Calentador eléctrico de conductos trifásico

Calefactores eléctricos trifásicos para conductos 

Un circuito eléctrico trifásico puede suministrar el triple de potencia que un circuito monofásico a la misma tensión con un solo cable adicional.

Los calefactores de conductos comerciales e industriales utilizan energía eléctrica trifásica para producir más potencia en vatios por pulgada cuadrada que los calefactores eléctricos monofásicos. Los voltajes más altos dan lugar a corrientes más altas y más salida de calor. Con un área de sección transversal limitada en los conductos de calefacción, las conexiones de voltaje trifásico más alto son más eficientes.

Fundamentos de la distribución de energía

En EE.UU., los hogares tienen una alimentación bifásica de 240 voltios que se reduce mediante un transformador a partir de las líneas trifásicas de la compañía eléctrica. Los voltajes varían en función de la central eléctrica, la transmisión y el usuario final (tu casa o la industria).

La electricidad se produce a 30.000 voltios y los transformadores la elevan a 66.000 voltios o más para transmitirla a largas distancias. Cuanto más alta es la tensión, más eficaz es la transmisión a lo largo de las líneas.

En los destinos de la electricidad, los transformadores de las subestaciones reducen la tensión de la electricidad para su distribución local a hogares y empresas. Estos voltajes son de 16 kv, 12 kv y 4 kv y van a su transformador en un poste o en el suelo que se conecta a su casa. Sus transformadores reducen la tensión a 240 V bifásicos para hogares y empresas.

In industrial and commercial buildings, the transformers step down to 240 - 480 - or 575 3-phase voltage feeds.

Más potencia equivale a más calor.

Tim, el hombre de las herramientas, siempre exclama ¡más potencia equivale a más trabajo! Por eso, con el tiempo, muchas de nuestras herramientas eléctricas a batería han pasado de 6 a 12 voltios y a 18 voltios. Además, cada una tiene más amperaje de salida gracias a baterías más grandes y mejores. 5

Los vehículos eléctricos siguen el mismo patrón, con baterías cada vez más grandes y con más corriente para que sus motores funcionen más rápido. La tensión continua de las baterías de los coches eléctricos se convierte en corriente alterna trifásica de 400 a 800 V para alimentar los motores que convierten la energía eléctrica en caballos de potencia.

El uso de energía trifásica en un calefactor de conductos ofrece tensiones y corrientes más elevadas. Además, la combinación proporciona una tensión de salida de alta potencia.

Los elementos PTC ofrecen ventajas en los calefactores eléctricos trifásicos de conductos

Mucha potencia en poco espacio tiene ventajas e inconvenientes. Por ejemplo, los calentadores resistivos tradicionales conectados a través de una fase de tensión pueden dar lugar a características de calentamiento desiguales si los elementos resistivos no tienen valores de resistencia coincidentes o si uno se quema.

Los elementos calefactores resistivos PTC utilizados en paralelo autoajustan su resistencia en respuesta a la temperatura, manteniendo una salida de calor más equilibrada en toda la superficie del elemento calefactor del conducto. Estos dispositivos de estado sólido son duraderos, con pocas probabilidades de quemarse a lo largo de la vida útil del calefactor.

Una gran ventaja de los calefactores PTC es la autorregulación de la temperatura. Si el caudal de aire en el conducto disminuye o se detiene, los calefactores PTC no se sobrecalientan. A medida que la temperatura aumenta debido a la falta de flujo de aire, el aumento de la resistencia del dispositivo limita la temperatura de salida a un punto de ajuste predeterminado.  

Diferencia entre energía eléctrica monofásica y trifásica

La alimentación trifásica puede soportar cargas mayores que una monofásica. En un calefactor de conducto, esto se traduce en una mayor potencia calorífica. Una conexión trifásica utiliza un cable más que una monofásica cuando se conecta en configuración delta y un cuarto cable o neutro en configuración estrella.

Aquí tienes enlaces a los cálculos y las diferencias entre potencia monofásica y trifásica.

Ventajas de los calefactores de conducto PTC trifásicos

• Densidad de alta potencia
• Aislamiento eléctrico
• Elementos calefactores encapsulados
• Transferencia eficaz del calor
• Autorregulación 
• Seguridad y durabilidad
• Cargas equilibradas

Obtenga más información sobre el funcionamiento de los calefactores eléctricos de conductos PTC.

Alta densidad de vatios distribuidos por el pleno

Los calefactores PTC combinan una transferencia de calor eficaz con un control de temperatura autorregulado.  

Each phase connection contains multiple PTC

Aislamiento eléctrico, seguridad y durabilidad

Cada elemento calefactor PTC está aislado eléctricamente de la carcasa de aletas de aluminio. Al mismo tiempo, los elementos producen un calentamiento simétrico a ambos lados de los discos cerámicos. Además, cada uno está sujeto en su sitio, lo que evita daños en el calentador y garantiza la estabilidad a largo plazo.

Incluso con los elementos aislados eléctricamente, no trabaje nunca en los componentes del aerotermo sin cortar la alimentación de la unidad.

En un calefactor PTC no se produce combustión, lo que mejora la seguridad cerca de combustibles. Además, añadir más elementos PTC o de mayor tamaño puede aumentar la potencia y las tensiones.

Corriente autorregulable y control de temperatura

Las características de autorregulación de los elementos calefactores PTC responden al aumento/disminución del caudal de aire. Un mayor caudal de aire producirá una mayor transferencia de calor, ya que la corriente aumentará a temperaturas más bajas. Con menos flujo de aire, los elementos reducirán la corriente a medida que aumente la temperatura dentro de la matriz calefactora.

Un flujo de aire insuficiente puede provocar el deterioro de los dispositivos con el paso del tiempo.

Eficiente transferencia de calor con aletas de aluminio en forma de V.

Los calentadores de aire DBK están diseñados en una matriz de aletas en V con los discos cerámicos PTC sujetos en serie a lo largo de cada travesaño. Hay seis travesaños, dos conectados a cada fase de potencia. Esta distribución y el paso del aire a través de las aletas de aluminio crean un mecanismo de transferencia de calor muy eficaz.

Carga equilibrada

Cuando las resistencias se conectan en paralelo, existe la posibilidad de que se produzca una carga desequilibrada si la resistencia de cada tramo no es idéntica. La corriente fluirá hacia la resistencia más baja. Esto puede crear una diferencia en la transferencia de calor a través de la superficie del intercambiador de calor.

Los elementos calefactores PTC cambian de resistencia con la temperatura. Si una de las patas del circuito recibe más corriente que la otra, se calentará más rápidamente, pero a medida que lo haga la resistencia aumentará. De este modo se equilibra la corriente entre los tres tramos del circuito. Esto es exclusivo de los elementos calefactores PTC.

Aplicaciones típicas de los calentadores de aire PTC trifásicos

Puede encontrar estos calefactores en aplicaciones industriales y comerciales en las que es necesario calentar el flujo de aire de forma eficaz y segura.

• Sistemas de ventilación con recuperación de calor
• Climatización de edificios y precalentadores 
• HVAC industrial

Más detalles sobre aplicaciones específicas y normas aplicables

Aquí encontrará información sobre los calentadores de aire DBK de la serie HRP.

Para obtener información específica sobre especificaciones, conexión de calentadores trifásicos y requisitos de potencia, póngase en contacto con nuestro departamento de ingeniería de gestión térmica llamando al 864-599-1600.