Канальный водяной воздухонагреватель: устройство и принцип действия

В современных системах вентиляции поддержание комфортной температуры приточного воздуха является важной задачей в холодный период года. И здесь канальные водяные воздухонагреватели выступают отличным решением. Эффективные и экономичные устройства, интегрируемые в воздуховоды вентиляционных систем.

Канальный водяной воздухонагреватель – элемент систем вентиляции и кондиционирования, предназначенный для подогрева приточного воздуха в помещениях различного назначения. Широко применяются в жилых, административных, промышленных и складских зданиях, где требуется поддержание комфортной температуры воздуха в холодное время года.

Устройство канального водяного воздухонагревателя

Конструкция водяного воздухонагревателя проста и надежна. Включает в себя несколько основных элементов.

Корпус

Корпус изготавливается из оцинкованной или нержавеющей стали – потому устойчивый к коррозии и долговечный.

Выпускаются водяные воздухонагреватели для прямоугольных каналов и круглых. Соответственно, имеют корпус с прямоугольным или круглым сечением. Выбор формы сечения зависит от конфигурации вентиляционной системы и особенностей монтажа – прямоугольные модели чаще используют в промышленных объектах, тогда как круглые оптимальны для компактных систем с высокой скоростью воздушного потока.

Для удобства монтажа и обслуживания корпус оснащается фланцами и уплотнительными прокладками, отвечающими за герметичность соединений.

Теплообменник

Основной компонент воздухонагревателя – это теплообменник, который выполняет функцию передачи тепла от теплоносителя к проходящему через него воздуху. Как правило, состоит из медных трубок, по которым циркулирует горячая вода, и алюминиевых оребренных пластин (ламелей), значительно увеличивающих площадь теплоотдачи. В зависимости от требуемой тепловой мощности теплообменник приточного водяного воздухонагревателя может иметь разное количество рядов трубок (обычно от двух до четырех).

Подводящие и отводящие патрубки

Для подключения теплоносителя предусмотрены патрубки для подачи и отвода воды. Они изготавливаются из латуни или меди и рассчитаны на эксплуатацию под давлением. Часто конструкция предусматривает дренажный и воздухоотводящий клапаны, необходимые для удаления воздуха из теплообменника и слива воды при техническом обслуживании.

Система автоматизации

В современных системах вентиляции воздухонагреватели дополняются элементами автоматического регулирования:

• трехходовыми клапанами,
• температурными датчиками,
• контроллерами и термостатами.

Они поддерживают заданную температуру воздуха в помещении и предотвращают перегрев или переохлаждение системы.

Принцип действия

Работа водяного воздухонагревателя основана на принципе теплообмена между горячим теплоносителем (водой или незамерзающим раствором) и воздушным потоком.

Холодный воздух, поступающий с улицы или из технических зон, проходит через теплообменник воздухонагревателя. Горячая вода, циркулирующая внутри труб теплообменника, передает тепло ламелям, которые, в свою очередь, нагревают проходящий через них воздушный поток. Обычно применяется схема противотока, при которой направление движения воды противоположно направлению воздушного потока – это увеличивает эффективность теплопередачи.

Регулирование температуры осуществляется путем изменения расхода теплоносителя с помощью смесительного узла или автоматических клапанов. Если температура воздуха достигает заданного значения, подача горячей воды уменьшается, а в некоторых системах теплоноситель может полностью перекрываться.

Дополнительно устанавливаются защитные датчики от замерзания, которые останавливают подачу воздуха или запускают аварийный слив воды из теплообменника при критически низких температурах.

Области применения

Канальные водяные воздухонагреватели находят широкое применение в следующих сферах:

• Жилые здания. Централизованные вентиляционные системы многоквартирных домов, коттеджей и жилых комплексов.
• Коммерческая недвижимость. Офисные центры, торговые комплексы, гостиницы.
• Промышленные предприятия. Производственные цеха, склады, логистические центры.
• Социальные объекты. Больницы, школы, спортивные сооружения.

Еще воздухонагреватели устанавливаются в приточные вентиляционные установки, в приточно-вытяжные системы, а также в автономные вентиляционные блоки.

Преимущества

Водяные канальные воздухонагреватели – популярное решение для систем вентиляции и кондиционирования. Их выбирают за оптимальное сочетание экономичности, долговечности и производительности. Среди преимуществ:

• Энергоэффективность. Горячая вода из системы отопления (центральной или от котла) расходует меньше энергии, чем электрические ТЭНы, снижая эксплуатационные затраты.
• Универсальность установки. Канальные воздухонагреватели легко интегрируются в существующие вентиляционные каналы, их можно устанавливать в горизонтальном и вертикальном положении, в любых зонах вентиляционной системы.
• Высокая надежность. Конструкция теплообменника рассчитана на длительную эксплуатацию в условиях высоких температур и давления. Простота конструкции снижает вероятность поломок.
• Быстрая и равномерная передача тепла. Благодаря большой площади оребрения теплообменника воздух равномерно прогревается за короткое время.

Водяные нагреватели часто становятся предпочтительной альтернативой электрическим аналогам. Они особенно востребованы там, где требуется экономичный и бесперебойный нагрев больших объемов воздуха без лишних затрат.

Недостатки

Несмотря на преимущества, использование водяных воздухонагревателей требует учета некоторых особенностей:

• Необходима качественная фильтрация воздуха до нагревателя, иначе ламели теплообменника быстро загрязняются, снижая его эффективность.
• При падении температуры теплоносителя ниже +4 °C существует риск замерзания воды внутри теплообменника. Поэтому требуется установка системы защиты от замерзания.
• Для работы воздухонагревателя необходимо постоянное наличие горячей воды, что ограничивает использование в объектах без централизованного отопления.

И все же, если нужно греть воздух в вентиляции без лишних затрат – водяные канальные нагреватели идеальный выбор. Они используют тепло от котла или центрального отопления, экономя на электричестве. Простая конструкция – меньше поломок. Подходят везде: в доме, офисе или на производстве.