Uзf f ωВ 
Рис. 2.9 Математическая модель преобразователя частоты и асинхронного двигателя.
Калориферы предназначены для нагрева чистого не запыленного воздуха в системах кондиционирования воздуха, вентиляции, воздушного отопления и в сушильных установках. Классифицировать применяющиеся в настоящее время калориферы можно по нескольким признакам. На рис. 2.10 приведена краткая классификация калориферов.
Рис. 2.10 Классификация калориферов.
По виду теплоносителя различают калориферы: водяные, паровые, электрические. По виду поверхности паровые и водяные различают: гладкотрубчатые, ребристые. По характеру движения теплоносителя делят на: одноходовые, многоходовые. По количеству рядов труб в настоящее калориферы делятся на две модели
- среднюю (С) с тремя рядами труб
- большую (Б) с четырьмя рядами труб.
Теплоноситель (вода или пар) поступает через входной штуцер, проходит по трубкам и удаляется через выходной штуцер. Нагреваемый воздух обтекает внешние поверхности труб. По ходу движения воздуха трубки в калориферах могут располагаться в коридорном или шахматном порядке. В последнем случае обеспечиваются лучшие условия теплопередачи однако вместе с этим возрастает и сопротивление воздуха.
В одноходовых калориферах доступ теплоносителя из распределительных коробок открыт во все трубки и теплоноситель проходит по ним между распределительной и сборной коробками один раз.
Коробки многоходовых калориферов имеют поперечные перегородки, которые создают последовательное движение теплоносителя по трубкам. В таких калориферах скорость движения теплоносителя в трубках при одинаковом расходе по сравнению с одноходовыми больше, в связи с чем интенсивность теплопередачи возрастает. В то же время живое сечение трубок меньше, следовательно, больше сопротивление движимого теплоносителя.
В ребристых калориферах наружная поверхность труб имеет оребрение, благодаря чему площадь теплопередающей поверхности увеличивается. Количество трубок ребристых калориферов меньше, чем у гладкотрубчатых, но технические показатели выше. Последнее обстоятельство послужило причиной того, что в настоящее время применяются, как правило, ребристые калориферы, серийно выпускаемые отечественной промышленностью. Оребрение поверхностных трубок выполняется различными способами.
В пластинчатых калориферах ребра образованы стальными пластинами, насаженными на трубки. Трубки калориферов могут иметь круглое или овальное сечение, пластины могут охватывать одну или несколько трубок и по своей форме быть прямоугольными или круглыми.
В спирально-навивных калориферах ребра образуются навивкой стальной ленты. При этом за счет большого усилия при навивке обеспечивается плотный контакт между трубкой и лентой, что улучшает условия теплоотдачи. Однако при такой конструкции ребер сопротивление движению воздуха больше, чем у пластинчатых калориферов.
В спирально-накатных калориферах ребра образуются накаткой алюминиевой трубы. При этом за счет большого давления на алюминиевую трубу при накатке обеспечивается очень плотный контакт между алюминиевой и стальной трубкой что значительно улучшает условия теплоотдачи.
В электрокалориферах нагревательным элементом служат трубки (иногда с оребрением для увеличения поверхности теплоотдачи), внутри которых находится омическое сопротивление. Конструкция электрокалориферов предусматривает возможность регулирования теплоотдачи за счет включения части мощности по сравнению с номинальной.
Калориферная установка, используемая на станции «Речной Вокзал» Новосибирского метрополитена представляет собой систему из 4-х калориферов марки КВБ12-П. Предназначена для подогрева наружного воздуха, подаваемого в воздушно-тепловую завесу. Для г. Новосибирска диапазон температур наружного воздуха в зимний период составляет от -40ºС до +10ºС [согласно СНиП 2.01.01-82, стр.16].
Температура теплоносителя равна +70º+95ºС, теплоносителем является вода, подаваемая в калорифер из бойлерной. Наружный воздух нагревается, проходя через калорифер, нагнетаемый центробежным вентилятором. На выходе калорифера температура воздуха проходящего через него составляет примерно 50ºС. Далее этот нагретый воздух проходит через щели воздушно-тепловой завесы, попадая в тоннель метромоста, смешивается с воздухом метромоста.
Для рассматриваемого диапазона расходов воздуха в тоннеле метрополитена используется интеллектуальный датчик разности давлений серии Метран-100 (модель 1411) [13]. Конструкция датчика представлена на рис. 2.11.
Рис. 2.11 Конструкция датчика серии Метран-100 (модель 1411).
Между фланцем 1 и корпусом 2 крепится мембрана 3. К мембране приваривается жесткий центр 4. Жесткий центр с помощью тяги 5 соединен с рычагом тензопреобразователя 8. При измерении разности давлений (ДД) положительное давление подается в камеру 6, а отрицательное в камеру 7. Измеряемое давление, поданное в камеру 6 или 7, воздействует на мембрану и перемещает ее. Перемещение мембраны через жесткий центр 4 и тягу 5 передается на рычаг тензопреобразователя. Перемещение рычага вызывает деформацию мембраны тензопреобразователя, с которой жестко соединен рычаг. На мембране тензопреобразователя расположены тензорезисторы. Деформация мембраны тензопреобразователя вызывает изменение сопротивления тензорезисторов. Электронное устройство датчика преобразует изменение электрических сопротивлений в стандартный аналоговый сигнал.
(2.2)
– коэффициент преобразователя частоты, Кj – коэффициент передачи, который характеризует степень изменения скорости вентилятора при изменении частоты тока статора двигателя, Тj – постоянная времени, характеризующая инерционность разгона вентилятора. 
– максимальная частота тока статора, Uзf max – максимальное напряжение, подаваемое с устройства управления.
(2.3)
.
.
исходя из фактического времени разгона двигателем вентилятора, которое составляет Tразгон =10 сек. Поэтому: 
, TJ=3 сек.
(2.4)