Тепловые завесы: устройство и принцип действия. Тепловые завесы

Е. Черняк

Современную энергоэффективную систему отопления, кондиционирования и вентиляции производственного цеха, торгово-развлекательного центра или общественного здания, которое посещает много людей, трудно себе представить без применения воздушно-тепловых завес. В этом материале описываются основные принципы работы данного оборудования, пути повышения его энергоэффективности и прописанные для него санитарные нормы

Воздушные тепловые завесы - устройства, препятствующие проникновению воздуха с наружи во внутрь помещения или перемещению воздуха из одного помещения в другое. Необходимый эффект возникает за счет струи воздуха с большой скоростью потока, направленной параллельно или под некоторым углом к плоскости проема.

Основным назначением завес является отделение зон с различной температурой, то есть препятствование проникновению воздуха с улицы через ворота, входные двери и т.д. Это происходит путем подачи воздушного потока большой скорости, который образует преграду, не позволяющую теплому воздуху выходить из помещения и не пропускающую холодный воздух с улицы (рис. 1). Следствием этого является значительное снижение теплопотерь, а значит уменьшение затрат на отопление. Кроме того, снижается вероятность сквозняков, и улучшается тепловой комфорт внутри здания или отдельного помещения.

Рис. 1. Влияние работы тепловой завесы на входящий снаружи воздух

Для улучшения микроклимата и снижения теплопотерь помещений производятся различные типы тепловых завес. Существуют модели с электрическим нагревом воздуха, а также модели снабженные водяным теплообменником, на который подается горячая вода для нагрева воздуха. Если входные двери закрыты, то прибор работает просто как тепловентилятор.

В летнее время воздушная завеса также может помочь в сбережении энергоресурсов, существенно снижая расходы на кондиционирование и обеспечивая низкие температуры в помещениях с холодильными камерами.

Еще одним положительным моментом использования воздушных завес является препятствование попаданию в помещение пыли, запахов, насекомых, выхлопных газов снаружи, не создавая при этом никаких затруднений для людей и транспорта. Конструкция тепловой завесы, включающая в себя нагревательный элемент (электрический или водяной) может быть дополнена воздушным фильтром, а степень нагрева воздуха и скорость его потока регулируется с помощью пульта дистанционного управления. Выносной терморегулятор, как дополнительная опция даёт возможность регулировки температуры внутри помещения.

Наиболее распространенным и эффективным является монтаж тепловой завесы с внутренней стороны помещения над дверным проемом (рис. 2). В случаях больших проемов устанавливается несколько тепловых завес, таким образом, чтобы они создавали непрерывный поток воздуха. При использовании нескольких завес они могут управляться с общего пульта и иметь один термостат.

Рис. 2. Тепловые завесы установленные над дверным проемом

При невозможности верхнего монтажа, производители предлагают вертикальные приборы, располагающиеся с каждой из сторон дверного проема или ворот.

Основными характеристиками, служащими для выбора тепловой завесы в конкретном случае, являются:

мощность нагрева (в диапазоне от единиц до нескольких десятков кВт);
производительность воздуха (от сотен до тысяч м 3 /ч);
длина завесы (обычно от 0,6 м до 2,5 м);
тип нагревательного элемента: электрический; с водяным теплообменником.

При выборе тепловой завесы следует предусмотреть, чтобы она полностью перекрывала дверной проем (как минимум равнялась его ширине). При этом на рабочих местах температура воздуха должна соответствовать установленным санитарным нормам. Согласно п.п. 7.7 ДБН 2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», воздушные и воздушно-тепловые завесы следует предусматривать:

в постоянно открытых проемах наружных стен помещений, а также в воротах и проемах наружных стен, не имеющих тамбуров и открывающихся более пяти раз или не менее чем на 40 мин. в смену, в районах с расчетной температурой наружного воздуха -15 °С и ниже в самую холодную пятидневку обеспеченностью 0,92 согласно ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Строительная климатология»;
у наружных дверей вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий при количестве людей, проходящих через двери в течение 1 ч - 400 человек и более.

При обосновании установка воздушнотепловых завес производится у наружных дверей зданий, если к вестибюлю примыкают помещения без тамбура, оборудованные системами кондиционирования; а также у проемов внутренних стен и простенков производственных помещений для предотвращения перетекания воздуха из одного помещения в другое. Кроме того, монтаж оборудования возможен в случае помещений с мокрым режимом, либо по заданию на проектирование, или по специальным технологическим требованиям.

Теплоту, подаваемую воздушными и воздушно-тепловыми завесами периодического действия, не следует учитывать в воздушном и тепловом балансах здания.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы у наружных проемов, ворот и дверей следует рассчитывать с учетом ветрового давления. Расход воздуха следует определять по расчетной температуре наружного воздуха в самую холодную пятидневку обеспеченностью 0,92 и максимальной из средних скоростей ветра (но не более 5 м/с), которые определены для холодного периода года для соответствующих районов строительства согласно ДСТУ-Н Б В.1.1-27.

Скорость выхода воздуха из щелей или отверстий воздушно-тепловых завес следует принимать не более: 8 м/с - у наружных дверей; 25 м/с - у ворот и технологических проемов.

Расчетную температуру смеси воздуха, поступающего в помещение через наружные двери, ворота и проемы, следует принимать не менее: 12°С - для производственных помещений при легкой работе и работе средней тяжести, а также для вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий; 5 °С - для производственных помещений при тяжелой работе и отсутствии постоянных рабочих мест на расстоянии 6 м и менее от дверей, ворот, проемов.

Способы повышения эффективности при использовании воздушных тепловых завес

Прежде всего, тепловая завеса должна быть подобрана таким образом, что бы её технические параметры максимально соответствовали условиям, в которых она будет эксплуатироваться (высота или ширина дверного проема, производительность по воздуху и направление его струи, тепловая мощность, в случае подогрева воздуха и т.д.).

Правильная оценка путей поступления воздуха вовнутрь помещения дает возможность увидеть пути повышения эффективности при работе воздушно-тепловых завес. Этот процесс должен быть согласован между производителем (проектировщиком, монтажником) тепловых завес и потребителем. Ведь в некоторых случаях для наиболее корректной работы устройства требуется внесение изменений в уже существующие строительные конструкции.

Итак, во-первых, должна быть предусмотрена регулировка тепловой завесы:

температура исходящего из завесы, воздушного потока должна меняться в зависимости от температуры в дверном проеме;
угол направленности воздушного потока должен меняться, чтобы была возможность подстроить его под конкретный объект (высоту дверей, ворот).

Если применяются нерегулируемые тепловые завесы, то при их подборе необходимо отдать предпочтение следующим их типам (в порядке снижения их эффективности):

тепловым завесам с вертикальной подачей (нижним);
боковым, расположенным по обеим сторонам проема;
верхним завесам (над проемом);
односторонним, боковым.

Угол направленности струи воздуха, поступающего из завесы регулируется в каждом конкретном случае отдельно, в зависимости от поступления воздуха с улицы.

В случаях если объект оборудован воротами с раздвижными створками, желательна установка боковых двусторонних или односторонних завес (для использования эффекта настилающейся струи). Размещение тепловой завесы над проемом в таком случае не так эффективно, т. к. во время процесса открытия ворот какое-то время завеса работает «вхолостую».

Тепловая завеса не должна работать при закрытых воротах. В этом случае создается вероятность нагрева самих ворот и теплопотерь через них.

Желательно предусмотреть наличие стационарных или сочленённых тамбуров. Потери энергии в таком случае значительно уменьшаются.

Если высота ворот равна высоте потолка, то желательна установка гибких потолочных экранов. Предпочтителен потолок с «карманами». Для возможности циркуляции теплого воздуха и его возвращения в рабочую зону.

Особого внимания заслуживают двухструйные (комбинированные) воздушные тепловые завесы, имеющие хорошие шиберующие свойства и малые потери энергии, причиненные выходом нагретого воздуха из помещения (рис. 3). Такая завеса представляет собой конструкцию, имеющую два вертикально установленных раздаточных короба с силовыми блоками (или одним силовым блоком на два короба), подающих теплый воздух. Два короба расположенные ближе к проему обеспечивают подачу не подогретого воздуха. Эффективность тепловых завес повышается при их монтаже в тамбуре со специальной конфигурацией стен, обеспечивая, таким образом, встречные потоки, которые препятствуют проникновению воздуха извне.

Рис. 3. Рабочая схема двухструйной тепловой завесы с тамбуром:
1 - силовой блок (нагреватель и вентилятор); 2 - короб, подающий нагретый воздух; 3 -короб, подающий холодный воздух; 4 - тамбур

При подготовке статьи использованы материалы книг: В. Караджи, Ю. Московко «Вентиляционное оборудование. Технические рекомендации для проектировщиков и монтажников», В. Ананьев, Л. Балуева, А. Гальперин и др. «Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика».

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm . Подписывайтесь!

Просмотрено: 4 591

Качественный, эффективный обогрев помещений и их утепление являются первоочередной задачей в холодное время года. Не менее важным является сохранение тепла в здании. В закрытых помещениях, с хорошо утепленными стенами, дверьми и окнами, всегда можно создать необходимый микроклимат при наименьших затратах. Но, как быть в зданиях, где двери должны быть постоянно открыты, либо их приходится часто открывать. Это могут быть как места общественного пользования, супермаркеты, спортивно-развлекательные комплексы, так и загородные частные дома. Именно в этих случаях прекрасно зарекомендовала себя электрическая тепловая завеса, предназначенная для создания стойкого теплового барьера между холодным уличным и теплым воздухом внутри помещения.

Тепловая завеса является исключительно теплоизолирующим устройством, которое не используется для обогрева зданий. Основная задача – сохранение необходимого комфортного микроклимата в помещении и создание наилучших условий для эффективной работы основной обогревательной системы. Такие агрегаты являются универсальными и могут использоваться в жаркое время года для создания защитного барьера от горячего уличного воздуха.

Принцип работы

Тепловую завесу иначе называют теплоотсекателем. По типу подогрева воздуха тепловые завесы подразделяются на электрические и водяные.

Принцип действия электрической системы основан на разделении в помещении зон холодного и теплого воздуха при помощи тепловентиляторов. То есть, разделение двух воздушных зон происходит благодаря самому воздуху.

Любые теплоизоляционные материалы заключают в себе воздух, удерживают его и создают тем самым надежный утепляющий слой. По этому принципу действуют утеплители из пенополиуретана, полистирола и волокнистых материалов. За счет нескольких прослоек может быть достигнут максимальный утепляющий эффект. На том же принципе основано действие двойной конструкции оконных рам, содержащих внутри воздух.

Теплоотсекатели разделяют внутреннее пространство от внешнего (уличного), создавая стену разогретого воздуха. Принцип действия такой завесы можно рассмотреть на примере широкой водяной струи, падающей вниз. Это и есть та стена, которая разделяет пространство. Также действует и тепловая завеса. Здесь теплоизолирующий заслон создается за счет непрерывного нагнетания воздуха. Теплоотсекатели подают воздух горизонтально, вертикальное движение воздушной массы создается принудительно мощным вентилятором.

Нагнетаемый воздух теплоотсекателя постоянно входит в контакт с воздушным пространством помещения и смешивается с ним. Для поддержания в помещении комфортного микроклимата, проходящий через тепловую завесу воздух, подогревается. Это исключает потерю тепла и устраняет дискомфорт у людей, находящихся в помещении.

Как выбрать

Любое электронное устройство имеет свои параметры и характеристики работы. От точного расчета условий использования и правильного выбора зависит качество работы и срок эксплуатации техники. Тепловая завеса подбирается в каждом конкретном случае. При этом основные характеристики устройства должны полностью соответствовать специфике помещения.

Важные параметры, на которые стоит обратить внимание при выборе тепловой завесы электрической.

Производительность

Этот параметр, определяемый воздушной мощностью и прокачкой тепловой завесы, является главным для эффективной работы устройства. Производительность выражается способностью прибора пропустить определенный объем воздуха за определенное время – м3/ч (кубометр за час). Скорость нагнетаемого воздуха падает по мере удаления от прибора.

К примеру, если устройство закреплено на высоте 2,5м и скорость выдуваемого воздуха 8м/с, то внизу эта скорость будет около 2м/с. Очень важно выбрать тепловую завесу такой мощности, чтобы полностью перекрыть входной проем. Это избавит от ненужной потери тепла через нижнюю «щель» в завесе.

Допустимый размер

Этот параметр напрямую зависит от размеров изолируемого проема. Ширина теплозавесы должна перекрывать ширину рабочего проема с некоторым запасом. При несоблюдении этого требования по краям зоны образуются щели, через которые холодный воздух будет поступать в помещение, что увеличит, а не снизит, теплопотерю. Производственные размеры теплоотсекателей от одного до двух метров.

Тип электрического нагревателя

Тепловая завеса не предназначена для обогрева, именно поэтому тепловая производительность не является основополагающей характеристикой этой климатической техники. В недорогих моделях нагревательным элементом служит спираль. При достаточно высоком потреблении электроэнергии она обладает малой мощностью из-за небольших размеров.

Рекомендуется выбирать тепловые завесы электрические с трубчатым электронагревателем (ТЭН). Высокая стоимость на такие агрегаты быстро окупается, благодаря максимальной производительности при малом расходе электроэнергии.

Способ управления устройством

При выборе необходимо обратить внимание на оснащение тепловой завесы выносным (дистанционным) пультом управления и электронным блоком включения. Наличие такого блока позволяет интегрировать теплоотсекатель в общую централизованную систему управления помещением.

Раздельное управление нагревом и вентилятором

Это важное условие при покупке данного устройства. Отключив нагрев в теплое время года, можно использовать тепловую завесу для изоляции горячего воздуха, поступающего с улицы, от охлажденного воздуха в здании при работающем кондиционере.

Как сэкономить средства

Тепловые завесы – мощные приборы, создающие надежную и качественную защиту помещения от проникновения холодного воздуха. Цена на такую климатическую технику достаточно высокая. А если учесть то, что в больших помещениях (супермаркеты, развлекательные центры) ширина входного проема значительно больше двух метров, то и затраты на покупку теплоотсекателей оказываются слишком большими.

В целях экономии средств применяют дополнительные способы удержания тепла в помещении:

Оборудование тамбуров. Дополнительное входное помещение небольших размеров поможет удержать тепло и создаст дополнительную теплоизоляцию по типу огромной двойной рамы. Эта мера позволит установить тепловую завесу с меньшей мощностью и сэкономить средства.
Установка автоматических дверей. В большинстве случаев их устанавливают в зданиях с вертикальной тепловой завесой. Но, есть варианты использования автоматических дверей и с горизонтальными моделями теплоотсекателей.
Автоматические двери устраняют непрерывную утечку тепла, при этом нет необходимости в постоянной работе тепловой завесы. Для достижения максимального теплоизоляционного эффекта необходимо синхронизировать работу системы включения электрической завесы и автоматики, управляющей открытием входных дверей. По рекомендациям специалистов запуск тепловой завесы должен происходить на несколько секунд раньше начала автоматического открывания дверей. Благодаря этому создается дополнительное время для преодоления инертности воздуха и при полном открытии двери будет получен максимальный эффект от воздушной завесы.
Комбинированный вариант – установка в тамбуре автоматических дверей, что позволяет получить полноценное теплоизолирующее воздушное пространство. Эффект может быть усилен установкой нескольких дверей. В часы пик это создает максимальную проходную способность и сокращает время. Хорошую экономию тепла дает и настроенная блокировка дверей, расположенных напротив друг друга. В непиковые часы такие двери автоматически отключаются, что исключает потерю тепла из-за сквозного протока воздуха.
Применение устройства необходимой мощности. Неправильно рассчитанная избыточная мощность тепловой завесы в помещениях небольшой площади может стать причиной сквозняка и неоправданной расточительности в средствах.
Варьирование интенсивности нагрева. В период межсезонья нет необходимости в работе тепловой завесы на полную мощность. В моделях с возможностью варьирования интенсивности нагрева, автоматическое отключение подогрева выполняет электронный термостатический блок

Выбор устройства с нужным вентилятором (турбиной). При необходимости создания воздушной завесы шириной более одного метра, следует уточнить устройство вентилятора. Именно он делает «прогон» воздуха и его подачу. Предпочтительными являются агрегаты со сплошной турбиной, расположенной по всей длине корпуса. В движение ее приводит двигатель, находящийся сбоку устройства.
Есть модели, в которых двигатель расположен по центру, а две турбины по его бокам. При подаче воздуха это создает мертвую зону в верхней части завесы, через которую идет потеря тепла. Такие тепловые завесы менее эффективны и экономны.
Выбор устройства по схеме подачи воздушной завесы. Существует два типа конструкции тепловой завесы: с вертикальной подачей воздуха и горизонтальной.
В вертикальной завесе подача воздуха осуществляется сбоку от проема, а не снизу вверх. Такие агрегаты рекомендуется устанавливать в помещениях, где ширина проема гораздо больше его высоты. Внимание! Нельзя устанавливать вертикально теплоотсекатель, предназначенный для горизонтальной установки. Такое положение приведет к неправильной работе механики и быстрой поломке прибора.
Тепловая завеса горизонтального типа устанавливается над дверным проемом и является самой распространенной и востребованной.
Выбор универсальной модели. Если нет определенных приоритетов при выборе схемы, рекомендуется приобретать универсальные модели как с вертикальной, так и горизонтальной воздушной подачей.
Промышленные модели электрической тепловой завесы. При необходимости установки теплового барьера в складских и промышленных помещениях с постоянно открытыми проемами, выгоднее всего устанавливать промышленное оборудование.

Тепловая завеса, подобранная с учетом всех необходимых параметров и условий эксплуатации, поможет значительно экономить расходы на качественный обогрев помещения и сохранить в любое время года комфортную температуру внутри здания.

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.

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:

Горизонтальные завесы располагаются над проемом, который нужно «закрыть». Поток воздуха направляется сверху вниз. Это наиболее распространенный тип устройств. Обусловлено это тем, что их установка обеспечивается проще всего.

Тепловая завеса горизонтального типа

Завесы вертикального типа крепятся к полу и располагаются сбоку от дверных проемов. Такое расположение труднее для изготовления самого устройства и более сложно при монтаже. Для чего нужна вертикальная тепловая завеса? Без нее не обойтись в тех случаях, когда пространства над дверью не хватает для установки горизонтального устройства. Кроме того, для относительно узких дверей применение воздушной защиты вертикального типа может оказаться более эффективным.
Есть еще один совсем редкий тип тепловых завес – встраиваемые. Эти устройства предназначены для скрытной установки за подвесным потолком. Воздушный поток выходит через декоративную решетку.

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.

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.

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.

Устройство и назначение тепловой завесы

Для регуляции микроклимата часто используются такой прибор, как тепловая завеса. Это оборудование представляет собой мощный тепловентилятор, который размещён в металлическом корпусе, часто имеющем прямоугольную удлинённую форму.

Тепловая завеса устанавливается над входной дверью и не портить интерьер

В конструкции оборудования присутствуют следующие элементы:

воздуховод, по которому проводятся тёплые воздушные массы;
нагревательный элементы в электрических моделях - тэн, а в водяных - трубы;
радиальные вентиляторы или турбина имеет параметры, зависящие от длины тепловой завесы;
фильтры очищают поступающий снаружи воздух от пыли и мусора;
корпус имеет перфорированные стенки для поступления и выдачи потоков воздуха;
кнопки управления расположены на боковой панели прибора.

Прибор легко крепится на стену и обеспечивает поток тёплого воздуха

Тепловая завеса предназначена для регуляции микроклимата и распределения температурных зон в разных помещениях. Часто оборудование устанавливают над входом изнутри помещения, что позволяет защитить пространство от холодных потоков и обеспечить комфортную температуру. Такое решение оптимально для частного дома, магазина, торговых центров и любых других зданий, где входная дверь часто открывается и через неё поступает холодный воздух. При этом требования безопасности запрещают монтаж завес в помещениях с легковоспламеняющимися материалами, в транспорте, шахтах, автоматизированных объектах производственного типа.

Принцип действия

Простой принцип работы завесы обеспечивается благодаря продуманной конструкции прибора. Мощный вентилятор втягивает воздух снаружи, после чего массы проходят через фильтр и очищаются от пыли. Далее воздух перемещается через область электрической нагретой спирали, повышается температура потока и он поступает через сопла в помещение. Направление струи может вертикальным или горизонтальным.

Поступающий в помещение воздух очищается от грязи, нагревается и поступает в помещение

Распределение и усиление потока тёплого воздуха происходит благодаря вентилятору. Мощность и скорость работы оборудования может быть разной, а функциональные модели имеют кнопки и переключатели, позволяющие настроить параметры работы.

Варианты тепловых завес

Ассортимент тепловых завес включает в себя несколько видов устройств, отличающихся устройством и внешним видом, местом размещения. Электрические модели востребованы и практичны в эксплуатации, но потребляют большое количество электроэнергии для нагрева воздуха. Нагревательный элемент в таких приборах - электроспираль.

Электрические модели просты в использовании, но не экономичны

Существует и водяной тип, в котором присутствует калорифер. Этот элемент выдерживает перепады и низкие температуры, что обеспечивает надёжность оборудования. Подключается прибор к центральному горячему водоснабжению, в результате чего монтаж и цена конструкции более высокие, чем у электрических вариантов.

Водяные модели сложны в монтаже и обладают высокой стоимостью

Эти варианты являются основными и самыми востребованными для обеспечения тепла на входе в помещение. Размеры и мощность устройств представлены в различных вариантах, что позволяет выбрать оптимальное оборудование в зависимости от параметров проёма, температуры воздуха снаружи и желаемого уровня обогрева внутри помещения.

Видео: особенности выбора тепловой завесы

Подготовка к установке инструментов и материалов

Перед монтажом устройства нужно учесть, что тепловая завеса должна соответствовать ширине (при горизонтальном размещении над дверью) или высоте проёма (при вертикальной установке по бокам проёма). Для этого нужно подобрать оборудование соответствующей длины или установить в ряд несколько устройств. Наиболее прост монтаж электрической модели, а для работы потребуются следующие материалы и инструменты:

шуруповёрт, саморезы, карандаш;
строительный уровень, рулетка, перфоратор;
фурнитура для крепления, входящая в комплект тепловой завесы;
для крепления на потолок потребуется маятниковая подвеска;
если скрепляют в одну линию несколько приборов, то нужен соединительный комплект;
болты М10, гайки и винты, консоли.

Для крепления на потолок нужны маятниковые подвески

При приобретении кронштейнов или подвесок для фиксации нужно учесть вес оборудования. Такие детали могут входить в комплект с прибором, но можно подобрать их и в отдельности.

Варианты размещения тепловых завес

Для проёмов шириной менее 1,5 м оптимально горизонтальное размещение, предполагающее монтаж прибора над входом в помещение. При этом завесу можно установить на потолке или над дверью. Таким образом, устройство может быть зафиксированным вплотную к стене или же находится в подвешенном состоянии. Возможны и иные варианты размещения завесы, каждый из которых обладает определёнными особенностями.

Завеса должна быть равная ширине или высоте проёма

Горизонтальное крепление

Горизонтальную фиксацию можно осуществить на потолке или на стене над проёмом, как было сказано выше. Второй вариант наиболее востребован, так как позволяет более эффективно предотвращать попадание холодного воздуха в помещение, чем при установке на потолке. При этом воздушный поток будет направлен сверху вниз.

Горизонтальное крепление хорошо защищает от холода

Для монтажа выполняют следующие основные действия:

Распаковка оборудования, проверка количества и типа крепежа.
От верхнего края проёма отступают около 10 – 15 см, проводят карандашом нижнюю линию, на которой должен находится корпус.
На расстоянии, равном длине корпуса, отмечают точки крепления кронштейнов, делают там отверстия.
Кронштейны привинчивают болтами и гайками к корпусу, а затем всю систему фиксируют на стене.
Оборудование подключают к энергосети, проверяют работоспособность.

Подробная инструкция, учитывающая индивидуальные особенности прибора, поставляется в комплекте с тепловой завесой. Поэтому перед монтажом следует изучить руководство от производителя.

Вертикальный монтаж тепловой завесы

Размещение приборов по бокам проёма на всю его высоту является вертикальным методом установки тепловых завес. Такая технология оптимальная, если горизонтальный способ не позволяет перекрыть всю площадь проёма тёплым потоком воздуха, а также при ширине входа более 2 м.

При вертикальном размещении требуется большее количество устройств, чем для горизонтального

Монтаж проводится согласно инструкции, но главные этапы работы выражены в следующем:

От края проёма нужно отступить около 10 см и отметить точки фиксации кронштейнов.
Крепёж устанавливают в подготовленные отверстия и на корпус.
Если нужно, соединяют несколько корпусов специальными элементами.
Проверяют работоспособность оборудования.

Установка элементов вертикально проводится по такой же технологии, что и горизонтально. При этом корпуса фиксируют по обе стороны проёма, что обеспечит хорошую защиту от холода.

Особенности подключения

Современное оборудование имеет гибкий кабель и вилку, которая обеспечивает подключение к электросети через розетку. Если же проводится стационарная установка, то возможно подключение завесы через выключатель центрального типа, который имеет воздушный зазор и параметр в 3 мм. Такой вариант подключения всегда выполняется специалистом в области электрики.

Монтаж можно выполнить самостоятельно, но подключение проводится мастером

Схема подключения теплового оборудования к центральному выключателю разрабатывается индивидуально. Простым является соединение одного устройства, а для этого два провода от завесы подводят к соответствующим кабелям сети, учитывая расположение проводов «ноль» и «фаза». Для безопасности в цепочку добавляют блок УЗО, способный отключить систему при аварийной ситуации. Корпус и все силовые детали должны быть заземлены.

Видео: обзор тепловой завесы Ballu

Подключение тепловых завес разных производителей

Наиболее известным производителями климатического оборудования являются фирмы «Тепломаш» и Ballu. Каждый производитель в комплекте к оборудованию предусматривает подробную инструкцию по подключению и монтажу, но главные особенности можно рассмотреть отдельно.

Бренд Ballu выпускает разнообразные модели тепловых устройств

Особенности подключения и эксплуатации техники Ballu выражены в следующем:

подключение к электросети осуществляется через автоматический выключатель;
при монтаже стационарной проводки использовать трёхжильный кабель с минимальным сечением 1 мм 2 по медному проводнику. Электрическая сеть, к которой будет подключена завеса, должна обеспечивать защиту изделия от перегрузок и токов короткого замыкания;
для установки пульта управления необходимо, отвернув винт, снять верхнюю крышку и панель пульта, закрепить пульт на стене, установить панель и верхнюю крышку.

Устройства фирмы «Тепломаш» имеют простую конструкцию и доступны по стоимости

Устройство фирмы «Тепломаш» предполагает управление завесами с выносного или дистанционного пульта. Степень защиты оболочки пульта управления - IP20. При управлении завесой с дистанционного пульта необходимо соблюдать расстояние до инфракрасного приёмного устройства на выносном пульте до 6 м и угол до 60°. Подключение завес к сети осуществляется через автоматический выключатель и устройство защитного отключения (УЗО). Ток срабатывания УЗО - 100 мА. Питание завес осуществляется от трехфазной электрической сети с напряжением 380 В/50 Гц. Пульт управления предполагает подведение кабеля управления 7х0,5 мм методом «скрытой проводки». Если необходимо подведение кабеля «наружной проводкой», то следует в месте вывода провода из корпуса пульта сделать в стене углубление 50х10мм.

Выбор, установка и подключение тепловых завес разных производителей предполагают следование общим правилам, в том числе учёту нужной функциональности и параметров устройств. Верная дальнейшая эксплуатация обеспечит безопасность техники.

Мало приятного в том, что холодный воздух проникает в теплое помещение, охлаждая его, ведь в таком случае получается, что топится улица. Мало того, что это создает не комфортные условия, так еще и заметно отражается на здоровье и кошельке. Преодолеть эту проблему можно при помощи тепловой завесы, которая является надежным барьером между внутренним и уличным воздухом.

Они различаются по источнику тепла, то есть такое оборудование может быть электрическим и водяным. Водяная тепловая завеса выигрывает по экономичности использования, так как нагревательным элементом является горячая вода. Однако такой тип устройства, как и другой, обладает прекрасными достоинствами, за счет которых он становится все более популярным:

Защита здания от потери тепла.
Защита от холодного воздуха, который, благодаря завесе, не может проникать в помещение.
Создание барьера, который не позволяет проникать с улицы выхлопным газам, пыли и насекомым.
Выравнивание температурного градиента.
Защита от сквозняков, что положительно влияет на здоровье.
Дополнительный обогрев помещения.
Возможность поддержания двери в открытом положении.
Возможность создать прохладу в жаркую погоду.
Экономичность, обусловленная как меньшей потерей тепла, так и тем, что источником энергии является не электричество, а вода.

Принцип работы и установка

Принцип действия довольно прост: мощный вентилятор создает поток воздуха большой скорости, который образует «невидимою преграду», благодаря такой системе теплый воздух не может выходить из помещения, а холодный проникать в него. Источник тепла водяной завесы - горячая вода. Получается, что для работы водного типа устройства нужно центральное отопление.

Устанавливать такое оборудование, конечно, тяжело, однако это не идет ни в какое сравнение с тем, что при эксплуатации накладные расходы низкие, а мощность очень высокая. Область применения водяных завес большей частью распространяется на промышленные здания, которые имеют большие открытые проемы. Устройство незаменимо в ресторанах, магазинах и складах, то есть тех в тех местах, где двери открываются очень часто из-за большого потока людей.

Монтаж обычно производится над дверью. Установка над проемом означает, что завеса является горизонтальной, а сбоку от проема - вертикальной. Нужно помнить, что вертикальная завеса должна быть высотой не меньше ¾ высоты проема, который нужно защитить. Это единственное отличие данного типа устройства от горизонтального.

Основной элемент

Главным элементом конструкции является радиальный вентилятор, который необходим для создания необходимого воздушного потока. Такая турбина должна быть единой и расположенной по всей длине устройства. Она помогает создавать равномерный поток. Двигатель крепится сбоку от нее.

Однако часто производители решают расположить двигатель в центре, а по его бокам небольшие турбины. Причиной такого расположения элементов является сложность изготовления турбины длиной, превышающей 800 мм. Насколько такой метод установки является эффективным? Конечно, такая упрощенная завеса будет стоить меньше, однако в центральной части потока воздуха будет «провал», что заметно снижает защитные свойства. Кроме того, нагревательные элементы будут обдуваться неравномерно, а это приводит к их более ранней поломке.

Чем управляется водяная завеса?

Водяную тепловую завесу сопровождают не менее двух переключателей, один из которых должен включать вентилятор, а другой - нагревательные элементы. Также могут быть установлены регуляторы мощности нагрева, которые имеют две или три ступени. Вентиляторы могут быть двухскоростными. Воздушная завеса может иметь термостат, отключающий устройство или элементы нагрева тогда, когда достигается заданная температура.

Есть встроенный и проводной пульт управления, все зависит от выбранной модели. Однако встроенный тип используется на завесах, имеющих небольшой размер, которые устанавливаются для окон и дверей. Это объясняется тем, что от расстояния зависит возможность доставать до кнопок. Соответственно, для водяных завес более рациональным является применение выносных пультов, которые можно устанавливать в нужном месте.

Иногда имеет место использование концевого выключателя, который удобен тем, что включает устройство лишь при открытых воротах. Получается, что выключатель начинает работать при открывании дверей или ворот. Его использование очень удобно на складах и в ангарах.

Выбор завесы

На выбор воздушной завесы влияют следующие факторы:

Длина устройства.
Мощность.
Производительность.
Тип установки.
Способ управления.

Последние два фактора мы уже обсудили, теперь речь пойдет о других трех.

Производительность. Именно от нее зависит скорость потока воздуха и высота установки. Для примера возьмем дверной проем, ширина которого составляет около одного метра, а высота около двух метров. В этом случае «прокачка» завесы должна составить от 700 до 900 кубических метров в час. При такой производительности скорость потока воздуха будет около 8 метров в секунду на выходе устройства, а около 2 метров в секунду на уровне пола. Конечно, цена таких приборов не маленькая, поэтому для защиты небольших проемов используют устройства с более низкой производительностью. Так как водяные завесы применяются больше для промышленных зданий, на этом факторе экономить нельзя, иначе эффективность будет минимальной.
Мощность также является немаловажным фактором, если учесть, что оборудование может нагревать воздух в помещении, хотя этот фактор вовсе не обязателен. Для примера возьмем здание в 10 квадратных метров, которое не отапливается, а высота потолков составляет около трех метров. Мощность, необходимая при таких условиях - 1 кВт. Однако в этом случае здание должно быть капитальным, то есть потолок и стены должны иметь хорошую теплоизоляцию. Не стоит выбирать прибор с большой мощностью для хорошо отапливаемых мест или даже прибор без функции обогрева. Стоит сказать об особенности функции обогрева: на выходе завесы воздух никогда не будет горячим, даже если мощность максимальная, он будет лишь теплым. На это есть свое объяснение: нагревательные элементы обладают высокой скоростью обдува.
Длина. Она может составлять от 600 до 2000 миллиметров. Очень популярна длина от 800 до 1000 миллиметров, такие приборы устанавливаются над стандартным проемом, поэтому не подойдут для промышленных объектов, где часто применяются именно водяные завесы. Как же правильно рассчитать в таком случае длину? Она должна быть такой же, как ширина проема или немного больше. Это важно для того, чтобы поток воздуха полностью перекрывал проем и не давал холодному воздуху проникать в помещение.

Вся эта информация поможет правильно выбрать водяную завесу, так как она играет важную роль в создании комфортных условий. Установка такого оборудования будет говорить о том, что забота о людях является неотъемлемой частью любой организации.