что такое тепловая завеса для чего нужна
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:
По источнику получения тепловой энергии различают:
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:
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.
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 для чего нужны, какие бывают и как выбрать
Как сэкономить на отоплении, избегая тепловых потерь?
В холодное время года на объектах повышенной проходимости, например, магазины, кафе, ресторан, салоны, заправочные станции, автомастерские и другие общественные заведения основной задачей предпринимателя является сохранение тепла и экономия на отоплении.
Очевидно, что в момент открытия дверей, холодный воздух с улицы поступает в помещение, а теплый наоборот покидает его. Таким образом, наибольшая часть тепловых потерь приходится на открытые дверные проемы. Чем чаще открываются двери для новых посетителей, тем больше потери тепла. Не всегда имеющаяся система отопления сможет компенсировать потери и в заведении станет не комфортно, холодно.
Для чего нужна тепловая завеса
Для предотвращения потерь тепла через часто открывающиеся двери применяют воздушные тепловые завесы. Это приборы, которые размещают горизонтально над дверным проемом или вертикально с любой из возможной стороны. Воздушные завесы состоят из корпуса и вентилятора или блока вентиляторов способных создать плотный и направленный высокоскоростной поток воздуха. Таким образом, плотный поток воздуха создает некий невидимый барьер, разграничивающий дверной проем на две зоны – снаружи и внутри помещения, препятствуя движению воздуха и исключая сквозняки.
Какие бывают воздушные завесы
Тепловые завесы в отличие от воздушных комплектуются нагревателем, они бывают двух типов – электрический ТЭН или водяной теплообменник, через который циркулирует горячая вода от системы отопления.
Производители предлагают три основных типа воздушных завес:
Электрические тепловые завесы подключаются к сети 220В или 380В в зависимости от мощности прибора. Водяные тепловые завесы подключаются к сети 220В и системе отопления.
Тепловые завесы помимо их основной функции – предотвращение потерь тепла через дверные проемы, можно использовать также в качестве дополнительного источника тепла, а иногда и основного отопления на объекте.
Как выбрать тепловую завесу
В каталоге интернет-магазина «Техника для Комфорта» представлен широкий ассортимент воздушных и тепловых завес, где можно ознакомиться с брендами, ценами, описанием, и характеристиками, а также подобрать подходящий аппарат по параметрам.
Производители и бренды тепловых завес
На сегодняшний день мы предлагаем три основных бренда отечественных производителей тепловой техники:
Для сравнения цен мы подготовили подборку из наиболее популярных типовых размеров воздушных завес для стандартных дверных проемов
Принцип работы и подбор тепловой завесы
Нагревать помещение, в котором постоянно открываются одна или несколько дверей – неблагодарная задача. Нагревательные приборы работают на полную мощность, но тепло все равно улетучивается через дверные проемы.
Оптимальным решением будет установление преграды в проеме, которая пропускает людей, но является препятствием для внешнего потока воздуха. Такое устройство называется тепловая завеса, так как создает плоский поток теплого воздуха в открытом проеме и не допускает выход теплых масс наружу и поступление холодного воздуха внутрь.
Поток воздуха защищает дверной проем
Принцип работы любой тепловой завесы
Задача подобного защитного устройства – отсечение внешнего воздуха с помощью самого воздуха. А именно – создание изолирующего воздушного потока, перекрывающего весь открытый проем. Такая завеса не только удерживает тепло внутри помещения, но и препятствует проникновению снаружи пыли, посторонних запахов и даже насекомых.
Такие устройства эффективно сохраняют тепло там, где двери постоянно открываются – в магазинах, гаражах. Да и в больших загородных домах могут создаваться ситуации, когда двери постоянно нараспашку.
Конечно, приобретение тепловой завесы стоит денег, а ее работа сопровождается потреблением энергии. Но эффект сохранения тепла в доме, защищенном завесой, позволяет отопительным системам работать с меньшей мощностью. А это в итоге оборачивается общей экономией расходов. К тому же современные устройства тепловой завесы снабжены автоматикой, которая включает воздушный барьер только при открытой двери, а когда дверь закрыта – завеса не работает и не расходует энергию.
Устройство тепловой завесы
Упрощенно работу прибора, создающего воздушную преграду, можно представить, как совмещение нагревательных элементов и вентилятора. Нагретый воздух гонится вентилятором, а выходные воздуховоды и жалюзи формируют из него широкий и плоский поток, направленный вдоль защищаемого пространства.
Упрощенное устройство тепловой завесы
Конечно, на самом деле все не так просто. Обычные вентиляторы осевого типа не годятся для создания широкого и равномерного потока воздуха. Для обеспечения качественного воздушного барьера применяются вентиляторы радиального и диаметрального типа. По форме это длинный цилиндр, с лопастями по всей длине.
Схема работы тепловой завесы
Обычно такая турбина вращается электродвигателем, расположенным сбоку. Но встречаются варианты, в которых двигатель расположен посередине и вращает две турбины по обеим сторонам от себя. Такая конструкция требует усложненного устройства воздуховода, поскольку иначе посередине образуется узкий участок, в котором не создается воздушный экран.
Особенности устройств воздушной защиты различаются по месту установки, по типу нагревательных элементов и по способам управления.
Место установки
Тепловой поток, создаваемый завесой, может быть направлен сверху вниз или с боков защищаемого проема. По логике то устройство, которое направляет воздух по вертикали, должно бы и называться вертикальным. Но по не совсем понятной традиции такие завесы называются горизонтальными. А те, которые гонят воздух поперек дверных проемов – завесами вертикального типа.
Варианты завес по месту установки:
Тепловая завеса горизонтального типа
Типы нагревательных элементов
Для обеспечения надежной защиты помещения в холодное время требуется предварительный нагрев воздуха перед выводом его наружу. Это достигается обдувом нагревателей. Нагревательные элементы, применяемые в устройствах тепловых завес, бывают трех типов:
Электрические
Наиболее распространенный тип нагревательных элементов. Традиционно это ТЭНы – трубчатые электронагреватели, в которых нагрев осуществляется нихромовой спиралью, заключенной в изолирующую трубку. Такие нагреватели надежны и просты в эксплуатации.
В последнее время электрическая тепловая завеса для разогрева воздуха использует СТИЧ-элементы. В них выделение тепла также происходит при прохождении тока через нихромовую проволоку или ленту. Форма и расположение проволоки в этих элементах напоминает игольчатые радиаторы.
Благодаря такой конструкции СТИЧ-элементы мгновенно разогреваются, обеспечивая высокую температуру обдувающего воздуха на выходе. Их недостатком считается то, что из-за высокой температуры самого элемента пыль, попадающая на него, сгорает и выделяется запах гари.
Сравнительно высокая стоимость электроэнергии также относится к минусам всех электрических нагревателей.
Водяные
Это водяные калориферы, выделяющие тепло от проходящей по ним горячей воды. Они достаточно сложны при монтаже и в эксплуатации.
Водяной тип нагревателя для тепловой завесы
Газовые
Пожалуй, самые выгодные с точки зрения стоимости. Есть модели, работающие и на сжиженном газе. Недостатком считается возможная опасность аварий, присущая любому газовому оборудованию.
Способы управления
Контроль и управление работой тепловых защитных устройств может осуществляться в ручном режиме и автоматически. Основные методы управления:
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:
Создание длинной тепловой завесы из четырех элементов
Популярные модели тепловых завес
Рассмотрим наиболее популярные модели:
Тепловая завеса: принцип работы, виды, правила установки
Нагревать помещение, в котором постоянно открываются одна или несколько дверей – неблагодарная задача. Нагревательные приборы работают на полную мощность, но тепло все равно улетучивается через дверные проемы.
Оптимальным решением будет установление преграды в проеме, которая пропускает людей, но является препятствием для внешнего потока воздуха. Такое устройство называется тепловая завеса, так как создает плоский поток теплого воздуха в открытом проеме и не допускает выход теплых масс наружу и поступление холодного воздуха внутрь.
Поток воздуха защищает дверной проем
Принцип работы любой тепловой завесы
Задача подобного защитного устройства – отсечение внешнего воздуха с помощью самого воздуха. А именно – создание изолирующего воздушного потока, перекрывающего весь открытый проем. Такая завеса не только удерживает тепло внутри помещения, но и препятствует проникновению снаружи пыли, посторонних запахов и даже насекомых.
Воздушный барьер
Такие устройства эффективно сохраняют тепло там, где двери постоянно открываются – в магазинах, гаражах. Да и в больших загородных домах могут создаваться ситуации, когда двери постоянно нараспашку.
Конечно, приобретение тепловой завесы стоит денег, а ее работа сопровождается потреблением энергии. Но эффект сохранения тепла в доме, защищенном завесой, позволяет отопительным системам работать с меньшей мощностью. А это в итоге оборачивается общей экономией расходов. К тому же современные устройства тепловой завесы снабжены автоматикой, которая включает воздушный барьер только при открытой двери, а когда дверь закрыта – завеса не работает и не расходует энергию.
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).
Устройство тепловой завесы
Упрощенно работу прибора, создающего воздушную преграду, можно представить, как совмещение нагревательных элементов и вентилятора. Нагретый воздух гонится вентилятором, а выходные воздуховоды и жалюзи формируют из него широкий и плоский поток, направленный вдоль защищаемого пространства.
Упрощенное устройство тепловой завесы
Конечно, на самом деле все не так просто. Обычные вентиляторы осевого типа не годятся для создания широкого и равномерного потока воздуха. Для обеспечения качественного воздушного барьера применяются вентиляторы радиального и диаметрального типа. По форме это длинный цилиндр, с лопастями по всей длине.
Схема работы тепловой завесы
Обычно такая турбина вращается электродвигателем, расположенным сбоку. Но встречаются варианты, в которых двигатель расположен посередине и вращает две турбины по обеим сторонам от себя. Такая конструкция требует усложненного устройства воздуховода, поскольку иначе посередине образуется узкий участок, в котором не создается воздушный экран.
Особенности устройств воздушной защиты различаются по месту установки, по типу нагревательных элементов и по способам управления.
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
Место установки
Тепловой поток, создаваемый завесой, может быть направлен сверху вниз или с боков защищаемого проема. По логике то устройство, которое направляет воздух по вертикали, должно бы и называться вертикальным. Но по не совсем понятной традиции такие завесы называются горизонтальными. А те, которые гонят воздух поперек дверных проемов – завесами вертикального типа.
Варианты завес по месту установки:
Тепловая завеса горизонтального типа
Что это такое и для чего нужно
Теплозавеса — один из видов обогревателей, работающих по принципу вентилятора. Внешне прибор похож на бытовой кондиционер:
Агрегат отличается от обогревателей тем, что они повышают температуру воздуха в помещении. Это их единственная задача. У тепловой завесы их две:
Применение тепловой завесы входной двери позволяет экономить на обогреве помещения в холодное время года. Специалисты сообщают, что с помощью этого прибора расходы на оплату электроэнергии сокращаются более, чем на треть. Экономия обусловлена отсутствием необходимости в подключении других источников тепла.
Тепловые завесы относятся к категории обогревателей полупромышленного типа, поэтому большинство приборов имеют неброский дизайн и лаконичные формы. Но ведущие производили этого оборудования понимают, что такие аппараты не всегда гармонично вписываются в интерьер современных городских квартир. И предлагают потребителям дизайнерские модели, имеющие более привлекательный внешний вид. Передняя панель таких приборов изготовлена из ударостойкого стекла чёрного или белого цвета.
Типы нагревательных элементов
Для обеспечения надежной защиты помещения в холодное время требуется предварительный нагрев воздуха перед выводом его наружу. Это достигается обдувом нагревателей. Нагревательные элементы, применяемые в устройствах тепловых завес, бывают трех типов:
Электрические
Наиболее распространенный тип нагревательных элементов. Традиционно это ТЭНы – трубчатые электронагреватели, в которых нагрев осуществляется нихромовой спиралью, заключенной в изолирующую трубку. Такие нагреватели надежны и просты в эксплуатации.
В последнее время электрическая тепловая завеса для разогрева воздуха использует СТИЧ-элементы. В них выделение тепла также происходит при прохождении тока через нихромовую проволоку или ленту. Форма и расположение проволоки в этих элементах напоминает игольчатые радиаторы.
Благодаря такой конструкции СТИЧ-элементы мгновенно разогреваются, обеспечивая высокую температуру обдувающего воздуха на выходе. Их недостатком считается то, что из-за высокой температуры самого элемента пыль, попадающая на него, сгорает и выделяется запах гари. Сравнительно высокая стоимость электроэнергии также относится к минусам всех электрических нагревателей.
Нагревательный СТИЧ-элемент
Водяные
Это водяные калориферы, выделяющие тепло от проходящей по ним горячей воды. Они достаточно сложны при монтаже и в эксплуатации.
Водяной тип нагревателя для тепловой завесы
Газовые
Пожалуй, самые выгодные с точки зрения стоимости. Есть модели, работающие и на сжиженном газе. Недостатком считается возможная опасность аварий, присущая любому газовому оборудованию.
Тепловые завесы различают в зависимости от типа энергоисточника и от вида элемента нагрева.
Исходя из источника энергии, выделяют следующие виды рассматриваемых устройств:
Для обогрева производственных помещений можно также использовать водяной тепловентилятор.
В зависимости от встроенного элемента нагрева, выделяют следующие тепловые завесы:
Вертикальная тепловая завеса возле входной двери
Устанавливаться тепловая завеса может разными способами. Таким образом, выделяют следующие типы этих устройств:
Чтобы установка была проведена качественно, а вертикальный прибор функционировал рационально, ответственно отнеситесь к замерам проёма. Помните, что длина устройства должна быть минимум ¾ от высоты проёма.
Способы управления
Контроль и управление работой тепловых защитных устройств может осуществляться в ручном режиме и автоматически. Основные методы управления:
Виды тепловых завес по типу источника энергии
В зависимости от типа энергоносителя тепловые завесы делятся на:
Преимущества и недостатки электрических тепловых завес
Тепловые завесы электрические — это устройства, в которых воздух проходит через электрический нагреватель. Применяются для самых разнообразных помещений.
У них есть ряд достоинств:
Несмотря на положительные стороны, не стоит забывать и о таких недостатках:
Плюсы и минусы водяных тепловых завес
Водная тепловая завеса — отличный инструмент для снижения затрат энергии на сохранение тепла. Такие устройства дают возможность перекрывать большой периметр проемов и проездов в промышленных помещениях. При этом они потребляют очень небольшое количество электроэнергии. Платой за такую экономию электроресурса является высокая цена на оборудование и его установку, а также необходимость подключать водяную тепловую завесу к центральному горячему водообеспечению.
Функцию нагревательного выполняет водяной калорифер, который не замерзает и не разрывается от критических перепадов температур в холодное время года, за счет сложной автоматической системы.
Основными преимуществами такого типа завес являются:
Важно! Наиболее широко такое оборудование применяется на промышленных и коммерческих объектах:
Несмотря на огромное количество достоинств, у водяных тепловых завес существуют и недостатки:
Достоинства и недостатки газовых тепловых завес
Газовые тепловые завесы являются новинкой на рынке. Подобная системы применяется на данный момент лишь в том случае, если отсутствует возможность оформить водяную либо электрическую. Вместе с тем, газовая тепловая завеса, характеристики которой отвечают достаточно высоким эксплуатационным показателям, является отличной альтернативой установке других устройств.
Среди преимуществ газовых агрегатов выделяют следующие:
Важно! В качестве недостатка стоит отметить, что данный вид энергии является взрывоопасным и ядовитым. Поэтому, при несоблюдении правил монтажа и эксплуатации, высока вероятность аварийной ситуации и угрозы для здоровья всех окружающих.
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:
Создание длинной тепловой завесы из четырех элементов
Тепловая завеса на входную дверь: правила выбора и рекомендации
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.
Тепловая завеса на входную дверь
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.
Для чего нужна тепловая завеса
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.
Схема, показывающая необходимость тепловой завесы
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?
Тепловая воздушная завеса способна выполнить несколько функций
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.
Так обычно выглядит тепловая завеса на стандартную дверь
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.
Выносной блок управления завесой
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»).
Турбины радиального (слева) и тангенциального типа
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:
Горизонтальная установка над дверным проемом
Тепловая завеса вертикального типа
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.
Универсальные модели допускают любое размещение прибора
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.
Тепловая завеса скрытой установки для подвесного потолка
По наличию и виду теплообменника:
Все воздушные завесы по этому критерию можно разделить на три группы:
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.
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.
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:
Компактный прибор для создания завесы в окошках
Скорость потока воздуха и объем прокачки в минуту – невелики. В бытовом плане подобные тепловые завесы практического применения не получают.
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.
Мощная завеса, установленная над входом в мастерскую
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.
Цены на популярные модели тепловых завесов на входную дверь
Тепловая завеса на входную дверь
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 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.
Установка нескольких воздушных завес для полного перекрытия входного проема
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:
Расстояние от выходного сопла тепловой завесы | Скорость потока воздуха в зависимости о установленного в тепловой завесе вентилятора | ||||
Рабочий диаметр вентилятора | |||||
Ø 100 мм | Ø 110 мм | Ø 120 мм | Ø 130 мм | Ø 180 мм | |
Завесы воздушные без подогрева | |||||
0 м | 9 м/с | 10 м/с | 12 м/с | 14 м/с | — |
1 м | 7 м/с | 7 м/с | 11 м/с | 10 м/с | — |
2 м | 4 м/с | 4м/с | 8 м/с | 7,5 м/с | — |
3 м | 1,0 ÷ 2 м/с | 1,5 ÷ 2 м/с | 5 м/с | 6 м/с | — |
4 м | — | — | 2 ÷ 3 м/с | 5 м/с | — |
5 м | — | — | — | 3 м/с | — |
6 м | — | — | — | 1,0 ÷ 2 м/с | — |
Завесы воздушные тепловые, с подогревом | |||||
0 м | 8,5 м/с | 8,5 м/с | 12 м/с | 12 м/с | 15 м/с |
1 м | 6,5 м/с | 6,5 м/с | 10 м/с | 9,5 м/с | 13 м/с |
2 м | 3 м/с | 3 м/с | 7 м/с | 9 м/с | 11 м/с |
3 м | 1,0 ÷ 2,0 м/с | 2 м/с | 4 м/с | 5,5 м/с | 9 м/с |
4 м | — | — | 1,0 – 2,0 м/с | 4 м/с | 7 м/с |
5 м | — | — | — | 3 м/с | 5 м/с |
6 м | — | — | — | 1,0 ÷ 2,0 м/с | 3 м/с |
7 м | — | — | — | — | 2 м/с |
8 м | — | — | — | — | 1,0 – 2,0 м/с |
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.
Последствия неправильно подобранной производительности тепловой завесы
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.
Блок управления с термостатическим регулированием
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
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.
Современные блоки управления позволяют проводить точные настройки параметров работы завесы
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 установка бытовых кондиционеров – 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.
В инструкции по монтажу всегда указываются необходимые параметры расположения прибора
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.
За установку водяных тепловых завес самостоятельно лучше не браться
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.
Узнайте, как выбрать входную металлическую дверь, а также ознакомьтесь с советами профессионала, из нашей новой статьи.
Видео: несколько рекомендаций по выбору тепловой завесы на входную дверь
Популярные модели тепловых завес
Рассмотрим наиболее популярные модели:
Мощная завеса Тропик М-9
Бытовая тепловая завеса Ballu BHC-L06-S03
Тепловая завеса Тепломаш КЭВ-3П1153Е
Тепловые воздушные завесы без источника тепла
Данный тип воздушных завес используют для защиты проемов морозильных и холодильных камер, а также помещений с кондиционером в теплое время года. Еще тепловые завесы без источника тепла используют в больших помещениях для разделения пространства с разным температурным режимом. В магазинах разделяют зоны с замороженными продуктами и зоны с продуктами нормальной температуры.
Если вы решили установить воздушную завесу в морозильной камере, то устраивать ее необходимо с внешней стороны. Такие тепловые завесы часто используют для защиты от вредных выделений и применяют вместе с вытяжной вентиляцией.
В холодный период можно использовать основу тепловой завесы для экономии затрат на отопление. Если система завес спроектирована правильно, то она может создать качественную преграду для наружного воздуха.