Дизельная тепловая пушка прямого и непрямого нагрева: устройство, принцип работы

Виды и конструкции дизельных теплогенераторов, принцип прямого и инфракрасного нагрева. Преимущества и недостатки тепловых пушек на солярке, советы по выбору и обслуживанию.

Как работает каталитический обогрев

Практически все обогреватели, принцип действия которых основан на сжигании топлива, для получения тепловой энергии имеют общий недостаток. В процессе горения выделяется большое количество продуктов сгорания, что сказывается на эффективности приборов и необходимости обеспечить газоотведение и усиленный приток воздуха.

Обогреватели с каталитическим элементом полностью лишены этого недостатка. Сжигание топлива происходит беспламенным методом. Процесс обогрева осуществляется следующим образом:

  • Поверхность катализатора разогревается до 200 – 500°С.
  • В специальной камере подготавливается воздушно-топливная смесь.
  • На горячую пластину, изготовленную из стекловолокна, с добавлением платинового порошка, подаются пары бензина или сжиженного газа.
  • Под действием катализатора происходит беспламенное горение.

Принцип работы каталитического обогревателя является полностью безопасным и экологичным, превосходит по теплоэффективности обычную газовую горелку, что и объясняет постоянно растущую популярность устройства.

работа горелки

Три разновидности обогревателей на дизтопливе

Сжигание дизельного топлива для обогрева помещений практикуется достаточно давно. Вспомните хотя бы воздушные печки типа ОВ-65, устанавливаемые на армейских закрытых грузовиках марки «Урал» и «ЗиЛ». Новые дизельные теплогенераторы используют аналогичный принцип, только делаются из современных материалов и оснащаются электронной автоматикой.

Армейский соляровый обогреватель ОВ-65Предшественница современных нагревательных пушек — автомобильная дизельная печка, помещенная на стационарную раму

Соляровая тепловая пушка сжигает дизель и нагревает воздух, прогоняемый сквозь цилиндрическую камеру сгорания осевым вентилятором. По способу обогрева и выброса дымовых газов изделия делятся на 3 группы:

  1. Пушки прямого нагрева выбрасывают дым в отапливаемое помещение. Соответственно, применять подобные воздухонагреватели внутри жилища недопустимо.
  2. Теплогенераторы непрямого нагрева оборудованы боковым патрубком для подключения дымохода и отвода продуктов горения наружу.
  3. Аппараты инфракрасного отопления тоже загрязняют воздух, выбрасывая отработанные газы в комнату. Отличие от предыдущих моделей – увеличенная площадь обогревательной пластины, выделяющей лучистое тепло.

Справка. Среди производителей тепловых пушек выделим несколько проверенных брендов: Master, «Аврора», Ballu, Elitech, «Зубр». Диапазон отопительных мощностей бытовых агрегатов – 10…30 кВт, промышленные модели термопушек развивают производительность до 150 кВт.

Разновидности соляровых обогревателейВыяснить тип нагревателя можно по внешнему виду – аппараты непрямого действия оснащаются дымоходом, а инфракрасные – перфорированным отражателем большого диаметра

Рассмотрим подробно устройство каждого вида обогревателей, затем проанализируем их плюсы и минусы.

Принцип прямого нагрева

Пушка данного типа состоит из таких элементов:

  • к металлической раме (обычно оснащена колесиками) крепится цилиндрический корпус обогревателя и бак с дизтопливом;
  • в передней части корпуса установлена камера сгорания из нержавеющей стали либо керамики;
  • с тыльной стороны камеры располагается топливная форсунка, свеча накала и фотоэлектрический датчик пламени;
  • с фронтальной стороны топки предусмотрена пластина, отражающая открытое пламя;
  • в задней половине корпуса находится вентилятор – нагнетатель воздуха, система топливоподачи и электронный блок управления с терморегулятором.

Примечание. Вторая функция отражающей пластины – передача лучистого тепла предметам, находящимся в зоне прямой видимости на расстоянии 3—5 м.

Конструкция прямоточного дизельного отопителяПринципиальная схема прямоточной пушки – продольный разрез

Воздушный дизельный обогреватель подключается к электросети 220 вольт обычным кабелем и запускается буквально одним нажатием кнопки и настройкой регулятора комнатной температуры. Как работает пушка на солярке:

  1. Пользователь наливает в бак дизтопливо либо очищенный керосин, включает аппарат в сеть и выставляет желаемую температуру воздуха.
  2. Запускается вентилятор и топливный блок, солярка подается из резервуара к форсунке, где смешивается с воздухом.
  3. Топливовоздушная смесь в виде мелкодисперсного тумана впрыскивается в камеру и поджигается электрической свечой накала. Фотоэлемент регистрирует появление огня и спустя несколько секунд контроллер отключает запальный электрод.
  4. Основная масса воздушной смеси, нагнетаемой вентилятором, омывает стенки камеры сжигания извне, затем нагретый поток выходит из «ствола» пушки. Меньшая часть воздуха сгорает вместе с дизелем и выбрасывается в виде отработавших газов.
  5. Когда жидкое горючее закончится или горелка потухнет по другим причинам, среагирует фотодатчик и сообщит блоку управления. Последний остановит насос и перекроет подачу солярки, вентилятор прекратит работу через 15—30 секунд.
  6. Горение автоматически отключается, когда термостат фиксирует нагрев окружающей среды до заданной температуры. После остывания помещения работа горелки возобновится.
  7. Нагреватели известных брендов комплектуются датчиком опрокидывания аппарата, разрывающим электрические цепи питания.

Принцип действия дизельного конвекционного обогревателяНа упрощенной схеме работы хорошо видно движение газов вместе с горячим воздухом

Уточнение. Если произошло аварийное отключение, обогреватель автоматически не запустится. Согласно инструкции по эксплуатации изделия, пользователь должен выявить и устранить причину остановки, затем повторить процедуру розжига.

В примитивных либо старых моделях жидкотопливных пушек встречается система ручного запуска с пьезоэлектрическим розжигом. Подобные аппараты оснащены автоматикой безопасности / перегрева, но не оборудованы регулятором температуры.

Воздухонагреватели непрямого нагрева

Дизельные тепловентиляторы этой группы устроены несколько иначе:

  • камера сжигания полностью закрыта, огнеупорная пластина заделана герметично и является передней стенкой топки;
  • нагнетаемый воздух греется только внешней стенкой камеры, теплообменником и отражательной пластиной;
  • продукты горения выводятся наружу сквозь верхний вертикальный патрубок;
  • термопушка нуждается в подключении к дымоходной трубе.

Как устроена пушка непрямого нагрева на дизтопливеРабочая схема пушки с закрытой камерой и обособленным выводом газов через теплообменник

Справка. В обогревателях применяются двух— и трехходовые теплообменники из нержавеющей стали. Воздушный поток снимает тепло со стенок камеры и дополнительных каналов, по которым движутся раскаленные продукты сжигания. В зависимости от конструкции теплообменника дым делает 2 или 3 хода прежде чем уйти в трубу.

Вывод отработанных газов на улицу позволяет использовать дизельный аппарат для обогрева закрытых помещений с недостаточной вентиляцией. Но отапливать пушкой косвенного нагрева жилые дома все равно недопустимо, причина – отсутствие датчика тяги и соответствующей автоматики, защищающей людей от угара.

Конструктивные отличия инфракрасных моделей

Идея лучистой теплопередачи — локальный подогрев поверхностей, попадающих в зону действия пушки. Облучаемый участок может находиться в помещении любой площади либо под открытым небом. Нетрудно догадаться, что в подобных ситуациях греть воздух бесполезно.

Чем дизельная инфракрасная пушка отличается от конвективных воздухонагревателей:

  • источником лучистого тепла служит передний огнеупорный экран;
  • чтобы расширить площадь излучения, увеличен диаметр пластины и корпуса;
  • воздух подается в малых объемах, достаточных для сжигания солярки и охлаждения горелки;
  • выход дымовых газов – прямо в помещение через множество маленьких отверстий, сделанных в экране.

Сравнение. Считается, что инфракрасные соляровые обогреватели экономичнее конвективных (воздушных). Приведем характеристики двух пушек – прямого горения Ballu BHDP-30 мощностью 30 кВт и лучистый отопитель «Мастер» XL 9 SR с отдачей 29 кВт. Расход дизеля в первом случае – 2.4 кг/ч, во втором – 2.3 кг/ч, разница практически незаметна.

Как работает инфракрасный нагреватель на дизтопливеПерфорированный экран выделяет инфракрасное тепло и одновременно выпускает продукты сжигания сквозь перфорацию

Конструкция инфракрасного жидкотопливного тепловентилятора сходна с устройством аналогичной газовой пушки. Обе установки нагревают поверхности вместо воздуха и зачастую используются для выполнения разнообразных работ на улице в зимний период.

Особенности топливоподачи

При изучении приведенных схем вы наверняка заметили различия в конструкциях пушек – в одних изображен воздушный насос, в других – жидкотопливный. В изделиях разных брендов подача солярки к форсунке нагревателя может осуществляться двумя способами:

  1. Электромеханический.
  2. Эжекционный.

Первый вариант подразумевает использование главной форсунки и топливного насоса высокого давления (ТНВД), показанного на фото. Похожим образом устроена топливоподача дизельного двигателя автомобиля. Насос поднимает давление в основной магистрали, а форсунка впрыскивает горючее в камеру, где оно смешивается с воздухом и воспламеняется от высокой температуры (в ДВС – от сжатия).

Механическая подача жидкого топлива в пушкеПоскольку топливо направляется в сопло под давлением, для нагнетания воздуха в камеру используется турбина

Эжекционная подача солярки работает так:

  1. Внутри форсунки низкого давления сходится 2 канала – воздушный и топливный.
  2. Установленный в задней части пушки роторный компрессор нагнетает воздух в первый канал, отчего во втором образуется разрежение.
  3. Возникает эффект эжекции – вакуум начинает затягивать горючее из бака через топливную трубку.
  4. Оказавшись в форсунке, солярка перемешивается с воздушным потоком и направляется в камеру, где успешно сжигается.

Примечательный факт. Компрессор роторного типа и вентилятор – нагнетатель прогреваемого воздуха приводятся в движение одним электромотором. То есть, обе крыльчатки насажены на общий вал, число оборотов и производительность регулирует электроника.

Эжекторная система питания с топливным насосомВ эжекторной системе питания горелки поток воздуха затягивает солярку без насоса

Дизтопливо и воздушный поток, всасываемый компрессором, проходит грубую и тонкую очистку в соответствующих фильтрах. Дорогие версии тепловых пушек оснащаются ЖК-дисплеем и датчиком уровня солярки в баке.

Особенности комбинированных котлов на твердом топливе и газу

Универсальные теплогенераторы представляют собой напольные агрегаты, которые по габаритам не отличаются от классических твердотопливных моделей аналогичной мощности.

Особенность битопливного котла – возможность дополнительной установки для сжигания газа.

Сфера применения

Использование универсальных установок целесообразно при следующих обстоятельствах:

  • вследствие небольшой площади дома невозможно выделить достаточно места для установки 2 однотопливных агрегатов;
  • имеется легкий доступ к одному из видов твердого топлива – отходам деревообрабатывающей промышленности, углю, дровам;
  • запланирована газификация дома.

Конструкция котла

Комбинированное устройство состоит из следующих узлов:

  1. Топки, где происходит сжигание топлива – дров, угля, пеллет. В некоторых моделях используются 2 раздельные рабочие камеры. В нижней монтируется газовая горелка, в верхней устанавливается колосниковая решетка.
  2. Корпуса, который изготавливается из стали и снаружи покрыт теплоизоляцией.
  3. Дымохода для отвода продуктов горения.
  4. Отопительного контура для обогрева помещения.
  5. Системы автоматики, контролирующей функционирование установки.
Конструкция котла

Устройство комбинированного котла.

Как работает устройство

В камере котла смешанного типа происходит сжигание твердого горючего. Между стенками топки циркулирует вода, которая поступает в контур отопления. Загрузка дров осуществляется через дверцу в корпусе установки. Газообразные продукты горения удаляются через дымоход. В нижней части предусмотрен ящик для сбора золы.

Чтобы аппарат мог работать на газе, внутри монтируется отдельная горелка. Она включается, когда в камере заканчивается твердое топливо. Это дает возможность не расходовать напрасно более дорогой природный газ.

Режимы переключаются автоматически или вручную, в зависимости от функциональных возможностей модели котла.

Конструктивные особенности аппарата, такие как объемная камера сгорания для твердого топлива, снижают энергоэффективность установки. КПД котлов смешанного типа находится в диапазоне 75-85%. Лучший результат дает использование 2 раздельных топок для дров и газа. Однако подобные модели стоят намного дороже классических котлов.

Типы печей

Печь - буржуйкаПечь – буржуйка

«Буржуйка» и ее родственники
Металлическая мобильная печь когда-то называлась «буржуйка», да и сегодня на нее так иногда говорят. Она быстро прогревает помещение, но и так же быстро остывает, как только гаснет пламя. Преимущество ее вот в чем: уже готовую печь можно купить (в строительном супермаркете) и легко установить.

На функционирование «буржуйки» влияют погодные условия. Тяга в выносном дымоходе снижается при тумане и, напротив, повышается в ветреную погоду. Существуют также менее метеозависимые устройства – «дети» старой доброй «буржуйки», которые позаимствовали у своей матери ее основные признаки: автономность и удобство в пользовании.

Печь булерьянПечь булерьян

Конвекционные печи – устройства типа «Булерьян» – это металлические нагреватели, опоясываемые трубами, через которые теплый воздух равномерно распределяется по обогреваемому помещению. Одной закладки дров хватает на 8-12 часов.

Печь на жидком топливеПечь на жидком топливе

Печь на жидком топливе – переносное компактное устройство, которое потребляет солярку или керосин с затратой не более 2 л/сутки. Такая печь обогреет небольшое помещение только в течение того времени, пока работает. А вот работать без дозаправки она может до 15 часов. С помощью такой печи можно также согреть воду и даже приготовить еду. Самое главное преимущество системы на жидком топливе перед твердотопливными – это возможность длительное время функционировать в автономном режиме без контроля оператора.

При покупке металлической печи нужно измерить помещение, в котором она будет стоять. Объем обогреваемого пространства, – одна из технических характеристик печи в кубометрах. Конечно, цифра в техпаспорте должна быть близка к реальному объему помещения – с учетом коэффициента полезного действия, а современные металлические печи имеют высокий КПД до 85%.

Виды дизельных обогревателей

  • Инфракрасные.
  • Воздушные.
  • Обогреватели прямого действия.
  • Обогреватели непрямого действия.

Аппараты прямого действия не имеют фильтров и воздухоотводов. Продукты переработки могут попасть в помещение, поэтому их используют на открытом воздухе.

Варианты непрямого нагрева оснащены фильтрами, поэтому не выбрасывают отходы в помещение: их можно использовать в комнатах.

Преимущества дизельных обогревателей

  • Экономичность.
  • Быстрота нагрева помещений.
  • Имеют удобные колесики для транспортировки.
  • Имеют вместительные баки для топлива, с которыми работают долгое время.

Мы подберем для вас десять отличных дизельных обогревателей, которые отлично зарекомендовали себя в соотношении цены и качества.

В рейтинге представлены:

1. Ballu BHDP-20(20 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

2. РЕСАНТА ТДП-20000(20 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

3. Zitrek BFG-50 (50 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

4. Zitrek BFG-20 (20 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

5. Ballu BHDN-20 (20 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

6. Ballu BHDP-10 (10 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

7. Carver EHDK-15 (15 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

8. Zitrek BFG-30 (30 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

9. PATRIOT DTC 368 (36 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

10. RedVerg RD-DHD20 (20 кВт) – Узнать, где дешевле всего >>>

Устройство и принцип работы

кавитационные теплогенераторы

Типовое устройство жидкотопливных теплогенераторов предусматривает наличие в конструкции камеры сгорания, топливного бака, вентилятора и горелки. Данный набор функциональных компонентов обеспечивает работоспособность генератора, но также для удобства эксплуатации производители наделяют оборудование и другими приспособлениями. В частности, многие из современных моделей снабжаются транспортировочной базой с колесами. Отдельное внимание уделяется и средствам контроля и управления. Например, теплогенераторы для воздушного отопления могут снабжаться целой группой измерительных приборов. К ним можно отнести термостат с таймером и систему электронной регуляции пламени.

Теперь стоит рассмотреть принцип работы тепловой пушки. При помощи компрессорной установки горючее из топливного бака направляется к форсунке, распыляющей его внутри камеры сгорания. Далее происходит нагрев воздуха, который выдувается вентилятором в нужную сторону. Некоторые особенности в принципе работы имеют кавитационные теплогенераторы, функция которых предполагает механическую генерацию энергии. В процессе обслуживания жидкостного топлива такие установки формируют пузырьки, перемещение которых обуславливает повышение энергетического потенциала.

Выбор жидкотопливного теплогенератора

Первым делом следует определить тепловую мощность прибора. Тут есть нюансы: пушку нельзя просчитывать традиционными способами, поскольку агрегат часто применяется для подогрева больших объемов и помещений без должного утепления. Предлагается следующая методика:

  1. Измерьте и вычислите объем отапливаемой комнаты V, м³;
  2. Выясните разницу температур на улице и внутри помещения в наиболее холодный период Δt, °С;
  3. Определите безразмерный коэффициент k теплопотерь здания и рассчитайте мощность обогревателя Q по приведенной ниже формуле.

Как рассчитать мощность термопушки

Рекомендация. Значение коэффициента k принимайте в зависимости от типа и степени теплоизоляции здания. Для металлического ангара, гаража k = 4, деревянного сарая – 3, кирпичного дачного домика – 2…2.9 (в зависимости от толщины стен). Если сооружение хорошо утеплено, берите коэффициент 0.6—0.8, при средней теплоизоляции – 1…1.9.

Пример. Высчитаем тепловую мощность соляровой пушки для неутепленного железного бокса 10 х 5 м с высотой потолков 3 метра, объем помещения равен V = 10 x 5 x 3 = 150 м³. Уличную температуру возьмем минус 25 градусов, внутреннюю – плюс 10 °С, разница Δt = 35 °С. Сколько понадобится теплоты: Q = 150 x 35 x 4 / 860 = 24.4 кВт.

Дизельные теплогенераторы большой мощностиПри обогреве мощными пушками воздух подается по нескольким рукавам и равномерно распределяется по цеху

Как правильно подобрать пушку по условиям эксплуатации:

  1. Для обогрева производственных помещений, закрытых строительных площадок, ангаров и складов подойдет устройство прямого нагрева. Если в здании постоянно работают люди, приточная вентиляция обязательна!
  2. В частные гаражи, станции техобслуживания автомобилей, теплицы, конюшни и прочие хозяйственные постройки лучше покупать и устанавливать дымоходные термопушки.
  3. Устройства инфракрасного отопления отлично подходят для любого местного обогрева. Пример: производственный цех с высокими потолками либо открытая площадка, где весь объем воздуха прогреть не удастся, а ограниченный участок – вполне возможно.
  4. Воспользуйтесь алгоритмом подбора отопительной установки, представленным в таблице:

Как правильно подобрать воздухонагреватель

Если нужно отопить малый промышленный объект целиком, обратите внимание на уличные версии пушек высокой мощности. Установка размещается снаружи здания, а внутрь прокладывается несколько воздуховодов для наилучшего распределения потоков, как сделано выше на фото.

Технические характеристики

Производительность и в целом эффективность тепловых пушек определяется несколькими характеристиками. Главной из них является мощность при обогреве, которая в случае с моделями непрямого действия может достигать 85 кВт. Агрегаты с прямым действием имеют более высокий потенциал – порядка 100 кВт. Впрочем, стандартные модификации обычно работают с мощностью в интервале 20-40 кВт. Что касается потребляемой мощности вентилятора, то она в среднем составляет 150-200 Вт. Также имеет значение объем бака. Его емкость определяет, сколько дизельные теплогенераторы будут поддерживать автономную работу. Обычно этот показатель находится в диапазоне 15-25 л. Расход топлива варьируется от 1 до 2 л/ч.

Обзор производителей тепловых пушек

На рынке промышленных обогревателей представлен широкий ассортимент пушек прямого и косвенного нагрева, работающих на дизельном топливе. Но чтобы купить надежный теплогенератор и впоследствии не иметь проблем с его обслуживанием и заменой износившихся деталей, следует ориентироваться не только на цену и технические параметры, а и на проверенные временем бренды.

Например, Master Climate Solutions – один из признанных лидеров рынка климатического оборудования. Благодаря широкой производственной и дилерской сети, найти дизельные теплопушки косвенного и прямого нагрева от Master можно практически в любом городе и крупном строительном магазине.


Прямоточный прибор Master B 35 мощностью в 20 кВт и топливным баком на 15 литров – отличный вариант для обслуживания небольших складов, ангаров, теплиц

Тепловые агрегаты Master работают на ДТ, солярке или очищенном керосине, отличаются качественной сборкой и компактными размерами.

Мощность варьирует от 10 кВт у простых пушек прямого нагрева до 220 кВт у тепловых установок с несколькими соплами.

Дизельная теплоустановка Master BV 460 Е
Для быстрого обогрева помещений большого объема удобно использовать мощные дизельные теплогенераторы, которые могут направлять сразу несколько потоков теплого воздуха, например, тепловую установку Master BV 460 Е

Неплохо себя зарекомендовали и дизельные пушки Ballu от итальянского бренда Biemmedue (хотя в строке производитель чаще можно увидеть уже традиционный Китай). Их агрегаты хорошо защищены от холода и, благодаря предварительному разогреву топлива, могут использоваться даже при морозе до -30 °С.

Особое внимание конструкторы уделили системе защиты – корпус прибора выполнен из нержавейки и практически не нагревается даже у самых мощных установок.

Пушка прямого нагрева Ballu BHDP-20
Одна из топовых моделей линейки пушек прямого нагрева – Ballu BHDP-20, которую высоко оценили потребители за хорошую мощность, автоматический контроль температуры нагрева и многоуровневую систему безопасности

Пользуются популярностью и южнокорейские агрегаты от Tiger King и Kerona. Их дизельные пушки комплектуются качественной электронной «начинкой» – термостатами, которые гарантируют защиту от перегрева и экономичный расход топлива, информативным дисплеем, фотоэлектронным датчиком, контролирующим работу поджига, и другими приятными дополнениями.

Дизельная пушка ТК-70000
Дизельные тепловые пушки от корейских производителей превосходно адаптированы к российским реалиям – низким температурам и перебоям напряжения в сетях электроснабжения, а некоторые модели могут работать и от аккумулятора, например, как ТК-70000 с мощностью в 65 кВт

Неплохие отзывы от потребителей заслужили и теплоагрегаты от других зарубежных брендов – Elitech, Firman, Kroll, Oklima, Daewoo, HYUNDAI, Patriot.

Если предпочитаете продукцию отечественного производства, обратите внимание на дизельные пушки ПрофТепло, Интерскол и Зубр.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...