Калорифер для системы печного воздушного отопления, оборудованный вентилятором, значительно эффективнее традиционной аккумуляционной печи.
Содержание
Область применения
В настоящее время применяют печные устройства, позволяющие отапливать все здание из единого центра, в котором нагревается воздух, распределяющийся в пределах здания по каналам. Такая система отопления называемая воздушной, занимает промежуточное положение между центральным водяным отоплением и местным печным отоплением.
Воздушное отопление может оказаться эффективным в тех случаях, когда в коттеджном поселке нет теплоцентрали или если котельная расположена от дома на значительном расстоянии.
Печи для воздушного отопления технически более совершенны и экономичнее, чем традиционные аккумуляционные печи.
Калориферы представляют собой печи больших размеров с хорошо развитой теплоотдающей поверхностью. Их теплопроизводительность 6–30 кВт.
Преимущества
По сравнению с обычными теплоемкими печами калориферы имеют следующие преимущества:
- экономия трудозатрат при обслуживании;
- быстрый нагрев помещения;
- невысокие капитальные затраты на монтаж системы;
- незначительная металлоемкость;
- высокая гигиеничность;
- возможность регулирования расхода топлива;
- пониженные капиталовложения.
Схема установки печи-калорифера для системы воздушного отопления дома:
1 — калорифер; 2, 4, 6 — каналы; 5 — решетка; 7 —вентилятор
Принцип работы
Сущность воздушного отопления с применением печей-калориферов заключается в следующем:
- в подвале или техническом подполье здания устанавливают калорифер — кирпичную печь, теплопроизводительность которой достаточна для отопления здания в целом;
- воздух, омывая поверхности нагрева калорифера, нагревается и по приточному каналу поступает в отапливаемые помещения через раздаточные регулируемые решетки;
- отдав часть теплоты, воздух по обратному каналу возвращается в калорифер, где вновь подвергается нагреву.
Круговорот воздуха в калорифере называется рециркуляцией, а воздушный поток — рециркуляционным. В том случае, если в помещениях отсутствуют люди, здание может отапливаться в режиме полной рециркуляции, то есть без забора наружного воздуха. Такой режим экономичен по расходу теплоты.
В те периоды, когда жильцы находятся в доме, согласно санитарным нормам в здание должно поступать определенное количество наружного воздуха. Для этой цели служит воздухозаборный канал, по которому наружный воздух направляется к калориферу, смешиваясь в канале с рециркуляционной средой. Количество наружного воздуха регулируется заслонкой, установленной в канале.
Движение теплоносителя по каналам системы воздушного отопления может происходить за счет гравитационных сил, действующих вследствие разности плотности теплого и холодного воздуха. При использовании гравитационных сил в качестве побудителей циркуляции расстояние от калорифера до подземного канала для одноэтажных зданий не должно превышать 6 м.
Применение вентиляторов многократно увеличивает радиус действия системы воздушного отопления (50 м и более).
Необходимую мощность электродвигателя вентилятора N (Вт) определяется по формуле:
N = 0,287*10-6LP/ηв
где,
- L
- Объем циркулирующего воздуха, м³/ч
- P
- Давление, развиваемое вентилятором, Па
- ηв
- КПД вентилятора
Конструкция
Функциональная схема печи-калорифера:
- топливо сжигается в топливнике, откуда продукты сгорания через канал и перевал поступают к калориферу, содержащему теплоаккумулирующую насадку;
- отдав свою теплоту, продукты сгорания собираются в коллекторе и, обогнув подвертку, направляются в подъемный канал, перекрываемый вьюшкой;
- дымовая труба возводится на стенках канала.
Печь-калорифер, разрез:
1 — топливник; 2 — канал; 3 — перевал; 4 — калорифер; 5 — кирпичная насадка; 6 — дымовая труба; 7 — вьюшка; 8 — канал; 9 — подвертка; 10 — коллектор
Соединение калорифера с топливником
Насадка
Строительство
Кладка калорифера должна вестись очень тщательно печниками высокой квалификации.
В процессе кладки учитывают, что масса топливника, насадки и дымовой трубы различны, поэтому осадка этих элементов происходит по-разному. Вследствие этого не допускается перевязывать между собой топливник, калорифер и трубу.
Между этими элементами оставляют осадочные швы. Исключение составляют небольшие участки сопряжения топливника с калорифером и калорифера с трубой.
Насадка калорифера выполняется из тщательно подобранных, уложенных на ребро кирпичей.
Наружные стены калорифера оштукатуривают, добиваясь газоплотности ограждений.
Иногда внутренние каналы выполняют с металлическим покрытием, что существенно повышает герметичность конструкции.