O princípio de operação de um aquecedor de convecção
O mercado de equipamentos HVAC para casa e escritório é diversificado. Uma proporção significativa de dispositivos são aquecedores de vários tipos. Considere a diferença entre um aquecedor de convecção, o princípio de funcionamento deste dispositivo.
Três tipos de transferência de calor
A transferência de calor de um objeto quente para um frio ocorre de três maneiras:
- A transferência direta de calor é a transferência direta de calor quando os objetos entram em contato com diferentes temperaturas. A transferência de calor ocorre devido ao movimento browniano das moléculas e à transferência de energia quando as moléculas colidem. O princípio de transferência de calor é usado em fogões elétricos.
- Quanto mais alta a temperatura do objeto aquecido, mais ativa é a transferência de energia por radiação. Este fenômeno é usado em aquecedores infravermelhos. A diferença entre este tipo de aquecimento: não é o ar que aquece, mas os objetos sobre os quais incidem os raios.
- O terceiro tipo de troca de calor é a convecção, ou seja, a transferência de calor por meio do movimento do ar aquecido.
Vamos considerar como funciona um aquecedor de convecção.
Seu funcionamento é baseado na convecção de ar. O ar aquecido se expande, fica mais leve e sobe, enquanto o ar frio desce. O elemento de aquecimento está localizado dentro de uma carcaça com aberturas nas partes inferior e superior. O ar frio entra no dispositivo pelas aberturas inferiores; durante o processo de aquecimento, o ar se expande e sai pelas aberturas superiores. O ar circula silenciosamente na sala e a temperatura aumenta gradativamente.
Princípio ecológico de operação de um aquecedor de convecção
Entre as vantagens desse equipamento estão a segurança e o respeito ao meio ambiente. Aquecedores elétricos do tipo convetor funcionam da seguinte maneira.
O elemento de aquecimento localizado no interior da caixa possui uma temperatura segura, sua eficiência é determinada pela grande área de aquecimento e o correto direcionamento do fluxo de ar. Tocar no aquecedor não pode causar queimaduras. O aumento da temperatura do aquecedor não é alto o suficiente para causar reações químicas no ar. Isso significa que o oxigênio na sala não queima, dióxido de carbono e óxido nítrico não são formados.
Se compararmos um aquecedor com ventilador e um aquecedor com convetor, então deve-se notar que um aquecedor com ventilador aquece a sala mais rápido, mas ao mesmo tempo usa elementos que são aquecidos a altas temperaturas e pioram o ar condicionado.
O aquecedor por convetor não é tão rápido, mas ecologicamente correto.
O princípio de operação de um aquecedor de convecção - mantendo uma temperatura estável
Se o ar frio que entra no aquecedor tem uma temperatura suficientemente alta, a corrente elétrica é temporariamente desligada. Este processo é monitorado por eletrônicos. Um sensor de temperatura localizado no corpo, as informações são transmitidas para um dispositivo automático que liga ou desliga o fornecimento de corrente elétrica. Este sistema elimina o superaquecimento do ar na sala. Alguns tipos de aquecedores possuem um indicador digital que exibe a temperatura da sala.
Como funciona um aquecedor de convecção no outono e no inverno?
A potência máxima do aquecedor do convetor é 2 kW. Isso é suficiente para manter uma temperatura interna confortável de no máximo 20 metros quadrados, desde que a temperatura fora da janela não caia abaixo de zero.Esse aquecedor é eficaz durante a queda de temperatura.
No inverno, durante as geadas, a potência de 2 kW é insuficiente para aquecer o ambiente. Um aquecedor de convecção não substituirá o aquecimento central, mas pode servir como uma fonte adicional de calor durante o tempo gelado.
Além da potência, o volume de ar circulado desempenha um papel importante neste tipo de aquecedor. É necessário lembrar como funciona um aquecedor de convecção: o ar da sala deve passar por ele durante a circulação. É geralmente aceito que 1 kW de potência do aquecedor é necessário para cada dez metros quadrados. Se a área da sala for superior a 20 metros quadrados, então um aquecedor é indispensável - deve haver pelo menos dois deles.
É possível melhorar a eficiência do aquecimento instalando janelas e portas de fechamento hermético? Em geral, o aquecimento do ar se tornará mais eficiente, mas as normas de higiene da composição do ar podem ser violadas. O problema é que um determinado volume de ar não pode estar constantemente presente em uma área residencial, é necessária ventilação. Com uma área de 20 metros quadrados, é necessária uma troca horária de 20 metros cúbicos de ar. Se o ar que entra na sala passar pelo convetor, as pessoas não sentirão o resfriamento repentino na sala.
Construção e projeto de aquecedores de convecção
Os aquecedores de convecção são painéis planos. Eles têm uma superfície lateral significativa e uma pequena espessura. Estruturalmente, esses dispositivos são divididos em parede e piso.
A versão montada na parede economiza espaço. A agradável cor clara do corpo contribui para que o aquecedor se adapte naturalmente ao interior.
A construção do pavimento tem as suas vantagens: o painel de aquecimento é instalado sobre rodízios, o aquecedor pode ser deslocado pela divisão.