W dzisiejszych czasach dostarczenie świeżego powietrza do domu jest dość proste. Najłatwiej to zrobić, instalując wentylację przepływową z zamontowanym w niej wentylatorem. W takim przypadku w gorące letnie dni w pomieszczeniu zawsze będzie czyste, chłodne powietrze.
Ale co robić zimą, gdy powietrze dostarczane przez wentylację będzie za zimne? Ale nawet w tym przypadku istnieje rozwiązanie - konieczne jest zainstalowanie nagrzewnicy w kanale wentylacyjnym, która zapewni ogrzewanie powietrza dostarczanego z ulicy.
Grzejnik to urządzenie, które ogrzewa powietrze poprzez kontakt z powierzchnią elementów grzejnych, których liczba może być różna.
Rodzaje nagrzewnic powietrza do wentylacji
Grzejniki, które można zastosować w systemach wentylacyjnych różnią się mocą, wydajnością, rodzajem nośnika ciepła i kilkoma innymi parametrami. Najbardziej rozpowszechnione są dwa główne typy:
- elektryczny;
- woda.
Jak sama nazwa wskazuje, takie urządzenia grzewcze różnią się między sobą źródłem ciepła do ogrzewania powietrza.
Urządzenia elektryczne
Elektryczne nagrzewnice powietrza do wentylacji nawiewnej są bardzo skutecznymi, ale dość kosztownymi urządzeniami grzewczymi. Wzrost temperatury w kanale wentylacyjnym następuje w wyniku kontaktu powietrza z żarowymi spiralami lub płytami wykonanymi z metali ogniotrwałych.
Wzrost temperatury elementów grzejnych następuje z powodu zmiany rezystancji elektrycznej grzałek. Wymaga to dużej ilości energii elektrycznej.
Stopień nagrzania cewki lub płytki jest wprost proporcjonalny do natężenia prądu przepływającego przez element. Zwiększając napięcie, możesz zmniejszyć natężenie bez zmiany mocy elektrycznej.
Pomimo znacznego zużycia energii, elektryczne urządzenia grzewcze są kompaktowe i łatwe w montażu.
Zalety i wady grzałek elektrycznych
Wśród głównych zalet charakteryzujących elektryczną nagrzewnicę powietrza warto podkreślić następujące.
Prosty proces instalacji. Tak więc o wiele łatwiej jest doprowadzić kabel do grzejnika niż krążyć w nim wodę lub inny płyn chłodzący.
Nie musisz się martwić o izolację przewodów. Strata mocy w kablu spowodowana rezystancją elektryczną jest znacznie mniejsza niż strata ciepła w dowolnym rurociągu z płynem przenoszącym ciepło.
Łatwa regulacja odpowiedniej temperatury powietrza. Aby móc ustawić temperaturę powietrza dostarczanego do pomieszczenia na wymaganym poziomie, wystarczy zainstalować prosty czujnik temperatury w obwodzie zasilania urządzenia grzewczego. W przypadku podgrzewacza wody konieczne będzie skoordynowanie mocy kotła, temperatury chłodziwa i powietrza.
Jednocześnie urządzenia elektryczne mają również swoje wady. Przede wszystkim jest to koszt urządzenia, który jest wyższy w porównaniu z analogami wody. Tak więc w przypadku mniej więcej tego samego poziomu mocy cena grzejnika elektrycznego będzie około 2 razy wyższa niż urządzenia z ciekłym nośnikiem ciepła.
Dość wysokie koszty energii. Tak więc, aby zapewnić ogrzewanie powietrza w systemie wentylacyjnym nawet małego pomieszczenia, koszt energii elektrycznej będzie znaczny.
Biorąc pod uwagę fakt, że w okresie zimowym grzałki pracują praktycznie bez przerw, istnieje duże prawdopodobieństwo przegrzania urządzenia. W przypadku urządzeń działających na energię elektryczną może to prowadzić do poważnych konsekwencji. Dlatego nagrzewnice wentylacyjne tego typu muszą być wyposażone w niezawodny system ochrony przed przegrzaniem.
Urządzenia wodne
Drugi rodzaj nagrzewnic powietrza wentylacyjnego - wodne, zapewniają wzrost temperatury powietrza dostarczanego do kanału wentylacyjnego, dzięki przenoszeniu energii cieplnej z chłodziwa krążącego wewnątrz chłodnicy urządzenia.
Ciecz jako nagrzewnica powietrza praktycznie w niczym nie ustępuje elektrycznym odpowiednikom, ale jednocześnie nie wymaga dużego zużycia energii.
Ale w przeciwieństwie do urządzeń elektrycznych, wodne są dość trudne do zainstalowania, więc raczej trudno je zainstalować samodzielnie.
Plusy i minusy podgrzewaczy wody
Wśród zalet, jakie wodne nagrzewnice powietrza mają w systemach wentylacyjnych, najważniejsza jest wysoka efektywność użytkowania nawet w dużych pomieszczeniach.
Zapewniają to cechy konstrukcyjne urządzenia, ponieważ powietrze w nim jest ogrzewane w płaszczyźnie prostopadłej do przepływu powietrza.
Najważniejszą wadą podgrzewacza wody jest wysokie prawdopodobieństwo oszronienia urządzenia podczas silnych mrozów, ponieważ jego zasada działania opiera się na przelewaniu się wody do grzejnika. Dlatego grzejniki tego typu muszą być chronione przed ewentualnym oblodzeniem.
Materiały do projektowania urządzeń
W przypadku grzałek elektrycznych istnieje kilka możliwości wykorzystania materiałów. Najczęściej spotykane są stalowe lub aluminiowe żebra elementów grzejnych. Czasami stosuje się również system grzewczy, którego głównym elementem jest odsłonięte włókno wolframowe.
W przypadku podgrzewaczy wody stosowane są następujące opcje:
- rura stalowa z użebrowaniem z tego samego materiału. Ten projekt jest najtańszy;
- rury stalowe i lamele aluminiowe. Taka konstrukcja gwarantuje wyższy transfer ciepła dzięki doskonałej przewodności cieplnej aluminium w porównaniu ze stalą;
- bimetaliczne wymienniki ciepła z miedzianą rurą i aluminiowymi lamelami. Ta opcja gwarantuje najwyższy poziom wymiany ciepła.
Cechy doboru grzałek elektrycznych
W przypadku zastosowania nagrzewnicy elektrycznej w instalacji wentylacyjnej należy dobrać urządzenie do jego temperatury wyjściowej i wejściowej oraz poziomu zużycia powietrza.
Większość producentów w dokumentacji swoich produktów wskazuje moc elektryczną i zużycie powietrza. W takim przypadku wybór urządzenia nie budzi żadnych wątpliwości. Ale ważne jest również, aby zapewnić utrzymanie minimalnego dopuszczalnego przepływu powietrza. Jeśli takie wymaganie zostanie zignorowane, element grzejny nagrzewnicy elektrycznej może szybko ulec awarii.
Tym samym nagrzewnica powietrza w systemie wentylacyjnym zapewnia dopływ świeżego i co najważniejsze ciepłego powietrza do pomieszczenia. W tym przypadku elementy grzejne są dwojakiego rodzaju - wodne i elektryczne.
W przypadku niewielkiego obszaru bardziej wskazane jest zainstalowanie urządzenia elektrycznego, ponieważ są one proste w instalacji i kompaktowe. Jeśli pomieszczenie jest duże, najlepszym wyborem będzie zainstalowanie podgrzewacza wody, który charakteryzuje się niskim zużyciem energii w porównaniu z podobnymi urządzeniami zasilanymi energią elektryczną.