Căn phòng được làm nóng bằng cách truyền nhiệt từ chất làm mát vào không khí hoặc các đồ vật trong phòng. Do tiếp xúc trực tiếp của nguồn nhiệt hoặc chất mang nhiệt với không khí bị loại trừ, các thiết bị sưởi ấm đóng vai trò trung gian. Sau này được phân loại theo nhiều dấu hiệu.
Các loại thiết bị sưởi ấm
Thiết kế và hiệu quả của lò sưởi quyết định cách truyền nhiệt. Đây là phân loại chính của các thiết bị.
- Đối lưu - truyền ít nhất 75% nhiệt lượng bằng đối lưu - trong máy bay phản lực. Một ví dụ là đối lưu, ống có gân. Nguồn thường là lò sưởi, làm nóng không khí, nó được truyền vào phòng và từ các khối không khí ấm áp bề mặt, đồ đạc và con người được sưởi ấm. Các thiết bị có thể rất hiệu quả do tốc độ làm nóng không khí, nhưng tiêu thụ rất nhiều điện.
- Bức xạ đối lưu - truyền từ 50 đến 75% nhiệt lượng bằng phương pháp đối lưu. Đây là phần lớn các máy sưởi truyền thống: tản nhiệt, máy sưởi sàn, ống trơn.
- Bức xạ - 50% nhiệt là bức xạ. Chúng bao gồm lò sưởi hồng ngoại, trần và các thiết bị bảng điều khiển. Máy sưởi tạo ra bức xạ hồng ngoại, trong trường hợp này, đầu tiên các bề mặt, đồ vật và con người trong phòng được làm nóng, và chỉ sau đó là không khí. Loại bỏ không khí từ chuỗi truyền nhiệt làm giảm chi phí sưởi ấm.
Lò sưởi bức xạ đối lưu được cài đặt thường xuyên nhất. Thiết bị có hiệu quả cao, giá rẻ và thiết thực.
Theo loại chất làm mát
Hệ thống sưởi truyền thống thực hiện các chương trình sau đây. Nguồn nhiệt là nồi hơi - gas, điện, nhiên liệu rắn. Nó làm nóng một lượng chất làm mát nhất định, nó đi vào hệ thống và tỏa nhiệt qua bề mặt ống và các thiết bị sưởi ấm.
Chất làm mát phải đáp ứng nhiều yêu cầu: hấp thụ và cung cấp đủ nhiệt, không gây ăn mòn, làm nóng đến nhiệt độ yêu cầu.
- Nước là lựa chọn duy nhất để sưởi ấm trung tâm. Lý do là khoảng cách lớn giữa nguồn nhiệt và người tiêu dùng. Thay thế bằng bất kỳ tùy chọn nào khác làm tăng giá sưởi ấm hàng chục lần.
- Hơi nước - cái gọi là khô. Được sử dụng trong các hệ thống hơi chân không, trong các hệ thống áp suất thấp và cao. Thêm vào đó - căn phòng ấm lên nhanh hơn 3 lần, không có nguy cơ đóng băng ống. Nhược điểm là tiêu thụ nhiên liệu cao.
- Chất chống đông - "không đóng băng". Dung dịch Glycerin, dung dịch ethylene glycol, propylene glycol và các loại khác. Chất lỏng ngăn chặn sự đóng băng ngay cả trong các đường ống có đường kính nhỏ nhất. Chất chống đông được khuyến khích để đổ vào sàn nước ấm. Chất làm mát trong quá trình lưu thông hoạt động như một chất bôi trơn, làm tăng tuổi thọ của đường ống và bộ tản nhiệt. Nhược điểm là cần phải chọn chất chống đông cho loại nồi hơi.
- Máy biến áp hoặc dầu khoáng - chất mang nhiệt trong máy sưởi dầu. Đây là một chất lỏng hấp thụ nhiệt nhớt, có thể cung cấp nhiệt cho không khí trong phòng trong một thời gian dài.
Chỉ có thể chọn chất làm mát và thiết bị sưởi tương ứng khi tổ chức hệ thống sưởi tự trị.
Theo đặc tính kỹ thuật
Để đánh giá hiệu quả của một mô hình cụ thể, cần phải phân tích các chỉ số kỹ thuật.
- Truyền nhiệt là tiêu chí chính. Trên cơ sở này, bộ máy bức xạ tốt hơn đối lưu.Trong số các bộ tản nhiệt, gang được phân biệt bởi quán tính nhiệt cao nhất và nhôm truyền nhiệt tốt nhất.
- Bề mặt làm việc - điều quan trọng là phải xem xét tổng diện tích của pin, chứ không phải số phần. Tính toán kích thước của lò sưởi được thực hiện có tính đến khối lượng của phòng.
- Chống ăn mòn - lò sưởi gốm có khả năng chống ăn mòn cao nhất. Trong số các mô hình kim loại, tốt nhất là nhôm.
- Khả năng chịu áp lực - đối lưu là ổn định nhất, vì tải trọng như vậy là không có trong chúng. Trong số các bộ tản nhiệt, tốt nhất là gang và lưỡng kim.
- Dễ bảo trì - đối lưu và tấm nhôm chỉ cần được làm sạch định kỳ. Gang và thép phải được sơn.
- Tuổi thọ - pin gang kéo dài lâu nhất - 50 năm. Bimetallic khai thác 30-40 năm. Thép bền nhất - không quá 10-15 năm.
Hiệu suất nhiệt không phải là thông số duy nhất của sự lựa chọn. Bộ tản nhiệt phải đáp ứng các yêu cầu của hệ thống sưởi đã chọn.
Vật liệu cho tản nhiệt nước
Phương pháp sưởi ấm phổ biến nhất là sưởi ấm nước. Nguồn nhiệt có thể là gas, điện, nồi hơi than, chất làm mát là nước hoặc chất chống đông, pin có thể là ống sưởi hoặc bảng điều khiển làm bằng vật liệu khác nhau.
Pin gang
Đây là loại thiết bị sưởi ấm nước nổi tiếng nhất, thích nghi với điều kiện sưởi ấm trung tâm. Pin gang có giá rẻ, bền và có thể chịu được áp suất giảm. Với một sự truyền nhiệt nhỏ - chỉ 40%, chúng có bề mặt làm việc lớn. Gang tích tụ nhiệt, vì vậy pin làm mát chậm ngay cả sau khi tắt máy sưởi.
Mô hình thiết kế hiện đại rất thú vị và đẹp. Tuy nhiên, chăm sóc chúng là khó khăn.
Thép
Thường được sử dụng trong việc bố trí hệ thống sưởi tự trị, trong đó loại trừ áp lực cao hoặc búa nước, vì thép rất nhạy cảm với chúng. Sự truyền nhiệt của hợp kim cao hơn, nó nóng lên nhanh hơn nhiều so với gang. Nó dễ dàng hơn để điều chỉnh nhiệt do quán tính nhiệt thấp. Nhưng với lý do tương tự, pin thép làm mát ngay sau khi tắt máy.
Nhược điểm là xu hướng ăn mòn. Máy sưởi phải được chăm sóc, sử dụng để đổ nước sạch có chất phụ gia và sơn lên bề mặt.
Nhôm
Mức truyền nhiệt tối đa là trên 70%. Trọng lượng của bộ tản nhiệt nhỏ, cài đặt của nó cực kỳ đơn giản, thậm chí nó có thể được cài đặt trên một vách thạch cao. Phần thưởng - một bề mặt làm việc lớn: các kênh dọc theo đó chất làm mát di chuyển được đặt trong các phần của một khu vực lớn hơn nhiều. Vì nhôm dẫn nhiệt tốt, phần này rất nhanh và rất nóng.
Nhôm dễ bị ăn mòn. Để duy trì thời hạn hoạt động, bộ tản nhiệt sưởi ấm, giống như các lò sưởi nhôm khác, được phủ bằng sơn polymer.
Pin lưỡng kim
Các kênh mà qua đó chất làm mát lưu thông được làm bằng thép: nó mạnh hơn và bền hơn nhôm. Khu vực làm việc của phần được làm bằng nhôm để cải thiện sự truyền nhiệt vào không khí. Một thiết bị lưỡng kim kết hợp các lợi thế của thép và nhôm, nhưng không có nhược điểm của chúng, chẳng hạn như tuổi thọ ngắn hoặc xu hướng ăn mòn.
Có những hạn chế. Chất chống đông không được thêm vào nước sử dụng trong pin lưỡng kim.
Giá của máy sưởi lưỡng kim là cao nhất và chỉ đứng sau bộ tản nhiệt bằng đồng.
Các loại máy sưởi điện
Lò sưởi điện làm việc trên một nguyên tắc khác nhau. Chất làm mát được thay thế bằng các bộ phận làm nóng có chức năng khi có dòng điện.Với các trường hợp ngoại lệ hiếm, phần tử gia nhiệt có diện tích nhỏ. Để cung cấp nhiệt hiệu quả hơn, sử dụng 2 giải pháp:
- luồng không khí đi qua thiết bị sưởi ấm - bất kỳ loại đối lưu nào;
- tạo ra một trường hợp với một khu vực làm việc lớn - máy sưởi bảng điều khiển.
Lò sưởi điện bao gồm các thiết bị là một yếu tố làm nóng. Một thiết bị sưởi ấm như nồi hơi Evan thì không. Nó là một nguồn nhiệt, nhưng không phải là một thiết kế sưởi ấm.
Hạn chế chính của máy sưởi điện là tính chính xác của chúng đối với chất lượng của dòng điện. Nếu tổng công suất của các lò sưởi vượt quá 12 kW, sẽ cần phải đặt một mạng có điện áp 380 V.
Thiết bị đối lưu
Các yếu tố làm nóng - các yếu tố làm nóng, được đặt bên trong vỏ phẳng. Bề mặt của vỏ nóng lên và truyền nhiệt vào không khí. Tuy nhiên, cơ chế này chỉ cung cấp 20% lượng truyền nhiệt. Có các cửa vào ở dưới cùng của thiết bị. Thông qua chúng, không khí đi vào thiết bị, nóng lên và thoát ra qua các lỗ ở phần trên. Đối lưu cung cấp 80% truyền nhiệt.
Convector nhanh chóng làm nóng căn phòng, nhưng không đốt cháy oxy nhiều như quạt sưởi. Ở nhiệt độ tối thiểu, thiết bị có thể được bật trong đêm. Công suất thay đổi từ 0,25 đến 2,5 kW. Việc tính toán chỉ thị được thực hiện theo công suất khối, vì đối lưu làm nóng không khí. Nhược điểm là nhiệt độ thoải mái chỉ được duy trì trong phòng khi đối lưu đang làm việc.
Thiết bị dầu
Yếu tố làm nóng là một yếu tố làm nóng, tuy nhiên, chất làm mát - dầu, cũng có mặt. Một chất ấm, nhớt sẽ lấp đầy các phần và truyền nhiệt lên bề mặt. Bề mặt làm việc càng lớn, hiệu quả của thiết bị càng cao. Các thiết bị sưởi điện được làm nóng bằng dầu có hiệu quả gần với các thiết bị bức xạ.
Plus - quán tính nhiệt cao. Thiết bị nóng lên từ từ, nhưng cũng tỏa nhiệt trong một thời gian dài sau khi tắt máy. Chế độ hoạt động này là kinh tế hơn. Các thiết bị tạo ra công suất lên tới 4,5 kW, nhưng bộ tản nhiệt dầu tiêu thụ ít điện hơn. Nhược điểm là khối lượng lớn và cồng kềnh.
Sưởi hồng ngoại
Hiệu suất của lò sưởi hồng ngoại gần 100%. Cơ sở của thiết bị là một bộ phim với các dây dẫn điện trở, xoắn ốc carbon và các tấm, tạo ra bức xạ nhiệt khi dòng điện đi qua. Đồng thời, nó không phải là không khí được làm nóng, mà là bề mặt, đồ vật và con người trong phòng. Ngay cả ở nhiệt độ không khí thấp hơn, mọi người trong phòng đã cảm thấy nó thoải mái.
Máy sưởi IR tiêu thụ ít hơn 30% điện. Làm nóng nhanh hơn đối lưu. Không khí không quá khô và không mất oxy.
Khí nóng
Máy sưởi hiệu quả và rẻ, nhưng khó bảo trì. Máy làm nóng khí hoặc đối lưu hoạt động theo nguyên tắc của lò gas. Gas được cung cấp cho đầu đốt. Các sản phẩm đốt qua ống khói được thải ra bên ngoài. Không khí đi vào qua các lỗ được làm nóng trong bộ trao đổi nhiệt và chảy ngược vào phòng.
Công suất của máy sưởi đạt 8 kW. Vì gas là nhiên liệu giá cả phải chăng và rẻ, chi phí sưởi ấm là tối thiểu. Có nhiều thiếu sót: trong nhà bạn cần lắp đặt hệ thống thông gió tốt, trang bị ống khói, định kỳ vệ sinh vòi phun. Trong trường hợp thiết bị gặp trục trặc, ngộ độc carbon dioxide là rất có thể.
Yêu cầu cài đặt
An toàn hoạt động được đảm bảo bằng cách cài đặt có thẩm quyền của hệ thống. Khuyến nghị lắp đặt tùy thuộc vào loại bộ tản nhiệt và vật liệu thực hiện:
- Pin của bất kỳ loại nào được lắp đặt ở khoảng cách ít nhất 6 cm so với sàn, 5 cm từ bệ cửa sổ và 2,5 cm từ tường.Trong các phòng loại A. B, C, khoảng cách đến tường tối thiểu là 10 cm.
- Máy sưởi được lắp đặt tốt nhất dưới cửa sổ mở, nơi truy cập vào chúng được cung cấp để kiểm tra và sửa chữa.
- Nhiệt độ bề mặt của bộ tản nhiệt mở không được vượt quá +70 C. Mặt khác, pin được bảo vệ bằng vỉ nướng.
- Khi kết nối đường ống, các bộ phận và bộ tản nhiệt làm bằng kim loại khác nhau, bộ điều hợp ren làm bằng đồng hoặc thép không gỉ được sử dụng.
- Pin phải được đổ đầy nước mọi lúc. Chất lỏng được rút chỉ trong trường hợp tai nạn.
- Các thiết bị sưởi ấm được trang bị van ngắt và điều khiển, với một số ngoại lệ. Các phụ kiện được chọn có tính đến loại hệ thống: một ống, hai ống, quạt.
Các yêu cầu cho việc lắp đặt máy sưởi gas trùng với các khuyến nghị cho việc lắp đặt bất kỳ thiết bị gas nào. Xây dựng và chạy chỉ bởi các dịch vụ đặc biệt. Convector và tản nhiệt dầu được đặt trong nhà, tuân thủ các yêu cầu an toàn cháy nổ thông thường.
