Разнообразие и конструкция тепловых пушек

Когда речь идет об отоплении больших помещений, наилучшее оружие — тяжелая артиллерия. То есть тепловые пушки. Несмотря на «военизированное» название, такая пушка рассчитана на применение в мирных и даже созидательных целях. Главные ее функции — обогрев и технологическая сушка.

Обычно тепловые пушки используют на строительных площадках, складах, в подсобных помещениях, теплицах и любых других местах, где беспомощны иные бытовые обогреватели. Если необходимо прогреть неотапливаемое постоянно помещение и сохранить в нем тепло, то такая техника — отличное решение. Тепловая пушка может выступать в качестве как самостоятельного, так и дополнительного отопления, полноценно справляясь с поставленной задачей.

Очень популярны тепловые пушки на складах. При выгрузке или загрузке продукции через приветливо распахнутые двери в помещение врывается холодный воздух. Вспомните габариты складских дверей — и поймете сложность задачи. Только тепловая пушка способна поддерживать заданную температуру в таких сложных для климатического оборудования условиях.

Без них не обойтись и в некоторых строительных технологических процессах. И дело здесь уже не в поддержании комфортной для работы температуры, а в технологии самого процесса. Так, установка натяжных потолков возможна только с применением мощного теплового оборудования, которое создает нужную температуру, и монтируемый материал приобретает необходимые для монтажа свойства. Тепловые пушки также используют для просушивания помещений или ускорения процесса высыхания лакокрасочных материалов.

Но любое орудие будет беспомощным, если при выборе его не учитывать противостоящую силу. Именно поэтому выбор пушки должен быть обоснован объективными фактами.

Необходимо учитывать производительность тепловой пушки. Рассчитать этот показатель можно исходя из того, что одного «выдаваемого» киловатта хватит на обогрев 8–12 м² при средней высоте потолков 3 метра. Соответственно, чем больше помещение, тем мощнее должно быть оборудование. К сожалению, расчеты в любом случае дают очень примерный результат. Ведь помещения имеют различную теплоизоляцию, в некоторых постоянно открыты двери, другие же практически не проветриваются. Все эти тонкости следует учесть, иначе, ориентируясь только на расчеты, можно серьезно ошибиться с моделью.

Эффективная работа теплового «орудия» возможна лишь при грамотной установке. Главное требование — равномерное распределение тепловых потоков в помещении. Для обогрева больших площадей необходимо использовать несколько пушек одновременно. Они могут быть подчинены одному контрольному оборудованию, которое будет автономно поддерживать в помещении заданную температуру, своевременно отключая и включая пушки.

Так как теплый воздух легче, он всегда стремится вверх, вытесняя вниз холодные потоки. Законов физики не отменить, но и отапливать преимущественно подпотолочное пространство вряд ли целесообразно. Поэтому, если в помещении высота потолков превышает 5 м, стоит установить дополнительные направляющие устройства. Они будут подавать вниз накопившийся под потолком теплый воздух. Таким образом можно сэкономить и время, и деньги.

КОНСТРУКЦИЯ ТЕПЛОВЫХ ПУШЕК
Тепловая пушка — это быстрое и мощное климатическое оборудование. Такое тепловое вооружение с легкостью справляется с отоплением даже больших площадок. Эта техника способна установить в помещении комфортную температуру буквально в считаные минуты. Не нужно ждать, пока она прогреется, как в случае с более привычными отопительными приборами. Пушка моментально начинает подавать в помещение поток теплого воздуха. Это главная особенность, определяющая популярность применения данной техники.

Несложно догадаться, что все особенности теплового орудия — следствие специфической конструкции. Как и обычные обогреватели, тепловая пушка состоит из нагревательного элемента, корпуса и вентилятора.

Только вентилятор здесь намного мощнее бытового. Это главная составляющая успеха. Не было бы мощного вентилятора, обогрев помещения в столь сжатые сроки был бы невозможен. Именно он заставляет воздух проходить через нагревательный элемент, создавая мощный теплый поток.

Корпус тепловой пушки также имеет некоторые особенности. Он выполнен не из привычного для домашних обогревателей пластика, а из металла. Вполне логичное решение, обусловленное высокими температурами внутри аппарата. Пластиковый корпус попросту расплавился бы. Кроме того, металлическая защита механизма необходима, если пушки используются на стройплощадке или промышленном объекте (а именно там большинство тепловых пушек и задействованы).

Многие модели могут быть дополнены термостатом и специальными системами контроля. Они либо входят в конструкцию пушки, либо работают автономно. Все эти системы нужны не только для удобства использования, но и для обеспечения безопасности. Они контролируют температуру воздуха в помещении, а также не дают перегреться и самой пушке. Это очень удобно, особенно в тех случаях, когда обогреватель приходится оставлять без присмотра на долгое время, например на ночь.

В зависимости от способа нагрева воздушного потока эту технику разделяют на несколько типов: электрические пушки, дизельное тепловое оборудование и газовые тепловентиляторы. Каждый тип имеет свои преимущества и особенности использования.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ ПУШКИ
Электрические тепловые пушки весьма популярны сегодня и в быту, и в строительстве. Они мобильны и удобны в эксплуатации, не требуют дополнительного топлива, так как работают от сети: тепловые орудия мощностью до 5 кВт — от 220 В, те, что помощнее, — от 380 В.

Как правило, электрические пушки невелики по размерам. Это удобно, но в то же время такая компактность отрицательно сказывается на производительности. На самом деле габариты — лишь следствие грамотных расчетов. Тот факт, что при больших мощностях потребляется неоправданно много электроэнергии, заставил производителей ограничить верхнюю планку мощности тепловых вентиляторов — не более 30 киловатт.

В качестве нагревательного элемента выступает ТЭН (тепловой электронагреватель) с нихромовой проволокой. При включении он моментально нагревается до высоких температур. В это время вентилятор нагнетает поток воздуха, который, проходя через раскаленный ТЭН, создает теплый поток.

Обычно электрические тепловые пушки имеют регулятор мощности. С его помощью можно устанавливать нужный уровень температуры воздушного потока. Для безопасности обязательно предусмотрено заземление, которое защищает от поражений электрическим током. При этом необходимо помнить, что тепловая пушка хоть и рассчитана на эксплуатацию в достаточно агрессивных условиях, но все-таки предъявляет к этим условиям некоторые требования. Во-первых, температурный диапазон в пределах от –10 до +35 °С. И как для любого электрического прибора, для нее важна влажность воздуха. Максимально допустимая — 70 %.

При больших показателях резко возрастает риск поломки. Естественно, не допускается попадание воды на тепловентилятор, поэтому использование тепловой пушки для подогрева бань, саун, душевых и бассейнов запрещено.

При всех своих достоинствах такое отопительное орудие имеет одну особенность, которую нельзя не учитывать, — ощутимый расход электроэнергии. Поэтому чаще всего этот тип применяют в кратковременном режиме.

Практически все электрические тепловые пушки относятся к переносным обогревателям. Это обусловлено легкостью конструкции. Кроме того, они не имеют дополнительных топливных баков, что положительно сказывается на габаритах и весе.

ГАЗОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ПУШКИ
Газовые тепловые пушки менее мобильны, зато экономичны. Это весьма удобное решение для постоянного отопления, поэтому часто их используют в дачных домах, гаражах или любых других больших помещениях. Они отлично справляются с поставленной задачей, расходуя при этом гораздо меньше электричества. Мощность такой пушки может достигать 140 кВт.

И все-таки, несмотря на то что обогреватель работает на сжиженном или природном газе, совсем без затрат электроэнергии не обойтись. Она нужна для работы одного из важнейших узлов — вентилятора. Кроме того, электричество требуется и для дополнительного оборудования, например термостатов. Абсолютно автономные тепловые пушки, которые работали бы без электричества, имели бы слишком сложную конструкцию и стоили бы намного дороже. А это невыгодно ни производителю, ни потребителю.

Именно поэтому было найдено оптимальное соотношение цены и сложности конструкции. Работает это тепловое орудие, как легко догадаться, на газе. Либо на природном, который поступает по магистралям, либо на пропане или бутане. Последние продаются в специальных баллонах, поэтому для отопления помещений в этом случае наличие магистрали совсем не обязательно.

Купить сжиженный газ можно также на некоторых автозаправочных станциях, приспособленных для заправки автомобилей, работающих на газе. В комплекте предусмотрен специальный шланг для соединения баллона и отопительного оборудования. Наличие баллона с газом или привязанность к стационарному источнику топлива и делают данный вид оборудования менее мобильным.

Вне зависимости от того, на каком именно газе работает тепловое орудие, необходимо помнить, что давление в магистрали или баллоне должно соответствовать требованиям выбранной модели обогревателя. Для самой простой из них с мощностью в 10 кВт требуется давление не менее 0,5 бара. Соответственно, чем мощнее пушка, тем больше этот параметр, и это нужно учитывать перед покупкой обогревателя, иначе техника просто не сможет функционировать.

Газовые пушки бывают двух видов: прямого и непрямого нагрева. И хотя работают они на одном топливе, принцип и условия работы все-таки разные. Все дело в способе нагрева воздушного потока.

При прямом нагреве воздушный поток, выходящий из пушки, не очищен от продуктов сгорания, так как вентилятор нагнетает воздух непосредственно на пламя. Таким образом, все примеси остаются в помещении. Эта особенность определяет ряд требований для места использования оборудования, главное из которых — хорошая вентиляция. Это, кстати, важно и для работы самой пушки, ведь приток свежего воздуха необходим для горения.

Несмотря на некоторые неудобства, газовые тепловые пушки прямого нагрева пользуются большим спросом, так как имеют и неоспоримые достоинства. КПД такого обогревателя равен практически 100 % при достаточно экономном расходе газа.

В газовых тепловых пушках непрямого нагрева в качестве нагревательного элемента выступает кольцевой теплообменник. Его нагрев происходит по следующей схеме: топливо, то есть газ, сгорает в специальной камере, продукты сгорания попадают прямиком в кольцевой теплообменник и через дымовую трубу удаляются в атмосферу. При этом теплообменник успевает прогреться до высоких температур. В это время вентилятор нагнетает воздух, который нагревается, проходя сквозь внешние стенки теплообменника.

Как видно из описания процесса, в отличие от пушек прямого нагрева, эти модели должны иметь ту самую дымовую трубу, которую следует вывести на улицу. Это, естественно, осложняет перемещение оборудования, поэтому такие пушки чаще всего применяют в качестве стационарных систем отопления.

Для безопасности во многих моделях газовых обогревателей как прямого, так и непрямого нагрева предусмотрен контроль пламени и защита от перегревания корпуса. На этом оборудовании не стоит экономить. Потухшее пламя горелки или перегрев могут привести к катастрофе.

ДИЗЕЛЬНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ПУШКИ
Дизельные тепловые пушки по принципу работы схожи с газовыми, только в качестве оплива используются солярка, керосин или даже отработанное масло. Этот вид обогревателей является самым экономичным и при этом достаточно мобильным. Такому орудию по силам обогреть даже очень большие помещения, мощность у них достигает 115 кВт при практически стопроцентном КПД.

Солярка продается почти на любой АЗС, стоит она примерно как 92-й бензин, а то и дешевле. Расход топлива очень экономный. Обычно одной заправки достаточно, чтобы обогреватель непрерывно работал на протяжении 10–15 часов. Перевозка солярки совершенно безопасна, чего не скажешь о пропане или бутане. Купить керосин также не составляет труда. Кроме того, использование дизельного топлива удобно и с той точки зрения, что отопительная установка мобильна и не привязана к газовой магистрали.

По конструкции дизельная пушка отличается от газовой лишь несколькими деталями. Во-первых, в дизельной есть насос. Газ поступает к горелке уже под давлением, созданным в баллоне или магистрали. В баке с дизтопливом давление атмосферное, поэтому доставлять его до горелки придется принудительно, то есть с помощью насоса.

Но и это еще не все. Чтобы топливо хорошо горело, оно должно быть смешано с воздухом, поэтому в конструкции данных пушек предусмотрена форсунка. Она разбивает поток солярки, созданный насосом, на брызги и смешивает их с воздухом.

Дизельные тепловые пушки, так же как и газовые, не могут работать полностью автономно. Вентилятор, насос и форсунка требуют электроэнергии. Но даже вкупе с дополнительным электрооборудованием затраты эти незначительны (0,2–0,5 кВт).

Дизельные тепловые пушки обычно монтируют на специальных передвижных платформах — для удобства транспортировки. Вес самой пушки невелик, но с заполненным топливным баком она становится значительно тяжелее.

Как и газовые обогреватели, отопительные приборы на солярке бывают прямого и непрямого нагрева. Принцип работы тот же. При прямом нагреве поток воздуха имеет примеси продуктов сгорания. Здесь важно учесть, что такое оборудование больше подходит для складов и других подобных помещений, где люди не находятся постоянно.

Длительное пребывание рядом с таким агрегатом действительно может быть опасным. В случае непрямого нагрева весь «выхлоп» уходит на улицу через вентиляционный патрубок. Но и в этом случае забывать о вентиляции нельзя.

ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Тепловая пушка хотя и не является оружием, но в некоторых случаях таит в себе серьезную угрозу. Избежать неприятностей несложно, достаточно соблюдать правила эксплуатации. Во-первых, не перекрывать воздухозаборник и воздуховод. Этим правилом нельзя пренебрегать ни в коем случае, даже если и возникает соблазн просушить одежду или обувь на корпусе обогревателя.

Так как пушка любого типа имеет в своей конструкции электрические приборы, условия эксплуатации должны быть соответствующими: нормальный уровень влаги, защита от попадания воды. Кроме того, необходимо помнить о том, что некоторые модели работают от сети 380 В и проводка должна соответствовать мощности нагревателя.

Несмотря на то, что тепловые пушки в большинстве своем предназначены для использования на строительных объектах и в промышленных помещениях, слишком сильная запыленность им противопоказана. Поэтому при работе перфораторами или шлифовальными машинами целесообразно выключить и убрать ее до тех пор, пока пыль не будет удалена.

Специфические требования к использованию той или иной модели, как правило, прописаны в документах к тепловому оборудованию. Перед подключением пушки обязательно ознакомьтесь с ними. Это продлит срок работы тепловентилятора и сэкономит ваши деньги.

Автор: Наталия НЕФЕДОВА

Полный вариант статьи с крупными планами по тепловым пушкам читайте в формате pdf в выпуске журнала «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель» №12’2011