислород , поэтому необходимо проветривание помещений.
• Повышенная шумность . Мощные вентиляторы, работающие в устройстве этих приборов, оказывают шумовое воздействие на человека, что часто не позволяет применять их в жилых зданиях.
• Большой расход электрической энергии , свойственный всем отопительным устройствам.

Как выбрать тепловые завесы

Кроме рассмотренных критериев, следует обращать внимание и на другие параметры:

• Размеры прибора (ширину воздушной завесы).
• Производительность – возможность прогонять определенный объем воздуха за некоторый период времени.
• Мощность отдачи тепла.
• Дополнительные функции.
• Уровень безопасности.
• Внешний вид.

Размеры

Главным параметром является длина устройства. Она должна гарантировать необходимый поток воздуха по всей ширине проема двери, не допуская просветов для холодного или пыльного воздуха. Производители, стараясь снизить затраты при производстве длинномерных тепловых завес размещают привод в центре устройства, а турбины размещают справа и слева. В такой конструкции может быть недостаток – в середине воздушной массы может иметься некоторая область низкого давления, которая может стать местом для проникновения наружного воздуха.

Если ширина проема больше длины устройства, то возможна установка нескольких завес вплотную друг к другу.

Производительность

Давление воздушного потока должно быть больше внешнего давления воздуха. Исследованиями определено, что эти параметры достигаются при скорости воздуха не ниже 2,5 м/с. Обычно в паспорте на изделие завод изготовитель указывает, для каких наибольших размеров проема спроектирована данная модель.

Тепловая мощность

Этот параметр не стал для тепловой завесы основным. В этом есть основное их отличие от аналогичных устройств – тепловых пушек или отопительных конвекторов. Теплообменник служит не для нагревания помещения, а только для некоторой компенсации потерь тепла.

Уровень безопасности

Все тепловые завесы с электрическими нагревателями оснащаются системой защиты, которая предохраняет включение нагревателя при недействующем вентиляторе, что гарантирует предохранение от перегрева.

Также существует несколько ступеней защиты от замыканий, пробоя на корпус, скачков напряжения.

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!