Aquecedor de água para ventilação com ar fresco: tipos, design, revisão de modelos

Para resolver problemas de troca de ar em residências particulares e edifícios industriais, juntamente com ventiladores, são utilizados dispositivos que aquecem ou resfriam o ar que vem da rua. Isso ajuda a melhorar as características do microclima interno e a aumentar o nível de conforto.

Um dos aparelhos econômicos e acessíveis é um aquecedor de água para ventilação de ar fresco, mais familiar aos moradores da região Norte. Com nosso material você aprenderá sobre os princípios de operação e características de design de equipamentos deste tipo. Também falaremos detalhadamente sobre vários modelos populares de aquecedores de ar para ventilação.

Tipos de aquecedores de água para ventilação

Observemos imediatamente que os dispositivos usados ​​​​para aquecer o ar em sistemas de ventilação e aquecimento de ar podem operar não apenas com água.

Existem quatro tipos de aquecedores, diferindo no método de aquecimento do refrigerante:

• fogo;
• água;
• vapor;
• elétrico.

Os de água são os mais populares devido ao seu custo orçamentário e custos mínimos de manutenção. A única dificuldade diz respeito à instalação, que exige a ligação de tubulações de abastecimento de água.

Por este motivo, é impossível instalar o dispositivo em apartamentos urbanos, mas em grandes edifícios (por exemplo, em armazéns, garagens, estabelecimentos de restauração) um sistema com tubagem de aquecimento adequada é bastante eficaz.

Instalação para aquecimento de ar em grandes áreas, composta por esquentador e ventilador radial. Serve para criar cortinas térmicas e ventilação de ar em edifícios de escritórios, lojas, oficinas

Uma característica distintiva dos aparelhos a vapor é a alta velocidade para atingir a temperatura desejada. São relevantes para empreendimentos industriais, onde é fácil instalar e manter tubulações de vapor, mas para moradias particulares seu uso é inviável.

Se você precisar de uma instalação rápida e descomplicada na conexão de comunicações, use modelos de resistências elétricas para fornecer ventilação. Um ponto de alimentação protegido é suficiente para o seu funcionamento. Não existe nenhum refrigerante como tal, Elementos de aquecimento servem como elementos de aquecimento. Como qualquer aparelho elétrico, eles não são lucrativos do ponto de vista financeiro.

O equipamento de aquecimento de água utilizado em sistemas de ventilação é a opção mais econômica e produtiva, capaz de aquecer rapidamente um grande espaço com custo mínimo

Princípio operacional e recursos de design

Dispositivos universais que funcionam com água são instalados em locais com sistema de fornecimento de calor bem estabelecido. Uma solução de design simples, mas bastante eficaz, permite aquecer o ar na faixa de + 70 ° C a + 100 ° C e é relevante para hangares, academias, supermercados, estufas, armazéns, grandes pavilhões - ou seja, grandes instalações que requerem adicional aquecimento.

Um exemplo de uso de um aquecedor de ar VOLCANO em uma estufa. O aquecimento é efectuado através da distribuição de ar quente (temperatura da água - +90º C) através de ventilador e estores reguláveis

Se você já usou um aquecedor doméstico, entenderá facilmente o princípio de funcionamento de um dispositivo de água. Também aquece o ar, mas o papel de uma espiral elétrica encerrada em uma pequena caixa é desempenhado por um conjunto de tubos metálicos por onde circula o refrigerante aquecido.

O processo de aquecimento é o seguinte:

• a água quente, aquecida até a temperatura desejada (em média de + 80 ° C a + 180 ° C), dos tubos de aquecimento entra em um trocador de calor composto por pequenos tubos de alumínio, aço, bimetálicos ou cobre;
• os tubos aquecem o ar que passa pelo aparelho;
• O ventilador embutido distribui o ar aquecido por toda a sala e estimula seu movimento na direção oposta - em direção ao aparelho.

Não há necessidade de aquecer especialmente a água, uma vez que faz parte do sistema de aquecimento, pelo que ocorrem poupanças de custos significativas.

Projeto de aquecedor de duto de água tipo 60-35-2 em aço galvanizado, destinado a sistemas de ventilação e ar condicionado. Tamanho típico do duto – 60 cm x 35 cm, linha – 2, pressão máxima de operação – 1,5 MPa, temperatura máxima do líquido refrigerante – + 170 ºС

O design de um aquecedor de água padrão é um híbrido de trocador de calor, ventilador e convector. É eficaz para aquecimento de grandes instalações industriais e, na escolha da tubagem adequada, também para chalés com sistema de ventilação bem estabelecido.

Prós e contras de usar

Caso o empreendimento possua sistema próprio de fornecimento de calor, a utilização de aquecedores para o fornecimento de ar ventilação de instalações industriais é o mais econômico.

Um conjunto de termoventiladores para manutenção de um armazém. Aquecedores de ar com vazão de ar de 5.200 m³/h e temperatura do líquido refrigerante de + 130 ºС aquecem o ar e mantêm a temperatura definida

Vantagens dos dispositivos conectados a um sistema centralizado:

• instalação simples, não diferente em complexidade da instalação de tubos de aquecimento;
• aquecimento rápido de uma sala grande;
• segurança de operação de todos os componentes;
• possibilidade de ajuste do fluxo de ar aquecido;
• desenho industrial rigoroso.

Mas a principal vantagem é a ausência de aplicações financeiras regulares - o pagamento ocorre apenas na compra de novos equipamentos.

Preços atuais dos aquecedores de água bimetálicos KSK produzidos pela empresa "T.S.T" de Novosibirsk, que fabrica equipamentos de aquecimento. O preço final depende da configuração básica e características técnicas

A principal desvantagem é considerada a impossibilidade de utilização de modelos hídricos no dia a dia, principalmente em habitações urbanas. Uma alternativa é usar aparelhos elétricos.

Outra nuance diz respeito às temperaturas negativas: o equipamento deve ser instalado em ambientes onde o limite mínimo não seja inferior a 0 °C.

Praticamente não existem peças de desgaste no projeto do aquecedor de água. Raramente falham e requerem reparos sérios, que também devem ser incluídos no “tesouro” de vantagens do equipamento

Aplicação de equipamentos de água

O aquecedor é uma unidade de ventilação de alimentação ativa e possui recursos próprios de instalação, operação e manutenção. Os diagramas de fiação e as instruções de instalação ajudarão você a entender a conexão e a operação do dispositivo.

Diagramas de unidades de cintagem

A localização das unidades depende do local de instalação, padrão de troca de ar e características técnicas do equipamento. Várias opções de instalação são possíveis, entre as quais a mais popular é a mistura de ar recirculado com ar fornecido.

Um sistema fechado, que envolve apenas a recirculação das massas de ar no interior, é utilizado com menos frequência.

Surgem mais oportunidades para instalar o dispositivo se a ventilação natural estiver bem estabelecida. O aquecedor pode ser conectado ao sistema de aquecimento diretamente no ponto de entrada de ar, que geralmente está localizado no porão.

Na presença de ventilação forçada O dispositivo de aquecimento pode ser instalado em qualquer local conveniente.

Esquema de unidades de aquecimento de tubulação para ventilação de alimentação. Válvulas de esfera instaladas na entrada e na saída permitem desligar a água, e um termomanômetro permite controlar a temperatura e a pressão

A demanda por sistemas de troca de ar fez com que algumas empresas começassem a produzir modelos prontos de unidades de tubulação em diversos designs.

São kits projetados para montagem e incluem as seguintes peças:

• válvulas de balanceamento e retenção;
• bombas;
• desvios, válvulas de esfera;
• válvulas de duas e três vias;
• medidores de pressão;
• limpeza de filtros.

Um exemplo de produção complexa de componentes são os produtos da empresa Integration (São Petersburgo).

Diagrama esquemático da tubulação da unidade de ventilação tipo “SOLID”, que permite controlar o funcionamento do dispositivo de aquecimento e manter uma determinada temperatura no ambiente

Com base nas condições técnicas de instalação e nas necessidades do usuário, existem diversas combinações comuns de disposição de peças em montagens.

Os diagramas a seguir demonstram quatro designs populares:

As designações para os quatro esquemas de tubulação apresentados são comuns: 1 - válvula esfera; 2 - filtro; 3 - válvula de três vias; 4 - bomba de circulação; 5 - válvula de retenção; 6 - termomanômetro

Nas versões 1 e 3, as unidades são conectadas de forma rígida, nas versões 2 e 4 - por meio de mangueiras metálicas flexíveis.

Ajustando o processo de aquecimento

Para regular a potência térmica dos dispositivos de aquecimento de ar, unidades de mistura com válvula de três vias. Graças ao princípio de mistura, você pode reduzir significativamente o custo de aquecimento de uma sala.

Uma válvula de três vias permite reduzir a temperatura do refrigerante misturando na água quente que entra no aquecedor uma certa quantidade de líquido resfriado descarregado do trocador de calor.

Instalação Bomba de circulação aumenta a eficiência do sistema. É preferível instalá-lo na saída, pois a água gelada (ou alternativa - solução de glicol) prolonga a vida útil do aparelho.

Existem várias condições operacionais importantes para equipamentos de mistura:

• proximidade máxima do aquecedor;
• acessibilidade para manutenção;
• refrigerante filtrado sem inclusões químicas;
• a temperatura do ar na sala está acima de 0 °C.

As características técnicas dos dispositivos podem variar, mas em média a temperatura recomendada do líquido refrigerante é de + 2 °C a + 150 °C. Para monitorar regularmente os indicadores, recomenda-se a instalação de dois termomanômetros próximos ao trocador de calor.

Amostra de unidade misturadora para aquecedor de água. Na verdade, esta é uma das opções de cintagem com capacidade de ajustar a temperatura e controlar sua variação.

A válvula de três vias é ajustada usando um atuador e um controlador. Os instrumentos de medição permitem definir a temperatura necessária e alterar a pressão com a maior precisão possível.

Recursos de instalação e conexão

Uma equipe de especialistas é convidada para instalar aquecedores de ar em oficinas de produção ou outras instalações industriais. Você mesmo pode conectar dispositivos domésticos se seguir rigorosamente as instruções e tiver habilidades para trabalhar com aparelhos elétricos e de aquecimento.

Para quem mobilou a casa com as próprias mãos aquecedor, a instalação de uma unidade de aquecimento de ar parecerá uma brincadeira de criança.

Os modelos domésticos são pequenos em volume e relativamente leves, mas antes de pendurá-los na parede (ou teto), verifique a resistência da base. As paredes de concreto e tijolo são consideradas as mais resistentes, as paredes de madeira são moderadamente adequadas e as paredes de gesso cartonado são as mais fracas.

Em primeiro lugar, é fixada uma estrutura metálica - um suporte com orifícios para fixação do corpo. Alguns fabricantes chamam a estrutura de suporte de montagem.

Local de instalação de aquecedor de duto para ventilação de alimentação no sistema de troca de ar. Se houver possibilidade de a temperatura cair abaixo do normal, é necessário instalar um termostato de proteção contra congelamento

Suspenda o corpo do aquecedor e conecte alternadamente os tubos com um conjunto de válvulas de corte ou uma unidade misturadora, que pode ser instalada parcialmente antes da instalação do dispositivo.

A inserção no sistema de aquecimento realiza-se de duas formas: através de acessórios de ligação (acoplamentos com juntas) ou por soldadura de tubos metálicos. O segundo método é considerado o mais confiável, mas não é possível com uma conexão flexível.

Uma das áreas mais fracas são os tubos do trocador de calor, que precisam ter estabilidade garantida. Se houver risco de alteração da posição do dispositivo, é melhor substituir os tubos rígidos por elementos flexíveis. Em qualquer caso, a carga nas tubulações deve ser evitada. Para garantir o isolamento do sistema e evitar vazamentos, as juntas são tratadas com selante.

Se um aquecedor de água for instalado de forma permanente, ele será conectado com tubos rígidos. Se você planeja transferir ou mudar, é melhor usar um forro flexível

Antes do processo de teste, é necessário retirar o ar dos canais, verificar o funcionamento das válvulas e guias cegas.

Regras operacionais e possibilidades de reparo

Para garantir que o equipamento funcione perfeitamente e desempenhe plenamente as suas funções, devem ser tidas em consideração as seguintes regras:

• monitorar a composição do ar na sala (os requisitos de conformidade podem ser encontrados em GOST 12.1.005-88);
• realizar a instalação estritamente de acordo com as instruções e com base nas recomendações do fabricante;
• não aumente a temperatura do líquido refrigerante acima de + 190 °C;
• cumprir os padrões de pressão - cerca de 1,2 MPa;
• após resfriar o ambiente, aqueça gradativamente, a cerca de 30 °C por hora;
• Certifique-se de que a temperatura do ar não desce abaixo de 0 °C, caso contrário os tubos do permutador de calor irão rebentar.

Se o aquecedor for instalado em uma sala com alta umidade, o grau de proteção contra poeira e umidade deve ser IP66 ou superior.

Não recomendamos fazer reparos sozinho, pois uma avaria geralmente leva à próxima e, no final, você simplesmente terá que substituir algumas peças. É melhor entrar em contato com uma central de atendimento e confiar o trabalho a profissionais. Além disso, antes de comprar, não ignore cálculo de potência do aquecedor, caso contrário, há uma chance de desperdiçar dinheiro.

Breve visão geral dos modelos modernos

Para ter uma ideia das marcas e modelos de aquecedores de água, vejamos diversos aparelhos de diferentes fabricantes.

Nº 1 - Aquecedores de ar KSK

Aquecedores KSK-3, produzidos na empresa T.S.T.

A gama de modelos de aquecedores de água KSK produzidos internamente inclui dispositivos de 2/3/4 fileiras que diferem em desempenho e tamanho

Especificações:

• temperatura do líquido refrigerante na entrada (saída) - +150 °C (+70 °C);
• temperatura do ar de entrada - de -20°C;
• pressão de trabalho - 1,2 MPa;
• temperatura máxima - +190°C;
• vida útil - 11 anos;
• recurso de trabalho - 13.200 horas.

As partes externas são feitas de aço carbono, os elementos de aquecimento são feitos de alumínio.

Nº 2 - Aquecedores com ventilador vulcão

O mini termoventilador Volcano é um aparelho compacto da marca polonesa Volcano, caracterizado pela praticidade e design ergonômico. A direção do fluxo de ar é ajustada por meio de persianas controladas.

Um miniventilador Volcano é capaz de gerar tanto calor quanto uma dúzia de radiadores bimetálicos convencionais compostos de dez seções

Especificações:

• potência dentro dos limites - 3-20 kW;
• produtividade máxima – 2.000 m³/h;
• tipo trocador de calor - fileira dupla;
• classe de proteção – IP 44;
• temperatura máxima do líquido refrigerante - 120 °C;
• pressão máxima de trabalho - 1,6 MPa;
• volume interno do trocador de calor - 1,12 l;
• persianas guia.

Os termoventiladores de água Volcano são projetados para aquecer o ar em instalações domésticas e industriais usando refrigerante de água.

Nº 3 - Aquecedores de ar Galletti AREO

Aquecedor Galletti AREO fabricado na Itália.

Os aquecedores de água Galletti AREO são capazes tanto de aquecer as instalações a serem tratadas como de resfriar o ambiente em climas quentes

Os modelos são equipados com ventilador, trocador de calor cobre-alumínio e bandeja de drenagem.

Especificações:

• potência em modo de aquecimento - de 8 kW a 130 kW;
• potência em modo de refrigeração - de 3 kW a 40 kW;
• temperatura da água - +7°C +95°C;
• temperatura do ar - de 10°C a + 40°C;
• pressão de trabalho - 10 bar;
• número de velocidades do ventilador - 2/3;
• classe de segurança elétrica - IP 55;
• proteção do motor.

Além dos aparelhos das marcas listadas, no mercado de aquecedores e termoacumuladores você encontra modelos das seguintes marcas: Teplomash, 2VV, Fraccaro, Yahtec, Tecnoclima, Kroll, Pakole, Innovent, Remko, Zilon.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Análise do aquecedor de água da marca Volcano:

Detalhes sobre as características técnicas do modelo Ballu BHP-W-60:

O design simples e a instalação fácil de fazer você mesmo são as razões pelas quais os aquecedores de água são escolhidos. A escolha correta do dispositivo e a instalação correta da tubulação aumentarão a eficiência da ventilação e melhorarão o sistema de aquecimento de instalações industriais e residenciais.

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