Tipi di riscaldatori e calcolo della loro potenza per la ventilazione

Un riscaldatore, o un riscaldatore a canale, è il nome generale per i dispositivi a tubi mediante i quali le masse d'aria vengono riscaldate all'interno. In tale installazione, possono circolare acqua calda, aria o vapore.

Che cos'è un riscaldatore ea cosa serve?

È una specie di scambiatore di calore, in cui la fonte di calore è costituita da correnti d'aria a contatto con gli elementi riscaldanti. Utilizzando il dispositivo, l'aria di mandata viene riscaldata nei sistemi di ventilazione e nelle apparecchiature di asciugatura.

Il diagramma mostra la posizione del riscaldatore nel setpoint di ventilazione del condotto.

Il dispositivo da montare può essere rappresentato come un modulo separato o essere parte di un'unità di ventilazione monoblocco. Lo scopo è presentato:

• il riscaldamento iniziale dell'aria nei sistemi di ventilazione di mandata con flusso d'aria dalla strada;
• riscaldamento secondario delle masse d'aria durante il recupero nei sistemi di alimentazione e di scarico che rigenerano il calore;
• riscaldamento secondario delle masse d'aria all'interno dei singoli locali per garantire un regime di temperatura individuale;
• riscaldamento dell'aria per la fornitura al condizionatore d'aria in inverno;
• backup o riscaldamento aggiuntivo.

L'efficienza energetica di un aerotermo a canale di qualsiasi progetto è determinata dal coefficiente di ritorno termico in condizioni di determinati costi energetici, pertanto, con significativi indicatori di ritorno termico, il dispositivo è considerato altamente efficiente.

La legatura nel sistema di ventilazione di alimentazione della gabbia di rinforzo del controllo viene eseguita mediante valvole a due vie nella rete cittadina, nonché valvole a tre vie quando si utilizza un locale caldaia o una caldaia. Utilizzando l'unità di reggiatura installata, le prestazioni dell'attrezzatura utilizzata sono facilmente controllabili e il rischio di congelamento in inverno è ridotto al minimo.

tipi

Le apparecchiature di riscaldamento e ventilazione sono rappresentate principalmente da apparecchi per acqua e vapore.

L'aria scorre attraverso diversi nodi del sistema

La preferenza viene data più spesso agli scaldacqua, che differiscono:

• forma della superficie. Possono essere a tubo liscio e nervati, lamellari e a spirale;
• la natura del movimento del vettore termico. Generatori d'aria calda a passaggio singolo e multipasso.

A seconda delle dimensioni della superficie di riscaldamento, tutti i dispositivi per acqua e vapore sono rappresentati da quattro modelli: il più piccolo (SM), piccolo (M), medio (C) e grande (B).

acqua

I riscaldatori di tipo ad acqua forniscono il riscaldamento dell'aria all'interno del condotto di ventilazione a una temperatura confortevole per mezzo dell'energia del portatore di calore, che circola costantemente nella parte del radiatore dell'apparecchiatura. I refrigeranti liquidi non sono inferiori nelle loro caratteristiche principali agli analoghi di tipo elettrico, ma sono caratterizzati da un aumento del consumo di energia e da una certa complessità di installazione, quindi la loro installazione dovrebbe essere eseguita da specialisti.

Il principio di funzionamento si basa sulla presenza nella progettazione di maglie di rame vuote o sulla base di leghe di rame di una bobina disposta a scacchiera. Il dispositivo ha anche piastre in alluminio progettate per il recupero di calore. All'interno della serpentina di rame, il liquido riscaldato, rappresentato dalla soluzione di acqua o glicole, si sposta, a seguito del quale il calore viene trasferito ai flussi d'aria dal sistema di alimentazione.

Il diagramma mostra le unità di ventilazione con un filtro per l'acqua

I principali vantaggi degli scaldacqua ad aria nei sistemi di ventilazione comprendono l'elevata efficienza del riscaldamento di grandi aree, grazie alle sue caratteristiche strutturali.

Caso e dettagli interni di uno scaldabagno

1. parte laterale del corpo;
2. pannelli superiore e inferiore della cassa;
3. tubo di ventilazione sul pannello posteriore;
4. scambiatore di calore;
5. griglia supporto motore;
6. lame orientabili;
7. serbatoio di condensa aggiuntivo;
8. serbatoio principale della condensa;
9. parte superiore del corpo dello scambiatore di calore;
10. condotto dell'aria
11. staffe di fissaggio del dispositivo;
12. quadrati di plastica.

Il principale svantaggio è l'elevato rischio di congelamento del dispositivo in condizioni di temperature fortemente negative, il che è spiegato dalla presenza di acqua nel sistema e richiede una protezione obbligatoria contro la formazione di ghiaccio.

Sono rappresentati da tubi metallici con una parte esterna nervata, che aumenta l'efficienza del trasferimento di calore. Si consiglia di installare riscaldatori per canali, attraverso i tubi di cui si muove il portatore di calore riscaldato, e le masse d'aria si muovono e riscaldano all'esterno, in sistemi di ventilazione rettangolari.

Vapore

Sono richiesti dalle imprese industriali con un eccesso di vapore, che consente di soddisfare le esigenze tecnologiche del dispositivo. Il vettore di calore in un tale dispositivo è rappresentato dal vapore alimentato dall'alto e durante il suo passaggio attraverso gli elementi di lavoro dello scambiatore di calore, si formano delle condense.

Il vettore di calore in questo tipo di aerotermo è a vapore

Tutti gli scambiatori di calore a vapore attualmente prodotti devono superare una prova di tenuta mediante aria secca fornita con una pressione di 30 bar quando il dispositivo è immerso in un serbatoio pieno di acqua calda.

I vantaggi dei dispositivi nel sistema di climatizzazione e ventilazione includono il riscaldamento rapido della stanza, che è spiegato dal design di tale dispositivo.

Rappresentazione schematica dei componenti principali di una stufa a vapore

1. tavola con tubi;
2. parte lembo laterale;
3. un elemento riscaldante;
4. guarnizione.

Un aspetto negativo tangibile del riscaldatore del canale del vapore è la disponibilità obbligatoria di apparecchiature che generano continuamente vapore.

Elettrico

È economicamente possibile dotare i sistemi di ventilazione meno potenti di riscaldatori elettrici convenzionali. Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sul passaggio dei flussi d'aria erogati attraverso il sistema di ventilazione di alimentazione attraverso gli elementi riscaldanti che emettono parte dell'energia termica. L'aria riscaldata viene fornita alla stanza e la protezione da qualsiasi surriscaldamento è realizzata da interruttori termici bimetallici.

Tali dispositivi non devono assolutamente essere collegati a sistemi di comunicazione troppo complessi o professionali, quindi sono collegati a linee di alimentazione esistenti, il che è senza dubbio un vantaggio.

Si consiglia di utilizzare sistemi di ventilazione più potenti con riscaldatori elettrici

Il dispositivo interno è rappresentato da riscaldatori elettrici a tubo, che garantiscono lo scambio di calore più efficiente con le correnti d'aria circostanti.

• IV - elemento di ventilazione per l'aria di scarico;
• PV - elemento di ventilazione per l'aria di mandata;
• PR - scambiatore di calore a piastre;
• KE - resistenza elettrica;
• PF - sistema di filtraggio per aria fresca;
• IF - sistema di filtro per l'aria di scarico;
• TJ - sensore della temperatura dell'aria di mandata;
• TL - sensore di temperatura per aria fresca;
• TA - sensore di temperatura per l'aria di scarico;
• M1 - motore tipo valvola aria;
• M2 - valvola per correnti d'aria fresca;
• M3 - valvola per flussi di aria di scarico;
• PS1 - pressostato differenziale per flussi d'aria di mandata;
• PS2 - pressostato differenziale per flussi di aria di scarico.

Il riscaldatore ad aria elettrico comprende 14 elementi

L'uso di apparecchi elettrici può essere giustificato solo in una stanza ventilata, la cui area è inferiore a 100-150 m². Altrimenti, il livello di consumo di energia elettrica sarà troppo alto.

La ventilazione di alta qualità in casa allevia l'umidità e l'aria stagnante. Nel prossimo articolo, imparerai di più sull'installazione di un sistema di alimentazione e scarico:https://aquatech.tomathouse.com/it/ventilyaciya/pritochno-vyityazhnaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome.html.

Calcolo della potenza

L'ottenimento di aria con gli indicatori di temperatura necessari comporta i calcoli corretti e la scelta corretta di un dispositivo per la ventilazione del tipo di alimentazione. Anche se i moderni dispositivi per l'acqua con un vettore termico sotto forma di acqua calda sono particolarmente popolari, quando si sceglie un dispositivo di qualsiasi tipo, è inizialmente necessario determinare la sua potenza sulla base dei dati iniziali presentati:

• il volume delle masse d'aria di mandata riscaldate in m³ / ho kg / h;
• indicatori di temperatura delle masse d'aria iniziali pari alla temperatura calcolata dell'aria di strada in una determinata regione;
• il regime di temperatura preferito dei flussi d'aria dopo il riscaldamento;
• grafico della temperatura del vettore termico utilizzato per il riscaldamento.

Una determinazione semplificata della potenza del riscaldatore del canale viene eseguita secondo una semplice formula:

P = 0,34 × Q × T

Q - capacità del sistema di ventilazione in m³/ora;

T è la differenza di ingresso e uscita della temperatura nel condotto di ventilazione.

Tabella: calcolo della potenza per i principali parametri del sistema di ventilazione

Ad esempio, il volume d'aria in una stanza misura 20 m² con un'altezza del soffitto di 300 cm, pari a 60 m³pertanto un singolo ricambio d'aria è di 60 m²/ora.

Tabella: indicatori di potenza del riscaldatore elettrico, del vapore e del canale dell'acqua

L'aria di alimentazione fornita alla stanza dalla strada richiede l'elaborazione per ottenere parametri regolatori. Le masse d'aria possono essere elaborate mediante filtrazione, riscaldamento, raffreddamento e umidificazione. I flussi d'aria di mandata sono riscaldati all'interno dell'apparecchiatura speciale di scambio termico, rappresentata da riscaldatori.

I riscaldatori di condotti liquidi sono i più popolari oggi, ampiamente utilizzati nella maggior parte dei sistemi di ventilazione. Il fluido di tipo fluido si muove costantemente nella direzione opposta al flusso d'aria, che fornisce un riscaldamento efficiente ed economico, che consente di risparmiare energia in modo significativo e supporta condizioni microclimatiche ottimali in qualsiasi tipo di locale.