Выбор тепловых пушек: электрических, инфракрасных, газовых

Для обогрева жилья сегодня используется множество видов оборудования, отличающихся потребляемым энергоносителем, принципом действия, конструкцией, мощностью и множеством других характеристик, что позволяет выбрать обогреватель для дома, максимально соответствующий условиям эксплуатации и представлениям потребителя об эстетичности.

Все эти устройства объединены общим параметром – областью применения, то есть предназначены для обогрева жилья, а потому их мощность ограничена рамками бытовых потребностей. Однако в отоплении нуждаются не только жилые, но и административные, культурные, производственные и другие здания с помещениями значительных габаритов, во многих из которых поддерживать необходимый температурный режим с помощью бытовых обогревателей не представляется возможным.

Для этих целей производится отопительное оборудование большей мощности и интенсивности работы, рассчитанное на прогрев и равномерное обеспечение теплом больших площадей в короткий срок.

Рассмотрим устройство тепловой пушки, существующие виды этих агрегатов и их характеристики применительно к использованию в крупногабаритных помещениях различного, в том числе и бытового, назначения.

Что такое тепловая пушка

Обобщающим определением может служить следующее — это передвижной или стационарный агрегат для обогрева больших помещений (торговые залы, склады, гаражи, объекты строительства) посредством направленного потока горячего воздуха.

Агрегат, в зависимости от вида и конструкции, может располагаться в несущем корпусе, оборудованном для удобства перемещения колёсами (как вариант – опорными ножками), или быть смонтированным на передвижную платформу.

Общий принцип действия таких обогревателей заключается в следующем:

поток холодного воздуха, создаваемый мощным вентилятором, прогоняется для нагрева через горячий теплообменник обогревателя и ручной коррекцией положения пушки направляется в нужную сторону.

Характеристики обогревателей пушечного типа

Так как выбрать тепловую пушку в условиях разнообразия предлагаемых производителями моделей обогревательных устройств не просто, необходимо иметь хотя бы общее представление о параметрах и функциональности этих отопительных агрегатов, поэтому рассмотрим перечень их основных технических характеристик.

В зависимости от вида обогревателя, для нагрева теплообменника используются следующие энергоносители:

• электрический ток;
• дизтопливо;
• соляр;
• керосин ТС-1;
• отработанное масло;
• газ (природный и/или сжиженный);
• комбинация нескольких видов топлива.

Мощность — речь идёт о вырабатываемом агрегатом количестве тепла, зависящем от потребляемого энергоносителя и находящемся в диапазоне от 2 до 600 кВт. Величиной этой характеристики обусловлена площадь помещения, возможная к обогреву конкретным видом тепловой пушки.

Производительность вентилятора – объём прогоняемого через теплообменник воздуха (от 120 до 5000 м куб./час), зависящий от числа оборотов электродвигателя в минуту и конструкции пропеллера. Мощность электромотора вентилятора может находиться в диапазоне 3-200 Вт.

Скорость потока воздуха на выходе из теплообменника должна соответствовать производительности пушки, так как низкая скорость приведёт к перегреву агрегата, а излишне высокая не даст потоку времени на нагрев при прохождении через теплообменник. Данный параметр у тепловых пушек средней мощности (до 30 кВт) составляет от 2,5 до 4 м/с и является важным фактором при выборе места расположения обогревателя.

*
Температура воздушного потока после прохождения теплообменника – параметр, находящийся в диапазоне от 70 до 400 С. Значения, близкие к максимальным, присущи теплопушкам на дизтопливе прямого нагрева.

Потребляемое напряжение – характеристика электрических устройств небольшой мощности, а также агрегатов на газе и дизтопливе (нагнетатель воздуха, розжиг, автоматика этих агрегатов потребляют ток 220 В). Высокомощные электрообогреватели пушечного типа подключаются к сети в 380 В.

Количество режимов мощности – большинство производимых тепловых пушек оборудованы системой двух- или трёхшаговой регулировки мощности.

Оснащённость автоматикой – современные агрегаты оборудуются приборами управления режимами работы, оборотами вентилятора, системой автоматического поддержания температуры.

Степень пожаробезопасности – укомплектование системой эксплуатации в автоматическом режиме, автоохлаждением камеры сгорания, контролем пламени, экстренным охлаждением теплообменника.

Мобильность – стационарные (подвижные, но громоздкие) и переносные (компактные малой и средней мощности).

Степень шумности – малошумные (30-40 Дб) и шумные (40-70 Дб).

Вес — бытовых агрегатов — 5-15 кг, производственного назначения – до 150 кг.

Знание перечисленных характеристик поможет сориентироваться при поиске устройства, оптимально подходящего к конкретным условиям эксплуатации.

Виды теплопушек

Рассмотрим три основные группы этих тепловых пушечного типа обогревателей, объединённых видом потребляемого энергоносителя, коснувшись их достоинств и недостатков.

Электрические теплопушки

Эти инфракрасные обогреватели представляют собой металлический корпус цилиндрической или прямоугольной геометрии, в котором размещены ТЭН либо вольфрамовая спираль, вентилятор, а также системы управления и безопасности.

Инфракрасные обогреватели пушечного типа на базе ТЭНов, хоть и отличаются большей инерционностью, при выборе предпочтительнее спиральных моделей – трубчатые нагреватели долговечнее спиралей открытого исполнения. Кроме того, ТЭНы безопаснее – последствия случайного прямого контакта с ними легче, чем от прикосновения к спирали.

При включении агрегата в сеть ТЭН или спираль начинают нагреваться, а вентилятор — прогонять воздух через теплообменник. Электронагревательные элементы выходят на рабочую мощность менее чем за минуту, температура воздушного потока на выходе из теплообменника повышается, и эффект от прогрева этим агрегатом достигается очень быстро.

В целях безопасности эксплуатации и экономии электроэнергии в конструкцию электрической тепловой пушки включён термостат, отключающий нагревательные элементы по достижении температурой установленного пользователем значения или при перегреве, вентилятор при этом продолжает работать.

Схематично электрическую бытовую тепловую пушку можно представить следующим образом:

1 — ручка для перемещения;

2 – вентилятор-нагнетатель;

3 – воздух до нагрева;

4 – опорные стойки;

5 — нагретый воздух на выходе;

6 – защитная решётка;

7 – трубчатый или спиральный электронагреватель;

8 – система управления (включение, управление температурным режимом, устройства автоматической защиты).

Дизайн исполнения электрических инфракрасных обогревателей пушечного типа разнообразен как по форме корпуса, так и по цвету лакокрасочного покрытия, выполненного из термостойких материалов с антикоррозийными свойствами.

Важнейшим достоинством электрических теплопушек по сравнению с инфракрасными обогревателями на других видах топлива является их экологичность – отсутствие каких бы то ни было продуктов сгорания, что делает их универсальными устройствами, пригодными для обогрева помещений любого предназначения – жилых, общественных, производственных.

Запуск тепловой пушки на электричестве производится включением в сеть и потому не зависит от температуры окружающей среды, которая влияет на характеристики других видов топлива.

Эксплуатация такого агрегата избавляет от необходимости предварительной закупки топлива, по этой же причине продолжительность работы электрической тепловой пушки не ограничена – нет привязки к имеющимся запасам.

Жидкотопливные обогреватели пушечного типа

Эта группа устройств, рассчитанных на потребление следующих энергоносителей:

• дизтопливо;
• соляр;
• ТС-1 (авиационный керосин).

В отдельную подгруппу выделены отопители на отработанных смазочных материалах, имеющие другую конструкцию.

Теплопушка на дизтопливе представляет собой корпус с размещёнными в нём топливным баком, камерой сгорания, электромотором с приводом к вентилятору и топливным насосом.

*
Принцип работы дизельной тепловой пушки заключается в следующем: насос подаёт горючее из бака на форсунку для образования топливно-воздушной смеси, которая после воспламенения системой поджига начинает нагревать нагнетаемый вентилятором воздушный поток.

Система безопасности агрегата состоит из таймера, устройства контроля пламени и автоматики отключения при перегреве.

Важно! Дизельные пушки можно заправлять всеми указанными выше видами топлива, кроме отработанного масла. Разница в работе отопителя при их применении будет заключаться в химическом составе продуктов сгорания и интенсивности генерации тепла, что обусловлено качеством используемого топлива и различными характеристиками присутствующих в нём присадок.

От тепловых пушек на электричестве эти агрегаты по определению отличаются видом энергоносителя и, соответственно, конструкцией. Нагрев нагнетаемого воздуха осуществляется за счёт сжигания подаваемого на форсунку жидкого топлива и контакта с теплообменником.

Обогреватели пушечного типа на дизтопливе производятся двух разновидностей конструкции – прямого способа нагрева и непрямого действия.

В дизельных пушках прямого действия поток нагреваемого воздуха нагнетается в камеру сгорания, после чего вместе с продуктами сгорания топлива подаётся в помещение. Эффективность применения таких устройств выше, чем у агрегатов непрямого действия – тепловые пушки на дизтопливе прямого нагрева производятся мощностью до 220 Квт, но наличие в горячем воздушном потоке вредных веществ накладывает серьёзные ограничения на использование оборудования данного типа – его применяют для технологического прогрева помещений, конструкций и материалов там, где присутствие людей краткосрочно.

В обогревателях пушечного типа на дизтопливе с непрямым нагревом воздушного потока нагнетаемый вентилятором воздух проходит через теплообменник, нагреваемый сгораемым топливом снаружи, и потому не контактирует с продуктами сгорания, отводимыми из помещения по рукаву газоотвода.

Важно! Обогреваемая жидкотопливной пушкой комната, не зависимо от классификации теплогенератора по виду нагрева, всё же должна иметь хорошую вентиляцию – горение керосина или соляра сопровождается интенсивным потреблением кислорода из воздуха.

Дизельная тепловая пушка непрямого нагрева пригодна к использованию в помещениях с продолжительным пребыванием людей, но следует учитывать такой важный фактор, как значительный уровень шумности её работы.

*
Максимальная вырабатываемая мощность устройств для бытового использования может достигать 90 кВт, к этой характеристике привязан и расход топлива, который измеряется в литрах за час работы, но варьируется в зависимости от установленного на агрегате режима. Потребление топлива дизельными тепловыми пушками, за исключением мощных агрегатов промышленного назначения (200 кВт и более), составляет приблизительно один литр на 10 кВт вырабатываемой энергии.

Использование авиационного керосина сопровождается более интенсивным теплообразованием и меньшим выделением копоти, но при этом продукты сгорания ТС-1 более токсичны, чем у дизтоплива или солярки.

Важно! Для заправки тепловых пушек на дизтопливе, не зависимо от способа обогрева, категорически запрещается использовать бензин, спирт, ацетон, дихлорэтан и другие летучие органические растворители.

Дизельные тепловые пушки чувствительны к качеству топлива. Механические и химические примеси оказывают вредное воздействие на узлы агрегата. Но, если механические примеси задерживаются топливным фильтром, то химические – оставляют нагар на свечах, форсунке, стенках теплообменника и топливопровода. Особенно чувствительны к качеству топлива тепловые пушки зарубежных производителей. Поэтому, заявления продавцов об эффективности, надёжности и долговечности дизельных тепловых пушек основываются, в первую очередь, на качестве используемого топлива.

Газовые тепловые пушки

Как и дизельные, пушки на газе подразделяются на устройства и непрямого нагрева, имеющие те же различия, что и теплогенераторы пушечного типа на жидком топливе – нагрев теплоносителя (воздуха) может происходить в камере сгорания или же быть изолированным от горящего в форсунках газа, что определяет области применения агрегата.

Однако, содержание в продуктах сгорания газа вредных для человека веществ минимально, поэтому большинство предлагаемых производителями бытовых тепловых пушек на газе являются устройствами прямого нагрева, обуславливающего меньшие потери тепла и, соответственно, более высокий КПД.

Важно! Отапливаемое газовой пушкой помещение также должно быть достаточно вентилируемым – процесс горения газа, как и жидкого топлива, сопровождается потреблением кислорода из воздуха помещения.

*
Кроме того, подразделяются на устройства, потребляющие сжиженный газ (пропан, бутан) и универсальные агрегаты, имеющие в конструкции устройство стабилизации давления газа, позволяющее подключать агрегат к газовой магистрали. В зависимости от вида потребляемого газового топлива, газовые пушки имеют различия в характеристиках комплектующих:

• агрегаты рассчитаны на разные значения давления топлива на входе, так как сетевое газовое давление составляет 0,015-0,02 МПа, а на выходе редуктора баллона — 0,036 Мпа;
• форсунки отличаются диаметром сопел, что обусловлено разницей в калорийности природного и сжиженного энергоносителей – баллонный газ втрое калорийнее магистрального.

Поэтому использование в тепловой пушке природного топлива вместо сжиженного, если это не предусмотрено правилами эксплуатации прибора, запрещено.

Важно! Подключение теплогенераторов, рассчитанных на потребление природного газа, к газовой магистрали должно производиться лицензированным специалистом соответствующей службы. Газовые обогреватели относятся к оборудованию повышенного риска эксплуатации, поэтому экспериментирование с заменой штатных комплектующих, в том числе самостоятельное переоборудование тепловой пушки другим редуктором или форсунками иного диаметра, пожаро- и взрывоопасно.

Многотопливные тепловые пушки

Это мобильное и компактное обогревательное оборудование большой мощности для внутреннего и наружного использования, рассчитанного на потребление нескольких видов топлива – сжиженный и природный газ, дизтопливо, керосин. Перевод агрегата с одного вида топлива на другой выполняется самостоятельно и не представляет сложности – оборудование поставляется с несколькими комплектами горелок разных характеристик.

Мощность теплового потока многотопливного агрегата позволяет распределить его по нескольким воздуховодам диаметром до 500 мм, осуществляя одновременный обогрев нескольких помещений или площадок.

Области применения многотопливных тепловых пушек:

• строительство: поддержание температурного режима в помещениях во время производства строительных и ремонтных работ, отопление помещений производственного, складского и временного использования, просушка строений после паводковых затоплений;
• промышленность: средство основного, дополнительного и аварийного обогрева производственных помещений, в том числе для стоянки автотранспорта, сушка древесины и конструкций после покраски;
• сельское хозяйство: обогрев парниковых, тепличных и тентовых строений, сушка сельхозпродукции.

Широкий перечень достоинств этих обогревателей, особенно высокая мощность, обуславливает их высокую цену (от нескольких сотен тысяч рублей) и нерациональность использования для обогрева жилья, в том числе из-за значительности габаритов.

Тепловые пушки на отработанном масле

Эти теплогенераторы, являющиеся разновидностью многотопливных пушек, в обиходе называют ещё пушками на отработке. Основной используемый данным оборудованием энергоноситель – отработанное масло, поэтому эксплуатация агрегатов на отработке в силу дешевизны потребляемого топлива отличается экономичностью. Однако, экономичность обогревательного оборудования никогда не оценивалась дёшево, поэтому ценовой диапазон на агрегаты промышленного изготовления находится между 50 тысячами и несколькими сотнями тысяч рублей.

Производятся также обогревательные пушки на отработке, в которых вместе с отработанным маслом может быть использовано дизельное топливо, керосин, смазочные материалы, не пригодные для употребления по прямому назначению и подлежащие утилизации.

Принцип действия пушек на отработке заключается в использовании для нагрева теплообменника энергии сгорания выработавшего ресурс масла, находящегося вследствие разогрева до высокой температуры в состоянии, близком к газообразному. Горение масляных паров сопровождается высоким тепловыделением при почти полном сгорании топлива с минимальным образованием копоти и шлаков.

Конструкция пушек, на отработке, обуславливает их значительные габариты, что оправдывается мощным тепловыделением этих агрегатов (до 200 кВт), поэтому используются они для обогрева больших производственных помещений.

При горении отработанного масла выделяется большое количество углекислого газа, нуждающегося в отводе, в связи с чем эксплуатация таких теплогенераторов привязана к системе газоотвода. Тепловая пушка на отработке устанавливается стационарно, но её конструкцией предусмотрена возможность регулировки направления мощного потока горячего воздуха, обеспечивающего прогрев помещений площадью в несколько сот квадратных метров с отдалённого места расположения.

Заключение

Все виды тепловых пушек характеризуются более высокой по сравнению с обычными нагревателями мощностью, что обуславливает или повышенное потребление энергоносителя, или, при экономичности модели, высокую цену агрегата. Если тепловая пушка приобретается для обогрева жилья, необходимо взвесить потребность в применении именно этого устройства. Как правило, в качестве дополнительного оборудования для отопления квартиры или дома чаще выбирают несколько обогревательных приборов другого типа и меньшей мощности, что даёт возможность выборочного варьирования обогревом отдельных помещений.

Другими словами, использование тепловых пушек подразумевает наличие помещений больших габаритов или определённую хозяйственную (производственную) необходимость.

Основная суть статьи

1. Тепловые пушки – обогреватели, потребляющие традиционные виды энергоносителей, но отличающиеся высокой мощностью и соответствующим потреблением топлива.
2. Высокая производительность тепловых пушек подразумевает обоснованность их использования в быту, поэтому, выбирая обогреватель пушечного типа, необходимо соизмерять степень потребности в обогреве с мощностью оборудования, чтобы расход энергоносителя был оправдан.
3. Чтобы в условиях насыщенности рынка отопительным оборудованием выбрать тепловую пушку правильно, необходимо иметь представление о всех видах агрегатов пушечного типа и их характеристиках. Отсутствие информации чревато покупкой прибора, эксплуатация которого в существующих условиях будет не возможна.
4. Учитывая повышенное в большинстве случаев потребление тепловыми пушками энергоносителя, необходимо оценить свои возможности по обеспечению агрегата – наличие в регионе проживания необходимого вида топлива и доступность его цены.
5. Если есть сомнения в целесообразности использования отопительных агрегатов пушечного типа для обогрева жилья, то лучше остановиться на выборе более традиционных обогревательных приборов, ассортимент которых удовлетворит сегодня любую потребность.