Para mejorar el microclima en locales residenciales e industriales, se instalan dispositivos especiales que calientan o enfrían masas de aire provenientes de la calle. Este grupo también incluye un calentador de agua, integrado en los conductos de ventilación de suministro de los objetos reparados. Es útil para muchos usuarios descubrir el principio de funcionamiento y los matices del diseño de dispositivos de esta clase, cuestiones de instalación y conexión del calentador con sus propias manos.
Tipos y caracteristicas
Los dispositivos considerados funcionan con agua corriente y otros tipos de fuentes de energía. De acuerdo con el tipo de fuente de energía utilizada, se distinguen los siguientes tipos de unidades de calefacción:
- agua;
- vapor;
- eléctrico.
El calentador de agua y aire pertenece a un tipo común de dispositivos, que se distinguen por su seguridad, eficiencia de operación y facilidad de mantenimiento. La función del portador de calor en él se realiza mediante agua caliente proveniente de la red local de suministro de agua caliente o de la caldera. Los calentadores de agua para ventilación de suministro son una opción muy rentable, caracterizada por costos mínimos de mantenimiento y operación. El único lugar problemático del calentador de agua es la complejidad de la instalación asociada con la tubería de las tuberías de calefacción centralizadas o locales. Tal enlace no le permite transferir rápidamente el dispositivo a una nueva ubicación.
El calentador de aire a vapor es un análogo completo de los modelos de agua, diferenciándose de ellos solo en el tipo de refrigerante utilizado. La diferencia constructiva se manifiesta en un mayor espesor de pared para los tubos de cobre (2 mm frente a 1,5 mm para las muestras de agua). Esto se debe a la gran presión del sistema, que obliga a reforzar la estructura de los canales de salida.
Un rasgo característico de las unidades de vapor es el rápido calentamiento del agua a la temperatura deseada. Tienen demanda en las instalaciones industriales; usarlos para necesidades privadas no es práctico.
Una instalación de calefacción eléctrica no necesita un medio de calefacción, ya que la tensión de red de 220 voltios con una frecuencia de 50 hercios sirve como fuente de energía en ella. La facilidad para conectar unidades eléctricas proporciona movilidad y facilidad de uso. Su desventaja es el consumo de energía significativo, lo que limita el uso de dispositivos. Tienen demanda en situaciones en las que se requiere calefacción local para un trabajo único (como fuentes de calor de emergencia o temporales).
Las principales características de los calentadores de aire para calentar aire incluyen:
- temperatura del agua en la entrada y salida del dispositivo;
- la velocidad del portador que se mueve a lo largo de los canales de calefacción;
- temperatura del aire en la salida de la unidad;
- presión de funcionamiento en el sistema.
Al describir los dispositivos, también se indica la temperatura máxima de funcionamiento del líquido que circula en las boquillas y la vida útil del producto.
Principio de funcionamiento y características de diseño.
Los calentadores de agua se instalan en áreas con un sistema de suministro de calor que funciona bien. La alta eficiencia y la simplicidad de la solución de diseño garantizan un calentamiento rápido del aire a temperaturas de + 70–100 ° С. Estos dispositivos tienen demanda en las siguientes instalaciones civiles:
- hangares y gimnasios;
- centros comerciales y supermercados;
- estructuras de invernaderos y almacenes, así como grandes pabellones.
La mayoría de los locales de volumen significativo que requieren calefacción adicional pertenecen a la misma categoría.
La forma más fácil de comprender el principio de funcionamiento del dispositivo es imaginar un elemento calefactor convencional. El calentador calienta el ambiente de la misma manera, pero en lugar de una espiral eléctrica, utiliza un conjunto de tubos de metal con un refrigerante caliente que circula a través de ellos.
Proceso de calentamiento:
- El agua calentada del sistema de calefacción ingresa a un intercambiador de calor de cobre, acero o tubos bimetálicos.
- Como resultado, calientan las corrientes de aire que pasan a través del dispositivo.
- Un ventilador integrado en el sistema dispersa el aire caliente alrededor del área circundante.
Las características de diseño de los calentadores de conducto de agua permiten prescindir de calentar el portador, que proviene de la red de suministro de agua caliente lista para usar. Debido a esto, se pueden realizar ahorros significativos.
Un esquema típico de un calentador de agua es una combinación de un intercambiador de calor, un ventilador incorporado y un convector simple. Con una tubería seleccionada correctamente, es adecuado para cabañas con un sistema de ventilación de aire que funcione bien.
Recomendaciones de instalación
No es difícil dominar la técnica de instalación de calentadores de aire de tipo suministro. Deberá estudiar cuidadosamente las instrucciones de montaje y luego seguir estrictamente sus instrucciones. Antes de comenzar a trabajar, se tiene en cuenta que los modelos domésticos, incluso de peso relativamente bajo, se cuelgan en una base, cuya resistencia se verifica de antemano. Las paredes de hormigón o ladrillo resistentes son adecuadas para esto; además, los tabiques de madera y cartón-yeso se descartan inmediatamente. Además, se determina si es necesario utilizar un termostato de protección contra heladas para los conductos de ventilación de suministro. Si en este lugar es posible que la temperatura descienda por debajo de lo normal, se considera obligatoria la instalación de un estabilizador térmico.
Procedimiento de instalación:
- Se instala un marco de metal en el lugar seleccionado en forma de soporte con orificios para fijar la caja (consola de montaje).
- El cuerpo del calentador está suspendido, al que luego se conectan tuberías con un conjunto de válvulas de cierre en la secuencia especificada en las instrucciones.
- Aquí también se monta una unidad de mezcla, si no se instaló antes del inicio del trabajo de instalación.
Chocar contra el sistema de calefacción está permitido de dos maneras. En el primer caso, se utilizan accesorios de conexión o acoplamientos con juntas, y en el segundo enfoque, se utiliza soldadura. La última opción es más confiable, pero su uso es inaceptable en presencia de conexiones flexibles.
Uno de los puntos débiles de la estructura montada son los tubos de intercambio de calor, que están sujetos a deformaciones constantes. Reemplazar las tuberías de acero rígidas con mangueras flexibles ayudará a aumentar la confiabilidad del sistema en el área de su ubicación. Tal técnica conducirá a una disminución de la carga en las tuberías, que en las juntas se sellan adicionalmente mediante una composición hermética.
Si la carcasa del calentador se fija sobre una base fija y sólida, se permite la conexión mediante tubos rígidos. Si durante el funcionamiento se espera trasladar o desplazar el dispositivo del lugar de trabajo, es necesario utilizar una manguera flexible. En la etapa final de la instalación, se comprueba la operatividad del dispositivo.
Inmediatamente antes de la prueba, será necesario eliminar el aire de escape de los conductos de escape y también verificar el estado de las válvulas y las rejillas de guía.
Fundamentos del funcionamiento de las unidades de agua.
Para que el calentador de ventilación funcione durante mucho tiempo y realice sus funciones regularmente, es necesario cumplir con las siguientes reglas:
- monitorear la calidad del aire en la sala con personal: los requisitos para este indicador se pueden encontrar en GOST 12.1.005-88;
- la instalación del sistema debe llevarse a cabo estrictamente de acuerdo con las instrucciones adjuntas y teniendo en cuenta las recomendaciones del fabricante;
- no aumente la temperatura del refrigerante por encima del valor límite (+ 190 ° C);
- durante el funcionamiento, no supere los estándares de presión permitidos (aproximadamente 1,2 MPa);
- después de un enfriamiento prolongado de la habitación mantenida, caliéntela gradualmente (aproximadamente a 30 ° C por hora);
- asegúrese de que la temperatura ambiente no descienda por debajo de 0 ° C, lo que podría provocar la rotura de los tubos del intercambiador de calor.
Si se supone que el calentador debe usarse en una habitación con un alto nivel de humedad, el grado de resistencia al polvo y la humedad del dispositivo no debe ser inferior a IP66.
No se recomienda realizar la autorreparación del dispositivo en caso de avería. Debe ponerse en contacto con un centro de servicio y confiar la restauración de un dispositivo costoso a profesionales.
Antes de comprar, es recomendable decidir la potencia consumida de la red.
Ventajas y desventajas de usar un calentador de agua.
Ventajas de los calentadores conectados a un sistema de agua caliente centralizado:
- facilidad de instalación, comparable a las mismas operaciones para calentar tuberías;
- alta tasa de calentamiento de habitaciones de cualquier tamaño;
- seguridad operacional;
- la capacidad de ajustar el flujo de aire caliente;
- diseño verificado y riguroso.
Su principal ventaja en comparación con otros modelos es la ausencia de inversiones financieras adicionales (además de los costos al comprar una nueva unidad).
Una desventaja significativa de los calentadores de agua es la imposibilidad de usarlos en un entorno doméstico. En este caso, son reemplazados por dispositivos eléctricos que requieren un estricto control del consumo eléctrico. Otra desventaja de los dispositivos es la inadmisibilidad de funcionamiento en habitaciones sin calefacción, donde la temperatura cae por debajo de 0 ° C.
