Aquecedor de água para ventilação de alimentação: tipos, dispositivo, visão geral dos modelos

Prós e contras de usar

Se a empresa tiver seu próprio sistema de fornecimento de calor, o uso de aquecedores de ar para ventilação forçada é o mais econômico.

Um conjunto de aquecedores de água para manutenção de um armazém. Aquecedores com vazão de ar de 5200 m³/h e temperatura do líquido de refrigeração de + 130ºС aquecem o ar e mantêm a temperatura definida

Vantagens dos dispositivos conectados a um sistema centralizado:

• instalação simples, não diferindo em complexidade da instalação de tubos de aquecimento;
• aquecimento rápido de uma grande sala;
• a segurança de todos os nós;
• a capacidade de ajustar o fluxo de ar aquecido;
• desenho industrial rigoroso.

Mas a principal vantagem é a ausência de investimentos financeiros regulares - o pagamento ocorre apenas na compra de novos equipamentos.

Preços atuais para aquecedores bimetálicos de água KSK fabricados pela empresa T.S.T. de Novosibirsk, que fabrica equipamentos térmicos. O preço final depende da configuração básica e características técnicas (+)

A principal desvantagem é a impossibilidade de utilização de modelos de água na vida cotidiana, principalmente em habitações urbanas. Uma alternativa é o uso de aparelhos elétricos. Outra nuance diz respeito às temperaturas negativas: o equipamento deve ser instalado em salas onde o limite mínimo não caia abaixo de 0ºС.

Praticamente não há peças de desgaste no design do aquecedor de água. Raramente falham e requerem grandes reparações, o que também deve ser atribuído ao “cofrinho” de vantagens do equipamento (+)

Conexão

A admissão de massas de ar pode ser realizada de duas maneiras:

• Execução esquerda: a unidade de mistura e o controle automático são instalados no lado esquerdo, o abastecimento de água é por cima, a vazão é pela parte inferior.
• Execução correta: esses mecanismos estão à direita, o tubo de abastecimento de água está na parte inferior, o “retorno” está na parte superior.

Os tubos são colocados no lado onde a válvula de ar está instalada.

Os aquecedores de água são divididos em 2 tipos de acordo com o tipo de válvula:

• bidirecional - quando conectado ao fornecimento geral de calor;
• três vias - com um método fechado de fornecimento de calor (por exemplo, quando conectado a uma caldeira).

O tipo de válvula é determinado pelas características do sistema que fornece calor. Esses incluem:

• Tipo de sistema.
• Temperatura da água no início do processo e na saída.
• Com abastecimento de água central - a diferença entre a pressão nas tubulações de abastecimento de água e sua saída.
• Com autônomo - a presença ou ausência de uma bomba instalada no circuito de entrada.

O esquema de instalação deve prever a inadmissibilidade da instalação nos seguintes casos:

• com entrada e saída vertical da tubulação;
• com entrada de ar superior.

Tais limitações são devidas à possibilidade de massas de neve entrarem na entrada do equipamento e vazamento adicional de água derretida na unidade eletrônica.

Para evitar o mau funcionamento da unidade de automação, o sensor de temperatura deve estar localizado na parte interna do elemento de sopro de ar a uma distância de pelo menos 0,5 m do mecanismo de entrada.

Regras para o funcionamento do aquecedor

Para uma operação longa e sem problemas, é importante seguir as seguintes regras de operação:

É impossível ultrapassar a pressão nas tubulações acima dos indicadores normalizados, que são indicados para cada dispositivo na documentação técnica.
Composição das massas de ar dentro de casa deve atender aos requisitos do GOST 12.1.005-88.
Durante a instalação, é importante seguir as instruções e recomendações do fabricante.
É proibido usar um transportador de calor com temperatura superior a +190 graus.
O ar resfriado na sala é aquecido gradualmente. A temperatura deve subir a cada hora em 30 graus.
Para proteger os tubos do trocador de calor da ruptura, as temperaturas não podem cair para valores negativos.
Em uma sala de produção com ar muito úmido ou sujo, são instalados aquecedores com um nível de proteção de pelo menos IP 66. É proibido reparar o equipamento de aquecimento por conta própria

Isso deve ser feito por pessoal de serviço qualificado.O cumprimento de todas essas regras ajudará a prolongar a vida útil e a proteger contra emergências. aquecedor de água para ventilação de alimentação

É proibido reparar o equipamento de aquecimento por conta própria. Isso deve ser feito por pessoal de serviço qualificado. O cumprimento de todas essas regras ajudará a prolongar a vida útil e a proteger contra emergências. aquecedor de água para ventilação de alimentação

Aquecimento das massas de ar de insuflação por meio de recirculação

Um componente obrigatório da ventilação é um aquecedor elétrico

A ventilação aquecida por recirculação, em termos gerais, funciona de acordo com o seguinte princípio:

• o ar entra na casa através do fluxo de entrada do sistema de ventilação;
• após um certo período de tempo, ele entra no sistema de exaustão, onde parte das massas de ar de entrada é removida para fora da casa;
• o resto do ar entra na câmara de mistura.

No compartimento de mistura, o ar fresco é misturado com o “ar de exaustão”, aquecendo assim as massas de vento frio (se o sistema estiver configurado no modo de aquecimento do ar nas configurações de controle, e não vice-versa). Além disso, o fluxo de ar é direcionado para o aquecedor ou condicionador de ar, depois através dos dutos de ventilação para a casa.

Velocidade do refrigerante

5. Cálculo da velocidade de movimento da água nos tubos do aquecedor recebido. Gw é a vazão do refrigerante, kg/s; pw é a densidade da água a uma temperatura média no aquecedor de ar, kg/m³;
fw é a área aberta média de uma passagem do trocador de calor (aceita de acordo com a tabela de seleção para aquecedores KSK), m².

Se dois ou mais aquecedores forem considerados para cálculo, esta fórmula é válida somente se eles forem sequenciais
conexão do meio de aquecimento. Ou seja, os aquecedores são conectados de modo que a água quente, tendo passado pelos contornos de um
trocador de calor, alimentado no segundo, etc. Ao conectar em paralelo, por exemplo, dois aquecedores de ar KSK
refrigerante, o valor de fw será 2fw, etc. Por exemplo, para aquecer o ar, precisamos de dois trocadores de calor Ksk 3-9 s
com uma área de 0,455 m² (no total isso dá 0,910 m²). A taxa de fluxo do refrigerante foi de 0,600 kg/s. Calcular a velocidade de movimento
um golpe dos aquecedores. Quando conectado em série através do refrigerante, a fórmula será semelhante a - W (m / s) \u003d Gw /
(pw • fw), em paralelo (o tubo de calor é conectado a cada aquecedor de ar separadamente) - W (m / s) = Gw / (pw • 2fw).
Assim, a velocidade de movimento da água nos tubos, no primeiro caso, será de maior importância do que no segundo. Recomendado
a velocidade do refrigerante em aquecedores de água do tipo KSK é (0,2 - 0,5) m / s. Exceder essa velocidade está associado a um aumento
resistência hidráulica. Os valores permitidos são de 0,12 a 1,2 m/s.

O que é um aquecedor e por que é necessário

É um tipo de trocador de calor em que a fonte de calor é o fluxo de ar em contato com os elementos de aquecimento.Por meio do dispositivo, o ar fornecido é aquecido em sistemas de ventilação e equipamentos de secagem.

O diagrama mostra a posição do aquecedor de ar em uma unidade de ventilação de duto.

O dispositivo a ser montado pode ser apresentado como um módulo separado ou como parte de uma unidade de ventilação monobloco. O âmbito de aplicação é apresentado:

• aquecimento inicial do ar em sistemas de ventilação de abastecimento com fluxo de ar da rua;
• aquecimento secundário de massas de ar durante a recuperação em sistemas de alimentação e exaustão que regeneram calor;
• aquecimento secundário de massas de ar dentro de salas individuais para garantir condições de temperatura individuais;
• aquecer o ar para fornecê-lo ao ar condicionado no inverno;
• backup ou aquecimento adicional.

A eficiência energética de um aquecedor de ar de duto de qualquer projeto é determinada pelo coeficiente de transferência de calor sob condições de certos custos de energia; portanto, com taxas de transferência de calor significativas, o dispositivo é considerado altamente eficiente.

A ligação no sistema de ventilação de alimentação da gaiola de reforço de regulação é realizada por meio de válvulas de duas vias na rede da cidade, bem como válvulas de três vias quando se usa uma sala de caldeiras ou caldeira. Com a ajuda da unidade de cintagem instalada, o desempenho do equipamento utilizado é facilmente controlado e o risco de congelamento no inverno é minimizado.

O princípio de funcionamento do aquecedor de água

Os dispositivos para o sistema de ventilação que funcionam com água são instalados apenas se houver uma operação ajustada e ajustada do sistema de fornecimento de calor ou fornecimento de água quente. A unidade pode aquecer massas de ar até uma temperatura de +70…+100°С.O ar aquecido é usado como fonte de calor adicional em grandes áreas - academias, armazéns, supermercados, pavilhões, instalações industriais e estufas.

O princípio de funcionamento da ventilação de alimentação com um aquecedor de água é semelhante ao funcionamento de um eletrodoméstico semelhante para aquecimento de ambientes, só que em vez de uma espiral elétrica, uma bobina feita de tubos metálicos nos quais o refrigerante circula atua como trocador de calor.

Neste caso, o processo de aquecimento das massas de ar é o seguinte:

• líquido quente do sistema de aquecimento ou redes DHW, aquecido a 80-180 graus, vai para um trocador de calor tubular, feito de cobre, aço, bimetal ou alumínio;
• o refrigerante aquece os tubos e eles, por sua vez, emitem energia térmica para as massas de ar que passam pelo trocador de calor;
• para distribuição uniforme do ar aquecido em toda a sala, há um ventilador no dispositivo (também é responsável pelo fornecimento de retorno das massas de ar ao aquecedor).

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Graças ao uso de ar já aquecido do sistema de aquecimento, a unidade economiza dinheiro. Um aquecedor de água para redes de ventilação pode ser chamado de dispositivo que combina as qualidades de um convector, um ventilador e um trocador de calor.

Os aquecedores para redes de ventilação funcionam apenas com ar, cujo teor de poeira não exceda 0,5 mg/m³ e a temperatura mínima não seja inferior a -20°C. O dispositivo é montado dentro do poço de ventilação e selecionado de acordo com seus parâmetros (seção e forma).Às vezes, para atingir a temperatura do ar desejada, vários dispositivos menos potentes são instalados em série, se um projeto de desempenho adequado não puder ser embutido no duto.

Vantagens e desvantagens

É aconselhável usar aquecedores de água em empresas industriais que possuem suas próprias comunicações de fornecimento de calor. Nesse caso, a unidade será o mais lucrativa possível.

As vantagens dos dispositivos de aquecimento de ar incluem o seguinte:

1. Em termos de complexidade e laboriosidade, a instalação de um trocador de calor de água pode ser comparada com a colocação de tubos de aquecimento. Em outras palavras, não haverá problemas de instalação.
2. Massas de ar aquecidas aquecem rapidamente até mesmo uma grande área.
3. A ausência de componentes mecânicos e elétricos complexos garante uma operação segura.
4. A direção dos fluxos de ar quente pode ser controlada.
5. Durante a operação, não há cargas aumentadas na rede elétrica e uma avaria não provocará um incêndio. A propósito, a unidade raramente falha, porque não possui peças de desgaste.
6. Graças ao uso de líquido quente da rede de aquecimento, o equipamento não requer investimentos financeiros regulares.

A principal desvantagem é que o aquecedor não pode ser usado para fins domésticos em prédios de apartamentos. Mas, alternativamente, são usados ​​dispositivos elétricos semelhantes. O equipamento possui dimensões impressionantes e requer controle da temperatura do líquido refrigerante na rede de aquecimento à qual está conectado.Esse equipamento de ventilação pode ser instalado apenas em locais onde a temperatura ambiente não caia abaixo de zero graus.

Tipos

Em que fundamentos os aquecedores podem ser classificados?

Fonte de calor

Pode ser usado como:

1. Eletricidade.
2. Calor gerado por uma caldeira de aquecimento individual, casa de caldeira ou CHP e entregue ao aquecedor por um refrigerante.

Vamos analisar os dois esquemas com um pouco mais de detalhes.

Um aquecedor de ar elétrico para ventilação forçada é, em regra, vários aquecedores elétricos tubulares (aquecedores) com aletas pressionadas sobre eles para aumentar a área de troca de calor. A energia elétrica de tais dispositivos pode chegar a centenas de quilowatts.

Com potência de 3,5 kW ou mais, eles não são conectados à tomada, mas diretamente à blindagem com um cabo separado; de 7 kW alimentação de 380 volts é altamente recomendado.

Na foto - aquecedor elétrico doméstico ECO.

Quais são as vantagens de um aquecedor elétrico para ventilação no contexto de um aquecedor de água?

• Facilidade de instalação. Concorde que é muito mais fácil levar um cabo para o dispositivo de aquecimento do que organizar a circulação do refrigerante nele.
• A ausência de problemas com o isolamento térmico do delineador. As perdas no cabo de alimentação devido à sua própria resistência elétrica são duas ordens de grandeza menores do que as perdas de calor em uma tubulação com qualquer refrigerante.
• Fácil ajuste de temperatura. Para que a temperatura do ar de entrada seja constante, basta montar um circuito de controle simples com um sensor de temperatura no circuito de alimentação do aquecedor. Para comparação, um sistema de aquecedores de água o forçará a resolver os problemas de coordenação da temperatura do ar, refrigerante e potência da caldeira.

A fonte de alimentação tem desvantagens?

1. O preço de um aparelho elétrico é ligeiramente superior ao de um aparelho de água. Por exemplo, um aquecedor elétrico de 45 quilowatts pode ser comprado por 10 a 11 mil rublos; um aquecedor de água da mesma potência custará apenas 6-7 mil.
2. Mais importante, ao usar aquecimento direto com eletricidade, os custos operacionais são exorbitantes. Para aquecer o refrigerante que transfere calor para o sistema de aquecimento do ar da água, é utilizado o calor da combustão do gás, carvão ou pellets; este calor em termos de quilowatts é muito mais barato que a eletricidade.

Os aquecedores de água para ventilação forçada são, em geral, trocadores de calor comuns com aletas desenvolvidas.

Aquecedor de água.

A água ou outro refrigerante que circula através deles libera calor para o ar que passa pelas aletas.

As vantagens e desvantagens do esquema refletem os recursos da solução concorrente:

• O custo do aquecedor é mínimo.
• Os custos operacionais são determinados pelo tipo de combustível usado e pela qualidade do isolamento da fiação do refrigerante.
• O controle da temperatura do ar é relativamente complexo e requer um sistema flexível de controle de circulação e/ou caldeira.

materiais

Para aquecedores elétricos, aletas de alumínio ou aço são geralmente usadas em elementos de aquecimento padrão; esquema de aquecimento um pouco menos comum com uma bobina de tungstênio aberta.

Elemento de aquecimento com aletas de aço.

Para aquecedores de água, três versões são típicas.

1. Tubos de aço com aletas de aço proporcionam o menor custo de construção.
2. Tubos de aço com aletas de alumínio, devido à maior condutividade térmica do alumínio, garantem uma transferência de calor ligeiramente maior.
3. Finalmente, trocadores de calor bimetálicos feitos de tubo de cobre com aletas de alumínio proporcionam máxima transferência de calor ao custo de uma resistência ligeiramente menor à pressão hidráulica.

versão não padrão

Algumas soluções merecem menção especial.

1. As unidades de fornecimento são um aquecedor com um ventilador pré-instalado para fornecimento de ar.

Forneça unidade de ventilação.

1. Além disso, a indústria produz produtos com recuperadores de calor. Parte da energia térmica é retirada do fluxo de ar na ventilação de exaustão.

Tipos de sistemas

A unidade de ventilação de alimentação com aquecimento de ar está disponível em vários tipos. Pode ser ventilação central, que aquecerá uma grande instalação industrial, ou um centro de escritórios, ou pode ser individual, por exemplo, em um apartamento ou uma casa particular.

Além disso, todos os sistemas de ventilação aquecidos são divididos nos seguintes tipos:

1. Com recuperação. Na verdade, este é um sistema de troca de calor, quando as massas que entram entram em contato com as massas que saem e trocam calor. Esta opção é adequada apenas para regiões com invernos não muito frios. Esses sistemas são chamados de circuitos de ventilação passiva. É melhor colocá-los perto dos radiadores.
2. Água. Esse fornecimento aquecido funciona a partir de uma caldeira ou de uma bateria de aquecimento central. Sua principal vantagem é a economia de energia. Fornecimento de ventilação com aquecimento de água do ar é especialmente popular entre os consumidores.
3. Elétrico. Requer um consumo significativo de eletricidade.De acordo com o princípio de operação, este é um elemento de aquecimento elétrico simples que aquece o ar com seu movimento constante.

A ventilação de fornecimento também pode diferir na forma como o ar é forçado para dentro da sala. Existem opções naturais e forçadas, quando o ar é aspirado com a ajuda de ventiladores. Os tipos de ventilação também diferem de acordo com o tipo de controle. Podem ser modelos manuais ou automáticos, que são controlados por meio de um controle remoto ou de um aplicativo especial no telefone.

Breve visão geral dos modelos modernos

Existem muitos modelos no mercado unidades de mistura de diferentes fabricantes de equipamentos climáticos. As unidades de mistura DEX, SMEX, MU, SUMX, bem como os hidroblocos de controle térmico da série MST, UTK são produzidos em vários tamanhos padrão com indicadores de peso e tamanho calculados e dimensões de conexão.

Você pode saber mais sobre eles nos links abaixo:

• Unidades de mistura DEX

• Unidades de mistura MU

• Unidades de mistura WPG

• Unidades de mistura SME e SMEX

• Unidades de mistura MST

• Unidades de mistura SURP e SUR

• Unidades de mistura SWU

• Unidades de mistura VDL

• Unidades de mistura de água UVS

• Unidades de mistura KEV-UTM

1 Características e princípio de operação

O projeto de tal aquecedor inclui uma caixa dentro da qual há um ventilador e um trocador de calor. O gerenciamento é realizado por meio de um bloco especial. Quando o dispositivo é ligado, as lâminas criam um fluxo de ar que se espalha por toda a sala. Graças a isso, é possível obter um bom aquecimento em um curto período de tempo.

Nas empresas industriais, é bastante difícil manter uma temperatura confortável apenas devido aos radiadores. Eles são eficazes, mas geralmente são menos úteis nessas condições. Instalar aquecedores e outros aquecedores é caro. O custo não só do equipamento é alto, mas também da sua posterior manutenção, bem como do pagamento da eletricidade. Como regra, esses modelos são muito intensivos em energia. É aconselhável instalar termoventiladores com fonte de calor a água nas seguintes divisões:

• grandes pregões;
• estufas ou estufas que funcionam durante a estação fria;
• lojas de produção e armazéns com um grande número de produtos;
• lavagens de carros grandes, bem como estações de serviço;
• garagens com grande área, hangares;
• grandes academias.

Apesar de o dispositivo ser destinado ao uso industrial, alguns proprietários de casas de campo ou grandes casas particulares o utilizam para aquecimento de ambientes. Isso se deve à simplicidade do design e à possibilidade de fabricação própria em casa.

Cálculo on-line de aquecedores elétricos. Seleção de aquecedores elétricos por potência - T.S.T.

Ir para o conteúdo Esta página do site apresenta um cálculo online de aquecedores elétricos. Os seguintes dados podem ser determinados on-line: - 1. a potência necessária (saída de calor) do aquecedor de ar elétrico para a unidade de tratamento de ar. Parâmetros básicos para cálculo: volume (vazão, desempenho) do fluxo de ar aquecido, temperatura do ar na entrada do aquecedor elétrico, temperatura de saída desejada - 2. temperatura do ar na saída do aquecedor elétrico.Parâmetros básicos para cálculo: vazão (volume) do fluxo de ar aquecido, temperatura do ar na entrada do aquecedor elétrico, potência térmica real (instalada) do módulo elétrico usado

1. Cálculo online da potência do aquecedor elétrico (consumo de calor para aquecer o ar fornecido)

Os seguintes indicadores são inseridos nos campos: o volume de ar frio que passa pelo aquecedor elétrico (m3/h), a temperatura do ar de entrada, a temperatura necessária na saída do aquecedor elétrico. Na saída (de acordo com os resultados do cálculo online da calculadora), a potência necessária do módulo de aquecimento elétrico é exibida para atender às condições definidas.

1 campo. O volume de ar de alimentação que passa pelo campo do aquecedor elétrico (m3/h)2. Temperatura do ar na entrada do aquecedor elétrico (°С)

3 campo. Temperatura do ar necessária na saída do aquecedor elétrico

(°C) campo (resultado). Potência necessária do aquecedor elétrico (consumo de calor para aquecimento do ar de entrada) para os dados inseridos

2. Cálculo online da temperatura do ar na saída do aquecedor elétrico

Os seguintes indicadores são inseridos nos campos: o volume (fluxo) de ar aquecido (m3/h), a temperatura do ar na entrada do aquecedor elétrico, a potência do aquecedor elétrico selecionado. Na saída (de acordo com os resultados do cálculo online), a temperatura do ar aquecido de saída é exibida.

1 campo. O volume de ar fornecido que passa pelo campo do aquecedor (m3/h)2. Temperatura do ar na entrada do aquecedor elétrico (°С)

3 campo. Potência térmica do aquecedor de ar selecionado

(kW) campo (resultado). Temperatura do ar na saída do aquecedor elétrico (°C)

Seleção online de um aquecedor de ar elétrico pelo volume de ar aquecido e saída de calor

Abaixo segue uma tabela com a nomenclatura dos aquecedores elétricos produzidos por nossa empresa. De acordo com a tabela, você pode selecionar aproximadamente o módulo elétrico adequado para seus dados. Inicialmente, focando nos indicadores do volume de ar aquecido por hora (produtividade do ar), você pode escolher um aquecedor elétrico industrial para as condições térmicas mais comuns. Para cada módulo de aquecimento da série SFO, é apresentada a faixa mais aceitável (para este modelo e número) de ar aquecido, bem como algumas faixas de temperatura do ar na entrada e saída do aquecedor. Ao clicar no nome do aquecedor de ar elétrico selecionado, você pode ir para a página com as características térmicas deste aquecedor de ar industrial elétrico.