La habitación se calienta transfiriendo calor del refrigerante al aire u objetos en la habitación. Dado que se excluye el contacto directo de una fuente de calor o un portador de calor con aire, los dispositivos de calentamiento actúan como intermediarios. Estos últimos se clasifican según muchos signos.
Variedades de aparatos de calefacción.
El diseño y la efectividad del calentador determinan cómo se transfiere el calor. Esta es la clasificación principal de los dispositivos.
- Convectivo: transmita al menos el 75% del calor por convección, en chorros. Un ejemplo son los convectores, tubos acanalados. La fuente suele ser un calentador, calienta el aire, se transmite a la habitación y, desde las superficies de masas de aire caliente, los muebles y las personas se calientan. Los dispositivos pueden ser muy efectivos debido a la velocidad de calentamiento del aire, pero consumen mucha electricidad.
- Radiación convectiva: transmita del 50 al 75% del calor por el método convectivo. Estos son la mayoría de los calentadores tradicionales: radiadores, calentadores de piso, tubos lisos.
- Radiación: el 50% del calor es radiación. Estos incluyen calentadores infrarrojos, techos y electrodomésticos de panel. El calentador genera radiación infrarroja, en este caso, primero se calientan las superficies, los objetos y las personas en la habitación, y solo luego el aire. Eliminar el aire de la cadena de transferencia de calor reduce los costos de calefacción.
Los calentadores de radiación por convección se instalan con mayor frecuencia. Los dispositivos tienen alta eficiencia, baratos y prácticos.
Por tipo de refrigerante
El sistema de calefacción tradicional implementa el siguiente esquema. La fuente de calor es una caldera: gas, electricidad, combustible sólido. Calienta una cierta cantidad de refrigerante, ingresa al sistema y emite calor a través de la superficie de tuberías y dispositivos de calefacción.
El refrigerante debe cumplir muchos requisitos: absorber y proporcionar una cantidad suficiente de calor, no causar corrosión, calentar a la temperatura requerida.
- El agua es la única opción para la calefacción central. La razón son las grandes distancias entre la fuente de calor y el consumidor. Reemplazar con cualquier otra opción aumenta el precio de la calefacción en decenas de veces.
- Vapor - el llamado seco. Utilizado en sistemas de vacío-vapor, en sistemas de baja y alta presión. Además, la habitación se calienta 3 veces más rápido, no hay riesgo de congelar las tuberías. La desventaja es el alto consumo de combustible.
- Anticongelante - "no congelante". Solución de glicerina, una solución de etilenglicol, propilenglicol y otros. Los líquidos evitan la congelación incluso en tuberías con el diámetro más pequeño. Se recomienda verter anticongelante en un piso de agua tibia. El refrigerante durante la circulación actúa como lubricante, lo que aumenta la vida útil de las tuberías y radiadores. La desventaja es la necesidad de seleccionar anticongelante para el tipo de caldera.
- Transformador o aceite mineral: portador de calor en calentadores de aceite. Este es un líquido viscoso y absorbente de calor que puede dar calor al aire en la habitación durante mucho tiempo.
Es posible elegir un refrigerante y un aparato de calefacción correspondiente solo cuando se organiza un sistema de calefacción autónomo.
De acuerdo con las características técnicas
Para evaluar la eficiencia de un modelo en particular, es necesario analizar indicadores técnicos.
- La transferencia de calor es el criterio principal. Sobre esta base, el aparato de radiación es mejor que convectivo.De los radiadores, el hierro fundido se distingue por la inercia térmica más alta, y el aluminio transfiere mejor el calor.
- Superficie de trabajo: es importante tener en cuenta el área total de la batería y no el número de secciones. El cálculo de las dimensiones del calentador se realiza teniendo en cuenta el volumen de la habitación.
- Resistencia a la corrosión: los calentadores de cerámica son los más resistentes. De los modelos metálicos, los mejores son de aluminio.
- Resistencia a la presión: los convectores son los más estables, ya que dicha carga está ausente en ellos. De los radiadores, los mejores son de hierro fundido y bimetálicos.
- Facilidad de mantenimiento: los convectores y los paneles de aluminio solo deben limpiarse periódicamente. El hierro fundido y el acero deben pintarse.
- Vida útil: las baterías de hierro fundido duran más: 50 años. Bimetálico explotado 30-40 años. El acero menos duradero: no más de 10-15 años.
El rendimiento térmico no es el único parámetro de elección. Los radiadores deben cumplir los requisitos del sistema de calefacción seleccionado.
Materiales para radiadores de calentamiento de agua.
El método de calentamiento más popular es el calentamiento de agua. La fuente de calor puede ser un gas, electricidad, caldera de carbón, refrigerante - agua o anticongelante, baterías - calentadores tubulares o de panel hechos de diferentes materiales.
Baterías de hierro fundido
Este es el tipo de dispositivo de calentamiento de agua más famoso, adaptado a las condiciones de calefacción central. Las baterías de hierro fundido son baratas, duraderas y pueden soportar caídas de presión. Con una pequeña transferencia de calor, solo el 40%, tienen una gran superficie de trabajo. El hierro fundido acumula calor, por lo que las baterías se enfrían lentamente incluso después de apagar la calefacción.
Los modelos de diseñadores modernos son muy interesantes y hermosos. Sin embargo, cuidarlos es difícil.
Acero
Se utiliza con mayor frecuencia en la disposición de calefacción autónoma, donde se excluyen los golpes de ariete o alta presión, ya que el acero es sensible a ellos. La transferencia de calor de la aleación es mayor; se calienta mucho más rápido que el hierro fundido. Es más fácil regular el calentamiento debido a la baja inercia térmica. Pero por la misma razón, las baterías de acero se enfrían inmediatamente después del apagado.
La desventaja es la tendencia a la corrosión. El calentador debe ser cuidado, utilizado para verter agua limpia con aditivos y pintado en la superficie.
Aluminio
El nivel máximo de transferencia de calor es superior al 70%. El peso del radiador es pequeño, su instalación es extremadamente simple, incluso se puede instalar en un panel de yeso. Bonificación: una gran superficie de trabajo: los canales a lo largo de los cuales se mueve el refrigerante se colocan en secciones de un área mucho más grande. Como el aluminio conduce bien el calor, la sección es muy rápida y muy caliente.
El aluminio es propenso a la corrosión. Para perpetuar el plazo de funcionamiento, los radiadores de calefacción, como otros calentadores de aluminio, están recubiertos con pintura polimérica.
Baterías bimetálicas
Los canales a través de los cuales circula el refrigerante son de acero: es más resistente y duradero que el aluminio. El área de trabajo de la sección está hecha de aluminio para mejorar la transferencia de calor al aire. Un dispositivo bimetálico combina las ventajas del acero y el aluminio, pero carece de sus desventajas, como una vida corta o una tendencia a la corrosión.
Hay limitaciones No se debe agregar anticongelante al agua utilizada en las baterías bimetálicas.
El precio de los calentadores bimetálicos es el más alto y solo es superado por los radiadores de cobre.
Tipos de calentadores eléctricos.
Los calentadores eléctricos funcionan según un principio diferente. El refrigerante se reemplaza por elementos calefactores que funcionan cuando se aplica una corriente eléctrica.Con raras excepciones, el elemento calefactor tiene un área pequeña. Para que el suministro de calor sea más eficiente, use 2 soluciones:
- los flujos de aire pasan a través del dispositivo de calentamiento: cualquier tipo de convector;
- cree una caja con un área de trabajo grande: calentadores de panel.
Los calentadores eléctricos incluyen electrodomésticos que son un elemento calefactor. Tal aparato de calefacción, como la caldera Evan, no lo es. Es una fuente de calor, pero no un diseño de calefacción.
El principal inconveniente de los calentadores eléctricos es su exigencia con la calidad de la corriente eléctrica. Si la potencia total de los calentadores supera los 12 kW, será necesario establecer una red con un voltaje de 380 V.
Dispositivos de convección
Elementos calefactores: los elementos calefactores se colocan dentro de una carcasa plana. La superficie de la carcasa se calienta y transfiere calor al aire. Sin embargo, este mecanismo proporciona solo el 20% de la transferencia de calor. Hay entradas en la parte inferior del dispositivo. A través de ellos, el aire ingresa al dispositivo, se calienta y sale a través de aberturas en la parte superior. La convección proporciona el 80% de la transferencia de calor.
Los convectores calientan rápidamente la habitación, pero no queman tanto oxígeno como los calentadores de ventilador. A temperaturas mínimas, el dispositivo puede dejarse encendido durante la noche. La potencia varía de 0.25 a 2.5 kW. El cálculo del indicador se realiza por capacidad cúbica, ya que el convector calienta el aire. La desventaja es que la temperatura confortable se mantiene en la habitación solo mientras el convector está funcionando.
Dispositivos de aceite
El elemento calefactor es un elemento calefactor, sin embargo, el refrigerante - aceite, también está presente. Una sustancia cálida y viscosa llena las secciones y transfiere calor a la superficie. Cuanto mayor es la superficie de trabajo, mayor es la eficiencia del dispositivo. Los dispositivos de calefacción eléctrica calentados con aceite tienen una eficiencia cercana a la radiación.
Plus: alta inercia térmica. El aparato se calienta lentamente, pero también emite calor durante mucho tiempo después de un apagado. Este modo de operación es más económico. Los dispositivos producen energía de hasta 4.5 kW, pero los radiadores de aceite consumen menos electricidad. La desventaja es la gran masa y volumen.
Calentamiento por infrarrojos
La eficiencia del calentador infrarrojo es cercana al 100%. La base del dispositivo es una película con conductores de resistencia, espirales de carbono y placas, que generan radiación térmica cuando pasa la corriente eléctrica. Al mismo tiempo, no se calienta el aire, sino las superficies, los objetos y las personas en la habitación. Incluso a temperaturas de aire más bajas, las personas en la habitación ya lo perciben como cómodo.
Los calentadores IR consumen un 30% menos de electricidad. El calentamiento es más rápido que la convección. El aire no se seca demasiado y no pierde oxígeno.
Calefaccion de gas
Calentador eficiente y barato, pero difícil de mantener. El calentador de aire de gas o convector funciona según el principio de un horno de gas. Se suministra gas al quemador. Los productos de la combustión a través de la chimenea se descargan al exterior. El aire que ingresa a través de los agujeros se calienta en el intercambiador de calor y fluye de regreso a la habitación.
La potencia de los calentadores alcanza los 8 kW. Como el gas es un combustible económico y económico, los costos de calefacción son mínimos. Hay muchas deficiencias: en la casa debe instalar una buena ventilación, equipar la chimenea y limpiar periódicamente las boquillas. En caso de mal funcionamiento del dispositivo, la intoxicación por dióxido de carbono es muy probable.
requerimientos de instalación
La seguridad operativa está garantizada por la instalación competente del sistema. Las recomendaciones de instalación dependen del tipo de radiador y del material de ejecución:
- Las baterías de cualquier tipo se instalan a una distancia de al menos 6 cm del piso, a 5 cm de los alféizares de las ventanas y a 2.5 cm de la pared.En habitaciones de categoría A. B, C, la distancia a la pared debe ser de al menos 10 cm.
- Los calentadores se instalan mejor debajo de las aberturas de las ventanas, donde se proporciona acceso a ellos para inspección y reparación.
- La temperatura de la superficie del radiador abierto no debe exceder los +70 C. De lo contrario, las baterías están protegidas por una parrilla.
- Al conectar tuberías, piezas y radiadores de diferentes metales, se utilizan adaptadores roscados de bronce o acero inoxidable.
- Las baterías deben estar llenas de agua en todo momento. Los líquidos se drenan solo en caso de accidentes.
- Los aparatos de calefacción están equipados con válvulas de cierre y control, con algunas excepciones. Los accesorios se seleccionan teniendo en cuenta el tipo de sistema: un tubo, dos tubos, ventilador.
Los requisitos para la instalación de calentadores de gas coinciden con las recomendaciones para la instalación de cualquier aparato de gas. Construir y ejecutar solo por servicios especiales. Los convectores y los radiadores de aceite están ubicados en interiores, respetando los requisitos habituales de seguridad contra incendios.
