Источник тепла для теплиц

Как правильно организовать отопление в теплице: варианты систем, их преимущества и недостатки

Для круглогодичного выращивания овощей, в тепличном хозяйстве требуется организовать обогрев.

Отопление теплицы можно реализовать несколькими разными способами. Поговорим о каждом из них поподробнее.

Устройство отопительной системы

Обычно, отопительная система состоит из двух компонентов:

1. теплогенератор: устройство, преобразующее в тепло какой-либо энергоноситель;
2. рабочая среда (теплоноситель): передает выработанное тепло обогреваемому объекту.

Циркуляция рабочей среды обеспечивается такими способами:

• принудительно: перекачивается насосом или вентилятором;
• за счет конвекции (естественная или гравитационная циркуляция): нагретую, менее плотную среду сила Архимеда заставляет подниматься вверх.

Далее рассматриваются наиболее распространенные виды отопления.

Биологическое

Принцип работы состоит в следующем:

1. выкапывают котлован глубиной 70 см;
2. разогревают свежий навоз, заложив в выкопанную в нем яму раскаленные кирпичи (сверху присыпаются навозом);
3. выгружают разогретый навоз в котлован и трамбуют, так чтобы его толщина составляла в итоге 50 см;
4. поверх навоза укладывают слой плодородного грунта толщиной в 20 см.

Деятельность бактерий разлагающих навоз, сопровождается выделением тепла в течение довольно длительного времени. Затем делают новую закладку.

Электрическое

Электрическое отопление — наиболее удобное, поскольку обладает рядом достоинств:

• работает бесшумно;
• нет выхлопа, а значит, не нужен дымоход;
• минимальный риск пожара (отсутствует открытое пламя).

Но есть существенные недостатки, препятствующие широкому распространению этого вида отопления:

• ограниченная мощность подключения: 10 кВт на одно хозяйство (для увеличения производительности требуется менять оборудование на подстанции);
• высокая стоимость электроэнергии.

Электрические системы отопления делятся на два вида:

1. с жидкостным теплоносителем. По периметру теплицы прокладывают контур из труб, концы которого сходятся в приямке с гидроизолированными стенками. В приямке размещают подключенный к электросети ТЭН, после чего его и трубы заполняют водой. Нагретая ТЭНом вода сама циркулирует по трубам. Это самый простой вариант. Более дорогой — установить и подключить к контуру электрокотел с циркуляционным насосом;
2. с греющими кабелями. Используются резистивные кабели, выделяющие тепло при протекании через них тока. Лучше применять саморегулирующиеся — они не перегорают при перегреве. Кабели закладывают в грунт, подложив снизу экструдированный пенополистирол (теплоизоляция), а сверху — термостойкий гидроизоляционный материал. Такую систему принято называть «теплым полом».

Электрическое отопление теплицы

Владельцы отопления с жидкостным теплоносителем могут сэкономить, установив теплоаккумулятор (большая емкость для теплоносителя) и перейдя на 2-ставочную систему оплаты электроэнергии. Котел работает только ночью, когда электроэнергия стоит в 3 раза дешевле обычного, а днем используется тепло, накопленное в теплоаккумуляторе.

Газовое

Данный вид отопления лишь немногим уступает электрическому в удобстве, но зато значительно превосходит его в дешевизне, потому является наиболее распространенным. Используется газовый котел, подключенный к уже описанному контуру с жидкостным теплоносителем.

Печное

Достоинства печного отопления:

• используется твердое топливо, зачастую довольно дешевое;
• независимость от работы централизованных систем — газо- и электроснабжения;
• при наличии навыков печь можно сложить самостоятельно, благодаря чему она обойдется гораздо дешевле котла.

В топке или дымоходе устанавливают теплообменник, подключаемый к системе водяного отопления. Недостаток печи — необходимость постоянно подкладывать дрова. Однако, благодаря способности кирпичных стенок накапливать тепло, топить печь приходится намного реже, чем стальной твердотопливный котел прямого горения.

Воздушное

Использование жидкого теплоносителя в автономных системах отопления, на самом деле не оправдано. Это просто результат бездумного следования традиции.

Паровой обогрев теплицы

Жидкий теплоноситель — вода или антифриз — ввиду своей большой теплоемкости требуется там, где теплогенератор значительно удален от потребителя, то есть в централизованных системах отопления.

Здесь имеют место высокие теплопотери, потому и требуется большая теплоемкость. В автономной системе теплогенератор расположен прямо в отапливаемом объекте, потому на роль рабочей среды отлично подходит воздух.

Достоинства воздушной системы отопления:

• не бывает протечек;
• в отопительном контуре не возникает пробок, как в водяной системе при завоздушивании;
• элементы системы не подвергаются коррозии;
• вместо дорогих труб и арматуры, используются дешевые воздуховоды и заслонки.

Теплогенератором в системе воздушного отопления может выступать:

1. конвектор — печь с вертикальными трубами вокруг топки. Нагретый в трубах воздух устремляется вверх, в подсоединенные к ним воздуховоды;
2. тепловая пушка. По устройству напоминает фен: вентилятор прогоняет воздух через разогретые элементы. Пушки бывают электрическими и топливными — газовыми и дизельными.

Котлы для отопления теплиц

Выбирая котел, стоит прислушаться к рекомендациям:

1. электрический. Наиболее доступны и практичны — ТЭНовые. Электродные дешевле, но предъявляют высокие требования к теплоносителю. Индукционные неоправданно дороги;
2. газовые. Предпочтительней будет модель с закрытой камерой сгорания (воздух для топки забирает с улицы). Ее можно установить в теплице, а не в тамбуре, что исключает потери тепла. Наибольшим КПД обладают конденсационные котлы. Но они работают только с низкотемпературными системами, так что придется устраивать отопление по схеме «теплый пол» (трубы «змейкой» закладываются в грунт);
3. твердотопливные. Целесообразно приобретать агрегаты, долго работающие на одной закладке топлива.

Твердотопливные котлы бывают:

• пиролизные. Прочие достоинства: высокий КПД и чистый выхлоп;
• котлы верхнего горения;
• котлы с принудительной подачей воздуха (умеют без участия пользователя работать в режиме «старт-стоп»);
• пеллетные котлы. Работают на гранулах, спрессованных из жмыха или опилок. Те подаются в топку автоматически шнековым питателем, так что пользователю требуется только заполнять время от времени бункер.

Печка для теплицы

Не рекомендуется приобретать котлы, рассчитанные на эксплуатацию в режиме тления (Булерьян и т.п.), хотя и они работают на одной закладке относительно долго. У таких отопителей крайне низкий КПД. А кроме того, у них в дымоходе образуется большое количество очень токсичного конденсата.

Случайно попав в грунт, тот сделает овощи ядовитыми. Такие котлы допускается использовать только в оранжереях, где выращиваются декоративные растения, а не съедобные.

Можно ли использовать инфракрасный обогрев?

ИК-излучение не таит в себе никакой опасности. Такие лучи исходят от любого нагретого тела — солнца, печи, отопительного радиатора. Преимущество ИК-обогрева состоит в отсутствии посредника, коим в прочих системах выступает воздух: растения получают тепло напрямую.

Теплопотери, соответственно, снижаются (в других системах тепло уносится воздухом под потолок), так что ИК-отопление можно считать наиболее экономичным.

Виды ИК-обогревателей

Все ИК-обогреватели для теплиц работают на электричестве. Однако, используя один энергоноситель, они могут иметь различную конструкцию.

Корпусные

Такие приборы еще называют ламповыми ИК-обогревателями. Излучатель — спираль, помещенная в кварцевую трубку (защита от пыли), закреплен в отражателе.

Корпусные ИК-отопители крепят вверху — на стене или под потолком. Минимальное расстояние до растений — 1-1,5 м (зависит от мощности).

Пленочные

Между двумя слоями полиэстера находятся дорожки из углеродистой пасты. На самом деле такие устройства инфракрасными не являются: они нагреваются до температуры не выше +40 0 С (при плохом теплоотводе — до +70 0 С), так что испускают еще менее интенсивное ИК-излучение, чем обычный отопительный радиатор.

Для сравнения: спираль лампового ИК-обогревателя разогревается до температуры в 600С (до красного свечения).

Пленочный обогреватель отдает тепло контактным способом, потому его закладывают в грунт подобно греющему кабелю. Применение такого обогревателя в теплице опасно!

Ленточные

Эти обогреватели устроены аналогично пленочным, но имеют небольшую ширину, равную грядке. Это позволяет экономить, размещая устройства обогрева только под растениями.

Устанавливают ленточные обогреватели и в междурядьях — вертикально. В таком положении они греют воздух подобно низкотемпературным радиаторам большой площади.

Расчет отопления теплицы

Мощность системы отопления соответствует теплопотерям в самый холодный период зимы. Величина теплопотерь зависит от перепада температур внутри и снаружи теплицы, а также от теплопроводности ограждающих конструкций — стен и крыши.

Формула W = 1.25 * Кт * S * (tвн – tнар), где:

• W — мощность теплопотерь, Вт;
• 1,25 — коэффициент, учитывающий теплопотери от проветривания и продувания;
• Кт — коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/кв. м* 0 С (не путать с коэффициентом теплопроводности материала);
• S — площадь ограждающей конструкции, кв. м;
• Tвн — температура внутри теплицы, принимается равной +18 0 С;
• Tнар — самая низкая температура самого холодного месяца, 0 С.

Значения Кт для различных конструкций:

• стекло с металлическими шпросами: 6,4;
• двойное остекление на металлических рамках: 3,3;
• полиэтиленовая пленка: 10;
• полиэтиленовая пленка с конденсатом (в теплицах с высокой относительной влажностью): 7,5;
• двойное пленочное покрытие с воздушной прослойкой: 5,8;
• то же с конденсатом: 4,6;
• бетонный цоколь толщиной 40 см: 2.

Существуют компьютерные программы и онлайн-калькуляторы, выполняющие расчет по введенным пользователем параметрам.

Видео по теме

Об организации водяного отопление в теплице в видео:

Выбор системы отопления зависит от того, какой вид топлива в данном регионе наиболее доступен. Потому признать однозначно какой-либо способ лучшим, — нельзя. При проектировании системы отопления, какой бы она ни была, следует тщательно рассчитать затратную сторону, иначе зимние овощи могут обойтись чересчур дорого.

Источник статьи: http://masterlandshafta.ru/proekty-landshafta/otoplenie-teplicy.html

Отопление теплицы 520 — 1000 кв.м. схема

Теплицы активно используются для выращивания огурцов, помидоров, салата и других культур в круглогодичном интервале времени. В теплице с помощью теплового оборудования, котлов и теплогенераторов создается догрев воздуха и почвы до требуемых показателей. Температура напрямую влияет на развитие овощных культур так же как полив, солнечный свет и питательные вещества. Помимо этого, снижается риск появления вредителей что влияет на качество урожая в итоге, и наличие болезней при правильном обеззараживании почвы после постройки теплицы риск заболеваний кратно снижается.

Особые требования к температурному режиму в рассадниках, для них мы рекомендуем комбинированные котлы, которые нагревают воздух и воду. Горячая вода идет на нагрев почвы и систему полива, а горячий воздух используется для отопления и вентиляции теплицы.

Рис. 1 Фотографии теплогенераторов GRV на отгрузку для отопления теплиц

Отопление может быть: с ручной загрузкой топлива и автоматической

Рис. 2 Для отопление в ручном режиме подходит горбыль. Теплогенераторы GRV для этого адаптированы

Для того чтобы отопить теплицу площадью 500 кв.м. вам потребуется:

1. Бетонная площадка для размещения теплогенератора под его основание

2. Набор воздуховодов согласно схеме №1 или схемы №2 (смотрите ниже)

3. Лента монтажная перфорированная для монтажа воздуховодов или крепление согласно чертежу (смотрите ниже)

4. Если на участке нет напряжения 380В, то следует приобрести частотный преобразователь (можете заказать у нашей компании) он преобразует из напряжения 220В в 380В.

5. Далее производится монтаж воздуховодов, монтаж дымохода

Гарантированна данная система будет работать только с теплогенераторами GRV, на которых работает уже более 40 теплиц по всей России. Теплогенераторы ТГ и «пиролизные» не предназначены для отопления теплиц.

Особое внимание уделяется конструкции теплогенератора которая должна обеспечить работу с таким же КПД как и водогрейный котел

Рис. 3 Узел развязки. Так называемые «штаны» нужны для распределения воздуха по левой и правой стороне

Рис. 4 Разными цветами указаны различные элементы системы воздуховодов

Рис. 5 Установка воздуховодов в деревянной теплице

Рис. 6 Лента монтажная для воздуховодов

При выборе схемы размещения воздуховодов следует обратиться к специалисту в GRV, в зависимости от конструкции теплицы и вида растений воздуховоды следует размещать по разному и подбор вентиляторов так же должен быть правильно выбран

Рис. 7 Схема установки теплогенератора GRV, который работает на угле и дровах. Загрузка топлива может производится с улице, это сокращает количество не нужных посещений теплицы

Рис. 8 Фотография сделанная во время работы теплогенератора 400 кВт. Большая часть дыма — пар, так как обычно дрова и горбыль свежего спила с высокой влажностью

Рис. 9 Теплогенераторы отличаются большой длиной что позволяет использовать для топки теплицы любой горбыль, древесные отходы

Рис. 10 Для устойчивости теплогенератор переворачивается на бок

Рис. 11 Горелки вихревые на пеллетах для теплогенераторов и котлов. Устанавливаются внутри теплицы

Рис. 12 Для особо больших теплогенераторов дымоход устанавливается во внутрь мачты

Очень подробное видео по монтажу, устройству теплогенератора представлено ниже. Данный объект находится в Краснодарском крае. Теплогенератор на дровах мощностью в 400 кВт отапливает площадь теплицы 2000 кв.м. В теплице выращиваются все виды культур. Вид топлива -дрова, горбыль. Для теплогенератора организованна пристройка которая объединена с теплицей. Но над теплогенератором установлена крыша из негорючего материала. Мы подобрали самые минимальные вентиляторы радиальные для снижения затрат на электроэнергию. В теплице что очень важно оптимизируется процесс влажности, растения меньше подвержены заболеваниями чем при повышенной влажности. Так как теплогенератор GRV дает большую дельту по температуре то легко осуществляется проветривание теплицы в любую погоду на улице, возможен дополнительный забор воздуха с улицы, и в теплицу поступает не холодный а нагретый воздух

Полностью автоматическое отопление теплицы с воздушным теплогенератором GRV

Воздушное отопление с использованием теплогенераторов GRV позволяет эффективно поддерживать микроклимат в теплице в соответствии всем требованиям по температуре и влажности в теплице. Теплогенераторы GRV для теплиц рассчитаны с запасом по мощности и максимальным КПД для данных устройств. Автоматическая поршневая подача топлива имеет большее усилие чем шнековая, не выходит из строя при попадании посторонних предметов, проста в обслуживании.

Для контроля за температурой в комплекте с тепло генератором идет щит управления на базе отечественного программируемого контроллера ПР200 с широким функционалом и возможностью дополнительных расширений по требованию заказчика.

Рис. 13 Схема теплицы и воздушного отопления при полностью автоматическом режиме работы

Видео работы автоматического теплогенератора для воздушное отопления

Рис. 14 Вид сверху плюс спецификация элементов для отопления теплицы 500 кв.м.

Рис. 15 Так выглядит схема установки теплогенератора для отопления теплицы. Его расположение должно быть радом с выходом из теплицы. За счет большого бункера загрузка производится один раз в сутки или один раз в двое суток в зависимости от температуры на улице

Рис. 16 Универсальный водогрейный котел для отопления промышленной теплицы. Котел установлен непосредственно

Отопление теплицы площадью 1000 кв.м. как правило осуществляется котлом 200 кВт в час.

• Отопление может быть как воздушное так и водяное с использованием сети регистров, и сборочным коллектором.
• Если теплиц несколько предпочтение следует отдавать к автоматическим серии GRV (они идут с универсальной топкой)
• Котел водогрейный устанавливается в теплицу или котельную. Для установки котла в теплицу следует использовать специальный «тамбур», если будете топить в ручном режиме дровами или углем не избежны открывания дверей
• Обязательный запас по мощности котла и самой системы отопления
• Котел должен быть мощнее чем система отопления, для топки в ночное зимнее время суток когда нет источника тепла в виде солнца

Рис. 16 Отопление теплицы 1000 кв.м. водогрейным котлом

Важно чтобы при выборе котла был учтен фактор размеров топки. В зимней период времени хватает забот в теплице, и не всегда есть возможность топки колотыми дровами.

Рис. 17 Узел обвязки для двух отопления двух теплиц площадью по 2000 кв.м. на действующем объекте

Рис. 18 Схема водогрейного отопления теплицы с использованием калориферов. Данная теплица имеет площадь 600 кв.м. Для отсекания холода по бокам теплицы проложены регистры в две ветки из трубы 76 мм. Калориферы запитываются от регистров, таким образом экономится материал, снижаются затраты на основной насос. Равномерность протока обеспечивается установкой на каждый калорифер своего насоса небольшой производительности

Рис. 19 На предыдущем слайде можно разработана схема водогрейного отопления теплицы, в котельной теплицы устанавливается универсальный котел GRV 150 который работает на пеллетах и дровах. Топка длиной более 1500 мм обеспечивает возможность утилизации твердых отходов

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СЛАЙДЫ

Схемы отопления теплиц от GRV

Рис. 20 Теплогенератор GRV 500 в количестве 4 штук для отопления промышленной теплицы 9600 кв.м. Четыре теплогенератора работают на твердом топливе, с возможностью подключения газовой горелки. Теплогенераторы устанавливаются непосредственно в теплице. Не требуются капительные вложения в котельную. Для обслуживания в ручном режиме требуется два человека в ночное время. При работе на горелки только один человек.

Рис. 21 Отопление теплицы площадью 3000 кв.м. С задачей справится теплогенератор твердотопливный мощностью 600 кВт. Может дополняться автоматической горелкой

Рис. 22 Проект отопления теплицы с низкими арками. Ранее было проблематично обеспечить отопление в теплицах такой конфигурации. Предложенная схема отопления от GRV, позволяет с минимальными вложениями обеспечить тепло в теплицы с низкими арками.

Рис. 23 Проект котельной для теплогенератора. Удобная, легкая конструкция. Устанавливается у торца теплицы, не занимается полезное пространство в теплице, организуется место для хранения топлива в двух дневном запасе. Сводится к минимуму выхолаживание теплицы.

Рис. 24 Воздушное отопление теплицы площадью 600 кв.м. на базе автоматического теплогенератора GRV 120.

Рис. 25 Комбинированная система отопления, когда греется и земля и воздух от одного отопительного оборудования. Оптимально для выращивания огурцов. Вы можете проветривать теплицу даже в -30*С, пропуская холодный воздух через теплогенератор, он нагревается и чистый нагретый передается в теплицу

Видео обвязки котлов для двух теплиц

Воздушное отопление теплицы 1000 кв. м.

Для воздушного отопления теплицы площадью в 1000 кв.м. понадобиться теплогенератор 200-250 кВт, автоматическая подача топлива, комплект воздуховодов и вентилятор.

Видео теплогенератора GRV мощность номинальная 200 кВт

Специалист по отоплению теплиц: 8918-165-03-01 Анна

Источник статьи: http://snab23.ru/a213165-otoplenie-teplitsy-520.html