يوفر السخان ويحافظ على درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة. يتم تركيبه في نظام التهوية القسرية وتكييف الهواء والتدفئة ، وهو قادر على تسخين مساحات كبيرة ، حيث يتميز بالقوة والأداء العالي. لكي يعمل الجهاز بشكل صحيح ، من الضروري حساب قوة السخان قبل شرائه.
تصنيف السخانات
تعمل الأجهزة من مصادر طاقة مختلفة ويتم تصنيفها حسب نوع سائل التبريد. يتم استخدام ثلاثة أنواع على نطاق واسع:
- ماء؛
- بخار؛
- كهربائي.
لا يسخن السابق نفسه الهواء ، ولكن ينقل الحرارة فقط إلى تدفق الهواء ، حيث يتم جلب المبرد إلى السخان. لا تستخدم الأجهزة الكهربائية المبرد ، فهي تسخن الهواء بفضل الكهرباء. العناصر الرئيسية في هذه الأجهزة هي عناصر التسخين.
ماء
سخانات المياه هي خيار الميزانية. سعرها وتكاليف صيانتها منخفضة. من الضروري إحضار نظام إمدادات المياه إلى الجهاز ، لذلك يتطلب التثبيت مهارات معينة. نقله بسرعة إلى مكان آخر لن يعمل. يمكن أن يأتي المبرد (الماء أو جلايكول الإثيلين) من نظام التدفئة أو الماء الساخن أو المرجل. لضبط درجة حرارة الهواء ، من الضروري مراعاة الطاقة ومستوى تسخين المبرد وكتلة الهواء. يتم التحكم باستخدام ترموستات.
عند تركيب سخانات المياه والبخار ، لا يمكن استخدام أنابيب البوليمر والبلاستيك المعدني ، لأنها سوف تذوب. يوصى بأنابيب الصلب المجلفن.
بالإضافة إلى الكفاءة ، يختلف جهاز الماء:
- سهولة الاستعمال؛
- كفاءة عالية؛
- الأمان
- مبدأ العمل البسيط.
العيب هو القيود المفروضة على الحد الأدنى لدرجة الحرارة ومحتوى الغبار في تيار الإدخال.
من المستحسن تركيب جهاز مياه في غرف الإنتاج الفسيحة والمستودعات ومؤسسات تقديم الطعام والأكواخ ذات التهوية الجيدة. يسخن بسرعة كميات كبيرة من الهواء.
بخار
بالإضافة إلى المبرد ، لا تختلف سخانات البخار عمليا عن سخانات المياه. هناك فرق ضئيل هو سمك 2 مم لجدران الأنبوب مقابل 1.5 مم. ترتبط الحاجة إلى تضخيم إضافي بالضغط العالي في نظام البخار. يتراوح من 0.5 إلى 1.2 باسكال. استخدم الكربون والفولاذ المقاوم للصدأ.
يتم تثبيت سخانات البخار أيضًا في الشركات ، وتلك التي يتشكل فيها البخار أثناء عملية الإنتاج. درجة حرارة البخار القصوى هي 180 درجة مئوية.
كهرباء
لا يحتاج السخان الكهربائي إلى توصيله بحامل حراري ؛ له أبعاد ووزن صغير ، وبالتالي من السهل تركيبه.
مزايا الأجهزة الكهربائية:
- راحة الاستخدام ؛
- إمكانية التنقل؛
- الاكتناز.
سلبيات:
- العمل على الكهرباء ؛
- جفف الهواء.
تجعل تكاليف الطاقة المرتفعة الاستخدام المستمر للأجهزة من هذا النوع غير مربحة. إنها أقل قوة من أجهزة البخار والماء ، لذا فهي غير مناسبة لغرف التدفئة التي تزيد مساحتها عن 100 متر مربع ، ولكنها مثالية لتدفئة الشقق. تستهلك الأجهزة الكهربائية طاقة أكثر بثلاث مرات من سخانات المياه ، ولكن أداءها أقل. غالبًا ما يتم استخدامها كسخانات مؤقتة.
لضبط درجة حرارة كتلة الهواء في المخرج ، من الضروري فقط تركيب جهاز استشعار درجة الحرارة.
لتوفير الطاقة ، يجب تثبيت جهاز الاسترداد.
المميزات والعيوب
سخانات المياه والبخار المصممة لتدفئة المباني الصناعية مفيدة للغاية لأنها لا تتطلب استثمارات إضافية. تنفق الموارد المالية فقط على شراء الجهاز. مزاياها:
- الإنجاز السريع لدرجة حرارة الهواء المطلوبة ؛
- بسيطة التركيب؛
- سلامة؛
- الموثوقية؛
- القدرة على ضبط مستوى التسخين.
لوحظ من أوجه القصور:
- استخدامها في الغرف ذات درجة حرارة الهواء الإيجابية ؛
- عدم القدرة على استخدام لتدفئة الشقق ؛
- المعدات اللازمة لتوفير الجر الجوي ؛
- إذا توقف تدفق المبرد ، يتوقف النظام عن العمل.
النقطة الأخيرة صالحة أيضًا للسخانات الكهربائية ، فقط لانقطاع التيار الكهربائي.
تصميم أنواع مختلفة من السخانات
السخان عبارة عن مبادل حراري ينقل طاقة المبرد إلى تيار تسخين الهواء ويعمل على أساس مجفف الشعر. يشمل تصميمه الدروع الجانبية القابلة للإزالة وعناصر نقل الحرارة. يمكن توصيلها بخط واحد أو أكثر. توفر المروحة المدمجة سحب هواء ، وتدخل الكتلة الهوائية الغرفة من خلال الفجوات الموجودة بين العناصر. عندما يمر الهواء من الشارع من خلالها ، تنتقل الحرارة إليه. يتم تثبيت سخان الهواء في قناة التهوية ، لذلك يجب أن يتطابق الجهاز مع العمود في الحجم والشكل.
سخانات الماء والبخار
يمكن أن تكون سخانات الماء والبخار من نوعين: أنبوب مضلع وسلس. الأول ، بدوره ، ينقسم إلى نوعين: صفائحي وجرح حلزوني. التصميم أحادي الاتجاه أو متعدد الاتجاهات. في الأجهزة متعددة الاتجاهات ، هناك أقسام ، والتي يتغير اتجاه التدفق إليها. توجد الأنابيب في 1-4 صفوف.
سخان المياه ، يتكون من إطار معدني ، غالبًا مستطيل الشكل ، بداخله صفوف من الأنابيب ومروحة. يتم الاتصال بالغلاية أو محطة التدفئة المركزية باستخدام أنابيب المخرج. تقع المروحة من الداخل ، وتضخ الهواء إلى المبادل الحراري. للتحكم في الطاقة وإخراج درجة حرارة الهواء ، يتم استخدام صمامات ثنائية أو ثلاثية. يتم تثبيت الأجهزة على السقف أو على الحائط.
هناك ثلاثة أنواع من سخانات الماء والبخار.
أنبوب أملس. يتكون التصميم من أنابيب مجوفة (قطرها من 2 إلى 3.2 سم) تقع على فترات صغيرة (بترتيب 0.5 سم). يمكن أن تكون مصنوعة من الفولاذ والنحاس والألمنيوم. تتواصل نهايات الأنابيب مع المجمع. يدخل المبرد المسخن المدخل أو المكثف أو الماء المبرد يدخل المخرج. نماذج الأنابيب الملساء أقل كفاءة من غيرها.
ميزات الاستخدام:
- درجة الحرارة الدنيا لتيار المدخل هي -20 درجة مئوية ؛
- متطلبات نقاوة الهواء - لا تزيد عن 0.5 مجم / م 3 من حيث محتوى الغبار.
مضلع. نظرًا للعناصر المضلعة ، تزداد مساحة نقل الحرارة ، وبالتالي ، فإن ثبات citris ، سخانات الزعانف أكثر إنتاجية من تلك ذات الأنابيب الملساء. تتميز نماذج الألواح بحقيقة تركيب الألواح على الأنابيب ، مما يزيد من مساحة سطح نقل الحرارة. في الشريط المموج الصلب navivny الجرح.
ثنائية المعدن مع الزعانف. يتم تحقيق أكبر قدر من الكفاءة من خلال استخدام معدنين: النحاس والألمنيوم. صنعت الفتحات والفوهات من النحاس وزعانف من الألمنيوم. علاوة على ذلك ، يتم تنفيذ نوع خاص من الزعانف - الدرفلة الحلزونية.
في الأجهزة الكهربائية ، يتم تسخين الهواء بسبب ملامسته للألواح الساخنة أو اللوالب. عناصر التسخين مصنوعة من معادن حرارية.
حساب طاقة المُحسِّن
من أجل الحساب الصحيح لسخان الهواء ، من الضروري تحديد البيانات الأولية: الأداء وكثافة الهواء ودرجة حرارة الشارع ودرجة حرارة الغرفة المطلوبة. المؤشرات الأخيرة مهمة للغاية ، لأن كمية الحرارة التي تنفق على تسخين 1 م 3 من الهواء تعتمد عليها. يمكن العثور على جزء من البيانات في جداول خاصة.
جهاز الماء
لحساب المساحة المستعرضة لسخان المياه ، استخدم الصيغة Af = L × ρش/3600 (ϑρ). القيم المستخدمة هي:
- لام - الإنتاجية المعبر عنها بـ m3 / h أو kg / h ؛
- صش - كثافة هواء الشارع وفقًا للجدول ؛
- ϑρ - سرعة الهواء الشامل في المقطع العرضي.
بعد تلقي النتيجة ، يتم اختيار سخان هواء قياسي واحد أو عدة أجهزة لنظام التهوية بحيث تكون المساحة أو مجموع المناطق مساوية أو أكبر قليلاً من القيمة المحسوبة.
يتم حساب معدل تدفق الهواء الشامل بالكيلوغرام / ساعة بواسطة الصيغة G = L × صالأربعاء:
- صالأربعاء- كثافة الهواء عند درجة حرارة متوسطة.
رصف محسوبة بواسطة الصيغة (رش+ ريخدع)/2:
- رش - درجة حرارة الهواء الخارجي في أبرد خمسة أيام في الأسبوع ؛
- ريخدع - درجة حرارة الغرفة المرغوبة.
ثم بالنسبة لمؤشر المتوسط ، حدد الكثافة وفقًا للجدول.
يتم حساب استهلاك الحرارة لتسخين الهواء بالصيغة:س (W) = G × c × (tيخدع–تش)
على سبيل المثال ، سيتم حساب البيانات إذا كانت معروفة:
- لام - 10000 م 3 / ساعة (يشار إلى الأداء في الوثائق) ؛
- ريخدع - 21 درجة مئوية ؛
- رش - -25 درجة مئوية
رصف = (- 25 درجة مئوية + 21 درجة مئوية) / 2 = –2 درجة مئوية
كثافة الهواء عند درجة الحرارة هذه هي 1.303.
معدل تدفق كتلة الهواء هو G = 10000 م 3 / ساعة × 1.303 كجم / م 3 = 13030 كجم / ساعة
من هنا س = 13030/3600 × 1011 × (21 - (- 25)) = 168325 واط.
لهذه القيمة ، من الضروري إضافة 10-15٪ لاحتياطي الطاقة.
سخان البخار
يتم تحديد قوة سخان البخار بنفس الطريقة ، فقط للحساب ز استخدم الصيغة G = س / ص. ص - الحرارة النوعية المتولدة أثناء تكثيف البخار بالكيلو جول / كجم.
سخان هواء كهربائي
بالنسبة للأجهزة الكهربائية ، عادة ما تشير الشركة المصنعة إلى معظم البيانات الضرورية ، مما يبسط إلى حد كبير حساب تدفئة الهواء واختيار سخان الهواء. على الرغم من الطاقة الحرارية المنخفضة نسبيًا ، يستهلك نظام السخان الكهربائي الكثير من الكهرباء ، لذلك يجب توصيله في الغالب بكابل منفصل إلى الدرع. يتم توفير السخانات التي تزيد طاقتها عن 7 كيلو واط بواسطة 380 فولت.
يتم حساب الاستهلاك الحالي بواسطة الصيغةI = P / Uأينص - السلطة و ش - الجهد االكهربى. القيمة ش يعتمد على ميزات الاتصال. إذا كان الاتصال أحادي المرحلة ، ش = 220 فولتإذا ثلاث مراحل U = 660 فولت.
يتم حساب درجة حرارة التدفئة بواسطة الصيغةT = 2.98 × P / Lأين لام - كما في الحسابات الأخرى ، أداء النظام.
لتسخين المناطق الصغيرة ، يوصى بشراء سخان هواء كهربائي ، وهو أكثر ملاءمة ولا يتطلب تركيبًا معقدًا. إذا كانت مساحة التدفئة أكثر من 100 متر مربع ، فمن الأفضل استخدام الماء أو جهاز البخار. في أي حال ، من أجل إجراء اختيار سخان الهواء بشكل صحيح ، من الضروري إجراء حسابات أولية.
