Тепловая пушка относится к классу вспомогательного оборудования – вспомогательная машина. Название получила из-за некоторого сходства со стилизованным изображением пушки – ствол на станине. Другое название термопушка. Термопушки используются для установления необходимых климатических условий на ограниченном пространстве. Основной задачей любой тепловой пушки является поддержание требуемой температуры в помещениях, где нет работающей системы отопления, либо где система отопления не может обеспечить необходимый температурный режим. Термопушки также могут способствовать снижению влажности помещения: высушивание помещения после ремонта, просушка зерна. По своему принципу действия тепловые пушки напоминают работу строительного фена огромного размера. Отстроительного фена тепловая пушка отличается объемом нагнетаемого воздуха, более низкой температурой выходного потока и применением разных технологий нагрева тепловой камеры.
Основной принцип работы любой термопушки или тепловой пушки заключается в передаче тепловой энергии от источника, посредством теплообменников. Общепринятая классификация тепловых пушек достаточно проста, однако несколько спорна. Она основана с одной стороны на типе источника энергии термопушки, а с другой стороны в ней присутствуют типы тепловых пушек, работающих на совершенно разных физических процессах.
Основной характеристикой всех теплопушек является источник энергии. Эта особенность разделяет тепловые пушки на три основные категории.
Бывают дизельные и смешанные термопушки, которые работают на смешанном топливе. Дизельные тепловые пушки работают на энергии, полученной от сжигания солярки. Под смешанным топливом подразумевается, как дизельное топливо, так и любое жидкое масло, использующееся для механизмов.
Название газовых термопушек говорит само за себя - работают на газу. В таких термопушках может использоваться магистральный или баллонный газ.
Этот вид тепловых пушек для нагревания используют электроэнергию.
Виды теплообмена термопушки с окружающей средой являются еще одной градацией в структуризации типов тепловых пушек. Можно выделить три основных вида теплообмена, которые применяются в термопушках.
Перемешивание нагретого потока воздуха с воздухом обогреваемого помещения. Это самый быстрый способ нагрева заданного объема и самый простой метод поддержания необходимой температуры. Конструкция таких термопушек использует нагнетающий вентилятор, который продувает воздух через нагревательный элемент, формируя на выходе высокотемпературный воздушный поток.
Конвекционный нагрев помещения термопушкой с помощью теплоносителя и внешнего теплообменника. Тепловая пушка строится на идеологии обычной системы отопления, ограниченной одним внешним теплообменником. Вода или другой теплоноситель нагревается во внутреннем теплообменнике и подается на внешний. Воздух, нагретый на внешнем теплообменнике, с помощью конвекции перемешивается с более холодным. Такой способ характеризуется медленным нагревом помещения и неэффективен для начального нагрева больших помещений. Однако, это самый экономный метод поддержания заданных климатических условий термопушкой в помещении небольшого объема.
Инфракрасный нагрев при помощи инфракрасного излучения. Метод моментального нагревания поверхности, облучаемой инфракрасными лучами. Основан на нагреве поверхности излучающего рефлектора до температуры, при которой излучение инфракрасных волн становится достаточно эффективным. Способ не пригоден для нагревания помещения, однако, является наилучшим для нагревания и сушки поверхностей, на которые направлено излучение. Помещение незначительно прогревается при излучении нагретыми поверхностями инфракрасных лучей большей длины волны (переизлучение тепла).
Следующий уровень классификации тепловых пушек связан со способом теплообмена внутри пушки и больше касается теплопушек, использующих энергию от сжигания углеводородов (жидкое топливо или газ):
Теплообменники прямого нагрева - воздух нагревается, проходя непосредственно через камеру сжигания топлива, смешиваясь, при этом с продуктами сгорания. Метод нагревания имеет самый высокий коэффициент полезного действия (КПД), однако не применим для замкнутых (непроветриваемых) помещений и помещений, в которых находятся люди или животные.
Теплообменники непрямого нагрева - имеют в конструкции нагревательную камеру с возможностью подачи воздуха для обеспечения процесса горения топлива и с дымоходом для отвода продуктов горения. Рабочий поток воздуха, нагнетаемый вентилятором, огибает стенки камеры и нагревается от них. Такая технология нагрева потока имеет значительно меньший КПД, по сравнению с предыдущим методом. Однако, подобная тепловая пушка может быть безопасно использована в помещении с людьми, при надежном отводе продуктов горения через дымоход, за пределы помещения. Такой тип нагревательного элемента может быть использован, также, в конвективных и инфракрасных теплопушках. В конвективных аппаратах жидкий теплоноситель прокачивается насосом через кожух нагревательной камера и направляется во внешний теплообменник. В инфракрасных нагревателях излучающий рефлектор нагревается непосредственно сгорающим топливом (в случае электронагрева используются спирали накаливания).
В термопушках, которые работают на механическом смешивании потоков воздуха электрические нагревательные камеры можно отнести к типу прямого нагрева. В этом случае о продуктах сгорания можно говорить условно. В нагревательных пушках электрического типа используются спираль накаливания или воздушные тэны, обдуваемые рабочим потоком воздуха. При использовании открытых спиралей накаливания имеется опасность частичного «выгорания» кислорода в воздухе замкнутого помещения. Связано это с попаданием на раскаленную спираль загрязняющих частиц вместе с потоком воздуха. Сгорание пыли на спирали приводит к «выгоранию» кислорода в воздухе. Воздушные тэны значительно ослабляют этот эффект.
Процесс выбора тепловых пушек кажется простым только на первый взгляд. Наличие нескольких основных принципов работы и большого количества дополнительных характеристик затрудняют его.
Основным условием является здоровье и безопасность людей. Если в помещении люди находятся больше определенного времени, то использовать тепловую пушку с прямым нагревом воздушного потока нельзя, независимо от качества вентиляции. Газовые теплопушки менее токсичны, тем не менее, при их работе уменьшается количество кислорода и увеличивается концентрация углекислого и угарного газов.
В помещении с отсутствующей или слабой вентиляцией тепловые пушки с прямым нагревом будут работать только до момента «выгорания» кислорода.
Если в помещении находятся люди, то лучше использовать термопушки с электрическим или непрямым нагревом. При использовании термопушек работающих при сжигании углеводородов необходимо обеспечить надежное отведение отработанных газов от дымохода за пределы помещения.
В технической документации обычно указываются основные характеристики термопушки, такие как потребляемая мощность (электрические нагреватели), расход топлива (нагреватели на основе сжигания углеводородов), потребляемая мощность вспомогательных элементов (вентиляторов, контролирующих систем управления). Однако, более важными являются вторичные характеристики тепловых пушек. К ним могут относиться:
расход нагретого воздуха (м3/мин);
производимая тепловая мощность;
время нагрева определенного объема на 1˚С.
Определить мощность рассеивания тепловой энергии обогреваемым помещением это достаточно сложный расчетный процесс. Для упрощения выбора мощности термопушки используют усредненные значения. Так для обогрева 1м3 не отапливаемого помещения, предположительно, должно быть подведено 40-80 Вт тепловой мощности. Конечно, данные цифры не являются абсолютными, но являются какой-то точкой отсчета. Стоит обратить внимание, что речь идет о производимой тепловой мощности, а не о потребляемой мощности термопушки.
Для поддержания температурного режима в замкнутом пространстве лучше использовать конвекционные (водяные) тепловые пушки. Их мощность и количество должно определяться согласно требованиям, предъявляемым к микроклимату обогреваемого пространства, его объему и характеристикам самой термопушки.
Если обогреваемую (просушиваемую) поверхность нельзя обдувать потоками воздуха, то следует использовать инфракрасную тепловую пушку. Стоит напомнить, что данный тип термопушки не обеспечивает непосредственного нагрева воздуха в помещении.
При необходимости прогрева пространства и поверхностей вне помещений можно использовать тепловые пушки прямого нагрева. Их также можно использовать в хорошо проветриваемых помещениях, не предназначенных для долгого или постоянного нахождения в них людей или животных.
Необходимо помнить, что практически все модели тепловых пушек требуют подвода электроэнергии. Электричество необходимо для:
работы нагнетающих вентиляторов у соответствующего вида термопушек;
работы циркуляционного насоса у конвекционных (водяных) тепловых пушек;
функционирования системы автоматического контроля термопушки.
Заказывайте тепловые пушки в интернет-магазине Побудуй. Интернет-магазин Побудуй – это большой выбор, доступные цены и квалифицированная консультация. Мы посоветуем, какая тепловая пушка подойдет Вам для обогрева пространства в тех или иных условиях. Звоните, пишите в on-line чате. Всегда рады ответить на любые вопросы про термопушки.