Calentador de agua para ventilación forzada: tipos, dispositivo, resumen de modelos.

Pros y contras de usar

Si la empresa tiene su propio sistema de suministro de calor, el uso de calentadores de aire para ventilación forzada es el más rentable.

Un conjunto de calentadores de agua para el mantenimiento de un almacén. Los calentadores con un caudal de aire de 5200 m³/h y una temperatura del refrigerante de + 130ºС calientan el aire y mantienen la temperatura establecida

Ventajas de los dispositivos conectados a un sistema centralizado:

• instalación simple, que no difiere en complejidad de la instalación de tuberías de calefacción;
• calentamiento rápido de una habitación grande;
• la seguridad de todos los nodos;
• la capacidad de ajustar el flujo de aire caliente;
• estricto diseño industrial.

Pero la principal ventaja es la ausencia de inversiones financieras regulares: el pago se realiza solo cuando se compra un equipo nuevo.

Precios actuales de los calentadores bimetálicos de agua KSK fabricados por la empresa T.S.T. de Novosibirsk, que fabrica equipos térmicos. El precio final depende de la configuración básica y características técnicas (+)

La principal desventaja es la imposibilidad de utilizar modelos de agua en la vida cotidiana, especialmente en viviendas urbanas. Una alternativa es el uso de electrodomésticos. Otro matiz se refiere a las temperaturas negativas: el equipo debe instalarse en habitaciones donde el umbral mínimo no baje de 0ºС.

Prácticamente no hay piezas de desgaste en el diseño del calentador de agua. Rara vez fallan y requieren reparaciones importantes, lo que también debe atribuirse a la "hucha" de las ventajas del equipo (+)

Conexión

La toma de masas de aire se puede realizar de dos maneras:

• Ejecución izquierda: la unidad de mezcla y el control automático están instalados en el lado izquierdo, el suministro de agua es desde arriba, la salida está en la parte inferior.
• Ejecución correcta: estos mecanismos están a la derecha, el tubo de suministro de agua está en la parte inferior, el "retorno" está en la parte superior.

Los tubos se colocan en el lado donde está instalada la válvula de aire.

Los calentadores de agua se dividen en 2 tipos según el tipo de válvula:

• bidireccional: cuando está conectado al suministro de calor general;
• de tres vías: con un método cerrado de suministro de calor (por ejemplo, cuando se conecta a una caldera).

El tipo de válvula está determinado por las características del sistema que suministra calor. Éstos incluyen:

• Tipo de sistema.
• Temperatura del agua al inicio del proceso ya la salida.
• Con suministro central de agua: la diferencia entre la presión en las tuberías para el suministro de agua y su salida.
• Con autónomo: la presencia o ausencia de una bomba instalada en el circuito de entrada.

El esquema de instalación debe prever la inadmisibilidad de la instalación en los siguientes casos:

• con entrada y salida vertical de la tubería;
• con entrada de aire superior.

Estas limitaciones se deben a la posibilidad de que entren masas de nieve en la entrada del equipo y se produzcan más fugas de agua derretida en la unidad electrónica.

Para evitar fallas en el funcionamiento de la unidad de automatización, el sensor de temperatura debe ubicarse en la parte interna del elemento de soplado de aire a una distancia de al menos 0,5 m del mecanismo de entrada.

Reglas para el funcionamiento del calentador.

Para una operación prolongada y sin problemas, es importante cumplir con las siguientes reglas de operación:

Es imposible exceder la presión en las tuberías por encima de los indicadores normalizados, que se indican para cada dispositivo en la documentación técnica.
Composición de las masas de aire en interiores debe cumplir con los requisitos de GOST 12.1.005-88.
Durante la instalación, es importante seguir las instrucciones y recomendaciones del fabricante.
Está prohibido usar un portador de calor con una temperatura superior a +190 grados.
El aire enfriado en la habitación se calienta gradualmente. La temperatura debe aumentar cada hora en 30 grados.
Para proteger los tubos del intercambiador de calor contra rupturas, las lecturas de temperatura no pueden caer a valores negativos.
En una sala de producción con aire muy húmedo o sucio, se instalan calentadores con un nivel de protección de al menos IP 66. Está prohibido reparar el equipo de calefacción por su cuenta.

Esto debe ser realizado por personal de servicio calificado.El cumplimiento de todas las reglas anteriores ayudará a extender la vida útil y brindará protección contra emergencias.Calentador de agua para ventilación de suministro

Está prohibido reparar el equipo de calefacción por su cuenta. Esto debe ser realizado por personal de servicio calificado. El cumplimiento de todas las reglas anteriores ayudará a extender la vida útil y brindará protección contra emergencias.Calentador de agua para ventilación de suministro

Calentamiento de masas de aire de impulsión mediante recirculación

Un componente obligatorio de la ventilación es un calentador eléctrico.

La ventilación térmica por recirculación, en términos generales, funciona según el siguiente principio:

• el aire ingresa a la casa a través de la entrada del sistema de ventilación;
• después de un cierto período de tiempo, ingresa al sistema de escape, donde parte de las masas de aire entrantes se eliminan fuera de la casa;
• el resto del aire entra en la cámara de mezcla.

En el compartimiento de mezcla, el aire fresco se mezcla con el "aire de escape", calentando así las masas de viento frío (si el sistema está configurado en el modo de calentamiento de aire en la configuración de control, y no al revés). Además, el flujo de aire se dirige al calefactor o acondicionador de aire, luego a través de los conductos de ventilación hacia la casa.

Velocidad del refrigerante

5. Cálculo de la velocidad de movimiento del agua en los tubos del calentador recibido. Gw es el caudal de refrigerante, kg/s; pw es la densidad del agua a una temperatura media en el calentador de aire, kg/m³;
fw es el área abierta promedio de un paso del intercambiador de calor (aceptado de acuerdo con la tabla de selección para calentadores KSK), m².

Si se toman dos o más calentadores para el cálculo, esta fórmula es válida solo si son consecutivos
Conexión del medio de calefacción. Es decir, los calentadores están conectados de modo que el agua caliente, después de haber pasado por los contornos de uno
intercambiador de calor, alimentado al segundo, etc. Al conectar en paralelo, por ejemplo, dos calentadores de aire KSK
refrigerante, el valor de fw será 2fw, etc. Por ejemplo, para calentar el aire, necesitamos dos intercambiadores de calor Ksk 3-9 s
con una superficie de 0,455 m² (en total esto da 0,910 m²). El caudal de refrigerante fue de 0,600 kg/s. Calcular la velocidad de movimiento
un golpe de los calentadores. Cuando se conecta en serie a través del refrigerante, la fórmula se verá como - W (m / s) \u003d Gw /
(pw • fw), con paralelo (el tubo de calor se conecta a cada calentador de aire por separado) - W (m / s) = Gw / (pw • 2fw).
En consecuencia, la velocidad de movimiento del agua en los tubos, en el primer caso, será de mayor importancia que en el segundo. Recomendado
la velocidad del refrigerante en los calentadores de agua del tipo KSK es (0,2 - 0,5) m / s. Superar esta velocidad se asocia con un aumento
resistencia hidráulica. Los valores admisibles son de 0,12 a 1,2 m/s.

¿Qué es un calentador y por qué es necesario?

Es un tipo de intercambiador de calor en el que la fuente de calor son corrientes de aire en contacto con los elementos calefactores.Por medio del dispositivo, el aire de suministro se calienta en sistemas de ventilación y equipos de secado.

El diagrama muestra la posición del calentador de aire en una unidad de ventilación de conducto.

El dispositivo a montar se puede presentar como un módulo independiente o como parte de una unidad de ventilación monobloque. El ámbito de aplicación se presenta:

• calentamiento de aire inicial en sistemas de ventilación de suministro con flujo de aire desde la calle;
• calentamiento secundario de masas de aire durante la recuperación en sistemas de tipo suministro y escape que regeneran calor;
• calentamiento secundario de masas de aire dentro de habitaciones individuales para garantizar condiciones de temperatura individuales;
• calentar el aire para suministrarlo al acondicionador de aire en invierno;
• respaldo o calefacción adicional.

La eficiencia energética de un calentador de aire de conducto de cualquier diseño está determinada por el coeficiente de transferencia de calor en condiciones de ciertos costos de energía, por lo tanto, con tasas de transferencia de calor significativas, el dispositivo se considera altamente eficiente.

La unión en el sistema de ventilación de suministro de la jaula de refuerzo reguladora se realiza mediante válvulas de dos vías en la red de la ciudad, así como válvulas de tres vías cuando se usa una sala de calderas o una caldera. Con la ayuda de la unidad de flejado instalada, el rendimiento del equipo utilizado se controla fácilmente y se minimiza el riesgo de congelación en invierno.

El principio de funcionamiento del calentador de agua.

Los dispositivos para el sistema de ventilación que funcionan con agua se instalan solo si hay un funcionamiento ajustado y ajustado del sistema de suministro de calor o suministro de agua caliente. La unidad puede calentar masas de aire hasta una temperatura de +70…+100°С.El aire caliente se utiliza como fuente de calor adicional en grandes áreas: gimnasios, almacenes, supermercados, pabellones, naves industriales e invernaderos.

El principio de funcionamiento de la ventilación de suministro con un calentador de agua es similar al funcionamiento de un electrodoméstico similar para calefacción de espacios, solo que en lugar de una espiral eléctrica, una bobina hecha de tubos metálicos en los que circula el refrigerante actúa como intercambiador de calor.

En este caso, el proceso de calentamiento de las masas de aire es el siguiente:

• el líquido caliente del sistema de calefacción o de las redes de ACS, calentado a 80-180 grados, va a un intercambiador de calor tubular, que está hecho de cobre, acero, bimetal o aluminio;
• el refrigerante calienta los tubos y estos, a su vez, ceden energía térmica a las masas de aire que pasan por el intercambiador de calor;
• para la distribución uniforme del aire calentado en toda la habitación, hay un ventilador en el dispositivo (también es responsable del suministro de retorno de masas de aire al calentador).

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Gracias al uso de aire ya calentado del sistema de calefacción, la unidad ahorra dinero. Un calentador de agua para redes de ventilación puede llamarse un dispositivo que combina las cualidades de un convector, un ventilador y un intercambiador de calor.

Los calentadores para redes de ventilación funcionan solo con aire, cuyo grado de contenido de polvo no supera los 0,5 mg/m³, y la temperatura mínima no es inferior a -20°C. El dispositivo se monta dentro del pozo de ventilación y se selecciona de acuerdo con sus parámetros (sección y forma).A veces, para lograr la temperatura del aire deseada, se instalan en serie varios dispositivos menos potentes, si no se puede incorporar un diseño de rendimiento adecuado en el conducto.

Ventajas y desventajas

Es recomendable utilizar calentadores de agua en empresas industriales que tengan sus propias comunicaciones de suministro de calor. En este caso, la unidad será lo más rentable posible.

Las ventajas de los dispositivos de calentamiento de aire incluyen lo siguiente:

1. En términos de complejidad y laboriosidad, la instalación de un intercambiador de calor de agua se puede comparar con la colocación de tuberías de calefacción. En otras palabras, no habrá problemas de instalación.
2. Las masas de aire caliente calientan rápidamente incluso un área grande.
3. La ausencia de componentes mecánicos y eléctricos complejos garantiza un funcionamiento seguro.
4. La dirección de los flujos de aire caliente se puede controlar.
5. Durante la operación, no hay mayores cargas en la red eléctrica y una falla no provocará un incendio. Por cierto, la unidad falla muy rara vez, porque no tiene piezas de desgaste.
6. Gracias al uso de líquido caliente de la red de calefacción, el equipo no requiere inversiones financieras periódicas.

La principal desventaja es que el calentador no se puede utilizar para fines domésticos en edificios de apartamentos. Pero alternativamente, se utilizan dispositivos eléctricos similares. El equipo tiene unas dimensiones impresionantes y requiere controlar la temperatura del refrigerante en la red de calefacción a la que está conectado.Se permite instalar dicho equipo de ventilación solo en lugares donde la temperatura ambiente no cae por debajo de cero grados.

Tipos

¿Sobre qué bases se pueden clasificar los calentadores?

Fuente de calor

Se puede utilizar como:

1. Electricidad.
2. Calor generado por una caldera de calefacción individual, sala de calderas o CHP y entregado al calentador por un refrigerante.

Analicemos ambos esquemas con un poco más de detalle.

Un calentador eléctrico para ventilación forzada es, por regla general, varios calentadores eléctricos tubulares (calentadores) con aletas presionadas sobre ellos para aumentar el área de intercambio de calor. La energía eléctrica de tales dispositivos puede alcanzar cientos de kilovatios.

Con una potencia de 3,5 kW o más, no se conectan a la toma de corriente, sino directamente al blindaje con un cable separado; a partir de 7 kW se recomienda encarecidamente una fuente de alimentación de 380 voltios.

En la foto - calentador eléctrico doméstico ECO.

¿Cuáles son las ventajas de un calentador eléctrico para ventilación en el contexto de uno de agua?

• Facilidad de instalación. Acuerde que es mucho más fácil llevar un cable al dispositivo de calefacción que organizar la circulación del refrigerante en él.
• La ausencia de problemas con el aislamiento térmico del delineador. Las pérdidas en el cable de alimentación debido a su propia resistencia eléctrica son dos órdenes de magnitud menores que las pérdidas de calor en una tubería con cualquier refrigerante.
• Fácil ajuste de temperatura. Para que la temperatura del aire de suministro sea constante, basta con montar un circuito de control simple con un sensor de temperatura en el circuito de alimentación del calentador. A modo de comparación, un sistema de calentadores de agua lo obligará a resolver los problemas de coordinación de la temperatura del aire, el refrigerante y la potencia de la caldera.

¿La fuente de alimentación tiene desventajas?

1. El precio de un aparato eléctrico es ligeramente superior al de uno de agua. Por ejemplo, se puede comprar un calentador eléctrico de 45 kilovatios por 10-11 mil rublos; un calentador de agua de la misma potencia costará solo 6-7 mil.
2. Más importante aún, cuando se usa calefacción directa con electricidad, los costos operativos son escandalosos. Para calentar el refrigerante que cede calor al sistema de agua de calefacción de aire, se utiliza el calor de combustión de gas, carbón o pellets; este calor en términos de kilovatios es mucho más barato que la electricidad.

Los calentadores de agua para ventilación forzada son, en general, intercambiadores de calor ordinarios con aletas desarrolladas.

Calentador de agua.

El agua u otro refrigerante que circula por ellas cede calor al aire que pasa por las aletas.

Las ventajas y desventajas del esquema reflejan las características de la solución de la competencia:

• El costo del calentador es mínimo.
• Los costos operativos están determinados por el tipo de combustible utilizado y la calidad del aislamiento del cableado del portador de calor.
• El control de la temperatura del aire es relativamente complejo y requiere un sistema de control de caldera y/o circulación flexible.

materiales

Para calentadores eléctricos, las aletas de aluminio o acero generalmente se usan en elementos de calefacción estándar; esquema de calefacción algo menos común con una bobina de tungsteno abierta.

Elemento calefactor con aletas de acero.

Para calentadores de agua, tres versiones son típicas.

1. Los tubos de acero con aletas de acero proporcionan el menor costo de construcción.
2. Los tubos de acero con aletas de aluminio, debido a la mayor conductividad térmica del aluminio, garantizan una transferencia de calor ligeramente superior.
3. Finalmente, los intercambiadores de calor bimetálicos hechos de tubo de cobre con aletas de aluminio proporcionan la máxima transferencia de calor a costa de una resistencia a la presión hidráulica ligeramente menor.

versión no estándar

Un par de soluciones merecen una mención especial.

1. Las unidades de suministro son un calentador con un ventilador preinstalado para el suministro de aire.

Unidad de ventilación de suministro.

1. Además, la industria produce productos con recuperadores de calor. Parte de la energía térmica se toma del flujo de aire en la ventilación de escape.

Tipos de sistemas

La unidad de ventilación de suministro con calentamiento de aire está disponible en varios tipos. Puede ser ventilación central, que calentará un gran local industrial, o un centro de oficinas, o puede ser individual, por ejemplo, en un apartamento o una casa particular.

Además, todos los sistemas de ventilación con calefacción se dividen en los siguientes tipos:

1. Con recuperación. De hecho, este es un sistema de intercambio de calor, cuando las masas entrantes entran en contacto con las masas salientes e intercambian calor. Esta opción es adecuada solo para regiones con inviernos no muy fríos. Estos sistemas se denominan circuitos de ventilación pasiva. Lo mejor es colocarlos cerca de los radiadores.
2. Agua. Tal suministro calentado funciona desde una caldera o desde una batería de calefacción central. Su principal ventaja es el ahorro de energía. La ventilación de suministro con calentamiento de agua por aire es especialmente popular entre los consumidores.
3. Eléctrico. Requiere un consumo eléctrico importante.Según el principio de funcionamiento, este es un elemento calefactor eléctrico simple que calienta el aire con su movimiento constante.

La ventilación de suministro también puede diferir en la forma en que el aire ingresa a la habitación. Hay opciones naturales y hay opciones forzadas cuando el aire se toma con la ayuda de ventiladores. Los tipos de ventilación también difieren según el tipo de control. Estos pueden ser modelos manuales o automáticos, que se controlan mediante un control remoto o desde una aplicación especial en el teléfono.

Breve descripción de los modelos modernos.

Hay muchos modelos en el mercado unidades de mezcla de diferentes fabricantes de equipos climáticos. Las unidades de mezcla DEX, SMEX, MU, SUMX, así como los hidrobloques de control térmico de la serie MST, UTK se producen en varios tamaños estándar con indicadores de peso y tamaño calculados y dimensiones de conexión.

Puede obtener más información sobre ellos utilizando los siguientes enlaces:

• Unidades de mezcla DEX

• Unidades mezcladoras MU

• Unidades de mezcla WPG

• Unidades de mezcla SME y SMEX

• Unidades de mezcla MST

• Unidades mezcladoras SURP y SUR

• Unidades mezcladoras SWU

• Unidades mezcladoras VDL

• Unidades de mezcla de agua UVS

• Unidades mezcladoras KEV-UTM

1 Características y principio de funcionamiento

El diseño de dicho calentador incluye una carcasa, dentro de la cual hay un ventilador y un intercambiador de calor. La gestión se lleva a cabo por medio de un bloque especial. Cuando el dispositivo está encendido, las aspas crean un flujo de aire que se extiende por toda la habitación. Gracias a esto, es posible lograr un buen calentamiento en un corto período de tiempo.

En las empresas industriales, es bastante difícil mantener una temperatura agradable solo gracias a los radiadores. Son eficaces, pero suelen ser menos útiles en estas condiciones. La instalación de calentadores y otros calentadores es costosa. El costo no solo del equipo es alto, sino también de su mantenimiento posterior, así como del pago de la electricidad. Como regla, tales modelos consumen mucha energía. Es recomendable instalar termoventiladores con fuente de calor por agua en las siguientes estancias:

• grandes pisos comerciales;
• invernaderos o invernaderos que funcionan durante la estación fría;
• talleres de producción y almacenes con una gran cantidad de productos;
• grandes lavaderos de autos, así como estaciones de servicio;
• garajes de gran superficie, hangares;
• grandes gimnasios.

A pesar de que el dispositivo está diseñado para uso industrial, algunos propietarios de casas de campo o grandes casas privadas lo usan para calentar espacios. Esto se debe a la sencillez del diseño y la posibilidad de autofabricación en casa.

Cálculo-online de calentadores eléctricos. Selección de calentadores eléctricos por potencia - T.S.T.

Saltar al contenido Esta página del sitio presenta un cálculo en línea de calentadores eléctricos. Los siguientes datos se pueden determinar en línea: - 1. la potencia necesaria (potencia calorífica) del calentador de aire eléctrico para la unidad de tratamiento de aire. Parámetros básicos para el cálculo: volumen (caudal, rendimiento) del flujo de aire calentado, temperatura del aire a la entrada del calentador eléctrico, temperatura de salida deseada - 2. temperatura del aire a la salida del calentador eléctrico.Parámetros básicos para el cálculo: consumo (volumen) del flujo de aire calentado, temperatura del aire en la entrada del calentador eléctrico, potencia térmica real (instalada) del módulo eléctrico utilizado

1. Cálculo en línea de la potencia del calentador eléctrico (consumo de calor para calentar el aire de suministro)

Los siguientes indicadores se ingresan en los campos: el volumen de aire frío que pasa a través del calentador eléctrico (m3/h), la temperatura del aire entrante, la temperatura requerida a la salida del calentador eléctrico. En la salida (según los resultados del cálculo en línea de la calculadora), se muestra la potencia requerida del módulo de calefacción eléctrica para cumplir con las condiciones establecidas.

1 campo El volumen de aire de suministro que pasa a través del campo del calentador eléctrico (m3/h)2. Temperatura del aire a la entrada del calentador eléctrico (°С)

3 campo. Temperatura del aire requerida a la salida del calentador eléctrico

(°C) campo (resultado). Potencia requerida del calentador eléctrico (consumo de calor para el calentamiento del aire de suministro) para los datos ingresados

2. Cálculo en línea de la temperatura del aire a la salida del calentador eléctrico

Los siguientes indicadores se ingresan en los campos: el volumen (flujo) de aire calentado (m3/h), la temperatura del aire en la entrada del calentador eléctrico, la potencia del calentador de aire eléctrico seleccionado. En la salida (según los resultados del cálculo en línea), se muestra la temperatura del aire caliente saliente.

1 campo El volumen de aire de suministro que pasa a través del campo del calentador (m3/h)2. Temperatura del aire a la entrada del calentador eléctrico (°С)

3 campo. Potencia térmica del aerotermo seleccionado

(kW) campo (resultado). Temperatura del aire a la salida del calentador eléctrico (°C)

Selección en línea de un calentador eléctrico por el volumen de aire calentado y la salida de calor

A continuación se muestra una tabla con la nomenclatura de los calentadores eléctricos producidos por nuestra empresa. Según la tabla, puede seleccionar aproximadamente el módulo eléctrico adecuado para sus datos. Inicialmente, centrándose en los indicadores del volumen de aire calentado por hora (productividad del aire), puede elegir un calentador eléctrico industrial para las condiciones térmicas más comunes. Para cada módulo de calefacción de la serie SFO, se presenta el rango de aire calentado más aceptable (para este modelo y número), así como algunos rangos de temperatura del aire en la entrada y salida del calentador. Al hacer clic en el nombre del aerotermo eléctrico seleccionado, puede ir a la página con las características térmicas de este aerotermo eléctrico industrial.