Kako izračunati snagu uređaja za zagrijavanje zraka

Grijač osigurava i održava željenu temperaturu u sobi. Instaliran je u sustav prisilne ventilacije, klimatizacije i grijanja, može grijati velike površine, jer se odlikuju velikom snagom i performansama. Kako bi uređaj ispravno funkcionirao, prije kupnje potrebno je izračunati snagu grijača.

Klasifikacija grijača

Uređaji rade iz različitih izvora energije i razvrstavaju se prema vrsti rashladne tekućine. Tri su vrste široko korištene:

• voda;
• pare;
• električni.

Oni sami ne zagrijavaju zrak, već samo prenose toplinu u struju zraka, budući da se toplinski nosač dovodi do grijača zraka. Električni uređaji ne koriste rashladno sredstvo, oni zagrijavaju zrak zahvaljujući električnoj energiji. Glavni elementi u takvim uređajima su grijaći elementi.

Voda

Grijači vode su proračunska opcija. Njihova cijena i troškovi održavanja su niski. Potrebno je na uređaj donijeti vodoopskrbni sustav, pa instalacija zahtijeva određene vještine. Brzo prebacivanje na drugo mjesto neće uspjeti. Rashladno sredstvo (voda ili etilen glikol) može doći iz sustava grijanja, tople vode ili kotla. Za podešavanje temperature zraka potrebno je uzeti u obzir snagu, razinu zagrijavanja rashladne tekućine i zračne mase. Kontrola se provodi pomoću termostata.

Kod ugradnje grijača vode i pare ne mogu se koristiti polimerne i metalno-plastične cijevi jer će se oni rastopiti. Preporučuje se čelične pocinčane cijevi.

Pored učinkovitosti, vodeni uređaj je različit:

• Jednostavnost korištenja;
• visoka efikasnost;
• sigurnosti
• jednostavan princip djelovanja.

Nedostatak su ograničenja minimalne temperature i sadržaja prašine u ulaznom toku.

Vodni uređaj je preporučljivo instalirati u prostranim proizvodnim sobama, skladištima, ugostiteljskim objektima, vikendicama s dobrom ventilacijom. Brzo zagrijava velike količine zraka.

para

Osim rashladne tekućine, parni grijači se praktički ne razlikuju od grijača vode. Neznatna razlika je debljina zidova cijevi od 2 mm naspram 1,5 mm. Potreba dodatnog pojačanja povezana je s visokim tlakom u parnom sustavu. Ona varira od 0,5 do 1,2 Pa. Koristite ugljik i nehrđajući čelik.

Parni grijači se ugrađuju i u poduzeća, i ona u kojima se tijekom proizvodnog procesa stvara para. Maksimalna temperatura pare je 180 ° C.

električni

Električni grijač ne treba biti povezan s nosačem topline, ima male dimenzije i težinu, pa ga je lakše instalirati.

Prednosti električnih uređaja:

• praktičnost korištenja;
• mobilnost;
• kompaktnost.

Nedostaci:

• rad na struji;
• osušiti zrak.

Visoki troškovi energije čine trajnu upotrebu uređaja ove vrste neisplativima. Manje su moćni od uređaja za pare i vode, pa nisu pogodni za grijanje prostorija veće od 100 m2, ali su optimalni za grijanje stanova. Električni uređaji troše tri puta više energije od grijača vode, ali imaju niže performanse. Često se koriste kao privremeni grijači.

Za podešavanje temperature zračne mase na izlazu morate instalirati samo senzor temperature.

Da biste uštedjeli energiju, morate instalirati rekuperator.

Prednosti i nedostatci

Grijači vode i pare dizajnirani za grijanje industrijskih prostora izuzetno su korisni jer ne zahtijevaju dodatna ulaganja. Financijska sredstva troše se samo na kupnju uređaja. Njihove prednosti:

• brzo postizanje željene temperature zraka;
• jednostavna instalacija;
• sigurnost;
• pouzdanost;
• mogućnost podešavanja razine grijanja.

Od nedostataka se primjećuje:

• koristiti u sobama s pozitivnom temperaturom zraka;
• nemogućnost korištenja za grijanje stanova;
• oprema potrebna za pružanje zračne vuče;
• ako protok rashladne tekućine prestane, sustav prestaje raditi.

Posljednja točka vrijedi i za električne grijače, samo za isključenje struje.

Dizajn različitih vrsta grijača

Grijač je izmjenjivač topline koji prenosi rashladnu tekućinu u struju grijanja zraka i djeluje na temelju sušila za kosu. Njegov dizajn uključuje uklonjive bočne štitnike i elemente za prijenos topline. Mogu se povezati u jednom ili više linija. Ugrađeni ventilator osigurava propuh zraka, a zračna masa ulazi u prostoriju kroz praznine koje postoje između elemenata. Kada zrak s ulice prođe kroz njih, toplina se prenosi na njega. Grijač zraka ugrađen je u ventilacijski kanal, tako da uređaj mora odgovarati veličini i obliku osovine.

Grijači vode i pare

Grijači vode i pare mogu biti dvije vrste: rebrasta i glatka cijev. Prvi, zauzvrat, dijele se na dvije vrste: lamelarne i spiralno namotane. Dizajn je jednosmjerni ili višesmjerni. U višesmjernim uređajima postoje particije, zbog kojih se smjer protoka mijenja. Cijevi se nalaze u 1-4 reda.

Grijač vode, sastoji se od metalnog, često pravokutnog okvira, unutar kojeg se postavljaju niz cijevi i ventilator. Priključak se vrši na bojler ili centralno grijanje pomoću odvodnih cijevi. Ventilator se nalazi iznutra, on pumpa zrak u izmjenjivač topline. Za regulaciju snage i temperature izlaznog zraka koriste se dvosmjerni ili trosmjerni ventili. Uređaji su instalirani na stropu ili zidu.

Postoje tri vrste grijača vode i pare.

Glatka cijev, Dizajn se sastoji od šupljih cijevi (promjera od 2 do 3,2 cm) smještenih u malim intervalima (reda 0,5 cm). Mogu biti izrađene od čelika, bakra, aluminija. Krajevi cijevi komuniciraju sa sakupljačem. Grijana rashladna tekućina ulazi u ulazni otvor, kondenzat ili ohlađena voda ulazi u izlaz. Modeli s glatkom cijevi manje su učinkoviti od ostalih.

Značajke uporabe:

• minimalna temperatura ulaznog toka je –20 ° C;
• zahtjevi za čistoćom zraka - ne više od 0,5 mg / m3 u odnosu na sadržaj prašine.

rebrast, Zbog rebrastih elemenata povećava se područje prijenosa topline, pa su tako ceteris paribus, grijani rebrasti grijači produktivniji od glatkih cijevi. Modeli ploča razlikuju se činjenicom da su ploče montirane na cijevi, čime se dodatno povećava površina prijenosa topline. U navivny čelična valovita traka je namotana.

Bimetal s perajama, Najveća učinkovitost postiže se upotrebom dvaju metala: bakra i aluminija. Sakupljači i mlaznice izrađeni su od bakra, a peraje od aluminija. Štoviše, provodi se posebna vrsta peraja - spiralno valjanje.

U električnim uređajima zrak se zagrijava zbog kontakta s vrućim pločama ili spiralama. Grijaći elementi izrađeni su od vatrostalnih metala.

Proračun snage kalorifikatora

Za ispravan izračun grijača zraka potrebno je odrediti početne podatke: performanse, gustoću zraka, temperaturu ulice i željenu temperaturu u prostoriji. Potonji su pokazatelji izuzetno važni jer o njima ovisi količina topline potrošena na zagrijavanje 1 m3 zraka. Dio podataka nalazi se u posebnim tablicama.

Uređaj za vodu

Da biste izračunali površinu poprečnog presjeka grijača vode, koristite formulu Af = L × ρ_st/3600 (ϑρ), Korištene vrijednosti su:

• L - produktivnost, izražena u m3 / h ili kg / h;
• p_st - gustoća zraka na ulicama prema tablici;
• ϑρ - masa brzine zraka u presjeku.

Nakon dobivanja rezultata, za ventilacijski sustav odabire se jedan grijač zraka standardne veličine ili nekoliko uređaja, tako da je površina ili zbroj površina jednak ili malo veći od izračunate vrijednosti.

Maseni protok zraka u kg / h izračunava se formulom G = L × p_{oženiti se}:

• p_{oženiti se}- gustoća zraka na srednjoj temperaturi.

PAV izračunato formulom (t_st+ t_protiv)/2:

• t_st - temperatura vanjskog zraka u najhladnijem petodnevnom tjednu;
• t_protiv - željenu sobnu temperaturu.

Zatim za prosječni pokazatelj odredite gustoću prema tablici.

Potrošnja topline za zagrijavanje zraka izračunava se formulom:Q (W) = G × c × (t_protiv-T_st)

Na primjer, podaci će se izračunati ako su poznati:

• L - 10000 m3 / h (performanse su navedene u dokumentaciji);
• t_protiv - 21 ° C;
• t_st - –25 ° C

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

Gustoća zraka pri ovoj temperaturi je 1.303.

Maseni protok zračne mase je G = 10000 m3 / h × 1.303 kg / m3 = 13030 kg / h

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

Na ovu vrijednost potrebno je dodati 10-15% za rezervu snage.

Parni grijač

Snaga parnog grijača određuje se na isti način, samo za proračun G koristite formulu G = Q / r. r - specifična toplina stvorena tijekom kondenzacije pare u kJ / kg.

Električni grijač zraka

Za električne uređaje većinu potrebnih podataka obično navodi proizvođač, što uvelike pojednostavljuje izračun grijanja zraka i izbor grijača zraka. Unatoč relativno niskoj toplinskoj snazi, sustav elektro grijača troši puno električne energije, pa ga često mora biti povezan posebnim štitnikom. Grijači snagom većom od 7 kW isporučuju 380 V.

Trenutna potrošnja izračunava se formulomI = P / UgdjeP - snaga, i U - napon. Vrijednost U ovisi o značajkama veze. Ako je veza jednofazna, U = 220Vako tri faze U = 660V.

Temperatura grijanja izračunava se formulomT = 2,98 × P / Lgdje L - kao i u drugim proračunima, performanse sustava.

Za zagrijavanje malih područja preporučuje se kupnja električnog grijača zraka, prikladniji je i ne zahtijeva složenu instalaciju. Ako je površina grijanja veća od 100 m2, isplativije je koristiti uređaj za vodu ili paru. U svakom slučaju, za pravilno provedbu odabira grijača zraka, potrebno je izvršiti preliminarne proračune.