Moderne verwarmingsapparaten. Classificatie van verwarmingsapparaten

Het verwarmingssysteem omvat verschillende belangrijke componenten: ketels, radiatoren, leidingen, bedienings- en veiligheidsvoorzieningen. Samen zouden ze dat moeten zijn effectief systeem warmteoverdracht van het verwarmde koelmiddel naar de lucht in de kamer. Deze functie wordt uitgevoerd door verwarmingsapparaten van verwarmingssystemen: gas, elektrisch. Wat zijn hun kenmerken en hoe kies je het optimale model voor een specifieke warmtevoorziening?

Doel van verwarmingsapparaten

In de overgrote meerderheid van de gevallen vindt verwarming van de lucht in de gebouwen van het huis plaats als gevolg van de overdracht van warmte van het oppervlak van verwarmingselementen - radiatoren, radiatoren. Ze kunnen structureel verschillen ander ontwerp en een werkwijze voor het verhogen van de oppervlaktetemperatuur. Zo zijn de stalen verwarmingsapparaten van Kermi ontworpen om een ​​watersysteem compleet te maken.

Ondanks de verscheidenheid aan typen kunnen er echter verschillende worden onderscheiden belangrijkste kenmerken deze warmtetoevoerelementen. Alle soorten verwarmingsapparaten van het verwarmingssysteem kunnen worden geclassificeerd op basis van de volgende criteria:

• Koelvloeistof gebruikt– warmwater-, elektrisch- of gasverwarmingselement;
• Materiaal van vervaardiging: staal, gietijzer, aluminium of bimetaalstructuur;
• Prestatie: nominaal vermogen, afmetingen, installatiemethode en mogelijkheid om de verwarmingsintensiteit aan te passen.

De keuze voor een specifiek type hangt rechtstreeks af van het specifieke warmteleveringsschema. Voor een watersysteem zijn bimetaalverwarmingsapparaten geïnstalleerd. In zeldzame gevallen - bij gebruik van hete stoom als koelmiddel. Een verkeerde keuze kan het verwarmingsrendement aanzienlijk verminderen. Daarom is het noodzakelijk om rekening te houden met de ontwerpkenmerken en technische kwaliteiten die apparaten voor het verwarmen van gebouwen hebben.

Ongeacht het type radiator of een ander verwarmingsapparaat, het moet harmonieus worden gecombineerd met het algehele interieur van de kamer. Het is belangrijk om aandacht te besteden aan het ontwerp van de constructie.

Soorten apparaten voor waterverwarming

Voor waterverwarmingssystemen is het grootste assortiment verwarmingsapparaten beschikbaar. Dit wordt verklaard door de hoge efficiëntie van dergelijke warmtetoevoerschema's, evenals door optimale onderhoudskosten.

Alle verwarmingstoestellen voor dit type woning hebben een soortgelijk ontwerp. Binnenin bevinden zich kanalen waardoor het koelmiddel stroomt. De warmte ervan wordt overgebracht naar het oppervlak van de radiator (batterij) en vervolgens via natuurlijke convectie naar de lucht in de kamer.

Het belangrijkste verschil dat convectorverwarmingsapparaten kenmerkt, is het fabricagemateriaal. Dit bepaalt grotendeels het ontwerp van het verwarmingselement. Momenteel zijn er 4 soorten radiatoren:

• Gietijzer;
• Aluminium en bimetaal;
• Staal.

Elk van hen heeft een aantal functionele en operationele kenmerken. Ze worden geselecteerd afhankelijk van de ontwerpindicatoren - elk type verwarmingsapparaat voor waterverwarmingssystemen moet overeenkomen met de kenmerken van de warmtetoevoer.

Een belangrijke factor is het type koelvloeistof dat wordt gebruikt. Voor veel bimetaalverwarmingsapparaten is het gebruik van antivries verboden.

Gietijzeren batterijen

Dit is een van de eerste verwarmingscomponenten die in verwarmingssystemen wordt gebruikt. De keuze van het productiemateriaal is te wijten aan de relatieve goedkoopheid, en vooral, de hoge warmtecapaciteit van gietijzer.

Dit type verwarmingsapparaat voor het verwarmingssysteem is momenteel niet bijzonder populair. De reden hiervoor is de laagste thermische geleidbaarheidscoëfficiënt. Echter, creëren klassiek interieur In de kamer worden vaak designradiatoren van gietijzer gebruikt.

Er moet ook rekening mee worden gehouden dat het ongepast zou zijn om ze als convectorverwarmingstoestellen te beschouwen. Het ontwerp biedt geen extra platen die een betere circulatie van luchtmassa's bevorderen. Daarnaast is het belangrijk om de volgende bedieningskenmerken van gietijzeren radiatoren te kennen:

• Groot volume koelvloeistof. Gemiddeld is dit cijfer 1,4 liter. Dit bevordert een snelle afkoeling heet water, maar effectief voor een klein verwarmingssysteem;
• Gietijzeren apparaten voor het verwarmen van kamers zijn thuis moeilijk te repareren en te demonteren;
• Grote verwarmingstraagheid. De temperatuurstijging aan het oppervlak vindt veel langzamer plaats dan bij elektrische verwarmingstoestellen.

Desondanks wordt dit type radiator in veel oude huizen nog steeds geïnstalleerd. Vervanging wordt uitsluitend door de bewoners zelf en op eigen kosten uitgevoerd.

Gietijzeren radiatoren moeten minimaal één keer per 3 jaar worden ontdaan van opgehoopt vuil en kalk.

Stalen en bimetaal verwarmingsapparaten

Gietijzeren constructies zijn vervangen door moderne stalen en bimetaal verwarmingstoestellen. Hun belangrijkste verschil met de hierboven besproken modellen is het relatief kleine kanaal voor de koelvloeistof.

Dit heeft echter geen enkele invloed op de vermindering van de warmteoverdracht. Dankzij de toegepaste moderne materialen met hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt, indien geïnstalleerd verwarmingsapparaten Kermi vermindert de traagheid van het hele systeem aanzienlijk. Naast deze factor moet rekening worden gehouden met andere kenmerken van de werking van stalen en bimetaalradiatoren voor waterverwarming:

• De aanwezigheid van convectiepanelen om de luchtcirculatie over het oppervlak van de radiator te verbeteren;
• Mogelijkheid om warmteregulatie- en meetapparatuur te installeren;
• Betaalbare kosten en eenvoudige installatie die u zelf kunt doen.

Met deze positieve eigenschappen moet u echter de details kennen van het gebruik van een specifiek model stalen of bimetaalradiator. Allereerst zijn dit de eisen aan de samenstelling van het koelmiddel.

Wanneer u een batterij kiest, moet u duidelijk maken of deze opvouwbaar is of niet. Hiermee kunt u zelfstandig het aantal secties in een bepaald verwarmingsapparaat regelen.

Elektrische verwarmingsapparaten

Als het installeren van een volwaardige waterverwarmingsvoorziening onpraktisch of onmogelijk is, worden elektrische verwarmingsapparaten geïnstalleerd. Ze verschillen van traditionele in hun autonomie en compactheid. Daarnaast zijn er verschillende soorten elektrische apparaten die verschillende principes hebben voor het genereren van warmte. Het grootste nadeel van elektrische verwarming zijn de hoge energiekosten. Om dit te minimaliseren zijn moderne verwarmingsmeters nodig: elektriciteitsmeters met meerdere tarieven. 's Avonds en 's nachts gelden voordelige tarieven voor elektriciteitsverbruik.

De elektrische bedrading in het huis moet aangepast zijn aan de maximale belasting van elektrische verwarmingstoestellen.

Verwarmingsconvectoren

Als een huis of appartement geen autonome (centrale) verwarming heeft, worden meestal elektrische verwarmingstoestellen geïnstalleerd. Uiterlijk lijken ze op standaardradiatoren, maar hebben ze aanzienlijke verschillen in ontwerp.

Bijna alle elektrische verwarmingsapparaten worden gebruikt als verwarmingselementen. Binnenin zit een element met hoog tarief elektrische weerstand. Wanneer er stroom doorheen gaat, vindt er een transformatie plaats elektrische energie naar thermisch. Voor meer efficiëntie zijn verwarmingselementen verbonden met warmtewisselaarplaten van staal of aluminiumlegering.

Er zijn verschillende soorten elektrische verwarmingsapparaten voor thuis:

• Convectie. Het ontwerp is ontworpen om de lucht in de kamer relatief snel te verwarmen als gevolg van de beweging van stromingen door speciale sleuven aan de boven- en onderkant van de structuur;
• Vettig. Om het hete oppervlak te vergroten, is de binnenkant van de radiator gevuld met een vloeistof met een hoge energie-intensiteit. De temperatuurstijging is veel langzamer dan hierboven beschreven. Zelfs nadat het elektrische verwarmingsapparaat is uitgeschakeld, blijft het oppervlak echter nog enige tijd heet.

Op bijna alle modellen zijn moderne besturingssystemen geïnstalleerd. Een verplicht element is een elektronische thermostaat, die een temperatuursensor heeft om de verwarming van de convector automatisch aan te passen. Ook de bedrijfsveiligheid werd niet genegeerd. Wanneer het apparaat omvalt, wordt de stroomonderbreker geactiveerd. Er zijn speciale modellen verwarmingsradiatoren ontworpen voor gebruik in natte ruimtes - badkamers, keukens. Ze hebben een vochtbestendig lichaam.

Wel voor warmtelevering groot huis Het is niet raadzaam om elektrische convectorverwarmingsradiatoren te installeren vanwege het hoge energieverbruik. In dit geval kunt u het beste zuinigere PLEN- of IR-verwarmers installeren.

Als het totale vermogen van elektrische convectoren groter is dan 9 kW, is een driefasige voeding met een spanning van 380 V vereist.

Infraroodverwarming in huis

Om de efficiëntie van het handhaven van een comfortabele temperatuur in de kamer te vergroten, worden elektrische verwarmingsapparaten geïnstalleerd die hittegolven in het infraroodbereik uitzenden. Hun werkingsprincipe is niet het verwarmen van de lucht, maar van het oppervlak van objecten die in het actiegebied vallen.

Het onbetwiste voordeel van deze techniek is de verlaging van de elektriciteitskosten. Dit wordt verklaard door het feit dat het verbruik van IR-verwarmers 20-30% minder is dan dat van vergelijkbare modellen met verwarmingselementen.

Momenteel zijn er 2 soorten verwarmingssysteemverwarmers actief in het IR-bereik:

• Filmverwarmers. Op het oppervlak van de polymeerfilm worden weerstandsgeleiders aangebracht, die infrarode golven uitzenden wanneer ze er doorheen gaan elektrische stroom. Ze kunnen zowel als warme vloer als aan het plafond van een kamer worden gemonteerd - PLEN;
• Koolstof verwarmers. Een koolstofspiraal wordt in een speciaal afgesloten glazen fles geplaatst. Wanneer het apparaat is ingeschakeld, genereert het IR-golven die objecten verwarmen. Voor efficiëntie zijn dergelijke apparaten uitgerust met een reflector van roestvrij metaal of aluminium.

Het is opmerkelijk dat het nieuwste type kamerverwarmingsapparaten overal in de kamer kan worden geïnstalleerd. Ze worden vaak gebruikt om de normale temperatuur buitenshuis in een bepaalde ruimte te handhaven.

Er zijn echter een aantal toepassingsbeperkingen voor deze IR-verwarmingsapparaten in een privéwoning. Allereerst mag u het oppervlak van de film niet bedekken. Dit kan leiden tot oververhitting en storingen.

Gasverwarming van lucht in de kamer

Bij het analyseren van de efficiëntie van de hierboven beschreven apparaten blijft de kwestie van het verlagen van de kosten voor warmtevoorziening relevant. Daarom wordt aanbevolen om als alternatief te overwegen gastoestellen verwarming. Deze omvatten niet alleen traditionele ketels, maar ook andere, niet minder productieve ontwerpen.

Het eenvoudigste type van dit type verwarming wordt overwogen gasconvector. Hij kan zowel op hoofdgas als op een vloeibaar gemaakte cilinder worden aangesloten. De brander bevindt zich in een behuizing die niet in contact komt met de lucht in de kamer. De toevoer van zuurstof ter ondersteuning van het verbrandingsproces vindt plaats via een tweekanaalsleiding. Koolmonoxide wordt hierdoor verwijderd.

Als u een mobiel radiatormodel nodig heeft, zijn katholieke gasverwarmingstoestellen van bijzonder belang. Ze hebben een iets ander werkingsprincipe. Het gas stroomt vanuit een matrix van kleine mondstukken naar het keramische oppervlak waar het ontbrandt. Als gevolg hiervan vindt een katalytische reactie plaats, die de belangrijkste warmtebron is.

Waar moet u op letten bij het kiezen van een gaskachel?

• Het naleven van de veiligheidsregels is verplicht. Voordat u het apparaat op de gasleiding aansluit, dient u de gebruiksaanwijzing te lezen;
• Organisatie van de verwijdering van koolmonoxide. Het meest voorkomende gevolg van een defecte verwarming is een teveel aan CO2-niveaus in de kamer;
• Reinig de injectoren regelmatig van opgehoopt roet.

Houd er rekening mee dat alle verwarmingsapparaten moeten worden aangepast aan specifieke bedrijfsomstandigheden. In de eerste plaats gaat het hier om veiligheidsvoorschriften en het naleven van bedrijfsomstandigheden.

In de video zie je een voorbeeld van het maken van een IR-verwarmer met je eigen handen:

Goede keuze Een competent ontwerp en een hoogwaardige installatie van een verwarmingssysteem zijn de sleutel tot warmte en comfort in huis gedurende het hele stookseizoen. Verwarming moet van hoge kwaliteit, betrouwbaar, veilig en zuinig zijn. Om het juiste verwarmingssysteem te kiezen, moet u vertrouwd raken met hun typen, installatiekenmerken en werking van verwarmingsapparaten. Het is ook belangrijk om rekening te houden met de beschikbaarheid en de kosten van brandstof.

Soorten moderne verwarmingssystemen

Een verwarmingssysteem is een complex van elementen die worden gebruikt om een ​​kamer te verwarmen: een warmtebron, pijpleidingen, verwarmingstoestellen. Warmte wordt overgedragen met behulp van een koelmiddel - een vloeibaar of gasvormig medium: water, lucht, stoom, verbrandingsproducten van brandstoffen, antivries.

Verwarmingssystemen voor gebouwen moeten zo worden geselecteerd dat ze de hoogste kwaliteit verwarming bereiken en tegelijkertijd de luchtvochtigheid behouden die comfortabel is voor de mens. Afhankelijk van het type koelvloeistof worden de volgende systemen onderscheiden:

• lucht;
• water;
• stoom;
• elektrisch;
• gecombineerd (gemengd).

Verwarmingsapparaten voor verwarmingssystemen zijn:

• convectief;
• stralend;
• gecombineerd (convectief-stralend).

Schema van een tweepijps verwarmingssysteem met geforceerde circulatie

Als warmtebron kunnen worden gebruikt:

• steenkool;
• brandhout;
• elektriciteit;
• briketten – turf of hout;
• energie uit de zon of andere alternatieve bronnen.

De lucht wordt rechtstreeks door de warmtebron verwarmd, zonder gebruik van een tussenvloeistof of gasvormig koelmiddel. De systemen worden gebruikt voor het verwarmen van kleine particuliere woningen (tot 100 m²). Installatie van dit type verwarming is zowel mogelijk tijdens de bouw van een gebouw als tijdens de reconstructie van een bestaand gebouw. De warmtebron is een boiler, verwarmingselement of gasbrander. De eigenaardigheid van het systeem is dat het niet alleen verwarming is, maar ook ventilatie, omdat de interne lucht in de kamer en de frisse lucht die van buiten komt, worden verwarmd. Luchtstromen komen binnen via een speciaal aanzuigrooster, worden gefilterd, verwarmd in een warmtewisselaar, waarna ze door luchtkanalen gaan en in de kamer worden verdeeld.

Temperatuur- en ventilatieniveaus worden geregeld met behulp van thermostaten. Met moderne thermostaten kunt u vooraf een programma van temperatuurveranderingen instellen, afhankelijk van het tijdstip van de dag. De systemen werken ook in airconditioningmodus. In dit geval worden luchtstromen door koelers geleid. Als het niet nodig is om de kamer te verwarmen of te koelen, werkt het systeem als een ventilatiesysteem.

Diagram van luchtverwarmingsapparaat in een woonhuis

Het installeren van luchtverwarming is relatief duur, maar heeft als voordeel dat er geen tussenkoelvloeistof en radiatoren hoeven te worden opgewarmd, wat een brandstofbesparing oplevert van minimaal 15%.

Het systeem bevriest niet, reageert snel op temperatuurveranderingen en verwarmt de kamer. Dankzij filters komt de lucht al gezuiverd het pand binnen, wat het aantal pathogene bacteriën vermindert en bijdraagt ​​aan de vorming ervan optimale omstandigheden om de gezondheid van de mensen die in het huis wonen te behouden.

Het nadeel van luchtverwarming is het uitdrogen van de lucht en het verbranden van zuurstof. Het probleem kan eenvoudig worden opgelost door een speciale luchtbevochtiger te installeren. Het systeem kan worden verbeterd om geld te besparen en een comfortabeler microklimaat te creëren. De recuperator verwarmt dus de binnenkomende lucht ten koste van de lucht die naar buiten wordt afgevoerd. Hierdoor kunt u de energiekosten voor het verwarmen ervan verlagen.

Extra luchtreiniging en desinfectie is mogelijk. Voor dit doel zijn naast het mechanische filter dat in het pakket zit, elektrostatische filters geïnstalleerd fijne schoonmaak en ultraviolette lampen.

Luchtverwarming met extra toestellen

Water opwarmen

Dit is een gesloten verwarmingssysteem; het gebruikt water of antivries als koelvloeistof. Water wordt via leidingen van de warmtebron naar de verwarmingsradiatoren gevoerd. IN gecentraliseerde systemen de temperatuur wordt geregeld op het verwarmingspunt, en in individuele gevallen - automatisch (met behulp van thermostaten) of handmatig (met kranen).

Soorten watersystemen

Afhankelijk van het type aansluiting van verwarmingsapparaten zijn systemen onderverdeeld in:

• enkele pijp,
• tweepijps,
• bifilair (twee ovens).

Volgens de bedradingsmethode worden ze onderscheiden:

• bovenkant;
• lager;
• verticaal;
• horizontaal verwarmingssysteem.

Bij systemen met één leiding is de aansluiting van verwarmingsapparaten serieel. Om het warmteverlies te compenseren dat optreedt wanneer water achtereenvolgens van de ene radiator naar de andere stroomt, worden verwarmingsapparaten met verschillende warmteoverdrachtsoppervlakken gebruikt. Er kunnen bijvoorbeeld gietijzeren batterijen met een groot aantal secties worden gebruikt. In tweepijpssystemen wordt een parallel aansluitschema gebruikt, waardoor identieke radiatoren kunnen worden geïnstalleerd.

De hydraulische modus kan constant of variabel zijn. In bifilaire systemen zijn verwarmingsapparaten in serie geschakeld, net als bij systemen met één pijp, maar de omstandigheden voor warmteoverdracht voor radiatoren zijn dezelfde als bij systemen met dubbele pijp. Als verwarmingstoestellen worden convectoren, stalen of gietijzeren radiatoren gebruikt.

Schema van tweepijpswaterverwarming van een landhuis

Voor-en nadelen

Waterverwarming is wijdverbreid vanwege de beschikbaarheid van koelvloeistof. Een ander voordeel is de mogelijkheid om met uw eigen handen een verwarmingssysteem te installeren, wat belangrijk is voor onze landgenoten die gewend zijn alleen op eigen kracht te vertrouwen. Als het budget echter geen besparingen toelaat, is het beter om het ontwerp en de installatie van verwarming aan specialisten toe te vertrouwen.

Dit zal u in de toekomst veel problemen besparen: lekken, doorbraken, enz. Nadelen - bevriezing van het systeem wanneer het wordt uitgeschakeld, lange tijd om het pand op te warmen. Speciale vereisten gepresenteerd aan de koelvloeistof. Het water in de systemen moet vrij zijn van vreemde verontreinigingen, met een minimaal zoutgehalte.

Voor het verwarmen van de koelvloeistof kan elk type ketel worden gebruikt: vaste, vloeibare brandstof, gas of elektriciteit. Meestal gebruikt gasketels, waarbij verbinding wordt gemaakt met de hoofdlijn. Als dit niet mogelijk is, installeren ze meestal ketels op vaste brandstoffen. Ze zijn zuiniger dan ontwerpen die op elektriciteit of vloeibare brandstof werken.

Opmerking! Experts raden aan een ketel te selecteren op basis van een vermogen van 1 kW per 10 vierkante meter. Deze cijfers zijn indicatief. Als de plafondhoogte meer dan 3 m bedraagt, wordt het huis grote ramen Als er extra verbruikers zijn of het pand niet goed geïsoleerd is, moet bij de berekeningen rekening worden gehouden met al deze nuances.

Gesloten huisverwarmingssysteem

In overeenstemming met SNiP 2.04.05-91 "Verwarming, ventilatie en airconditioning" is het gebruik van stoomsystemen verboden in residentiële en openbare gebouwen. De reden is de onveiligheid van dit type ruimteverwarming. Verwarmingstoestellen bereiken temperaturen van bijna 100°C, wat brandwonden kan veroorzaken.

Installatie is complex en vereist vaardigheden en bijzondere kennis Tijdens bedrijf ontstaan ​​er problemen bij het reguleren van de warmteoverdracht en kan er geluid optreden wanneer het systeem met stoom wordt gevuld. Tegenwoordig wordt stoomverwarming in beperkte mate gebruikt: in industriële en niet-residentiële gebouwen, in zebrapaden, verwarmingspunten. De voordelen zijn relatieve goedkoopheid, lage traagheid, compacte verwarmingselementen, hoge warmteoverdracht en geen warmteverlies. Dit alles leidde tot de populariteit van stoomverwarming totdat deze halverwege de twintigste eeuw werd vervangen door waterverwarming. In bedrijven waar stoom wordt gebruikt voor productiebehoeften, wordt het echter nog steeds veel gebruikt voor het verwarmen van gebouwen.

Stoomverwarmingsketel

Elektrische verwarming

Dit is het meest betrouwbare en gemakkelijkst te gebruiken type verwarming. Als de oppervlakte van het huis niet meer dan 100 m2 bedraagt, is elektriciteit een goede optie, maar het verwarmen van een groter oppervlak is economisch niet rendabel.

Elektrische verwarming kan worden gebruikt als bijverwarming in geval van uitschakeling of reparatie van het hoofdsysteem. Dit is ook een goede oplossing voor landhuizen, waarin de eigenaren slechts periodiek wonen. Elektrische luchtverhitters, infrarood en olie kachels.

Convectoren, elektrische haarden, elektrische boilers en stroomkabels voor vloerverwarming worden gebruikt als verwarmingsapparaten. Elk type heeft zijn eigen beperkingen. Convectoren verwarmen ruimtes dus ongelijkmatig. Elektrische haarden zijn meer geschikt decoratief element, en de werking van elektrische boilers vereist een aanzienlijk energieverbruik. Bij het plaatsen van warme vloeren wordt vooraf rekening gehouden met het meubelindelingsplan, omdat het verplaatsen ervan de stroomkabel kan beschadigen.

Regeling van traditionele en elektrische verwarming van gebouwen

Innovatieve verwarmingssystemen

Aparte vermelding verdient de innovatieve verwarmingssystemen, die steeds populairder worden. De meest voorkomende:

• infrarood vloeren;
• warmtepompen;
• zonnecollectoren.

Infrarood vloeren

Deze verwarmingssystemen zijn pas onlangs op de markt verschenen, maar zijn al behoorlijk populair geworden vanwege hun efficiëntie en grotere kosteneffectiviteit dan conventionele elektrische verwarming. Verwarmde vloeren worden aangedreven door elektriciteit en worden geïnstalleerd in dekvloer of tegellijm. Verwarmingselementen (koolstof, grafiet) zenden infraroodgolven uit die erdoorheen gaan vloerbedekking, verwarm de lichamen en voorwerpen van mensen, wat op zijn beurt de lucht verwarmt.

Zelfregulerende koolstofmatten en folie kunnen zonder angst voor beschadiging onder meubelpoten worden geïnstalleerd. Slimme vloeren reguleren de temperatuur dankzij bijzonder bezit verwarmingselementen: bij oververhitting neemt de afstand tussen de deeltjes toe, neemt de weerstand toe - en neemt de temperatuur af. Het energieverbruik is relatief laag. Wanneer de infraroodvloeren aan staan ​​bedraagt ​​het stroomverbruik ongeveer 116 watt per strekkende meter, na opwarmen daalt dit naar 87 watt. De temperatuurregeling wordt verzekerd door thermostaten, waardoor de energiekosten met 15-30% worden verlaagd.

Infraroodkoolstofmatten zijn handig, betrouwbaar, economisch en eenvoudig te installeren

Warmtepompen

Dit zijn apparaten voor het overbrengen van thermische energie van een bron naar een koelmiddel. Het idee van een warmtepompsysteem op zich is niet nieuw; het werd al in 1852 door Lord Kelvin voorgesteld.

Hoe het werkt: Een geothermische warmtepomp haalt warmte uit de omgeving en draagt ​​deze over aan het verwarmingssysteem. De systemen kunnen ook werken om gebouwen te koelen.

Werkingsprincipe van een warmtepomp

Er zijn open en gesloten cycluspompen. In het eerste geval halen de installaties water uit een ondergrondse stroom, brengen dit over naar het verwarmingssysteem en thermische energie en terugbrengen naar het verzamelpunt. In de tweede - door speciale pijpen Er wordt een koelvloeistof in het reservoir gepompt, die warmte uit het water overdraagt/onttrekt. De pomp kan de thermische energie van water, aarde en lucht gebruiken.

Het voordeel van de systemen is dat ze kunnen worden geïnstalleerd in huizen die niet op gas zijn aangesloten. Warmtepompen zijn complex en duur om te installeren, maar ze zorgen ervoor dat u tijdens de werking op energiekosten kunt besparen.

De warmtepomp is ontworpen om omgevingswarmte te gebruiken in verwarmingssystemen

Zonnecollectoren

Zonne-installaties zijn systemen voor het verzamelen van thermische energie van de zon en het overbrengen ervan naar een koelvloeistof

Als koelvloeistof kan water, olie of antivries worden gebruikt. Het ontwerp biedt extra elektrische verwarmers die worden ingeschakeld als de efficiëntie toeneemt zonne-installatie neemt af. Er zijn twee hoofdtypen collectoren: plat en vacuüm. De platte exemplaren hebben een absorber met een transparante coating en thermische isolatie. Bij vacuümsystemen is deze coating meerlaags; in hermetisch afgesloten collectoren wordt een vacuüm gecreëerd. Hierdoor kun je de koelvloeistof opwarmen tot 250-300 graden, terwijl vlakke installaties deze slechts tot 200 graden kunnen verwarmen. De voordelen van de installaties zijn onder meer installatiegemak, laag gewicht en potentieel hoog rendement.

Er is echter één ‘maar’: het rendement van de zonnecollector hangt te veel af van het temperatuurverschil.

zonnepaneel in de warmwatervoorziening en het verwarmingssysteem van het huis. Vergelijking van verwarmingssystemen laat zien dat er geen ideale verwarmingsmethode bestaat

Onze landgenoten geven nog steeds meestal de voorkeur aan waterverwarming. Meestal ontstaan ​​er alleen twijfels over welke specifieke warmtebron u moet kiezen, hoe u de ketel het beste op het verwarmingssysteem kunt aansluiten, enz. En toch zijn er geen kant-en-klare recepten die absoluut bij iedereen passen. Het is noodzakelijk om de voor- en nadelen zorgvuldig af te wegen en rekening te houden met de kenmerken van het gebouw waarvoor het systeem is geselecteerd. Bij twijfel dient u een specialist te raadplegen.

Video: soorten verwarmingssystemen

Een van de belangrijkste elementen van waterverwarmingssystemen - een verwarmingsapparaat - is ontworpen om warmte van het koelmiddel naar de verwarmde kamer over te dragen.

Voor ondersteuning vereiste temperatuur lokalen is het vereist dat op elk moment het warmteverlies van de kamer Qп wordt gedekt door de warmteoverdracht van het verwarmingsapparaat Qпp en de leidingen Qтp.

Het warmteoverdrachtsdiagram van het verwarmingsapparaat Qпp en leidingen om de warmteverliezen van de kamer Qп en Qadd te compenseren tijdens warmteoverdracht Qт vanaf de waterkoelmiddelzijde wordt getoond in Fig. 24.

Rijst. 24. Warmteoverdrachtsdiagram van een verwarmingsapparaat gelegen nabij de externe omheining van het gebouw

De warmte Qt geleverd door het koelmiddel voor het verwarmen van een bepaalde kamer moet groter zijn dan het warmteverlies Qp door de hoeveelheid extra warmteverlies Qadd veroorzaakt door verhoogde verwarming constructies bouwen gebouw.

Qt=Qp + Qadd

Een verwarmingsapparaat wordt gekenmerkt door het verwarmingsoppervlak Fpp, m2, berekend om de vereiste warmteoverdracht van het apparaat te garanderen.

Verwarmingsapparaten zijn, volgens de overheersende methode van warmteoverdracht, onderverdeeld in straling (plafondradiatoren), convectieve straling (apparaten met een glad buitenoppervlak) en convectief (convectoren met een geribbeld oppervlak).

Bij het verwarmen van kamers met plafondradiatoren (Fig. 25) wordt de verwarming voornamelijk uitgevoerd als gevolg van stralingswarmte-uitwisseling tussen verwarmingsradiatoren (verwarmingspanelen) en het oppervlak van de bouwconstructies van de kamer.

Rijst. 25. Hangend metalen verwarmingspaneel: a - voorzien van een flatscreen; b - met een golfvormig scherm; 1 - verwarmingsbuizen; 2 - vizier; 3 - flatscreen; 4 - thermische isolatie; 5 - golfvormig scherm

Straling van een verwarmd paneel, die het oppervlak van hekken en objecten raakt, wordt gedeeltelijk geabsorbeerd en gedeeltelijk gereflecteerd. In dit geval ontstaat zogenaamde secundaire straling, die uiteindelijk ook wordt geabsorbeerd door objecten en hekken in de kamer.

Dankzij de uitwisseling van stralingswarmte neemt de temperatuur van het binnenoppervlak van de behuizingen toe in vergelijking met de temperatuur bij convectieve verwarming, en de oppervlaktetemperatuur van de interne behuizingen overschrijdt in de meeste gevallen de temperatuur van de kamertemperatuur.

Bij paneelstralingsverwarming wordt door de stijging van de oppervlaktetemperatuur in de ruimte een voor de mens gunstige omgeving gecreëerd. Het is bekend dat het welzijn van een persoon aanzienlijk verbetert met een toename van het aandeel convectieve warmteoverdracht in de totale warmteoverdracht van zijn lichaam en een afname van de straling naar koude oppervlakken (stralingskoeling). Dit is precies wat wordt verzekerd met stralingsverwarming, wanneer de warmteoverdracht van een persoon door straling afneemt als gevolg van een stijging van de oppervlaktetemperatuur van de hekken.

Met paneelstralingsverwarming is het mogelijk om de luchttemperatuur in de kamer te verlagen in vergelijking met de gebruikelijke (normatief voor convectieve verwarming) (gemiddeld met 1-3° C), en daardoor neemt de convectieve warmteoverdracht van een persoon nog meer toe. Het helpt ook het welzijn van een persoon te verbeteren. Vast staat dat in normale omstandigheden een goede gezondheid van mensen wordt verzekerd bij een kamertemperatuur van 17,4° C met wandverwarmingspanelen en bij 19,3° C met convectieve verwarming. Dit maakt het mogelijk om het verbruik van thermische energie voor ruimteverwarming te verminderen.

Onder de nadelen van het pmoet het volgende worden opgemerkt:

Enige extra toename van het warmteverlies door externe hekken op plaatsen waar verwarmingselementen erin zijn ingebed;

De behoefte aan speciale fittingen voor individuele regeling van de warmteoverdracht van betonpanelen;

Aanzienlijke thermische traagheid van deze panelen.

Apparaten met een glad buitenoppervlak zijn sectionele radiatoren, paneelradiatoren en apparaten met gladde buizen.

Apparaten met een geribbeld verwarmingsoppervlak - convectoren, lamellenbuizen (Fig. 26).

Rijst. 26. Diagrammen van verwarmingsapparaten van verschillende typen (dwarsdoorsnede): a - sectionele radiator; b - stalen paneelradiator; c - apparaat met gladde buis van drie pijpen; g - convector met behuizing; D - apparaat gemaakt van twee lamellenbuizen: 1 - kanaal voor koelvloeistof; 2 - plaat; 3 - rand

Op basis van het materiaal waaruit verwarmingstoestellen zijn gemaakt, wordt onderscheid gemaakt tussen metalen, gecombineerde en niet-metalen toestellen. Metalen apparaten zijn voornamelijk gemaakt van grijs gietijzer en staal (plaatstaal en stalen buizen). Er worden ook koperen buizen, plaat- en gegoten aluminium en andere metalen gebruikt.

In gecombineerde apparaten wordt een warmtegeleidend materiaal (beton, keramiek, enz.) gebruikt, waarin stalen of gietijzeren verwarmingselementen zijn ingebed ( paneelradiatoren) of gevinde metalen buizen geplaatst en een niet-metalen (bijvoorbeeld asbest) omkasting (convectoren).

Niet-metalen apparaten omvatten betonnen paneelradiatoren met ingebedde plastic of glazen buizen, of met holtes, evenals keramische, plastic en andere radiatoren.

Op hoogte zijn alle verwarmingsapparaten verdeeld in hoog (meer dan 650 mm hoog), medium (meer dan 400 tot 650 mm), laag (meer dan 200 tot 400 mm) en plint (tot 200 mm).

Op basis van de grootte van de thermische traagheid kunnen apparaten met lage en hoge traagheid worden onderscheiden. Apparaten met een lage traagheid hebben een kleine massa en bevatten een kleine hoeveelheid water. Dergelijke apparaten, gemaakt op basis van metalen buizen met een kleine doorsnede (bijvoorbeeld convectoren), veranderen snel de warmteoverdracht naar de kamer bij het regelen van de hoeveelheid koelvloeistof die in het apparaat wordt toegelaten. Apparaten met een hoge thermische traagheid zijn enorm en bevatten een aanzienlijke hoeveelheid water (bijvoorbeeld betonnen of sectionele radiatoren), de warmteoverdracht verandert langzaam.

Voor verwarmingstoestellen komen naast economische, architectonische, constructieve, sanitaire, hygiënische en productie- en installatie-eisen ook thermisch technische eisen kijken. Het apparaat is nodig om de grootste warmtestroom van het koelmiddel via een eenheidsoppervlak naar de kamer over te brengen. Om aan deze eis te voldoen, moet het apparaat een verhoogde waarde van de warmteoverdrachtscoëfficiënt Kpr hebben, vergeleken met de waarde van een van de typen sectionaalradiatoren, die als standaard wordt genomen (gietijzeren radiator type N-136).

In tafel 20 toont thermische prestatie-indicatoren en conventionele borden andere indicatoren van apparaten worden genoteerd. Het plusteken geeft positieve indicatoren van de apparaten aan, en het minteken geeft negatieve indicatoren aan. Twee pluspunten geven indicatoren aan die het belangrijkste voordeel van elk type apparaat bepalen.

Tabel 20

Ontwerp van verwarmingsapparaten

Een sectionele radiator is een apparaat van het convectieve stralingstype dat bestaat uit individuele kolomvormige elementen - secties met ronde of ellipsvormige kanalen. Zo'n radiator geeft ongeveer 25% van de totale warmtestroom vrij die door straling van het koelmiddel naar de kamer wordt overgebracht (de resterende 75% door convectie) en wordt alleen traditioneel een "radiator" genoemd.

Radiatorsecties zijn gegoten uit grijs gietijzer en kunnen worden samengevoegd tot apparaten van verschillende afmetingen. De secties zijn verbonden op nippels met pakkingen van karton, rubber of paroniet.

Bekend diverse ontwerpen secties met één, twee en meerdere kolommen van verschillende hoogtes, maar de meest voorkomende zijn secties met dubbele kolommen (Fig. 27) van middelgrote (installatiehoogte hm = 500 mm) radiatoren.

Rijst. 27. Dubbelkoloms radiatorgedeelte: pk - volledige hoogte; hm - installatiehoogte (constructie); b - constructiediepte

De productie van gietijzeren radiatoren is arbeidsintensief, de installatie is moeilijk vanwege de omvang en de aanzienlijke massa van de geassembleerde apparaten. Radiatoren kunnen niet worden geacht te voldoen aan de hygiënische en hygiënische eisen, omdat het moeilijk is om de intersectieruimte stofvrij te maken. Deze apparaten hebben een aanzienlijke thermische traagheid. Ten slotte moet worden opgemerkt dat hun uiterlijk niet overeenkomt met het interieur van de gebouwen moderne architectuur. Deze nadelen van radiatoren maken het noodzakelijk om ze te vervangen door lichtere en minder metaalintensieve apparaten. Desondanks zijn gietijzeren radiatoren tegenwoordig het meest voorkomende verwarmingsapparaat.

Momenteel produceert de industrie gietijzeren sectionele radiatoren met een constructiediepte van 90 mm en 140 mm (type "Moskou" - afgekort als M, type IStandardI - MS en andere). In afb. 28 toont de ontwerpen van vervaardigde gietijzeren radiatoren.

Rijst. 28. Gietijzeren radiatoren: a - M-140-AO (M-140-AO-300); b-M-140; c-RD-90

Alle gietijzeren radiatoren zijn ontworpen voor een werkdruk tot 6 kgf/cm2. Het verwarmingsoppervlak van verwarmingsapparaten wordt gemeten door een fysieke indicator - een vierkante meter verwarmingsoppervlak en een thermische indicator - een equivalente vierkante meter (ecm2). Equivalent vierkante meter is de oppervlakte van het verwarmingsapparaat dat in 1 uur 435 kcal warmte afgeeft met een verschil in de gemiddelde temperatuur van de koelvloeistof en de lucht van 64,5 ° C en een waterdebiet in dit apparaat van 17,4 kg/uur volgens de bewegingspatroon van de koelvloeistof van boven naar beneden.

Technische kenmerken van radiatoren worden gegeven in de tabel. 21.
Verwarmingsoppervlak van gietijzeren radiatoren en lamellenbuizen
Tabel 21

Vervolg van de tabel. 21

Stalen paneelradiatoren bestaan ​​uit twee gestempelde platen die horizontale collectoren vormen die zijn verbonden door verticale kolommen (kolomvorm), of horizontale kanalen die parallel en in serie zijn verbonden (kronkelige vorm). De spoel kan worden vervaardigd uit een stalen buis en aan één geprofileerde staalplaat worden gelast; zo'n apparaat wordt een plaatbuisapparaat genoemd.

Rijst. 29. Gietijzeren radiatoren

Rijst. 30. Gietijzeren radiatoren

Rijst. 31. Gietijzeren radiatoren

Rijst. 32. Gietijzeren radiatoren

Rijst. 33. Gietijzeren radiatoren

Rijst. 34. Diagrammen van kanalen voor koelvloeistof in paneelradiatoren: a - kolomvormig; b - tweewegspoel, c - vierwegspoel

Paneelradiatoren verschillen van gietijzer door hun lagere massa en thermische traagheid. Met een gewichtsvermindering van ongeveer 2,5 keer is de warmteoverdracht niet slechter dan die van gietijzeren radiatoren. Hun verschijning voldoet aan architectonische en constructieve eisen; stalen panelen zijn gemakkelijk te reinigen van stof.

Plaatradiatoren hebben een relatief klein verwarmingsoppervlak, daarom is het soms nodig om paneelradiatoren paarsgewijs (in twee rijen op een afstand van 40 mm) te plaatsen.

In tafel 22 toont de kenmerken van gefabriceerde radiatorpanelen van gestanst staal.

Tabel 22

Vervolg van de tabel. 22

Vervolg van de tabel. 22

Betonnen paneelradiatoren (verwarmingspanelen) (Fig. 35) kunnen betonnen verwarmingselementen hebben met een spoel- of registervorm gemaakt van stalen buizen met een diameter van 15-20 mm, evenals betonnen, glazen of plastic kanalen met verschillende configuraties.

Rijst. 35. Betonnen verwarmingspaneel

Betonpanelen hebben een warmteoverdrachtscoëfficiënt die dicht bij die van andere apparaten met een glad oppervlak ligt, evenals een hoge thermische spanning van het metaal. Apparaten, vooral gecombineerde typen, voldoen aan strenge sanitaire, hygiënische, architectonische, constructieve en andere eisen. De nadelen van gecombineerde betonpanelen zijn onder meer reparatieproblemen en hoge thermische traagheid, wat de regeling van de warmtetoevoer naar het pand bemoeilijkt. De nadelen van apparaten van het bevestigingstype zijn de hogere kosten van handarbeid tijdens de vervaardiging en installatie ervan, en een vermindering ervan bruikbare oppervlakte verdieping van de kamer. Het warmteverlies door extra verwarmde externe hekken van gebouwen neemt ook toe.

Een apparaat met gladde buis wordt een apparaat genoemd dat is gemaakt van verschillende stalen buizen die met elkaar zijn verbonden en kanalen vormen voor het koelmiddel in de vorm van een spiraal of register (Fig. 36).

Rijst. 36. Vormen voor het verbinden van stalen buizen in verwarmingstoestellen met gladde buizen: a - spiraalvorm; b - registratieformulier: 1 - draad; 2 - kolom

In de spoel zijn de leidingen in serie verbonden in de bewegingsrichting van het koelmiddel, waardoor de bewegingssnelheid en de hydraulische weerstand van het apparaat toenemen. Wanneer de leidingen in het register parallel zijn aangesloten, wordt de koelvloeistofstroom verdeeld, worden de snelheid en de hydraulische weerstand van het apparaat verminderd.

De apparaten zijn gelast uit buizen DN = 32-100 mm, die zich op een afstand van 50 mm groter dan hun diameter van elkaar bevinden, waardoor de onderlinge straling wordt verminderd en dienovereenkomstig de warmteoverdracht naar de kamer toeneemt. Apparaten met gladde buizen hebben de hoogste warmteoverdrachtscoëfficiënt, hebben een klein stofopvangoppervlak en zijn gemakkelijk schoon te maken.

Tegelijkertijd zijn apparaten met gladde buizen zwaar en omvangrijk, nemen ze veel ruimte in beslag, verhogen ze het staalverbruik in verwarmingssystemen en hebben ze een onaantrekkelijk uiterlijk. Ze worden gebruikt in zeldzame gevallen waarin andere soorten apparaten niet kunnen worden gebruikt (bijvoorbeeld voor het verwarmen van kassen).

De kenmerken van registers met gladde buis worden gegeven in de tabel. 23.

Tabel 23

Een convector is een apparaat van het convectietype dat uit twee elementen bestaat: een lamellenverwarmer en een behuizing (Fig. 37).

Rijst. 37. Schema's van convectoren: a - met een behuizing; b - zonder behuizing: 1 - verwarmingselement; 2 - behuizing; 3 - luchtklep; 4 - pijpvinnen

De behuizing siert de verwarmer en helpt de warmteoverdracht te vergroten door de luchtmobiliteit nabij het oppervlak van de verwarmer te vergroten. Een convector met een omkasting brengt tot 90-95% van de totale warmtestroom door convectie naar de kamer (Tabel 24).

Tabel 24

Een apparaat waarin de verwarmingsvinnen de functies van de behuizing vervullen, wordt een convector zonder behuizing genoemd. De heater is gemaakt van staal, gietijzer, aluminium en andere metalen, waarvan de behuizing is gemaakt plaatmateriaal(staal, asbestcement, enz.)

Convectoren hebben een relatief lage warmteoverdrachtscoëfficiënt. Toch worden ze veel gebruikt. Dit komt door het gemak van productie, installatie en bediening, evenals het lage metaalverbruik.

Basis specificaties convectoren staan ​​vermeld in de tabel. 25.

Tabel 25

Vervolg van de tabel. 25

Vervolg van de tabel. 25

Opmerking: 1. Bij het installeren van KP-plintconvectoren met meerdere rijen wordt een correctie aangebracht voor het verwarmingsoppervlak, afhankelijk van het aantal rijen verticaal en horizontaal: voor een installatie met twee rijen verticaal 0,97, drie rijen - 0,94, vier rijen - 0,91; voor twee horizontale rijen bedraagt ​​de correctie 0,97. 2. De prestaties van eind- en doorvoermodellen van convectoren zijn hetzelfde. Doorvoerconvectoren hebben index A (bijvoorbeeld Nn-5A, N-7A).

Een vinnenbuis is een apparaat van het convectieve type, een gietijzeren buis met flens waarvan het buitenoppervlak is bedekt met gezamenlijk gegoten dunne ribben (Figuur 33).

Het buitenoppervlak van een lamellenbuis is vele malen groter dan het oppervlak van een gladde buis met dezelfde diameter en lengte. Dit maakt het verwarmingsapparaat bijzonder compact. Bovendien bepalen de lagere oppervlaktetemperatuur van de vinnen bij gebruik van een koelmiddel met hoge temperatuur, het relatieve fabricagegemak en de lage kosten het gebruik van dit zware apparaat, dat in termen van warmtetechniek niet effectief is. De nadelen van ribbenbuizen zijn ook hun verouderde uiterlijk, lage mechanische sterkte van de vinnen en de moeilijkheid bij het reinigen van stof. Lamellenbuizen worden meestal gebruikt in hulpruimten (stookruimten, magazijnen, garages, enz.). De industrie produceert ronde geribbelde gietijzeren buizen met een lengte van 1-2 m. Ze worden horizontaal in verschillende lagen geïnstalleerd en in een spoelpatroon met bouten verbonden met behulp van "rollen" - geflensde gietijzeren dubbele bochten en tegenflenzen.

Ter vergelijking thermische kenmerken belangrijkste verwarmingstoestellen in tabel. Figuur 25 toont de relatieve warmteoverdracht van apparaten van 1,0 m lang onder gelijke thermisch-hydraulische omstandigheden bij gebruik van water als koelmiddel (de warmteoverdracht van een gietijzeren sectionele radiator met een diepte van 140 mm wordt als 100% genomen).

Zoals u kunt zien, onderscheiden sectionele radiatoren en convectoren met een omkasting zich door een hoge warmteoverdracht per lengte van 1,0 m; Convectoren zonder omkasting en vooral enkele gladde buizen hebben de laagste warmteoverdracht.

Relatieve warmteoverdracht van verwarmingsapparaten met een lengte van 1,0 m Tabel 26

Selectie en plaatsing van verwarmingsapparaten

Bij het kiezen van het type en type verwarmingsapparaat wordt rekening gehouden met het doel, de architectonische indeling en de kenmerken thermisch regime gebouwen, plaats en verblijfsduur van mensen, type verwarmingssysteem, technische, economische en sanitair-hygiënische indicatoren van het apparaat.

Rijst. 38. Gietijzeren lamellenbuis met ronde vinnen: 1 - kanaal voor koelvloeistof; 2 - ribben; 3 - flens

Om een ​​gunstig thermisch regime te creëren, kiest u apparaten die zorgen voor een uniforme verwarming van het pand.

Metalen verwarmingsapparaten worden voornamelijk onder lichte openingen geïnstalleerd en onder ramen is het wenselijk dat de lengte van het apparaat minimaal 50-75% van de lengte van de opening bedraagt; onder etalages en glas-in-loodramen worden de apparaten over de gehele lengte geplaatst . Bij het plaatsen van apparaten onder ramen (Fig. 39a) moeten de verticale assen van het apparaat en de raamopening samenvallen (een afwijking van niet meer dan 50 mm is toegestaan).

Apparaten die zich in de buurt van de externe hekken bevinden, dragen bij aan een verhoging van de temperatuur van het interne oppervlak in het onderste gedeelte buitenste muur en ramen, wat de stralingskoeling van mensen vermindert. Opwaartse stromingen warme lucht gecreëerd door de apparaten voorkomen (als er geen vensterbanken zijn die de apparaten bedekken) het binnendringen van gekoelde lucht in het werkgebied (Fig. 40a). IN zuidelijke regio's bij korte warme winters, maar ook wanneer mensen een korte tijd verblijven, is het toegestaan ​​om verwarmingstoestellen in de buurt van de binnenmuren van het pand te installeren (Fig. 39b). Tegelijkertijd worden het aantal stijgbuizen en de lengte van de warmtepijpen verminderd en neemt de warmteoverdracht van apparaten toe (met ongeveer 7-9%), maar luchtbeweging met een verlaagde temperatuur nabij de vloer van de kamer, wat ongunstig is voor de menselijke gezondheid, optreedt (Fig. 40c).

Rijst. 39. Plaatsing van verwarmingstoestellen in kamers (plannen): a - onder de ramen; b - nabij de binnenmuren; n - verwarmingsapparaat

Rijst. 40. Luchtcirculatiepatronen in kamers (secties) met verschillende locaties verwarmingstoestellen: a-onder de ramen zonder vensterbank; b - onder ramen met een vensterbank c - y binnenmuur; n - verwarmingsapparaat

Rijst. 41. Locatie van het verwarmingsapparaat onder het raam van de kamer: a - lang en laag (bij voorkeur); b - lang en kort (ongewenst)

Verticale verwarmingsapparaten worden zo dicht mogelijk bij de vloer van het pand geïnstalleerd. Wanneer het apparaat aanzienlijk boven het vloerniveau wordt geplaatst, kan de lucht nabij het vloeroppervlak onderkoeld raken, omdat de circulerende stromen van verwarmde lucht, die ter hoogte van het apparaat sluiten, in dit geval niet worden opgevangen en opgewarmd. Onderste gedeelte terrein.

Hoe lager en langer het verwarmingsapparaat (Fig. 41a), hoe gelijkmatiger de kamertemperatuur en hoe beter het gehele luchtvolume wordt verwarmd. Een lang en kort apparaat (Fig. 41b) veroorzaakt een actieve stijging van een stroom warme lucht, wat leidt tot oververhitting van de bovenste zone van de kamer en het neerlaten van gekoelde lucht aan beide zijden van een dergelijk apparaat in het werkgebied.

Het vermogen van een hoog verwarmingsapparaat om een ​​actieve opwaartse stroom warme lucht te veroorzaken, kan worden gebruikt om kamers met grotere hoogte te verwarmen.

Verticale metalen apparaten worden meestal open tegen de muur geplaatst. Het is echter mogelijk om ze onder vensterbanken, in muurnissen, met speciale hekwerken en decoratie te installeren. In afb. 42 toont verschillende technieken voor het installeren van verwarmingsapparaten in kamers.

Rijst. 42. Plaatsing van verwarmingsapparaten - a - in een decoratieve kast; b - in een diepe nis; c - in een speciale opvang; g - achter het schild; d - twee niveaus

Door het apparaat af te dekken met een decoratieve kast met twee spleten van maximaal 100 mm hoog (Fig. 42a) wordt de warmteoverdracht van het apparaat met 12% verminderd vergeleken met een open installatie tegen een blinde muur. Om een ​​bepaalde warmtestroom naar een kamer over te brengen, moet het verwarmingsoppervlak van een dergelijk apparaat met 12% worden vergroot. Door het apparaat in een diepe open nis (Fig. 42b) of boven elkaar in twee lagen (Fig. 42d) te plaatsen, wordt de warmteoverdracht met 5% verminderd. Het is echter mogelijk verborgen installatie apparaten, waarbij de warmteoverdracht niet verandert (Fig. 42c) of zelfs met 10% toeneemt (Fig. 42d). In deze gevallen is het niet nodig om het verwarmingsoppervlak van het apparaat te vergroten of zelfs te verkleinen.

Berekening van oppervlakte, grootte en aantal verwarmingsapparaten

Het oppervlak van het warmteoverdrachtsoppervlak van het verwarmingsapparaat wordt bepaald afhankelijk van het gebruikte type apparaat, de locatie in de kamer en het aansluitschema op de leidingen. In woongebouwen wordt het aantal apparaten, en dus de vereiste warmteoverdracht van elk apparaat, meestal bepaald door het aantal raamopeningen. In hoekkamers wordt nog een apparaat toegevoegd, geplaatst in een blinde eindmuur.

De taak van de berekening is in de eerste plaats het bepalen van het oppervlak van het externe verwarmingsoppervlak van het apparaat, dat onder de ontwerpomstandigheden zorgt voor de noodzakelijke warmtestroom van het koelmiddel naar de kamer. Vervolgens wordt uit de apparatencatalogus, op basis van het geschatte gebied, de dichtstbijzijnde commerciële maat van het apparaat geselecteerd (aantal secties of merk radiator (lengte van de convector of lamellenbuis). Het aantal secties gietijzeren radiatoren is bepaald door de formule: N=Fpb4/f1b3;

waarbij f1 de oppervlakte is van één sectie, m2; het type radiator dat wordt geaccepteerd voor installatie binnenshuis; b4 - correctiefactor rekening houdend met de methode van installatie van de radiator in de kamer; L3 is een correctiefactor die rekening houdt met het aantal secties in één radiator en wordt berekend met de formule: b3=0,97+0,06/Fp;

waarbij Fp het geschatte oppervlak van het verwarmingsapparaat is, m2.

De soorten verwarmingsapparaten worden bepaald door hun ontwerp, dat de methode van warmteoverdracht bepaalt (convectieve of stralingswarmteoverdracht kan de overhand hebben) van het buitenoppervlak van de apparaten naar de kamer.

Er zijn zes hoofdtypen verwarmingsapparaten: radiatoren, panelen, convectoren, lamellenbuizen, apparaten met gladde buizen en luchtverwarmers.

Afhankelijk van de aard van het buitenoppervlak kunnen verwarmingsapparaten een glad oppervlak hebben (radiatoren, panelen, apparaten met gladde buizen) en een geribbeld oppervlak (convectoren, lamellenpijpen, luchtverwarmers).

Op basis van het materiaal waaruit verwarmingstoestellen zijn gemaakt, wordt onderscheid gemaakt tussen metalen, gecombineerde en niet-metalen toestellen.

Diagrammen van verwarmingsapparaten

a - radiator, b - panelen, c - convector, e - lamellenbuis, d - apparaat met gladde buis.

Metalen apparaten zijn gemaakt van gietijzer (van grijs gietijzer) en staal (van plaatstaal en stalen buizen).

In gecombineerde apparaten wordt een betonnen of keramische massa gebruikt, waarin stalen of gietijzeren verwarmingselementen (verwarmingspanelen) of lamellen zijn ingebed stalen buizen, geplaatst in een niet-metalen (bijvoorbeeld asbestcement) behuizing (convectoren).

Niet-metalen apparaten zijn betonnen panelen met ingebedde glazen of plastic buizen of met holten zonder buizen, evenals porseleinen en keramische radiatoren.

Op hoogte kunnen alle verwarmingsapparaten worden onderverdeeld in hoog (meer dan 600 mm hoog), gemiddeld (400-600 mm) en laag (<400 мм). Низкие приборы высотой менее 200 мм называются плинтусными.

Diagrammen van vijf soorten verwarmingsapparaten worden getoond in de figuur. Een verwarming die voornamelijk wordt gebruikt voor het verwarmen van lucht in ventilatiesystemen.

Een radiator wordt meestal een apparaat van het convectieve stralingstype genoemd, bestaande uit individuele kolomvormige elementen - secties met ronde of ellipsvormige kanalen. De radiator geeft ongeveer 25% van de totale hoeveelheid warmte af die door straling van het koelmiddel naar de kamer wordt overgebracht, en wordt alleen traditioneel een radiator genoemd.

Het paneel is een apparaat van het convectiestralingstype met een relatief geringe diepte, zonder enige openingen langs de voorkant. Het paneel laat door straling een iets groter deel van de warmtestroom door dan de radiator, maar alleen het plafondpaneel kan worden geclassificeerd als een stralingsapparaat (dat meer dan 50% van de totale hoeveelheid warmte afgeeft door straling).

Het verwarmingspaneel kan een glad, licht geribbeld of golvend oppervlak hebben, en kolomvormige of kronkelige kanalen voor het koelmiddel.

Convector is een apparaat van het convectieve type dat uit twee elementen bestaat: een lamellenverwarmer en een behuizing. De convector brengt minimaal 75% van de totale warmte door convectie naar de kamer. De behuizing siert de verwarmer en helpt de snelheid van de natuurlijke luchtconvectie nabij het buitenoppervlak van de verwarmer te vergroten. Onder convectoren vallen ook plintverwarmingsapparaten zonder behuizing.

Een lamellenbuis is een open geïnstalleerd verwarmingsapparaat van het convectieve type, waarbij het oppervlak van het externe warmteoverbrengende oppervlak minstens 9 keer groter is dan het oppervlak van het interne warmte-ontvangende oppervlak.

Dubbelkoloms radiatorgedeelte

hп - totale hoogte, hм - installatiehoogte (constructie), l - diepte; b - breedte.

Een apparaat met gladde buis wordt een apparaat genoemd dat bestaat uit verschillende stalen buizen die met elkaar zijn verbonden en kolomvormige (register) of spiraalvormige (spiraal) kanalen vormen voor het koelmiddel.

Laten we eens kijken hoe aan de vereisten voor verwarmingsapparaten wordt voldaan.

1. Keramische en porseleinen radiatoren worden meestal gemaakt in de vorm van blokken, ze onderscheiden zich door een aangenaam uiterlijk en hebben een glad oppervlak dat gemakkelijk te reinigen is van stof. Ze hebben redelijk hoge thermische prestatie-indicatoren: kp p = 9,5-10,5 W/(m 2 K); f e /f f >1 en lagere oppervlaktetemperatuur in vergelijking met metalen apparaten. Bij gebruik ervan wordt het metaalverbruik in het verwarmingssysteem verminderd.

Keramische en porseleinen radiatoren worden niet veel gebruikt vanwege onvoldoende sterkte, onbetrouwbare verbindingen met leidingen, problemen bij de productie en installatie en de mogelijkheid dat waterdamp door keramische wanden dringt. Ze worden gebruikt in laagbouw en worden gebruikt als drukloze verwarmingstoestellen.

2. Gietijzeren radiatoren - veelgebruikte verwarmingstoestellen - zijn gegoten uit grijs gietijzer in de vorm van afzonderlijke secties en kunnen worden samengevoegd tot apparaten van verschillende afmetingen door de secties op nippels aan te sluiten met hittebestendige rubberen pakkingen. Er zijn verschillende ontwerpen bekend van enkel-, dubbel- en meerkolomsradiatoren van verschillende hoogtes, maar de meest voorkomende zijn middelhoge en lage radiatoren met dubbele kolom.

Radiatoren zijn ontworpen voor een maximale bedrijfs (de term wordt meestal gebruikt) koelvloeistofdruk van 0,6 MPa (6 kgf/cm 2) en hebben relatief hoge thermische prestatie-indicatoren: k pr = 9,1-10,6 W/(m 2 K) en f e / ff ≤1,35.

Het aanzienlijke metaalverbruik van radiatoren [(M=0,29-0,36 W/(kg K) of 0,25-0,31 kcal/(h kg °C)] en andere nadelen zorgen er echter voor dat ze worden vervangen door lichtere en minder metaalintensieve apparaten. Opgemerkt moet worden dat hun onaantrekkelijke uiterlijk wanneer ze openlijk in moderne gebouwen worden geïnstalleerd, vanuit sanitair en hygiënisch oogpunt radiatoren, behalve die met één kolom, niet kunnen worden geacht aan de eisen te voldoen, omdat het vrij moeilijk is om de intersectieruimte vrij te maken van stof.

De productie van radiatoren is arbeidsintensief, de installatie is moeilijk vanwege de omvang en de aanzienlijke massa van de geassembleerde apparaten.

Corrosiebestendigheid, duurzaamheid, lay-outvoordelen met goede thermische prestaties en een goed georganiseerde productie dragen bij aan een hoog niveau van radiatorproductie in ons land. Momenteel in productie is een tweekoloms gietijzeren radiateur type M-140-AO met een sectiediepte van 140 mm en schuine lamellen tussen de kolommen, evenals type S-90 met een sectiediepte van 90 mm.

3. Stalen panelen verschillen van gietijzeren radiatoren doordat ze lichter zijn qua gewicht en kosten. Stalen panelen zijn ontworpen voor een werkdruk tot 0,6 MPa (6 kgf/cm2) en hebben hoge thermische prestatie-indicatoren: k pr = 10,5-11,5 W/(m 2 K) en f e /f f ≤1,7 .

De panelen zijn gemaakt in twee uitvoeringen: met horizontale collectoren verbonden door verticale kolommen (kolomvorm), en met horizontale kanalen in serie verbonden (spoelvorm). De spoel is soms gemaakt van stalen buizen en aan het paneel gelast; Het apparaat wordt in dit geval een plaatbuisapparaat genoemd.

De panelen voldoen aan architectonische en constructieve eisen, vooral in gebouwen gemaakt van grote bouwelementen, zijn gemakkelijk te reinigen van stof en maken het mogelijk om de productie ervan te mechaniseren met behulp van automatisering. Op dezelfde productiegebieden is het mogelijk om per jaar in plaats van 1,5 miljoen m 2 ENP gietijzeren radiatoren tot 5 miljoen m 2 ENP staal te produceren. Ten slotte worden bij het gebruik van stalen panelen de arbeidskosten tijdens de installatie verlaagd als gevolg van een vermindering van de metaalmassa tot 10 kg/m2 enp. Het verminderen van de massa verhoogt de thermische spanning van het metaal tot 0,55-0,8 W/(kg K). De verspreiding van stalen panelen wordt beperkt door de noodzaak om koudgewalst plaatstaal te gebruiken Hoge kwaliteit 1,2-1,5 mm dik, bestand tegen corrosie. Bij vervaardiging uit gewoon plaatstaal wordt de levensduur van de panelen verkort als gevolg van intense interne corrosie. Stalen panelen, met uitzondering van plaatbuispanelen, worden gebruikt in verwarmingssystemen met zuurstofarm water.

Gestempelde stalen panelen en radiatoren diverse ontwerpen veel gebruikt in het buitenland (in Finland, de VS, Duitsland, enz.). In ons land worden middelgrote en lage stalen panelen met kolom- en spiraalvormige kanalen geproduceerd voor enkele en gepaarde (in de diepte) installatie.

4. Betonnen verwarmingspanelen worden vervaardigd:

1. met met beton beklede spiraal- of kolomvormige verwarmingselementen gemaakt van stalen buizen met een diameter van 15 en 20 mm;
2. met betonnen, glazen of kunststof kanalen in verschillende configuraties (metaalvrije panelen).

Deze apparaten worden in de omhullende structuren van gebouwen geplaatst (gecombineerde panelen) of daaraan bevestigd (bevestigde panelen).

Bij gebruik van stalen verwarmingselementen kunnen betonnen verwarmingspanelen worden gebruikt bij een koelmiddelwerkdruk tot 1 MPa (10 kgf/cm2).

Betonpanelen hebben thermische prestatie-indicatoren die dicht bij die van andere gladde apparaten liggen: k pr = 7,5-11,5 W/(m 2 K) en f e / f f ≈1, evenals hoge thermische spanning van het metaal. De panelen, vooral gecombineerde, voldoen aan strenge architectonische, constructieve, sanitaire, hygiënische en andere eisen.

Betonpanelen worden echter, ondanks dat ze voldoen aan de meeste eisen voor verwarmingsapparaten, niet op grote schaal gebruikt vanwege operationele tekortkomingen (gecombineerde panelen) en installatieproblemen (bevestigde panelen).

5. Convectoren hebben relatief lage thermische prestatie-indicatoren k pr = 4,7-6,5 W/(m 2 K) en f e / f f<1, для отдельных типов конвекторов до 0,6. Тем не менее их производство во многих странах растет (при сокращении производства чугунных отопительных приборов) из-за простоты изготовления, возможности механизации и автоматизации производства, удобства монтажа (масса всего 5-8 кг/м 2 энп). Малая металлоемкость способствует повышению теплового напряжения металла прибора. M=0,8-1,3 Вт/(кг К) . Приборы рассчитаны на рабочее давление теплоносителя до 1 МПа (10 кгс/см 2).

Convectoren kunnen stalen of gietijzeren verwarmingselementen hebben. Momenteel worden convectoren met stalen verwarmingselementen geproduceerd:

• plintconvectoren zonder omkasting (type 15 KP en 20 KP);
• lage convectoren zonder omkasting (zoals “Progress”, “Accord”);
• lage convectoren met behuizing ("Comfort" type).

Plintconvector type 20 KP (15 KP) bestaat uit een stalen buis met een diameter d y = 20 mm (15 mm) en gesloten lamellen 90 (80) mm hoog met een steek van 20 mm, gemaakt van plaatstaal 0,5 mm dik, strak op de buis gemonteerd. Convectoren 20 KP en 15 KP worden in verschillende lengtes (elke 0,25 m) geproduceerd en in de fabriek geassembleerd tot eenheden bestaande uit meerdere convectoren (in lengte en hoogte), verbindingsleidingen en regelkleppen.

Opgemerkt moet worden dat het voordeel van het gebruik van plintconvectoren de verbetering van de thermische omstandigheden van kamers is wanneer ze in de onderste zone langs de lengte van ramen en buitenmuren worden geplaatst; bovendien nemen ze weinig ruimte in beslag in de diepte van het pand (bouwdiepte bedraagt ​​slechts 70 en 60 mm). Hun nadelen zijn: het verbruik van plaatstaal, dat niet effectief wordt gebruikt voor warmteoverdracht, en de moeilijkheid om de vinnen van stof te reinigen. Hoewel hun stofopvangoppervlak klein is (minder dan dat van radiatoren), worden ze nog steeds niet aanbevolen voor het verwarmen van kamers met verhoogde sanitaire en hygiënische eisen (in medische gebouwen en kinderinstellingen).

De lage convector van het type "Progress" is een aanpassing van de 20 KP-convector, gebaseerd op twee buizen verbonden door gemeenschappelijke vinnen van dezelfde configuratie, maar met een grotere hoogte.

Een lage convector van het type "Accord" bestaat ook uit twee parallelle stalen buizen d y = 20 mm, waardoorheen het koelmiddel opeenvolgend stroomt, en verticale lamelelementen (hoogte 300 mm) gemaakt van plaatstaal van 1 mm dik, gemonteerd op buizen met spleten van 20 mm. De vinnenelementen die het zogenaamde frontoppervlak van het apparaat vormen, zijn in bovenaanzicht U-vormig (rib 60 mm) en open naar de muur.

De convector van het type Accord wordt in verschillende lengtes vervaardigd en in één of twee rijen hoog geïnstalleerd.

In een convector met een behuizing neemt de luchtmobiliteit toe, waardoor de warmteoverdracht van het apparaat toeneemt. De warmteoverdracht van convectoren neemt toe afhankelijk van de hoogte van de behuizing.

Convectoren met een omkasting worden vooral gebruikt voor het verwarmen van openbare gebouwen.

Een lage convector met een “Comfort” omkasting bestaat uit een stalen verwarmingselement, een opvouwbare omkasting van stalen panelen, een luchtuitlaatrooster en een klep voor luchtregeling. In het verwarmingselement zijn rechthoekige vinnen gemonteerd op twee buizen d y = 15 of 20 mm met een steek van 5 tot 10 mm. De totale massa van het verwarmingsmetaal is 5,5-7 kg/m2 enp.

De convector heeft een diepte van 60-160 mm, wordt op de vloer of aan de muur geïnstalleerd en kan door beweging van de koelvloeistof (voor horizontale aansluiting met een andere convector) en uiteinde (met een rol) worden geplaatst.

Door de aanwezigheid van een klep voor luchtregeling kunt u convectoren in serie aansluiten met koelvloeistof zonder fittingen te installeren om de hoeveelheid te regelen. Convectoren kunnen ook worden uitgerust met kunstmatige convectie wanneer ze worden geïnstalleerd in een ventilatorbehuizing met een speciaal ontwerp.

6. Gevinde buizen zijn gemaakt van grijs gietijzer en worden gebruikt bij een werkdruk tot 0,6 MPa (6 kgf/cm2). De meest voorkomende zijn gietijzeren buizen met flens, op het buitenoppervlak waarvan dunne ingegoten ronde ribben zijn geplaatst.

Door de hoge vinnenverhouding is het buitenoppervlak van een ribbenbuis vele malen groter dan het oppervlak van een gladde buis met dezelfde diameter (binnendiameter van de ribbenbuis is 70 mm) en lengte. De compactheid van het apparaat, de verlaagde oppervlaktetemperatuur van de vinnen bij gebruik van een koelmiddel met hoge temperatuur, het relatieve fabricagegemak en de lage kosten bepalen het gebruik van dit thermisch ineffectieve apparaat: k pr = 4,7-5,8 W/(m 2 K ); f e / f f = 0,55-0,69. De nadelen zijn ook een onbevredigend uiterlijk, een lage mechanische sterkte van de ribben en problemen bij het reinigen van stof. Lamellenbuizen hebben ook een zeer lage thermische spanning van het metaal: M = 0,25 W/(kg K).

Ze worden gebruikt bij productie lokalen, waarin er geen significante stofemissie is, en in extra kamers met tijdelijke bezetting van mensen.

Momenteel worden buizen met ronde ribben geproduceerd in een beperkt aantal lengtes van 0,75 tot 2 m voor horizontale installatie. Er worden staal-ijzer lamellenbuizen ontwikkeld, waaronder lamellenbuis type PK met rechthoekige lamellen 70 X 130 mm. Deze pijp kenmerkt zich door het gemak van vervaardiging en het relatief lage gewicht. De basis is een stalen buis d y = 20 mm, gegoten in gietijzeren vinnen van 3-4 mm dik. Op de ribben zijn twee langsplaten gegoten om de hoofdvinnen te beschermen tegen mechanische schade. Het apparaat is ontworpen voor een werkdruk tot 1 MPa (10 kgf/cm2).

Schema van een convector met behuizing

1 - verwarmingselement, 2 - behuizing, 3 - luchtklep.

Voor vergelijkende thermische kenmerken van de hoofdverwarmingsapparaten toont de tabel de warmteoverdracht van apparaten met een lengte van 1 m.

Warmteoverdracht van verwarmingsapparaten van 1 m lang bij Δt av = 64,5° en waterstroom 300 kg/u.

Verwarmingsapparaten	Apparaatdiepte, mm	Warmteoverdracht
		W/m	kcal/(u·m)
Radiatoren:
-type M-140-AO	140	1942	1670
- type S-90	90	1448	1245
Stalen panelen type MZ-500:
- enkel	18	864	743
- gekoppeld	78	1465	1260
Convectoren type 20 KP:
- enkele rij	70	331	285
- drie rijen	70	900	774
Convectoren:
- “Comfort” type N-9	123	1087	935
- typ “Comfort-20”	160	1467	1262
Gevinde buis	175	865	744

Zoals uit de tabel blijkt, hebben diepere verwarmingsapparaten een hoge warmteoverdracht per 1 m lengte; Een gietijzeren radiator heeft de grootste warmteoverdracht, terwijl een plintconvector de minste warmteoverdracht heeft.

7. Apparaten met gladde buizen zijn gemaakt van stalen buizen in de vorm van spoelen (buizen zijn in serie verbonden volgens de beweging van het koelmiddel, waardoor de snelheid en de hydraulische weerstand van het apparaat toenemen) en kolommen of registers (parallelle verbinding van leidingen met verminderde hydraulische weerstand van het apparaat).

De apparaten zijn gelast uit buizen d y = 32-100 mm, gelegen op een afstand van elkaar van niet minder dan de geselecteerde buisdiameter om de onderlinge straling te verminderen en dienovereenkomstig de warmteoverdracht naar de kamer te vergroten. Apparaten met gladde buizen worden gebruikt bij een werkdruk tot 1 MPa (10 kgf/cm2). Ze hebben hoge thermische prestatie-indicatoren: k pr = 10,5-14 W/(m 2 K) en f e / f f ≤1,8, en de hoogste waarden zijn van toepassing op gladde stalen buizen met een diameter van 32 mm.

Indicatoren van verwarmingsapparaten van verschillende typen

significant	druk	Vereisten voor apparaten
		Technisch				architectonisch Bouw		sanitair hygiënisch		productie Montage
											werk
Radiatoren:
Icisch en	2-4		>1	-	++	+	-	+	++	-	-
- gietijzer	6		Tot 1,35	-	-	-	+	-	-	-	-
Panelen:
- staal	6		Tot 1,7	++	+	+	-	-	++	++	+
- concreet	10		~ 1	+	++	+	±	++	+	-	±
- zonder behuizing
- met behuizing	10		<1	±	+	±	±	+	-	++	+
	6			+	-	-	++	+	-	-	-
	10		Tot 1,8	-	-	-	-	-	++	-	-
	8		>1	-	+	-	++	+	-	+	-

Let op: Het + teken geeft naleving aan, het teken geeft niet-naleving aan van de vereisten voor de apparaten; Het ++ teken geeft indicatoren aan die het belangrijkste voordeel van dit type verwarmingsapparaat bepalen.

Apparaten met gladde buis voldoen aan de hygiënische en hygiënische eisen: het stofopvangoppervlak is klein en gemakkelijk schoon te maken.

De nadelen van apparaten met gladde buizen zijn onder meer hun omvang vanwege het beperkte externe oppervlak, het ongemak van plaatsing onder ramen en het verhoogde staalverbruik in het verwarmingssysteem. Rekening houdend met deze nadelen en het ongunstige uiterlijk, worden deze apparaten gebruikt in industriële gebouwen waar aanzienlijke stofemissie optreedt, evenals in gevallen waarin andere soorten apparaten niet kunnen worden gebruikt. In industriële gebouwen worden ze vaak gebruikt om dakramen te verwarmen.

8. Verwarmingselementen - compacte verwarmingsapparaten met een aanzienlijk oppervlak (van 10 tot 70 m2) van het buitenoppervlak, gevormd door verschillende rijen gevinde buizen; Ze worden gebruikt voor luchtverwarming van gebouwen in lokale en centrale systemen. Luchtverwarmers worden direct binnenshuis gebruikt als onderdeel van luchtverwarmingsunits van verschillende typen of voor recirculatieluchtverwarmers. De verwarmers zijn ontworpen voor een werkdruk van het koelmiddel tot 0,8 MPa (8 kgf/cm 2); hun warmteoverdrachtscoëfficiënt hangt af van de bewegingssnelheid van water en lucht en kan daarom sterk variëren van 9 tot 35 of meer W/(m 2 K) [van 8 tot 30 of meer kcal/(h m 2 ˚C)].

De tabel toont de prestaties van verwarmingsapparaten van verschillende typen; het al dan niet voldoen aan de eisen voor apparaten wordt voorwaardelijk genoteerd.

Radiatoren. Eigenschappen en soorten verwarmingsapparaten.

Radiator- Dit apparaat is ontworpen om thermische energie vrij te geven. In een verwarmingssysteem is een radiator nodig om warmte aan de kamer af te geven en deze te verwarmen. En in auto's om overmatige motortemperatuur vrij te geven, dat wil zeggen om de motor af te koelen.
In dit artikel help ik je bij het kiezen van een radiator, je leert hoe je de radiator correct gebruikt.
Methoden voor het aansluiten van radiatoren. Eigenschappen en parameters.

Zo zien aluminium en bimetaalradiatoren eruit.

Deze radiator bestaat uit een bepaald aantal secties, die met elkaar zijn verbonden door een kruisnippel en een speciale afdichting.
De hoogte kan variëren afhankelijk van ontwerp oplossing en ontwerp.
Middenafstand (van het midden van de boven- naar de onderdraad) Typisch: 350 mm, 500 mm. Maar er zijn er meer, maar die zijn moeilijk te vinden en er is niet veel vraag naar.
Bij 350 mm, vermogen tot 140 W/sectie. Bij 500 mm, tot 200 W/sectie.
Hoe zit het met de warmte die door de radiator wordt gegenereerd?
Ik wil alleen zeggen dat bij verwarming op lage temperatuur de hoeveelheid gegenereerde warmte aanzienlijk wordt verminderd. Als het paspoort bijvoorbeeld een vermogen van 190 W/sectie aangeeft, betekent dit dat dit vermogen geldig is bij een koelvloeistoftemperatuur van 90 graden en een luchttemperatuur van 20 graden. Lees hier meer over warmteopwekking: Berekening warmteverlies via een radiator
Wat is het verschil tussen bimetaalradiatoren en aluminiumradiatoren?
Bimetaalradiatoren zijn eigenlijk stalen radiatoren bedekt met aluminium voor een betere warmteoverdracht. Dat wil zeggen dat bimetaalradiatoren twee metalen gebruiken: staal (ijzer) en aluminium.
De bimetaalradiator is bestand tegen hoge druk en is speciaal ontworpen voor centrale verwarming. Daarom zijn in appartementen met centrale verwarming alleen bimetaalradiatoren geïnstalleerd.
Waarom is het niet nodig om een ​​aluminium radiator te plaatsen voor centrale verwarming?
Feit is dat aan CV-water speciale additieven worden toegevoegd om kalkaanslag te verminderen. Maakt het alkalischer. En alkali eet aluminium. Daarom, om niet te praten over metalen die dat wel hebben stabiel karakter tegen corrosie is er nog steeds iets dat elk metaal kan vernietigen. Zelfs koper en koperen leidingen zijn niet immuun voor corrosie. Ik heb gehoord dat ijzerpoeder of staalkruimels bij contact met koper het koper vernietigen.
Een aluminium radiator is geschikt voor autonome verwarmingssystemen. In particuliere woningen, waar ze over hun eigen verwarming en koeling beschikken, zonder lastige toevoegingen. Houd rekening met antivries. Als u meer antivries bijvult, kijk dan welke invloed dit heeft op uw leidingen gemaakt van verschillende metalen. Helaas stoot een aluminium radiator waterstof uit, maar in welke verhoudingen is moeilijk te zeggen. Door deze waterstof ontstaat er vaak lucht, die voortdurend moet worden afgevoerd.
Een bimetaalradiator is ook niet goed. Het is zeer gevoelig voor corrosie, en dat allemaal omdat er altijd een bepaalde hoeveelheid zuurstof in het water aanwezig is, waardoor ijzer (staal) wordt vernietigd. Bimetaalradiator, zoals ijzeren pijpen, zal onderhevig zijn aan corrosie.
Aluminium is minder gevoelig voor corrosie, maar er zijn nog steeds allerlei chemicaliën die aluminium opvreten.
Heel vaak heeft zelfs water uit een put er wat van chemische eigenschappen. Het kan bijvoorbeeld zeer zuur zijn, wat ook de corrosie van de leidingen alleen maar kan vergroten. Metaal-kunststofbuizen en buizen van vernet polyethyleen zijn niet onderhevig aan corrosie, maar zijn bang voor hoge temperaturen boven de 85 graden. (Als de temperatuur hoger is, dan is de periode kunststof buizen daalt sterk). Polypropyleen buizen zuurstof doorlaten. We zullen het in andere artikelen over buizen hebben, maar ik wil alleen zeggen dat experimenteel is ontdekt dat zuurstof door plastic heen dringt. IN metaal-kunststof buizen Er is een aluminiumlaag die de doorgang van zuurstof in het verwarmingssysteem verhindert.
Om ervoor te zorgen dat uw ijzeren leidingen en stalen radiatoren langer meegaan, moet u het water of de koelvloeistof alkalischer maken. Er zijn speciale additieven.

Radiatordruk.
Wat de werkdruk betreft, voor aluminium radiatoren is deze van 6 tot 16 atmosfeer.
Voor bimetaalradiatoren is dit 20 tot 40 atmosfeer.
Wat de druk in centrale verwarmingssystemen betreft, deze kan oplopen tot 7 Bar. In particuliere huizen met een gebouw van ongeveer drie verdiepingen is de druk ongeveer 1 - 2 bar.
Corrosie en waterstofvorming kunnen worden verminderd door eventuele chemische behandelingen van radiatoren in de productiefase. Wat kan er in het paspoort worden geschreven. En dit moet nog bewezen worden. Wie profiteert hiervan? Zelfs de goedkoopste radiator gaat minimaal 10 jaar mee. En met allerlei beschermlagen, 20-50 jaar. De resultaten zullen over vijftien jaar beschikbaar zijn. En als er vijftien jaar zijn verstreken, zullen ze gewoon een soort beschermende laag vergeten. En na 5 jaar kunt u de gevolgen van de vernietiging van radiatoren niet langer aan de fabrikant voorleggen.
Convectoren voor verwarming.
Convector- dit verwarmingsapparaat is gemaakt met behulp van deze technologie. Gewoon een gewone pijp loopt door veel platen die warmte aan de lucht overdragen.

Voor schoonheid dit apparaat sluit decoratief paneel.
Wat het vermogen betreft, worden ze voor elk afzonderlijk model in het paspoort aangegeven.
Gietijzeren radiateur.
Dit is een goedkoop verwarmingsapparaat, maar vreselijk zwaar.

Je kunt hem niet aan een zwakke muur hangen; je moet dergelijke radiatoren aan versterkte beugels hangen.
Hun vermogen bedraagt ​​maximaal 120 W/sectie
Ze zijn ook gevoelig voor corrosie en zijn bestand tegen hoge druk tot 40 atmosfeer. Vanwege het feit dat hun wanddikte groot is, gaan dergelijke gietijzeren radiatoren erg lang mee. Het zal tientallen jaren duren voordat een dergelijke radiator door corrosie vernield wordt.
Ik kan me niet herinneren dat een oude gietijzeren radiator door corrosie is gaan lekken.
Radiatoren met stalen panelen.

Het is beter om geen stalen paneelradiatoren in een appartement te installeren voor centrale verwarming; hun wanddikte bedraagt ​​2,5 mm. Er zijn ook wanddiktes van 1,25 mm. En dan zal corrosie ze snel opeten. Ze zijn bestand tegen minder druk dan bimetalen doorsneden.
Werkdruk tot 10 Bar.
Elk afzonderlijk paneel heeft zijn eigen paneel thermische kracht aangegeven in het paspoort.
Dergelijke radiatoren zijn goedkoop en meestal het meest geschikt voor een privéwoning goedkope optie. Vergeleken met warmteoverdracht en ingenomen ruimte omzeilen ze sectionele radiatoren. Dat wil zeggen dat een dergelijke radiator minder ruimte in beslag neemt en tegelijkertijd meer warmte genereert.
Waarom is staal slecht voor een verwarmingssysteem?
Bij een verwarmingssysteem waar staal of ijzer aanwezig is, raakt het gehele verwarmingssysteem erg vervuild met slib en de gevolgen van staalcorrosie. Kruimels roestig staal beginnen zich op te hopen in de zeven en belemmeren de circulatie van het verwarmingssysteem. Als u stalen buizen of stalen radiatoren heeft, moeten er daarom filters worden gebruikt goed aanbod. Of je moet de filters maandelijks schoonmaken. Als de filters niet worden gereinigd, stopt het verwarmingssysteem met werken en circuleert er geen warmte door de leidingen.
Waarom is aluminium slecht voor een verwarmingssysteem?
Aluminium geeft waterstof af. Bij aluminium radiatoren is het vaak nodig om het verwarmingssysteem te ontluchten. Aluminium radiatoren gaan trouwens veel langer mee dan stalen. Maar bij sectionele radiatoren is het eerste dat lekt de aansluitpunten als gevolg van pakkingen of verbindingen van slechte kwaliteit. Of als u antivries gebruikt, waardoor ook de lekkage bij de gewrichten toeneemt. Overigens gaan koperen leidingen waar de koelvloeistof door aluminium radiatoren circuleert niet lang mee. Daarom gaat het gerucht dat koper en aluminium onverenigbaar zijn. Ik heb ook gehoord dat koper en staal onverenigbaar zijn. En moderne gasketels hebben binnenin koperen buizen. Maar dit is niet eng, het verschil is misschien niet groot en kan de levensduur van koperen leidingen anderhalf tot twee keer verkorten. Volgens mijn prognoses kan de pijp 10 jaar onopvallend dienst doen. Hoewel dit misschien gewoon een horrorverhaal is. Hoeveel huisjes hebben we, toen we bij het bedrijf werkten, ingericht met koperen leidingen en aluminium radiatoren? En we gaan nog steeds door in dezelfde geest. Voor mij treedt er meer vernietigbaarheid op vanwege de niet-bevriezende vloeistof en het water dat naar een zure omgeving neigt. En aluminium radiatoren zijn bang voor waterslag en elektrochemische corrosie.
Er is niet veel verschil tussen staal en aluminium Met aluminium kan lucht 30% meer worden gegenereerd. En destructieve corrosie kan 10-30% verschillen. En dan hangt het allemaal af van de koelvloeistof. Een slechte koelvloeistof kan uw verwarmingssysteem sneller kapot maken dan welke combinatie van metalen dan ook. Het is een feit dat uw verwarmingssysteem veel langer meegaat met water dan met niet-vriesvloeistof. Maar het kan ook andersom zijn, als het water sterk naar de zuurgraad neigt. Ik raad u aan om meer te weten te komen over aanvullende additieven in het verwarmingssysteem. Wetenschappers van het laboratorium voor huisvesting en gemeentelijke diensten weten dit beter centrale verwarming speciaal behandeld water circuleert. Winkelconsulenten weten hier misschien niets van.
Ik heb gehoord dat zink niet compatibel is met antivries. Daarom is het beter om geen antivriesvloeistof in gegalvaniseerde buizen te gieten.
Wat betreft sectionele radiatoren.
Heel vaak worden mensen en installateurs geconfronteerd met de volgende vraag:
Hoeveel secties kunnen er op één radiator worden geïnstalleerd?
Sommige experts wijzen erop dat er per radiator niet meer dan 10 secties nodig zijn. De belangrijkste reden waarom ze het aantal secties niet overschrijden is het koelvloeistofverbruik!
Ik zal het uitleggen!
Als het debiet niet voldoende is voor een krachtige radiator, komt er koelere koelvloeistof uit! Het verschil zal dus groot zijn. Als gevolg hiervan, ongeacht hoeveel secties u ophangt, als het verbruik klein is, wordt het voordeel ineffectief. Omdat de belangrijkste warmteoverdracht afkomstig is van het koelmiddel, en het aantal secties de ontvangst van deze warmte uit het koelmiddel vergroot. Bij een groot aantal secties neemt de temperatuurdruk van de radiator toe. Dat wil zeggen, tijdens het serveren warmte, en op de retourlijn is het laag.
Ik antwoord dat je een radiator met 20 secties kunt installeren! U hoeft alleen maar voldoende koelvloeistofstroom te hebben! Als je de hydraulica en thermische techniek van een verwarmingssysteem wilt begrijpen, raad ik je aan mijn cursus te bekijken:
Hydraulische berekening 2.0
Houd er rekening mee dat thermostatische kraan, het vermindert de stroom door de radiator.