Kanałowe elektryczne nagrzewnice powietrza

Nagrzewnice powietrza wykorzystywane w instalacjach wentylacji mechanicznej nawiewnej to zazwyczaj urządzenia w wykonaniu kanałowym, zasilane wodą lub elektryczne. Służą do podniesienia temperatury powietrza w okresach zimowych oraz do utrzymania temperatury powietrza w pomieszczeniach na określonym poziomie.

Kanałowe nagrzewnice wodne to po prostu wymienniki ciepła, jedno lub kilkurzędowe, posiadające miedziane rury wraz z aluminiowymi żebrami, przez które przepływa gorąca woda. Strumień powietrza przepływający kanałem wentylacyjnym omywa lamelki nagrzewnicy i odbiera z nich ciepło, ogrzewając się. Nagrzewnice wodne dostępne są zwykle w wykonani u prostokątnym.

Częściej stosowane, szczególnie w mniejszych instalacjach, są nagrzewnice elektryczne. Ich główną zaletą jest brak konieczności wykonywania instalacji ciepłej wody zasilającej urządzenie. Wadą jest duże zużycie energii elektrycznej jest ona jednym z droższych źródeł ciepła), co przy długim okresie zimowym, kiedy nagrzewnica pracuje zwykle cały czas, powoduje spory wzrost opłat za prąd.

W prostych układach wentylacji np. w domach jednorodzinnych, ale także w większych obiektach (pomieszczenia biurowe, restauracyjne, sale bankietowe, sale konferencyjne itp.) gdzie sercem instalacji wentylacji jest centrala wentylacyjna z rekuperacją, stosuje się tzw. nagrzewnicę "wstępną". Jest to nagrzewnica wodna lub elektryczna, zlokalizowana pomiędzy czerpnią powietrza na rekuperatorem. Ma ona za zadanie podgrzać powietrze czerpane z zewnątrz (zimą może ono mieć temperaturę w granicach -20 st.C) do temperatury 0 st.C, aby unikać zamrażania wymiennika w rekuperatorze (dalsze nagrzanie powietrza zachodzi bezpośrednio na wymienniku ciepła). Bardziej zaawansowane technologicznie rekuperatory posiadają zdolność do samoodmrażania, wtedy producenci nie narzucają konieczności stosowania nagrzewnicy wstępnej. Niektóre kompaktowe urządzenia wentylacyjne posiadają już wbudowaną nagrzewnicę, znajdującą się w jednej obudowie z resztą rekuperatora. Zwykle koniecznością jest też stosowanie nagrzewnicy "wtórnej", ponieważ nawet najlepszy wymiennik ciepła (o największym procencie odzysku ciepła) musi być wspomagany przez nagrzewnicę (o niewielkiej mocy) aby powietrze nawiewane do pomieszczeń miało odpowiednią temperaturę.

Nagrzewnice elektryczne mogą być okrągłe lub prostokątne. Posiadają obudowę z stali ocynowanej oraz nierdzewne elementy grzewcze - grzałki. Producenci zalecają, aby dobór urządzenia był wykonany w taki sposób, aby powietrze ogrzane przez urządzenie nie miało temperatury większej niż 40 st.C. Inna wytyczna projektowa to minimalna prędkość przepływu powietrza przez nagrzewnicę - 1,5 m/s. Nominalne moce urządzeń mieszczą się w zakresie od 0,3 do ok. 20 kW (dla nagrzewnic okrągłych) i od kilku do kilkudziesięciu kW dla nagrzewnic o przekroju prostokątnym. Ilość rzędów w nagrzewnicy to zwykle od 1 do 6. Większe modele o mocach powyżej 3kW są zasilane trójfazowo, natomiast mniejsze modele zasilane są na 230V. Dostępne średnice nagrzewnic to zakres 100-400 mm dla urządzeń o przekroju okrągłym, do ok. 1000x500 mm dla nagrzewnic prostokątnych.

Nagrzewnice elektryczne sterowane są za pomocą termostatów ściennych. Najczęściej spotykane to tradycyjne termostaty mieszkowe z pokrętłem regulacyjnym umożliwiające nastawę porządanej wartości temperatury, mierzące temperaturę w pomieszczeniu i uzależniające od niej włączanie się nagrzewnicy. Innym rozwiązaniem w zakresie systemów sterowania nagrzewnicami sa pulsery. Pulser, jest to tyrystorowy regulator temperatury do elektrycznych nagrzewnic jedno lub dwufazowych. Reguluje on pracę urządzenia poprzez zmiany ilości włączeń i wyłączeń nagrzewnicy w danym okresie czasu. Porządana temperatura osiągana jest przez pulsacyjne załączanie nagrzewnicy, zawsze na maksymalną moc. Pulser tak dobiera czas w którym nagrzewnica pracuje w stosunku do czasu kiedy jest wyłączona, aby w danym okresie czasu (60 sekund) osiągnąć zadaną temperaturę. Taka metoda sterowania pracą nagrzewnicy wyróżnia się większą dokładnością, w porównaniu do metod tradycyjnych. Pulser współpracuje z pomieszczeniowym lub kanałowym czujnikiem temperatury i na podstawie ich wskazań, reguluje pracą urządzenia.

Opracowanie inż. Mateusz Zduniak, ekspert firmy GREEN AIR

www.klimatyzacja.pl, www.ogrzewnictwo.pl

Wykorzystane zdjęcie: Scrol

Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji