La stanza viene riscaldata trasferendo il calore dal liquido di raffreddamento all'aria o oggetti nella stanza. Poiché il contatto diretto di una fonte di calore o di un vettore di calore con l'aria è escluso, i dispositivi di riscaldamento fungono da intermediari. Questi ultimi sono classificati in base a molti segni.
Varietà di apparecchi di riscaldamento
Il design e l'efficienza del riscaldatore determinano i metodi di trasferimento del calore. Questa è la classificazione principale dei dispositivi.
- Convettivo - trasmette almeno il 75% del calore per convezione - in getti. Un esempio sono i convettori, i tubi scanalati. La fonte è di solito un riscaldatore, riscalda l'aria, viene trasmessa alla stanza e già dalle superfici delle masse di aria calda, i mobili e le persone vengono riscaldati. I dispositivi possono essere molto efficaci a causa della velocità di riscaldamento dell'aria, ma consumano molta elettricità.
- Radiazione convettiva - trasmette dal 50 al 75% del calore con il metodo convettivo. Questi sono la maggior parte dei riscaldatori tradizionali: radiatori, radiatori a pavimento, tubo liscio.
- Radiazione: il 50% del calore è radiazione. Questi includono riscaldatori a infrarossi, apparecchi a soffitto e pannello. Il riscaldatore genera radiazione infrarossa, in questo caso prima vengono riscaldate le superfici, gli oggetti e le persone nella stanza e solo successivamente l'aria. L'eliminazione dell'aria dalla catena di trasferimento del calore riduce i costi di riscaldamento.
I radiatori a convezione-radiazione sono installati più spesso. I dispositivi hanno alta efficienza, economico e pratico.
Per tipo di refrigerante
Il sistema di riscaldamento tradizionale implementa il seguente schema. La fonte di calore è una caldaia: gas, elettrica, combustibile solido. Riscalda una certa quantità di refrigerante, entra nel sistema ed emette calore attraverso la superficie dei tubi e dei dispositivi di riscaldamento.
Il liquido di raffreddamento deve soddisfare molti requisiti: assorbire e fornire una quantità sufficiente di calore, non provocare corrosione, riscaldare fino alla temperatura richiesta.
- L'acqua è l'unica opzione per il riscaldamento centralizzato. Il motivo sono le grandi distanze tra la fonte di calore e il consumatore. La sostituzione con qualsiasi altra opzione aumenta il prezzo del riscaldamento di decine di volte.
- Vapore: il cosiddetto secco. Utilizzato nei sistemi a vapore sotto vuoto, nei sistemi a bassa e alta pressione. Inoltre, la stanza si riscalda 3 volte più velocemente, non c'è rischio di congelamento dei tubi. Lo svantaggio è l'elevato consumo di carburante.
- Antigelo - "non congelante". Soluzione di glicerina, una soluzione di glicole etilenico, glicole propilenico e altri. I liquidi impediscono il congelamento anche in tubi con il diametro più piccolo. Si consiglia di versare l'antigelo in un fondo di acqua calda. Il refrigerante durante la circolazione funge da lubrificante, aumentando la durata di tubi e radiatori. Lo svantaggio è la necessità di selezionare l'antigelo in base al tipo di caldaia.
- Trasformatore o olio minerale - vettore di calore nei riscaldatori di olio. Questo è un liquido viscoso che assorbe il calore che può dare calore all'aria nella stanza per lungo tempo.
È possibile scegliere un refrigerante e un apparecchio di riscaldamento corrispondente solo quando si organizza un sistema di riscaldamento autonomo.
Secondo le caratteristiche tecniche
Per valutare l'efficienza di un particolare modello, è necessario analizzare gli indicatori tecnici.
- Il trasferimento di calore è il criterio principale. Su questa base, l'apparato di radiazione è migliore di quello convettivo.Tra i radiatori, la ghisa si distingue per l'inerzia termica più elevata e l'alluminio trasferisce meglio il calore.
- Superficie di lavoro: è importante considerare l'area totale della batteria, non il numero di sezioni. Il calcolo delle dimensioni del riscaldatore viene eseguito tenendo conto del volume della stanza.
- Resistenza alla corrosione: i riscaldatori in ceramica sono i più resistenti. Dei modelli in metallo, i migliori sono in alluminio.
- Resistenza alla pressione: i convettori sono i più stabili, poiché in essi è assente un tale carico. Dei radiatori, i migliori sono in ghisa e bimetallico.
- Facilità di manutenzione: i convettori e i pannelli in alluminio devono essere puliti periodicamente. Ghisa e acciaio devono essere verniciati.
- Durata: le batterie in ghisa durano più a lungo: 50 anni. Bimetallico sfruttato 30-40 anni. L'acciaio meno resistente - non più di 10-15 anni.
Le prestazioni termiche non sono l'unico parametro di scelta. I radiatori devono soddisfare i requisiti del sistema di riscaldamento selezionato.
Materiali per radiatori per il riscaldamento dell'acqua
Il metodo di riscaldamento più popolare è il riscaldamento dell'acqua. La fonte di calore può essere una caldaia a gas, elettrica, a carbone, il liquido di raffreddamento è acqua o antigelo, le batterie possono essere tubolari o pannelli riscaldanti realizzati con materiali diversi.
Batterie in ghisa
Questo è il tipo più famoso di dispositivo di riscaldamento dell'acqua, adattato alle condizioni del riscaldamento centrale. Le batterie in ghisa sono economiche, resistenti e possono resistere a cadute di pressione. Con un piccolo trasferimento di calore - solo il 40%, hanno una grande superficie di lavoro. La ghisa accumula calore, quindi le batterie si raffreddano lentamente anche dopo lo spegnimento del riscaldamento.
I modelli di designer moderni sono molto interessanti e belli. Tuttavia, prendersi cura di loro è difficile.
Acciaio
Più spesso utilizzato nella disposizione del riscaldamento autonomo, dove sono esclusi l'alta pressione o il colpo d'ariete, poiché l'acciaio è sensibile a loro. Il trasferimento di calore della lega è più elevato; si riscalda molto più velocemente della ghisa. È più facile regolare il riscaldamento a causa della bassa inerzia termica. Ma per lo stesso motivo, le batterie in acciaio si raffreddano immediatamente dopo lo spegnimento.
Lo svantaggio è la tendenza alla corrosione. Il riscaldatore deve essere curato, utilizzato per versare acqua pulita con additivi e dipinto sulla superficie.
Alluminio
Il livello massimo di trasferimento del calore è superiore al 70%. Il peso del radiatore è piccolo, la sua installazione è estremamente semplice, può anche essere installata su un muro a secco. Bonus: una grande superficie di lavoro: i canali lungo i quali si muove il refrigerante sono posizionati in sezioni di un'area molto più ampia. Poiché l'alluminio conduce bene il calore, la sezione è molto veloce e molto calda.
L'alluminio è soggetto a corrosione. Per perpetuare il periodo di funzionamento, i radiatori di riscaldamento, come altri riscaldatori di alluminio, sono rivestiti con vernice polimerica.
Batterie bimetalliche
I canali attraverso i quali circola il refrigerante sono realizzati in acciaio: è più forte e più resistente dell'alluminio. L'area di lavoro della sezione è realizzata in alluminio per migliorare il trasferimento di calore all'aria. Un dispositivo bimetallico combina i vantaggi dell'acciaio e dell'alluminio, ma è privo dei loro svantaggi, come una breve durata o una tendenza alla corrosione.
Ci sono dei limiti. L'antigelo non deve essere aggiunto all'acqua utilizzata nelle batterie bimetalliche.
Il prezzo dei riscaldatori bimetallici è il più alto ed è secondo solo ai radiatori in rame.
Tipi elettrici di riscaldatori
I riscaldatori elettrici funzionano secondo un principio diverso. Il liquido di raffreddamento viene sostituito da elementi riscaldanti che funzionano quando viene applicata una corrente elettrica.Con rare eccezioni, l'elemento riscaldante ha una piccola area. Per rendere più efficiente la fornitura di calore, utilizzare 2 soluzioni:
- i flussi d'aria passano attraverso il dispositivo di riscaldamento - qualsiasi tipo di convettore;
- creare un caso con una vasta area di lavoro - pannelli riscaldanti.
I riscaldatori elettrici includono apparecchi che sono un elemento riscaldante. Un tale apparecchio di riscaldamento, come la caldaia Evan, non lo è. È una fonte di calore, ma non un progetto di riscaldamento.
Lo svantaggio principale dei riscaldatori elettrici è la precisione della qualità della corrente elettrica. Se la potenza totale dei riscaldatori supera i 12 kW, sarà necessario stabilire una rete con una tensione di 380 V.
Dispositivi di convezione
Elementi riscaldanti - elementi riscaldanti, sono collocati all'interno di un alloggiamento piatto. La superficie dell'alloggiamento si riscalda e trasferisce il calore all'aria. Tuttavia, questo meccanismo fornisce solo il 20% del trasferimento di calore. Ci sono prese nella parte inferiore del dispositivo. Attraverso di loro, l'aria entra nel dispositivo, si riscalda ed esce attraverso le aperture nella parte superiore. La convezione fornisce l'80% del trasferimento di calore.
I convettori riscaldano rapidamente la stanza, ma non bruciano ossigeno tanto quanto i termoventilatori. A temperature minime, il dispositivo può essere lasciato acceso per la notte. La potenza varia da 0,25 a 2,5 kW. Il calcolo dell'indicatore viene eseguito per capacità cubica, poiché il termoconvettore riscalda l'aria. Lo svantaggio è che la temperatura confortevole viene mantenuta nella stanza solo mentre il convettore è in funzione.
Dispositivi ad olio
L'elemento riscaldante è un elemento riscaldante, tuttavia è presente anche il liquido di raffreddamento - olio. Una sostanza calda e viscosa riempie le sezioni e trasferisce il calore sulla superficie. Maggiore è la superficie di lavoro, maggiore è l'efficienza del dispositivo. I dispositivi di riscaldamento elettrico riscaldati ad olio hanno un'efficienza vicina a quelli delle radiazioni.
Plus: elevata inerzia termica. L'apparecchio si riscalda lentamente, ma emette anche calore a lungo dopo uno spegnimento. Questa modalità di funzionamento è più economica. I dispositivi producono una potenza fino a 4,5 kW, ma i radiatori ad olio consumano meno elettricità. Lo svantaggio è la grande massa e ingombro.
Riscaldamento a raggi infrarossi
L'efficienza del riscaldatore a infrarossi è vicina al 100%. La base del dispositivo è un film con conduttori di resistenza, spirali di carbonio e piastre, che generano radiazioni termiche quando passa la corrente elettrica. Allo stesso tempo, non è l'aria che viene riscaldata, ma le superfici, gli oggetti e le persone nella stanza. Anche a temperature dell'aria più basse, le persone nella stanza lo percepiscono già a proprio agio.
I riscaldatori IR consumano il 30% in meno di elettricità. Il riscaldamento è più veloce della convezione. L'aria non diventa troppo secca e non perde ossigeno.
Riscaldamento a gas
Riscaldatore efficiente ed economico, ma difficile da mantenere. Il riscaldatore o il termoconvettore a gas funziona secondo il principio di un forno a gas. Il gas viene fornito al bruciatore. I prodotti della combustione attraverso il camino vengono scaricati all'esterno. L'aria che entra attraverso i fori viene riscaldata nello scambiatore di calore e ritorna nella stanza.
La potenza dei riscaldatori raggiunge gli 8 kW. Poiché il gas è un combustibile economico ed economico, i costi di riscaldamento sono minimi. Ci sono molte carenze: in casa è necessario installare una buona ventilazione, equipaggiare il camino, pulire periodicamente gli ugelli. In caso di malfunzionamento del dispositivo, è molto probabile l'avvelenamento da anidride carbonica.
Requisiti di installazione
La sicurezza operativa è garantita dall'installazione competente del sistema. Le raccomandazioni per l'installazione dipendono dal tipo di radiatore e dal materiale di esecuzione:
- Batterie di qualsiasi tipo sono installate a una distanza di almeno 6 cm dal pavimento, 5 cm dai davanzali della finestra e 2,5 cm dalla parete.Nelle stanze di categoria A. B, C, la distanza dalla parete dovrebbe essere di almeno 10 cm.
- I riscaldatori si installano meglio sotto le aperture delle finestre, dove è possibile accedervi per l'ispezione e la riparazione.
- La temperatura superficiale del radiatore aperto non deve superare i +70 C. In caso contrario, le batterie sono protette da una griglia.
- Quando si collegano tubi, parti e radiatori in diversi metalli, vengono utilizzati adattatori filettati in bronzo o acciaio inossidabile.
- Le batterie devono essere sempre riempite con acqua. I liquidi vengono scaricati solo in caso di incidenti.
- Gli apparecchi di riscaldamento sono dotati di valvole di intercettazione e controllo, con alcune eccezioni. I raccordi vengono selezionati tenendo conto del tipo di sistema: un tubo, due tubi, ventilatore.
I requisiti per l'installazione di stufe a gas coincidono con le raccomandazioni per l'installazione di eventuali apparecchi a gas. Costruisci ed esegui solo servizi speciali. Convettori e radiatori ad olio si trovano all'interno, rispettando i soliti requisiti di sicurezza antincendio.
