Princípio de funcionamento de um convetor elétrico

Um convector elétrico é um eletrodoméstico de aquecimento que aumenta a temperatura do ar em uma sala por meio de convecção. É uma ferramenta indispensável em caso de queda de temperatura de curto prazo durante um período sem aquecimento para manter um microclima confortável em um ambiente residencial.

O que é um convetor

O convector é um dos dispositivos de aquecimento mais populares para residências e escritórios. Este artigo o ajudará a responder à pergunta sobre o que o torna assim.

Princípio de funcionamento do convector

Conforme afirmado no preâmbulo, o funcionamento do dispositivo baseia-se no princípio da convecção ou circulação natural dos fluxos de ar. O dispositivo aquece o ar frio que entra no convector por baixo usando um elemento de aquecimento. Depois disso, os fluxos aquecidos saem do dispositivo através de fendas feitas na parte superior do corpo. O ar quente se espalha em diferentes direções e, à medida que esfria, desce gradativamente, onde entra novamente na zona de captura. Isso garante a circulação natural, o que aumenta rapidamente a temperatura do ambiente.

Dispositivo convector

O dispositivo possui um design bastante simples.Na parte inferior do gabinete existem aberturas para a entrada de ar frio. Existem ranhuras na parte superior para distribuição do fluxo quente. Dentro estão:

• elemento de aquecimento (tipo aberto ou fechado);
• sensor de temperatura;
• Bloco de controle.

Este último liga/desliga o aparelho, ajusta a temperatura de operação e também desliga por superaquecimento. O sensor de temperatura está conectado a um circuito de controle que, ao determinar o nível de temperatura correspondente ao configurado, envia um sinal para desligar o elemento de aquecimento. Depois que a sala esfriar, o convetor liga novamente.

Existem três tipos de elementos de aquecimento: elementos de aquecimento, agulha e monolíticos.

O controle pode ser realizado por meio de termostato mecânico ou implementado em circuito eletrônico.

REFERÊNCIA! Os convectores estão disponíveis nas versões de piso e suspensas. Os modelos de chão representam um perigo potencial - se tombarem, existe risco de incêndio. Portanto, quase todos esses dispositivos são equipados com sensor de capotamento e sistema de desligamento de emergência.

Vantagens e desvantagens de um convector

O dispositivo tem uma série de vantagens:

• facilidade de instalação e operação;
• longa vida útil sem necessidade de manutenção especial;
• baixo custo;
• a capacidade de trabalhar de forma autônoma, sem presença e controle humano constante;
• alta eficiência (até 90–95%);
• nenhum ruído durante a operação;
• não exige qualidade da rede elétrica - capaz de funcionar sem problemas em tensões na faixa de 150 a 240 V;
• não seca o ar circundante;
• tolera contato e respingos e pode ser usado em condições úmidas;
• o corpo não aquece a altas temperaturas, o que exclui a possibilidade de queimaduras;
• alta capacidade de manutenção;
• possibilidade de ajuste flexível da temperatura ambiente;
• alto nível de segurança.

Infelizmente, o dispositivo tem algumas desvantagens, incluindo:

• consumo significativo de energia;
• pode ser uma fonte de odor desagradável se a poeira entrar em contato com um elemento de aquecimento aberto;
• escopo limitado - eficaz apenas em salas pequenas (até 30 metros quadrados) com tetos baixos.

Cálculo de potência do convetor

Ao escolher tal dispositivo, a principal característica de desempenho é a potência. É determinado com base no tamanho e configuração da sala onde o aquecedor será instalado. Existem várias abordagens para determinar a potência necessária.

Com base na área da sala

É geralmente aceito que para uma sala com uma porta, uma janela e uma altura de fluxo de 2,5 m, é necessário 1 kW por 10 m² área. Esta abordagem é aproximada e sujeita a ajustes através de fatores de correção (k). Por exemplo, se a sala estiver localizada na esquina do edifício, ou seja, for cercada em ambos os lados por paredes externas, então no cálculo da potência aplica-se a correção k = 1,1.

Se a sala tiver um bom isolamento térmico, pode-se usar um fator de redução de 0,8 ou 0,9.

Exemplo 1. É necessário calcular a potência de um convetor para instalação em uma sala com área de 25 m², com pé direito baixo (cerca de 2,5 m), localizado na esquina de um edifício com paredes que possuem duplo isolamento térmico. O quarto tem uma janela e uma porta.

Então a potência P será calculada pela fórmula: P = 1 kW * (25 m²/10m²) * 1,1 * 0,8 = 2,2 kW.

Por volume da sala

Esta abordagem permite determinar com maior precisão a potência do dispositivo, uma vez que leva em consideração a altura do espaço aquecido. A ideia é que o aquecimento de cada metro cúbico de ar exija 40 W de potência do aparelho. Para determinar o valor final são aplicados os mesmos coeficientes descritos no caso anterior. Também vale a pena esclarecer o valor da potência caso haja mais de 1 janela na sala - cada uma subsequente requer um aumento na potência do aparelho em 10%.

Exemplo 2. Você precisa selecionar a potência para uma sala localizada no meio de um edifício com paredes bem isoladas. A sala tem 2 janelas, a altura da sala é de 2,7 m, o comprimento é de 7 m e a largura é de 4 m.

Vamos calcular a potência:

P = 2*2,7*7*0,8*40 = 1209,6 W = 1,21 kW.

Como fonte adicional de aquecimento

Se a casa tiver aquecimento central, cuja potência não seja suficiente para manter uma temperatura confortável, pode-se utilizar um convector como fonte adicional de calor.

Neste caso, é necessária uma potência de 40±10 W para cada metro quadrado de área ou 15–20 W para cada metro cúbico.