Принцип действия
Работает любой подобный агрегат на очень простом принципе. Топливо, сгорая, отдает свою тепловую энергию, проходящему через теплообменник воздуху.
Тепловые газовые пушки, питаются топливом от баллона, в котором и находится газ в жидком состоянии. Чтобы избежать слишком сильного испарения газа в горелке и взрыва, между горелкой и баллоном стоит специальное устройство – редуктор, которое обеспечивает переход газа из жидкого состояния в газообразное, и контролирует его подачу на горелку.
Для работы такой пушки, необходимо не только топливо, но и электроэнергия. Она питает мощный вентилятор, прогоняющий поток воздуха через зону теплообменника.
Чем мощнее вентилятор, тем большую массу воздуха он сможет прокачать через пушку. Интенсивность обогрева можно регулировать, как и скорость прохождения воздуха через теплообменник.
Тепловая пушка – принцип работы
Фактически это тот же обогреватель, но с большей мощностью, способный за счет обдува нагретым воздухом отапливать большие помещения. Газовая пушка выполнена в виде цилиндра, установленном на постамент, где находится редуктор. Благодаря форме и получила свое название.
Из основных составляющих, присущих для всех моделей – это нагревательный элемент, двигатель и лопасти вентилятора, которые и подают горячий воздух в помещение. В зависимости от функционала, доступно отопительное оборудование:
- с регулировкой, что делает его более экономичным;
- с установленным термостатом, который поможет поддерживать в помещении заданную температуру воздуха, без вмешательства обслуживающего персонала в работу устройства;
- с защитой от перегрева, автоматически выключающей обогреватель при достижении определенных температурных показателей.
Размеры и мощность, на которые изначально ориентируются покупатели, во многом зависят от типа питания.
Какие возможные причины образования неисправностей электрической тепловой пушки?
Причины возникновения неполадок тепловой пушки могут зависеть от множества факторов. На сегодняшний день они могут быть разнообразными, например:
- Нарушения правил использования электрической тепловой пушки;
- Плохое качество электроэнергии до полного износа прибора;
- Постоянный перепад электроэнергии.
Если вы обнаружили, что ваше обогревательное устройство дает сбои во время эксплуатации, то определенно необходимо обратиться в сервисный центр, в котором исправят все неисправности. Наиболее частой причиной поломки являются неисправности нагревательных элементов. Первым признаком неисправности нагревательных элементов является поступающий прохладный воздух, в результате чего помещение не нагревается.
Если в тепловой пушке установлен воздушный тэн, то такие пушки представляют собой неремонтируемые и невосстанавливаемые электрические приборы. Следовательно, ремонт может быть выполнен только в случае, когда надо полностью заменить тэн.
Помимо нагревательных элементов частой поломке подвергаются электродвигатели. Бывает такое, что тэн работает исправно, но электродвигатель дает сбои. Мастера в сервисном центре первым делом удостоверятся о поступающем напряжении.
Требования по применению
Функционирование изделия, работающего на газу, вне зависимости от особенностей конструкции требует постоянного расхода кислорода из окружающего воздуха для устойчивого горения. Когда пользователь выбирает модель, то необходимо учитывать эти особенности.
Помещение, где планируется расположение агрегата, должно иметь отличную вентиляцию, чтобы постоянно осуществлялся приток свежего воздуха снаружи. Если же нет вентиляции, то надо выбирать модель с терморегулятором, который автоматически отключает или включает пушку, поддерживая достаточный уровень кислорода.
Оснащение термостатом позволяет повысить показатели экономичности изделия: при достижении оптимальной температуры он выключает тепловентилятор, включая его только при снижении заданной температуры до определенного уровня.
Такого класса изделия используются на производстве, в складских помещениях, при строительстве зданий и обогрева сельскохозяйственных объектов, где постоянно не присутствуют люди.
Техника безопасности при эксплуатации газовой пушки
Тепловая пушка на газе в процессе использования очень проста. Если соблюдать правила ее эксплуатации, то оборудование не будет представлять никакой опасности для жизни или здоровья человека.
Основные правила безопасности при эксплуатации газовой тепловой пушки:
- Нельзя сушить обувь, одежду и другие предметы на корпусе устройства, а также любые действия, в ходе которых может быть перекрыт воздуховод или воздухосборник.
- Корпус прибора и вентилятор нужно защищать от попадания влаги.
- Обязательно необходимо применять проводку с мощностью, соответствующей техническим параметрам аппарата.
- Не стоит допускать эксплуатацию агрегата в грязном помещении с высокой концентрацией пыли.
- В здании, где применяется пушка прямого нагрева, необходимо организовать хорошую вентиляцию.
- Нельзя ставить на близком расстоянии от устройства опасные и легковоспламеняющиеся вещества.
- Участок, где газовый шланг фиксируется к баллону с топливом, обязательно надо проверить на полную герметичность. Наличие утечек не допускается.
- Газ намного тяжелее воздуха, поэтому он может скапливаться в нижней части комнаты, создавая взрывоопасную ситуацию. Поэтому запрещается эксплуатация газовых пушек в помещениях, которые находятся ниже уровня земли.
Прежде чем включать устройство, нужно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, где описаны все нюансы подключения и использования прибора.
Таким образом, газовая пушка для обогрева помещений – это экономное, безопасное и компактное устройство с высоким КПД, поэтому данные приборы считаются лучшим способом нагрева воздуха в зданиях с разными площадями и большого объема. Подобные агрегаты способны стать альтернативой стандартному способу отопления.
Преимущества использования
Конструкция и принцип работы тепловой пушки справедливо обеспечивают ее популярность в использовании.
В качестве агрегата для быстрого обогрева помещения она обладает рядом следующих преимуществ:
- несложная эксплуатация;
- не требует частого технического обслуживания;
- бесшумно работает;
- быстро обогревает помещение любого объема;
- экологичность использования заключается в том, что теплопушка в рабочем режиме не выбрасывает вредных веществ в атмосферу.
Одним из недостатков тепловой пушки считают затраты на расход электроэнергии, которые, в принципе, можно снивелировать за счет эффективного обогрева помещения.
Весь ассортимент тепловых пушек принято разделять на классы в зависимости от того, какой вид энергоносителей используется для получения теплого воздушного потока.
Среди них можно выделить следующие важные разновидности.
Электрические теплопушки. Помимо производственных целей, их можно эффективно использовать также для обогрева жилого помещения.
При этом стоит учитывать важный факт: в зависимости от мощности, тепловые электрические пушки можно подключать к двухфазным и трехфазным системам электричества. Поэтому при выборе устройство этого вида необходимо брать в расчет электропроводку, которой оборудовано помещение.
Одной из самых известных компаний по производству тепловых пушек является фирма Ballu. Обзоры агрегатов: https://teplo.guru/obogrevateli/teplovaya-pushka/ballu.html
Газовая тепловая пушка. Является весьма эффективным обогревающим прибором, коэффициент полезного действия которого достигает практически 100%.
Для получения теплового потока используется природный газ, который полностью выгорает в теплопушке. Рекомендуется этот тип агрегатов применять только в нежилых помещениях.
Кроме подобных тепловых устройств также используются газовые обогреватели. Подробности можно найти здесь: https://teplo.guru/kotly/gazovye/gazovye-obogrevateli-dlya-dachi.html
Дизельная тепловая пушка.
Название устройства этого вида говорит о том, что для получения тепла используется дизельное топливо.
Как правило, агрегат этого вида используется в производственных целях.
Водяная теплопушка. Отличительной особенностью агрегатов этого вида является то, что нагревательный элемент исполнен в виде теплообменника, по которому протекает горячая вода.
Инфракрасная тепловая пушка.
В конструкции этого устройства не предусмотрено наличие вентилятора.
Нагрев воздуха происходит на основе инфракрасного излучения.
Стоит также знать, что теплопушка этого вида может обогревать только определенный участок помещения.
Взрывозащищенная тепловая пушка. Такой вид агрегатов, как правило, используется для обогрева помещений с повышенной концентрацией горючих смесей, иначе говоря, это могут быть транспортные ангары, а также склады горюче-смазочных веществ.
Статью о возможных неисправностях теплопушек и способах их устранения своими руками читайте здесь.
Изготовление тепловой пушки своими руками
Процесс создания самодельной теплопушки всегда начинается с изготовления из уголков рамы, к которой будут крепиться корпус и прочие составляющие. Дальнейшие действия зависят от виду установки.
Сначала составляется схема электрической цепи установки. Если мастер соответствующими знаниями не владеет, он может воспользоваться уже готовыми разработками.
Так выглядит чертеж принципиальной электрической схемы тепловой пушки
Ошибки, допущенные при сборке электрического обогревателя, могут привести к повреждению электросети или поражению током. При выполнении работ соблюдайте правила техники безопасности.
Изготавливается электрическая теплопушка так:
Видео: электрическая пушка своими руками для обогрева гаража
Теплопушка на дизельном топливе и на солярке
Процесс изготовления состоит из следующих этапов:
Обращаем внимание читателя на то, что эта теплопушка работает по схеме с прямым нагревом, поэтому её нельзя использовать в жилых и других помещениях с пребыванием людей или животных. Для контроля правильности сборки желательно пригласить мастера из какой-нибудь автомастерской
Для контроля правильности сборки желательно пригласить мастера из какой-нибудь автомастерской.
В самодельной модели отсутствуют датчик контроля пламени и система защиты от перегрева, поэтому во время работы её нельзя оставлять без присмотра.
Видео: тепловая пушка многотопливная
Газовая теплопушка
Эту установку изготавливают так:
- В качестве корпуса используют метровый отрезок трубы диаметром 180 мм. За неимением готовой трубы её изготавливают из листа оцинковки, скрепляя его края заклёпками.
- На концах корпуса сбоку нужно вырезать по отверстию – диаметром 80 мм (здесь будет подсоединяться патрубок для отвода нагретого воздуха) и 10 мм (сюда будет устанавливаться горелка).
- Из метрового отрезка трубы диаметром 80 мм изготавливают камеру сгорания. Её нужно вварить в корпус точно по центру, для чего необходимо использовать несколько пластин.
- Далее из стального листа вырезается диск, который будет использоваться в качестве заглушки. Его диаметр должен соответствовать диаметру корпуса теплопушки (180 мм). В центре диска вырезается отверстие диаметром 80 мм – для камеры сгорания. Таким образом, заглушка, приваренная к корпусу с одной стороны, перекроет зазор между ним и камерой сгорания. Приваривать заглушку нужно со стороны подачи нагретого воздуха.
- К проделанному в корпусе отверстию диаметром 80 мм приваривается патрубок подачи нагретого воздуха.
- В 10-миллиметровое отверстие устанавливается горелка с пьезоэлементом. Далее к ней при помощи хомута подсоединяют шланг для подачи газа.
- Изготовление теплопушки завершается установкой вентилятора и подключением его и пьезоподжигателя к электропитанию через выключатель.
Видео: самодельная газовая тепловая пушка
Проще всего такой обогреватель изготавливать из старого газового баллона. Если его в наличии нет, в качестве основной заготовки можно использовать и толстостенную трубу диаметром 300–400 мм – тогда крышку и днище нужно будет приварить самостоятельно (у баллона эти элементы уже имеются).
Один из вариантов дровяной тепловой пушки показан на чертеже:
Чертеж общего вида теплвой пушки с указанием ее основных размеров
Как видно, корпус теплопушки разделён на топку и воздушную камеру с входным и выходным отверстиями. Имеющаяся между ними перегородка и импровизированный пластинчатый радиатор выступают в роли нагревательного элемента для пропускаемого через камеру воздуха. Расположение пластин радиатора показано на разрезах.
Разрезы – фронатльный и горизонтальный, на которых показано внутреннее устройство пушки
Закрепив на выходном патрубке воздушной камеры гофрированный шланг, пользователь сможет подавать горячий воздух в любую точку помещения.
Установку изготавливают следующим образом:
Слишком мощный вентилятор для этой теплопушки не требуется. Достаточно установить модель для вытяжки санузла производительностью около 50 м 3 /ч. Можно применить вентилятор от печки автомобиля. Если же помещение совсем небольшое, подойдёт и кулер из компьютерного блока питания.
Видео: твердотопливная самодельная пушка
Виды тепловых пушек
Тепловые вентиляторы классифицируются по типу используемого топлива/энергии. Тепловые пушки можно разделить на 3 обширные категории:
- Жидкотопливные
- Газовые
- Электрические
Следует сразу отметить, что какое бы топливо/энергию не использовали тепловые пушки, им все равно нужен доступ к электрической сети 220/380 (В). Электричество нужно для вращения лопастей вентилятора. Исключение составляют разве что инфракрасные нагреватели. Подобная техника прогревает поверхности не за счет потока теплого воздуха, а за счет излучения.
Как выбрать тепловую пушку.
Тепловые пушки на жидком топливе
К жидкотопливным нагревателям относят технику, которая работает на:
- Дизельном топливе
- Бензине
- Керосине
Наиболее мощными и производительными считаются дизельные тепловые пушки. Если рассматривать нагреватели с позиции экономической рентабельности, то лидерство за керосиновыми тепловентиляторами. Бензиновые модели обеспечивают средний результат, они в меру экономичны, за счет высокой теплоотдачи, и достаточно эффективны.
Широкое распространение в последнее время получили так называемые многотопливные тепловые пушки. Подобные нагреватели могут использовать вместо топлива любую горючую жидкость.
Жидкостные тепловые пушки обычно используются в тех случаях, когда нужно обеспечить большое по площади/объему помещение длительным прогревом. Получать тепло сжиганием топлива дешевле, чем расходовать на нагрев электроэнергию.
Что еще нужно знать о том, как выбрать тепловую пушку.
Газовые тепловые пушки
Нагреватели данного типа работают на сжиженном газе (природном, пропане, бутене и пр.). Это может быть газ из баллонов или централизованного газопровода.
Тепловые пушки газового типа считаются очень экономичными и производительными. Отсутствие в конструкции нагревателя топливного бака делает тепловые пушки предельно компактными и легкими.
Основным недостатком газовых тепловых пушек является повышенная опасность эксплуатации. При использовании таких пушек следует тщательно и регулярно контролировать техсостояние газовых шлангов. Нужно следить за исправностью газового редуктора.
Тепловые пушки электрического типа
Нагреватели этого типа являются наиболее экологичными и практичными. Это легкая и компактная техника, которая не нуждается в каких-то особых условиях при хранении, транспортировке или работе.
Главным недостатком тепловых пушек электрического типа является высокая стоимость получаемого тепла. 10 часов работы 100-килловатного электрического нагревателя могут существенно снизить экономическую рентабельность ремонтно-строительных работ.
Основным же преимуществом электрического нагрева является возможность использования тепловой пушки в помещении с людьми. При этом нагревателю не нужен дымоход для отвода продуктов сгорания.
Разновидности тепловых пушек, которые не вошли в список основных
Разумеется, существуют тепловые пушки и с комбинированным принципом работы. Дополнительно можно встретить нагреватели, работающие на отработанном масле, дровах, опилках и даже листве/сене. Подобные нагреватели практически всегда требуют создания дымохода. Большая часть таких тепловых пушек монтируется в обслуживаемом помещении стационарно.
Отдельной категорией тепловых пушек представлены так называемые инфракрасные нагреватели. Инфракрасный нагрев хорош тем, что не требует создания потока воздуха, то есть в нем отсутствует вентилятор. В отличии от классических тепловых пушек, которые прогревают полностью все помещение, инфракрасные нагреватели способны воздействовать лишь на какие-то определенные поверхности.
Описанные выше тепловые пушки, из числа дополнительных, являются по большей части узкоспециализированными. Они не нашли широкого применения, хоть и востребованы при определенных условиях.
Как выбрать тепловую пушку исходя из рабочих параметров.
№7. Тепловая мощность и ее расчет
Как сравнить несколько разных приборов по эффективности работы? Как понять, что одно устройство предназначено для отопления небольших гаражей, а другое может легко прогреть огромный склад? Надо смотреть на показатель мощности, причем речь идет не о потребляемой электрической мощности, точнее не всегда о ней. Этот параметр будет показательным только для электрических моделей. Так что с них и начнем.
Мощность электрических пушек колеблется 1 до 50 кВт. Модели на 1-3 кВт и пушками назвать сложно – это, скорее, тепловентиляторы. Повторим, приборы мощностью до 5 кВт можно включать в сеть 220 В. Все, что больше, — это оборудование, требующее наличие сети 380 В. Самые мощные электрические пушки – устройства до 100 кВт.
Мощность газовых приборов – от 10 до 150 кВт, но нередко встречаются и более мощные устройства. Дизельные и многотопливные устройства прямого нагрева выдают все 220 кВт, а вот их аналоги непрямого нагрева отличаются меньшей мощностью – максимум 100 кВт. Инфракрасные пушки редко бывают мощнее 50 кВт.
Как понять, какая мощность необходима? Многие советуют пользоваться приблизительным методом подсчета, согласно которому на 1 м2 помещения достаточно 1-1,3 кВт мощности. Если помещение невысокое и хорошо утеплено, можно умножать на 1 кВт, а если есть проблемы с теплоизоляцией, то лучше взять коэффициент с запасом.
Если хочется получить более точный результат, то вооружайтесь калькулятором и следующим порядком расчета:
- посчитайте объем помещения, так как этот параметр куда важнее, чем параметр площади. Если взять помещение площадью 90 м2 и представить, что высота потолков в нем 4 м, то объем получится 360 м3;
- разница температур между желаемым показателем внутри помещения (например, +180С) и показателем снаружи стен. На улице зимой погода может быть разная. Обычно рекомендуют учитывать среднезимнюю температуру, делая поправку на возможные заморозки. Если пушка – основной источник тепла, то лучше учитывать наиболее низкий показатель зимней температуры. Если делаете расчет для жилого дома, то комфортную внутреннюю температуру выбирайте сами. Для складских помещений принятой температурой считается +120С, для общественных зданий — +180С. Итак, допустим, что зимой на улице нередко бывают морозы до -200С, а внутри надо поддержать температуру +180С, тогда разница будет 380С;
- теплоизоляция помещения играет важную роль. Специальный коэффициент учитывается при расчете мощности пушки. Если все стены, пол и крыша утеплены, количество окон небольшое, они имеют двойные рамы, то k = 0,6-1. Если стены кирпичные, но без изоляции, кровля стандартная, а окон среднее количество, то k = 1-2. Для конструкций с одинарной кирпичной стеной, одинарными рамами окон (гаражи, например) применяют коэффициент k = 2-3. Для открытых и полуоткрытых площадок, упрощенных деревянных и металлических конструкций без теплоизоляции k = 3-4. Допустим, у нас есть гараж с двойными кирпичными стенами без теплоизоляции, в которую будут более-менее часто заходить посетители, тогда примем, что k = 1,8;
- тепловая мощность считается по формуле Q = k*V*T. Тогда у нас получается Q = 1,8*360*38 = 24 624 ккал/ч, а так как в 1 кВт 860 ккал/ч, то получается, что Q = 24624/860 = 28,6 кВт;
- если пушка – не единственный источник тепла в помещении, то надо это учесть и вычесть из итогового результата мощность существующего оборудования;
- можно взять не одну пушку большой мощности, а несколько поменьше, чтобы в итоге получить необходимую мощность. Если помещение имеет сложную конфигурацию, то несколько менее мощных пушек – это даже лучше, чем одна более мощная.
Утепление гаража
Прежде чем устанавливать любого вида обогреватель или тепловентилятор, необходимо позаботиться о дополнительном утеплении гаража, особенно ворот: чем меньше будет утечек тепла, тем дольше в гараже будет сохраняться приемлемая температура. В противном случае пушка будет работать на обогревание окружающего гараж пространства, т. е. постоянно.
Автолюбители не должны забывать, что это помещение служит не только для укрытия машины от погодных катаклизмов и воров, но и для мелкого ремонта и профилактических работ. В особо сильные морозы, когда вы решили основательно прогреть помещение, на железных воротах может образоваться конденсат за счет разности температур, что негативно скажется на металле.
Чтобы качественно утеплить стены — используйте листы специального пенопласта или пеноизола. Последний материал считается самым прогрессивным видом утеплителя, он гораздо лучше сохраняет тепло, очень похож на пенополиуретан по теплопроводности, но стоит намного дешевле.
Потолок утепляем аналогично, а вот для ворот есть несколько вариантов:
- пенопластовые блоки — отлично держат тепло и не впитывают влагу;
- экструдированный пенополистирол — обладает еще лучшей жесткостью, отлично сохраняет тепло;
- фольгированный вспененный полиэтилен — отличается тем, что одна сторона покрыта фольгой, применяется в комбинации с первыми видами утеплителя.
Во время всех работ по утеплению надо решить вопрос с более качественной вентиляцией. Для этого можно сделать вытяжку непосредственно из внутреннего помещения гаража — прямой выход наружу. Будет достаточно цементно-асбестовой трубы стандартного диаметра и размера.
Пользующиеся спросом модели
На современном рынке России представлено много моделей газовых пушек: Мастер, Ballu и многие другие, но мы рассмотрим только самые востребованные.
Master BLP 10M
Компактная пушка с мощностью 10 кВт, скорость ее работы до 300 кубометров/ч, а расход более чем скромный — 0,75 кг/ч. Подключение однофазное, масса установки всего 4 кг, она использует сжиженный пропан, стоит от 4,7 тыс. рублей.
BLP 53M
Эта модель имеет производительность 1450м3/ч. Ее мощность при небольших габаритах впечатляет — 5300 Вт, а расход газа — 3780 гр/ч. Поэтому и цена ее гораздо выше — 10 тысяч рублей. Применяется для обогревания больших торговых центров, супермаркетов и производственных помещений: ремонтных мастерских, заводских и фабричных цехов.
Ballu BHG-20 S
Это представитель среднего класса в ценовой категории, может работать на пропане и бутане, скорость обогревания — 500 куб. м/час, потребление газа — 1,2 кг/ч, мощность — 18 кВт, масса — 4,9 кг, а цена от 5 тысяч рублей.
Все выше представленные модели используют пьезоэлемент для поджигания газа и входят в 10 самых покупаемых моделей. Мастер — это бренд США, но страна производитель на сегодняшний день — Италия, а Ballu — это отечественная разработка. Для наглядности советую посмотреть видеоролик о функциональных возможностях Баллу:
