Nguyên lý hoạt động của lò sưởi đối lưu
Thị trường thiết bị HVAC cho gia đình và văn phòng rất đa dạng. Một tỷ lệ đáng kể các thiết bị là lò sưởi các loại. Hãy xem xét sự khác biệt giữa lò sưởi đối lưu, nguyên lý hoạt động của thiết bị này.
Ba loại truyền nhiệt
Sự truyền nhiệt từ vật ấm sang vật lạnh xảy ra theo ba cách:
- Truyền nhiệt trực tiếp là sự truyền nhiệt trực tiếp khi các vật tiếp xúc với các nhiệt độ khác nhau. Sự truyền nhiệt xảy ra do chuyển động Brown của các phân tử và sự truyền năng lượng khi các phân tử va chạm. Nguyên lý truyền nhiệt được sử dụng trong bếp điện.
- Nhiệt độ của vật bị nung nóng càng cao thì quá trình truyền năng lượng bằng bức xạ càng hoạt động. Hiện tượng này được sử dụng trong lò sưởi hồng ngoại. Sự khác biệt giữa loại sưởi ấm này: không phải không khí nóng lên, mà là các vật thể mà các tia chiếu xuống.
- Loại trao đổi nhiệt thứ ba là đối lưu, tức là sự truyền nhiệt thông qua chuyển động của không khí được nung nóng.
Chúng ta hãy xem xét cách một lò sưởi đối lưu hoạt động.
Hoạt động của nó dựa trên sự đối lưu không khí. Không khí nóng nở ra, nhẹ hơn và bốc lên, trong khi không khí lạnh đi xuống. Bộ phận làm nóng được đặt bên trong một vỏ có lỗ hở ở phần dưới và phần trên. Không khí lạnh đi vào thiết bị qua các lỗ thông hơi phía dưới; trong quá trình gia nhiệt, không khí nở ra và thoát ra ngoài qua các lỗ trên. Không khí lặng lẽ lưu thông trong phòng và nhiệt độ dần dần tăng lên.
Nguyên lý hoạt động thân thiện với môi trường của lò sưởi đối lưu
Trong số những ưu điểm của thiết bị này là an toàn và thân thiện với môi trường. Lò sưởi điện kiểu đối lưu hoạt động như sau.
Bộ phận làm nóng nằm bên trong vỏ có nhiệt độ an toàn, hiệu quả của nó được xác định bởi diện tích sưởi lớn và hướng chính xác của luồng không khí. Chạm vào lò sưởi không thể gây bỏng. Nhiệt độ tăng của lò sưởi không đủ cao để gây ra các phản ứng hóa học trong không khí. Điều này có nghĩa là oxy trong phòng không bị cháy hết, carbon dioxide và oxit nitric không được hình thành.
Nếu chúng ta so sánh máy sưởi bằng quạt và máy sưởi đối lưu, thì cần lưu ý rằng quạt sưởi làm nóng phòng nhanh hơn, nhưng đồng thời nó sử dụng các yếu tố được làm nóng đến nhiệt độ cao và làm xấu đi tình trạng không khí.
Lò sưởi đối lưu không quá nhanh, nhưng thân thiện với môi trường.
Nguyên lý hoạt động của lò sưởi đối lưu - duy trì nhiệt độ ổn định
Nếu không khí lạnh đi vào máy sưởi có nhiệt độ đủ cao thì dòng điện tạm thời bị ngắt. Quá trình này được giám sát bằng điện tử. Một cảm biến nhiệt độ được đặt trên thân máy, thông tin được truyền đến một thiết bị tự động bật hoặc tắt nguồn cung cấp dòng điện. Hệ thống này giúp loại bỏ hiện tượng quá nhiệt của không khí trong phòng. Một số loại máy sưởi có đèn báo kỹ thuật số hiển thị nhiệt độ trong phòng.
Làm thế nào để một lò sưởi đối lưu hoạt động trong mùa thu và mùa đông?
Công suất tối đa của lò sưởi đối lưu là 2 kW. Điều này đủ để duy trì nhiệt độ trong nhà thoải mái không quá 20 mét vuông, với điều kiện nhiệt độ bên ngoài cửa sổ không giảm xuống dưới 0.Lò sưởi như vậy có hiệu quả trong thời gian nhiệt độ giảm.
Vào mùa đông, trong những đợt sương giá, công suất 2 kW không đủ để sưởi ấm căn phòng. Lò sưởi đối lưu sẽ không thay thế hệ thống sưởi trung tâm, nhưng nó có thể đóng vai trò như một nguồn nhiệt bổ sung khi thời tiết lạnh giá.
Ngoài nguồn điện, lượng không khí lưu thông đóng vai trò quan trọng đối với loại máy sưởi này. Cần phải nhớ cách thức hoạt động của lò sưởi đối lưu: không khí trong phòng phải đi qua nó trong quá trình lưu thông. Người ta thường chấp nhận rằng cứ mười mét vuông thì cần 1 kW điện cho lò sưởi. Nếu căn phòng có diện tích hơn 20 mét vuông thì không thể thiếu một máy sưởi - nên có ít nhất hai chiếc.
Có thể cải thiện hiệu quả sưởi ấm bằng cách đóng chặt cửa sổ và cửa ra vào không? Nói chung, việc sưởi ấm không khí sẽ trở nên hiệu quả hơn, nhưng các tiêu chuẩn vệ sinh của thành phần không khí có thể bị vi phạm. Vấn đề là không thể thường xuyên có một lượng không khí nhất định trong khu dân cư, cần phải có hệ thống thông gió. Với diện tích 20 mét vuông, mỗi giờ cần trao đổi 20 mét khối không khí. Nếu không khí vào phòng đi qua bộ đối lưu, mọi người sẽ không cảm nhận được sự lạnh đi đột ngột trong phòng.
Cấu tạo và thiết kế lò sưởi đối lưu
Lò sưởi convector là tấm phẳng. Chúng có bề mặt bên đáng kể và độ dày nhỏ. Về mặt cấu trúc, các thiết bị này được chia thành tường và sàn.
Phiên bản treo tường giúp tiết kiệm diện tích. Màu sắc nhẹ nhàng dễ chịu của cơ thể góp phần làm cho máy sưởi phù hợp với nội thất một cách tự nhiên.
Việc xây dựng sàn có lợi thế của nó: bảng điều khiển sưởi ấm được lắp đặt trên bánh xe, lò sưởi có thể được di chuyển xung quanh phòng.