Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento

Calcolo del riscaldatore di ventilazione: istruzione

CALCOLO IMPIANTO RISCALDAMENTO ELETTRICO

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Figura 1.1 - Schemi di layout del blocco degli elementi riscaldanti

1.1 Calcolo termico degli elementi riscaldanti

Come elementi riscaldanti nei riscaldatori elettrici, vengono utilizzati riscaldatori elettrici tubolari (TEH), montati in un'unica unità strutturale.

Il compito del calcolo termico del blocco degli elementi riscaldanti include la determinazione del numero di elementi riscaldanti nel blocco e la temperatura effettiva della superficie dell'elemento riscaldante. I risultati del calcolo termico vengono utilizzati per affinare i parametri di progettazione del blocco.

Il compito per il calcolo è riportato nell'Appendice 1.

La potenza di un elemento riscaldante è determinata in base alla potenza del riscaldatore

Pa e il numero di elementi riscaldanti z installati nel riscaldatore.
. (1.1)

Il numero di elementi riscaldanti z è considerato un multiplo di 3 e la potenza di un elemento riscaldante non deve superare 3 ... 4 kW. L'elemento riscaldante viene selezionato in base ai dati del passaporto (Appendice 1).

Secondo il progetto, i blocchi si distinguono con un corridoio e una disposizione sfalsata degli elementi riscaldanti (Figura 1.1).

un) b)
a - disposizione del corridoio; b - disposizione degli scacchi.
Figura 1.1 - Schemi di layout del blocco degli elementi riscaldanti

Per la prima fila di riscaldatori del blocco riscaldante assemblato, devono essere soddisfatte le seguenti condizioni:

оС, (1.2)

dove tn1 - temperatura superficiale media effettiva dei riscaldatori della prima fila, oC; Pm1 è la potenza totale dei riscaldatori della prima fila, W; mer— coefficiente di scambio termico medio, W/(m2оС); Ft1 - superficie totale della superficie di rilascio del calore dei riscaldatori della prima fila, m2; tin - temperatura del flusso d'aria dopo il riscaldatore, °C.

La potenza totale e l'area totale dei riscaldatori sono determinate dai parametri degli elementi riscaldanti selezionati secondo le formule
, , (1.3)

dove K - il numero di elementi riscaldanti di fila, pz; Pt, Ft - rispettivamente, potenza, W, e superficie, m2, di un elemento riscaldante.

Superficie dell'elemento riscaldante a coste
, (1.4)

dove d è il diametro dell'elemento riscaldante, m; lun – lunghezza attiva dell'elemento riscaldante, m; hR è l'altezza della nervatura, m; un - passo della pinna, m

Per fasci di tubi aerodinamici trasversalmente si deve tenere conto del coefficiente di scambio termico medio mer, poiché le condizioni per il trasferimento di calore da file separate di riscaldatori sono diverse e sono determinate dalla turbolenza del flusso d'aria. Il trasferimento di calore della prima e della seconda fila di tubi è inferiore a quello della terza fila. Se il trasferimento di calore della terza fila di elementi riscaldanti viene preso come unità, il trasferimento di calore della prima fila sarà di circa 0,6, il secondo - circa 0,7 in fasci sfalsati e circa 0,9 - in linea dal trasferimento di calore della terza fila. Per tutte le file successive alla terza fila, il coefficiente di trasmittanza termica può considerarsi invariato e pari alla trasmittanza termica della terza fila.

Il coefficiente di scambio termico dell'elemento riscaldante è determinato dall'espressione empirica

, (1.5)

dove Nu – Criterio Nusselt, - coefficiente di conducibilità termica dell'aria,

 = 0,027 W/(moC); d – diametro della resistenza, m.

Il criterio di Nusselt per condizioni specifiche di scambio termico è calcolato dalle espressioni

per fasci di tubi in linea

a Re  1103

, (1.6)

a Re > 1103

, (1.7)

per fasci tubieri sfalsati:

per Re  1103, (1.8)

a Re > 1103

, (1.9)

dove Re è il criterio di Reynolds.

Il criterio di Reynolds caratterizza il flusso d'aria attorno agli elementi riscaldanti ed è uguale a
, (1.10)

dove — velocità del flusso d'aria, m/s; — coefficiente di viscosità cinematica dell'aria, = 18,510-6 m2/s.

Per garantire un carico termico efficace degli elementi riscaldanti che non comporti il ​​surriscaldamento dei riscaldatori, è necessario garantire il movimento del flusso d'aria nella zona di scambio termico ad una velocità di almeno 6 m/s. Tenendo conto dell'aumento della resistenza aerodinamica della struttura del condotto dell'aria e del blocco riscaldante con un aumento della velocità del flusso d'aria, quest'ultima dovrebbe essere limitata a 15 m/s.

Coefficiente di scambio termico medio

per bundle in linea
, (1.11)

per le travi degli scacchi

, (1.12)

dove n — il numero di file di tubi nel fascio del blocco riscaldante.

La temperatura del flusso d'aria dopo il riscaldatore è
, (1.13)

dove Papotenza totale degli elementi riscaldanti riscaldatore, kW; — densità dell'aria, kg/m3; Insieme ain è la capacità termica specifica dell'aria, Insieme ain= 1 kJ/(kgоС); lv – capacità del riscaldatore d'aria, m3/s.

Se la condizione (1.2) non è soddisfatta, scegliere un altro elemento riscaldante o modificare la velocità dell'aria presa nel calcolo, la disposizione del blocco riscaldante.

Tabella 1.1 - valori ​​del coefficiente c Dati inizialiCondividi con i tuoi amici:

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Regolazione del processo di riscaldamento

Esistono due modi per regolare la modalità di funzionamento:

  • Quantitativo. La regolazione viene effettuata modificando il volume del liquido di raffreddamento che entra nel dispositivo. Con questo metodo si verificano forti sbalzi di temperatura, instabilità del regime, quindi il secondo tipo è stato recentemente più comune.
  • qualitativo. Questo metodo consente di garantire un flusso costante di liquido di raffreddamento, il che rende il funzionamento del dispositivo più stabile e regolare. A una portata costante, cambia solo la temperatura del vettore. Questo viene fatto miscelando una certa quantità di ritorno più freddo nel flusso in avanti, che è controllato da una valvola a tre vie. Un tale sistema protegge la struttura dal gelo.

Caratteristiche progettuali dei generatori di calore a gas

Il riscaldamento dell'aria è più efficace in sale espositive, locali industriali, studi cinematografici, autolavaggi, allevamenti di pollame, officine, grandi case private, ecc.

Standard generatore di calore a gas per il funzionamento del riscaldamento dell'aria è costituito da più parti che interagiscono tra loro:

  1. Telaio. Contiene tutti i componenti del generatore. Nella sua parte inferiore c'è un ingresso e nella parte superiore c'è un ugello per l'aria già riscaldata.
  2. La camera di combustione.Qui, il carburante viene bruciato, a causa del quale il liquido di raffreddamento viene riscaldato. Si trova sopra la ventola di alimentazione.
  3. Bruciatore. Il dispositivo fornisce ossigeno compresso alla camera di combustione. Grazie a ciò, il processo di combustione è supportato.
  4. Fan. Distribuisce l'aria riscaldata nell'ambiente. Si trova dietro la griglia di ingresso dell'aria nella parte inferiore dell'alloggiamento.
  5. Scambiatore di calore in metallo. Un compartimento da cui viene fornita aria riscaldata all'esterno. Si trova sopra la camera di combustione.
  6. Cappe e filtri. Limitare l'ingresso di gas combustibili nella stanza.

L'aria è fornita alla cassa per mezzo di una ventola. Il vuoto viene generato nell'area della griglia di alimentazione.

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Il dispositivo di riscaldamento dell'aria costa 3-4 volte in meno rispetto allo schema "acqua". Inoltre, le opzioni aeree non sono minacciate di perdita di energia termica durante il trasporto a causa della resistenza idraulica.

La pressione è concentrata di fronte alla camera di combustione. Ossidando il gas liquefatto o naturale, il bruciatore genera calore.

L'energia del gas di combustione viene assorbita da uno scambiatore di calore metallico. Di conseguenza, la circolazione dell'aria nella custodia diventa difficile, la sua velocità si perde, ma la temperatura aumenta.

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Conoscendo la potenza dell'elemento riscaldante, puoi calcolare la dimensione del foro che fornirà il flusso d'aria necessario

Senza uno scambiatore di calore, la maggior parte dell'energia del gas di combustione andrebbe sprecata e il bruciatore sarebbe meno efficiente.

Tale scambio termico riscalda l'aria a 40-60°C, dopodiché viene immessa nell'ambiente attraverso un ugello o campana, che sono previsti nella parte superiore dell'alloggiamento.

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Il carburante viene fornito alla camera di combustione, dove uno scambiatore di calore viene riscaldato durante la combustione, trasferendo energia termica al liquido di raffreddamento

La compatibilità ambientale dell'apparecchiatura, nonché la sua sicurezza, consentono di utilizzare i generatori di calore nella vita di tutti i giorni. Un altro vantaggio è l'assenza di liquido che si muove attraverso i tubi ai convettori (batterie). Il calore generato riscalda l'aria, non l'acqua. Grazie a ciò, l'efficienza del dispositivo raggiunge il 95%.

Che tipi sono

Esistono due modi per far circolare l'aria nell'impianto: naturale e forzata. La differenza è che nel primo caso l'aria riscaldata si muove secondo le leggi della fisica e nel secondo caso con l'ausilio di ventilatori. Secondo il metodo di ricambio dell'aria, i dispositivi sono suddivisi in:

  • ricircolo - utilizzare l'aria direttamente dalla stanza;
  • parzialmente a ricircolo - utilizza parzialmente l'aria della stanza;
  • aria di mandata, utilizzando l'aria della strada.

Caratteristiche del sistema Antares

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Il principio di funzionamento di Antares comfort è lo stesso di altri sistemi di riscaldamento ad aria.

L'aria viene riscaldata dall'unità AVH e distribuita attraverso i condotti dell'aria con l'ausilio di ventilatori in tutto il locale.

L'aria ritorna attraverso i condotti di ritorno, passando attraverso il filtro e il collettore.

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Il processo è ciclico e va avanti all'infinito. Mescolando con l'aria calda della casa nello scambiatore di calore, l'intero flusso passa attraverso il condotto di ritorno.

vantaggi:

  • Basso livello di rumore. Riguarda il moderno fan tedesco. La struttura delle sue pale curve all'indietro spinge leggermente l'aria. Non colpisce il ventaglio, ma come se lo avvolgesse. Inoltre, viene fornito uno spesso isolamento acustico AVN. La combinazione di questi fattori rende il sistema quasi silenzioso.
  • Tasso di riscaldamento della camera.La velocità della ventola è regolabile, il che consente di impostare la massima potenza e riscaldare rapidamente l'aria alla temperatura desiderata. Il livello di rumore aumenterà notevolmente in proporzione alla velocità dell'aria immessa.
  • Versatilità. In presenza di acqua calda, il sistema comfort Antares è in grado di funzionare con qualsiasi tipo di riscaldatore. È possibile installare contemporaneamente sia riscaldatori ad acqua che elettrici. Questo è molto conveniente: quando una fonte di alimentazione si guasta, passa a un'altra.
  • Un'altra caratteristica è la modularità. Ciò significa che il comfort di Antares è composto da più blocchi, il che si traduce in una riduzione del peso e facilità di installazione e manutenzione.

Con tutti i vantaggi, il comfort di Antares non ha inconvenienti.

Vulcano o Vulcano

Uno scaldabagno e un ventilatore collegati tra loro: ecco come appaiono le unità di riscaldamento dell'azienda polacca Volkano. Funzionano dall'aria interna e non utilizzano l'aria esterna.

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Foto 2. Dispositivo del produttore Volcano progettato per sistemi di riscaldamento dell'aria.

L'aria riscaldata dal termoventilatore viene distribuita uniformemente attraverso le serrande in dotazione in quattro direzioni. Sensori speciali mantengono la temperatura desiderata in casa. Lo spegnimento avviene automaticamente quando l'unità non è necessaria. Ci sono diversi modelli di ventole termiche Volkano in diverse dimensioni sul mercato.

Peculiarità unità di riscaldamento ad aria Vulcano:

  • qualità;
  • prezzo abbordabile;
  • silenziosità;
  • possibilità di installazione in qualsiasi posizione;
  • custodia in polimero resistente all'usura;
  • completa prontezza per l'installazione;
  • tre anni di garanzia;
  • economia.

Perfetto per riscaldare pavimenti di fabbriche, magazzini, grandi negozi e supermercati, allevamenti di pollame, ospedali e farmacie, centri sportivi, serre, complessi di garage e chiese. Gli schemi elettrici sono inclusi per rendere l'installazione facile e veloce.

letteratura aggiuntiva

  1. “Applicazione dei diagrammi I-d per i calcoli” del libro di consultazione “Dispositivi sanitari interni. Parte 3. Ventilazione e aria condizionata. Libro 1. M.: "Stroyizdat", 1991. Preparazione dell'aria.
  2. ed. IG Staroverova, Yu.I. Schiller, NN Pavlov e altri "Manuale del designer" Ed. 4°, Mosca, Stroyizdat, 1990
  3. Ananiev V.A., Balueva LN, Galperin AD, Gorodov AK, Eremin M.Yu., Zvyagintseva SM, Murashko V.P., Sedykh IV. “Sistemi di ventilazione e condizionamento. Teoria e pratica". Mosca, Euroclima, 2000
  4. Becker A. (traduzione dal tedesco Kazantseva L.N., a cura di Reznikov G.V.) "Sistemi di ventilazione" Mosca, Euroclimate, 2005
  5. Burtsev SI, Tsvetkov Yu.N. "Aria umida. Composizione e proprietà. Esercitazione." San Pietroburgo, 1998
  6. Cataloghi tecnici Flaktwoods

La progettazione di riscaldatori di diversi tipi

Un riscaldatore è uno scambiatore di calore che trasferisce l'energia del liquido di raffreddamento al flusso di riscaldamento dell'aria e funziona secondo il principio di un asciugacapelli. Il suo design include protezioni laterali rimovibili ed elementi di trasferimento del calore. Possono essere collegati in una o più linee. Il ventilatore integrato fornisce un tiraggio d'aria e la massa d'aria entra nella stanza attraverso gli spazi vuoti che esistono tra gli elementi. Quando l'aria dalla strada li attraversa, il calore viene trasferito ad esso. Il riscaldatore è installato nel condotto di ventilazione, quindi il dispositivo deve corrispondere alle dimensioni e alla forma della miniera.

Riscaldatori acqua e vapore

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Gli scalda acqua e vapore possono essere di due tipi: tubo nervato e tubo liscio. Le prime, a loro volta, sono ulteriormente suddivise in due tipologie: lamellare e spiralate. Il design può essere single-pass o multi-pass. Nei dispositivi multi-pass ci sono dei deflettori, a causa dei quali cambia la direzione del flusso. I tubi sono disposti in 1-4 file.

Uno scaldabagno è costituito da un telaio metallico, spesso rettangolare, all'interno del quale sono posizionate file di tubi e un ventilatore. Il collegamento viene effettuato alla caldaia o al CSO con l'ausilio di tubi di scarico. Il ventilatore si trova all'interno, pompa l'aria nello scambiatore di calore. Le valvole a 2 o 3 vie vengono utilizzate per controllare la potenza e la temperatura dell'aria in uscita. I dispositivi sono installati a soffitto oa parete.

Esistono tre tipi di riscaldatori ad acqua e vapore.

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Tubo liscio. Il design è costituito da tubi cavi (diametro da 2 a 3,2 cm) posizionati a piccoli intervalli (circa 0,5 cm). Possono essere realizzati in acciaio, rame, alluminio. Le estremità dei tubi comunicano con il collettore. Un refrigerante riscaldato entra negli ingressi e la condensa o l'acqua raffreddata entrano nell'uscita. I modelli a tubo liscio sono meno produttivi di altri.

Caratteristiche di utilizzo:

  • temperatura minima di ingresso -20°C;
  • requisiti per la purezza dell'aria - non più di 0,5 mg / m3 in termini di contenuto di polvere.

Costine. A causa degli elementi alettati, l'area di scambio termico aumenta, quindi, a parità di altre condizioni, i riscaldatori alettati sono più produttivi di quelli a tubi lisci. I modelli a piastre si distinguono per il fatto che le piastre sono montate sui tubi, aumentando ulteriormente la superficie di scambio termico.Il nastro di acciaio ondulato è avvolto in avvolgimenti.

Bimetallico con alette. La massima efficienza può essere raggiunta attraverso l'uso di due metalli: rame e alluminio. Collettori e tubi di derivazione sono in rame e le alette sono in alluminio. Inoltre, viene eseguito un tipo speciale di alettatura: la laminazione a spirale.

Seconda opzione.

(Vedi Figura 4).

Umidità assoluta dell'aria o contenuto di umidità dell'aria esterna - dH"B", inferiore al contenuto di umidità dell'aria di mandata - dP

dH "B" P g/kg.

1. In questo caso è necessario raffreddare l'aria di mandata esterna - (•) H sul diagramma J-d, alla temperatura dell'aria di mandata.

Il processo di raffreddamento ad aria in un raffreddatore ad aria di superficie sul diagramma J-d sarà rappresentato da una linea retta MA. Il processo avverrà con una diminuzione del contenuto di calore - entalpia, una diminuzione della temperatura e un aumento dell'umidità relativa dell'aria di alimentazione esterna. Allo stesso tempo, il contenuto di umidità dell'aria rimane invariato.

2. Per arrivare dal punto - (•) O, con i parametri dell'aria raffreddata al punto - (•) P, con i parametri dell'aria di mandata, è necessario umidificare l'aria con vapore.

Allo stesso tempo, la temperatura dell'aria rimane invariata - t = const e il processo sul diagramma J-d sarà rappresentato da una linea retta - un'isoterma.

Diagramma schematico del trattamento dell'aria di mandata nella stagione calda - TP, per la 2a opzione, caso a, vedere la Figura 5.

(Vedere la figura 6).

Umidità assoluta dell'aria o contenuto di umidità dell'aria esterna - dH"B", superiore al contenuto di umidità dell'aria di mandata - dP

dH"B" > dP g/kg.

1. In questo caso è necessario raffreddare “profondamente” l'aria di mandata. cioè.il processo di raffreddamento ad aria sul diagramma J - d sarà inizialmente rappresentato da una retta a contenuto di umidità costante - dH = const, tracciata da un punto con parametri dell'aria esterna - (•) H, fino ad intersecare la retta di umidità - φ = 100%. Il punto risultante è chiamato - punto di rugiada - T.R. aria esterna.

2. Inoltre, il processo di raffreddamento dal punto di rugiada seguirà la linea dell'umidità relativa φ \u003d 100% fino al punto di raffreddamento finale - (•) O. Il valore numerico del contenuto di umidità dell'aria dal punto (•) O è uguale al valore numerico del contenuto di umidità dell'aria al punto di afflusso - (•) P .

3. Successivamente, è necessario riscaldare l'aria dal punto - (•) O, al punto di mandata dell'aria - (•) P. Il processo di riscaldamento dell'aria avverrà con un contenuto di umidità costante.

Diagramma schematico del trattamento dell'aria di mandata nella stagione calda - TP, per la 2a opzione, caso b, vedere la Figura 7.

Schema di collegamento e controllo

Il collegamento dei riscaldatori elettrici deve essere effettuato nel rispetto di tutti i requisiti di sicurezza. Lo schema di collegamento del riscaldatore elettrico è il seguente: premendo il pulsante “Start” si avvia il motore e si accende la ventilazione del riscaldatore. Allo stesso tempo, il motore è dotato di un relè termico che, in caso di problemi con la ventola, apre istantaneamente il circuito e spegne il riscaldatore elettrico. È possibile accendere le resistenze separatamente dal ventilatore chiudendo i contatti di blocco. Per garantire il riscaldamento più rapido, tutti gli elementi riscaldanti si accendono contemporaneamente.

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Per migliorare la sicurezza della resistenza elettrica, lo schema di collegamento prevede un indicatore di emergenza e un dispositivo che non consente l'accensione degli elementi riscaldanti a ventilatore spento.Inoltre, gli esperti raccomandano l'inclusione di fusibili automatici nel circuito, che dovrebbero essere inseriti nel circuito insieme agli elementi riscaldanti. Ma sui ventilatori, l'installazione di macchine automatiche, al contrario, è sconsigliata. Il riscaldatore è controllato da un apposito armadio situato vicino al dispositivo. Inoltre, più si trova vicino, più piccola può essere la sezione trasversale del filo che li collega.

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Quando si sceglie uno schema di collegamento dello scaldabagno, è necessario concentrarsi sul posizionamento di unità e blocchi di miscelazione con automazione. Quindi, se queste unità si trovano a sinistra della valvola dell'aria, è implicita l'esecuzione a sinistra e viceversa. In ogni versione la disposizione dei tubi di collegamento corrisponde al lato di aspirazione dell'aria con la serranda installata.

Ci sono una serie di differenze tra il posizionamento sinistro e destro. Quindi, con la versione giusta, il tubo di alimentazione dell'acqua si trova in basso e il tubo di "ritorno" è in alto. Negli schemi per mancini, il tubo di alimentazione entra dall'alto e il tubo di deflusso è in basso.

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Quando si installa il riscaldatore, è necessario dotare l'unità di tubazioni necessaria per monitorare le prestazioni del dispositivo e proteggerlo dal gelo. I nodi di reggiatura sono chiamati gabbie di rinforzo che regolano il flusso di acqua calda nello scambiatore di calore. Le tubazioni degli scaldacqua vengono eseguite utilizzando valvole a due o tre vie, la cui scelta dipende dal tipo di impianto di riscaldamento. Quindi, nei circuiti riscaldati con caldaia a gas, si consiglia di installare un modello a tre vie, mentre per gli impianti con riscaldamento centralizzato è sufficiente un modello a due vie.

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Il controllo dello scaldabagno consiste nella regolazione della potenza termica dei dispositivi di riscaldamento. Ciò è reso possibile dal processo di miscelazione dell'acqua calda e fredda, che viene effettuato tramite una valvola a tre vie. Quando la temperatura sale al di sopra del valore impostato, la valvola lancia una piccola porzione del liquido raffreddato nello scambiatore, prelevato all'uscita da esso.

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Inoltre, lo schema per l'installazione di scaldacqua non prevede una disposizione verticale dei tubi di ingresso e uscita, nonché la posizione della presa d'aria dall'alto. Tali requisiti sono dovuti al rischio che la neve penetri nel condotto dell'aria e sciolga l'acqua che fluisce nell'automazione. Un elemento importante dello schema di collegamento è il sensore di temperatura. Per ottenere letture corrette, il sensore deve essere posizionato all'interno del condotto nella sezione di soffiaggio e la lunghezza della sezione piana deve essere di almeno 50 cm.

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Efficienza nell'utilizzo di riscaldatori invece di radiatori di riscaldamento

Il liquido di raffreddamento che circola attraverso i radiatori del riscaldamento dell'acqua trasferisce energia termica all'aria circostante per irraggiamento termico, nonché attraverso il movimento delle correnti di convezione dell'aria riscaldata verso l'alto, il flusso di aria raffreddata dal basso.

Il riscaldatore, oltre a questi due metodi passivi di trasferimento dell'energia termica, guida l'aria attraverso un sistema di elementi riscaldati con un'area molto più ampia e trasferisce loro calore in modo intensivo. Valutare l'efficienza di riscaldatori e ventilatori per consentire un semplice calcolo del costo delle apparecchiature installate per le stesse attività.

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento
Un esempio di riscaldamento di un locale di servizio di manutenzione auto con riscaldatori.

Ad esempio, è necessario confrontare il costo di radiatori e riscaldatori per il riscaldamento dello showroom di una concessionaria di automobili, tenendo conto dell'implementazione degli standard SNIP.

La rete di riscaldamento è la stessa, il liquido di raffreddamento ha la stessa temperatura, le tubazioni e l'installazione possono essere ignorate in un calcolo semplificato dei costi dell'apparecchiatura principale. Per un semplice calcolo, prendiamo la tariffa nota di 1 kW per 10 m2 di superficie riscaldata. Una sala con una superficie di 50x20 = 1000 m2 richiede un minimo di 1000/10 = 100 kW. Tenendo conto di un margine del 15%, la potenza termica minima richiesta stimata per le apparecchiature di riscaldamento è di 115 kW.

Quando si utilizzano i radiatori. Prendiamo uno dei radiatori bimetallici più comuni Rifar Base 500 x10 (10 sezioni), uno di questi pannelli produce 2,04 kW. Il numero minimo richiesto di radiatori sarà 115/2,04 = 57 pz. Va immediatamente preso in considerazione che è irragionevole e quasi impossibile posizionare 57 radiatori in una stanza del genere. Con il prezzo di un dispositivo per 10 sezioni da 7.000 rubli, il costo per l'acquisto di radiatori sarà di 57 * 7000 = 399.000 rubli.

Quando si riscalda con i riscaldatori. Per riscaldare un'area rettangolare in modo da distribuire uniformemente il calore, selezioniamo 5 scaldacqua Ballu BHP-W3-20-S con una capacità di 3200 m3 / h ciascuno con una potenza totale vicina: 25 * 5 = 125 kW. I costi delle attrezzature saranno 22900 * 5 = 114.500 rubli.

Lo scopo principale dei riscaldatori è l'organizzazione del riscaldamento di locali con ampi spazi per il movimento dell'aria:

  • officine di produzione, hangar, magazzini;
  • palazzetti dello sport, padiglioni espositivi, centri commerciali;
  • aziende agricole, serre.

Un dispositivo compatto che permette di riscaldare rapidamente l'aria da 70°C a 100°C, facilmente integrabile in un comune sistema di controllo automatico del riscaldamento, si consiglia l'utilizzo in strutture con accesso affidabile al liquido di raffreddamento (acqua, vapore, elettricità) .

I vantaggi degli scaldabagni sono:

  1. Elevata redditività d'uso (basso costo delle apparecchiature, elevato scambio termico, facilità e basso costo di installazione, minimi costi di esercizio).
  2. Rapido riscaldamento dell'aria, facilità di ricambio e localizzazione del flusso di calore (tende termiche e oasi).
  3. Design robusto, facile automazione e design moderno.
  4. Sicuro da usare anche in edifici ad alto rischio.
  5. Dimensioni estremamente compatte con elevata resa termica.

Gli svantaggi di questi dispositivi sono associati alle proprietà del liquido di raffreddamento:

  1. A temperature inferiori allo zero, il riscaldatore è facile da congelare. L'acqua delle tubazioni non scaricate in tempo può romperle se scollegate dalla rete.
  2. Quando si utilizza acqua con una grande quantità di impurità, è anche possibile disabilitare il dispositivo, quindi non è consigliabile utilizzarlo nella vita di tutti i giorni senza filtri e collegarsi a un sistema centralizzato.
  3. Vale la pena notare che i riscaldatori asciugano molto l'aria. Se utilizzato, ad esempio, in uno showroom, è necessaria la tecnologia del clima di umidificazione.

Metodi per legare un riscaldatore

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento

Le tubazioni del riscaldatore di aria fresca vengono eseguite in diversi modi. L'ubicazione dei nodi è direttamente correlata al sito di installazione, alle caratteristiche tecniche e allo schema di ricambio dell'aria utilizzato. L'opzione più comunemente utilizzata, che prevede la miscelazione dell'aria estratta dall'ambiente con le masse d'aria in ingresso.Meno diffusi sono i modelli chiusi, in cui l'aria viene ricircolata solo all'interno di un locale senza mescolarsi con le masse d'aria provenienti dalla strada.

Se il funzionamento della ventilazione naturale è ben stabilito, in questo caso è consigliabile installare un modello di alimentazione con un riscaldatore ad acqua. È collegato all'impianto di riscaldamento nel punto di aspirazione dell'aria, il più delle volte situato nel seminterrato. Se è presente la ventilazione forzata, le apparecchiature di riscaldamento sono installate ovunque.

In vendita puoi trovare reggette già pronte. Differiscono nelle opzioni di esecuzione.

Il kit comprende:

  • attrezzature per pompe;
  • valvola di ritegno;
  • filtro di pulizia;
  • valvola di bilanciamento;
  • meccanismi di valvole a due o tre vie;
  • Valvole a sfera;
  • bypass;
  • manometri.

A seconda delle condizioni di connessione, viene utilizzata una delle opzioni di reggiatura:

  1. Il cablaggio flessibile è montato sui nodi di controllo, che si trovano vicino al dispositivo. Questa opzione di installazione è più semplice, poiché le connessioni filettate vengono utilizzate per assemblare tutte le parti. Grazie a ciò, non sono necessarie apparecchiature di saldatura.
  2. La reggiatura rigida viene utilizzata se i nodi di controllo sono lontani dal dispositivo. In questo caso, è necessario posare forti comunicazioni con giunti saldati rigidi.

Calcolo della potenza del riscaldatore

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento

Determiniamo i dati iniziali che saranno necessari per selezionare correttamente la potenza del riscaldatore per la ventilazione:

  1. Il volume d'aria che verrà distillato all'ora (m3/h), cioè la prestazione dell'intero sistema è L.
  2. Temperatura fuori dalla finestra. - tst.
  3. La temperatura a cui è necessario portare il riscaldamento dell'aria - tcon.
  4. Dati tabulari (densità dell'aria di una certa temperatura, capacità termica dell'aria di una certa temperatura).

Istruzioni per il calcolo con un esempio

Fase 1. Portata d'aria in massa (G in kg/h).

Formula: G = LxP

Dove:

  • L - portata d'aria in volume (m3/h)
  • P è la densità media dell'aria.

Esempio: -5 ° С l'aria entra dalla strada e all'uscita è necessario t + 21 ° С.

Somma delle temperature (-5) + 21 = 16

Valore medio 16:2 = 8.

La tabella determina la densità di quest'aria: P = 1,26.

Densità dell'aria in funzione della temperatura kg/m3

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 10- -5 +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +60 +65 +70 +75 +80 +85
1,58 1,55 1,51 1,48 1,45 1,42 1,39 1,37 1,34 1,32 1,29 1,27 1,25 1,23 1,20 1,18 1,16 1,15 1,13 1,11 1,09 1,06 1,04 1,03 1,01 1,0 0,99

Se la capacità di ventilazione è 1500 m3/h, i calcoli saranno i seguenti:

G \u003d 1500 x 1,26 \u003d 1890 kg / h.

Passaggio 2. Consumo di calore (Q in W).

Formula: Q = GxС x (tcon - tst)

Dove:

  • G è il flusso d'aria in massa;
  • C - capacità termica specifica dell'aria in ingresso dalla strada (indicatore da tavolo);
  • tcon è la temperatura alla quale il flusso deve essere riscaldato;
  • tst - la temperatura del flusso in ingresso dalla strada.

Esempio:

Secondo la tabella, determiniamo C per l'aria, con una temperatura di -5 ° C. Questo è 1006.

Leggi anche:  Calcolo di una pompa di circolazione per riscaldamento in esempi e formule

Capacità termica dell'aria in funzione della temperatura, J/(kg*K)

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 10- -5 +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +60 +65 +70 +75 +80 +85
1013 1012 1011 1010 1010 1009 1008 1007 1007 1006 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1005 1006 1006 1007 1007 1008

Sostituiamo i dati nella formula:

Q \u003d (1890/3600 *) x 1006 x (21 - (-5)) \u003d 13731,9 ** W

*3600 è l'ora convertita in secondi.

**I dati risultanti vengono arrotondati per eccesso.

Risultato: per il riscaldamento dell'aria da -5 a 21 °C in un impianto con una capacità di 1500 m3 è necessario un riscaldatore da 14 kW

Esistono calcolatrici online dove, inserendo prestazioni e temperature, è possibile ottenere un indicatore di potenza approssimativo.

È meglio fornire un margine di potenza (5-15%), poiché le prestazioni delle apparecchiature spesso peggiorano nel tempo.

Calcolo della superficie riscaldante

Per calcolare la superficie riscaldata (m2) di un termoventilatore, utilizzare la seguente formula:

S = 1,2 Q : (k (tebreo. - t aria.)

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamentoDove:

  • 1.2 - coefficiente di raffreddamento;
  • Q è il consumo di calore, che abbiamo già calcolato in precedenza;
  • k è il coefficiente di scambio termico;
  • tEbreo. - la temperatura media del liquido di raffreddamento nelle tubazioni;
  • taria - la temperatura media del flusso proveniente dalla strada.

K (trasferimento di calore) è un indicatore tabellare.

Le temperature medie si calcolano trovando la somma della temperatura in ingresso e quella desiderata, che deve essere divisa per 2.

Il risultato è arrotondato per eccesso.

Conoscere la superficie del riscaldatore per la ventilazione potrebbe essere necessario quando scelta dell'attrezzatura necessaria, nonché per l'acquisto della quantità necessaria di materiali per la produzione indipendente di elementi di sistema.

Caratteristiche del calcolo dei riscaldatori a vapore

Come già accennato, i riscaldatori vengono utilizzati allo stesso modo per il riscaldamento dell'acqua e per l'uso del vapore. I calcoli vengono eseguiti secondo le stesse formule, solo la portata del liquido di raffreddamento viene calcolata dalla formula:

G=Q:m

Dove:

  • Q - consumo di calore;
  • m è l'indicatore del calore rilasciato durante la condensazione del vapore.

E la velocità di movimento del vapore attraverso i tubi non viene presa in considerazione.

Come funziona l'impianto di riscaldamento?

Le pale della ventola catturano l'aria e la dirigono verso lo scambiatore di calore. Il flusso d'aria riscaldato da esso circola attraverso l'edificio, eseguendo diversi cicli.

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento
Il vantaggio principale del design del generatore di calore a gas è che la posizione delle camere e dei compartimenti impedisce ai prodotti di decomposizione del combustibile esaurito di mescolarsi con l'aria della stanza.

Durante il funzionamento dell'apparecchiatura, non devi aver paura che il tubo scoppi e inondi i tuoi vicini, come spesso accade con i sistemi di riscaldamento dell'acqua. Tuttavia, nel dispositivo generatore di calore stesso, sono previsti sensori che, in situazioni di emergenza (minaccia di rottura), interrompono l'alimentazione del combustibile.

L'aria riscaldata viene fornita alla stanza in diversi modi:

  1. Senza canali. L'aria calda entra liberamente nello spazio trattato. Durante la circolazione, sostituisce quella fredda, che consente di mantenere il regime di temperatura. L'uso del riscaldamento di questo tipo è consigliabile in ambienti di piccole dimensioni.
  2. Canale. Attraverso un sistema di condotti dell'aria interconnessi, l'aria riscaldata si muove attraverso i condotti dell'aria, il che consente di riscaldare più ambienti contemporaneamente. Viene utilizzato per il riscaldamento di grandi edifici con ambienti separati.

Stimola il movimento del ventilatore della massa d'aria o la forza di gravità. Il generatore di calore può essere installato all'interno e all'esterno.

Calcolo del riscaldatore: come calcolare la potenza del dispositivo per il riscaldamento dell'aria per il riscaldamento
L'uso dell'aria come vettore di calore rende il sistema il più redditizio possibile. La massa d'aria non provoca corrosione e inoltre non è in grado di danneggiare alcun elemento del sistema.

Affinché l'impianto di riscaldamento funzioni correttamente, il camino deve essere correttamente collegato al generatore di calore a gas.

Se la canna fumaria è installata in modo errato, sarà più probabile che si intasi con l'accumulo di fuliggine. Un camino ristretto e intasato non rimuoverà bene le sostanze tossiche.

Calcolo in linea dei riscaldatori elettrici. Selezione di resistenze elettriche per potenza - T.S.T.

Vai al contenuto Questa pagina del sito presenta un calcolo online delle resistenze elettriche.I seguenti dati possono essere determinati online: - 1. la potenza richiesta (potenza termica) del riscaldatore d'aria elettrico per l'unità di trattamento dell'aria. Parametri di base per il calcolo: volume (portata, prestazioni) del flusso d'aria riscaldata, temperatura dell'aria all'ingresso del riscaldatore elettrico, temperatura di uscita desiderata - 2. temperatura dell'aria all'uscita del riscaldatore elettrico. Parametri di base per il calcolo: portata (volume) della portata d'aria riscaldata, temperatura dell'aria in ingresso al riscaldatore elettrico, potenza termica effettiva (installata) del modulo elettrico utilizzato

1. Calcolo online della potenza del riscaldatore elettrico (consumo di calore per il riscaldamento dell'aria di mandata)

Nei campi vengono inseriti i seguenti indicatori: il volume di aria fredda che passa attraverso il riscaldatore elettrico (m3/h), la temperatura dell'aria in ingresso, la temperatura richiesta all'uscita del riscaldatore elettrico. All'uscita (secondo i risultati del calcolo online del calcolatore) viene visualizzata la potenza richiesta del modulo riscaldante elettrico per soddisfare le condizioni impostate.

1 campo. Il volume dell'aria di mandata che passa attraverso il campo del riscaldatore elettrico (m3/h)2. Temperatura dell'aria all'ingresso del riscaldatore elettrico (°С)

3 campo. Temperatura dell'aria richiesta all'uscita del riscaldatore elettrico

(°C) campo (risultato). Potenza richiesta del riscaldatore elettrico (consumo di calore per il riscaldamento dell'aria di mandata) per i dati inseriti

2. Calcolo in linea della temperatura dell'aria all'uscita del riscaldatore elettrico

Nei campi vengono inseriti i seguenti indicatori: il volume (portata) di aria riscaldata (m3/h), la temperatura dell'aria all'ingresso del riscaldatore elettrico, la potenza del riscaldatore elettrico ad aria selezionato.All'uscita (secondo i risultati del calcolo online) viene visualizzata la temperatura dell'aria riscaldata in uscita.

1 campo. Il volume dell'aria di mandata che passa attraverso il campo del riscaldatore (m3/h)2. Temperatura dell'aria all'ingresso del riscaldatore elettrico (°С)

3 campo. Potenza termica del riscaldatore d'aria selezionato

(kW) campo (risultato). Temperatura dell'aria all'uscita del riscaldatore elettrico (°С)

Selezione online di un riscaldatore d'aria elettrico in base al volume di aria riscaldata e alla potenza termica

Di seguito una tabella con la nomenclatura delle resistenze elettriche prodotte dalla nostra azienda. Secondo la tabella, puoi selezionare approssimativamente il modulo elettrico adatto ai tuoi dati. Inizialmente, concentrandosi sugli indicatori del volume di aria riscaldata all'ora (produttività dell'aria), è possibile scegliere un riscaldatore elettrico industriale per le condizioni termiche più comuni. Per ciascun modulo riscaldante della serie SFO viene presentato il range di aria riscaldata più accettabile (per questo modello e numero), nonché alcuni range di temperatura dell'aria all'ingresso e all'uscita del riscaldatore. Cliccando sul nome del generatore d'aria elettrico selezionato, puoi andare alla pagina con le caratteristiche termiche di questo aerotermo elettrico industriale.

Nome della stufa elettrica Potenza installata, kW Gamma di prestazioni dell'aria, m³/h Temperatura dell'aria in ingresso, °С Intervallo di temperatura dell'aria in uscita, °C (a seconda del volume d'aria)
OFS-16 15 800 — 1500 -25 +22 0
-20 +28 +6
-15 +34 +11
-10 +40 +17
-5 +46 +22
+52 +28
OFS-25 22.5 1500 — 2300 -25 +13 0
-20 +18 +5
-15 +24 +11
-10 +30 +16
-5 +36 +22
+41 +27
OFS-40 45 2300 — 3500 -30 +18 +2
-25 +24 +7
-20 +30 +13
-10 +42 +24
-5 +48 +30
+54 +35
OFS-60 67.5 3500 — 5000 -30 +17 +3
-25 +23 +9
-20 +29 +15
-15 +35 +20
-10 +41 +26
-5 +47 +32
OFS-100 90 5000 — 8000 -25 +20 +3
-20 +26 +9
-15 +32 +14
-10 +38 +20
-5 +44 +25
+50 +31
OFS-160 157.5 8000 — 12000 -30 +18 +2
-25 +24 +8
-20 +30 +14
-15 +36 +19
-10 +42 +25
-5 +48 +31
OFS-250 247.5 12000 — 20000 -30 +21 0
-25 +27 +6
-20 +33 +12
-15 +39 +17
-10 +45 +23
-5 +51 +29

Conclusione

Uno scaldabagno nel sistema di ventilazione è economico, soprattutto in un sistema con riscaldamento centralizzato.Oltre alle funzioni di riscaldamento dell'aria, può svolgere le funzioni di un condizionatore d'aria in estate. È solo necessario scegliere il dispositivo giusto per potenza e superficie, nonché collegare e legare correttamente.

Sai che gli ioni dell'aria devono essere presenti nell'atmosfera in cui si trova una persona? Negli appartamenti, di regola, gli ioni non sono sufficienti. Tuttavia, alcune persone credono che sia dannoso arricchire artificialmente l'aria con loro. Troverai la risposta a questa domanda sul nostro sito web.

Leggi le istruzioni per assemblare un generatore di vapore fatto in casa nel materiale.

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