Cechy grzejników do wentylacji

Grzejniki są ważną częścią systemów wentylacji nawiewno-wywiewnej i są szeroko stosowane w ich instalacji. Urządzenia podgrzewają przychodzące prądy powietrza i zapewniają tworzenie korzystnego mikroklimatu.

Co to jest?

Grzejnik do wentylacji wlotowej jest wykonany w postaci wymiennika ciepła, w którym masy powietrza pochodzące z ulicy są podgrzewane do pożądanej temperatury. Urządzenie to jest oddzielnym urządzeniem, które jest zainstalowane w systemie niezależnie lub już zainstalowane w urządzeniu wentylacyjnym. Zależy to od cech konstrukcyjnych urządzenia wentylacyjnego i zależy od technicznych możliwości instalacji i osobistych preferencji konsumenta.

W modułowych systemach modułowych wszystkie elementy są kupowane oddzielnie., po czym są połączone z jedną siecią wentylacyjną, podczas gdy w instalacjach monoblokowych elementy są już zainstalowane i dostosowane. Oprócz grzejników, system wentylacji zawiera system filtracji i nawilżania, który umożliwia pobieranie powietrza przy wejściu do pomieszczenia, które spełnia surowe normy sanitarne i higieniczne. Niektóre nowoczesne systemy są dodatkowo wyposażone w urządzenia do dezynfekcji i jonizacji przepływu powietrza.

Urządzenie i zasada działania

Pod względem konstrukcyjnym grzejnik jest grzejnikiem, w którym elementy grzejne mogą być wykorzystywane jako źródło ciepła lub układ rur z płynem przenoszącym ciepło. Elementy grzejne są umieszczone w metalowej obudowie i mogą być dołączone zarówno siłą jak i automatycznie.

Automatyczne uruchomienie nagrzewnicy jest możliwe w drogich nowoczesnych instalacjach wyposażonych w system klimatyzacji, który włącza element grzejny, gdy temperatura zewnętrzna spadnie poniżej nastawy.

Po włączeniu nagrzewnicy przepływ powietrza przez urządzenie nagrzewa się, a wbudowany wentylator zaczyna rozprowadzać ciepłe powietrze przez pokój. Grzejniki elektryczne są uważane za najbardziej efektywne, jednak ze względu na dużą ilość zużywanej energii elektrycznej nie są one wykorzystywane do obsługi dużych pomieszczeń. W takich przypadkach skorzystaj z bardziej ekonomicznej metody podgrzewania napływających strumieni - wody.

Widoki

Nagrzewnice świeżego powietrza są klasyfikowane według rodzaju źródła ciepła i są wodą, parą i elektrycznością.

Modele wodne

Są one stosowane we wszystkich typach systemów wentylacyjnych i mogą mieć wykonanie dwu- i trzyrzędowe. Urządzenia instalowane są w systemie wentylacji pomieszczeń, których powierzchnia przekracza 150 metrów kwadratowych. Ten typ grzejników jest całkowicie ognioodporny i mniej energochłonny, ze względu na możliwość wykorzystania wody z systemu grzewczego jako chłodziwa.

Modele są wyposażone w automatyczny system kontroli i monitorowania. Umożliwia to ustawienie żądanej temperatury powietrza wylotowego i, z uwagi na obecność termostatu, wyreguluj go w razie potrzeby.

Zasada działania podgrzewaczy wody jest następująca: powietrze zewnętrzne jest zasysane przez kratki wlotu powietrza i jest doprowadzane przez kanał do filtrów zgrubnych. Tam masy powietrza są oczyszczane z kurzu, owadów i drobnych zanieczyszczeń mechanicznych i wchodzą do grzejnika. Miedziany wymiennik ciepła składający się z jednostek rozmieszczonych naprzemiennie i wyposażony w aluminiowe płyty jest zainstalowany w korpusie nagrzewnicy.Płyty znacznie zwiększają transfer ciepła przez cewkę miedzianą, co znacznie zwiększa wydajność urządzenia. Woda, płyn przeciw zamarzaniu lub roztwór woda-glikol mogą działać jako płyn chłodzący przepływający przez wężownicę.

Przepływy zimnego powietrza przechodzące przez wymiennik ciepła pobierają ciepło z powierzchni metalowych i przekazują je do pomieszczenia. Zastosowanie podgrzewaczy wody pozwala ogrzać strumień powietrza do 100 stopni, co zapewnia wiele możliwości ich wykorzystania w obiektach sportowych, centrach handlowych, podziemnych parkingach, magazynach i szklarniach.

Oprócz oczywistych zalet, modele wodne mają kilka wad. Wady tych urządzeń obejmują ryzyko zamarznięcia wody w rurach z gwałtownym spadkiem temperatury i niemożność korzystania z ogrzewania latem, gdy system ogrzewania nie działa.

Modele Steam

Instalowany w przedsiębiorstwach przemysłowych, gdzie istnieje możliwość wytwarzania dużych ilości pary dla potrzeb technicznych. W systemach wentylacji nawiewnej nie stosuje się takich grzejników. Rolą nośnika termicznego tych instalacji jest para wodna, która wyjaśnia natychmiastowe nagrzewanie przepływających strumieni i wysoką wydajność nagrzewnic parowych.

Warunkiem działania takich modeli jest zagwarantowanie całkowitej szczelności rur wymiennika ciepła. W przeciwnym razie para zacznie krwawić, wydostać się do pomieszczenia z powietrzem i ostatecznie przerwać wymiennik ciepła.

Aby tego uniknąć, wszystkie wymienniki ciepła w procesie produkcyjnym poddawane są próbie szczelności. Testy przeprowadza się za pomocą strumieni zimnego powietrza dostarczanego pod ciśnieniem 30 bar. Wymiennik ciepła jest umieszczony w zbiorniku z ciepłą wodą.

Modele elektryczne

Są najprostszym wariantem grzejników i są instalowane w systemach wentylacyjnych obsługujących małe pomieszczenia. W przeciwieństwie do nagrzewnic wodnych i parowych, elektryczna nagrzewnica powietrza nie wymaga zapewnienia dodatkowej komunikacji. Aby je połączyć wystarczy mieć w pobliżu gniazdo 220 V. Zasada działania elektrycznych nagrzewnic powietrza nie odbiega od zasady działania innych grzejników i polega na ogrzewaniu mas powietrza przechodzących przez elementy grzejne.

Jednym z obowiązkowych warunków pracy nagrzewnic elektrycznych jest spełnienie minimalnego przepływu powietrza przez urządzenie.

Nawet przy niewielkim spadku tego wskaźnika, elektryczny element grzejny przegrzewa się i pęka. Droższe modele są wyposażone w bimetaliczne wyłączniki termiczne, które wyłączają element w przypadku widocznego przegrzania.

Zalety grzejników elektrycznych to prosta instalacja, brak konieczności prowadzenia rurociągu i niezależność od sezonu grzewczego. Do wad należy wysokie zużycie energii i niewłaściwa instalacja w wydajnych systemach wentylacyjnych obsługujących duże przestrzenie.

Obliczanie mocy

Przed przystąpieniem do wyboru grzejnika należy obliczyć główne wskaźniki, takie jak moc i temperatura przepływu powietrza na wylocie instalacji. Ponadto konieczne jest uwzględnienie szeregu cech zależnych od wykorzystania różnych rodzajów mocy i liczby faz. Dlatego przy podłączaniu nagrzewnicy elektrycznej o mocy 5 kW konieczne jest wyposażenie w połączenie trójfazowe.

Maksymalny dozwolony pobór prądu oblicza się według wzoru I = P / U, gdzie P oznacza moc, a U jest napięciem w sieci zasilającej. Przy połączeniach jednofazowych U wynosi 220, a przy połączeniach trójfazowych 660 V.

Oprócz obliczeń elektrycznych konieczne jest ustalenie temperatury przepływów wlotowych przy użyciu grzejnika o określonej mocy. Do obliczeń stosuje się wzór T = 2,98xP / L, gdzie L oznacza pojemność systemu, a P jest mocą elementu elektrycznego.Standardowe wskaźniki mocy grzejników w mieszkaniach i domach prywatnych wynoszą od 1 do 5 kW, podczas gdy moc urządzeń zainstalowanych w systemach wentylacyjnych dużych przedsiębiorstw przemysłowych wynosi 5-50 kW.

Schemat połączenia i sterowanie

Podłączenie nagrzewnic elektrycznych powinno być wykonane zgodnie ze wszystkimi wymogami bezpieczeństwa. Schemat elektryczny nagrzewnicy elektrycznej przedstawia się następująco: po naciśnięciu przycisku „Start” uruchamia się silnik i włącza się nagrzewnica. W tym przypadku silnik jest wyposażony w przekaźnik termiczny, który w przypadku problemów z wentylatorem natychmiast otwiera obwód i wyłącza nagrzewnicę elektryczną. Możliwe jest włączenie elementów grzejnych oddzielnie od wentylatora poprzez zamknięcie styków blokujących. Aby zapewnić możliwie najszybsze ogrzewanie, wszystkie elementy grzewcze są włączane jednocześnie.

Aby poprawić bezpieczeństwo nagrzewnicy elektrycznej, w okablowaniu znajduje się wskaźnik awaryjny i urządzenie, aby zapobiec włączeniu elementów grzejnych, gdy wentylator jest wyłączony. Ponadto eksperci zalecają włączenie do obwodu bezpieczników automatycznych, które powinny być umieszczone w obwodzie wraz z elementami grzejnymi. Jednak w przypadku wentylatorów nie zaleca się instalowania maszyn. Nagrzewnica jest sterowana ze specjalnej szafki znajdującej się w pobliżu urządzenia. Co więcej, im bliżej znajduje się, tym mniejszy może być przekrój poprzeczny łączącego je drutu.

Wybierając schemat podłączenia podgrzewacza wody, należy skoncentrować się na rozmieszczeniu jednostek mieszających i jednostek z automatyzacją. Jeśli więc jednostki te znajdują się po lewej stronie zaworu powietrznego, oznacza to wersję po lewej stronie i odwrotnie. Dla każdej wersji lokalizacja rur łączących odpowiada stronie wlotu powietrza z zainstalowanym zaworem.

Istnieje wiele różnic między pozycją lewą i prawą. Dzięki odpowiedniej wydajności rura doprowadzająca wodę znajduje się na dole, a „rura powrotna” na górze. W schematach lewostronnych dysza zasilająca wchodzi od góry, a rura odpływowa znajduje się na dole.

Podczas instalowania nagrzewnicy konieczne jest wyposażenie jednostki rurowej niezbędnej do monitorowania wydajności urządzenia i zabezpieczenia go przed zamarznięciem. Węzły rurociągów nazywane są klatkami wzmacniającymi, które regulują przepływ gorącej wody do wymiennika ciepła. Podgrzewacze wody są połączone zaworami dwu- lub trójdrożnymi, których wybór zależy od rodzaju systemu grzewczego. Dlatego w obwodach ogrzewanych przez kocioł gazowy zaleca się zainstalowanie modelu trójdrożnego, podczas gdy w systemach z centralnym ogrzewaniem wystarczająca jest wersja dwukierunkowa.

Sterowanie podgrzewaczem wody polega na regulacji mocy cieplnej urządzeń grzewczych. Jest to możliwe dzięki procesowi mieszania gorącej i zimnej wody, który jest wykonywany za pomocą zaworu trójdrożnego. Gdy temperatura wzrośnie powyżej z góry określonej wartości, zawór uruchamia niewielką część schłodzonej cieczy do wymiennika ciepła, który jest odprowadzany na wylocie.

Aby poprawić wydajność systemu, zaleca się umieszczenie pompy cyrkulacyjnej na schemacie elektrycznym. Urządzenie jest zainstalowane na wylocie wymiennika ciepła, co pozwala mu pracować z już schłodzonym roztworem glikolu lub wodą.

Ponadto instalacja podgrzewaczy wody nie zapewnia pionowego ustawienia wlotu i wylotu rur, a także lokalizacji wlotu powietrza na górze. Takie wymagania wynikają z ryzyka, że ​​śnieg wpadnie do kanału powietrznego, a topiąca się woda wpłynie do automatyki. Ważnym elementem schematu okablowania jest czujnik termiczny. Aby uzyskać prawidłowe odczyty, czujnik musi być umieszczony wewnątrz kanału na sekcji nadmuchowej, a długość płaskiego odcinka musi wynosić co najmniej 50 cm.

Instalacja i obsługa

Instalacja grzejników w domowych systemach zasilania i wentylacji może być wykonywana niezależnie. Grzejniki domowe mają małe wymiary i są dość lekkie. Jednak przed wykonaniem pracy powinieneś sprawdzić wytrzymałość ściany lub sufitu. Najsilniejsze podstawy to powierzchnie betonowe i ceglane, środkowe są drewniane, a ścianki działowe z płyt gipsowo-kartonowych są absolutnie nieodpowiednimi podporami do zawieszenia urządzeń.

Montaż grzejnika rozpoczyna się wraz z montażem wspornika lub ramy, posiadając szereg zgodnych otworów do zamocowania urządzenia. Następnie instaluje się na nich samo urządzenie i podłącza się rury wyposażone w zestaw zaworów lub mieszalnika.

Jeśli pozwalają na to możliwości techniczne, zaleca się podłączenie części zespołu przed umieszczeniem grzejnika na ścianie.

Wymiennik ciepła jest podłączony do obwodu systemu grzewczego za pomocą armatury lub spawania. Metoda spawana jest bardziej korzystna, jednak w przypadku elastycznego połączenia jej zastosowanie jest niemożliwe. Po podłączeniu zaleca się przetwarzanie wszystkich połączeń za pomocą szczeliwa odpornego na wysoką temperaturę, a przed przeprowadzeniem pierwszego testu usuń nagromadzone powietrze z kanałów, sprawdź zawory i wyreguluj położenie prowadnic.

Po udanych testach i uruchomieniu wentylacji ważne jest przestrzeganie wielu zasad przedłużyć żywotność instalacji i sprawić, że zarządzanie systemem będzie łatwe i bezpieczne.

  • Konieczne jest regularne monitorowanie stanu powietrza w pomieszczeniu.
  • Nie pozwól, aby temperatura cieczy w urządzeniach wodnych wzrosła powyżej 190 stopni.
  • Ciśnienie robocze systemu powinno być monitorowane i nie może wzrosnąć powyżej 1,2 MPa.
  • Pierwsze uruchomienie systemu, jak również włączenie grzejnika po długiej przerwie, muszą być wykonane bardzo ostrożnie. Ogrzewanie powinno być płynnie zwiększane, nie więcej niż 30 stopni na godzinę.
  • Podczas pracy urządzeń wodnych nie wolno obniżać temperatury powietrza w pomieszczeniu poniżej 0 stopni. W przeciwnym razie woda w rurach zamarznie i przerwie system.
  • Podczas instalacji nagrzewnic elektrycznych w pomieszczeniach o dużej wilgotności poziom ochrony urządzenia przed wilgocią musi być zgodny z klasą IP 66.

    Prawidłowy dobór grzałki do systemu wentylacji wlotowej zapewni jednolite i skuteczne podgrzewanie wchodzących mas powietrza i sprawi, że pobyt w pomieszczeniu będzie przyjemny i komfortowy.

    Jak obliczyć moc grzejnika do wentylacji, patrz poniżej.

    Komentarze
     Autor
    Informacje podane w celach informacyjnych. W kwestiach budowlanych zawsze skonsultuj się ze specjalistą.

    Hol wejściowy

    Pokój dzienny

    Sypialnia