Тепловая завеса: принцип работы, виды, правила установки

Особенности тепловой завесы

Тепловая завеса представляет собой длинный вентилятор, который создаёт плоский и мощный поток тёплого воздуха. Его основная функция состоит в создании невидимого препятствия для проникновения холодных воздушных масс в помещение. Воздушно тепловая завеса – это как закрытая дверь в тех зданиях, где есть всегда большой поток людей и дверь постоянно открывается и закрывается.

Особенно важна тепловая завеса ресторанах, магазинах, проходных, холлах бизнес-центров, метрополитенах. Установить тепловую завесу можно и для дома, для дачи, для гаража.

Что касается места монтажа – над дверью или над окном. Завеса не позволяет теплу исчезать из помещения при постоянно открытой входной двери долгий промежуток времени.

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.

Конструкция и принцип работы

Главный элемент в конструкции данного устройства – это воздуховод. Именно он равномерно распределяет воздушный поток. Направление воздуха под конкретным углом в 40° в плоскости входа происходит из-за специальных направляющих пластин, которые установлены на воздуховоде.

К тому же, в обязательном порядке в конструкции есть элемент нагрева, вентиляторы и фильтры.

В функционировании тепловой завесы нет ничего сложного для понимания. Высокомощный вентилятор, который установлен в конструкции, создаёт сильный поток тёплого воздуха.

Данный поток создаёт завесу, не дающую внутренним и наружным воздушным массам смешиваться. Таким образом, температура в помещении остаётся стабильной.

Стоит сказать, что цена на рассматриваемую конструкцию относительно высокая, если сравнивать со стоимостью классических радиаторов и кондиционеров, однако мощностные характеристики и эффективность поддержания стабильной температуры отлично окупает вложения.

Принцип работы тепловой завесы NeoClima ТЗТ-1820

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.

Плюсы и минусы

Описание положительных характеристик тепловых завес можно сделать в следующих пунктах:

1. Защищают здания от проникновения холодных воздушных масс, насекомых, пыли снаружи.
2. Поддерживают благоприятный микроклимат в помещении.
3. Бесшумная работа.

Автоматическая регулировка – безусловное достоинство и отличительная особенность тепловой завесы, вне зависимости от конструктивных особенностей и широты её возможностей.

Настройку тепловой завесы можно проводить довольно просто. Можно регулировать время спуска и прекращения работы двигателя вентилятора, устанавливать интенсивность обогрева и т.д.

Как видно, бесшумная тепловая завеса имеет много достоинств, однако стоит сказать и о недостатках:

• устройство относительно сложно монтируется;
• для водяного типа обязательно подключение к сети центрального отопления;
• значительное потребление электроэнергии.

По напряжению: 220В и 380В

Малые коммерческие серии воздушных завес с электрическим нагревом мощностью до 6 киловатт могут иметь возможность подключения к однофазной сети с частотой 50 Гц и напряжением 220В или 230В согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-92. Электрические воздушные завесы мощностью свыше 6 кВт предназначены для подключения к 3х фазной электрической сети напряжением 380В (или 0,4кВ) и частотой 50 Гц. Воздушные завесы без нагрева или водяные воздушные завесы даже мощных промышленных серий могут иметь возможность подключения к однофазной сети напряжением 220-230В если их двигатели, единственные потребители электричества в этих типах воздушных завес, допускают такую возможность.

Виды

Тепловые завесы различают в зависимости от типа энергоисточника и от вида элемента нагрева.

Исходя из источника энергии, выделяют следующие виды рассматриваемых устройств:

1. Электрические. В такой конструкции воздух проходит через электронагреватель. Достоинство электрической тепловой завесы в универсальности для любого типа помещений, в простоте монтажа. Это компактная воздушно тепловая установка с основным недостатком – высоким потреблением электричества.
2. Водяные. В данных приборах функцию нагрева взяли на себя водяные калориферы, которые являются наиболее экономичными устройствами. В то же время стоят водяные завесы относительно дорого, как и работы на их установку. Обычно такие приборы монтируются в промышленных зданиях.
3. Газовые. Устройства газового типа являются новинками и были созданы в качестве альтернативного оборудования. Если установить электрическую завесу или водяную невозможно – на помощь приходит газовая завеса. Веское преимущество устройства – высокая экономичность электроэнергии, а также плотность и стабильность потока воздуха. Недостаток кроется в возможности аварийной ситуации в случае неправильного монтажа либо эксплуатации.

Для обогрева производственных помещений можно также использовать водяной тепловентилятор.

В зависимости от встроенного элемента нагрева, выделяют следующие тепловые завесы:

1. Спиральные. Устройство со спиралью стоят недорого, и в то же время такой вариант имеет недолгий срок службы и не пользуется популярностью.
2. ТЭНовые. Такие тепловые завесы безопасны и имеют долгий эксплуатационный период. Устройства отапливают большую площадь и имеют средний ценовой диапазон.
3. Со ститч-элементами. Данные приборы являются самыми новыми на рынке обогревательного оборудования. Ститч – элементы имеют уже две трети современных теплозавес. Данный вид очень быстро нагревает и выдаёт воздух, но стоимость на такие тепловые завесы в пару раз выше спиральных приборов и приборов с трубчатым электрическим нагревателем.

Вертикальная тепловая завеса возле входной двери

Устанавливаться тепловая завеса может разными способами. Таким образом, выделяют следующие типы этих устройств:

1. Горизонтальные. Это практичные приборы. Большая часть инновационных разработок происходит именно в данном направлении. Монтаж таких устройств осуществляется прямо над дверью либо над оконным проёмом.
2. Вертикальные. Производиться тепловые завесы такого типа изначально начали для решения сложных задач. Монтируются вертикальные устройства тогда, когда установить горизонтальные тепловые завесы нет возможности. Монтаж производится сбоку проёмов. Такие боковые приборы могут быть полезны, если: – в помещении установлены натяжные потолки; – есть небольшой зазор между потолком и верхней линией проёма.

Чтобы установка была проведена качественно, а вертикальный прибор функционировал рационально, ответственно отнеситесь к замерам проёма. Помните, что длина устройства должна быть минимум ¾ от высоты проёма.

Критерии выбора тепловых завес

Как грамотно подобрать тепловую завесу? Существует несколько параметров, на которые следует обратить внимание при выборе модели: необходимая длина прибора, производительность по воздуху, конструкция турбины, тип и мощность нагревательных элементов, тип установки, способ управления завесой и пр. Разберем данные параметры более подробно.

Габариты

Первое, на что следует обращать внимание при выборе воздушно-тепловой завесы, длина прибора. Выбирайте модель, длина которой будет полностью перекрывать дверной проем, без просветов и неохваченных участков. Современный рынок климатической техники предлагает потребителю тепловые завесы, с размерами от 600 до 2000 мм. Как правило, для стандартных дверных проемов приобретают модели, длиной 800-1000 мм.

Важно! При выборе устройства по данному параметру следует помнить об одном существенном нюансе. Для предотвращения вибрации и снижения нагрузки на ось, производители ограничили длину турбины до 800 мм.

Модели большей длины собираются по другой схеме: с двумя приводами по краям и электроприводом в центре прибора. Такая конструкция имеет слабое место в виде нарушения целостности воздушного потока по центру прибора. Именно поэтому при необходимости перекрывания большого проема лучше использовать несколько приборов, длиной до 800 мм, размещенных максимально близко друг к другу.

Производительность

Как выбрать необходимую производительность тепловой завесы на входную дверь? Для того чтобы завеса надежно отсекала внутреннее пространство от внешнего воздействия, необходимо, чтобы скорость воздушного потока составляла:

• на выходе из сопла 8-9 м/с;
• в нижней точке дверного проема (для расположения над дверьми) 2,5-3 м/с.

Если эти показатели будут ниже, то наружный воздух может проникнуть в помещение. Если производительность окажется чрезмерно высокой, то владелец столкнется с проблемами сквозняков и снижения эффективности работы завесы.

Расчеты показали, что оптимальная производительность завесы для дверного проема шириной 80-100 см и высотой 2-2,2 м составляет порядка 900 м3/час, мощность — 6-8 кВт (зависит от производительности устройства и площади помещения). Для получения более точных расчетов рекомендуем воспользоваться услугами специалистов. Если завесу планируется устанавливать внутри тамбура, то выбирайте модель, мощность которой на 15% ниже оптимальной или расчетной.

Совет! При выборе модели ориентируйтесь на данные, заявленные в технической документации. Производители указывают, на какую ширину и высоту проема рассчитана конкретная модель.

Тип нагревательных элементов

Несмотря на то, что большинство моделей относится к классу отопительного оборудования, функция обогрева помещений у них вторична. Работа нагревательного элемента направлена не на поддержание оптимальной температуры в помещении, а лишь на частичную компенсацию тепловых потерь через дверь.

В электрических воздушно-тепловых завесах используются нагревательные элементы двух типов:

1. ТЭН. Трубчатый электронагреватель характеризуется умеренным нагревом, длительным сроком службы и безопасностью при эксплуатации. Из недостатков можно отметить сравнительно более высокую стоимость;
2. Спираль. Открытая спираль из нихрома (фехраля, кантала, нержавеющей стали) отличается довольно непродолжительным сроком эксплуатации, сильно нагревается, выжигает кислород и требует большого расхода электроэнергии.

Сегодня некоторые модели премиум-класса оснащаются микатермическим нагревателем, позволяющим контролировать режимы энергопотребления.

Управление

Все модели, присутствующие на российском рынке, можно классифицировать по способу управления. Завесы бывают:

• электронные;
• механические;
• с дистанционным пультом и без него.

Самые простые устройства оснащены тремя механическими кнопками:

1. Включение/отключение питания;
2. Пуск вентилятора;
3. Включение нагревательного элемента.

Более сложные технически модели оснащаются электронной системой управления, которая дает возможность:

1. Плавной или ступенчатой регулировки температуры нагрева;
2. Регулировать скорость вращения турбины, изменяя производительность устройства;
3. Изменять угол воздушного потока;
4. Задавать время работы прибора;
5. Управлять встроенным термостатом.

При выборе оптимальной модели важно учитывать, как реализовано управление. Это необходимо для обеспечения максимально комфортных условий эксплуатации воздушно-тепловой завесы. Лучшим вариантом будет выбор модели с пультом ДУ и электронным управлением.

Способ монтажа

В зависимости от конструктивного исполнения тепловой завесы и габаритов помещения, такое оборудование может устанавливаться горизонтально или вертикально. Какая воздушно-тепловая завеса лучше в конкретном случае, может решить только специалист.

Горизонтальный монтаж Вертикальная установка Встраиваемая завеса

Установить прибор над дверью более экономично, правильно и удобно с точки зрения сложности монтажа и последующей эксплуатации. Бывают случаи, когда горизонтальный монтаж невозможен из-за конструктивных особенностей помещения. В таком случае следует выбирать модель для установки сбоку от проема.

Встраиваемые модели подходят для помещений, в которых реализован подвесной потолок или конструктивно предусмотрена ниша, внутри которой можно установить данный прибор.

При самостоятельном выборе модели важно понимать, что для установки прибора требуется около 50 см свободного места над проемом или сбоку от проема. Для подключения прибора требуется предусмотреть линию питания требуемой мощности, необходимые предохранительные и защитные устройства, подготовить точку подключения прибора.

Дальность действия

На сегодняшний день рынок климатической техники предлагает ассортимент моделей, дальность действия (высота «воздушного полотна» без потери качественных характеристик) которых варьируется от 1,5 до 8 метров.

Уровень шума

Чтобы избежать дискомфорта в помещении, следует обращать внимание на бесшумные модели. Следует понимать, что при установке прибора в жилом помещении необходимо руководствоваться нормами и требованиями, регламентированными СНиП и СанПин. Норма шума для жилых помещений в дневное время составляет 40 дБ. Если перед вами стоит вопрос, как выбрать тепловую завесу для установки над дверью магазина или офисного помещения, то обращайте внимание на модели, верхняя граница производимого шума которых не будет превышать 55 дБ. Данный показатель отражен в технической документации к прибору.

Частота открывания дверей

Данный параметр влияет на выбор мощности устройства. Алгоритм прост: чем чаще открываются двери, тем мощнее должно быть оборудование. Правильный расчет можно сделать, воспользовавшись онлайн-калькулятором или обратившись в специализированную организацию.

Отключение при перегреве

Современные модели оснащаются достаточно серьезным набором функций, упрощающим эксплуатацию. Вопрос функционала каждый определяет, исходя из своих нужд и финансовых возможностей. Главное, чтобы у выбранной модели была грамотно реализована система безопасности, а именно — отключение при перегреве. Наличие этой функции незначительно увеличит стоимость модели, но убережет ее от преждевременного выхода из строя, а вас от финансовых затрат на ее ремонт.

Суммируя вышесказанное, мы подготовили сводную таблицу с рекомендациями по выбору модели тепловой завесы для стандартных проемов.

Установка тепловой завесы

Установку данного оборудования лучше поручить профессиональным работникам. Только они в силах провести монтаж качественно и сделать подключение тепловой завесы надёжным. Обычно фирмы, которые осуществляют данные устройства, предлагают и услуги монтажа.

Мастер всегда изначально проведёт проверочные работы, осмотрит завесу на целостность и на соответствие комплектации (в комплект должны входить кронштейны, позволяющие направлять воздушные потоки). Устанавливаться приборы могут двумя способами – горизонтально и вертикально.

Устройство выпускается с гибким кабелем, также есть вилка, оснащённая заземлением. При проведении стационарного подсоединения (без использования вилки) нужно осуществлять работу через центральный выключатель с воздушным зазором, со значением более трёх миллиметров. Подключение данной теплозавесы может проводить только профессиональный электрик при соблюдении всех необходимых правил.

При монтаже используются особенные провода. На участке ввода кабеля в устройство берутся особенные кольца уплотнения, необходимые для хорошей защиты.

Перед подключением устройства, необходимо установить правильный процесс работы вентиляции в помещении, потому что различные перепады давления могут повлиять на функционирование завесы.

Крепить теплозавесы нужно поближе к проёмам, но не стоит забывать про то, что ширина потока обязательно должна быть по размерам проёма двери.

Монтаж прибора производится только изнутри помещения. Снаружи тепловая завеса может устанавливаться только в том случае, если требуется защита морозильной камеры от перегрева. Скорость воздушного потока и его направление настраивается в момент монтажа, а направлять поток нужно в сторону выхода на улицу.

Дополнительные отличия тепловых завесс

Разные типы тепловых завес, отличаются не только способом монтажа, видом нагревательного элемента или энергопотребления, но и другими характеристиками. Наиболее часто используются классификации видов завес по максимальной ширине и по эксплуатационным особенностям. Следующие критерии позволяют выбрать оптимальный вариант климатического оборудования для решения разных задач:

Способ управления системой.

Большинство тепловых завес оснащены двумя выключателями (вентилятор\нагреватель).В тоже время, можно найти модели, которые имеют:

• ступенчатые регуляторы мощностных параметров и скорости нагревания;
• встроенными\дистанционными пультами управления.

Ещё один элемент, который требует отдельного рассмотрения – это термостат, который автоматически включает\выключает нагревательный элемент при определенных температурных режимах внутри помещения. Ознакомиться с некоторыми аспектами выбора тепловых завес можно, просмотрев видеоролик.

Место забора воздуха и температура подачи.

В зависимости от того, откуда поступает воздух в тепловую завесу, а также его температурой на выходе различают такие виды оборудования:

• завесы, осуществляющие забор воздуха внутри помещения, с функцией подогрева или без подогрева;
• тепловые завесы, осуществляющий забор воздуха из окружающей среды, с функцией подогрева или без подогрева.

Направление потока.

По направлению подачи воздушного потока можно подобрать такие виды устройств:

• оборудование с вертикальной подачей воздуха снизу-вверх;
• оборудование с вертикальной подачей воздуха сверху-вниз;
• оборудование с горизонтальной подачей воздуха только в одном направлении;
• оборудование с горизонтальной подачей воздуха в двух направлениях.

Длина тепловой завесы может быть от 60 до 200 см. Для стандартных проемов используется разные виды завес длиной от 80 до 100 см. Длина оборудования должна быть немного больше, чем ширина проема. Для проемов, длина которых превышает 200 см, применяют конструкцию из нескольких тепловых завес, которые монтируются без промежутка между собой.

Тип струйной защиты.

В каталогах производителей можно найти два вида тепловых завес по типу защиты от наружного воздуха:

• шибериющий вид защиты воздушного потока предполагает полную блокировку поступления воздуха извне. Такие завесы способствуют более экономичному обогреву помещений с помощью стационарных радиаторов отопления;
• смесительный тип защиты предусматривает частичный забор наружного воздуха, который перед подачей внутрь здания проходит подготовку в виде очистки и подогрева. Этот вид тепловых завес способствует насыщению воздуха в помещении кислородом.

Бескорпусные виды тепловых завес.

На некоторых объектах более рациональным вариантом будет установка напорного блока с вентилятором отдельно от нагревателя и блока раздачи. Этот вид оборудования используется для промышленных помещений с высоким содержанием пыли во внутренних помещениях. Такие завесы называют бескорпусные. Их устанавливают также на объектах, которые относятся к высокому классу пожаро- и взрывоопасности. В этом случае нагреватель находится в отдельном помещении, где отсутствует вероятность контакта с легковоспламенимыми веществами. Уже нагретый воздух с помощью мощного вентилятора подается по системе воздуховодов под напором к блоку раздачи.

Брызгозащитные виды тепловых завес.

Этот вид оборудования используется на автомобильных мойках. В категории брызгозащитного оборудования представлены модели, как для горизонтальной, так и для вертикальной установки. Обычный размер таких завес колеблется от 300 до 500 сантиметров, но, при необходимости, возможно изготовление оборудование с другими параметрами. Они могут комплектоваться разными видами оборудования для контроля и управления расходом воздуха, а также различными средствами защиты (наличие степени защиты IP54, обеспечивающей безопасную работу в условиях высокой влажности является обязательным). Для изготовления брызгозащитных тепловых завес используется оцинкованная или нержавеющая сталь.

Двухпоточные виды тепловых завес.

Ещё один вид тепловых завес, которые можно найти в ассортименте некоторых производителей получил название «двухпоточные». Особенность этого оборудования заключается в одновременном формировании двух воздушных потоков с разной температурой (один поток теплый, а другой имеет комнатную температуру). Поток теплого воздуха подается ближе к помещению, а другой поток формируется ближе к пространству проема. Такая особенность двухпоточных тепловых завес обеспечивает более мощное экранирование, что обеспечивает высокий уровень комфорта даже в очень холодную погоду на улице. Для создания 2-х воздушных потоков этот вид завес комплектуется двумя вентиляторами, а, следовательно, энергопотребление такого устройства увеличивается в 2 раза, но при этом достигается 30% экономия тепла.

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.

• 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.