Тепловые завесы

Тепловые завесы

Тепловые воздушные завесы создают эффективный барьер в открытом проёме двери, который предотвращает нежелательное проникновение холодного воздуха с улицы. Скорость потока воздуха, создаваемого воздушной завесой должна быть достаточно велика, чтобы воздух достигал пола. При этом, малая часть воздуха направлена на улицу, а основной поток вдувается обратно в помещение. В этом случае, холодный наружный воздух обтекает потолок, создаваемый воздушной завесой и отбрасывается на улицу, а тёплый воздух остаётся внутри помещения. Тепловые завесы обладают рядом преимуществ:

• Высокая надёжность
• Большой срок службы
• Простота и удобство обслуживания
• Минимальные затраты при монтаже и эксплуатации
• Современный дизайн
• Высококачественное сервисное обслуживание

Зимой и в межсезонье мощный тепловой поток препятствует проникновению холодного воздуха в помещение, а летом тепловая завеса работает в режиме вентиляции и обеспечивает защиту от сквозняков, пыли и неприятного запаха с улицы.

Преимущества использования тепловых завес:

Воздушные завесы предназначены для разделения зон с разной температурой по обе стороны открытых проёмов окон, входных дверей и ворот Каждый раз при открывании двери тёплый воздух, который тем ценнее, чем выше разница температур, покидает помещение, а холодный воздух с улицы входит внутрь, вызывая охлаждение входной зоны и холодные сквозняки внутри помещения. Воздушные завесы предотвращают потери тепла и обеспечивают поддержание комфорта в помещении.

Воздушные завесы создают невидимую преграду на пути проникновения холодного воздуха в помещение при открытых дверях. Если смонтировать теплозавесу, потери тепла могут быть снижены до 90% (при высоте дверного проёма), выравнивается внутренняя температура. Вам остаётся только правильно подобрать нужную модель. Завесы без обогрева, обычно используются там, где нужно изолировать охлаждённый внутренний объём. Кроме того, во всех случаях помещение надёжно изолируется от выхлопных газов, насекомых и пыли, а отсекающий поток воздуха остаётся незаметным для человека и не создаёт преграды для транспортных средств.

Итак, основные преимущества тепловых завес:

• Не допускают проникновения наружного воздуха внутрь нагретых, холодных и кондиционируемых помещений, обеспечивают полное отсутствие сквозняков;
• Завесы эффективно препятствуют проникновению пыли, неприятных запахов и насекомых внутрь помещения;
• Установка воздушной завесы снижает потери энергии до 90%;
• Обеспечивают уют и комфортные условия для вашего персонала и клиентов.

Принцип применения потока воздуха в качестве «невидимой» завесы между тёплой и холодной воздушной средой в зонах входа в помещения родился в США, где современные вентиляционные системы традиционно проектируются с использованием мощных нагнетательных вентиляторов на потолке и организацией вытяжки через решётки в полу.

Вентиляционные системы стоят недёшево как в монтаже, так и эксплуатации, поэтому такой шик, был до поры до времени просто непозволителен широкому кругу потребителей, пока развитие научно-технического прогресса не привело к изобретению нового направления в сочетании систем обогрева и вентиляции под названием — тепловые завесы.

Когда дверь в здание открывается, через неё поступает воздух. Количество воздуха зависит от: разности давлений внутри здания и снаружи; разности температур внутри здания и снаружи; скорости ветра относительно дверного проёма.

Вентиляционные системы здания должны быть сбалансированы. Это означает, что вытяжная вентиляция должна удалять из здания такое же количество воздуха, какое нагнетает в него приточная вентиляция. Тёплый воздух внутри здания легче холодного наружного, поэтому при открывании двери создаётся разность давлений. Холодный и тяжёлый наружный воздух втекает в здание через нижнюю часть дверного проёма и вытесняет из здания тёплый воздух через верхнюю часть проёма. Суммарный воздушный поток увеличивается пропорционально разности температур.

Когда ветер направлен прямо в дверь, воздух с улицы втекает в здание по всей площади дверного проёма. Суммарный воздушный поток представляет собой сумму всех втекающих и вытекающих потоков. Таким образом, очевидно, что открытые двери и порталы значительно увеличивают расходы на отопление.

Кроме того, сквозняки легко приводят к болезням, отсутствию персонала на местах и, в конечном счёте — к потере прибыли. Если над дверным проёмом смонтировать воздушную завесу, потери тепла могут быть снижены на 70-90%. Правильно установленная тепловая завеса окупается за короткие сроки.

Тепловые завесы, или как укрепить двери воздухом

Не зря в народе говорят о том, что жаркое лето — к холодной зиме. Поэтому сейчас самое время подумать о том, как наиболее достойно встретить надвигающееся похолодание. Конечно, сидя в своей квартире можно с ног до головы обложиться стеной масляных радиаторов, но что делать хозяевам кафе, магазинов и ресторанчиков — заведений, двери которых практически не закрываются? Тут сколько не грей, все без толку, ведь с каждым новым посетителем очередная порция холодного воздуха со свистом врывается внутрь, а теплый — бесследно улетучивается. Положить конец этому безобразию можно, установив на входе в заведение воздушно-тепловую завесу.

Тепловая завеса (статья из «Энциклопедии тепла»)

Воздушно-тепловой завесы как дополнительный источник тепла

Нужно помнить, что воздушно-тепловые завесы не предназначены для основного обогрева помещений. Их миссия беречь энергию, удерживая тепло, даваемое другими обогревательными приборами. Теплый воздух легче холодного, поэтому обычно скапливается под потолком. Возникает разность температур по высоте помещения — температурный градиент.

Поток теплого воздуха, выдуваемый тепловой завесой, направлен вниз, поэтому вертикальная разница температур уменьшается, и повышается температура внизу, где находятся люди. При работе воздушно-тепловой завесы выравнивается температурный градиент, в результате экономится до 30% электроэнергии.

От 50 до 70% мощности тепловой завесы может теряться при работе на открытый проем. При правильной установке воздушно-тепловой завесы основной поток теплого воздуха попадает внутрь помещения, даже в случаях постоянно открытой двери. Если же дверь закрыта, приток тепла станет еще больше. Происходит эффективный дополнительный обогрев помещения.

Еще способ сделать из воздушно-тепловой завесы обогреватель — в использовании пульта управления тепловой завесой с возможностью выбора расхода воздуха. Воздушно-тепловая завеса так устроена, что при малом расходе воздуха может достигать наибольшего нагрева проходящего воздуха, при большом расходе — создавать реальную преграду холодному уличному воздуху.

Функции тепловой завесы:

1. Функция зонирования очень удобна для разделения зон с кондиционированным и некондиционированным воздухом; курящих и некурящих зон.

2. Разделение климатических зон, никаких сквозняков или жары с улицы. Никаких насекомых, грязи, пыли, неприятных запахов. Снижение до 90% теплопотерь через открытые двери.

3. Осушение и дополнительный подогрев. Воздушные завесы с воздухонагревательными элементами осушают пол и пространство, примыкающее к входным дверям, а также дают дополнительный подогрев воздуха. Идеальное решение для ресторанов, магазинов, торговых центров.

4. Помогает циркуляции воздуха в просторных помещениях. Идеальна для залов и лобби.

Подбор воздушно-тепловой завесы

Воздушно-тепловая завеса создает барьер в открытом проеме двери, который предотвращает нежелательный расход воздуха. Скорость потока воздуха, создаваемого тепловой завесой, должна быть достаточно велика, чтобы воздух достигал пола.

При этом некоторая часть воздуха выбрасывается на улицу, а основная часть вдувается в помещение. Холодный наружный воздух обтекает поток, создаваемый воздушной тепловой завесой, и выталкивается на улицу, а теплый воздух остается в помещении.

В открытом проеме существует разность давлений между внутренним и наружным воздухом. Разность давлений обусловлена разностями температур наружного и внутреннего воздуха, влиянием ветра и несбалансированностью механической вентиляции.

Поэтому основными параметрами, определяющими эффективность тепловой завесы, является не температура нагреваемого воздуха, а расход, скорость и ширина (ширина сопла) отсекающего воздушного потока.

Причем эти факторы важны именно в совокупности, так как высокой скорости на выходе из завесы можно добиться и при малом расходе, заузив ширину сопла. Но полученный таким способом воздушный поток будет нестабильным, теряющим первоначальную скорость, не способным разделить воздух улицы и помещения.

Для эффективной работы воздушно-тепловая завеса должна полностью перекрывать проем по ширине, поэтому ее длина должна быть не меньше ширины проема. Кроме того, для надежного отсечения наружного воздуха по всей высоте максимальная высота установки тепловой завесы должна быть больше высоты проема.

Где нельзя обойтись одной завесой, устанавливается несколько тепловых завес в одну линию. Если монтаж завесы над дверным проемом невозможен, используются завесы в вертикальном исполнении.

Техническое обслуживание воздушно-тепловой завесы

Для обеспечения максимальной производительности следует регулярно очищать воздухозаборные/выпускные решетки, крыльчатки вентиляторов, корпус и электродвигатель агрегата от пыли и загрязнений.

Периодичность чистки зависит от окружающей среды, но в любом случае существуют рекомендованная, которая составляет 1 раз в 4 месяца. Ненадлежащее техническое обслуживание и редкая чистка могут привести к снижению эффективности устройства и сократить срок его службы.

А скопление пыли на крыльчатках вентилятора может вызвать вибрацию, дополнительный шум и быстрый износ подшипников электродвигателя. При использовании фильтров необходимо регулярно проводить их осмотр, чистку и замену.

Характеристики

• Высота установки

Одна из основных характеристик, на которую необходимо обращать внимание при выборе тепловой завесы — это высота ее установки, то есть расстояние от нижнего края прибора до пола. При стандартной установке это расстояние равно или чуть больше высоты защищаемого проема.

Высота установки определяется качеством и скоростью воздушного потока на выходе из завесы. Правильно спроектированное устройство должно создавать равномерный поток воздуха определенной ширины, который имеет скорость 8 — 10 м/с на выходе из сопла завесы и около 3 м/с на уровне пола. Создание такого потока требует применение сложного в изготовлении и потому дорогого центробежного вентилятора.

• Мощность

Под мощностью понимается мощность встроенных нагревательных элементов, так как мощность, потребляемая вентилятором, достаточно мала. В отличие от обогревателей воздуха, мощность тепловой завесы не является решающей характеристикой, поскольку защитные свойства воздушного потока определяются его скоростью, а не температурой.

Тем не менее, большинство завес имеет нагревательные элементы, благодаря которым тепловая завеса умеет не только отсекать наружный воздух, но и нагревать воздух в помещении. Если в помещении нет центрального отопления, то для его обогрева необходимо около 1 кВт на 30 кб.м.

Если же помещение отапливается, то можно выбрать завесу небольшой мощности или даже вовсе без функции обогрева (тогда это будет не тепловая, а воздушная завеса). При мощности свыше 5 — 6 кВт тепловые завесы, как правило, требуют трехфазного электропитания.

Область применения

Воздушные завесы дают возможность поддерживать зимой в производственных помещениях требуемые санитарными нормами метеорологические условия и при этом значительно сокращать расход тепла на отопление.

Также воздушными завесами можно использовать для предотвращения перемещения воздуха из одного помещения, в котором имеется концентрация вредных паров, газов или пыли (хотя бы в размерах, предельно допустимых по нормам), в другое, где выделения этих вредностей нет.

Впервые воздушные завесы были применены именно для решения такой задачи. В угольных шахтах были устроены воздушные завесы для предотвращения распространения пыли, образующейся в скиповом отделении при загрузке угля в скип.

Воздушные завесы находят применение в машиностроении. Так, например, при устройстве автоматических линий бывает необходимо в отдельных камерах поддерживать температуру воздуха до 200° (в сушилках и т. п.). Сделать эти камеры герметичными нельзя, так как в них должны быть проемы для непрерывного поступления и выхода обрабатываемых заготовок деталей.

Устройство воздушных тепловых завес у этих проемов обеспечивает поддержание в камерах высокой температуры воздуха и при этом предотвращает прорыв горячего воздуха, большей частью загрязненного вредными газами, из камеры в рабочее помещение.

Выбор тепловой завесы

Входя в торговый центр, офис или больницу, мы часто можем ощутить на себе мощный, направленный поток теплого воздуха. Многие полагают, что это – обогреватель, но это не совсем так. Такие устройства называются Тепловыми завесами.

Тепловая завеса – это прибор, основная цель которого препятствовать проникновению воздушных масс через проемы (дверные, оконные и т.п.) с улицы внутрь помещения, и наоборот.

Ситуации, в которых возможно применение тепловых завес:

• Поток воздуха, создаваемый прибором, не пропускает холодные воздушные массы внутрь помещения, а теплому внутреннему воздуху уходить из помещения. Для этого применяется нагретый воздух, который также выполняет вспомогательную роль в обогреве помещения.
• Обратная ситуация – в жару, воздушный поток генерируемый завесой, препятствует проникновению теплого воздуха в помещение. Ввиду того, что холодный воздух имеет большую плотность, эффективность в таком режиме несколько меньше чем в предыдущем.
• Так же возможно использовать воздушный поток в качестве своеобразного «фильтра» – он не позволяет уличному воздуху, содержащему в себе пыль, выхлопные газы и т.д. проникать в помещение.

По источнику получения тепловой энергии различают:

• Электрические;
• Водяные;
• Газовые тепловые завесы.

Водяные и газовые завесы, в силу некоторой специфики, в большинстве своем используются в производственных помещениях. Электрические приборы получили огромное распространение, и используются в различных помещениях. Рассмотрим, что же они представляют из себя.

По внешнему виду, завесу можно спутать с внутренним блоком сплит-системы кондиционирования воздуха. Она состоит из нагревательного элемента и вентилятора турбинного типа. Корпус устройства, в верхней части имеет перфорацию для забора воздуха из помещения, не редко с фильтром грубой очистки. В нижней части располагаются жалюзи, которые используются для направления потока воздуха на выходе. Так же на корпусе устройства могут располагаться органы управления – включения и отключения вентилятора и нагревательных элементов, их мощностью и/или скоростью.

Разновидности электрических тепловых завес

Устройства можно классифицировать по различным признакам.

По ориентации относительно проема:

— для горизонтальной установки;

— для вертикальной установки.

Классическая установка подразумевает горизонтальный монтаж завесы над проемом. Если невозможно установить прибор, таким образом, то в таких случаях существуют модели, устанавливаемые вертикально с одной, или обоих (в зависимости от ширины) сторон проема. Многие модели могут устанавливаться и горизонтально и вертикально, в зависимости от необходимости.

По типу установки:

Стандартная установка осуществляется навесным монтажом на стену или пол (в случае вертикальной установки). Но так же существуют тепловые завесы встраиваемые, например, в подвесной потолок. Актуально когда расстояние от верха проема до потолка не позволяет установить стандартный прибор, или такая установка нежелательна ввиду иных причин.

По типу нагревательного элемента:

ТЭН — трубчатый элемент с нитью накала из нихрома, помещенной в стальной колбе с кварцевым наполнителем, на котором иногда уставливают алюминиевые ребра для увеличения полезной площади. К достоинствам можно отнести большие диапазоны мощностей ТЭНов, более интенсивная передача тепла воздуху (за счет большой площади ребер), достижение больших температур чем у СТИТЧ. Приборы с такими нагревателями могут иметь защиту IP24, что увеличивает возможности установки приборов с такими элементами. Из недостатков можно отметить потрескивание при работе из-за разного температурного расширения стали и алюминия, сильная зависимости эффективности от качества сопряжение стальной рубки и ребер. Так же большие габариты нагревательного элемента создают сопротивление воздушному потоку, уменьшая воздушный канал, и более медленный нагрев. Более высокая цена.

СТИЧ – также называемые игольчатыми или ленточными нагревательными элементами – представляет из себя тонкую пластину (ленту) из диэлектрика, густо пронизанную нихромовой нитью таким образом, что с обеих сторон образованы петли. К плюсам СТИТЧей относятся практически моментальный нагрев и остывание, дешевизна производства, не препятствуют прохождению потока воздуха и тем самым снижают шумность прибора. Из минусов отмечается мощность до 9кВт, не подходят для влажных помещений, небольшая площадь теплообмена.

По типу защиты от проникновения воздушных масс:

Смесительные завесы не защищают на 100% от проникновения внешнего воздуха в помещение. Вместо этого, они смешивают нагреваемый ими воздух с холодным наружным. Для обеспечения итоговой температуры воздуха близкой к температуре внутри помещения, требуются мощные нагревательные элементы, что негативно сказывается на энергопотреблении.

Шибериющие приборы за счет высокой скорости работы вентилятора, создают мощный воздушный поток, препятствующий проникновению наружного воздуха.

По числу создаваемых воздушных потоков:

Двухпоточные завесы, в отличии от однопоточных, создают 2 воздушных потока: более близкий к проему использует воздух из помещения без нагрева, а дальний проходит через нагревательный элемент. Таким образом, достигается большая эффективность завесы, поскольку даже если ближний поток не перекрыл полностью прохождение холодного воздуха, то нагретый воздух второго потока выровняет его температуру с «комнатной». Несмотря на использование двух вентиляторов, потребление электрической энергии у данных аппаратов меньше чем у однопоточных, за счет большей тепловой эффективности.

Как выбрать оптимальную тепловую завесу

При выборе тепловой электрической завесы, необходимо пользоваться следующими основными правилами.

1. Размер завесы должен быть равен ширине (при горизонтальной) или высоте (при вертикальной установке) проема, либо быть немного больше. При несоблюдении данного правила воздушный поток от прибора, не сможет перекрыть проход наружного воздуха. Длина завес обычно не превышает 2 м, если ширина (высота) проема больше необходимо использовать несколько агрегатов смонтированных вплотную друг к другу.

2. Технические условия для установки прибора. В руководстве указываются необходимые условия для правильного монтажа завесы – например, обычно расстояние от завесы до потолка не менее 50 мм, для нормального забора воздуха, и не менее 100 мм от торца устройства до стены.

3. Производительность по воздуху, или объем перекачиваемого воздуха. К сожалению, простому обывателю данная информация мало чем поможет, данные величины в большей степени предназначены для специалистов осуществляющих расчет и подбор тепловых завес. Однако производители вкупе к численному выражению данной величины в м 3 , так же указывают высоту проема, на котором может использоваться прибор. Это значение справедливо при отсутствии ветра направленного в проем, или сквозняка. Также может указываться скорость воздушного потока на различном расстоянии от завесы. Принято считать, что для эффективной работы скорость потока воздуха у пола должна быть больше 2,5 м/с.

4. Максимальная потребляемая мощность. Указывает, какое количество электроэнергии используется прибором во время работы. Необходимо для определения требований к проводке, при подключении прибора. Маломощные модели подключаются в розетку, более мощные напрямую в электрический щиток. Потребляемая мощность напрямую связана со следующим параметром.

5. Тепловая мощность. Поскольку назначение тепловой завесы не нагреть воздух в помещении, а предотвратить попадание холодного воздуха, то это значение не играет первостепенной роли при выборе. Но если вы хотите, использовать ваше устройство для непосредственного обогрева помещения, то принято считать, что на 10 м 2 необходимо 1 кВт мощности, при высоте потолков не выше 3 метров.

6. Наличие дополнительных функций (об этом ниже).

Дополнительные функции

— Наличие пульта управления. Органы управления завесой могут располагаться как на самом устройстве, так и на отдельном пульте, который можно разместить в удобном месте. Обычно он позволяет установить температуру нагрева воздуха, выбрать режим работы вентилятора и/или нагревательного элемента, а так же включить или выключить завесу. Управление только на приборе менее удобно и, в большинстве случаев, менее функционально поскольку позволяет только управлять включением прибора и изменить мощность нагрева.

— Режим без нагрева. Используется в летнее время для предотвращения проникновения горячего воздуха в помещение, и/или пыли, газов, летающих насекомых.

— Отключение при перегреве. Биметаллическое реле отключает прибор, если температура нагревательного элемента превысит безопасное значение.

— Фильтры для воздуха. Использование различных элементов фильтрации проходящего через завесу воздуха увеличивает стоимость устройства, но положительно сказывается на качестве воздуха в помещении.

Тепловая завеса для стандартной двери (80*200) и горизонтальной установки обойдется вам в сумму до 7000 рублей.

Двери в супермаркетах и подобных заведениях перекроют модели стоимостью до 17000 рублей.

Для гаражных ворот потребуются мощные устройства стоимостью вплоть до 22500 рублей. Для эффективного отсекания внешнего воздуха, обычно требуется 2 завесы.

Тепловые завесы

Проблема теплосбережения является одной из самых актуальных при эксплуатации любых помещений, так как предотвращение теплообмена необходимо не только для создания комфортного микроклимата, но и для сокращения затрат на отопление. Основная утечка тепла происходит, преимущественно, через дверные и оконные проемы, поэтому для объектов, где интенсивность открывания дверей высока, возникает необходимость в установке оборудования, препятствующего теплообмену.

Таким оборудованием являются воздушные и тепловые завесы, создающие невидимые тепловые барьеры между помещениями и внешней средой. Воздушные и тепловые завесы, устанавливаемые в проемах, препятствуют проникновению холодного воздуха извне и утечке теплого воздуха из помещения. При этом, для поддержания оптимального температурного баланса отопительным приборам не потребуется работать в усиленном режиме. Воздушные завесы обеспечивают теплосбережение в объеме до 80%, и посчитать снижение потребления энергии в данном случае не составит особого труда.

Существуют «холодные» воздушные завесы без источника тепла, используемые в жаркий сезон и предотвращающие попадание теплого воздуха в кондиционируемое помещение. Преимуществом «холодных» воздушных завес является их экономичность, однако, в наших климатических условиях, наибольшее распространение получили тепловые завесы, обеспечивающие подогрев воздуха. Воздушно-тепловая завеса имеет пластиковый или стальной корпус с термостойким полимерным покрытием, а внутри корпуса находятся воздухонагреватель, вентилятор и сопло для выхода струи. С помощью вентилятора (диаметрального или радиального) воздух попадает в корпус тепловой завесы, где он нагревается и затем выводится в помещение через сопло.

Равномерный нагрев воздуха обеспечивает конструкция вентилятора тепловой завесы: в случае, если колеса вентилятора устанавливаются только по бокам двигателя, то в центре образуется воздушная зона с неравномерным нагревом. Во избежание этого колесо вентилятора тепловой завесы должно быть сплошным, хотя его изготовление – это сложный и технологически трудоемкий процесс, повышающий себестоимость тепловой завесы.

Основной функцией тепловой завесы является предотвращение попадания холодного наружного воздуха в помещение, для чего используются воздушные завесы смесительного или шиберующего типа. Смесительные тепловые завесы не препятствуют, в прямом смысле этого слова, проникновению холодного воздуха, так как они лишь разбавляют поток холодного воздуха теплым, доводя его до нужной температуры. В открытых проемах обычно устанавливаются тепловые завесы шиберующего типа, создающие сильное противодействие на пути проникновения наружного воздуха. Это достигается посредством воздействия струй воздуха, направленных под углом к поверхности проема. При установке тепловой завесы следует учесть, что ее длина не должна быть меньше ширины проема, а если длины недостаточно, то можно установить в ряд необходимое количество тепловых завес.

Тепловые завесы могут выполнять обе функции (смесительную и шиберующую), а некоторые модели завес обеспечивают и обогрев неотапливаемых помещений. Естественно, речь идет о капитальных домах, в которых стены, пол и потолок являются теплосберегающими конструкциями, так как мощности тепловой завесы для обогрева ангара или ларька из тонких листовых материалов будет недостаточно. Для выполнения функции обогрева тепловую завесу выбирают в зависимости от площади помещения: в частности, 2 кВт мощности воздушной завесы хватает для обогрева 20 кв.м. площади (при высоте потолков до 3 метров). Для отапливаемых помещений показатель мощности не настолько принципиален, поэтому обычно предпочитают тепловые завесы малой мощности.

При выборе воздушной завесы имеет значение и расположение проема (входной или внутренний проем), а также регулярность открывания дверей. Следует также учесть, что при одинаковой тепловой мощности тепловая завеса с малым расходом воздуха выполняет свои функции не так эффективно, как завеса с большим расходом, обеспечивающая равномерный нагрев и создающая реальную преграду на пути проникновения наружного воздуха.

Выбор воздушной завесы по такому показателю, как производительность по воздуху, зависит от размеров проема. Для дверных проемов высотой до 2.5 м предназначены горизонтальные завесы малого напора, которые служат, в основном, защитой от сквозняков и для поддержания температурного баланса. Если приводить конкретные цифры, то эти завесы имеют производительность около 1200 куб.м/час на метр длины. Для сильно продуваемых проемов 3-3.5 м потребуются средненапорные воздушные завесы производительностью до 2200 куб.м/час на метр длины, а для проемов до 10 метров (в ангарах, промышленных цехах) – высоконапорные промышленные завесы производительностью выше 2200 куб.м/час на метр длины.

Классификация тепловых завес

По месту установки воздушные тепловые завесы классифицируются на вертикальные, горизонтальные и потолочные. Вертикальные тепловые завесы имеют левое и правое исполнение и устанавливаются сбоку от дверного проема (с одной или с обеих сторон), а горизонтальные, являющиеся наиболее распространенным видом тепловых завес, — непосредственно над проемом. Каждый вид тепловых завес рассчитан на конкретный способ установки и монтажа, поэтому горизонтальные, к примеру, непригодны для монтажа сбоку проемов, так как у них подшипники вала двигателя вентилятора не рассчитаны на неравномерную нагрузку. Если в помещении есть подвесной потолок, то наиболее оптимальным вариантом являются потолочные воздушные завесы, используемые, чаще всего, в офисных и торговых помещениях. Потолочные тепловые завесы встраиваются в подвесной потолок и легко вписываются в дизайн помещений.

По типу используемого нагревательного элемента различают водяные тепловые завесы и завесы с электрическим источником тепла. Водяные тепловые завесы предназначены для объектов, оснащенных системой водяного отопления, так как в этих завесах в качестве теплоносителя используется горячая вода. В тепловых завесах данного типа обеспечивается слив воды на случай отключения горячей воды, а сам теплоноситель подается и отводится в теплообменник через патрубки. Водяные завесы сложнее в монтаже по сравнению с электрическими тепловыми завесами. С другой стороны, водяные тепловые завесы экономичнее, чем электрические, при их использовании эксплуатационные расходы существенно ниже. Кроме того, водяные тепловые завесы могут буть установлены на объектах, где недостаточно свободных электрических мощностей, и, при этом, есть резерв по горячей воде.

Тепловые завесы с электрическим источником тепла отличаются простотой монтажа, но имеют высокое потребление электроэнергии. Эти тепловые завесы, в свою очередь, делятся на завесы со спиральным, ленточным и трубчатым электрическим нагревателем (ТЭНом). В низконапорных тепловых завесах используются спиральные элементы, а ленточными нагревателями нередко оснащаются тепловые завесы, изготовленные из пластика. Для подавляющего большинства завес характерно применение трубчатых электрических нагревателей (ТЭН-ов). Длина и мощность этих нагревателей выбирается с тем расчетом, чтобы температура их поверхностей была не выше +400 С.

Тепловые завесы с электрическим источником тепла оснащены системой защиты от перегрева: если вышел из строя вентилятор, происходит аварийное отключение ТЭН-ов. Вентилятор тепловых завес продолжает работать до тех пор, пока не произойдет снятие остаточного тепла с нагревателей после выключения завесы, что также обеспечивает защиту от перегрева.

Тепловые завесы имеют выключатели для нагревательного элемента и вентилятора, а регулировать расход воздуха позволяет переключение частоты вращения вентилятора с помощью пульта. В летнее время, если отключить нагреватели, завесы могут использоваться для защиты помещения от пыли, дыма и насекомых, сохранять в помещении прохладу от кондиционера. Пульты, посредством которых управляются воздушно-тепловые завесы, бывают встроенными или выносными. Встроенным пультом, как правило, оснащены воздушные завесы для стандартных дверных и оконных проемов, а для управления промышленными завесами предназначены выносные пульты. Для отключения воздухонагревателя по достижении оптимальной температуры в помещении используется не только пульт, но и установленный термостат. В ангарах, складах и промышленных цехах управление тепловой завесой осуществляется посредством специального концевого выключателя, который включает тепловую завесу только при открывании ворот, что позволяет не использовать ее в закрытом помещении.

Сфера применения воздушных завес

Воздушные завесы предназначены для торговых, офисных, общественных, складских и производственных объектов. Промышленные завесы рассчитаны за защиту больших проемов (4-5 метров) и отличаются высокой производительностью по воздуху. Это мощные промышленные завесы с расходом воздуха от 3500 до 5000 куб.м/час и более на метр длины, устанавливаемые над воротами крупных предприятий, больших ангаров и железнодорожных депо. Полупромышленные и промышленные завесы предназначены для защиты проемов рынков, стадионов и других объектов, где установка мало- и средненапорных тепловых завес нецелесообразна.

Воздушно-тепловые завесы нашли свое применение в обустройстве супермаркетов и магазинов, так как установка завес позволяет держать дверь магазина открытой и при этом не остужать торговые залы. В летнее время можно использовать «холодную» воздушную завесу, препятствующую попаданию горячего воздуха извне и поддерживающую температурный баланс в кондиционируемом торговом помещении. В отличие от магазинов, торговля из палатки или ларька осуществляется через открытое окно, что в зимнее время чревато постоянной утечкой тепла. Тепловая завеса позволяет продавцам ларьков, а также работникам авиа- и железнодорожных касс, осуществлять торговлю в любой сезон года без риска для собственного здоровья. В этом случае вполне достаточным будет установить завесы с производительностью 300-500 куб.м./час на метр длины.

Тепловые завесы взяли на вооружение и пункты общественного питания, так как постоянно открывающаяся дверь образует сквозняки и понижение температуры внутреннего воздуха. Оснащение входных дверей кафе и ресторанов тепловыми завесами повышает комфорт для посетителей и, как следствие, увеличивает посещаемость заведения. Обеспечение оптимального температурного баланса в помещениях необходимо не только для людей, но и для сохранности грузов и товаров. Для хранения продовольственных товаров требуется низкая температура, а для смазочных материалов или техники – нормальная комнатная температура. В одном складском помещении было бы очень проблематично хранить разнородную продукцию, если бы не воздушные завесы, благодаря которым можно создать на одной площади зоны разной температуры. В частности, в зоне хранения продуктов можно установить «холодные» воздушные завесы, предотвращающие проникновение теплого воздуха.

Воздушные завесы (тепловые и «холодные») сегодня выпускает большое количество производителей во всем мире, предлагая как бытовые тепловые завесы, так и промышленные завесы для организации производства и защиты ангаров и складов от теплопотерь. Особое внимание уделяется дизайну тепловых завес, предназначенных для установки в торговых, офисных и общественных местах, а некоторые компании взяли ориентир на изготовление тепловых завес из пластика, что уменьшает их вес и улучшает внешний вид. Вопросы энергосбережения не утратили своей актуальности даже после появления новейших теплосберегающих конструкций и стройматериалов, а это означает, что воздушные завесы всегда будут иметь своего потребителя.

Советы по установке воздушных завес

При выборе и установке завесы помните, что:

— Пониженное давление внутри помещения может значительно ухудшать работу воздушной завесы. Поэтому, прежде, чем устанавливать завесу, убедитесь, что система вентиляции сбалансирована.

— Для достижения наилучшего эффекта воздушные завесы устанавливаются как можно ближе к проему и воздушный поток должен перекрывать всю его ширину или высоту.

— В большинстве случаев воздушные завесы размещаются с внутренней стороны защищаемого проема. И только при защите ворот морозильных камер завесы располагаются со стороны более теплого помещения.

— Направление и скорость воздушного потока завесы должны быть отрегулированы для конкретного места установки. Для повышения надежности защиты на проемах со сложными условиями работы, рекомендуется направлять воздушный поток (поворот завес вокруг оси) под углом 5-10 градусов в сторону улицы.

Что такое воздушные тепловые завесы, их виды и классификация

В статье рассмотрим определение воздушной завесы, укажем, по каким критериям подразделяются воздушные завесы. Будут приведены способы нагрева воздушного потока, установки воздушных завес.

Что такое воздушная завеса

Прежде всего, приведем определение воздушной завесы. Воздушная завеса – это устройство для создания воздушного потока в области некоторого проема любого назначения, который препятствует перетеканию воздуха через проем. Из этого определения следует, что воздушная завеса работает за счет динамической преграды на пути движения воздуха через проем и всегда создает воздушный поток в непосредственной близости проема. При этом воздушная завеса имеет ограниченную эффективность, в отличие от непроницаемой перегородки или двери она не полностью разделяет воздушные среды, находящиеся по разные стороны от проема.

Виды и классификация воздушных завес

Виды и классификация воздушных завес определяются их устройством, назначением и областями применения. Воздушные завесы подразделяются на воздушные завесы без нагрева и воздушные завесы с нагревом, которые называются тепловыми завесами или воздушно-тепловыми завесами. Они в свою очередь подразделяются по способу подогрева воздушного потока на электрические, водяные и газовые, а по способу установки на вертикальные и горизонтальные. По способности перекрывать проем в зависимости от его размеров в соответствии с ГОСТом 32512-2013 воздушные завесы дополнительно подразделяются на 5 классов. Принадлежность воздушной завесы к определенному классу определяется ее характеристиками по удельному объемному расходу воздуха (м 3 /(ч·м)) и по удельному потоку импульса (Н/м), то есть, по динамическим способностям. Чем выше класс завесы, тем на больший проем ее можно устанавливать. По назначению воздушно-тепловые завесы подразделяются на коммерческие и промышленные, по степени защиты оболочки маркируются в соответствии с требованиями международной системы IP. По исполнению воздушные завесы подразделяются на стандартные и на взрывозащищенные.

Воздушные и тепловые

Чаще всего воздушные завесы используются для предотвращения поступления холодного наружного воздуха внутрь зданий и помещений. При этом обычно в самой воздушной завесе применяется подогрев проходящего через нее воздуха. Такие воздушные завесы называются тепловыми завесами или воздушно-тепловыми завесами. Если же воздушная завеса не имеет возможности подогрева воздушного потока, то она может быть использована и для температурного разделения сред и для множества других целей. Такие завесы называются воздушными завесами без нагрева. Воздушные завесы без нагрева могут применяться для защиты воздуха от пыли, нежелательных запахов, вредных примесей, насекомых, избыточного или недостаточного содержания влаги в воздухе. Большое распространение воздушные завесы без нагрева получили в странах с жарким климатом для сохранения комфортной среды кондиционируемых помещений. Также они применяются в помещениях с холодильными установками.

Тепловые завесы с нагревом: водяная и электрическая и другие

Воздушные тепловые завесы с нагревом или, как их часто называют, тепловые завесы по источнику тепла, использующемуся в них для нагрева воздушного потока, могут быть электрическими и водяными. Электрические воздушные завесы подразделяются на завесы с ТЭНами и с проволочными электрическими нагревателями, которые называют стич-элементами. ТЭНы – это традиционные трубчатые электрические нагреватели, которые применяются для нагрева воздуха в различных аппаратах уже многие десятилетия, стич-элементы – относительно новая технология, которая развивается по настоящее время. У каждого из способов нагрева есть свои преимущества и недостатки. ТЭНы, учитывая закрытое положение в них проводников электрического тока, при некоторых исполнениях могут применяться в воздушных завесах до степени защиты оболочки IP54.

Рисунок 2. ТЭН с выполненным для увеличения теплосъема оребрением.

Стич-элементы обеспечивают старт работы воздушной завесы на полную мощность из начального выключенного положения в течение нескольких секунд. За счет минимальной массы они также имеют минимальную тепловую инерцию и быстро остывают при выключении воздушных завес.

Рисунок 3. Так выглядит стич-элемент.

Поэтому они допускают использование с автоматическим регулированием воздушных завес на проемах в тех случаях, когда требуются очень быстрый старт или остановка работы воздушных завес. Название стич-элемент происходит от английского слова, которое означает шов, проводник будто прошивает объем нагревательного элемента словно нить. В качестве элементов электрического нагрева воздуха в воздушных завесах могут также использоваться полупроводниковые, или как их еще называют, керамические нагреватели воздушного потока. Они позволяют уменьшать мощность нагрева при уменьшении воздушного потока за счет изменения электрической проводимости в зависимости от температуры нагревателя. В так называемых водяных тепловых завесах нагрев воздуха осуществляется за счет горячей воды, антифриза или их смеси, проходящих через теплообменники, встроенные в воздушную завесу. Такой способ нагрева воздуха в воздушных завесах имеет свои преимущества и недостатки по сравнению с электрическим нагревом. Приведем лишь самые существенные из них: установка водяных тепловых завес более трудоемка, чем электрических завес, но водяные завесы обычно выгоднее электрических в эксплуатации. Кроме указанных типов воздушных завес существуют газовые воздушные завесы, в которых нагрев воздуха осуществляется посредством сжигания природного или сжиженного газа в газовых горелках закрытого типа.

Типы установки воздушных завес.

Воздушные завесы можно устанавливать на проемах вертикально, горизонтально и комбинированно. Горизонтально воздушные завесы устанавливаются над проемом, вертикально их можно устанавливать или с каждой из сторон проема или сразу с обеих. Обычно, чем больше воздушных завес установлено на проеме, тем лучшую его защиту они обеспечивают. Таким образом, максимальная защита проема, как правило, достигается при комбинированной установке воздушных завес со всех сторон этого проема. Такие способы установки могут применяться на больших проемах, например, на автогрузовых воротах складов и в депо. Обычно все воздушные завесы допускают горизонтальную установку, а некоторые типы воздушных завес предназначены также и для вертикальной установки.

Рисунок 4. Вертикальная установка воздушных завес

Коммерческие и промышленные воздушные завесы

Малые и средние серии воздушных завес, которые могут применяться на входах в магазины, офисы, торговые павильоны и в других помещениях с дверными проемами стандартных размеров, называются коммерческими сериями воздушных завес. Они призваны создавать комфортные условия в области проемов. Мощные воздушные завесы, которые используются на больших воротах складов, ангаров и депо, называются промышленными воздушными завесами. Они отличаются от коммерческих не только менее изысканным дизайном, но отсутствием ограничений по скорости потока и его температуре, так как их основная задача – это экономия средств на отопление помещений. Отметим, что четкой границы по производительности, высоте установки или по удельному потоку импульса между группами коммерческих и промышленных завес не существует. Высокопроизводительные воздушные завесы, в тоже время относящиеся к коммерческим, используются, например, в торговых центрах.

По напряжению: 220В и 380В

Малые коммерческие серии воздушных завес с электрическим нагревом мощностью до 6 киловатт могут иметь возможность подключения к однофазной сети с частотой 50 Гц и напряжением 220В или 230В согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-92. Электрические воздушные завесы мощностью свыше 6 кВт предназначены для подключения к 3х фазной электрической сети напряжением 380В (или 0,4кВ) и частотой 50 Гц. Воздушные завесы без нагрева или водяные воздушные завесы даже мощных промышленных серий могут иметь возможность подключения к однофазной сети напряжением 220-230В если их двигатели, единственные потребители электричества в этих типах воздушных завес, допускают такую возможность.

Другие виды воздушных завес

Кроме указанных в предыдущих пунктах классификаций воздушных завес, типов и способов установки завес, существуют и другие виды. Обычно они обусловлены ограничениями по уровню шума, требованиями интерьера и иными предпочтениями. Движущийся воздух в частях воздушной завесы и в области проема всегда оказывает некоторое звуковое давление, поэтому бесшумной воздушной завесы существовать не может. Однако некоторые воздушные завесы, которые допускают установку различных скоростей воздушного потока, позволяют достигать компромисса по степени защиты проема и уровням звукового давления в непосредственной близости от него. Часто компактная воздушно-тепловая завеса может быть безукоризненно вписана в интерьер и являться его органичным дополнением.

Рисунок 5. Воздушная завеса без перфорации на лицевой стороне.

Иногда по соображениям практичности требуется применять встроенные завесы. В этом случае единственными декоративными элементами интерьера являются выходные и входные решетки воздухораспределителей завес, а сами встраиваемые тепловые завесы скрыты под фальшпотолком или внутри конструкций стен помещения. Возможна также напольная установка воздушных завес.

Заключение

В статье приведена краткая классификация воздушных завес по назначению, видам нагрева воздушного потока, способам установки. Выбор воздушной завесы в каждом конкретном случае обусловлен множеством факторов и представляет собой творческую задачу оптимизации по многим параметрам.

Пухов Алексей, технический директор компании-производителя воздушных завес Tropik-Line

Воздушно тепловая завеса – не пропустит холод в дом

Городские квартиры защищены от холода и стужи мощными радиаторами, утепленными стеклопакетами или помещениями подъезда, создающими преграду для холодного воздуха. В частном доме или коттедже все обстоит немного иначе – входная дверь открывается и в дом входит морозный воздух, справиться с которым помогут воздушно тепловые завесы.

>> Modules Anywhere >>> —>

>> Modules Anywhere >>> —>

В упрощенном варианте это разновидность тепловентиляторов, через которые проходит воздух, нагреваясь и выбрасываясь мощным потоком через специальное выходное отверстие. Струя воздуха в этом случае направлена не в центр комнаты (или любого другого помещения), а вниз или вбок.

Таким способом создается барьер между холодным воздухом с улицы и теплым воздухом в помещении. Оптимальный вариант размещения изделия сверху или сбоку от дверей, а при необходимости окон.

Выбирая воздушно тепловую завесу, нужно ориентироваться на технические параметры:

• длина корпуса;
• способ установки;
• высота установки;
• вид нагревательного элемента;
• производительность и мощность;
• дополнительные возможности.

Тепловые завесы могут быть размером от 0,6 до 2 метров, наиболее распространенная и оптимальная длина 0,8 – 1 м.

Габариты устройства напрямую зависят от того, где оно будет размещаться: длина корпуса должна быть равной ширине двери (окна) или немного превышать ее. Узкий поток горячего воздуха будет способствовать тому, что холод будет проникать в дом по краям. Использование тепловой завесы в подобной ситуации будет практически бесполезным.

Для гаражей, больших панорамных окон и других проемов нестандартной ширины можно использовать несколько воздушно тепловых завес – конструкция позволяет стыковать торцами друг к другу.

Как быстро будет нагреваться воздух для теплового экрана, напрямую зависит от мощности завесы. Стандартная входная дверь 2,2 х 0,8 м требует производительность агрегата на уровне 700-900 куб. м/ч. Также нужно учитывать тот факт, что скорость движения нагретого воздуха падает и у дальнего края дверного или оконного проема становится меньше, чем рядом с выпускными форсунками. Поэтому экономить на мощности не нужно, иначе небольшие сквозняки будут обеспечены.

Прогрев воздуха в тепловых завесах обеспечивается нагревательными элементами. Самый дешевый элемент – металлическая спираль. Но не нужно гнаться за дешевизной, поскольку нагретая спираль очень сильно сжигает кислород, а также не отличается долгим сроком службы. Более прочными вариантами, не оказывающими негативного воздействия на здоровье, являются завесы с тэном – нагревательным элементом из проволоки или графита, заключенным в металлическую трубку. Трубка дополнительно наполнена кварцевым песком и оснащена дополнительными ребрами теплоотдачи.

Оптимальный вариант размещения воздушно тепловой завесы – поверх двери или окна. Поток воздуха в этом случае вертикальный. Но бывают ситуации, когда такой тип установки невозможен по ряду причин, на помощь в этом случае приходят модели, устанавливаемые вертикально, а поток воздуха в этом случае горизонтальный.

Управлять тепловыми завесами можно непосредственно с самого агрегата с помощью кнопки или рычажка, но более удобным вариантом является пульт дистанционного управления.

Установив в доме воздушно тепловые завесы, можно избавиться от сквозняков, утечек тепла, создать комфортный микроклимат и температурный режим. В летний период нагревательный элемент можно отключить, в этом случае тепловая завеса станет преградой не для холодного воздуха, а для пыли и запахов. Дополнительно она станет удерживать в помещении прохладный воздух, если, к примеру, в доме установлен кондиционер.