Vodeni kalorifer za dovodnu ventilaciju: vrste, uređaj, pregled modela

Za rješavanje pitanja izmjene zraka u privatnim kućama i proizvodnim zgradama, uz ventilatore, koriste se uređaji koji griju ili hlade zrak koji dolazi izvana. To pomaže poboljšati karakteristike mikroklime unutar prostorije, povećati razinu udobnosti.

Jedan od ekonomičnih i pristupačnih uređaja je vodeni kalorifer za dovodnu ventilaciju, poznatiji stanovnicima sjevernih regija. Iz našeg materijala saznat ćete o principima rada i konstrukcijskim značajkama opreme ovog tipa. Također ćemo detaljno govoriti o nekoliko popularnih modela kalorifera za ventilaciju.

Vrste vodenih kalorifera za ventilaciju

Odmah napominjemo da uređaji koji se koriste za grijanje zraka u ventilacijskim i zračnim sustavima grijanja mogu raditi ne samo na vodu.

Razlikuju se četiri vrste kalorifera koje se razlikuju po načinu grijanja toplinskog medija:

• vatreni;
• vodene;
• parni;
• električni.

Vodeni su najpopularniji zahvaljujući pristupačnoj cijeni i minimalnim troškovima održavanja. Jedina poteškoća odnosi se na montažu, pri kojoj je potrebno dovesti cijevi za vodoopskrbu.

Iz tog razloga nije moguće instalirati uređaj u gradskim stanovima, ali u velikim zgradama (npr. u skladišnim prostorijama, garažama, ugostiteljskim objektima) sustav s pravilnim spajanjem kalorifera dovoljno je učinkovit.

Jedinica za grijanje zraka u prostorijama velike površine, koja se sastoji od vodenog kalorifera i radijalnog ventilatora. Služi za stvaranje toplinskih zavjesa i ventilaciju zraka u uredskim zgradama, trgovinama, radionicama.

Posebnost parnih uređaja je velika brzina postizanja potrebne temperature. Oni su aktualni za industrijska poduzeća, gdje je lako osigurati instalaciju i održavanje parovoda, za privatno stanovanje njihova upotreba nije svrsishodna.

Ako je potrebna brza montaža, bez kompliciranja dovođenja komunalija, koriste se modeli električnih kalorifera za dovodnu ventilaciju. Za njihov rad dovoljna je zaštićena točka napajanja. Nema nosača topline kao takvog, grijaći elementi (TEN-ovi) služe kao grijaći elementi. Kao i svaki električni uređaj, oni su materijalno nepovoljni.

Vodena oprema za grijanje koja se koristi u ventilacijskim sustavima – najekonomičnija i najproduktivnija opcija, sposobna brzo zagrijati veliki prostor uz minimalne troškove.

Princip rada i konstrukcijske značajke

Univerzalni uređaji koji rade na vodu postavljaju se na mjesta s dobro uspostavljenim sustavom opskrbe toplinom. Jednostavno, ali dovoljno učinkovito projektno rješenje omogućuje zagrijavanje zraka u rasponu od +70 °C do +100 °C i aktualno je za hangare, sportske dvorane, supermarkete, staklenike, skladišta, velike paviljone – to jest, prostrane prostorije koje zahtijevaju dodatno grijanje.

Primjer korištenja grijača zraka VOLCANO u stakleniku. Grijanje se ostvaruje raspodjelom toplog zraka (temperatura vode – +90 °C) pomoću ventilatora i podesivih žaluzina.

Ako ste ikada koristili kućni toplinski kalorifer, lako ćete shvatiti princip rada vodenog uređaja. On jednako grije zrak, ali ulogu električne spirale smještene u malom kućištu igra set metalnih cijevi kroz koje cirkulira zagrijani nosač topline.

Proces grijanja izgleda na sljedeći način:

• Vruća voda zagrijana na potrebnu temperaturu (u prosjeku od +80 °C do +180 °C) iz cijevi grijanja ulazi u izmjenjivač topline koji se sastoji od malih aluminijskih, čeličnih, bimetalnih ili bakrenih cijevi;
• Cijevi zagrijavaju zrak koji prolazi kroz uređaj;
• Ugrađeni ventilator distribuira zagrijani zrak po prostoriji i potiče njegovo kretanje u obrnutom smjeru – prema uređaju.

Nema potrebe posebno zagrijavati vodu jer je ona dio sustava grijanja, čime se postiže značajna ušteda sredstava.

Konstrukcija vodenog kanalnog grijača tipa 60-35-2 od pocinčanog čelika, namijenjenog za sustave ventilacije i klimatizacije. Tipična veličina zračnog kanala – 60 cm x 35 cm, broj redova – 2, maksimalni radni tlak – 1,5 MPa, maksimalna temperatura radnog medija – +170 °C

Shema standardnog vodenog kalorifera hibrid je izmjenjivača topline, ventilatora i konvektora. Učinkovita je za grijanje velikih proizvodnih prostorija, a uz odabir pravilnog priključka – i za vikendice s dobro uspostavljenim sustavom ventilacije.

Prednosti i nedostaci korištenja

Ako poduzeće posjeduje vlastiti sustav opskrbe toplinom, uporaba kalorifera za dovodnu ventilaciju proizvodnih prostora iznimno je isplativa.

Komplet vodenih toplinskih ventilatora za opsluživanje skladišnog prostora. Kaloriferi s protokom zraka 5200 m³/h i temperaturom radnog medija +130 °C zagrijavaju zrak i održavaju zadanu temperaturu.

Prednosti uređaja povezanih na centralizirani sustav:

• jednostavna instalacija, koja se po složenosti ne razlikuje od montaže cijevi grijanja;
• brzo zagrijavanje velikih prostorija;
• sigurnost rada svih komponenti;
• mogućnost podešavanja protoka zagrijanog zraka;
• strog industrijski dizajn.

Ali glavna prednost je izostanak redovitih financijskih ulaganja – plaćanje se vrši samo pri kupnji nove opreme.

Aktualne cijene vodenih bimetalnih kalorifera KSK proizvodnje novosibirske tvrtke "T.S.T", koja proizvodi toplinsku opremu. Konačna cijena ovisi o osnovnoj konfiguraciji i tehničkim karakteristikama.

Glavnim nedostatkom smatra se nemogućnost korištenja vodenih modela u kućanstvu, posebice u uvjetima gradskog stanovanja. Alternativa je uporaba električnih uređaja.

Još jedna nijansa odnosi se na negativne temperature: opremu je potrebno instalirati u prostorijama gdje minimalni prag ne pada ispod 0 °C.

U konstrukciji vodenog kalorifera praktički nema brzo trošećih dijelova. Oni rijetko otkazuju i zahtijevaju ozbiljne popravke, što također treba ubrojiti u “prednosti” opreme.

Primjena vodene opreme

Kalorifer je radni čvor dovodne ventilacije i ima svoje posebnosti montaže, rada i održavanja. Razumijevanju povezivanja i rada uređaja pomažu sheme vezivanja i upute za montažu.

Sheme priključnih čvorova

Položaj čvorova ovisi o mjestu ugradnje, shemi izmjene zraka i tehničkim karakteristikama opreme. Moguće je nekoliko varijanti montaže, među kojima je najpopularnije miješanje recirkulacijskog zraka s dovodnim.

Zatvoreni sustav, koji pretpostavlja samo recirkulaciju zračnih masa unutar prostorije, koristi se rjeđe.

Više mogućnosti za ugradnju uređaja nastaje ako je dobro uspostavljena prirodna ventilacija. Kalorifer se može spojiti na sustav grijanja izravno na mjestu usisa zraka, koje se obično nalazi u podrumu.

Pri postojanju prisilne ventilacije montaža grijaćeg uređaja može se izvršiti na bilo kojem prikladnom mjestu.

Shema vezivanja čvorova kalorifera za dovodnu ventilaciju. Kuglasti ventili, ugrađeni na ulazu i izlazu, omogućuju zatvaranje vode, a termomanometar – kontrolu temperature i tlaka

Potražnja za sustavima izmjene zraka dovela je do toga da su neka poduzeća počela proizvoditi gotove modele čvorova vezivanja u različitim izvedbama.

To su kompleti namijenjeni za sastavljanje i uključuju sljedeće dijelove:

• balansirni i povratni ventili;
• pumpe;
• bypassi, kuglasti ventili;
• dvotrohodni ventili;
• manometri;
• filtri za čišćenje.

Primjer kompleksne izrade čvorova je proizvodnja tvrtke «Integracija» (Sankt Peterburg).

Principijalna shema vezivanja ventilacijske jedinice tipa «SOLID», koja omogućuje upravljanje radom grijaćeg uređaja i održavanje određene temperature u prostoriji

Polazeći od tehničkih uvjeta montaže i potreba korisnika, postoji nekoliko uobičajenih kombinacija rasporeda dijelova u čvorovima.

Na sljedećim shemama prikazane su četiri popularne izvedbe:

Oznake za četiri prikazane sheme priključka su zajedničke: 1 – kuglasti ventil; 2 – filter; 3 – trosmjerni ventil; 4 – cirkulacijska pumpa; 5 – nepovratni ventil; 6 – termomanometar

U izvedbama 1 i 3 sklopovi su spojeni na kruti način, a u izvedbama 2 i 4 – pomoću fleksibilnih metalnih crijeva.

Regulacija procesa grijanja

Za regulaciju toplinske snage grijača zraka koriste se mješalni sklopovi s trosmjernim ventilom. Zahvaljujući principu miješanja moguće je znatno smanjiti troškove grijanja prostora.

Trosmjerni ventil omogućuje smanjenje temperature radnog medija miješanjem u toplu vodu koja ulazi u kalorifer određene količine ohlađene tekućine koja se ispušta iz izmjenjivača topline.

Ugradnja cirkulacijske pumpe povećava učinkovitost rada sustava. Poželjnije ju je montirati na izlazu, jer ohlađena voda (ili alternativna opcija – glikolna otopina) produljuje radni vijek uređaja.

Postoji nekoliko važnih uvjeta rada mješalne opreme:

• maksimalna blizina kaloriferu;
• dostupnost za tehničko održavanje;
• profiltriran, bez kemijskih primjesa radni medij;
• temperatura zraka u prostoriji iznad 0 °C.

Tehničke karakteristike uređaja mogu se razlikovati, ali u prosjeku preporučena temperatura radnog medija je od +2 °C do +150 °C. Za redovitu kontrolu pokazatelja preporučuje se ugradnja dva termomanometra u blizini izmjenjivača topline.

Uzorak mješalnog sklopa za vodni kalorifer. U suštini, to je jedna od varijanti priključka s mogućnošću regulacije temperature i kontrole njezinih promjena.

Regulacija trosmjernog ventila vrši se pomoću pogona i kontrolera. Mjerni instrumenti omogućuju što točnije postavljanje željene temperature i promjenu tlaka.

Značajke montaže i priključenja

Za ugradnju kalorifera u proizvodnim pogonima ili na drugim industrijskim objektima poziva se tim stručnjaka. Kućanske uređaje možete sami priključiti ako se strogo pridržavate uputa i imate vještine rada s električnim i grijaćim uređajima.

Za one koji su vlastitim rukama uredili sustav grijanja u kući, montaža grijača zraka činit će se dječjom igrom.

Kućanski modeli odlikuju se malim dimenzijama i relativno laganom težinom, ali prije vješanja na zid (ili strop) potrebno je provjeriti čvrstoću podloge. Najčvršćima se smatraju betonski i zidani zidovi, umjereno prikladnima – drveni, a najslabijima – gips-kartonski.

Prvo se učvršćuje metalni okvir – nosač s rupama za fiksiranje kućišta. Kod nekih proizvođača okvir se naziva montažna konzola.

Mjesto montaže kanalnog kalorifera za dovodnu ventilaciju u sustavu izmjene zraka. Ako postoji mogućnost sniženja temperature ispod norme, obavezna je ugradnja termostata zaštite od smrzavanja.

Obješuje se kućište kalorifera i naizmjence se spajaju cijevi s kompletom zapornog armatura ili miješajući sklop, koji se djelomično može ugraditi i prije montaže uređaja.

Urez u sustav grijanja provodi se na dva načina: korištenjem spojnih fitinova (spojnica s brtvama) ili zavarivanjem metalnih cijevi. Drugi način smatra se najpouzdanijim, ali nije moguć kod fleksibilnog spoja.

Jedna od najslabijih zona su priključni nastavci izmjenjivača topline, kojima treba osigurati stabilnost. Ako postoji rizik promjene položaja uređaja, bolje je krute cjevčice zamijeniti fleksibilnim elementima. U svakom slučaju, treba izbjeći opterećenje na priključcima. Kako bi se osigurala izolacija sustava i spriječila curenja, spojevi se obrađuju brtvilom.

Ako se vodeni kalorifer ugrađuje trajno, spaja se krutim cijevima. Ako se planira premještanje ili pomicanje, bolje je koristiti fleksibilni priključak.

Prije postupka testiranja potrebno je ukloniti zrak iz kanala, provjeriti rad ventila i usmjeravajućih žaluzina.

Pravila eksploatacije i mogućnost popravka

Kako bi oprema radila besprijekorno i u potpunosti ispunjavala svoje funkcije, treba uzeti u obzir sljedeća pravila:

• paziti na sastav zraka u prostoriji (sa zahtjevima sukladnosti možete se upoznati u GOST 12.1.005-88);
• vršiti montažu strogo prema uputama i na temelju preporuka proizvođača;
• ne povisivati temperaturu toplinskog medija iznad +190 °C;
• pridržavati se normi tlaka – oko 1,2 MPa;
• nakon hlađenja prostorije provoditi zagrijavanje postupno, otprilike 30 °C na sat;
• paziti da temperatura zraka ne padne ispod 0 °C, inače će cjevčice izmjenjivača topline puknuti.

Ako se kalorifer ugrađuje u prostoriju s povišenom vlagom, stupanj zaštite od prašine i vlage mora biti IP66 ili viši.

Ne preporučujemo samostalno popravljanje, jer jedan kvar najčešće vodi do sljedećeg, a na kraju će se jednostavno morati zamijeniti neki dijelovi. Bolje je obratiti se servisnom centru i povjeriti posao stručnjacima. Osim toga, prije kupnje ne treba zanemariti proračun snage kalorifera, inače postoji mogućnost uzaludnog trošenja novca.

Kratki pregled suvremenih modela

Kako biste stekli dojam o markama i modelima vodenih kalorifera, pogledajmo nekoliko uređaja različitih proizvođača.

№1 – kaloriferi KSK

Kaloriferi KSK-3, proizvedeni u poduzeću ZAO T.S.T.

Modelna serija vodenih kalorifera KSK domaće proizvodnje uključuje 2/3/4-redne uređaje, koji se razlikuju po kapacitetu i dimenzijama

Tehničke karakteristike:

• temperatura toplinskog nosača na ulazu (izlazu) – +150 °C (+70 °C);
• temperatura zraka na ulazu – od -20 °C;
• radni tlak – 1,2 MPa;
• maksimalna temperatura – +190 °C;
• vijek trajanja – 11 godina;
• radni resurs – 13 200 h.

Vanjski dijelovi izrađeni su od ugljičnog čelika, a grijaći elementi od aluminija.

№2 – termoventilatori Volcano

Vodeni toploventilator Volcano mini – kompaktni uređaj poljskog brenda Volcano, odlikuje se praktičnošću i ergonomskim dizajnom. Podešavanje smjera strujanja zraka vrši se pomoću upravljivih žaluzija.

Jedan toploventilator Volcano mini sposoban je proizvesti toliko topline koliko daje desetak običnih bimetalnih radijatora, sastavljenih od deset sekcija

Tehničke karakteristike:

• snaga u rasponu – 3-20 kW;
• maksimalni kapacitet – 2000 m³/h;
• tip izmjenjivača topline – dvoredni;
• stupanj zaštite – IP 44;
• maksimalna temperatura toplinskog nosača – 120 °C;
• maksimalni radni tlak – 1,6 MPa;
• unutarnji volumen izmjenjivača topline – 1,12 l;
• usmjeravajuće žaluzije.

Vodeni toploventilatori Volcano namijenjeni su za zagrijavanje zraka u stambenim i proizvodnim prostorijama pomoću vodenog toplinskog nosača.

№3 – kaloriferi Galletti AREO

Kalorifer Galletti AREO talijanske proizvodnje.

Vodeni kaloriferi marke Galletti AREO sposobni su raditi i za grijanje obrađivanih prostorija i za hlađenje prostora u vrućem vremenu

Modeli su opremljeni ventilatorom, bakreno-aluminijskim izmjenjivačem topline i odvodnom posudom.

Tehničke karakteristike:

• snaga u režimu grijanja – od 8 kW do 130 kW;
• snaga u režimu hlađenja – od 3 kW do 40 kW;
• temperatura vode – +7 °C do +95 °C;
• temperatura zraka – od 10 °C do +40 °C;
• radni tlak – 10 bara;
• broj brzina ventilatora – 2/3;
• stupanj električne zaštite – IP 55;
• zaštita elektromotora.

Osim uređaja navedenih marki, na tržištu kalorifera i vodenih grijača zraka mogu se pronaći modeli sljedećih brendova: Teplomaš, 2VV, Fraccaro, Yahtec, Tecnoclima, Kroll, Pakole, Innovent, Remko, Zilon.

Zaključci i koristan video na temu

Pregled vodenog grijača topline marke Volcano:

Detaljno o tehničkim karakteristikama modela Ballu BHP-W-60:

Jednostavna konstrukcija i montaža dostupna za samostalno izvođenje – razlozi zbog kojih se biraju kaloriferi vodenog tipa. Pravilan odabir uređaja i stručna montaža priključka povećat će učinkovitost rada ventilacije i poboljšati sustav grijanja proizvodnih i stambenih prostorija.

Imate li pitanja o temi članka? Ili ste možda pronašli nedostatke u našem materijalu ili ga želite dopuniti zanimljivim informacijama? Molimo, napišite svoje komentare u bloku ispod.