Kuinka laskea laitteen teho ilman lämmitykseen

Lämmitin tarjoaa ja ylläpitää halutut lämpötilaolosuhteet huoneessa. Se on asennettu tuloilmanvaihto-, ilmastointi- ja lämmitysjärjestelmään, se pystyy lämmittämään suuria alueita, koska sille on ominaista suuri teho ja suorituskyky. Jotta laite toimisi oikein, on tarpeen laskea lämmittimen teho ennen sen ostamista.

Ilmalämmittimen luokitus

Laitteet toimivat eri energialähteillä ja ne on luokiteltu jäähdytysnesteen tyypin mukaan. Kolme tyyppiä käytetään laajalti:

• vesi;
• höyry;
• sähköinen.

Ensimmäiset eivät itse lämmitä ilmaa, vaan vain siirtävät lämpöä ilmavirtaan, koska lämmönsiirrin syötetään lämmittimeen. Sähkölaitteet eivät käytä jäähdytysnestettä, vaan lämmittävät ilmaa sähkön ansiosta. Tällaisten laitteiden pääelementit ovat lämmityselementit.

Vesi

Vedenlämmittimet ovat edullinen vaihtoehto. Niiden hinta ja ylläpitokustannukset ovat alhaiset. Laitteeseen on tuotava vesihuoltojärjestelmä, joten asennus vaatii tiettyjä taitoja. Et voi siirtää sitä nopeasti toiseen paikkaan. Lämmitysväliaine (vesi tai etyleeniglykoli) voi tulla lämmitysjärjestelmästä, kuuman veden toimituksesta tai kattilasta. Ilman lämpötilan säätämiseksi on otettava huomioon teho, jäähdytysnesteen lämmitystaso ja ilmamassa. Termostaatti ohjaa.

Vesi- ja höyrylämmittimiä asennettaessa ei saa käyttää polymeeri- ja metalli-muoviputkia, koska ne sulavat. Sinkittyjä teräsputkia suositellaan.

Taloudellisen lisäksi vesilaite on erilainen:

• helppokäyttöisyys;
• korkea hyötysuhde;
• turvallisuus;
• yksinkertainen toimintaperiaate.

Haittana on tulovirtauksen vähimmäislämpötilan ja pölypitoisuuden rajoittaminen.

On suositeltavaa asentaa vesilaite tilaviin teollisuustiloihin, varastoihin, ateriapalveluihin, mökeihin, joissa on hyvä ilmanvaihto. Se lämmittää nopeasti suuria määriä ilmaa.

Höyry

Jäähdytysnesteen lisäksi höyrylämmittimet eivät käytännössä eroa vedenlämmittimistä. Merkityksetön ero on 2 mm putken seinämän paksuus verrattuna 1,5 mm. Lisäraudoituksen tarve liittyy höyryjärjestelmän korkeaan paineeseen. Se vaihtelee välillä 0,5 - 1,2 Pa. He käyttävät hiiliterästä ja ruostumatonta terästä.

Höyrylämmittimiä asennetaan myös tehtaisiin ja niihin, joissa höyryä syntyy tuotantoprosessin aikana. Suurin höyryn lämpötila on 180 ° C.

Sähköinen

Sähkölämmitintä ei tarvitse liittää jäähdytysnesteen johtoon, sillä on pienet mitat ja paino, joten se on helpompi asentaa.

Sähkölaitteiden edut:

• Helppokäyttöisyys;
• liikkuvuus;
• kompakti.

Haitat:

• käyttää sähköä;
• kuivaa ilma.

Korkeat energiakustannukset tekevät tämäntyyppisten laitteiden jatkuvasta käytöstä kannattamatonta. Ne ovat vähemmän tehokkaita kuin höyry- ja vesilaitteet, joten ne eivät sovellu yli 100 m2 pinta-alojen lämmittämiseen, mutta ne ovat optimaalisia huoneistojen lämmitykseen.Sähkölaitteet kuluttavat kolme kertaa enemmän energiaa kuin vedenlämmittimet, mutta niiden suorituskyky on heikompi. Niitä käytetään usein väliaikaisina lämmittiminä.

Ilman massan lämpötilan säätämiseksi ulostulossa on tarpeen asentaa vain lämpötila-anturi.

Energian säästämiseksi rekuperaattori tulisi asentaa.

Hyödyt ja haitat

Teollisuustilojen lämmitykseen suunnitellut vesi- ja höyrylämmittimet ovat erittäin kannattavia, koska ne eivät vaadi lisäinvestointeja. Taloudelliset resurssit käytetään vain laitteen ostamiseen. Niiden edut:

• halutun ilman lämpötilan nopea saavuttaminen;
• helppo asennus;
• turvallisuus;
• luotettavuus;
• kyky säätää lämmitystasoa.

Puutteista mainitaan:

• käyttää huoneissa, joissa on plus ilman lämpötila;
• mahdottomuus käyttää huoneistojen lämmitykseen;
• ilman pitoa varten tarvitaan laitteet;
• jos jäähdytysnesteen syöttö keskeytyy, järjestelmä lakkaa toimimasta.

Viimeinen asia pätee myös sähkölämmittimiin, vain sähkökatkoihin.

Erilaisten lämmittimien suunnittelu

Lämmitin on lämmönvaihdin, joka siirtää lämmönsiirtoenergiaa ilmalämmitysvirtaan ja toimii hiustenkuivaajan periaatteella. Sen muotoilu sisältää irrotettavat sivusuojat ja lämmöntuottoelementit. Ne voidaan liittää yhteen tai useampaan linjaan. Sisäänrakennettu tuuletin tuottaa ilmavirran, ja ilmamassa tulee huoneeseen elementtien välisten rakojen kautta. Kun ulkoilma kulkee niiden läpi, lämpö siirtyy siihen. Lämmitin asennetaan tuuletuskanavaan, joten laitteen on vastattava akselia kooltaan ja muodoltaan.

Vesi- ja höyrylämmittimet

Vesi- ja höyrylämmittimiä voi olla kahta tyyppiä: uurrettu ja sileä putki. Entiset puolestaan ​​on jaettu kahteen muuhun tyyppiin: lamelli- ja spiraalikäämi. Suunnittelu voi olla yksi- tai monipäästöinen. Monisuuntaisissa laitteissa on ohjauslevyt, joiden vuoksi virtaussuuntaa muutetaan. Putket on järjestetty 1-4 riviin.

Veden päällä toimiva lämmitin koostuu metallisesta, usein suorakaiteen muotoisesta rungosta, jonka sisällä on putkiriviä ja tuuletin. Liitäntä tehdään kattilaan tai keskuslämmityskeskukseen poistoputkien avulla. Tuuletin sijaitsee sisäpuolella ja puhaltaa ilmaa lämmönvaihtimeen. 2- tai 3-tieventtiilejä käytetään virran ja poistoilman lämpötilan säätämiseen. Laitteet asennetaan kattoon tai seinälle.

Vesi- ja höyrylämmittimiä on kolme tyyppiä.

Sileä putki... Rakenne koostuu onttoista putkista (halkaisijaltaan 2 - 3,2 cm), jotka on sijoitettu pienin välein (noin 0,5 cm). Ne voidaan valmistaa teräksestä, kuparista, alumiinista. Putkien päät ovat yhteydessä jakotukkiin. Lämmitetty jäähdytysneste tulee sisääntuloaukkoihin, kondensaatti tai jäähdytetty vesi ulostuloon. Sileät putkimallit ovat vähemmän tehokkaita kuin muut.

Käyttöominaisuudet:

• tulovirtauksen vähimmäislämpötila on –20 ° C;
• ilman puhtauden vaatimukset - enintään 0,5 mg / m3 pölypitoisuuden suhteen.

Uurrettu... Lamellielementtien ansiosta lämmönsiirtopinta-ala kasvaa, minkä vuoksi kaikki muut asiat ovat yhtä suuret, lattialämmittimet ovat tehokkaampia kuin sileäputkiset. Levymallit eroavat siitä, että putkiin on asennettu levyt, jotka lisäävät edelleen lämmönsiirtopinta-alaa. Teräksinen aallotettu nauha kääritään käämityksiin.

Bimetalli, jossa on resorit... Suurin hyötysuhde saavutetaan käyttämällä kahta metallia: kuparia ja alumiinia. Otsikot ja putket on valmistettu kuparista ja evät alumiinista. Lisäksi suoritetaan erityinen nauhoitus - spiraalivalssaus.

Sähkölaitteissa ilma kuumenee, koska se on kosketuksessa keittolevyjen tai spiraalien kanssa. Lämmityselementit on valmistettu tulenkestävistä metalleista.

Lämmittimen tehon laskeminen

Ilmalämmittimen oikea laskenta edellyttää, että määritetään lähtötiedot: suorituskyky, ilman tiheys, katu ja haluttu huonelämpötila. Viimeksi mainitut indikaattorit ovat erittäin tärkeitä, koska niistä riippuu 1 m3 ilman lämmitykseen käytetty lämmön määrä. Osa tiedoista löytyy erityisistä taulukoista.

Vesilaite

Laske vedenlämmittimen poikkileikkauspinta-ala käyttämällä kaavaa Af = L × ρ_st/ 3600 (ϑρ)... Käytetyt arvot:

• L - tuottavuus, joka ilmaistaan ​​m3 / h tai kg / h;
• s_st - ulkoilman tiheys taulukon mukaan;
• ϑρ Onko ilman massanopeus osassa.

Tuloksen saatuaan yksi vakiokokoinen ilmalämmitin tai useita laitteita valitaan ilmanvaihtojärjestelmälle siten, että pinta-ala tai alueiden summa on yhtä suuri tai hieman suurempi kuin laskettu arvo.

Ilmamassavirta kg / h lasketaan kaavalla G = L × p_Ke:

• s_Ke- ilman tiheys keskilämpötilassa.

pav lasketaan kaavalla (t_st+ t_con)/2:

• t_st - ulkoilman lämpötila vuoden kylminä viiden päivän jaksona
• t_con - haluttu huonelämpötila.

Sitten keskiarvolle määritetään tiheys taulukon mukaisesti.

Laske ilman lämmityksen lämmönkulutus kaavan mukaan:Q (W) = G × c × (t_con–T_st)

Tiedot lasketaan esimerkiksi, jos ne ovat tiedossa:

• L - 10000 m3 / h (kapasiteetti ilmoitetaan dokumentaatiossa)
• t_con - 21 ° C;
• t_st - –25 ° C.

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

Ilmatiheys tässä lämpötilassa on 1,303.

Ilmamassan massavirta on G = 10000 m3 / h × 1,303 kg / m3 = 13030 kg / h

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

Tähän tehoreservin arvoon on lisättävä 10-15%.

Höyrylämmitin

Höyrylämmittimen teho määritetään samalla tavalla, vain laskentaan G käytä kaavaa G = Q / r. r - höyrykondensaation aikana syntyvä ominaislämpö, ​​kJ / kg.

Sähkölämmitin

Sähkölaitteiden osalta suurin osa tarvittavista tiedoista ilmoittaa yleensä valmistaja, mikä yksinkertaistaa huomattavasti ilmalämmityksen laskemista ja lämmittimen valintaa. Suhteellisen pienestä lämpötehosta huolimatta sähkölämmitysjärjestelmä kuluttaa paljon sähköä, joten se on usein liitettävä paneeliin erillisellä kaapelilla. Lämmittimet, joiden teho on yli 7 kW, saavat virtansa 380 V: n verkosta.

Kulutettu virta lasketaan kaavallaI = P / UmissäP - teho ja U - jännitys. Arvo U riippuu yhteyden erityispiirteistä. Jos yhteys on yksivaiheinen, U = 220 Vjos kolmivaiheinen, U = 660 V.

Lämmityslämpötila lasketaan kaavallaT = 2,98 x P / Lmissä L - kuten muissakin laskelmissa, järjestelmän suorituskyky.

Pienten huoneiden lämmittämiseen on suositeltavaa ostaa sähkölämmitin, se on helpompaa eikä vaadi monimutkaista asennusta. Jos lämmitysalue on yli 100 m2, on kannattavampaa käyttää vesi- tai höyrylaitetta. Joka tapauksessa, jotta lämmitin voidaan valita oikein, on tehtävä alustavat laskelmat.