Воздушное отопление, классификация, принципиальные схемы.

Гравитационные и вентиляторные системы воздушного отопления, как уже указывалось, могут быть местными и центральными

Принципиальные схемы местной системы воздушного отопления. Чисто отопительная система с полной рециркуляцией теплоносителя — воздуха может быть бесканальной и канальной. При бесканальной системе воздух нагревается в калорифере и перемещается вентилятором. Наличие канала 2 для горячего воздуха вызывает естественную циркуляцию воздуха через помещение и калорифер. В теплообменнике-калорифере первичный теплоноситель, охлаждаясь от температуры t\ до t2, нагревает воздух от температуры tB до tT, т. е. перегревает вторичный теплоноситель по отношению к внутреннему воздуху помещения для выполнения отопительной функции. Эти две схемы применяются для местного воздушного отопления помещений, не нуждающихся в вентиляции.

Для местного воздушного отопления помещения одновременно с его вентиляцией используются две другие схемы

По схеме с частичной циркуляцией часть воздуха забирается снаружи с температурой tK; другая часть воздуха с температурой /в подмешивается к наружному (осуществляется частичная рециркуляция воздуха). Смешанный воздух с температурой, промежуточной между tB и /в, догревается в калорифе до температуры U и подается вентилятором в помещение. Помещение отапливается всем поступающим в него воздухом, а вентилируется только той частью воздуха, которая забирается снаружи. Эта часть воздуха удаляется из помещения в атмосферу по каналу 3.

Схема прямоточная: наружный воздух с температурой tn в количестве, необходимом для вентиляции помещения, нагревается для отопления до температуры tT и после охлаждения в помещении до температуры £в удаляется в таком же количестве в атмосферу.

Центральная система воздушного отопления — канальная. Воздух нагревается до необходимой температуры /г в тепловом центре здания, где к теплообменнику-калориферу подводится первичный теплоноситель.

В схеме нагретый воздух по каналам 2 распределяется по помещениям, а охладившийся воздух по каналам 3 возвращается для повторного нагревания в калорифере /. Совершается, как и в схеме полная рециркуляция воздуха без вентиляции помещений. Расход тепла в калорифере соответствует теплопотерям помещений, т. е. схема является чисто отопительной.

Установка для создания воздушно-тепловой завесы, часто применяющейся в наружном входе в общественные и промышленные здания, может служить примером местной и центральной рециркуляционной системы воздушного отопления.

Рециркуляционная система воздушного отопления отличается меньшими первоначальными вложениями и эксплуатационными затратами, но может применяться в тех помещениях, в которых вопросы гигиены не имеют существенного значения. Район действия центральной гравитационной системы воздушного отопления ограничен приблизительно 10—15 м, считая по горизонтальному пути от теплового центра до наиболее удаленного вертикального канала. Объясняется это небольшой величиной действующего естественного циркуляционного давления, составляющего даже при значительной разности температуры горячего и наружного воздуха [например, 70 °С — (—30°С) = 100°] всего лишь около 4 Па (0,4 кгс/м2) на каждый метр высоты канала.

Система воздушного отопления с частичной рециркуляцией устраивается с механическим побуждением движения воздуха и является наиболее гибкой. Она может действовать в различных режимах: в помещениях, помимо частичной, может осуществляться полная смена, а также полная рециркуляция воздуха. При этих трех режимах система работает как отопительно-вентиляционная, чисто вентиляционная и чисто отопительная. Все зависит от того, забирается ли и в каком количестве воздух снаружи и до какой температуры нагревается воздух в калорифере.

Прямоточная система воздушного отопления отличается самыми высокими эксплуатационными затратами, поэтому применяется в тех помещениях, в которых требуется вентиляция в объеме, не меньшем, чем объем воздуха, необходимый для создания должного отопительного эффекта (например, в помещениях, где выделяются вещества, вредные для здоровья людей, взрывоопасные, пожароопасные, обладающие неприятным запахом). Перемещение воздуха с помощью вентилятора оказывается необходимым при значительном радиусе действия системы, для отопления помещений, расположенных ниже теплового центра, и при очистке воздуха в фильтрах (также и в рециркуляционной системе ' воздушного отопления).