Variedades e cálculo de dispositivos de aquecimento

A sala é aquecida transferindo calor do líquido de refrigeração para o ar ou objetos na sala. Como o contato direto de uma fonte de calor ou transportador de calor com o ar é excluído, os dispositivos de aquecimento atuam como intermediários. Estes últimos são classificados de acordo com muitos sinais.

Variedades de aparelhos de aquecimento

Radiador Convectivo - Alumínio

O design e a eficiência do aquecedor determinam os métodos de transferência de calor. Esta é a principal classificação de dispositivos.

  • Convectivo - transmita pelo menos 75% do calor por convecção - em jatos. Um exemplo são convectores, tubos com nervuras. A fonte geralmente é um aquecedor, aquece o ar, é transmitido para a sala e já das massas de ar quente superfícies, móveis e pessoas são aquecidos. Os dispositivos podem ser muito eficazes devido à velocidade de aquecimento do ar, mas consomem muita eletricidade.
  • Radiação convectiva - transmita de 50 a 75% do calor pelo método convectivo. Estes são a maioria dos aquecedores tradicionais: radiadores, aquecedores de piso, tubo liso.
  • Radiação - 50% do calor é radiação. Isso inclui aquecedores infravermelhos, aparelhos de teto e painel. O aquecedor gera radiação infravermelha; nesse caso, primeiro as superfícies, objetos e pessoas na sala são aquecidos, e somente então o ar. Eliminar o ar da cadeia de transferência de calor reduz os custos de aquecimento.

Aquecedores de radiação por convecção são instalados com mais freqüência. Os dispositivos têm alta eficiência, barato e prático.

Por tipo de líquido de refrigeração

O sistema de aquecimento utiliza diferentes tipos de líquido de arrefecimento - anticongelante, água, óleo mineral

O sistema de aquecimento tradicional implementa o seguinte esquema. A fonte de calor é uma caldeira - a gás, elétrica, combustível sólido. Aquece uma certa quantidade de líquido refrigerante, entra no sistema e libera calor através da superfície dos tubos e dispositivos de aquecimento.

O líquido de refrigeração deve atender a muitos requisitos: absorver e fornecer uma quantidade suficiente de calor, não causar corrosão, aquecer até a temperatura necessária.

  • A água é a única opção para aquecimento central. O motivo são as grandes distâncias entre a fonte de calor e o consumidor. Substituir por qualquer outra opção aumenta o preço do aquecimento dezenas de vezes.
  • Vapor - o chamado seco. Utilizado em sistemas de vácuo-vapor, em sistemas de baixa e alta pressão. Além disso - a sala aquece três vezes mais rápido, não há risco de congelamento dos tubos. A desvantagem é o alto consumo de combustível.
  • Anticongelante - "não congelante". Solução de glicerina, uma solução de etileno glicol, propileno glicol e outros. Os líquidos evitam o congelamento, mesmo em tubos com o menor diâmetro. Recomenda-se que o anticongelante seja derramado em um piso de água quente. O líquido de refrigeração durante a circulação atua como um lubrificante, o que aumenta a vida útil dos tubos e radiadores. A desvantagem é a necessidade de selecionar anticongelante para o tipo de caldeira.
  • Transformador ou óleo mineral - transportador de calor em aquecedores a óleo. Este é um líquido viscoso que absorve calor e pode aquecer o ar da sala por um longo tempo.

É possível escolher um líquido de refrigeração e um aparelho de aquecimento correspondente apenas ao organizar um sistema de aquecimento autônomo.

De acordo com características técnicas

Os aquecedores de cerâmica são resistentes à corrosão, portanto, eles trabalham mais sem avarias

Para avaliar a eficiência de um modelo específico, é necessário analisar indicadores técnicos.

  • A transferência de calor é o principal critério. Nesta base, o aparelho de radiação é melhor que o convectivo.Dos radiadores, o ferro fundido se destaca pela maior inércia térmica e o alumínio transfere melhor o calor.
  • Superfície de trabalho - é importante considerar a área total da bateria, e não o número de seções. O cálculo das dimensões do aquecedor é realizado levando em consideração o volume da sala.
  • Resistência à corrosão - aquecedores de cerâmica são os mais resistentes. Dos modelos de metal, os melhores são de alumínio.
  • Resistência à pressão - os convectores são os mais estáveis, pois essa carga está ausente neles. Dos radiadores, os melhores são de ferro fundido e bimetálicos.
  • Facilidade de manutenção - convectores e painéis de alumínio só precisam ser limpos periodicamente. Ferro fundido e aço devem ser pintados.
  • Vida útil - as baterias de ferro fundido duram mais - 50 anos. Bimetálico explorado 30-40 anos. O aço menos durável - não mais que 10 a 15 anos.

O desempenho térmico não é o único parâmetro de escolha. Os radiadores devem atender aos requisitos do sistema de aquecimento selecionado.

Materiais para radiadores de aquecimento de água

Radiadores de ferro fundido com design moderno se encaixam bem no interior, duráveis

O método de aquecimento mais popular é o aquecimento de água. A fonte de calor pode ser uma caldeira a gás, elétrica, carvão, refrigerante - água ou anticongelante, baterias - aquecedores tubulares ou de painel feitos de materiais diferentes.

Baterias de ferro fundido

Este é o tipo mais famoso de dispositivo de aquecimento de água, adaptado às condições de aquecimento central. As baterias de ferro fundido são baratas, duráveis ​​e podem suportar quedas de pressão. Com uma pequena transferência de calor - apenas 40%, eles têm uma grande superfície de trabalho. O ferro fundido acumula calor, portanto as baterias esfriam lentamente mesmo após o aquecimento ser desligado.

Modelos de designers modernos são muito interessantes e bonitos. No entanto, cuidar deles é difícil.

Aço

Os radiadores de aço são instáveis ​​a picos de pressão, portanto, são instalados em um sistema autônomo de uma casa particular

Utilizado com mais frequência no arranjo de aquecimento autônomo, onde são excluídos os martelos de alta pressão ou água, uma vez que o aço é sensível a eles. A transferência de calor da liga é maior, pois aquece muito mais rápido que o ferro fundido. É mais fácil regular o aquecimento devido à baixa inércia térmica. Mas, pela mesma razão, as baterias de aço esfriam imediatamente após o desligamento.

A desvantagem é a tendência à corrosão. O aquecedor deve ser cuidado, usado para derramar água limpa com aditivos e pintado na superfície.

Alumínio

O nível máximo de transferência de calor é superior a 70%. O peso do radiador é pequeno, sua instalação é extremamente simples, pode até ser instalada em um drywall. Bônus - uma grande superfície de trabalho: os canais pelos quais o refrigerante se move são colocados em seções de uma área muito maior. Como o alumínio conduz bem o calor, a seção é muito rápida e muito quente.

O alumínio é propenso a corrosão. Para perpetuar o prazo de operação, os radiadores de aquecimento, como outros aquecedores de alumínio, são revestidos com tinta de polímero.

Baterias bimetálicas

Os radiadores bimetálicos são feitos de aço e alumínio, portanto, os mais duráveis

Os canais pelos quais o refrigerante circula são feitos de aço: é mais forte e mais durável que o alumínio. A área de trabalho da seção é feita de alumínio para melhorar a transferência de calor para o ar. Um dispositivo bimetálico combina as vantagens do aço e do alumínio, mas não apresenta suas desvantagens, como vida útil curta ou tendência à corrosão.

Existem limitações. O anticongelante não deve ser adicionado à água usada nas baterias bimetálicas.

O preço dos aquecedores bimetálicos é o mais alto, perdendo apenas para os radiadores de cobre.

Tipos de aquecedores elétricos

Os modelos elétricos funcionam segundo o princípio da convecção, de modo que aquecem rapidamente a sala

Aquecedores elétricos funcionam com um princípio diferente. O líquido de arrefecimento é substituído por elementos de aquecimento que funcionam quando uma corrente elétrica é aplicada.Com raras exceções, o elemento de aquecimento possui uma pequena área. Para tornar o suprimento de calor mais eficiente, use 2 soluções:

  • os fluxos de ar passam pelo dispositivo de aquecimento - qualquer tipo de convector;
  • crie um gabinete com uma grande área de trabalho - aquecedores de painel.

Aquecedores elétricos incluem aparelhos que são um elemento de aquecimento. Tal aparelho de aquecimento, como a caldeira Evan, não é. É uma fonte de calor, mas não um projeto de aquecimento.

A principal desvantagem dos aquecedores elétricos é a exatidão da qualidade da corrente elétrica. Se a potência total dos aquecedores exceder 12 kW, será necessário instalar uma rede com uma tensão de 380 V.

Dispositivos de convecção

Os aquecedores de ventilador queimam oxigênio na sala - é necessário colocar um umidificador de ar

Elementos de aquecimento - elementos de aquecimento, são colocados dentro de uma caixa plana. A superfície da caixa aquece e transfere calor para o ar. No entanto, esse mecanismo fornece apenas 20% da transferência de calor. Existem entradas na parte inferior do dispositivo. Através deles, o ar entra no dispositivo, aquece e sai pelas aberturas na parte superior. A convecção fornece 80% de transferência de calor.

Convectores aquecem rapidamente a sala, mas não queimam oxigênio tanto quanto os aquecedores de ventilador. Em temperaturas mínimas, o dispositivo pode ser deixado ligado durante a noite. A potência varia de 0,25 a 2,5 kW. O cálculo do indicador é realizado por capacidade cúbica, uma vez que o convector aquece o ar. A desvantagem é que a temperatura confortável é mantida na sala apenas enquanto o convector estiver trabalhando.

Dispositivos de óleo

O elemento de aquecimento é um elemento de aquecimento; no entanto, o óleo refrigerante também está presente. Uma substância quente e viscosa preenche as seções e transfere o calor para a superfície. Quanto maior a superfície de trabalho, maior a eficiência do dispositivo. Os dispositivos de aquecimento elétrico aquecido a óleo têm eficiência próxima aos de radiação.

Plus - alta inércia térmica. O aparelho aquece lentamente, mas também libera calor por um longo tempo após o desligamento. Este modo de operação é mais econômico. Os dispositivos produzem energia de até 4,5 kW, mas os radiadores a óleo consomem menos eletricidade. A desvantagem é a grande massa e volume.

Aquecimento infravermelho

Os tapetes IR montados no teto oferecem 100% de eficiência

A eficiência do aquecedor infravermelho é próxima de 100%. A base do dispositivo é um filme com condutores de resistências, espirais de carbono e placas, que geram radiação térmica quando a corrente elétrica passa. Ao mesmo tempo, não é o ar que é aquecido, mas as superfícies, objetos e pessoas na sala. Mesmo em temperaturas mais baixas do ar, as pessoas na sala já a percebem como confortável.

Aquecedores de infravermelho consomem 30% menos eletricidade. O aquecimento é mais rápido que a convecção. O ar não fica muito seco e não perde oxigênio.

Aquecimento a gás

O gás é o combustível mais barato, mas comprar equipamento é caro

Aquecedor eficiente e barato, mas difícil de manter. O aquecedor de ar a gás ou convector trabalha com o princípio de um forno a gás. O gás é fornecido ao queimador. Os produtos de combustão através da chaminé são descarregados para o exterior. O ar que entra pelos orifícios é aquecido no trocador de calor e flui de volta para a sala.

A potência dos aquecedores atinge 8 kW. Como o gás é um combustível acessível e barato, os custos de aquecimento são mínimos. Existem muitas falhas: na casa, você precisa instalar uma boa ventilação, equipar a chaminé, limpar periodicamente os bicos. Em caso de mau funcionamento do dispositivo, é muito provável que ocorra envenenamento por dióxido de carbono.

Requerimentos de instalação

Ao instalar radiadores, é necessário levar em consideração as distâncias dos objetos ao redor e o piso

A segurança operacional é garantida pela instalação competente do sistema. As recomendações de instalação dependem do tipo de radiador e do material de execução:

  • Baterias de qualquer tipo são instaladas a uma distância de pelo menos 6 cm do chão, 5 cm do parapeito da janela e 2,5 cm da parede.Nos quartos da categoria A. B, C, a distância da parede deve ser de pelo menos 10 cm.
  • Os aquecedores são melhor instalados sob aberturas de janelas, onde o acesso a eles é fornecido para inspeção e reparo.
  • A temperatura da superfície do radiador aberto não deve exceder +70 C. Caso contrário, as baterias são protegidas por uma grade.
  • Ao conectar tubos, peças e radiadores de diferentes metais, são utilizados adaptadores roscados de bronze ou aço inoxidável.
  • As baterias devem estar sempre cheias de água. Os líquidos são drenados apenas em caso de acidente.
  • Os aparelhos de aquecimento estão equipados com válvulas de fechamento e controle, com algumas exceções. Os acessórios são selecionados levando em consideração o tipo de sistema: um tubo, dois tubos, ventilador.

Os requisitos para a instalação de aquecedores a gás coincidem com as recomendações para a instalação de quaisquer aparelhos a gás. Crie e execute apenas por serviços especiais. Convectores e radiadores a óleo estão localizados dentro de casa, observando os requisitos usuais de segurança contra incêndio.

Aquecimento

Ventilação

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