Калориферы

Что такое калориферы: назначение и виды

В самом общем понимании канальным нагревателем, или калорифером, называют теплотехническое устройство, предназначенное для нагревания обдувающего его (окружающего) воздуха. По-большому счету, и печка (как отопительный аппарат), и камин – тоже канальные нагреватели. Но более привычно калориферами называть технические устройства двух типов:

1. с прямым нагреванием воздуха от электрического нагревательного элемента. Это и широко распространенные бытовые «ветродуйчики», и вполне промышленные электрические обогреватели или сушильные аппараты;
2. с косвенным нагреванием воздуха от другого теплоносителя (которым служит горячая вода, пар, воздух, фреон и др.), циркулирующего по замкнутому теплообменному контуру (каналу). Так, знакомые всем: обычная отопительная «батарея» в квартире, радиатор автомобиля, конденсатор холодильника или кондиционера – все это разновидности такого калорифера - теплообменника, где в теплообмене участвует только одна канализированная в замкнутой трубопроводной системе среда (теплоноситель), а второй теплообменной средой служит окружающий воздух.

Воздушные калориферы могут быть:

• с естественной циркуляцией нагреваемого воздуха посредством температурной конвекции (калориферы-конвекторы) – это более простой и дешевый тип обогревательной (отопительной, сушильной) аппаратуры, но гораздо менее эффективный по количеству и скорости передачи тепловой мощности;
• с принудительным обдувом, обычно с помощью воздушного вентилятора, как правило, с приводом от электромотора или двигателя внутреннего сгорания. Аппараты с принудительным обдувом более энергозатратны в эксплуатации, требуют подвода электроэнергии или автономной силовой установки, но в то же время могут обеспечить передачу гораздо большей тепловой мощности, что обычно выражается в больших объемах воздуха, прогреваемого за короткое время.

Калориферы второго типа (теплообменного) – намного более интересны в техническом и технологическом плане. Они примечательны тем, что позволяют как разноплановое воздействие канализированным теплоносителем на окружающий воздух (не только нагревание, но и охлаждение), так и термодинамическое воздействие со стороны окружающего воздуха на канализированный в системе теплоноситель (не только его охлаждение, но и нагревание). Поэтому канальные теплообменные аппараты могут быть:

• собственно калориферами (нагревателями, отопителями), которые широко применяются в системах водяного, парового отопления, всевозможных сушильных агрегатах;
• охладителями, испарителями, конденсаторами, которые широко применяются: в самоходной и несамоходный технике, пищевом, химическом (в т.ч. фармацевтическом) оборудовании, системах кондиционирования воздуха и воды, холодильных аппаратах бытового, хозяйственного и промышленного назначения.

Конструкционная схема теплообменного калорифера (радиатора)

Канальные теплотехнические аппараты, которые по конструкции практически не отличаются от канальных нагревателей воздуха (калориферов), но применяются наоборот, для охлаждения окружающим воздухом канализированного теплоносителя, часто называют радиаторами. Но с другой стороны, радиатор отопления (отопителя) - также широко употребляемый технический термин. Потому между понятиями канальный нагреватель, калорифер и радиатор часто можно ставить знак равенства, как минимум, из-за общности их конструкционной схемы.

Конструкционная схема теплообменного калорифера (радиатора) довольно проста. В нее обычно входят:

• каналообразующая (трубная) система, обычно зигзагообразная (типа змеевика) или коллекторная (состоящая из подводящего и отводящего (обратного) трубных коллекторов, соединенных между собой несколькими параллельными  трубными перемычками – патрубками, образующими «шаг» радиатора), по которой пропускается канализированный теплоноситель;
• теплообменные пластины (ребра) большой теплообменной площади, которые, контактируя с трубной системой и нагреваясь от нее, передают тепло омывающему их воздуху. Часто теплообменные ребра интегрированы с трубками (патрубками) и представляют с ними единое целое.
• вентилятор принудительного воздушного обдува (если он предусмотрен конструкцией);
• присоединительные патрубки соответствующего типа, для подсоединения калорифера (радиатора) к нагнетательной и отводящей (обратной) линиям.

Рабочей средой (канализированной) в таких калориферах (радиаторах) теплообменного типа может быть не только горячая вода, но и перегретый водяной пар, горячий воздух, индустриальное или моторное масло, хладагенты, реагенты и другие среды. Соответственно применяемой рабочей (канализированной) среде, различаются между собой и калориферы (радиаторы). Но не столько принципиальной конструкцией, сколько применяемыми конструкционными материалами и уплотнениями, которые могут быть:

• коррозионно-стойкими и нестойкими;
• с различной степенью термостойкости;
• маслостойкими, устойчивыми к хладагентам (фреонам), химическим реагентам и др.

С целью интенсификации теплообмена, или упрочнения конструкции под высокое рабочее давление, трубки (патрубки) теплообменных калориферов (радиаторов) могут быть:

• толстостенными и тонкостенными;
• гладкостенными и интенсифицированными (геликоидными).

Стоит заметить, что гидравлические (водяные) калориферы и радиаторы коллекторного типа имеют вертикально расположенные коллекторы и горизонтальные патрубки (для обеспечения циркуляции жидкости даже при недостаточном ее уровне), а парогазовые калориферы или конденсаторы, наоборот, имеют горизонтальные коллекторы и вертикальные патрубки (для облегчения отвода жидкого конденсата).

Параметры для подбора воздушного калорифера

Главными техническими параметрами, определяющими выбор воздушного калорифера (радиатора) являются:

• рабочая среда (вода, пар, газ, масло, хладагенты, и др.);
• рабочее и максимально допустимое давление в системе канализированного теплоносителя;
• гидравлическое сопротивление аппарата;
• рабочая и максимально допустимая температура теплоносителя на входе (в подающей, или нагнетательной линии);
• температура теплоносителя на отводящей (обратной) линии;
• температура подаваемого (окружающего) воздуха: средняя, минимальная, максимальная;
• требуемая производительность: по передаваемой (отводимой, подводимой) тепловой мощности, или по объему подогретого воздуха.

Преимущества калориферов производства ОПЭКС Энергосистемы

В активе компании ОПЭКС Энергосистемы имеются:

• многолетний опыт производства теплотехнической аппаратуры самой большой сложности;
• самая современная производственная база;
• беспрерывно совершенствуемые: культура инженерного проектирования и культура производства, которые отвечают современным требованиям и стандартам в отрасли;
• строжайшая система контроля качества.

Благодаря комплексу производственных условий, теплообменные калориферы (радиаторы, охладители, конденсаторы) производства ОПЭКС Энергосистемы характеризуются:

• высокой точностью инженерных расчетов и проектирования – аппарат будет в точности отвечать заявленным параметрам, или техническому заданию;
• высокой скоростью проектирования и изготовления даже по индивидуальным проектам;
• применением только качественных конструкционных материалов и уплотнителей, высокотехнологических способов их соединения, которые обеспечат значительный запас прочности и стойкости калорифера (радиатора) даже для самых экстремальных режимов эксплуатации;
• общим безупречным качеством изготовления, которое гарантирует абсолютную герметичность системы и ее долговременную эксплуатацию, не меньше нормативного (гарантийного) срока.