Przez nagrzewnicę przepływa powietrze ruchem wymuszonym, zwykle nie stykając się bezpośrednio z czynnikiem grzejnym.
Zasada działania polega na wymuszonym obiegu powietrza (zwykle poprzez wbudowany wentylator) oraz dostarczanego paliwa, które podgrzewa powietrze przepływające przez nagrzewnicę.
Moc nagrzewnicy Q obliczana jest ze wzoru:
Q = V·ρ·cp·ΔT [kW]
V – strumień objętości powietrza [m³/s];
ρ – gęstość powietrza [1,2 kg/m³];
cp – ciepło właściwe powietrza [1,005 kJ/(kg·K);
ΔT – różnica temperatur powietrza przed i za nagrzewnicą [°C].
Przykład obliczeniowy:
W domu jednorodzinnym planowane jest wykonanie instalacji wentylacji mechanicznej z rekuperatorem o przepływie powietrza 1700 m3/h i sprawności temperaturowej 80%. Powietrze z zewnątrz dzięki odzyskowi ciepła z rekuperatora jest ogrzewane od powietrza, które zostaje usunięte z pomieszczenia. Zimą, gdy temperatura na zewnątrz osiąga wartość poniżej zera, po przejściu przez rekuperator osiąga niską wartość w porównaniu z tą, którą chcielibyśmy uzyskać w pomieszczeniu — załóżmy 8oC. Aby podnieść temperaturę powietrza nawiewanego, by osiągnęła 22oC, należy zastosować nagrzewnicę powietrza.
Dane:
V = 1700 m3/h = 0,47 m3/s
ρ = 1,2 kg/m3
cp - 1,005 kJ/kg·K
T1 = 8°C
T2 = 22°C
Wyznaczenie wielkości nagrzewnicy powietrza:
Q = 0,47 · 1,2 · 1,005 · (22-8) = 8 kW
Do ogrzania 1700 m3/h powietrza od 8°C do 22°C należy zastosować nagrzewnicę o mocy 8 kW.
Producenci nagrzewnic udostępniają także nomogramy, gdzie w dużo szybszy sposób można dobrać nagrzewnicę. Znając ilość powietrza, np. 400 m3/h oraz różnice pomiędzy temperaturą powietrza pobieranego na czerpni a temperaturą wymaganą np. dT=20oC (jest to przykład doboru nagrzewnicy wstępnej do układu z rekuperatorem.
Pogłębiaj swoją wiedzę, czytaj poradniki
Opracowanie redakcja www.klimatyzacja.pl, www.ogrzewnictwo.pl [AJ], A. O.
Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji.