Тепловые пушки, это нагревательные приборы большой мощности, которые применяются для нагрева воздуха в помещениях или создание комфортных тепловых потоков вне помещениях (в различных целях).
Тепловые пушки делятся по виду энергии, которая применяется для нагрева воздуха:
- электрические;
- дизельные;
- газовые;
Дизельные и газовые, также подразделяются на:
- прямого действия;
- непрямого действия.
Тепловые пушки прямого действия
Тепловые пушки прямого действия применяются только в хорошо проветриваемых помещениях и на открытом воздухе, что обусловлено принципом их работы.
А принцип работы основан на сжигании горючего вещества (в данном случае дизельного топлива) в специальной камере, в которой обеспечивается его полное сгорание. Коэффициент полезного действия тепловых пушек прямого нагрева близок к 100 процентам, но нагрев происходит продуктами сгорания, с высоким содержанием углекислого газа и вредных веществ.
Горючее вещество подается в камеру сгорания из топливного бака насосом или с помощью воздушного компрессора, который струей воздуха создает разряжение в районе сопла, которого (разряжения) хватает для поднятия дизельного топлива из бака (принцип пульверизатора).
В отличии от своих газовых и электрических аналогов, в дизельных тепловых пушках присутствует система подачи топлива, что усложняет систему и делает ее более дорогой. Дизельное топливо может быть загрязнено примесями и посторонними включениями, поэтому система питания требует регламентного обслуживания, а фильтры (если есть) замены.
Пушка ЗУБР «МАСТЕР» тепловая, газовая, 10,0 кВт, ТПГ-10000_М2
Дизельные тепловые пушки довольно производительны и остаются незаменимым средством обогрева в некоторых ситуациях, при которых невозможно (или нежелательно) использование других типов обогревателей.
Транспортировка дизельного топлива удобнее и безопаснее газовых баллонов (которые нужно где-то хранить, заправлять, перевозить ), а подключение электрической тепловой пушки соизмеримой мощности соизмеримой эффективности, может быть проблематично.
Полного бака дизельной тепловой пушки (в зависимости от мощности и интенсивности эксплуатации), хватает на 10-15 часов непрерывной работы, а солидный запас топлива (до 50 литров и больше), позволяет заполнять его один раз в смену.
Виды тепловых пушек
По видам топлива тепловые пушки различаются на:
- Дизельные
- Электрические
- Инфракрасные
- Многотопливные
- Газовые
- Водяные
Так же пушки на жидком топливе (дизель, многотопливные) различаются на пушки:
- прямого нагрева,
- и не прямого нагрева воздуха.
Разновидности тепловых пушек
Пушки прямого и не прямого нагрева воздуха
Тепловые пушки на жидком топливе имеют различие в способе нагрева воздуха и конструкции камеры сгорания.
У пушек с непрямым нагревом топливо сгорает в камере, нагревая её, а продукты горения уходят в дымоход, подключённый к этой камере. Вентилятор прогоняет воздух вдоль нагретой камеры и тем самым отапливает помещение. КПД таких устройств значительно ниже, но продукты горения не попадают в помещение.
Пушки прямого нагрева имеют КПД 100%, но нагревая воздух выбрасывают вместе с ним и продукты горения. Такие пушки не допустимо использовать в местах, где находятся люди без хорошей вентиляции в помещении. Условия использования таких пушек указаны в паспорте устройства.
Тепловые пушки прямого и не прямого нагрева воздуха
Каждый вид пушки, различающейся видом топлива имеет свою специфику работы, рассмотрим каждый вид отдельно, а потом выберем для себя то, что нам нужно.
Рекомендую: 7 советов по выбору потолочного «шинного» карниза для штор
Дизельные тепловые пушки
Дизельные агрегаты применяются на больших строительных и производственных объектах, в частности для подогрева фундамента, при его устройстве в холодное время года.
Принцип работы дизельных пушек заключается в следующем. Горючее подаётся насосом из топливного бака на форсунку горелки, которая разбрызгивает топливо, смешивая его с воздухом и поджигается пьезоэлементом.
Схема дизельной тепловой пушки
Дизельные тепловые пушки, которые предполагается использовать в автономном режиме без присмотра обязательно должны быть оснащены системой контроля пламени и таймером.
Электрические тепловые пушки
В качестве нагревательного элемента выступает ТЭН (трубчатый электронагреватель), либо металлическая спираль. Использование ТЭНа безопаснее, но он дольше спиралей нагревается и охлаждается.
Принцип работы довольно прост. Через нагретую спираль или ТЭН электровентилятором подаётся воздух, который при контакте со спиралью нагревается и уходит в помещение. Постепенно воздух в помещении, проходящий сквозь тепловентилятор прогревается до нужной температуры. Такие устройства оснащаются тепловыми датчиками, которые отключают нагревательный элемент при достижении заданной пользователем температуры или, если температура превысила максимально допустимое значение.
Электрическая тепловая пушка
Основное преимущество электро-тепловых пушек в том, что не образуются продукты горения, в отличие от пушек, работающих на сгораемом топливе. Поэтому тепловые электрические пушки можно назвать универсальными с точки зрения возможности применения в жилых и не жилых помещениях.
Пушки на электричестве можно включать при любой температуре, в отличие от пушек на жидком топливе, которое густеет в мороз. Посему они часто применяются в холодных помещениях: гаражах, складах и т.д.
Обеспечивают непрерывный прогрев и не требуют дозаправки, лишь бы электричество не отключали, поскольку потребляют такие пушки в среднем 5 кВт (от 1,5 кВт до 40 и выше).
Инфракрасные тепловые пушки
Отличием от других тепловых пушек является отсутствие вентилятора. ИК излучение от прибора нагревает окружающие предметы, полы, стены, потолок, на которые направлена пушка, а от предметов происходит нагрев воздуха в помещении. Воздух нагревается значительно меньше и медленнее при таком способе обогрева, но человеку, находящемуся в ИК излучении становится тепло.
По такому же принципу работают камины или даже костры, чем собственно и является камин (контролируемым костром внутри помещения), от которых нагрев происходит по такому же принципу.
ИК тепловые пушки могут работать от различных видов топлива, часто это дизель. В камере сгорания происходит горение топлива и через дефлектор распространение ИК излучения.
Принцип работы ИК тепловой пушки
Такие пушки применяются когда нет необходимости прогревать воздух во всём, в т.ч. большом помещении, либо на открытом воздухе, направляя пушку на обогреваемый объект (человека). Так же применимы в ремонтно-отделочных работах для сушки поверхностей (хотя принудительная сушка часто недопустима, но чуть-чуть можно, либо используется в холодных и/или сырых помещениях).
Рекомендую: Умный дом на даче своими руками с минимальными затратами
Многотопливные тепловые пушки
Многотопливные тепловые пушки могут работать от разных видов топлива:
- дизель,
- керосин,
- отработанное моторное масло.
Работают по тому же принципу, что и дизельные пушки, но более универсальны в плане выбора жидкого топлива. Так же производятся с прямым нагревом и с горением топлива в камере с отводом газов (не прямым нагревом).
Популярны для обогрева автосервисов и гаражей, поскольку могут работать на отработанном моторном масле, утилизируя его.
Многотопливная тепловая пушка
Газовые тепловые пушки
Работают на газе из баллона или подключаются к газовой сети. Газ подаётся на горелку и поджигается пьезоподжигом. Вентилятор нагнетает воздух в камеру сгорания, а снаружи выходит уже горячий, нагретый воздух. Обладают высокой мощностью и низкой стоимостью самого прибора. Наличие вентилятора предполагает необходимость подключения прибора к сети, но потребляет он не много, около 200 Вт.
Газовая тепловая пушка, принцип работы
Из недостатков можно отметить всё же опасность газовых пушек и выгорание воздуха внутри помещения, образования скоплений углекислого газа. Такие пушки нужно применять в помещениях с хорошей вентиляцией.
Чаще всего такие пушки применяются в помещениях полуоткрытого типа, а так же на стройплощадках и больших складках, ангарах и т.п.
Применяются при устройстве натяжных ПВХ потолков, поскольку обеспечивают быстрый и достаточный нагрев полотна в короткие сроки, не допуская большого пережигания кислорода в помещении.
Есть множество моделей газовых переносных пушек (обогревателей), обстоятельнее этот вопрос рассмотрен → в этой статье.
Водяные тепловые пушки
По сути является калорифером или тепловентилятором — это теплообменник с горячей водой или другой жидкостью, который подключается к системе отопления. По простому является батареей с вентилятором. Установка монтируется на потолке или стене и позволяет существенно быстрее прогревать воздух в помещении за счёт его распределения вентилятором. Применяется в жилых помещениях с центральным отоплением, то есть по сути нужно греть сначала воду.
Водяная тепловая пушка
Дизельные тепловые пушки непрямого обогрева
Дизельные тепловые пушки непрямого обогрева позволяют применение этих отопителей в помещениях с людьми и животными, так как ядовитый выхлоп отводится отдельно. Дополнительный контур нагрева, позволяет разделять поток чистого нагретого воздуха и раскаленных выхлопных газов.
Выхлопной патрубок находится в верхней части тепловой пушки и позволяет подключать огнестойкий рукав для вывода продуктов сгорания на улицу или в дымоход.
Чистый воздух прокачивается вентилятором сквозь камеру нагрева, которая разогревается снаружи пламенем сгораемого дизельного топлива. Коэффициент полезного действия дизельных тепловых пушек непрямого нагрева, естественно, ниже, чем у дизельных тепловых пушек прямого нагрева, но остается довольно высоким.
Для работы систем питания, автоматического зажигания, вентилятора, систем защиты, необходимо сетевое (или какое- либо еще) электрическое напряжение.
Затраты электрической энергии, в основном, требуются для задействования электрического вентилятора (обычно небольшой мощности 50- 200 Ватт),
пьезоподжига или запальных свечей.
При недоступности сетевого электричества, дизельные тепловые пушки можно запитывать от генератора или аккумулятора с инвертором ( аппарат преобразующий 12 Вольт постоянного тока аккумулятора в 220 Вольт переменного тока ).
Автоматизированная система управления позволяет дизельным ( и не только ) тепловым пушкам работать без людского участия, то есть встроенный терморегулятор, контролирующий температуру окружающей среды, подает команду на отключение или поджиг обогревательного оборудования.
Для избежания аварийных ситуаций, нагревательные приборы комплектуются системой защиты при остановке вентилятора, которая реагирует на возрастании температуры в камере сгорания и перекрывает подачу топлива.
В моделях посложнее может быть установлены датчики опрокидывания, контроля кислорода в воздухе, затухания пламени и т. д.
Пушка тепловая ЗУБР «МАСТЕР» КОМПАКТ ЗТП-М1-5000
Газовые тепловые пушки
Газовые тепловые пушки устроены проще, чем дизельные, ввиду отсутствия систем подачи и фильтрации топлива, поэтому цена на них значительно ниже.
Горючий газ подается под давлением из газового баллона или магистрали, ввиду чего, некоторые модели газовых тепловых пушек поставляются с газовыми редукторами.
При сгорании газа выделяется не много вредных веществ, поэтому газовые тепловые пушки даже большой мощности ( 70 кВт и более ), встречаются в прямом исполнении, то есть без отвода выхлопа ( но при этом оговаривается обеспечение доступа воздуха и проветривание ).
При эксплуатации газовых тепловых пушек, не забывайте, что при низких температурах, испарение газа в баллонах сильно замедляется и давления для запуска автоматики отопительного прибора может не хватить.
Минимальное рабочее давление газа находится в пределах 0,5 бар.
Система автоматики контролирует температуру в зоне горелки и при затухании пламени пробует поджечь его снова ( до трех раз ), и если пламя не загорается- перекрывает подачу газа.
Газовые тепловые пушки являются довольно производительными отопительными приборами ( до 100 кВт и выше ), а возможность использования 100 процентного коэффициента полезного действия, делают эти агрегаты, в некоторых условиях, лучшим выбором.
Схема подачи газа в газовой тепловой пушке
|
После подключения газового баллона, газ попадает в патрубок входа газа (1), после этого в камеру защиты от гашения пламени (2), электромагнитный клапан (3), в клапан-регулятор подачи газа (4), в газовую форсунку (5), затем осуществляется воспламенение (поджиг) от свечи зажигания.
Термоэлемент (7) нагревается и способствует прохождению газа в камеру защиты от гашения пламени (2). Термостат (8) запускает электрическую цепь и пропускает газ через электромагнитный клапан. Также, термостат (8) ответственен за блокировку подачи газа (защита от перегрева).
Электрические тепловые пушки
Примером электрической тепловой пушки, является фен для сушки волос, только он не предназначен для длительного использования.
При возможности подключения в электросеть достаточной мощности, электрические пушки будут предпочтительнее своих дизельных и газовых аналогов.
Для подключения тепловых электрических пушек до 5 кВт, достаточно однофазной сети 220 Вольт, при подключении более мощных электрических приборов, используют трехфазную сеть 380 Вольт.
В качестве нагревательных элементов, применяется проволока из сплавов с большим сопротивлением и различной геометрией сечения.
ТЭН — трубчатый электрический нагреватель выполнен в закрытом виде, внутри трубки, где в качестве изолятора применяются высокотемпературные диэлектрики, размещается нихромовая проволока. В открытом виде, это проволока (нихромовая или фехромовая ) свитая в спираль, расположенная на керамических изоляторах.
Электрические тепловые пушки удобны в эксплуатации, просты в изготовлении, легко поддаются регулировке, недорого стоят, довольно безопасны.
Пушка ЗУБР «ЭКСПЕРТ» «Квадрат» тепловая электрическая ЗТПЭ-24000-Ф_М2
К отрицательным факторам можно отнести дороговизну электричества и несовместимость электрических приборов с влагой, сыростью и водой, в любых проявлениях.
Электрические тепловые пушки производятся в пожаробезопасном исполнении, а применение ТЭНов, делает их еще более безопасными.
При правильном подключении, эксплуатации и применении устройств защитного отключения ( УЗО ), электрические обогревательные приборы, могут считаться наиболее простыми и комфортными в использовании.
Правила эксплуатации
Тепловые пушки любого исполнения ( электрические, газовые, дизельные ), не допускается накрывать, так как это приводит к нарушению циркуляции воздуха и перегреву.
Тепловые пушки нельзя эксплуатировать в стесненных условиях, то есть направлять поток воздуха на препятствие, что тоже ведет к нарушению циркуляции воздуха.
Проветривание и доступ свежего воздуха, является обязательным условием эксплуатации мощных нагревательных приборов, так как тепловые пушки выжигают кислород.
При использовании тепловых пушек на производстве, стройке необходимо учитывать, что сильная запыленность ведет к выходу из строя или пожарной опасности.
Перед первым запуском в эксплуатацию, ознакомьтесь с инструкцией завода изготовителя и следуйте его рекомендациям.
Конструкция тепловых пушек
Агрегат представляет собой цилиндрическое основание, которое фиксируется на оси с колёсами и подставкой. Угол наклона трубы выставляется с помощью регулятора, что даёт возможность направлять тёплый поток в нужную зону.
Корпус из высококачественного металла оснащён решётками, через которые идёт забор воздуха из помещения. Расположенный внутри элемент нагрева доводит воздушные массы до установленной температуры, а система вентиляторов выталкивает их наружу. Таким образом, происходит циркуляция воздуха с его преобразованием через цилиндрическую часть тепловой пушки.
