Tipos de aquecedores e cálculo da sua potência para ventilação

Um aquecedor, ou um aquecedor de canal, é o nome geral para dispositivos de tubo através dos quais as massas de ar são aquecidas em ambientes fechados. Nessa instalação, água quente, ar ou vapor podem circular.

O que é um aquecedor e para que serve?

É um tipo de trocador de calor no qual a fonte de calor é o fluxo de ar em contato com os elementos de aquecimento. Usando o dispositivo, o ar fornecido é aquecido nos sistemas de ventilação e equipamento de secagem.

O diagrama mostra o local do aquecedor no ponto de ajuste da ventilação do duto.

O dispositivo a ser montado pode ser representado como um módulo separado ou fazer parte de uma unidade de ventilação monobloco. O escopo é apresentado:

• o aquecimento inicial do ar nos sistemas de ventilação de suprimento com fluxo de ar da rua;
• aquecimento secundário de massas de ar durante a recuperação em sistemas do tipo suprimento e exaustão que regeneram o calor;
• aquecimento secundário das massas de ar dentro de salas individuais para garantir um regime de temperatura individual;
• aquecimento do ar para fornecer ao ar condicionado no inverno;
• backup ou aquecimento adicional.

A eficiência energética de um aquecedor de ar de canal de qualquer projeto é determinada pelo coeficiente de retorno térmico sob condições de determinados custos de energia; portanto, com indicadores significativos de retorno térmico, o dispositivo é considerado altamente eficiente.

A tubulação no sistema de ventilação de suprimento da gaiola de reforço de controle é realizada por meio de válvulas de duas vias na rede da cidade, bem como válvulas de três vias ao usar uma sala de caldeira ou caldeira. Usando a unidade de cintagem instalada, o desempenho do equipamento usado é facilmente controlado e o risco de congelamento no inverno é minimizado.

Tipos

Os equipamentos de aquecimento e ventilação são representados principalmente por aparelhos de água e vapor.

O ar flui através de vários nós do sistema

É dada preferência a aquecedores de água, que diferem:

• forma da superfície. Podem ser de tubo liso e nervurado, lamelar e espiral;
• a natureza do movimento do transportador térmico. Aerotermos de passagem única e passagem múltipla.

Dependendo do tamanho da superfície de aquecimento, todos os dispositivos de água e vapor são representados por quatro modelos: o menor (SM), pequeno (M), médio (C) e grande (B).

Água

Aquecedores do tipo água fornecem aquecimento do ar dentro do duto de ventilação para uma temperatura confortável por meio da energia do transportador de calor, circulando constantemente na parte do radiador do equipamento. Os refrigerantes líquidos não são inferiores em suas principais características aos análogos do tipo elétrico, mas são caracterizados pelo aumento do consumo de energia e por alguma complexidade da instalação, portanto sua instalação deve ser realizada por especialistas.

O princípio de operação baseia-se na presença no projeto de elos de cobre vazios ou em ligas de cobre de uma bobina disposta em um padrão quadriculado. O dispositivo também possui placas de alumínio projetadas para recuperação de calor. Dentro da bobina de cobre, o líquido aquecido, representado pela solução de água ou glicol, se move, como resultado do qual o calor é transferido para o ar que flui do sistema de suprimento.

O diagrama mostra as unidades de ventilação com um filtro de água

As principais vantagens dos aquecedores de ar a água nos sistemas de ventilação incluem a alta eficiência do aquecimento de grandes áreas, devido às suas características estruturais.

Caso e detalhes internos de um aquecedor de água

1. parte lateral do corpo;
2. painéis superior e inferior do estojo;
3. tubo de ventilação no painel traseiro;
4. trocador de calor;
5. grelha de suporte do motor;
6. lâminas orientáveis;
7. tanque de condensado adicional;
8. tanque de condensado principal;
9. a parte superior do corpo do trocador de calor;
10. ducto de ar
11. Suportes de fixação de dispositivos;
12. quadrados de plástico.

A principal desvantagem é o alto risco de congelamento do dispositivo em condições de temperaturas extremamente negativas, o que é explicado pela presença de água no sistema e requer proteção obrigatória contra a formação de gelo.

Eles são representados por tubos de metal com uma parte externa com nervuras, o que aumenta a eficiência da transferência de calor. É aconselhável montar aquecedores de dutos, através de cujos tubos o transportador térmico aquecido se move e as massas de ar se movimentam e aquecem para fora, é aconselhável montá-los em sistemas de ventilação retangulares.

Vapor

Eles são procurados por empresas industriais com excesso de vapor, o que permite atender às necessidades tecnológicas do dispositivo. O transportador de calor em tal dispositivo é representado pelo vapor fornecido de cima e, ao passar pelos elementos de trabalho do trocador de calor, forma-se condensado.

O transportador de calor neste tipo de aquecedor de ar é vapor

Todos os trocadores de calor a vapor produzidos atualmente devem passar por um teste de vazamento por meio de ar seco fornecido com uma pressão de 30 bar quando o dispositivo é imerso em um tanque cheio de água morna.

As vantagens dos dispositivos no sistema de ar condicionado e ventilação incluem o aquecimento rápido da sala, o que é explicado pelo design desse dispositivo.

Representação esquemática dos principais componentes de um aquecedor a vapor

1. prancha com canos;
2. parte do retalho lateral;
3. um elemento de aquecimento;
4. junta.

Um menos tangível do aquecedor do canal de vapor é a disponibilidade obrigatória de equipamentos que geram vapor continuamente.

Elétrico

É economicamente viável equipar os sistemas de ventilação menos potentes com aquecedores elétricos convencionais. O princípio de operação do dispositivo baseia-se na passagem dos fluxos de ar fornecidos pelo sistema de ventilação de suprimento através dos elementos de aquecimento que liberam parte da energia térmica. O ar aquecido é fornecido à sala e a proteção contra superaquecimento é realizada por interruptores térmicos bimetálicos.

Esses dispositivos absolutamente não precisam estar conectados a sistemas de comunicação muito complexos ou profissionais; portanto, estão conectados às linhas de alimentação existentes, o que é uma vantagem indiscutível.

Recomenda-se sistemas de ventilação mais potentes para serem equipados com aquecedores elétricos

O dispositivo interno é representado por aquecedores elétricos do tipo tubo, que garantem a troca de calor mais eficiente com as correntes de ar circundantes.

• IV - elemento de ventilação para exaustão de ar;
• PV - elemento de ventilação para fornecimento de ar;
• Trocador de calor tipo placa PR;
• KE - elemento de aquecimento elétrico;
• PF - sistema de filtragem de ar fresco;
• IF - sistema de filtragem de ar de exaustão;
• TJ - sensor de temperatura para fornecimento de ar;
• TL - sensor de temperatura para ar fresco;
• TA - sensor de temperatura do ar de exaustão;
• M1 - motor tipo válvula de ar;
• M2 - válvula para correntes de ar fresco;
• M3 - válvula para fluxo de ar de exaustão;
• PS1 - pressostato diferencial para fluxo de ar de suprimento;
• PS2 - pressostato diferencial para fluxos de ar de exaustão.

O aerotermo elétrico inclui 14 elementos

O uso de aparelhos elétricos só pode ser justificado em uma sala ventilada, cuja área é inferior a 100-150 m². Caso contrário, o nível de consumo de energia elétrica será muito alto.

A ventilação de alta qualidade em casa aliviará a umidade e o ar estagnado. No próximo artigo, você aprenderá mais sobre a instalação de um sistema de suprimento e exaustão:https://aquatech.tomathouse.com/pt/ventilyaciya/pritochno-vyityazhnaya-ventilyatsiya-v-chastnom-dome.html.

Cálculo de potência

A obtenção de ar com os indicadores de temperatura necessários envolve os cálculos corretos e a escolha correta de um dispositivo para ventilação do tipo de suprimento. Embora os dispositivos modernos de água com um suporte térmico na forma de água quente sejam especialmente populares, ao escolher um dispositivo de qualquer tipo, é necessário inicialmente determinar sua potência com base nos dados iniciais apresentados:

• o volume de massas de ar aquecido fornecido em m³ / h ou kg / h;
• indicadores de temperatura das massas de ar iniciais iguais à temperatura calculada do ar da rua em uma região específica;
• o regime de temperatura preferido dos fluxos de ar após o aquecimento;
• gráfico de temperatura do transportador térmico usado para aquecimento.

Uma determinação simplificada da potência do aquecedor de canal é realizada de acordo com uma fórmula simples:

P = 0,34 × Q × T

Q - capacidade do sistema de ventilação em m³/hora;

T é a diferença na entrada e saída de temperatura no duto de ventilação.

Tabela: cálculo de potência para os principais parâmetros do sistema de ventilação

Por exemplo, o volume de ar em uma sala medindo 20 m² com uma altura de teto de 300 cm, igual a 60 m³portanto, uma única troca aérea é de 60 m²/hora.

Tabela: indicadores de potência do aquecedor elétrico, de vapor e de canal de água

O ar de suprimento fornecido à sala pela rua requer processamento para obter parâmetros regulatórios. As massas de ar podem ser processadas por filtração, aquecimento, resfriamento e umidificação. Os fluxos de ar de suprimento são aquecidos dentro do equipamento especial de troca de calor representado pelos aquecedores.

Os aquecedores de ar com duto líquido são hoje os mais populares, amplamente utilizados na maioria dos sistemas de ventilação. O fluido do tipo fluido está constantemente se movendo na direção oposta ao fluxo de ar, o que fornece aquecimento eficiente e barato, que economiza energia significativamente e mantém condições microclimáticas ideais em qualquer tipo de instalação.