Калорифер отопления: виды и где применяются
«Калорифер отопления — теплообменник, нагревающий воздух водой, паром или электричеством; массовая скорость воздуха 4–12 кг/(м²·с).»
Калорифер отопления — теплообменник для нагрева воздуха. По теплоносителю бывает водяным, паровым и электрическим, по конструкции — пластинчатым, спирально-навивным и гладкотрубным. Применяется в приточной вентиляции, воздушном отоплении, тепловых завесах и сушилках. Расчёт и подбор — по СП 60.13330.2020.
- Что это: теплообменник «теплоноситель — воздух»; вентилятор гонит воздух через оребрённые трубки, которые греет вода, пар или ТЭН.
- По теплоносителю: водяные (КСк), паровые (КП-Ск), электрические (ТЭН).
- По конструкции: пластинчатые (КФС/КФБ, КВС/КВБ, современные КСк), спирально-навивные, гладкотрубные.
- Где применяют: приточная вентиляция, воздушное отопление цехов, тепловые завесы, сушильные установки.
- Калорифер ≠ агрегат: калорифер — только теплообменник; агрегат АО2 или СТД — это калорифер плюс вентилятор плюс корпус.
- Главный параметр подбора: массовая скорость воздуха 4–12 кг/(м²·с) — по ней выбирают номер типоразмера.
Виды калориферов по теплоносителю
Первое, что определяет вид калорифера, — чем греется воздух. По теплоносителю различают три основные группы: водяные, паровые и электрические. Выбор между ними диктует не «что лучше вообще», а что уже есть на объекте — горячая вода, пар или только электросеть. От этого зависит и цена оборудования, и, главное, стоимость эксплуатации.
| Вид | Теплоноситель | Плюсы | Где применять |
|---|---|---|---|
| Водяной (КСк) | горячая вода 95–150 °C | самый дешёвый в эксплуатации, плавное регулирование | объекты с котельной, ИТП или теплосетью — приточка и отопление |
| Паровой (КП-Ск) | насыщенный пар до 0,8–1,2 МПа | высокий тепловой напор, компактность при большой мощности | производства с паровой котельной; требует конденсатоотводчиков |
| Электрический (ТЭН) | электроэнергия 220/380 В | не нужен теплоноситель, простой монтаж, точная автоматика | небольшие объёмы воздуха там, где нет воды и пара |
Водяной калорифер — самый массовый вид: 1 кВт тепла из горячей воды в несколько раз дешевле, чем из электричества. Паровой берут там, где на производстве уже разведён пар — он даёт высокую температуру поверхности и большой съём тепла с компактного блока. Электрический удобен монтажом и автоматикой, но правило «1 кВт тепла = 1 кВт электроэнергии» делает его невыгодным на больших расходах воздуха. Детальный разбор каждого вида — в статьях по водяному, паровому и электрическому калориферу.
Виды калориферов по конструкции
Второй признак — как устроена теплоотдающая поверхность. Гладкая труба отдаёт мало тепла, поэтому её оребряют. По типу оребрения и числу ходов теплоносителя калориферы делят на пластинчатые, спирально-навивные и гладкотрубные. Современная промышленная серия КСк — это многоходовые пластинчатые калориферы со спирально-накатным оребрением; они пришли на смену классическим КВС и КВБ, сохранив присоединительные размеры.
| Конструкция | Марки | Ходы / ряды | Особенности |
|---|---|---|---|
| Пластинчатый одноходовой | КФС / КФБ | 1 ход; С — 3 ряда, Б — 4 ряда | штампованные пластины на трубках; пар и вода; номера 2–11 |
| Пластинчатый многоходовой | КВС / КВБ | 4 хода; С — 3 ряда, Б — 4 ряда | вода меняет направление в коллекторах; выше теплосъём |
| Пластинчатый современный | КСк / КП-Ск | многоходовой; 3 или 4 ряда | спирально-накатное оребрение; аналог КВС/КВБ; то, что продаём |
| Спирально-навивной | КФСО / КФБО | 1 ход; С или Б | стальная лента 0,4 мм намотана на трубку ребром; шаг 4 мм |
| Гладкотрубный | — | — | без оребрения; малая теплоотдача; сегодня почти не применяют |
Внутри пластинчатых важна ещё модель по числу рядов трубок по ходу воздуха: С (средняя, 3 ряда) и Б (большая, 4 ряда). Так, КСк 3 соответствует классическому КВС, а КСк 4 — КВБ. Четырёхрядное исполнение при тех же габаритах фронта снимает больше тепла за счёт большей площади поверхности. Подробнее о классических пластинчатых калориферах — в статьях КФС/КФБ и КВС/КВБ.
Где применяют калориферы и чем они отличаются от агрегата
Калорифер отопления — универсальный узел нагрева воздуха, и одна и та же серия (например, водяные КСк) работает в разных задачах. Отличается только компоновка и расчёт.
- Приточная вентиляция. Калорифер стоит в приточной установке и греет наружный воздух с расчётной зимней температуры (например, −26 °C) до комнатной. Это главная и самая массовая задача.
- Воздушное отопление. Калорифер встраивают в отопительный агрегат (АО2, СТД-300) с осевым вентилятором. Агрегат гоняет по кругу внутренний воздух цеха, догревая его, — приток наружного воздуха при этом не нужен.
- Тепловые завесы. Калорифер греет воздух, который вентилятор направляет мощной струёй на проём ворот, отсекая холод снаружи.
- Сушильные установки. Калорифер подогревает сушильный агент (воздух) перед подачей в камеру сушки.
Важно не путать калорифер и агрегат. Калорифер — это только теплообменник: трубки с оребрением и коллекторами. Агрегат — готовое изделие, где к калориферу уже добавлены вентилятор, корпус и направляющие лопатки. Агрегаты АО2 и СТД-300 собраны на базе тех же водяных калориферов КСк, но продаются как самостоятельные отопители, готовые к монтажу.
Типичные ошибки при выборе вида калорифера
Путать калорифер с агрегатом: заказывают «калорифер для отопления цеха», подразумевая готовый отопитель с вентилятором. В итоге приходит голый теплообменник, который сам воздух не гонит и работать в цехе без вентилятора и корпуса не может.
Правильно: для самостоятельного отопления помещения нужен агрегат (АО2, СТД-300); калорифер — это узел нагрева внутри приточной установки или агрегата.
Электрокалорифер при наличии дешёвой теплосети: ставят электрический калорифер «ради простоты монтажа», хотя на объекте есть горячая вода. На больших расходах воздуха счёт за электроэнергию быстро перекрывает всю экономию на монтаже: 1 кВт тепла = 1 кВт электричества.
Правильно: если есть вода или пар — брать водяной или паровой калорифер. Электрический оправдан только там, где теплоносителя нет, а мощность невелика.
Неверная массовая скорость воздуха: берут номер калорифера «на глаз» по мощности, не проверив массовую скорость. Если она выше 12 кг/(м²·с) — подскакивает аэродинамическое сопротивление и вентилятор не тянет расход; ниже 4 — калорифер переразмерен и дорог.
Правильно: подбирать номер типоразмера так, чтобы массовая скорость воздуха попадала в диапазон 4–12 кг/(м²·с), и только затем проверять мощность по теплоносителю.
Не знаете, какой калорифер нужен под вашу задачу?
Пришлите расход воздуха, температуры и что есть на объекте (вода, пар, только электричество) — инженер подберёт вид и типоразмер. В каталоге — тепловое оборудование и водяные калориферы КСк.
Часто задаваемые вопросы
Калорифер отопления — это теплообменник, который нагревает воздух за счёт теплоносителя (горячей воды, пара) или электричества. Горячая среда идёт по оребрённым трубкам, а вентилятор прогоняет через них воздух. Оребрение увеличивает площадь теплоотдачи в 15–20 раз, поэтому компактный блок снимает десятки и сотни киловатт тепла. Калориферы применяют в приточной вентиляции, воздушном отоплении, тепловых завесах и сушильных установках.
По теплоносителю калориферы делят на три группы: водяные (греют воздух горячей водой 95–150 °C, серия КСк — самый экономичный вариант при котельной или ИТП), паровые (работают на насыщенном паре, дают высокий тепловой напор, серия КП-Ск) и электрические (нагрев ТЭНами, теплоноситель не нужен, но 1 кВт тепла = 1 кВт электроэнергии). Есть ещё огневые, но в вентиляции они почти не встречаются.
Калорифер — это только теплообменник (трубки с оребрением). Отопительный агрегат — готовое изделие: калорифер плюс вентилятор плюс корпус с направляющими лопатками. Агрегаты АО2 и СТД-300 собраны на базе тех же водяных калориферов КСк, но уже с осевым вентилятором и рециркуляцией внутреннего воздуха. Калорифер ставят в приточную установку, агрегат вешают в цехе как самостоятельный отопитель.
Выбор идёт по наличию теплоносителя. Есть горячая вода из котельной или теплосети — водяной калорифер, он дешевле всего в эксплуатации. На производстве уже разведён пар — паровой. Нет ни воды, ни пара, а мощность небольшая — электрический. Для больших объёмов воздуха электрокалорифер невыгоден: электроэнергия дороже тепла из воды в разы.
Массовая скорость ρv — это расход воздуха через живое сечение калорифера, кг/(м²·с). Рабочий диапазон 4–12 кг/(м²·с). Ниже 4 калорифер переразмерен и дорог, выше 12 резко растёт аэродинамическое сопротивление и вентилятор не тянет расход. По массовой скорости подбирают номер типоразмера под нужный расход воздуха — это ключевой параметр подбора любого калорифера.
Четыре основные задачи: приточная вентиляция (нагрев наружного воздуха до комнатной температуры), воздушное отопление (калорифер в агрегате АО2 или СТД-300 греет рециркуляционный воздух цеха), тепловые завесы (отсечка холода у ворот) и сушильные установки (подогрев сушильного агента). В приточке калорифер греет наружный воздух, в отоплении — внутренний; отсюда разница в компоновке и расчёте.
У пластинчатых калориферов (КФС, КФБ, КВС, КВБ, современные КСк) на трубки насажены штампованные пластины-рёбра. У спирально-навивных (КФСО, КФБО) на трубку намотана стальная лента ребром — оребрение спиральное. Пластинчатые проще в производстве и распространены в приточке, спирально-навивные устойчивее к вибрации и загрязнению. Гладкотрубные калориферы без оребрения сегодня почти не применяют — у них слишком малая теплоотдача.
Похожие статьи
Поможем выбрать вид калорифера под ваш объект
Укажите расход воздуха, температуры и что есть на объекте — вода, пар или только электросеть. Инженер подберёт вид, конструкцию и типоразмер калорифера, а при необходимости — готовый отопительный агрегат.