Un calentador por convección (también conocido como un calentador convector ) es un tipo de calentador que los usos de convección corrientes de calor y el aire circule. Estas corrientes circulan por todo el cuerpo del aparato y a través de su elemento calefactor . Este proceso, siguiendo el principio de conducción térmica , calienta el aire, reduciendo su densidad en relación con el aire más frío y provocando que se eleve. [1]
A medida que las moléculas de aire caliente se elevan, desplazan las moléculas de aire más frías hacia el aparato de calefacción. Como resultado, el aire frío desplazado se calienta, disminuye su densidad, aumenta y repite el ciclo.
Historia
Los sistemas de calefacción antiguos, incluidos hogares , hornos y estufas , funcionaban principalmente por convección. Los hogares centrales fijos, que fueron excavados y recuperados por primera vez en Grecia, se remontan al 2500 a. C., mientras que las chimeneas toscas se usaban ya en el 800 d. C. y en el siglo XIII, cuando se construyeron castillos en Europa con chimeneas con una forma tosca de chimenea . [2]
Los avances en la tecnología de calefacción por convección incluyeron la publicación del primer manual sobre diseño de chimeneas llamado Mechanique du Feu en 1713, la creación de estufas con control termostático en 1849 y el surgimiento de numerosos fabricantes de estufas de hierro fundido durante la Guerra Civil estadounidense . [2]
El modelo "S", ilustrado por Sala Heater & Mantel Co. en Dallas, Texas en 1924, es un ejemplo de un modelo temprano de un calentador de espacio por convección . Este modelo constaba de tres estufas y se consideraba un tipo de calentador de gas radiante de alta eficiencia en ese momento. Se utiliza el calor radiante , y se suplementó su poder aspirando aire frío a través del paramento, calentándolo, y forzándola a cabo a través del registro. Esto permitió la circulación de aire mientras se mantenía un exterior fresco en el aparato. [3]
Estos primeros desarrollos, junto con los avances tecnológicos posibilitados por la electricidad y la invención de herramientas como los termostatos , dieron paso al diseño de calentadores de convección modernos.
Tipos
Los calentadores de convección se clasifican comúnmente según su fuente de energía. Los calentadores de convección eléctricos usan electricidad, mientras que los calentadores de combustión o de gas usan gas, propano o cualquier otro tipo de combustible. Para el elemento calefactor, los calentadores de convección generalmente usan bobinas de metal, níquel-cromo, alambre de resistencia , líquido térmico o cerámica. [4]
Calentador de panel
Un calentador de panel es un tipo de calentador de convección eléctrico que se usa comúnmente para calentar toda la habitación en entornos residenciales y comerciales pequeños. A menudo se confunden con radiadores eléctricos , que son dispositivos que utilizan calefacción radiante y transfieren el calor directamente a los objetos en lugar de utilizar el aire como medio. Los calentadores de panel se utilizan típicamente como complemento de algún otro sistema de calefacción principal o central . Por lo general, están equipados con controles de tiempo y temperatura. [5]
Calentador
Los calentadores de ventilador combinan la capacidad de calentamiento de un calentador y la capacidad de distribución de aire de un ventilador. Los primeros calentadores de ventilador estuvieron disponibles en la década de 1950, justo después de la invención de los ventiladores tangenciales . [5] Los calentadores de ventilador modernos tienen ventiladores de velocidad variable que pueden funcionar independientemente del elemento calefactor. [5]
Calentador de convector institucional
Los calentadores de convectores institucionales son calentadores de servicio pesado diseñados estrictamente para uso comercial e industrial. [4] Su construcción está diseñada para alcanzar una amplia superficie.
Calentador de aceite
Un calentador de aceite, también llamado calentador de columna, se calienta eléctricamente y utiliza aceite como depósito de calor. Debido a que el aceite tiene una alta capacidad calorífica y un alto punto de ebullición, es una vía de calor adecuada entre el elemento calefactor y las cavidades de la unidad calefactora. [4] [ se necesita más explicación ]
Calentador de convección de gas
Los calentadores de convección de gas utilizan un suministro de gas en lugar de electricidad. Estos calentadores constan de un quemador de gas, un filtro de aire, válvulas de gas, un ventilador y un termostato. [5]
Ver también
Referencias
- ↑ Shah, YT (2018). Energía térmica: Fuentes, recuperación y aplicaciones . 6000 Broken Sound, Parkway NW: Taylor & Francis Group. ISBN 9781315305936.Mantenimiento de CS1: ubicación ( enlace )
- ^ a b Nagengast (2001). "Una historia temprana de calefacción de confort" . Noticias ACHR . Consultado el 11 de noviembre de 2019 .
- ^ Sala, Theodore. "La Sala Model S" . Catálogo Calefactor Sala 1924 . Sala Calentador de Mantel y Co . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ a b c dela Cruz, R. (sin fecha). "Calentadores de convección: todo lo que necesita saber" . Centro de aprendizaje de ingeniero de almacén . Consultado el 13 de noviembre de 2019 .
- ^ a b c d Smith, C. (2007). Esta casa fría: la ciencia simple de la eficiencia energética . Baltimore: Prensa de la Universidad Johns Hopkins.