Автономное отопление помещений теплым воздухом на основе теплогенераторов различного типа позволяет во многих случаях значительно уменьшить капитальные затраты и эксплуатационные расходы. В таких агрегатах нагревается не вода, а воздух. Поскольку наша конечная задача – нагрев воздуха в помещении, то именно такие агрегаты позволяют достичь максимальной эффективности, исключив все промежуточные процессы и преобразования. В качестве источника тепла они используют тепло сгорания топлива, непосредственно и без лишних преобразований передавая его отапливаемому помещению.
Теплогенераторы универсальны. Они могут использоваться для отопления, для подогрева приточного воздуха, в воздушно-тепловых завесах, для технологического нагрева. Могут работать с системой воздуховодов. Могут работать в режиме полной рециркуляции или подогревать приточный свежий воздух. Летом они могут функционировать в режиме вентиляции без включения нагрева. Монтируются на полу, либо подвешиваются на стене или под потолком, не занимая полезной площади. Могут также встраиваться в секционную вент-установку. Существуют модели ROOF-TOP (размещение на крыше), а также агрегаты с кондиционированием и рекуперацией тепла. Тепловая мощность рекуперативных нагревателей может быть от 2,2 кВт до 2,5 МВт, смесительных – от 100 кВт до 21 МВт. Уникальность систем обуславливает широкую сферу их применения: автономное отопление промышленных и с\х зданий и сооружений, торговых центров, спортивных и выставочных залов, автосервисов и мастерских, ангаров, складов, теплиц и ферм, а также использование для нагрева приточного воздуха в системах приточной вентиляции, воздушно-тепловых завесах, для технологического нагрева и сушки.
Оборудование агрегатов модулями кондиционирования и очистки воздуха, а также системой рекуперации тепла позволяет решать все вопросы по обработке воздуха для общественных зданий, гостиниц и ресторанов, авто-центров и гипермаркетов.
Экономичность - Тепло получается непосредственно в нагреваемом помещении и практически целиком передается по назначению. Благодаря прямому сжиганию топлива без промежуточного теплоносителя достигается высокий тепловой КПД всей системы отопления: до 96 % – для нагревателей с теплообменником, и практически 100 % – для систем прямого нагрева. Применение программируемых термостатов позволяет дополнительно экономить до 25% тепловой энергии, обеспечивая автоматическое поддержание «дежурного режима» в помещении (+5°С) в нерабочее время.
Улучшение экологической обстановки и условий труда. При помощи воздухонагревателей можно нагревать приточный воздух на dT = 40..70°С, что вполне достаточно для того, чтобы включить приточную вентиляцию даже в условиях крайнего Севера.
Малая инерционность. Агрегаты воздушного отопления в считанные минуты выходят на рабочий режим, помещение за счет высокой оборачиваемости воздуха может быть полностью прогрето всего за 1,5÷2 часа. Это дает возможность экономить тепло, оперативно изменяя график отопления в зависимости от потребности в тепле.
Отсутствие промежуточного теплоносителя позволяет отказаться от строительства и содержания малоэффективной для больших помещений системы водяного отопления, котельной, теплотрасс и системы водоподготовки. Исключаются потери в теплотрассах и их ремонт, что позволяет резко снизить эксплуатационные расходы. В зимнее время исключается риск размораживания калориферов и системы отопления при отключении электроэнергии. Охлаждение даже до глубокого «минуса» не приводит к размораживанию системы – в системах воздушного отопления просто нечему «замораживаться».
Высокая степень автоматизации позволяет вырабатывать тепло ровно по потребности. В сочетании с высокой надежностью газового оборудования и автоматики это также позволяет значительно повысить надежность системы отопления и обойтись минимумом обслуживающего персонала.
Малые затраты. Способ отопления крупных помещений при помощи теплогенераторов – один из самых дешевых и быстро реализуемых. Капитальные затраты на строительство и реконструкцию системы воздушного отопления, как правило, значительно ниже аналогичных затрат на водяное или лучистое отопление. Срок окупаемости капитальных затрат обычно составляет от 3 месяцев до двух лет.
В таких агрегатах тепло вырабатывается в результате сжигания топлива в теплообменнике, тепло от которого передается нагреваемому воздуху, омывающего камеру сгорания и теплообменник подобно воде в отопительных котлах, а дымовые газы через дымоход отводятся наружу (поэтому их еще называют нагревателями «непрямого нагрева»). Подогретый воздух специальным малошумным вентилятором подается в отапливаемое помещение. Теплообменник, сердце теплогенератора, изготавливается из жаропрочной нержавеющей стали и служит 25÷50 лет.
В зависимости от типа установленной горелки, агрегаты могут работать на природном и сжиженном газе, дизельном топливе, керосине, мазуте, нефти, и даже на масле - отработанном машинном, рапсовом или отработанном подсолнечном. Существуют модели с размещением на улице. КПД современных моделей – 90..96%.
Главное преимущество рекуперативных воздухонагревателей – их универсальность
Они могут работать практически на любых видах топлива: на природном или сжиженном газе, дизельном топливе, нефти, мазуте или отработанном масле – меняется лишь горелка. Есть даже вариант использования на твердом топливе с газогенераторной горелкой. Могут работать со свежим воздухом, с подмесом внутреннего воздуха и в режиме полной рециркуляции. Для распределения тепла и свежего воздуха могут работать с системой воздуховодов. И даже позволяют определенные вольности – изменять расход нагреваемого воздуха, «на ходу» перераспределять потоки при помощи воздушных заслонок и т.п. Летом могут работать в режиме вентиляции – без включения нагрева.
- Монтируются как вертикально, так и «лёжа» - на полу либо на кронштейнах, могут монтироваться на стене и встраиваться как секция нагревателя в секционную вентустановку.
- Вынесенные в соседнее помещение, могут обслуживать помещения с высокими категориями.
- Применяются также для технологического нагрева (до 350°С).
Современные технологии позволили добиться такой чистоты сжигания природного газа, что появилась возможность не отводить продукты сгорания «в трубу» (и 10% тепла – туда же), а использовать их для прямого подогрева воздуха даже в системах приточной вентиляции. Газ, поступающий на горение, полностью сгорает в потоке нагреваемого воздуха и, смешиваясь с ним, отдает ему все тепло горения. Этот принцип с успехом используется на предприятиях США, Англии, Франции и России с 60-х годов XX века. Сама технология сверхчистого сжигания, а также высокая степень разбавления продуктов горения позволяют получить подогретый чистый воздух, практически не содержащий вредных примесей - в полном соответствии со всеми действующими нормами (не более 30% ПДК).
Смесительные воздухонагреватели STV используются для подогрева больших объемов свежего воздуха в системах приточной вентиляции, а также для автономного воздушного отопления крупных помещений со значительным воздухообменом.
«Включение» приточной вентиляции позволяет значительно улучшить экологическую ситуацию на предприятии, а выпуск нагревателей с тепловой мощностью до 21 МВт позволяет подогревать значительные объемы приточного воздуха (до 1 млн. м3/ч) и эффективно отапливать даже предприятия-гиганты в условиях Ямала или Якутии.
Благодаря отсутствию массивного высокотехнологичного теплообменника из нержавеющей стали, системы прямого нагрева значительно дешевле (от 2 до 4 раз) отопительного оборудования других типов, что и объясняет их популярность среди крупных промышленных предприятий. Окупаются они, как правило, не дольше одного отопительного сезона.
Другие применения:
- Воздушно-тепловые завесы, возможно совмещение с приточной вентиляцией;
- Предпусковой подогрев двигателей автомобилей при уличном содержании;
- Отогрев и сушка вагонов, цистерн, сыпучих материалов;
- Установки технологического нагрева: сушка зерна и травы, древесины и текстиля, солода и яичного порошка, печи сушки кирпича, сушильно-окрасочные камеры и т.п.
Применяются для обогрева зданий с/х назначения: птичников, свинокомплексов, теплиц, мастерских, строительных площадок. Использование принципа прямого нагрева, кроме отопления и вентиляции, позволяет дожигать вредные примеси и испарения на птицефермах, генерировать углекислоту (СО2) в теплицах, понижать избыточную влажность. Работают на природном или сжиженном газе. Не занимают полезной площади (подвесные), не нужны дымоотводящие трубы. Тепловая мощность – до 135 кВт.