Как да изчислим мощността на устройството за загряване на въздух

Нагревателят осигурява и поддържа желаната температура в помещението. Той е инсталиран в системата за принудителна вентилация, климатизация и отопление, е в състояние да отоплява големи площи, тъй като се характеризира с висока мощност и производителност. За да може устройството да работи правилно, е необходимо да се изчисли мощността на нагревателя, преди да го закупите.

Класификация на нагревателите

Калофирите се различават по метода на загряване на охлаждащата течност

Устройствата работят от различни енергийни източници и се класифицират по тип охлаждаща течност. Три вида са широко използвани:

  • вода;
  • пара;
  • електрически.

Самите първи не загряват въздуха, а само предават топлина на въздушния поток, тъй като топлоносителят се подава към въздушния нагревател. Електрическите уреди не използват охлаждаща течност, те загряват въздуха благодарение на електричеството. Основните елементи в такива устройства са нагревателни елементи.

вода

Бойлер с метални тръби и помпа

Бойлерите за вода са бюджетен вариант. Цената им и разходите за поддръжка са ниски. Необходимо е да се внесе система за водоснабдяване на устройството, така че инсталирането изисква определени умения. Бързото прехвърляне на друго място няма да работи. Топлоносителят (вода или етилен гликол) може да идва от отоплителна система, топла вода или котел. За да регулирате температурата на въздуха, е необходимо да се вземе предвид мощността, нивото на нагряване на охлаждащата течност и въздушната маса. Контролът се осъществява с помощта на термостат.

При монтиране на бойлери за вода и пара не могат да се използват полимерни и металопластикови тръби, тъй като те ще се стопят. Препоръчват се стоманени поцинковани тръби.

В допълнение към ефективността, водното устройство е различно:

  • лекота на използване;
  • висока ефективност;
  • сигурност
  • прост принцип на действие.

Недостатък са ограниченията за минималната температура и съдържание на прах във входящия поток.

Препоръчително е да инсталирате водно устройство в просторни производствени помещения, складове, заведения за обществено хранене, вили с добра вентилация. Той бързо затопля големи обеми въздух.

пара

Парен нагревател

В допълнение към охлаждащата течност, парните нагреватели практически не се различават от бойлерите. Незначителна разлика е 2 мм дебелина на стените на тръбата спрямо 1,5 мм. Необходимостта от допълнително усилване е свързана с високо налягане в парна система. Тя варира от 0,5 до 1,2 Pa. Използвайте въглерод и неръждаема стомана.

Паровите нагреватели се инсталират и в предприятията, както и тези, при които по време на производствения процес се образува пара. Максималната температура на парата е 180 ° C.

електрически

За мощни електрически нагреватели е необходима трифазна мрежа

Не е необходимо електрическият нагревател да бъде свързан с топлоносител, той има малки размери и тегло, поради което е по-лесен за инсталиране.

Предимствата на електрическите устройства:

  • удобството на употреба;
  • мобилност;
  • компактност.

Недостатъци:

  • работа на електричество;
  • изсушете въздуха.

Високите разходи за енергия правят постоянното използване на устройства от този тип нерентабилни. Те са по-малко мощни от уредите за парно и вода, така че не са подходящи за отопление на помещения с площ над 100 м2, но са оптимални за отопление на апартаменти. Електрическите уреди използват три пъти повече енергия от бойлерите, но имат по-ниска производителност. Често те се използват като временни нагреватели.

За да регулирате температурата на въздушната маса на изхода, е необходимо само да инсталирате температурен датчик.

За да спестите енергия, трябва да инсталирате рекуператора.

Предимства и недостатъци

При цялото удобство нагревателите консумират голямо количество електроенергия

Нагревателите за вода и пара, предназначени за отопление на промишлени помещения, са изключително полезни, защото не изискват допълнителни инвестиции. Финансовите ресурси се изразходват само за закупуване на устройството. Техните предимства:

  • бързо постигане на желаната температура на въздуха;
  • проста инсталация;
  • безопасност;
  • надеждност;
  • възможност за регулиране на нивото на отопление.

От недостатъците се отбелязват:

  • използване в помещения с положителна температура на въздуха;
  • невъзможността да се използва за отопление на апартаменти;
  • оборудване, необходимо за осигуряване на сцепление с въздух;
  • ако потокът на охлаждащата течност спре, системата спира да работи.

Последната точка е валидна и за електрически нагреватели, само за прекъсвания на тока.

Дизайн на различни видове нагреватели

Нагревателят е топлообменник, който предава енергията на топлоносителя към въздушен поток за отопление и работи на базата на сешоар. Дизайнът му включва сменяеми странични екрани и елементи за пренос на топлина. Те могат да бъдат свързани в една или повече линии. Вграденият вентилатор осигурява изтегляне на въздух, а въздушната маса навлиза в стаята през празнините, които съществуват между елементите. Когато въздухът от улицата преминава през тях, топлината се прехвърля към него. Въздухонагревателят е инсталиран във вентилационния канал, така че устройството трябва да съответства на вала по размер и форма.

Нагреватели за вода и пара

Видове топлообменници в нагревателите

Нагревателите за вода и пара могат да бъдат от два вида: оребрени и гладки тръби. Първите, от своя страна, са разделени на два вида: ламелни и спирално-навити. Дизайнът е еднопосочен или многопосочен. В многопосочните устройства има дялове, поради които посоката на потока се променя. Тръбите са разположени на 1-4 реда.

Водонагревател, състоящ се от метална, често правоъгълна рамка, вътре в която има редици тръби и вентилатор. Свързването се извършва към котела или централната отоплителна инсталация с помощта на изходни тръби. Вентилаторът е разположен от вътрешната страна, той изпомпва въздух в топлообменника. За регулиране на мощността и температурата на изходящия въздух се използват 2 или трипътни клапани. Устройствата са инсталирани на тавана или на стената.

Има три разновидности на бойлери за вода и пара.

Гладък тръбен топлообменник

Гладка тръба, Дизайнът се състои от кухи тръби (диаметър от 2 до 3,2 см), разположени на малки интервали (от порядъка на 0,5 см). Те могат да бъдат изработени от стомана, мед, алуминий. Краищата на тръбите общуват с колектора. Загрятата охлаждаща течност влиза във входа, кондензатът или охладената вода влиза в изхода. Моделите с гладка тръба са по-малко ефективни от другите.

Характеристики на употреба:

  • минималната температура на входящия поток е –20 ° C;
  • изисквания за чистота на въздуха - не повече от 0,5 mg / m3 по отношение на съдържание на прах.

ръбест, Благодарение на оребристите елементи площта на топлопреминаване се увеличава, следователно, ceteris paribus, нагревателите с перки са по-продуктивни от тези с гладка тръба. Моделите на плочи се отличават с това, че върху тръбите се монтират плочи, което допълнително увеличава площта на повърхността на топлопреминаване. В navivny стоманена гофрирана лента е навита.

Биметал с перки, Най-голямата ефективност се постига чрез използването на два метала: мед и алуминий. Колекторите и дюзите са направени от мед, а перките са от алуминий. Освен това се извършва специален вид финиширане - спирало-търкаляне.

В електрическите уреди въздухът се нагрява поради контакта му с нагрети плочи или спирали. Нагревателните елементи са изработени от огнеупорни метали.

Изчисляване на мощността на калорифера

За правилното изчисляване на въздушния нагревател е необходимо да се определят първоначалните данни: производителност, плътност на въздуха, температура на улицата и желаната температура в помещението. Последните показатели са изключително важни, тъй като количеството топлина, изразходвана за загряване на 1 м3 въздух, зависи от тях. Част от данните могат да бъдат намерени в специални таблици.

Водно устройство

Изчисляване на мощността въз основа на външни температури

За да изчислите площта на напречното сечение на бойлера, използвайте формулата Af = L × ρво/3600 (ϑρ), Използваните стойности са:

  • L - производителност, която се изразява в m3 / h или kg / h;
  • рво - гъстота на уличния въздух според таблицата;
  • ϑρ - маса на скоростта на въздуха в напречно сечение.

След като получите резултата, за вентилационната система се избира един въздушен нагревател със стандартен размер или няколко устройства, така че площта или сборът от площите да е равен или малко по-голям от изчислената стойност.

Масовият дебит на въздуха в kg / h се изчислява по формулата G = L × pженя:

  • рженя- плътност на въздуха при средна температура.

пав изчислено по формулата (Tво+ tмошеник)/2:

  • Tво - Температура на външния въздух в най-студената петдневна седмица;
  • Tмошеник - желана стайна температура.

След това за средния индикатор определете плътността според таблицата.

Консумацията на топлина за загряване на въздуха се изчислява по формулата:Q (W) = G × c × (tмошеник-Tво)

Например, данните ще бъдат изчислени, ако са известни:

  • L - 10000 m3 / h (производителността е посочена в документацията);
  • Tмошеник - 21 ° С;
  • Tво - –25 ° C

pav = (- 25 ° C + 21 ° C) / 2 = –2 ° C

Плътността на въздуха при тази температура е 1.303.

Масовият дебит на въздушната маса е G = 10000 m3 / h × 1.303 kg / m3 = 13030 kg / h

Оттук Q = 13030/3600 × 1011 × (21 - (- 25)) = 168325 W.

Към тази стойност е необходимо да се добави 10-15% за резерва на мощност.

Парен нагревател

Мощността на парния нагревател се определя по същия начин, само за изчисление G използвайте формулата G = Q / r. R - специфична топлина, генерирана по време на кондензация на пара в kJ / kg.

Електрически нагревател за въздух

Формула за изчисляване на мощността на калоритора

За електрическите уреди повечето от необходимите данни обикновено се посочват от производителя, което значително опростява изчисляването на отоплението с въздух и избора на въздушен нагревател. Въпреки сравнително ниската топлинна мощност, системата на електронагревателя консумира много електроенергия, така че често трябва да бъде свързана с отделен кабел към щита. Нагревателите с мощност над 7 kW се доставят от 380 V.

Текущото потребление се изчислява по формулатаI = P / UкъдетоP - мощност и U - волтаж. стойност U зависи от характеристиките на връзката. Ако връзката е еднофазна, U = 220Vако три фаза U = 660V.

Температурата на нагряване се изчислява по формулатаT = 2,98 × P / Lкъдето L - както при други изчисления, производителност на системата.

За да отоплявате малки площи, се препоръчва да закупите електрически нагревател за въздух, той е по-удобен и не изисква сложна инсталация. Ако площта за отопление е повече от 100 м2, е по-изгодно да използвате устройство за вода или пара. Във всеки случай, за да извършите правилно избора на въздушния нагревател, е необходимо да се направят предварителни изчисления.

отопление

вентилация

канализация