לתנורי חימום יש ביצועים גבוהים, כך שאפשר לחמם אפילו חדרים גדולים מאוד בעזרתם תוך זמן קצר למדי. דגמים רבים של מכשירים אלה המבוססים על נוזלי קירור שונים מוצעים למכירה.
כדי לבחור באפשרות הטובה ביותר, עליך לחשב תנור שתוכל לבצע ידנית או באמצעות המחשבון המקוון. אנו נעזור לכם להתמודד עם סוגיית החישובים - במאמר זה אנו נותנים דוגמא לחישובים הדרושים בעת בחירת מכשיר מתאים לחימום אוויר.
ושקול גם את תכונות העיצוב של סוגים שונים של תנורי חימום, את היתרונות והחסרונות של מערכת חימום באמצעות מכשירים כאלה.
יתרונות וחסרונות של חימום עם תנור חימום
מערכת החימום הביתית, המבוססת על אספקת אוויר המחוממת לטמפרטורה שנקבעה ישירות לתוך הבית, מעניינת במיוחד את בעלי בתיהם שלהם.
תכנון זה של מערכת החימום מורכב מהרכיבים החשובים הבאים:
- תנור שמשמש כגנרטור חום המחמם את האוויר;
- תעלות (תעלות) דרכם נכנסות המוני אוויר מחוממים לבית;
- מאוורר שמכוון אוויר מחומם היטב בכל החדר.
ישנם יתרונות רבים למערכת מסוג זה. אלה כוללים יעילות גבוהה, והיעדרם של אלמנטים עזר להעברת חום בצורת רדיאטורים, צינורות, והיכולת לשלב אותה עם מערכת האקלים, ואינרציה נמוכה, כתוצאה מכך חימום בנפחים גדולים מתרחש במהירות רבה.
גלריית תמונות
תמונה מאת
ציוד לחימום אוויר
מערכת מיזוג אוויר עם תנור אוויר
חימום אוויר עם דוד אוויר
חימום מהיר של שטחים גדולים
עבור בעלי בתים רבים החיסרון הוא שהתקנת המערכת אפשרית רק במקביל לבניית הבית עצמו ואז מודרניזציה נוספת שלו היא בלתי אפשרית.
מינוס הוא ניואנס כזה כמו הזמינות החובה של כוח גיבוי והצורך בתחזוקה שוטפת.
התנור קל להתקנה ותפעול, במחיר סביר, אך הכי חשוב, הוא מכשיר יעיל לחימום החדר. בתמונה דוד מים המותקן במערכת
באתר שלנו ישנם חומרים מפורטים יותר במכשיר לחימום אוויר בבית ובקוטג '. אנו ממליצים שתכיר את עצמך:
- חימום אוויר DIY: הכל על מערכות חימום אוויר
- כיצד לארגן חימום אוויר של בית כפרי: כללים ותוכניות בנייה
- חישוב חימום אוויר: עקרונות בסיסיים + דוגמא לחישוב
סיווג תנורי חימום
מחממים כלולים בתכנון מערכת חימום לאוויר חימום. הקבוצות הבאות של מכשירים אלה לפי סוג נוזל קירור המשמשים: מים, חשמל, אדים, אש.
הגיוני להשתמש במכשירי חשמל לחדרים בשטח של לא יותר מ 100 מ"ר. עבור בניינים עם שטחים גדולים, בחירה רציונלית יותר היא דודי מים, אשר מתפקדים רק כאשר יש מקור חום.
מחממי הקיטור והמים הפופולריים ביותר. הן הצורה הראשונה והן השנייה בצורת המשטח מחולקות לשני תת-מינים: צלעות וצינור חלק. תנורי צלעות צלעות לפי הגיאומטריה של הצלעות הם פצעים למאמליים ולוליים.
הביצועים של תנורי חימום הפועלים על נוזל קירור כמו קיטור מוסדרים באמצעות שסתומים מיוחדים המותקנים על צינור הכניסה
על ידי תכנון, מכשירים אלה יכולים להיות חד כיווניים, כאשר נוזל הקירור בהם נע לאורך הצינורות, דבק בכיוון קבוע ורב כיווני, שבכיסויים שבהם יש מחיצות, כתוצאה מכך כיוון התנועה של נוזל הקירור משתנה ללא הרף.
4 דגמים של מחממי מים ואדים, השונים בשטח החימום, מוצעים למכירה:
- ס"מ - הקטן ביותר עם שורה אחת של צינורות;
- M - קטן עם שתי שורות של צינורות;
- מ - ממוצע עם צינורות ב -3 שורות;
- ב - גדול, עם 4 שורות של צינורות.
מחממי מים במהלך הפעולה עומדים בתנודות טמפרטורות גדולות - 70-110⁰. כדי שתנור האוויר מסוג זה יעבוד היטב, יש לחמם את המים המסתובבים במערכת עד 180 maximum לכל היותר. בעונה החמה, דוד האוויר יכול לשמש כמאוורר.
גלריית תמונות
תמונה מאת
דוד מים בחדר הייצור
דוד אדים במרפסת מזוגגת
מחמם אוויר חשמלי קומפקטי
דגם קיטור פצעי ספירלה
תכנון סוגים שונים של תנורי חימום
מחמם המים החימום מורכב מבית עשוי מתכת, מחליף חום המונח בתוכו בצורה של סדרה של צינורות ומאוורר. בסוף היחידה ישנם צינורות כניסה דרכם הוא מחובר לדוד או למערכת חימום מרכזית.
בדרך כלל, המאוורר נמצא בחלק האחורי של המכשיר. המשימה שלה היא להעביר אוויר דרך מחליף החום.
לאחר החימום, דרך הגריל, הממוקם בחזית התנור, האוויר זורם חזרה לחדר.
לרוב, המארז עשוי בצורת מלבן, אך ישנם דגמים המיועדים לתעלות אוורור של חתך רוחב מעגלי. בקו האספקה מותקנים שסתומים דו-כיווניים או שלושה כיוונון הכוח של היחידה.
המאוורר נושף דרך הצינורות הממוקמים בגוף התנור. המים המחוממים ממערכת החימום עוברים דרך הצינורות, והמאוורר מפיץ אוויר חם באופן שווה בכל החדר
התנורים נבדלים זה מזה בשיטת ההתקנה - הם תקרה וקיר. דגמים מהסוג הראשון ממוקמים מאחורי התקרה השקרית, רק הסורג מציץ מתוכה. מכשירי קיר רכובים פופולריים יותר.
צפה מס '1 - מחממי צינורות חלקים
תכנון צינורות חלקים מורכב מגופי חימום בצורת צינורות דקים חלולים בקוטר של 20 עד 32 מ"מ, הממוקמים במרחק של 0.5 ס"מ ביחס זה לזה. נוזל קירור מסתובב דרכם. אוויר, שוטף את המשטחים המחוממים של הצינורות, מתחמם בגלל חילופי חום משכנעים.
הצינורות בתנור האוויר מפוזרים או במסדרון. קצותיהם מרותכים בקולטים - עליונים ותחתונים. נוזל הקירור נכנס לתיבת הצומת דרך צינור הכניסה, ואז, דרך הצינורות ומחמם אותם, משאיר את צינור המוצא בצורה של עיבוי או מים צוננים.
העברת חום יציבה יותר מסופקת על ידי מכשירים עם סידור לוחיות של צינורות, אך ההתנגדות לזרימת האוויר כאן גבוהה יותר. יש לבצע את חישוב עוצמת היחידה בכדי לדעת את היכולות האמיתיות של המכשיר.
יש דרישות מסוימות לאוויר - לא צריכים להיות סיבים, חלקיקים תלויים, חומרים דביקים. תכולת האבק המותרת היא פחות מ- 0.5 מ"ג / מ"ק. טמפרטורת הכניסה היא לפחות 20⁰.
תנורי חימום חד כיווניים ודרכים. 1 - צינור כניסה דרכו נכנס נוזל קירור, 2 - תיבת חלוקה, 3 - צינור, 4 - צינור יציאה, 5 - מחיצה
המאפיינים התרמיים של תנורי צינור חלקים אינם גבוהים במיוחד. רצוי להשתמש בהם כאשר אין צורך בזרימת אוויר משמעותית ולחימוםו לטמפרטורה גבוהה.
צפה מס '2 - מחממי אוויר עם סנפיר
לצינורות של התקנים מצולעים יש משטח משולב, לכן העברת החום מהם גדולה יותר. עם מספר קטן יותר של צינורות, הביצועים התרמיים שלהם גבוהים מהמחמירים של מחממי אוויר בצינורות חלקים.
הרכב תנורי הפלטה כולל צינורות עם צלחות רכוב עליהם - מלבני או עגול.
הסוג הראשון של צלחות מותקן על קבוצת צינורות. נוזל הקירור עובר לתיבת הצומת של המכשיר דרך הולם, מחמם את האוויר העובר במהירות ניכרת דרך התעלות בקוטר קטן ומשאיר את תיבת האיסוף דרך הולם.
מחממים מסוג זה הם קומפקטיים, קלים לתחזוקה והתקנה.
התקני לוח יחיד לעבור מיועדים: KFB, KFS, KVB, STD3009V, KZPP, K4PP, ורב כיווני - KVB, K4VP, KZVP, KVS, KMS, STDZOYUG, KMB. המודל האמצעי מכונה KFS, והגדול - KSE.
סרט צינור גלי גלי ברוחב של 1 ס"מ ועובי 0.4 מ"מ כרוך על צינורות המחממים הללו. מנשא החום עבורם יכול להיות גם אדים וגם מים.
לא ניתן לחבר מחממי מים עם צינורות מתכת-פלסטיק או פולימר. הם לא מיועדים לטמפרטורת נשא חום גבוהה. זקוק לצינורות פלדה ומגולוון טוב יותר בכדי למנוע קורוזיה
הראשון מצויד בשלוש שורות של צינורות, והארבע השנייה. פלטות דגם בינוני עובי 0.5 מ"מ ומידות 11.7 X 13.6 ס"מ. צלחות של דגם גדול באותו עובי ורוחב הם בעלי אורך ארוך יותר - 17.5 ס"מ.
הלוחות ממוקמים במרחק של 0.5 ס"מ זה מזה ויש להם סידור זיגזג. כאשר בדגמי המראה האמצעי הפלטות מסודרות לפי עקרון המסדרון.
לתנורי STD יש 5 מספרים (5, 7, 8, 9, 14). אדים הם נושאי החום בתנורי האוויר STD4009B, ומים הם נושאי החום ב- STD3010G. התקנת הראשון מתבצעת עם הכיוון האנכי של הצינורות, השני - עם האופקי.
צפה מס '3 - מחממי bimetal מפינים
במערכות חימום עם חימום אוויר, משתמשים לרוב בדגמים של תנורי חימום בימתיים KP3-SK, KP4-SK, KSk - 3 ו- 4 עם סוג סנפירים מיוחד - גלגול ספיראלי. מנשא החום לתנורי האוויר KP3-SK, KP4-SK הם מים חמים בלחץ מקסימאלי של 1.2 מגפ"ס וטמפרטורה מרבית של 180⁰.
כדי ששני תנורי האוויר האחרים יעבדו, יש צורך בקיטור עם לחץ עבודה זהה לזה של הראשון, אך עם טמפרטורה מעט גבוהה יותר - 190⁰. היצרנים נדרשים לבצע בדיקות קבלה. התקני בדיקה וכדי להידוק.
מחליף החום לתנור האוויר של KSK מורכב מצינורות העשויים פלדה ובעלי סנפירי אלומיניום. חבר את יריעות הצינור שלהם
ישנן שתי שורות מחממים בימתיים - KSK3, KPZ, עם 3 שורות של צינורות, שייכות לאמצע, ו- KSK4, KP4 עם 4 שורות של צינורות - לדגמים גדולים. מרכיבי המכשירים הללו הם אלמנטים להחלפת חום דו-מטאליים, מגני צד, סורגי צינור, מכסים עם מחיצות.
אלמנט חילופי החום מורכב משתי צינורות - קוטר פנימי של 1.6 ס"מ, עשוי פלדה ואלומיניום חיצוני עם סנפירים רכובים עליו. המרווח הרוחבי בין צינורות העברת החום הוא 4.15 ס"מ והאורך הוא 3.6 ס"מ.
כללים לחישוב ובחירה של יחידה מתאימה
בתכנון מערכת חימום עם אחד או קבוצה של תנורי חימום, כמו גם בביצוע חישובים, יש להקפיד על מספר כללים. הבה נבחן אותם ביתר פירוט בבחירת התמונות שלהלן.
גלריית תמונות
תמונה מאת
חיבור מקביל של קבוצת תנורי חימום
תנורי אוויר קרים
שסתומי בקרת מכשירים
דוד אדים קיטור
חישוב דוד מים
כדי לחשב את כוחו של דוד או אדים, יש צורך בפרמטרים הראשוניים הבאים:
- ביצועי מערכת או במילים אחרות - כמות האוויר המזוקקת לשעה. יחידת המדידה של זרימת נפח היא mᶾ / h, מסה ק"ג / שעה. הסמל הוא ל.
- טמפרטורה ראשונית או חיצונית - tul.
- טמפרטורת האוויר הסופית היא tcon.
- צפיפות ויכולת החום של אוויר בטמפרטורה מסוימת - נתונים נלקחים מהטבלאות.
ראשית, שטח החתך מחושב מקדמת מכשיר החימום האוויר. לאחר שלמדנו ערך זה, קבלו את הממדים המקדימים של היחידה בשוליים.
לחישוב באמצעות הנוסחה:
AF = Lρ / 3600 (ϑρ),
איפה ל - קצב זרימה או קיבולת נפח האוויר ב- m³ / h, ρ - צפיפות אוויר בחוץ נמדדת בק"ג / מ"ק ϑρ - מהירות אוויר המונית בקטע המחושב, נמדד בק"ג / (ס"מ²).
לאחר קבלת פרמטר זה, לחישובים נוספים קח את הגודל האופייני של התנור, הכי קרוב בגודל. עם ערך כולל גדול של השטח, מותקנות במקביל כמה יחידות זהות, שהשטח שלהן בסך הכל שווה לערך המתקבל.
לא רק מחליפי חום נקראים תנורי חימום, אלא גם מקררי אוויר במים קרים, שהם הרבה פחות פופולריים
כדי לקבוע את ההספק הנדרש לחימום נפח מסוים של אוויר, עליך לברר את הצריכה הכוללת של אוויר מחומם בק"ג לשעה לפי הנוסחה:
G = L x p,
איפה ר - צפיפות אוויר בטמפרטורה בינונית. זה נקבע על ידי סיכום הטמפרטורות בכניסה ויציאה של היחידה, ואז מחולק ב- 2. מחווני הצפיפות נלקחים מהטבלה.
מטבלה זו ניתן לקחת נתונים על צפיפות וחום האוויר הספציפי בטמפרטורה מסוימת כדי לחשב את עוצמת המכשיר
עכשיו אתה יכול לחשב את צריכת החום לחימום האוויר שעבורו הנוסחה הבאה משמשת:
Q (W) = G x c x (t con. - t beg.),
איפה ז - זרימת אוויר המונית בק"ג לשעה. בחישוב נלקח בחשבון גם חום האוויר הספציפי שנמדד ב- J / (kg x K). זה תלוי בטמפרטורת האוויר הנכנס, וערכיו נמצאים בטבלה שלמעלה. מצוין הטמפרטורה בכניסה ויציאה של המכשיר לא מתחנן. ו t con. בהתאמה.
נניח שאתה צריך לבחור תנור עם הספק של 10,000 מ"ש / שעה כך שהוא יחמם את האוויר ל 20⁰ בטמפרטורה חיצונית של -30⁰. נוזל הקירור הוא מים עם טמפרטורה בכניסת היחידה 95⁰ ו 50⁰ בשקע.
קצב זרימה המוני: G = 10,000 מ"ק / שעה. х 1,318 ק"ג / מ"ג = 13,180 ק"ג / שעה.
ערך צפיפות: ρ = (-30 + 20) = -10וחילק תוצאה זו למחצית שקיבלה -5. מהטבלה נבחרה הצפיפות המתאימה לטמפרטורה הממוצעת.
החלפת התוצאה בנוסחה, קבל את צריכת החום: ש = 13 180/3600 x 1013 x 20 - (-30) = 185 435 W. כאן 1013 הוא החום הספציפי שנבחר מהטבלה בטמפרטורה של -30⁰ ב- J / (קילוגרם x K). לערך המחושב של כוח המחמם הוסף בין 10 ל- 15% מהשמורה.
הסיבה היא שפרמטרים טבליים נבדלים לרוב מהאמיתיים בכיוון ההפחתה, והביצועים התרמיים של היחידה, עקב סתימת הצינורות, יורדים עם הזמן. חריגה מהמרווח אינה רצויה.
עם עלייה משמעותית במשטח החימום, יכולה להתרחש היפותרמיה ואף להפשיר בכפור גדול.
בתנור הקיטור, נוזל הקירור מסופק מלמעלה, והמים הנובעים מעיבוי אדי הפליטה מוזרמים מלמטה. בתמונה - תרשים של חסימת דוד אדים
כוחם של דודי אדים מחושב באותה צורה כמו דודי מים. רק הנוסחה לחישוב נוזל קירור שונה:
G = Q / r,
איפה r - חום ספציפי המשתחרר במהלך עיבוי אדים, נמדד בק"ג / ק"ג.
חישוב תנור חשמלי
היצרנים בקטלוגים של תנורי חימום חשמליים לרוב מצביעים על הכוח והזרימה המותקנים, מה שמפשט מאוד את הבחירה. העיקר שהפרמטרים לא יהיו קטנים יותר מאלו שצוינו בדרכון אחרת זה ייכשל במהירות.
העיצוב של דוד האוויר כולל מספר גופי חימום חשמליים מיוחדים, ששטחם מוגדל עקב הרכבת סנפירים עליהם.
כוחם של מכשירים יכול להיות גדול מאוד, לפעמים הוא מאות קילוואט. עד 3.5 קילוואט, ניתן להפעיל את תנור האוויר משקע 220 וולט, ועם מתח מעל זה, יש צורך לחבר את כבל המלון ישירות למגן. אם יש צורך להשתמש בתנור עם הספק מעל 7 קילוואט, ספק כוח של 380 וולט.
למכשירים אלה ממדים ומשקל קטנים, הם אוטונומיים לחלוטין, הם אינם זקוקים לנוכחות מים חמים או אדים מרכזיים.
מינוס משמעותי הוא הספק הנמוך שלא מספיק ליישם אותם על שטחים גדולים. החיסרון השני הוא צריכת האנרגיה הגבוהה.
מחישוב התנור עולה כי התוצאה של השימוש במכשיר היא חיסכון מוחשי במשאבי אנרגיה. לפעמים יחידה זו משולבת עם החלמה ואז צריכת האוויר אינה מתרחשת בחוץ, אלא מהשטח
כדי לגלות באיזה זרם התנור משתמש, תוכלו להשתמש בנוסחה:
I = P / U,
איפה ע - כוח U - מתח אספקה.
עם חיבור חד פאזי, התנור U נלקח שווה ל 220 V. עם תלת פאזי - 660 V.
הטמפרטורה אליה מחמם כוח מסוים מחמם את מסת האוויר נקבעת על ידי הנוסחה:
T = 2.98 x P / L,
איפה ל - ביצועי מערכת. הערכים האופטימליים של כוח דוד האוויר לבית הם בין 1 ל 5 קילוואט, ולמשרדים - בין 5 ל 50 קילוואט.
וידאו על אופן פעולת התנור במערכת החימום:
בחירת סוג מסוים של תנור, יש צורך להמשיך משיקולים של כדאיות ומאפיינים תפעוליים של הבית.
באזורים קטנים, דוד חשמלי יהיה רכישה טובה, ולחימום בית גדול עדיף לבחור אפשרות אחרת. בכל מקרה, אל תעשה בלי חישוב ראשוני.
האם אתה בקיא בבחירת וחישוב תנור חימום? אולי אתה רוצה לשתף המלצות שימושיות על בחירת דוד אוויר או להצביע על שגיאה או אי דיוק בחישובים בחומר שנדון לעיל? השאר את התגובה שלך תחת מאמר זה - דעתך עשויה להועיל לאנשים שבוחרים את דוד האוויר המתאים לביתם.