Πώς να υπολογίσετε την ισχύ της συσκευής για θέρμανση αέρα

Ο θερμαντήρας παρέχει και διατηρεί την επιθυμητή θερμοκρασία στο δωμάτιο. Είναι εγκατεστημένο στο σύστημα εξαναγκασμένου εξαερισμού, κλιματισμού και θέρμανσης, είναι σε θέση να θερμαίνει μεγάλες περιοχές, καθώς χαρακτηρίζεται από υψηλή ισχύ και απόδοση. Προκειμένου η συσκευή να λειτουργεί σωστά, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η ισχύς του θερμαντήρα πριν την αγοράσετε.

Ταξινόμηση των θερμαντήρων

Οι συσκευές λειτουργούν από διαφορετικές πηγές ενέργειας και ταξινομούνται ανά τύπο ψυκτικού. Τρεις τύποι χρησιμοποιούνται ευρέως:

• νερό;
• ατμός;
• ηλεκτρικός.

Οι πρώτοι δεν θερμαίνουν τον αέρα, αλλά μεταφέρουν μόνο τη θερμότητα στη ροή του αέρα, αφού ο φορέας θερμότητας μεταφέρεται στον θερμαντήρα αέρα. Οι ηλεκτρικές συσκευές δεν χρησιμοποιούν ψυκτικό, θερμαίνουν τον αέρα χάρη στην ηλεκτρική ενέργεια. Τα κύρια στοιχεία σε τέτοιες συσκευές είναι θερμαντικά στοιχεία.

Νερό

Οι θερμοσίφωνες είναι μια επιλογή προϋπολογισμού. Η τιμή και το κόστος συντήρησής τους είναι χαμηλά. Είναι απαραίτητο να φέρετε ένα σύστημα παροχής νερού στη συσκευή, επομένως η εγκατάσταση απαιτεί ορισμένες δεξιότητες. Η γρήγορη μεταφορά του σε άλλο μέρος δεν θα λειτουργήσει. Το ψυκτικό (νερό ή αιθυλενογλυκόλη) μπορεί να προέρχεται από σύστημα θέρμανσης, ζεστό νερό ή λέβητα. Για να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία του αέρα, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη την ισχύ, το επίπεδο θέρμανσης του ψυκτικού και τη μάζα αέρα. Ο έλεγχος πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας θερμοστάτη.

Κατά την εγκατάσταση θερμαντήρων νερού και ατμού, οι σωλήνες πολυμερούς και μετάλλου-πλαστικού δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν, καθώς θα λιώσουν. Συνιστάται χαλύβδινοι σωλήνες.

Εκτός από την αποδοτικότητα, η συσκευή νερού είναι διαφορετική:

• ευκολία στη χρήση;
• υψηλής απόδοσης;
• ασφάλεια
• απλή αρχή δράσης.

Το μειονέκτημα είναι οι περιορισμοί στην ελάχιστη θερμοκρασία και το περιεχόμενο σκόνης της ροής εισόδου.

Συνιστάται να εγκαταστήσετε μια συσκευή νερού σε ευρύχωρους χώρους παραγωγής, αποθήκες, εγκαταστάσεις εστίασης, εξοχικές κατοικίες με καλό εξαερισμό. Ζεσταίνει γρήγορα μεγάλες ποσότητες αέρα.

Ατμός

Εκτός από το ψυκτικό, οι θερμαντήρες ατμού ουσιαστικά δεν διαφέρουν από τους θερμοσίφωνες. Μια ασήμαντη διαφορά είναι το πάχος των 2 mm των τοιχωμάτων των σωλήνων έναντι των 1,5 mm. Η ανάγκη για πρόσθετη ενίσχυση σχετίζεται με υψηλή πίεση σε ένα σύστημα ατμού. Διαφέρει από 0,5 έως 1,2 Pa. Χρησιμοποιήστε άνθρακα και ανοξείδωτο χάλυβα.

Οι θερμαντήρες ατμού εγκαθίστανται επίσης σε επιχειρήσεις και σε εκείνες όπου σχηματίζεται ατμός κατά τη διαδικασία παραγωγής. Η μέγιστη θερμοκρασία ατμού είναι 180 ° C.

Ηλεκτρικός

Ο ηλεκτρικός θερμαντήρας δεν χρειάζεται να συνδεθεί με φορέα θερμότητας, έχει μικρές διαστάσεις και βάρος, επομένως είναι πιο εύκολο να εγκατασταθεί.

Τα πλεονεκτήματα των ηλεκτρικών συσκευών:

• την ευκολία χρήσης
• κινητικότητα;
• συμπαγές.

Μειονεκτήματα:

• Εργασία στον ηλεκτρισμό
• στεγνώστε τον αέρα.

Το υψηλό κόστος ενέργειας καθιστά τη συνεχή χρήση συσκευών αυτού του τύπου μη κερδοφόρα. Είναι λιγότερο ισχυρές από τις συσκευές ατμού και νερού, οπότε δεν είναι κατάλληλες για θέρμανση δωματίων με επιφάνεια άνω των 100 m2, αλλά είναι ιδανικές για θέρμανση διαμερισμάτων. Οι ηλεκτρικές συσκευές χρησιμοποιούν τρεις φορές περισσότερη ενέργεια από τους θερμοσίφωνες, αλλά έχουν χαμηλότερη απόδοση. Συχνά χρησιμοποιούνται ως προσωρινοί θερμαντήρες.

Για να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία της μάζας αέρα στην έξοδο, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μόνο έναν αισθητήρα θερμοκρασίας.

Για εξοικονόμηση ενέργειας, πρέπει να εγκαταστήσετε το recuperator.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Οι θερμαντήρες νερού και ατμού που έχουν σχεδιαστεί για τη θέρμανση βιομηχανικών χώρων είναι εξαιρετικά επωφελείς επειδή δεν απαιτούν πρόσθετες επενδύσεις. Οι οικονομικοί πόροι δαπανώνται μόνο για την αγορά της συσκευής. Τα πλεονεκτήματά τους:

• ταχεία επίτευξη της επιθυμητής θερμοκρασίας αέρα ·
• απλή εγκατάσταση
• ασφάλεια;
• αξιοπιστία;
• τη δυνατότητα ρύθμισης του επιπέδου θέρμανσης.

Από τις ελλείψεις σημειώνονται:

• χρήση σε δωμάτια με θετική θερμοκρασία αέρα.
• την αδυναμία χρήσης για θέρμανση διαμερισμάτων ·
• εξοπλισμός που απαιτείται για την παροχή έλξης αέρα ·
• Εάν σταματήσει η ροή ψυκτικού, το σύστημα σταματά να λειτουργεί.

Το τελευταίο σημείο ισχύει επίσης για ηλεκτρικούς θερμαντήρες, μόνο για διακοπές ρεύματος.

Σχεδιασμός διαφορετικών τύπων θερμαντήρων

Ένας θερμαντήρας είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας που μεταφέρει ψυκτική ενέργεια σε ένα ρεύμα θέρμανσης αέρα και λειτουργεί με βάση στεγνωτήρα μαλλιών. Ο σχεδιασμός του περιλαμβάνει αφαιρούμενες πλευρικές ασπίδες και στοιχεία μεταφοράς θερμότητας. Μπορούν να συνδεθούν σε μία ή περισσότερες γραμμές. Ο ενσωματωμένος ανεμιστήρας παρέχει ρεύμα αέρα και η μάζα αέρα εισέρχεται στο δωμάτιο μέσω των κενών που υπάρχουν μεταξύ των στοιχείων. Όταν ο αέρας από το δρόμο περνά μέσα από τους, η θερμότητα μεταφέρεται σε αυτόν. Ο θερμαντήρας αέρα είναι εγκατεστημένος στον αγωγό εξαερισμού, οπότε η συσκευή πρέπει να ταιριάζει με τον άξονα σε μέγεθος και σχήμα.

Θερμοσίφωνες νερού και ατμού

Οι θερμαντήρες νερού και ατμού μπορούν να είναι δύο τύπων: με ραβδώσεις και λείο σωλήνα. Το πρώτο, με τη σειρά του, χωρίζεται σε δύο τύπους: ελασματοειδή και σπειροειδή πληγή. Ο σχεδιασμός είναι μονόδρομος ή πολύπλευρος. Σε συσκευές πολλαπλών κατευθύνσεων υπάρχουν διαμερίσματα, λόγω των οποίων αλλάζει η κατεύθυνση της ροής. Οι σωλήνες βρίσκονται σε 1-4 σειρές.

Ένας θερμοσίφωνας, αποτελείται από ένα μεταλλικό, συχνά ορθογώνιο πλαίσιο, μέσα στο οποίο τοποθετούνται σειρές σωλήνων και ανεμιστήρας. Η σύνδεση γίνεται με το λέβητα ή την κεντρική μονάδα θέρμανσης χρησιμοποιώντας σωλήνες εξόδου. Ο ανεμιστήρας βρίσκεται στο εσωτερικό, αντλεί αέρα στον εναλλάκτη θερμότητας. Για τον έλεγχο της ισχύος και της θερμοκρασίας αέρα εξόδου, χρησιμοποιούνται βαλβίδες 2 ή 3 κατευθύνσεων. Οι συσκευές εγκαθίστανται στην οροφή ή στον τοίχο.

Υπάρχουν τρεις ποικιλίες θερμαντήρων νερού και ατμού.

Ομαλός σωλήνας. Ο σχεδιασμός αποτελείται από κοίλους σωλήνες (διαμέτρου από 2 έως 3,2 cm) που βρίσκονται σε μικρά διαστήματα (της τάξης των 0,5 cm). Μπορούν να κατασκευαστούν από χάλυβα, χαλκό, αλουμίνιο. Τα άκρα των σωλήνων επικοινωνούν με τον συλλέκτη. Το θερμαινόμενο ψυκτικό εισέρχεται στην είσοδο, το συμπύκνωμα ή το κρύο νερό εισέρχεται στην έξοδο. Τα μοντέλα λείων σωλήνων είναι λιγότερο αποτελεσματικά από άλλα.

Χαρακτηριστικά χρήσης:

• η ελάχιστη θερμοκρασία του ρεύματος εισόδου είναι –20 ° C ·
• απαιτήσεις για καθαρότητα του αέρα - όχι περισσότερο από 0,5 mg / m3 όσον αφορά την περιεκτικότητα σε σκόνη.

Πλευρωτός. Λόγω των ραβδωτών στοιχείων, η περιοχή μεταφοράς θερμότητας αυξάνεται, επομένως, τα ceteris paribus, τα πτερύγια θερμαντήρες είναι πιο παραγωγικά από αυτά των λείων σωλήνων. Τα μοντέλα πλακών διακρίνονται από το γεγονός ότι οι πλάκες είναι τοποθετημένες στους σωλήνες, αυξάνοντας περαιτέρω την επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας. Στο navivny κυματοειδής ταινία είναι τυλιγμένη.

Διμεταλλικό με πτερύγια. Η μεγαλύτερη απόδοση επιτυγχάνεται με τη χρήση δύο μετάλλων: χαλκού και αλουμινίου. Τα πολλαπλά και τα ακροφύσια είναι κατασκευασμένα από χαλκό και τα πτερύγια είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο. Επιπλέον, πραγματοποιείται ένας ειδικός τύπος φινιρίσματος - σπειροειδής κύλιση.

Στις ηλεκτρικές συσκευές, ο αέρας θερμαίνεται λόγω της επαφής του με ερυθρές θερμές πλάκες ή σπείρες. Τα θερμαντικά στοιχεία κατασκευάζονται από πυρίμαχα μέταλλα.

Υπολογισμός ισχύος θερμίδων

Για τον σωστό υπολογισμό του θερμαντήρα, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν τα αρχικά δεδομένα: απόδοση, πυκνότητα αέρα, θερμοκρασία δρόμου και η επιθυμητή θερμοκρασία στο δωμάτιο. Οι τελευταίοι δείκτες είναι εξαιρετικά σημαντικοί, καθώς η ποσότητα θερμότητας που δαπανάται για τη θέρμανση 1 m3 αέρα εξαρτάται από αυτούς. Μέρος των δεδομένων μπορείτε να βρείτε σε ειδικούς πίνακες.

Συσκευή νερού

Για να υπολογίσετε την περιοχή διατομής του θερμοσίφωνα, χρησιμοποιήστε τον τύπο Af = L × ρ_αγ/3600 (ϑρ). Οι τιμές που χρησιμοποιούνται είναι:

• μεγάλο - παραγωγικότητα, η οποία εκφράζεται σε m3 / h ή kg / h ·
• Π_αγ - πυκνότητα αέρα του δρόμου σύμφωνα με τον πίνακα ·
• ϑρ - ταχύτητα μάζας αέρα σε διατομή.

Έχοντας λάβει το αποτέλεσμα, επιλέγεται ένας θερμαντήρας αέρα κανονικού μεγέθους ή πολλές συσκευές για το σύστημα εξαερισμού έτσι ώστε η περιοχή ή το άθροισμα των περιοχών να είναι ίσο ή ελαφρώς μεγαλύτερο από την υπολογιζόμενη τιμή.

Ο ρυθμός ροής αέρα μάζας σε kg / h υπολογίζεται από τον τύπο G = L × σελ_{παντρεύομαι}:

• Π_{παντρεύομαι}- πυκνότητα αέρα σε μέση θερμοκρασία.

πεζοδρόμιο υπολογίζεται με τον τύπο (τ_αγ+ τ_{μαθαίνω απέξω})/2:

• τ_αγ - Θερμοκρασία εξωτερικού αέρα την πιο κρύα εβδομάδα πέντε ημερών
• τ_{μαθαίνω απέξω} - επιθυμητή θερμοκρασία δωματίου.

Στη συνέχεια, για τον μέσο δείκτη καθορίστε την πυκνότητα σύμφωνα με τον πίνακα.

Η κατανάλωση θερμότητας για τη θέρμανση του αέρα υπολογίζεται με τον τύπο:Q (W) = G × c × (t_{μαθαίνω απέξω}–Τ_αγ)

Για παράδειγμα, τα δεδομένα θα υπολογιστούν εάν είναι γνωστά:

• μεγάλο - 10000 m3 / h (η απόδοση αναφέρεται στην τεκμηρίωση).
• τ_{μαθαίνω απέξω} - 21 ° C;
• τ_αγ - –25 ° C.

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

Η πυκνότητα του αέρα σε αυτή τη θερμοκρασία είναι 1,303.

Ο ρυθμός ροής μάζας της μάζας αέρα είναι G = 10000 m3 / h × 1,303 kg / m3 = 13030 kg / ώρα

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

Σε αυτήν την τιμή, είναι απαραίτητο να προσθέσετε 10-15% για το απόθεμα ισχύος.

Θέρμανση ατμού

Η ισχύς του θερμαντήρα ατμού καθορίζεται με τον ίδιο τρόπο, μόνο για υπολογισμό σολ χρησιμοποιήστε τον τύπο G = Q / r. ρ - ειδική θερμότητα που παράγεται κατά τη συμπύκνωση ατμού σε kJ / kg.

Ηλεκτρικός θερμοσίφωνας

Για ηλεκτρικές συσκευές, τα περισσότερα από τα απαραίτητα δεδομένα υποδεικνύονται συνήθως από τον κατασκευαστή, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά τον υπολογισμό της θέρμανσης αέρα και την επιλογή του θερμοσίφωνα. Παρά τη σχετικά χαμηλή θερμική ισχύ, το σύστημα ηλεκτροθερμαντήρα καταναλώνει πολλή ηλεκτρική ενέργεια, επομένως πρέπει συχνά να συνδέεται με ξεχωριστό καλώδιο στην ασπίδα. Οι θερμαντήρες με ισχύ άνω των 7 kW παρέχονται από 380 V.

Η τρέχουσα κατανάλωση υπολογίζεται από τον τύποI = P / UόπουΠ - ισχύς και Ε - Τάση. αξία Ε εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά της σύνδεσης. Εάν η σύνδεση είναι μονοφασική, U = 220Vαν τρεις φάσεις U = 660V.

Η θερμοκρασία θέρμανσης υπολογίζεται από τον τύποΤ = 2,98 × Ρ / Λόπου μεγάλο - όπως και σε άλλους υπολογισμούς, την απόδοση του συστήματος.

Για τη θέρμανση μικρών περιοχών, συνιστάται η αγορά ηλεκτρικού θερμοσίφωνα, είναι πιο βολικό και δεν απαιτείται πολύπλοκη εγκατάσταση. Εάν η περιοχή θέρμανσης είναι μεγαλύτερη από 100 m2, είναι πιο επικερδές να χρησιμοποιείτε συσκευή νερού ή ατμού. Σε κάθε περίπτωση, για να γίνει σωστά η επιλογή του θερμαντήρα αέρα, είναι απαραίτητο να γίνουν προκαταρκτικοί υπολογισμοί.