Реклама
Цікаво

Обігрівальні пристрої та прилади



  Обігрівальні пристрої та прилади Як би ми не термоізолювати житло, проблема недостатньо високою або надмірно високої температури в ньому в холодну пору року пов'язана в основному з роботою обігрівальних пристроїв. В основному ми маємо справу з радіаторними батареями водяного опалення, включеними в центральну систему опалення будинку або групи будинків. Радіаторні батареї, або просто - радіатори, бувають сталеві і чавунні, настінні і внутрішньо-стінні. Принцип роботи радіатора полягає в передачі через його корпус навколишнього середовища (повітря, стіни) теплової енергії тіла нагріву (теплоносія), яким для житлових приміщень є вода або мінеральне масло. У виробничих приміщеннях в якості теплоносія може використовуватися водяна пара. Очевидно, що чим більше площа поверхні корпусу радіатора, дотичної з навколишнім середовищем, тим більше тепла він передасть. Для того щоб стиснути робочу поверхню радіатора в більш компактну за обсягом форму, вони виконуються у вигляді зчленованих трубчастих або пластинчастих секцій, усередині яких по спеціальних каналах циркулює теплоносій. Чим більше таких секцій - тим більше поверхня тепловіддачі і тим більшу кількість повітря втягується в циркуляційний теплообмін навколо радіатора, що забезпечує в підсумку рівномірний обігрів всієї повітряної маси приміщення. У тих випадках, коли за умовами роботи велика площа тепловіддачі не потрібно, радіатор виготовляється у формі однієї гладкою пластини або труби. Ефективність тепловіддачі радіатора залежить не тільки від обсягу ціркуліруемого навколо нього повітря, але і від інтенсивності природної циркуляції повітря навколо нього, яка відбувається за рахунок теплообміну між теплими і холодними повітряними масами (рис. 6. Тепле повітря піднімається від радіатора або нагрітої їм стіни вгору, охолоджується при зіткненні зі стелею, опускаючись потім нижче, - зі стінами кімнати, предметами, що знаходяться в ній, і нарешті, підлогою і спрямовується знову до радіатора, заповнюючи утворилася в нижній частині радіатора розріджену зону . Особливість роботи радіатора полягає в тому, що 80% її відбувається у вигляді випромінювання тепла (звідси його назва, латинський корінь якого - radio - позначає випромінюю) і майже 20% витрачається на рециркуляцію повітря. Заслони на шляху теплового випромінювання і всілякі перешкоди для циркуляції повітря знижують коефіцієнт корисної дії радіатора, що треба враховувати при влаштуванні декоративних огорож (рис. 7) і розстановці меблів у приміщенні.

Обігрівальні пристрої та прилади

 Зрозуміло, що перед радіатором не повинно стояти ніяких меблів, якщо, звичайно, ви хочете, щоб він працював з максимальною ефективністю. Найбільш вдалим, з точки зору обігріву приміщення, розташуванням обігрівального приладу є місце в безпосередній близькості у холодній (зовнішньої) стіни і під вікном, якщо таке є в ній. Тепле повітря, що виходить від радіатора, нагріває холодну стіну або вікна і перешкоджає його проникненню у глиб приміщення. Ще однією зони кімнати, потребує тепловому заслоні (зазвичай - у меншій мірі), є зона біля вхідних дверей. Майте на увазі це, якщо штатних радіаторів центрального опалення з яких-небудь причин не вистачає, для створення в кімнаті нормальної температури виникає необхідність в установці в неї додаткових обігрівачів. Температура робочої поверхні обігрівального пристрою (радіатора) не повинна перевищувати 70 градусів. В іншому випадку відбувається згорання частинок пилу в циркулюючому навколо нього повітрі, що, у свою чергу, підвищує його сухість і призводить до появи неприємного запаху гарячої батареї. Сухість повітря, до речі, може виникати і при більш низькій температурі корпусу радіатора, і в тих випадках, коли зменшити температуру неможливим через відсутність регулятора або недоцільно, необхідно зволожувати повітря в кімнаті спеціальними пристроями або апаратури, докладніше про які буде сказано далі. Настінні, або, краще сказати, відкриті, радіатори нагрівають повітря в приміщенні ефективніше закритих, а тим більше - внутрішньостінних, - але з точки зору естетики інтер'єру, бажання сховати їх за допомогою декоративних щитів, завіс або меблів цілком виправдано, але, щоб звести неминучі при цьому тепловтрати до мінімуму, н еобходімо дотримуватися таких правил. Декоративні щити обов'язково повинні мати по можливості більше отворів, що забезпечують доступ повітря до радіатора. Бажано при цьому, щоб їх нижній край не доходив до підлоги. Декоративні щити з матеріалів з низьким коефіцієнтом теплопровідності до (дерева, древеснос тружечной плити, пластику і т. п.) слід встановити новлювати так, щоб вони не стикалися з робочою поверхнею радіатора. Суцільні - від підлоги до стелі - фіранки на вікнах, йод якими знаходяться радіатори, не повинні стикатися з радіатором і повинні бути з тонкої, крупноячеистой тканини. Меблі, що встановлюється з причини крайньої необ хідності перед радіатором, повинна забезпечувати доступ фронтального повітря до нього знизу і відстій ять від нього на відстані не менше 5 см. Обігрівачі автономної дії - опалювальні печі, каміни, електрорадіатори, електрокалорифери, теплоелектровентілятори, кондиціонери в порівнянні з обігрівачами систем центрального опалення мають більший коефіцієнт корисної дії, так як нерозривно пов'язані з джерелом теплової енергії, однак вони значно дорожче в експлуатації, і тому їх використання може бути рекомендовано лише за відсутності центрального опалення, а також в якості додаткового обігріву приміщень. Найзручнішими з них є обігрівачі, засновані на використанні теплової енергії електрики, - електрообігрівачі. Вони поділяються на обігрівачі, безпосередньо нагрівають повітря (електрокалорифери і теплоелектровентілятори), і обігрівачі конвекторного типу (електрорадіатори), засновані на передачі теплової енергії від електронагрівального пристрою теплоносія, (мінеральне масло), і, далі, через радіатор - повітрю. Найбільш швидкодіючими електрообігрівачами є теплоелектровентілятори. Принцип їх роботи заснований на примусовій циркуляції повітря навколо нагрівального пристрою за допомогою вентилятора. Звідси і їх основні недоліки - шум, видаваний працюючим вентилятором, і значна питома витрата електроенергії, яка необхідна в даному випадку не тільки для виділення тепла, але і для роботи вентилятора. Електрокалорифери., На відміну від теплоелектро-вентиляторів, майже повністю працюють як випромінювачі тепла: рециркуляція повітря в них незначна, тому для збільшення тепловіддачі нагрівального пристрою в них використовуються відбивачі теплового випромінювання спрямованого або розсіюючого дії у вигляді металевих екранів різної форми. Конструктивною різновидом електрокалориферів є електрокаміни, що відрізняються формами, близькими до традиційних форм справжніх камінів, і значною потужністю тепловипромінювання. Вони створюють ілюзію відкритого вогню, тяга до якого не згасає в надрах нашої підсвідомості, при вдалому розміщенні можуть привнести затишок у кімнату, але споживають багато електроенергії і потребують багато місця. Побутові теплоелектровентілятори і електро-калорифери зручні своєю компактністю, однак зона прогреваемого ними повітря незначна із-за невеликої поверхні тепловипромінювання, а характер їх тепловіддачі - миттєвої дії. Більш ефективні в цьому плані масляні електрорадіатори, у яких поверхня тепловипромінювання значно більше і які здатні накопичувати тепло в робочому тілі у маслі. Принцип їх роботи практично ідентичний з принципом роботи радіаторів центрального опалення, а наявність в них приладів автоматичного регулювання температури нагріву масла (терморегуляторів) вигідно відрізняє їх від останніх. Залежність між обсягом приміщення і необхідної для його обігріву потужності електрообігрівачів представлена в табл. 2. 

Обігрівальні пристрої та прилади

Опалювальні печі працюють за принципом огневоздушного нагріву твердого робочого тіла (цегляної кладки) певної форми з подальшою акумуляцією в ньому тепла. Нагрівання робочого тіла може здійснюватися як від безпосереднього контакту з джерелом тепла (відкритим вогнем, електронагрівальним пристроєм), так і гарячим повітрям за допомогою влаштовуються в цегляній кладці порожнин-ходів. Для більш ефективної тепловіддачі і кращої циркуляції повітря піч обкладається кахельними плитками - будівельним керамічним матеріалом, добре проводять тепло. Такі печі називаються кахельними. Ефективність тепловіддачі печі залежить від якості цегли, розмірів топки, висоти і площі поперечного перерізу димової труби, площі її зовнішніх стін, а також від тривалості збережений ия нею тепла. Зазвичай піч влаштовують таким чином, щоб вона обігрівала відразу кілька кімнат. Конструкції та типи традиційних печей досить різноманітні, і їх спорудження вимагає навичок, а часом і будівельного мистецтва. Розміри, форми, стиль печей, форми і колір кахельних плиток, розташування печі в приміщенні - все це в сукупності надає інтер'єру кімнати певний стиль, а в деяких випадках і - затишок. На рис. 8 показані деякі зразки можливих форм кахельних печей, в тому числі - із сидіннями.

Обігрівальні пристрої та прилади

Крім стаціонарних, вбудованих в стіни печей, для обігріву приміщень використовуються ще й пересувні малогабаритні печі промислового виробництва, що працюють на різних видах палива (твердому, рідкому, газоподібному) або на електроенергії. Орієнтовна конструкція однієї з таких печей - беструбная піч, що працює на газі, представлена ??на рис. 9.

Обігрівальні пристрої та прилади

По витраті теплової енергії печі дуже економічні, але трудомісткі в експлуатації і займають багато місця в приміщенні. Для печей, що працюють з використанням відкритого вогню, потрібно: хороший приплив повітря під час топки, тому їх бажано розміщувати у великих приміщеннях і по можливості ближче до дверей. ; На відміну від печей, каміни використовуються в основному в якості додаткового обігріву приміщень або їх короткочасного обігріву в період міжсезоння. Камін прогріває повітря в кімнаті тільки поки в ньому горить паливо. Для тривалого й повноцінного обігріву вони можуть бути рекомендовані тоді, коли в їх конструкції передбачені нагрівальні повітряні порожнини, сполучені з топкою. Як і печі каміни потребують інтенсивного припливі повітря до топки, причому - в більшій мірі, так як розміри камінних топок зазвичай більше, ніж пічних, що обумовлюється принципом обігріву відкритим вогнем. Для великих камінів необхідно передбачати спеціальний канал з площею поперечного перерізу не менше 250 см 2, необхідний для припливу повітря з якого-небудь нежитлового приміщення, наприклад з підвалу. Різноманітність конструкцій і форм камінів, як і печей, - нескінченно (рис. 10). Розміри і форми камінів, а також матеріал, з якого вони можуть бути виготовлені, менше, ніж печі, сковують фантазію дизайнера, так як ефективність тепловипромінювання в них не залежить від площі нагріву робочого тіла. Однак правильне функціонування каміна, при якому не відбувається задимліванія приміщення і забезпечується максимальна корисна тепловіддача, залежить від певного співвідношення між висотою димової труби, її поперечним перерізом і площею робочої поверхні відкритої топки (табл. 3). Площа зверненого до приміщення відкритого отвору топки також не може бути будь-який і обумовлюється розмірами опалювального приміщення (табл. 4).

Обігрівальні пристрої та прилади

Трохи особняком у ряді автономних пристроїв, що використовуються для обігріву приміщень, стоять побутові кондиціонери - прилади універсального призначення, службовці не тільки для підігріву повітря, а й (в основному) для його охолодження, очищення, доведення його до рівня необхідної вологості, а також для вентилювання приміщень. Підігрів повітря в кондиціонерах здійснюється таким же чином, як і в теплоелектровентілято-рах, "отже, як обігрівачів їм притаманні такі ж, як і теплоелектровентілято-рам, недоліки.

Copyright © 2015. Всі права захищені. Копіювання матеріалів припустиме лише з посиланням на наш сайт