Электрические нагреватели с таким устройством выполняют функцию нагрева в системах вентиляции и кондиционирования, могут работать в составе сушильной техники. Они играют важную роль в отопительных и противообледенительных системах, системах ОВКВ, установках вторичного нагрева. В промышленности применяют мощные аппараты с повышенными характеристиками безопасности. Это особенно важно для таких отраслей, как нефте- и газоперерабатывающая, химическая промышленность, поскольку возможно применение электрических канальных нагревателей для повышения температуры, например, азота и других газов. Условия работы прибора определяют его необходимую мощность, которая может колебаться от 500 Вт до 1000 кВт и более.
Особенности устройства
В состав этого несложного прибора входит комплект нагревательных элементов. Для их производства используют высококачественную нержавеющую сталь. Чтобы они не соприкасались друг с другом, для их разделения используют специальные пластины. Это увеличивает надёжность и продолжительность безопасной работы всей системы.
Область использования для нагрева воздуха
- Канальный обогреватель, вентилятор и температурный регулятор вместе являются компонентами приточного агрегата. Он выполняет подогрев на первичном этапе в приточных вентиляционных системах.
- Для локального согревания воздуха в некоторых частях здания этот прибор может осуществлять вторичный подогрев.
- Наличие функции терморегуляции позволяет устанавливать этот вид обогревателей в комнатах, где необходима индивидуальная и быстрая регулировка воздушных температур.
- Обеспечивает безопасную и правильную работу тепловых установок зимой, если устанавливается непосредственно перед тепловым оборудованием.
- В режиме запасного обогревателя в холодное время года в зданиях, где особенно важен стабильный температурный режим. Это должно быть предусмотрено уже на начальном этапе проектирования вентиляционной системы. В другом случае монтаж будет невозможен.
Данный вид оборудования пригоден к размещению в воздуховодах с круглым и прямоугольным сечением для согревания воздушного потока. Они напрямую монтируются в каналы вентиляции и защищают помещение от резких перепадов температур.
Как рассчитать мощность?
Для вычисления показателя мощности нагревателя, необходимой для создания оптимального температурного режима, надо знать параметры:
- Скорость воздушного потока через аппарат измеряется в м³/час
- На сколько градусов нужно произвести нагрев помещения по отношению к улице.
Умножив эти показатели друг на друга и на коэффициент 0,36, получим значение оптимальной мощности. Рассмотрим вариант такого расчёта. Предположим, что самая холодная температура 28º ниже нуля. В помещении надо постоянно поддерживать 20º выше нуля. Значит, аппарат должен нагреть воздушный поток на 48º. Скорость движения воздушного потока возьмём равной 1500 м³/час. Мощность вычислим, умножив показатели с учётом коэффициента 0,36. Получим: 1500×48×0,36 = 25920 Вт. Таким образом, потребуется аппарат с мощностью не менее 26 кВт.
Зачем нужно устанавливать фильтр?
Если вы хотите, чтобы время применения электрического канального нагревателя было долгим и безопасным, вам нужен фильтр. Особенно это актуально, когда вентиляция сообщается с улицей. Установка фильтра, имеющего класс фильтрации не ниже EU3, обеспечит надёжную защиту от загрязнения. При отсутствии фильтра загрязняющие частицы попадают прямо на работающие нагревательные элементы, поверхность которых сильно нагревается при работе. Они прилипают, могут образовывать сплошной слой, это приводит к ухудшению выполнения оборудованием своих прямых функций. Перегрев ТЭНов чреват их поломкой, потребуется ремонт и замена дорогостоящих элементов.
Сервисное обслуживание фильтра будет заключаться в проверке уровня его засорения. Установка дифференциального датчика давления позволит зафиксировать снижение давления на фильтре. Если загрязнение сильное, снижение превысит установленный показатель, сразу загорится контрольный индикатор. Этот индикатор в виде лампочки расположен на специальном щите, с которого управляется система вентиляции.
Особенности монтажа
Чтобы установить этот вид оборудования правильно, нужно учесть:
- равномерность потока воздуха;
- направление воздушного потока;
- скорость движения воздуха внутри прибора.
При установке необходимо выбрать такое расположение, чтобы обеспечить постоянное равномерное распределение воздуха по сторонам прибора. При этом потоки внутри калорифера не должны образовывать зоны завихрения. Отсюда следует, что при оптимальном расположении такие компоненты вентиляционной системы, как фильтр, колено воздуховода, заслонка, вентилятор должны располагаться от основного прибора на расстоянии не меньшем, чем его диагональ. При установке нужно обязательно учесть эти условия. Это обеспечит компоненты прибора равномерным и качественным обдувом.
Для определения направления воздуха внутри аппарата служит стрелка на его крышке. При установке она должна быть в одном направлении с предполагаемым воздушным потоком. Возможен монтаж в горизонтальные или вертикальные воздуховоды. Важно следить, где клеммная коробка, она не должна располагаться книзу.
Показатель минимального расхода воздуха внутри прибора зависит от его собственных размеров и показателя мощности, входящих в его состав элементов, измеряется в м³/час. Для правильного применения электрического канального нагревателя необходимо контролировать, насколько быстро движется в нём воздух, этот показатель не должен быть меньше 2 м/с. Если скорость ниже этого уровня, это приводит к значительному ухудшению качества работы датчика, определяющего температуру воздуха канала и снижению точности поддержки необходимого температурного режима.
Оптимальная скорость потока воздуха позволяет терморегулятору стабильно сохранять показатели температурного режима в вентиляционной системе с колебаниями не более двух – трёх градусов. Если мощность прибора большая, воздушный поток должен быть быстрее, иначе термовыключатели будут срабатывать каждый раз при включении или выключении его в сеть.
Как установить канальный датчик температуры?
Если необходимая температура поддерживается с помощью терморегулятора, датчик, определяющий температуру в канале, нужно устанавливать как можно дальше от калорифера. Минимальное расстояние между ними составляет полтора метра. При такой установке исключается инфракрасное воздействие на датчик при нагревании ТЭНов. Кроме того, наличие достаточного расстояния позволяет воздуху свободно двигаться после прохождения через аппарат, это способствует выравниванию его температуры. Идеально, если расположение датчика совпадает с центром воздуховода или приближено к нему.
Защита от перегревания
Во всех приборах такого назначения имеется встроенная защита от перегрева. Биометаллические термовыключатели с системой самовозврата работают независимо и входят в состав электрокалорифера. У одного из них температура реагирования составляет 70 или 80º, он защищает от перегрева. Второй срабатывает при температуре 130º и сигнализирует о пожаре.
Если воздух на выходе из прибора имеет температуру 70º и выше, это свидетельствует о грубом нарушении правил расчёта вентиляционной системы, неправильном монтаже оборудования или о нарушении работы вентилятора. В этой ситуации необходимо ликвидировать перегрев и нарушение, которое к нему привело, и только потом возобновлять работу оборудования.
У мощных систем поддержания температуры (более 48кВт) ТЭНы остывают медленно. Поэтому нельзя выключать вентилятор одновременно с выключением нагрева, оптимально, если он поработает после выключения аппарата ещё две – три минуты.
Для обеспечения стабильной работы хорошо, если блокировка калорифера будет связана с действием вентилятора или с проходящим через него воздушным потоком. Работа вентилятора должна подтверждаться дифференциальным датчиком давления. Этот индикатор может сигнализировать, когда аппарат включается или выключается.
