Fűtőelemek levegőhöz és gázokhoz
Levegő és technológiai gázok fűtése csatornában vagy zárt térben. A hőátadási tényező két nagyságrenddel kisebb, mint folyadékoknál, ezért a méretezés a hőcserélő felület és a légáram megléte alapján történik, nem a teljesítmény alapján.
A terhelési teljesítmény
Normál állapotú levegőre, ρ = 1,2 kg/m³ és cp = 1,005 kJ/kg·K értékkel:
P [kW] = V̇ [m³/h] · ΔT [K] / 3000
Az összefüggés a P = V̇ · ρ · cp · ΔT / 3600 egyszerűsített alakja, és 100 °C felett, ahol a sűrűség érezhetően csökken, a légáram középhőmérsékletével korrigáljuk. A teljes módszer számpéldával a levegőfűtő elemek oldalán van.
Miért kiterjesztett felület
A méretezési kritérium a határréteg hőmérséklete, Tvédőcső = Tlevegő + qs/α. Kényszerkonvekciós levegőnél α ≈ 25…250 W/m²·K, szemben a folyadékok 103 nagyságrendjével. Sima csövön α ≈ 60 és qs = 2 W/cm² mellett ΔT = 20 000/60 ≈ 333 K adódik a levegő hőmérséklete fölött — a legtöbb alkalmazásban elfogadhatatlan.
Az ötszörösére növelt hőcserélő felületű bordákkal a külső felületre vetített teljesítménysűrűség 0,4 W/cm²-re, a hőtöbblet 67 K-re csökken. A borda nem növeli a teljesítményt: azonos teljesítmény mellett a fém hőmérsékletét csökkenti.
- Négyszögletes borda — azonos befoglaló méretnél a legnagyobb felületnövelés; légcsatornák és klímakaloriferek, általában 300–400 °C-ig.
- Csavarvonalas borda — könnyebben tisztítható; poros, szöszös vagy szálas légáramokhoz.
- Sima cső — magas hőmérsékletek, ahol a sugárzás válik meghatározóvá, és a borda már nem hoz nyereséget; hőálló rozsdamentes acél vagy Incoloy®.
Légcsatorna-kaloriferek
A kalorifer a csatorna négyszögletes vagy kör keresztmetszetére készül, az elemek fokozatokra csoportosítva. A fokozatokra bontás korlátozza a bekapcsolási áramot, és szabályozást tesz lehetővé; alternatívaként tirisztoros vezérlés teljes hullámú vagy fázishasításos üzemmódban.
A kaloriferen fellépő nyomásesést a ventilátor jelleggörbéjével együtt ellenőrizzük. A túl kis bordaosztás eltolja a munkapontot, és a térfogatáramot a számított érték alá csökkenti, ami érvényteleníti a névleges térfogatáramra végzett hőtechnikai méretezést.
A légáram nélküli üzem a méretező üzemzavari állapot: a ventilátor leállásakor az α egy nagyságrenddel csökken. Kötelezően előírunk különbségi nyomáskapcsolót vagy visszajelző érintkezőt a vezérléssel sorba kötve, kézi visszaállítású határolót a kilépő légáramban lévő érzékelővel, és leálláskor utószellőztetési késleltetést.
Fűtők elosztószekrényekhez és házakhoz
Itt a cél nem a fűtés, hanem a belső felületek harmatpont fölött tartása, hogy ne képződjön kondenzvíz a készülékeken és a csatlakozásokon. A teljesítményt a burkolat felülete és a külső környezethez viszonyított különbség alapján méretezzük, az elemet pedig alulra helyezzük, hogy kihasználja a szekrény természetes légáramlását. Saját termosztáttal vagy higrosztáttal szállítjuk; a PTC-s kivitelek maguktól korlátozzák a felületi hőmérsékletüket, ami gyenge légáramlásnál is kizárja a kockázatot (lásd önszabályozó PTC fűtőelemek).
Sorozatok és típusok, amelyeket szállítunk
Rendelésre gyártva, a kért méretekre. Lent a levegőfűtő elemek kínálatának sorozatai láthatók. Ha van egy cikkszáma egy régi berendezésről, küldje el — legtöbbször azonosítani és helyettesíteni tudjuk.
| AL / ALG / ALEC | négyszögletes bordás csőfűtőelemek |
|---|---|
| AHR / AHU / AHM | spirális bordás elemek |
| ALBAT / AHBAT | komplett elektromos kaloriferek, bordával vagy spirállal |
| BR / BSMC / MNS / ST / MB / MS / MSR / BTS | klímakaloriferek |
| BMC / BTT | kaloriferek kör keresztmetszetű légcsatornához |
| TFAN / TMAX / TMAXL | nagy teljesítményű légfűtő kaloriferek |
| UTFAN / UTMAX / UTMAXL / M8GRK | elemek kemencékhez és olvasztókhoz |
| CAM / HGK / HG 140 / CS / CSL / CR / HV / HVL | fűtők elosztószekrényekhez |
| U / UST / MxST | csatlakozós elemek kényszerített légáramhoz |
| SAC/PR / SI/PR / RB | fékellenállások frekvenciaváltókhoz |
A kínálat további változatai
A fűtőbetéteket rendelésre gyártják, nem szabványtermékek. Ahhoz, hogy árat és határidőt adjunk, írja meg:
- a légcsatorna keresztmetszetét vagy a kamra méreteit
- a légáramot és a kilépő levegő kívánt hőmérsékletét
- hogy teljesítményfokozatok vagy folyamatos szabályozás kell-e
- a közeget: por, nedvesség, agresszív gőzök
Ha nem tud minden adatot, írjon nekünk — néhány perc alatt együtt meghatározzuk.
Gyakori kérdések
Miért ég ki a fűtőelem, ha leáll a ventilátor?
Mert a mozgó levegő az, amely elviszi a hőt. Légáram nélkül a védőcső hőmérséklete nagyon gyorsan az anyag határa fölé emelkedik. Minden komoly kalorifernek van kézi visszaállítású biztonsági termosztátja, és ideális esetben egy érintkezője a légáram-nyomáskapcsolótól.
Elkészítik a kalorifert a csatornám méretére?
Igen, pontosan ezt csináljuk — a kaloriferek rendelésre készülnek. Küldje el a csatorna belső méreteit és a szükséges teljesítményt.
Hogyan ellenőrzöm, hogy a kalorifer nem fojtja-e meg a rendszert?
A kaloriferen fellépő nyomásesést a ventilátor jelleggörbéjével vetjük össze a munkapontban. Ha a valós térfogatáram a számított alá csökken, a teljesítmény ugyanaz marad, de a dT nő, és vele a védőcső hőmérséklete is — így a hőtechnikai méretezés már nem érvényes.
Mekkora teljesítmény kell egy elosztószekrényhez?
A burkolat felülete és a külső hőmérséklethez viszonyított különbség alapján számoljuk, azzal a céllal, hogy a belső felületek harmatpont fölött maradjanak. A szokásos teljesítmények néhány tíz watt nagyságrendűek; a lényeg az elhelyezés a szekrény alsó részén és a termosztátos vagy higrosztátos vezérlés.