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 operação 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 da 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 transferência de calor é a convecção, ou seja, a transferência de calor através do movimento do ar aquecido.
Considere como funciona um aquecedor de convetor.
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 no interior da carcaça, que possui 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. A circulação silenciosa de ar ocorre na sala e a temperatura aumenta gradualmente.
Princípio ecológico de operação de um aquecedor de convecção
Entre as vantagens desse equipamento estão a segurança e o respeito ao meio ambiente. Os aquecedores elétricos do tipo convector funcionam da seguinte forma.
O elemento de aquecimento, localizado no interior da carcaça, tem 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. A temperatura elevada do aquecedor não é alta 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 de convecção, então deve-se notar que o 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 convecção não é tão rápido, mas é 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 têm um indicador digital que exibe a temperatura ambiente.
Como funciona um aquecedor de convecção no outono e inverno?
A potência máxima do aquecedor de convecção é de 2 kW. Isso é suficiente para manter uma temperatura interna confortável de não mais de 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 outono..
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 as geadas.
Além da potência, para este tipo de aquecedores, um papel importante é desempenhado pelo volume de ar circulado. 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 sala tiver uma área superior a 20 metros quadrados, então um aquecedor é indispensável – deve haver pelo menos dois deles.
É possível melhorar a eficiência do aquecimento instalando portas e janelas de fechamento hermético? Em geral, o aquecimento do ar se tornará mais eficiente, mas as normas de higiene para a composição do ar podem ser violadas. O problema é que um determinado volume de ar não pode estar constantemente na sala de estar, 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 forte resfriamento da 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 cor clara agradável do corpo contribui para o fato de que o aquecedor se encaixa naturalmente no interior.
O design de piso tem suas vantagens: o painel de aquecimento é instalado em rodízios, o aquecedor pode ser movido ao redor da sala.