¿Desea suficiente potencia del calentador para calentarlo en las noches de invierno más frías? Entonces vale la pena abordar la elección de manera responsable. Antes de comprar, es mejor familiarizarse con una serie de parámetros de dispositivos de varios tipos, tener en cuenta el metraje de la habitación climatizada, así como factores como la ausencia / presencia de aislamiento térmico, el grosor de la pared y la máxima diferencia entre la temperatura exterior y la temperatura ambiente en la época más fría del año. En el caso de un error en los cálculos, corre el riesgo de comprar un calentador con más potencia de la necesaria (lo que provocará pagos excesivos por electricidad) o, por el contrario, un dispositivo con menos potencia, que no puede calentar eficientemente el área de la habitación.
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Tipos de calentadores eléctricos, sus diferencias entre sí.
Los calentadores eléctricos vienen en muchas formas, cada una de las cuales tiene sus ventajas, desventajas, principios y velocidad de acción.
Enumeramos algunos de ellos:
- Ventilador térmico: tal dispositivo recuerda un poco a un ventilador convencional, pero se coloca una espiral incandescente frente a sus aspas, lo que proporciona calefacción para esa parte de la habitación donde se dirige el flujo de aire. A pesar de que el calentador de ventilador es bastante efectivo, no está diseñado para el calentamiento continuo de la habitación. Un inconveniente significativo de tal dispositivo es el resultado a corto plazo de su impacto ambiental.
- El calentador de cerámica, según el principio de funcionamiento, es muy similar a un calentador de ventilador, solo las placas de cerámica actúan como calentador. Dichos modelos funcionan con gas y desde la red eléctrica, hay piso, pared e incluso escritorio. La principal ventaja de un calentador de cerámica es la preservación de la humedad en la habitación.
- Radiador tipo aceite hace frente al calentamiento del aire en muy poco tiempo, pero no debe comprarse si hay animales o niños pequeños en la casa, ya que ambos corren el riesgo de quemarse. Tal dispositivo no se considera la opción más económica: consume mucha electricidad.
- Los modelos eléctricos calientan el aire a la temperatura deseada lo suficientemente rápido y se enfrían lentamente. La base del principio de funcionamiento de estos dispositivos es la convección. En la parte inferior del dispositivo hay partes que aspiran aire, el calentamiento se produce debido al funcionamiento de un elemento de calentamiento: un calentador eléctrico tubular, el volumen del gas calentado depende directamente de su área. Es por eso que el calentador a menudo se produce con una superficie acanalada. Ventaja convector En frente del calentador de aceite, la temperatura del refrigerante aumenta a una velocidad mayor, lo que significa que no tiene que esperar hasta que la habitación se caliente. Además, estos dispositivos son mucho más compactos. Los modelos de pared son especialmente populares.
- Calentador infrarrojo. El funcionamiento de los dispositivos de este tipo se basa en la radiación electromagnética; al mismo tiempo, los objetos que caen bajo la influencia de las ondas se calientan primero y luego el aire mismo. Los elementos estructurales del dispositivo también son TENy. Otra opción son las espirales abiertas, a veces protegidas por tubos de cuarzo, o rejillas metálicas, paneles de plástico con agujeros o un revestimiento de carbono. En las habitaciones, el calentador está protegido por tabiques transparentes o rejillas metálicas. Los calentadores infrarrojos vienen en muchos tipos. Dependiendo de la longitud de onda, se dividen en onda corta, onda media y larga, desde la fuente de energía eléctrica, gas, diesel y agua, desde el método de instalación, móvil y estacionaria.
¿Cómo calcular la potencia del calentador?
Todos los electrodomésticos modernos están equipados con termostatos que le permiten mantener una temperatura determinada.El tipo de calentador en sí tiene poco efecto en su rendimiento; es importante hacer el cálculo correcto.
Para calentar el aire en el departamento, es necesario, con la ayuda de un convector, mantener la temperatura del aire con una capacidad de calor específica.
Al calcular la potencia del calentador, se tienen en cuenta los siguientes indicadores:
- La temperatura mínima de la calle en invierno.
- Temperatura confortable en la habitación.
- Densidad del aire - 1.3 kg / m3.
- La capacidad calorífica del aire es 0.001 MJ.
- Calor 1 MJ - 0.277 kW / h
La cantidad de calor necesaria para calentar una habitación en particular se puede calcular mediante la fórmula: c = Q / m (t2 - t1), donde c es el calor específico, Q es el calor, m es la masa de aire.
Transformamos la fórmula, resulta que: Q = c * m * (t2-t1), ahora necesitas averiguar la masa de aire en la habitación.
La fórmula para su cálculo es simple: m = ϱ * P * h, donde ϱ es la densidad del aire, P es el área de la habitación, h es la altura.
Por lo tanto, la fórmula de consumo de calor adopta la fórmula: kWt = 0.277 * c * ϱ * P * h * (t2-t1).
Por lo tanto, puede calcular el consumo de energía aproximado para calentar una habitación pequeña (40 metros cuadrados M con una altura de techo de 3 m. A una temperatura mínima de 10 y el +20 requerido).
kWt = 0.277 * 0.001 * 1.3 * 3 * 40 * 30 = 1.29636 (kW / h).
Pérdida de calor
Hay varias razones por las cuales el calor sale de la habitación:
- ventilación
- conductividad térmica de paredes, ventanas, techos, etc.
- radiación
Según las normas de SNiP, el volumen aproximado de circulación de aire fresco es de 20 metros cuadrados. m por hora Para calentar el aire fresco recién llegado, se necesita una cantidad adicional de energía. El cálculo se realiza de acuerdo con la misma fórmula: kWt = 0.277 * 0.001 * 1.3 * 20 * 30 = 0.21606 (kW / h).
La fórmula para calcular la pérdida de calor es la siguiente: Q = λ * (t1-t2) * S / L, donde S es el área de la pared, L es el grosor de la pared, λ es el coeficiente de conductividad térmica, que es individual para cada material.
Por ejemplo, para un ladrillo, λ = 0.5 W / (m * C), longitud de pared = 8 m, altura = 3 m, espesor de pared = 0.5 m.
S = 4 * 8 * 3 = 96 metros cuadrados.
Q = 0.5 * 30 * 96 / 0.5 = 2880 (W) = 2.88 (kW).
Por lo tanto, las pérdidas de calor ya superan el consumo de energía requerido para calentar las instalaciones sin tenerlas en cuenta. Pero no olvide que todavía es necesario tener en cuenta la tasa de solapamiento del techo, y allí la pérdida de calor puede llegar a varias decenas. Resulta que para mantener una temperatura normal en la habitación se necesita casi quince veces más electricidad que para su calefacción "limpia".
Contabilización del aislamiento térmico.
El aislamiento térmico juega un papel importante en el cálculo de la potencia requerida. Por ejemplo, una capa de lana mineral de 2 m reducirá significativamente la pérdida de calor, λ = 0.06 (para los parámetros anteriores):
Q = 0.06 * 30 * 40 / 0.2 = 360 (W) = 0, 36 (kW).
Al calcular la pérdida de calor del piso, se tiene en cuenta que el suelo tiene una temperatura inicial de aproximadamente 5 grados de calor.
Si la habitación está aislada, se necesitará un promedio de 3 a 5 kW para compensar la pérdida de calor. El cálculo de su propio ejemplo se puede hacer usando el ejemplo anterior, los datos sobre materiales específicos se pueden encontrar fácilmente en los directorios.
¿Cómo elegir un calentador?
Después de hacer los cálculos necesarios, debe elegir un dispositivo de acuerdo con el indicador de potencia máxima con un pequeño margen, multiplicando el coeficiente obtenido como resultado de los cálculos por 1.2, especialmente porque todos los modelos modernos tienen un controlador de temperatura.
Un dispositivo potente calentará la habitación más rápido. Las cortinas, que sirven como una especie de aislante térmico, ayudarán a mantener el calor. Para calentadores de convección, es necesario crear condiciones para la libre circulación de aire.
Al elegir un dispositivo mediante cálculos, evitará el desperdicio innecesario de dinero.
