Тепловая завеса: подробная инструкция, как выбрать оптимальную по мощности электрическую воздушно-тепловую модель

Рисунок 1. Внешний вид воздушной завесы.

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

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 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 (м3/(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.

Особенности тепловой завесы

Вертикальные и горизонтальные тепловые завесы часто можно увидеть на входе в:

• Административное здание;
• Медицинское и образовательное учреждения;
• Супермаркет;
• Гостиницу;
• Станцию метрополитена;
• Вокзал;
• Склады либо ангары;
• Производственные цеха.

Популярные модели тепловых завес

Рассмотрим наиболее популярные модели:

• Одной из самых простых, но одновременно мощных горизонтальных тепловых защит считается модель Тропик М-9. Ее назначение – производственные помещения, так как работает она от сети 380 В, да и дизайн у нее не блещет. Два уровня мощности – 9 кВт и 4,5 кВт. Высокая производительность – более 1100 м3/час. Высота установки – не более 2,3 м. Цена 12 – 13 тыс. руб.

Мощная завеса Тропик М-9

• Для бытового применения в домах и даже квартирах подходящей моделью может стать Ballu BHC-L06-S03. Она не обладает большой мощностью, но малошумна и недорога. Работает от сети 220 В и также имеет два переключаемых уровня мощности – 3 кВт и 1,5 кВт с нагревом от СТИЧ-элементов. Возможна работа при отключенном нагреве. Производительность – 350 м3/час. Уровень шума – 46 дБ. Ее цена 5 – 6 тыс. руб. К недостаткам можно отнести отсутствие дистанционного управления.

Бытовая тепловая завеса Ballu BHC-L06-S03

• Отечественный производитель Тепломаш выпускает целую линейку тепловых защитных устройств. Одна из бытовых моделей КЭВ-3П1153Е. С приличной производительностью – 500 м3/час, но малошумная – 45 дБ. Двухступенчатая регулировка мощности – 3 и 1,5 кВт. Максимальная высота установки – 2,2 м. Цена 6 – 7 тыс. руб.

Тепловая завеса Тепломаш КЭВ-3П1153Е

Принцип работы тепловой завесы

Устройство и принцип работы прибора не так уж сложен. В корпусе тепловой завесы расположен источник тепла и вентилятор достаточной мощности. Последний создаёт поток нагретого воздуха в определённом направлении.

В области действия этого устройства создаётся атмосфера с повышенным давлением, не позволяющая в холодную пору:

• Поступать воздуху с улицы во внутрь помещения;
• Выпускать тёплый воздух наружу.

Часто аналогичные устройства эксплуатируют и в тёплое время года, но в этом случае завеса выступает в роли кондиционера, не пропуская снаружи тёплый воздух, выхлопные газы, насекомых и пыль. С помощью тепловых завес можно избавиться от сквозняков.

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.

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

Статья предоставлена журналом “МИР КЛИМАТА”: https://mir-klimata.info/

Разновидности по расположению

Тепловые завесы рациональней располагать как можно ближе от входной двери.

Способы установки тепловых завес могут быть различными:

• Горизонтальные — устанавливаются над дверями, поток воздуха направлен вниз.
• Вертикальные — фиксируются сбоку. Прибор может быть установлен в одностороннем либо двухстороннем порядке, что зависит от габаритов дверного проёма и мощности вентилятора.
• Колонные — приборы в виде стоек, устанавливаются попарно либо поодиночке. Поток воздуха направлен горизонтально, отделяя тёплой завесой выход от помещения.
• Потолочные (скрытой установки) — предназначены для монтирования в подвесные потолки. Из элементов конструкции видны только решётки подачи воздуха.

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

По типу источника тепла

Источники, снабжающие теплом завесу, могут быть в двух основных вариантах:

Электрические

Такие устройства оснащены нагревательным элементом, который подключается к электросети с напряжением 220V либо 380V. Приборы этого вида довольно компактны, просты в управлении, установке и обслуживании.

Новейшие модели обладают регулировкой степени нагрева, мощности воздушного потока, температуры воздуха, временным таймером.

Водяные

Устройства снабжены трубчатым теплообменником, пропускающим носитель тепла из отопительной системы здания. Данные приборы имеют большие размеры и довольно сложны в подключении. Из преимуществ можно выделить повышенную и экономичность.

Также существуют приборы с нагревом посредством газа, но такие модели встречаются крайне редко.

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.

Тип нагревательного элемента

Электронагреватель тепловой завесы может быть в виде спирали либо ТЭН.

Спираль

Эффективный, но не долговечный вариант нагревательного элемента. Эффективность достигается за счёт сильного нагрева проволоки, от её же качества и выносливости зависит длительность службы.

ТЭН

Данный нагреватель современнее предыдущего варианта и имеет трубчатый корпус, заполненный кварцевым песком. Внутри него проходит спираль. Такое устройство обладает высокой теплоотдачей и длительным эксплуатационным сроком.

Устройство и принцип работы

Тепловая завеса — это разновидность воздушной завесы, к которой добавлен нагревательный элемент. Такая конструкция имеет следующее устройство:

• Вентилятор
  — бывает осевой или тангенциальный. Первый вариант используется для обогрева больших помещений с высотой проемов до 10 метров, второй — в завесах небольших проемов.
• Двигатель
  — чем мощнее этот компонент, тем больше воздуха способна прокачать завеса. Они отличаются по классу электропотребления и мощности на валу.
• Корпус
  — изготавливается из пластика или металла.
• Система управления тепловой завесой
  – это может быть проводной или беспроводной пульт, а также различные кнопки, рычаги и роторы на корпусе устройства.
• Нагревательный элемент
  — выделяют электрические и водяные теплообменники. Первый вариант — наиболее распространенный и по сути является классическим трубчатым нагревательным элементом или ТЭНом.

Задача тепловой завесы — препятствие проникновению внешнего потока воздуха. Она создает плоский поток теплых масс и не допускает их выход за пределы помещения. Таким образом, устройства эффективно сохраняют комфортную температуру там, где двери часто открываются.

Выбор теплового завеса

Существуют некоторые советы по выбору теплового завеса, в одном из которых рекомендуется при покупке учитывать такие моменты, как:

• Размеры открытого проёма;
• Высоту потолка в помещении;
• Уровень монтажа;
• Габариты завесы;
• Тип по расположению;
• Производительности;
• С обогревом помещения или нет;
• Необходимость в регулировке нагрева;
• Тип нагревателя;
• Попарная либо одиночная установка нужна;
• Технические характеристики;
• Особенности места установки;
• Соответствие с желаемыми требованиями.

Основные параметры, которые следует учесть при выборе.

Технические характеристики

Чтобы понимать, как выбрать подходящую тепловую завесу, нужно разбираться в основных технических параметрах этих устройств. Подберите тот прибор, который обеспечит защиту именно вашей двери:

• Размеры. Длина устройства должна обеспечивать полное перекрывание ширины дверного проема тепловым потоком. Даже небольшая щель существенно ухудшит эффективность защиты от внешних воздействий. Для выбора защиты над широкими дверями в больших помещениях – супермаркетах, автомастерских – можно устанавливать несколько приборов, расположенных вдоль всей ширины проема. Высота устройства тоже имеет значение. Если она больше свободного пространства над защищаемым проемом, то, вероятно, придется отказаться от горизонтального типа завесы и рассматривать только варианты с вертикального типа, с расположением сбоку от дверей.

Создание длинной тепловой завесы из четырех элементов

• Производительность воздушного потока. Задачей тепловой завесы не является обогрев помещения – эту роль выполняют другие устройства. Поэтому мощность вентилятора и, соответственно, объем воздушного потока в единицу времени и его скорость – основные параметры тепловой завесы. Для надежной постановки защитного потока требуется его скорость в дальней точке около 2 м/с. Чтобы обеспечить такую скорость потока у самого пола, нужно, чтобы прибор, расположенный на высоте 2,5 м «выдавал» скорость порядка 8 м/с. Для обеспечения таких скоростей требуется приборы с производительностью более 600 м3/час.
• Уровень шума. Если для промышленных помещений и крупных супермаркетов это не самый определяющий параметр, то для бытовых устройств он критичен. В домашних условиях для комфорта необходим шум менее 70 дБ.
• Наличие автоматики управления. Ручной режим хорош только для самых простых и дешевых вариантов. Автоматическое управление работой завесы и температурой ее нагревательных элементов обеспечивает ее эффективность и экономность.
• Защитные устройства. Для безопасности необходима возможность автоматического отключения системы при ее перегреве.

Тепловая мощность

Если помещение снабжено достаточным отоплением, то можно выбрать модель завесы с отсутствием отопительной функции.

Зачастую для стандартных проёмов дверей устанавливают приборы мощностью от 6 до 12кВт, однако на практике оказывается, что в данные места достаточно менее мощного устройства.

Важно чтобы потребление прибора соответствовало возможностям сети помещения. Особенное внимание нужно уделять техническим характеристикам сети и оборудования в том случае, когда завеса используется как дополнительный обогрев.

Области применения

Острую необходимость в применении таких устройств испытывают помещения, где большой поток людей постоянно открывают и закрывают двери, создавая сквозняки.

К таким помещениям относятся:

• рестораны;
• магазины;
• метрополитен;
• склады и промышленные цеха;
• проходные;
• холлы офисных class=»aligncenter» width=»800″ height=»600″[/img]

Дополнительные критерии выбора

Для эффективности работы тепловой завесы, чтобы она в полной мере справлялась со всеми своими функциями, нужно уделять внимание на некоторые конструктивные особенности прибора и соблюдать определённые правила его эксплуатации:

• Возможность аварийного выключения;
• Если прибор оснащён функцией кондиционера, то способен поддерживать нужный температурный режим, при этом снижая затраты на электроэнергию. Помимо этого, данные модели отсекают в летнее время горячий воздух и пыль, проникающие с улицы, что создаёт комфортную и полезную для организма человека атмосферу;
• Желательно если прибор будет установлен одиночный, достаточной мощности. Так поток будет распределяться равномерно, исключая разрывы, что обеспечивает отличную защиту от проникающего холодного воздуха.
• Самыми экономичными тепловые завесы являются с керамическими нагревателями. Они потребляют на 20-30% меньше электроэнергии, чем ТЭН, но стоимость на них довольно высока и обладают меньшей эффективностью.

При выборе тепловой завесы огромную роль играет надёжность и удобство в применении.

Не стоит и забывать о предназначении, которое может заключаться в прямом назначении, как запасное либо вспомогательное отопление помещения. Стоит ещё учесть, что в Рф данные приборы как самостоятельный источник отопления несостоятельны.

Способы управления

Контроль и управление работой тепловых защитных устройств может осуществляться в ручном режиме и автоматически. Основные методы управления:

• Включение и отключение устройства. Автоматика, синхронизированная с открыванием дверей, обеспечивает экономию средств и ресурса завесы. Защитный поток включается только при открытых дверях.
• Управление температурой воздушного потока. В простых приборах осуществляется ручным переключателем температуры. В дорогих устройствах степень нагрева регулируется в зависимости от температуры наружного воздуха. В жаркое время нагревательные элементы могут отключаться, и завеса обеспечивает поддержание прохлады внутри помещения.
• Дистанционное управление режимами работы осуществляется с помощью переносного пульта.

Фото лучших вариантов тепловой завесы

Кто лучше справится с расчетом завесы

Мощность воздушной завесы высчитывается, если очень грубо, так: минимум 0,1 кВт на 1 м² неотапливаемого помещения c минимальной теплоизоляцией.

При подборе тепловой воздушной завесы✎ производят расчеты на основании опросного листа. Доверить это лучше профессионалам. Особенно если дело касается отсечных завес (шиберующего типа) – слишком много параметров следует учесть в этом случае.

Расчеты по производительности тепловых завес смесительного типа (м³/ч):

На сегодняшний день на рынке представлено немало надежных брендов тепловых завес. Например, Тепломаш, Тропик, Ballu, Daire, Frico, Купол, General, Hintek, Systemair, Aeronik, Vectra, Антарес и это далеко не все. Здесь более полный список брендов воздушных завес.

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ ДЛЯ ВОРОТ >>

Как выбрать лучшую воздушную завесу для ворот? Пример расчета.

Плюсы и минусы

Описание положительных характеристик тепловых завес можно сделать в следующих пунктах:

1. Защищают здания от проникновения холодных воздушных масс, насекомых, пыли снаружи.
2. Поддерживают благоприятный микроклимат в помещении.
3. Бесшумная работа.

Автоматическая регулировка – безусловное достоинство и отличительная особенность тепловой завесы, вне зависимости от конструктивных особенностей и широты её возможностей.

Настройку тепловой завесы можно проводить довольно просто. Можно регулировать время спуска и прекращения работы двигателя вентилятора, устанавливать интенсивность обогрева и т.д.

Как видно, бесшумная тепловая завеса имеет много достоинств, однако стоит сказать и о недостатках:

• устройство относительно сложно монтируется;
• для водяного типа обязательно подключение к сети центрального отопления;
• значительное потребление электроэнергии.

Ограниченная эффективность

Температура в помещении без воздушной завесы

Температура в помещении с воздушной завесой

Работающая воздушная завеса препятствует этому выравниванию, хотя полностью противостоять переносу вещества через проем неспособна.

Более того, если прибор имеет избыточные характеристики по скорости воздушного потока, то его действие будет способствовать не разделению температур или других характеристик сред, а их более быстрому выравниванию по разные стороны проема — завеса в этом случае станет бесполезна.

Любые реальные воздушные завесы полностью не могут разделять среды и в лучших случаях имеют эффективность не более 70-75%. Это обусловлено не недостатком их конструкции, а физическими принципами: даже для небольших проемов высотами 1-2 метра и скоростями воздухопотоков несколько метров в секунду струи устройств являются турбулентными. А любая турбулентная струя подразумевает перемещение вещества не только вдоль, но и поперек своего основного течения.

Если предположить, что при высоте проема менее 1 см и скорости воздуха менее 1см/с, поток воздушной завесы станет ламинарным. Это подразумевает теоретическую возможность 100% эффективности, то есть полного разделения сред по разные стороны от этого проема).

Эффективность создания воздушного потока

На пути преобразования электрической мощности, которая отбирается от сети питания, в мощность движения потока воздушной завесы существуют два препятствия. Электродвигатель не может полностью перевести электроэнергию в энергию вращения вала — некоторая ее часть всегда теряется не бесполезный нагрев частей устройства. Энергия, которая подводится к валу вентилятора от мотора, также частично теряется на незначительный нагрев движущегося воздуха.

Эти потери определяют к.п.д. электродвигателя и вентилятора, а общий к.п.д. определяется их произведением. Например, к.п.д. мотора 0,6, а вентилятора 0,4. Тогда к.п.д. преобразования электрической мощности в мощность движения воздухопотока будет равен 0,24. Это означает, что на 1 кВт мощности, забираемый из сети, производится 240 Вт механической мощности упорядоченного движения воздуха в потоке воздушной завесы.

Значения к.п.д. двигателей и вентиляторов главным образом определяется их типами, которых как для двигателей, так и для вентиляторов существует несколько. Для завес с электрическим подогревом эффективность двигателей и вентиляторов не имеет решающего значения для выбора прибора — основное внимание следует уделить оптимальному перекрытию проема.

Воздушные завесы Тропик Лайн Большой выбор воздушно-тепловых завес для коммерческого, промышленного и бытового использования.
Перейти в каталог

Что такое недотопы и почему они возникают

Недотоп – это отклонение температуры воздуха от норматива в меньшую сторону. Температура не достигает 18 градусов, потому жильцам приходится кутаться в теплую одежду, включать электрические обогреватели, газовые конфорки.

Одна из причин недотопов – халатность коммунальных служб. В системе централизованного теплоснабжения нужно отрегулировать тепловой и гидравлический режим. Это нужно, чтобы поддерживался перепад между подающим и обратным давлением, и тогда теплоноситель будет равномерно циркулировать в системе. Если система не отрегулирована, в одних квартирах будет слишком жарко, а в других – холодно. Также иногда обслуживающие компании экономят топливо или не учитывают изменения погоды.

Раз и навсегда забыть о недотопах поможет только регулирующее оборудование

Но нарушение правил обслуживания сетей – не единственная причина недотопов, иногда виноваты жильцы. Они устанавливают дополнительные батареи, монтируют при ремонте трубы большего диаметра. Это приводит к тому, что давление в трубах снижается, горячая вода циркулирует неравномерно. Регулировать систему отопления лучше летом, зимой это проблематично. Наладка системы отопления и горячего водоснабжения – одна из причин, по которым летом отключают горячую воду.

Как получить компенсацию за недотоп

Жильцам холодно, но счета они получат, как будто квартиры отапливали согласно нормативам. Действовать нужно так же, как при перетопе: пригласить работника ЖКХ, чтобы он зафиксировал отклонение от температурного режима и составил акт, а затем требовать пересчета. Но полностью решить проблему недотопов можно только модернизацией регулирующего оборудования: автоматический узел управления будет поддерживать оптимальный температурный режим.

Установку регулирующего оборудования (систем учета и регулирования тепловой энергии, автоматических узлов управления, индивидуальных тепловых пунктов и т. д.) нужно обсуждать на собрании жильцов. Финансируют такие работы как за счет собранных собственных средств, так и за счет средств капитального ремонта, если соответствующие средства накоплены. Еще один вопрос, который необходимо обсудить на собрании, тоже напрямую связан с недотопами – это тепловые потери самого дома. Не исключено, что здание нужно утеплять как изнутри, так и снаружи, со стороны фасадов. Не нужно терпеть холод и переплачивать за отопление! Начните с модернизации инженерных систем отопления и горячего водоснабжения – это самая затратная часть в стоимости потребления тепловых услуг, и счета за отопление начнут уменьшаться.