Ohrievače majú vysoký výkon, takže s ich pomocou môžu byť v relatívne krátkom čase vykurované aj veľmi veľké miestnosti. Na trh prichádza mnoho modelov týchto zariadení pracujúcich na báze rôznych nosičov tepla.
Ak chcete vybrať najlepšiu možnosť, musíte vypočítať ohrievač, ktorý možno vykonať buď ručne alebo pomocou online kalkulačky. S otázkou výpočtov vám pomôžeme pochopiť - v tomto článku uvedieme príklad výpočtov, ktoré budú potrebné pri výbere vhodného nástroja na vykurovanie vzduchu.
A tiež zvážiť konštrukčné prvky rôznych typov vykurovacích telies, výhody a nevýhody vykurovacieho systému pomocou týchto zariadení.
Obsah článku:
- Výhody a nevýhody vykurovania s ohrievačom
- Klasifikácia zariadení na ohrev vzduchu
-
Návrh ohrievačov rôznych typov
- Zobraziť # 1 - Smooth Pipe Ohrievače
- Zobraziť # 2 - ohrievače hotového vzduchu
- Zobraziť # 3 - bimetalové ohrievače s plutvami
-
Na čo sa pozrieť pri výbere?
- Kalkulačka vyžaduje výpočty
- Odporúčania pre výber elektrického modelu
- Závery a užitočné video na túto tému
Výhody a nevýhody vykurovania s ohrievačom
Vykurovací systém domu, založený na dodávke vzduchu vyhrievaného na nastavenú teplotu priamo do domu, je obzvlášť zaujímavý pre majiteľov vlastných domovov.
Táto konštrukcia vykurovacieho systému pozostáva z nasledujúcich dôležitých komponentov:
- ohrievač, ktorý funguje ako generátor tepla, ktorý ohrieva vzduch;
- kanály (kanály), cez ktoré prúdi do domu vyhrievaný vzduch;
- ventilátor nasmeruje dobre ohriaty vzduch na všetok objem miestnosti.
Výhody tohto typu systému sú mnohé. Patrí medzi ne tak vysoká účinnosť, ako aj absencia pomocných prvkov na výmenu tepla vo forme radiátorov, rúrok a možnosti kombinovať s klimatickým systémom a nízkou zotrvačnosťou, čo má za následok, že ohrev veľkých objemov je veľmi veľký rýchlo.
Galéria obrázkov
fotografie z
Ohrievač vzduchu - vykurovacie zariadenie určené len na spracovanie prúdu vzduchu bez zmeny vlhkosti upravovanej hmoty
Ohrievače sú vybavené vzduchovým kúrením a klimatizáciou, ktoré premiešavajú čerstvú časť vzduchu z ulice do cirkulačného prúdu.
V systémoch vykurovania vzduchom sa vzduch ohriaty ohrievačom vháňa do miestnosti pomocou ventilátora
Vážnou výhodou použitia vykurovacích telies je ich schopnosť ohrievať veľké priestory v priestore a objeme, vrátane obchodov, nákupných centier, skladov, čo najrýchlejšie.
Ohrievače vzduchu
Klimatizácia s ohrievačom
Ohrev vzduchu s ohrievačom
Rýchle vykurovanie veľkých plôch
Pre mnohých majiteľov domov je nevýhodou, že inštalácia systému je možná len súčasne s výstavbou samotného domu a jeho ďalšia modernizácia je nemožná.
Nevýhodou je taká nuancia ako povinná dostupnosť záložného napájania a potreba pravidelnej údržby.
Ohrievač sa ľahko inštaluje a prevádzkuje, je cenovo dostupný, ale čo je najdôležitejšie, je to účinné zariadenie na vykurovanie miestnosti. Na obrázku je zobrazený ohrievač vody
Naše stránky majú podrobnejšie materiály o zariadení na vykurovanie vzduchu v dome a chate. Odporúčame, aby ste sa s nimi zoznámili:
- Do-it-yourself vykurovanie vzduchom: všetko o vykurovacích systémoch
- Ako zariadiť vykurovanie vidieckeho domu: pravidlá a schémy výstavby
- Výpočet ohrevu vzduchu: základné princípy + príklad výpočtu
Klasifikácia zariadení na ohrev vzduchu
Ohrievače sú zahrnuté v konštrukcii vykurovacieho systému na ohrev vzduchu. Nasledujúce typy týchto zariadení existujú podľa typu použitého nosiča tepla: voda, elektrická energia, para, oheň.
Je vhodné používať elektrické zariadenia do priestorov s rozlohou do 100 m². Pre budovy s veľkými plochami by racionálnejšou voľbou boli ohrievače vody, ktoré fungujú len so zdrojom tepla.
Najobľúbenejšie sú para a ohrievače vody. Prvý aj druhý povrch sú rozdelené na 2 poddruhy: rebrované a hladké potrubie. Rebrované ohrievače na geometrii rebier sú doskové a špirálovito zvlnené.
Kapacita ohrievačov pracujúcich na takomto chladiacom médiu ako para, je regulovaná pomocou špeciálnych ventilov inštalovaných na prívodnom potrubí
Podľa konštrukčného riešenia môžu byť tieto zariadenia jednosmerné, keď sa chladiaca kvapalina v nich pohybuje cez rúrky, pričom dodržiava konštantný smer a viacnásobný priechod, v krytoch ktorých sú priečky, v dôsledku čoho je smer pohybu chladiva neustále sa mení.
Predávajú sa 4 modely ohrievačov vody a parných ohrievačov, ktoré sa líšia v oblasti vykurovacej plochy:
- SM - najmenší s jedným radom rúrok;
- M - malé s dvoma radmi rúrok;
- C - priemer s rúrkami v 3 radoch;
- B - veľké, so 4 radmi rúrok.
Počas prevádzky, ohrievače vody vydržia veľké teplotné výkyvy - 70-110⁰. Pre dobrý výkon tohto typu ohrievača sa musí voda cirkulujúca v systéme ohrievať na maximálne 180 °. V teplej sezóne môže ohrievač slúžiť ako ventilátor.
Galéria obrázkov
fotografie z
Podľa typu chladiacej kvapaliny používanej pri vykurovaní sú ohrievače rozdelené na vodu, paru, požiar a el
Pri vykurovaní súkromných, obchodných a priemyselných zariadení sa najčastejšie používajú parné a vodné ohrievače.
Elektrické ohrievače vzduchu - najjednoduchšia možnosť inštalácie, pripojenia a údržby, ale nie veľmi racionálne z ekonomického hľadiska
Ohrievače pary sú rozdelené na hladké modely a rebrované zariadenia. Rebrované sú rozdelené na špirálovito zvlnenú a lamelovú
Ohrievač vody vo výrobnej miestnosti
Ohrievač pary na presklenej terase
Kompaktný elektrický ohrievač vzduchu
Špirálovo vinutý model
Návrh ohrievačov rôznych typov
Ohrievač vykurovacej vody sa skladá z telesa z kovu, výmenníka tepla, ktorý je v ňom umiestnený vo forme série rúrok a ventilátora. Na konci jednotky sú prívodné potrubia, cez ktoré je napojený na kotol alebo centrálny vykurovací systém.
Ventilátor je spravidla v zadnej časti zariadenia. Jeho úloha - riadiť vzduch cez výmenník tepla.
Po zohriatí, cez rošt umiestnený na prednej strane ohrievača, sa vzduch vracia do miestnosti.
Najčastejšie je karoséria vyrobená v tvare obdĺžnika, ale existujú modely určené pre okrúhle ventilačné kanály. Na prívodnom vedení namontujte dvoj- alebo trojcestné ventily na nastavenie výkonu jednotky.
Ventilátor vyfukuje rúrky umiestnené v telese ohrievača. Vyhrievaná voda sa pohybuje potrubím z vykurovacieho systému a ventilátor rozdeľuje rovnomerne teplý vzduch okolo miestnosti.
Rôzne ohrievače a spôsob inštalácie - sú stropné a stenové. Modely prvého typu sú umiestnené za falošným stropom. Nástenné spotrebiče sú viac populárne.
Zobraziť # 1 - Smooth Pipe Ohrievače
Konštrukcia hladkej rúrky pozostáva z vyhrievacích prvkov vo forme dutých tenkých rúrok s priemerom 20 až 32 mm, ktoré sú vo vzájomnom odstupe 0,5 cm. Prostredníctvom nich cirkuluje chladiaca kvapalina. Vzduch, ktorý premýva vyhrievané povrchy rúrok, sa ohrieva v dôsledku konvekčnej výmeny tepla.
Rúry v ohrievači sú umiestnené v rozloženom poradí alebo v koridore. Ich konce sú zvarené do kolektorov - horných a dolných. Chladivo vstupuje do rozvodnej skrine cez vstup, potom po prechode cez rúrky a ich ohrevu prechádza cez výstup vo forme kondenzátu alebo chladenej vody.
Stabilné zariadenia na prenos tepla poskytujú odstupňované usporiadanie rúrok, ale odpor voči prúdeniu vzduchu je vyšší. Je potrebné vykonať výpočet výkonu jednotky, aby ste poznali skutočné schopnosti zariadenia.
Existujú určité požiadavky na vzduch - nemali by byť žiadne vlákna, suspendované častice, lepkavé látky. Prípustný obsah prachu je menší ako 0,5 mg / mᶾ. Vstupná teplota je aspoň 20 ° C.
Jednosmerné a 3-cestné ohrievače vzduchu. 1 - prívodné potrubie, cez ktoré prúdi chladivo, 2 - rozvodná skrinka, 3 - trubica, 4 - výstupná trubka, 5 - prepážka
Tepelné charakteristiky hladkých rúrkových ohrievačov nie sú príliš vysoké. Ich použitie sa odporúča, ak nie je potrebný významný prietok vzduchu a jeho ohrev na vysokú teplotu.
Zobraziť # 2 - ohrievače hotového vzduchu
Rebrové rúrky majú rebrovaný povrch, preto je prenos tepla z nich väčší. S menším počtom rúrok je ich tepelný výkon vyšší ako tepelný ohrievač s hladkými rúrkami.
Lamelárne ohrievače zahŕňajú rúrky s doskami namontovanými na nich - obdĺžnikové alebo kruhové.
Prvý typ dosiek je umiestnený na skupine rúrok. Chladiaca kvapalina prechádza do rozvodnej skrinky zariadenia cez dýzu, ohrieva vzduch, z ktorého prechádza značnou rýchlosťou cez kanály malého priemeru, a potom z tímovej skrinky prechádza kovania.
Ohrievače tohto typu sú kompaktné, ľahko sa udržiavajú a inštalujú.
Jednosmerné lamelové zariadenia označujú: KFB KFS KVB STD3009V KZPP K4P a viackanálové KVB, K4VP, KZVP, KVS, KMS, STDZOYUG, KMB. Priemerný model má označenie KFS a veľký model KSE.
Oceľová vlnitá páska široká 1 cm a hrúbka 0,4 mm je navinutá na rúrky týchto ohrievačov. Nosičom tepla pre ne môže byť para aj voda.
Ohrievače vody by nemali byť spojené s kovovo-plastovými alebo polymérnymi rúrami. nie sú určené pre teploty prenosu tepla. Potrebujete oceľové rúrky a lepšie pozinkované, aby sa eliminovala korózia
Prvá je vybavená tromi radmi trubíc a druhá so štyrmi. Dosky priemerného modelu majú hrúbku 0,5 mm a rozmery 11,7 x 13,6 cm. Dosky veľkého modelu rovnakej hrúbky a šírky sú dlhšie - 17,5 cm.
Dosky sú umiestnené vo vzdialenosti 0,5 cm od seba a majú usporiadanie cik-cak, zatiaľ čo v modeloch stredného typu sú dosky usporiadané pozdĺž princípu chodby.
Ohrievače vzduchu s označením STD majú 5 čísel (5, 7, 8, 9, 14). Vo vykurovacích telesách STD4009V je parný nosič tepla a v STD3010G je to voda. Prvá inštalácia sa vykonáva s vertikálnou orientáciou rúrok, druhá - z horizontály.
Zobraziť # 3 - bimetalové ohrievače s plutvami
Vo vykurovacích systémoch so vzduchovým ohrevom sa často používajú modely bimetalových ohrievačov KP3-SK, KP4-SK, KSK-3 a 4 so špeciálnym typom rebier - špirálovo valivých. Ohrievačom tepla pre KP3-SK, ohrievače KP4-SK je teplá voda s najvyšším tlakom 1,2 MPa a maximálnou teplotou 180 °.
Na prevádzku dvoch ďalších ohrievačov vzduchu je potrebná para s rovnakým pracovným tlakom ako pri predchádzajúcom, ale s mierne vyššou teplotou - 190 ° C. Výrobcovia musia vykonať schvaľovacie skúšky. Skúšobné zariadenia a tesnosť.
Výmenník tepla ohrievača KSK pozostáva z rúr z ocele a majú hliníkové rebrá. Pripojte ich rúrkové plechy
Existujú 2 linky bimetalových ohrievačov - KSK3, KPZ, s 3 radmi rúrok, ktoré sa vzťahujú na stred a KSK4, KP4 so 4 radmi rúrok - na veľké modely. Komponenty týchto zariadení sú bimetalové výmenníky tepla, bočné kryty, rúrkové rošty, kryty s priečkami.
Prvok výmenníka tepla pozostáva z 2 rúrok - s vnútorným priemerom 1,6 cm, vyrobených z ocele a hliníkového hliníka, ktoré sú na ňom upevnené rebrami. Priečny interval medzi rúrkami na prenos tepla je 4,15 cm a pozdĺžny interval je 3,6 cm.
Na čo sa pozrieť pri výbere?
Pri návrhu vykurovacieho systému s jednou alebo skupinou vykurovacích telies, ako aj vo výpočtoch by sa malo postupovať podľa niekoľkých pravidiel. Zvážte ich podrobnejšie vo výbere fotografií nižšie.
Galéria obrázkov
fotografie z
Schéma zapojenia skupiny ohrievačov môže byť paralelná alebo sekvenčná. Pre parné agregáty platí len paralelná verzia. Všetky zariadenia vo vykurovacom zariadení musia byť rovnakého modelu a výkonu.
Ak sa ohrievače používajú v systémoch, ktoré odoberajú vonkajší vzduch, aby sa presunuli na objem, výpočty sa vykonávajú s prihliadnutím na najnižšiu vonkajšiu teplotu.
Nastavenie kvality parnej jednotky nie je možné. K dispozícii je iba kvantitatívne nastavenie chladiacej kvapaliny, pre ktoré sú dvojité obtokové ventily umiestnené pred ohrievačom
Výpočty a návrh vykurovacích systémov sa vykonávajú tak, že v skupine je minimálne zariadenie, je tu kotva umožňujúca odpojenie jednej jednotky alebo radu a tiež regulácia prenosu tepla.
Paralelné pripojenie skupiny ohrievačov
Prevádzka vykurovacích telies v chlade
Regulačné ventily pri vstupe do zariadenia
Ohrievač s rebrovaným parným vzduchom
Kalkulačka vyžaduje výpočty
Na výpočet výkonu ohrievača vody alebo pary sú potrebné nasledujúce počiatočné parametre:
- Výkon systému alebo inými slovami - množstvo vzduchu destilovaného za hodinu. Merná jednotka objemového prietoku je m / h. Hmotnosť kg / h. Symbol - L.
- Počiatočná alebo vonkajšia teplota je tul.
- Konečná teplota vzduchu je tcon.
- Hustota a tepelná kapacita vzduchu pri určitej teplote - údaje sú prevzaté z tabuliek.
Najprv vypočítajte plochu prierezu pozdĺž prednej časti ohrievača vzduchu. Ak poznáte túto hodnotu, získajte predbežné rozmery jednotky s rezervou.
Na výpočet použite vzorec:
Af = Lρ / 3600 (ϑρ),
kde L - objemový prietok vzduchu alebo objem v m³ / h, ρ - hustota vonkajšieho vzduchu meraná v kg / m³ ϑρ - hmotnostná rýchlosť vzduchu v vypočítanom úseku, meraná v kg / (cm²).
Po prijatí tohto parametra, pre ďalšie výpočty, berieme typickú veľkosť ohrievača, čo je najbližšia veľkosť. S veľkou konečnou hodnotou plochy sa paralelne nastaví niekoľko identických jednotiek, ktorých celková suma sa rovná získanej hodnote.
Ohrievače sa nazývajú nielen zariadenia na výmenu tepla, ale aj chladiče vzduchu pracujúce na báze studenej vody, ktoré sú oveľa menej populárne.
Na určenie požadovaného výkonu pre ohrev špecifického množstva vzduchu je potrebné poznať celkový prietok teplého vzduchu v kg za 1 hodinu podľa vzorca:
G = L x p,
kde r - hustota vzduchu pri stredných teplotách. Určuje sa spočítaním teploty na vstupe a výstupe jednotky, potom vydelením 2. Ukazovatele hustoty sú prevzaté z tabuľky.
Z tejto tabuľky si môžete vypočítať údaje o hustote a špecifickom teple vzduchu pri určitej teplote na výpočet výkonu zariadenia
Teraz môžete vypočítať spotrebu tepla na vykurovanie vzduchu, pre ktorý sa používa nasledujúci vzorec:
Q (W) = G x c x (t kon. - t beg.),
kde G - hmotnostný prietok vzduchu v kg / h. Pri výpočte sa berie do úvahy špecifická tepelná kapacita vzduchu meraná v J / (kg x K). Závisí to od teploty privádzaného vzduchu a jeho hodnoty sú uvedené v tabuľke vyššie. Teplota pri vstupe do zariadenia a pri výstupe z neho je indikovaná t beg. a t con. resp.
Predpokladajme, že je potrebné vyzdvihnúť ohrievač s kapacitou 10 000 m / h, aby sa vzduch ohrieval na teplotu 20 ° C pri vonkajšej teplote -30 ° C. Nosičom tepla je voda s výstupnou teplotou 95 ° C a 50 ° C na výstupe.
Hmotnostný prietok vzdušnej hmoty: G = 10 000 m / h. x 1,318 kg / m2 = 13,180 kg / h.
Hodnota hustoty: ρ = (-30 + 20) = -10, zatiaľ čo tento výsledok rozdelíme na polovicu, máme -5. Z tabuľky, ktorá zodpovedá priemernej teplote, hustote.
Nahradením výsledku vo vzorci sa získa spotreba tepla: Q = 13,180 / 3600 x 1013 x 20 - (-30) = 185 435 W. Tu je 1013 špecifická tepelná kapacita vybraná z tabuľky pri teplote –30 ° J / (kg x K). K vypočítanému výkonu ohrievača sa pridá 10 až 15% zásob.
Dôvodom je, že tabuľkové parametre sa často líšia od skutočných v smere redukcie a tepelný výkon jednotky v dôsledku upchatia rúrok s časom klesá. Prebytok zásob je nežiaduci.
S výrazným zvýšením vykurovacej plochy môže dôjsť k podchladeniu a dokonca aj k rozmrazeniu v extrémnom chlade.
V ohrievači pary je chladivo privádzané zhora a voda vznikajúca kondenzáciou odpadovej pary je zospodu odstránená. Na fotografii - schéma parného kotla
Výkon parných ohrievačov vypočítaný rovnakým spôsobom ako voda. Líši sa iba vzorec pre výpočet chladiacej kvapaliny:
G = Q / r,
kde r - špecifické teplo, ktoré sa uvoľňuje pri kondenzácii pary, merané v kJ / kg.
Odporúčania pre výber elektrického modelu
Výrobcovia v katalógoch elektrických ohrievačov často označujú inštalovaný výkon a prietok vzduchu, čo značne zjednodušuje výber. Hlavná vec je, že parametre by nemali byť menšie ako tie, ktoré sú uvedené v cestovnom pase, inak to bude rýchlo mimo prevádzky.
Konštrukcia ohrievača obsahuje niekoľko špeciálnych elektrických vykurovacích telies, ktorých plocha je zvýšená v dôsledku stlačenia rebier.
Výkonové zariadenia môžu byť veľmi veľké, niekedy sú to stovky kilowattov. Do 3,5 kW je možné ohrievač napájať zo zásuvky 220 V a pri napätiach nad týmto by sa malo pripojenie vykonať samostatným káblom priamo na panel. Ak je potrebné použiť ohrievač s výkonom vyšším ako 7 kW, bude potrebný výkon 380 V.
Tieto zariadenia majú malé rozmery a hmotnosť, sú úplne autonómne, pre nich nie je potrebná prítomnosť centralizovanej dodávky teplej vody alebo pary.
Významnou nevýhodou je, že nízky výkon nie je dostatočný na ich použitie na veľkých plochách. Druhou nevýhodou je vysoká spotreba energie.
Z výpočtu ohrievača vyplýva, že výsledkom používania zariadenia je hmatateľné šetrenie energetických zdrojov. Niekedy sa táto jednotka kombinuje s rekuperátorom a potom sa prívod vzduchu nevyskytuje zvonku, ale z miestnosti.
Ak chcete zistiť, aký prúd spotrebuje ohrievač, môžete použiť vzorec:
I = p / u,
kde P - výkon, U - napájacie napätie.
Pri jednofázovom pripojení ohrievača sa predpokladá, že U je 220 V. S 3-fázovým - 660 V.
Teplota, na ktorú ohrievač určitého výkonu ohrieva hmotnosť vzduchu, je určená vzorcom: \ t
T = 2,98 x P / L,
kde L - výkon systému. Optimálne hodnoty výkonu ohrievača pre dom od 1 do 5 kW a pre kancelárie od 5 do 50 kW.
Závery a užitočné video na túto tému
Aká je hustota vzduchu, ktorý sa má vziať do výpočtu, ktorý je opísaný v tomto videu:
Video o tom, ako ohrievač pracuje vo vykurovacom systéme:
Pri výbere konkrétneho typu ohrievača by ste mali vychádzať z úvah o účelnosti a prevádzkových vlastnostiach domu.
Pre malé plochy bude elektrický ohrievač dobrou akvizíciou a pre vykurovanie veľkého domu je lepšie zvoliť inú možnosť. V každom prípade, nemôže urobiť bez predchádzajúceho výpočtu.
Ste oboznámení s výberom a výpočtom ohrievača? Možno chcete zdieľať užitočné odporúčania týkajúce sa výberu ohrievača alebo upozorniť na chybu alebo nepresnosť vo výpočtoch v materiáli uvedenom vyššie? Zanechajte svoj komentár podľa tohto článku - váš názor môže byť užitočný pre ľudí, ktorí si vybrali správne kúrenie pre svoj domov.
