Parámetros de radiadores bimetálicos.
Los parámetros técnicos de los radiadores bimetálicos se deben a los detalles de su diseño: en una carcasa de aluminio liviano hay una varilla de acero anticorrosión en contacto con el refrigerante. Tal simbiosis de materiales les confiere resistencia anticorrosiva, alta transferencia de calor y bajo peso, lo que facilita el proceso de instalación.
De las desventajas, se puede notar el alto costo y el bajo rendimiento.
En base a lo anterior, los radiadores semibimetálicos se pueden usar para casas privadas con calefacción individual, pero solo los bimetálicos pueden soportar el ambiente agresivo del agua de la calefacción central.
Estructuralmente, este tipo de dispositivos de calefacción se dividen en monolíticos y seccionales. Los dos primeros son dos veces más largos que el segundo tipo en términos de vida útil y tres veces en términos de presión de trabajo. Y como resultado, el costo.
Radiadores de acero
Los aparatos de calefacción de acero se presentan en el mercado en una amplia gama. Estructuralmente, se dividen en panel y tubular.
En el primer caso, el panel se monta en la pared o en el suelo. Cada parte consta de dos placas soldadas con un refrigerante que circula entre ellas. Todos los elementos están conectados por soldadura por puntos. Este diseño mejora significativamente la disipación de calor. Para aumentar este indicador, se conectan varios paneles entre sí, pero en este caso la batería se vuelve muy pesada: un radiador de tres paneles es equivalente en peso al hierro fundido.
En el segundo caso, el diseño consta de colectores inferior y superior conectados entre sí por tubos verticales. Un elemento de este tipo puede contener un máximo de seis tubos. Para aumentar la superficie del radiador, se pueden conectar varias secciones entre sí.
Ambos tipos son duraderos, con buenos calentadores de disipación de calor.
Para fines de diseño, los radiadores de acero tubular se pueden producir en forma de tabiques, barandillas de escaleras, marcos de espejos.
La tabla de transferencia de calor de los radiadores de calefacción de acero se encuentra más adelante en el artículo.
Disipación de calor real de la sección del radiador.
Como ya se mencionó, la potencia (transferencia de calor) de los radiadores debe indicarse en su pasaporte técnico. Pero, ¿por qué, después de unas semanas después de la instalación del sistema de calefacción (o incluso antes), de repente resulta que la caldera parece calentarse como debería y las baterías están instaladas de acuerdo con todas las reglas, pero es frío en la casa? Puede haber varias razones para la disminución en la transferencia de calor real de los radiadores.
Radiador de hierro fundido Viadrus (República Checa)
Aquí están los indicadores de la superficie de calentamiento y la transferencia de calor declarada para los modelos más comunes de radiadores de hierro fundido. Necesitaremos estas cifras en el futuro como ejemplos de cálculo de la potencia real de la sección del radiador.
Tipo de radiador | Superficie de calentamiento, m2 | Salida de calor, W m2 (90/20°С) |
M-140-AO | 0,299 | 175 |
M-140-AO-300 | 0,17 | 108 |
M-140 | 0,254 | 155 |
M-90 | 0,2 | 130 |
RD-90 | 0,203 | 137 |
Como ya se mencionó, cuando se usan radiadores de este tipo para sistemas de calefacción de temperatura media y baja (por ejemplo, 55/45 o 70/55), la transferencia de calor de un radiador de calefacción de hierro fundido será menor que la indicada en el pasaporte. Por lo tanto, para no confundirse con el número de tramos, se debe recalcular su potencia real según la fórmula:
Q = K x F x ∆ t
donde:
K es el coeficiente de transferencia de calor;
F es el área de la superficie de calentamiento;
∆ t - diferencia de temperatura ° С (0.5 x ( t aporte +tfuera. ) - textensión.);
donde
ten - la temperatura del agua que entra en el radiador,
tSalida - temperatura del agua a la salida del radiador;
textensión.- Temperatura media del aire en la habitación.
Cuando la temperatura del refrigerante entrante es de 90 gr., Saliente de 70 gr., Y la temperatura en la habitación es de 20 gr.
∆ t \u003d 0.5 x (90 + 70) - 20 \u003d 60
El coeficiente K para los radiadores de hierro fundido más comunes se puede encontrar aquí:
cabeza térmica | 50-60 | 60-70 | 70-80 | 80-100 |
Coeficiente de transferencia de calor (K) | ||||
Radiadores de hierro fundido de alta | 7.0 | 7.5 | 8.0 | 8.5 |
Radiadores medianos de hierro fundido | 6.2 | 6.4 | 6.6 | 6.8 |
Incluso la transferencia de calor real de una sección de un radiador de hierro fundido promedio con un área de 0.299 pies cuadrados. m (M-140-AO) a una temperatura del agua de entrada de 90 g, y una temperatura del agua de salida de 70 g diferirá de la declarada. Esto se debe a pérdidas de calor en las tuberías de suministro y por otras razones (por ejemplo, presión reducida), que no se pueden prever en condiciones de laboratorio.
Entonces, la transferencia de calor de una sección con un área de 0.299 sq. m a una temperatura de 90/70 será:
7 x 0,299 x 60 = 125,58 W
Teniendo en cuenta que la transferencia de calor siempre se indica con cierto margen, multiplicamos esta cifra por 1,3 (este coeficiente se usa para la mayoría de los radiadores de hierro fundido) y obtenemos: 125,58 x 1,3 = 163, 254 W, en comparación con los 175 W declarados.
Habrá aún más diferencia en los números si el agua que ingresa al radiador no se calienta por encima de los 70 grados. (y el refrigerante saliente, respectivamente, se enfría a 60-50 grados), por lo que antes de comprar nuevos radiadores, es recomendable conocer los parámetros térmicos reales de su sistema de calefacción.
¿Cómo ahorrar en calefacción?
¡La primera regla de los ahorros razonables es recordar lo que nunca debe ahorrar! Los radiadores siempre deben tomarse con un margen, ya que puede reducir la temperatura en la habitación reduciendo la temperatura del agua en el sistema o utilizando llaves de paso. Pero si la transferencia de calor real es inferior a la declarada por el fabricante, las habitaciones estarán frescas en el mejor de los casos. Por cierto, los radiadores de hierro fundido de Conner, que son bastante buenos en términos de la mayoría de los parámetros, en funcionamiento real tienen una transferencia de calor de 20 a 25 por ciento más baja que la indicada en el pasaporte.
Radiador 1K60P-500 (Minsk)
Como ya se mencionó, la transferencia de calor puede diferir de la declarada debido a que la temperatura del agua en el sistema de calefacción es mucho más baja que el "estándar", es decir, aquel en el que se realizaron las pruebas de fábrica, ya que el declarado la potencia de radiación solo se puede lograr en condiciones de laboratorio. Imagine que la sección del radiador MS-140 (se indica una potencia de 160 W) a una temperatura del agua de 60/50 grados. (¡y más "la caldera no tira"!) Producirá una potencia de no más de 50 vatios. Y si creyó en la hoja de datos técnicos y decidió instalar 5 secciones de calefacción, en lugar de 800 W (160 x 5) obtendrá solo 250.
Sin embargo, es muy posible prever esta situación e incluso aprovecharla. Según los cálculos anteriores, cuanto menor sea ∆ t (es decir, la temperatura del agua portadora de calor), mayor debe ser la superficie radiante del radiador. Entonces, con ∆ t 60 para una radiación de 1 kW, es suficiente un radiador con una altura de 0,5 m x 0,520 m, y con ∆ t 30, 0,5 m x 1,32 m.
Radiador de hierro fundido "tradicional" MS-140M2
Características de los radiadores de calefacción.
La eficiencia de la batería depende de los siguientes factores:
- temperatura de suministro de refrigerante;
- conductividad térmica del material;
- superficie de la batería;
Cuanto más altos sean estos indicadores, mayor será la potencia térmica de los dispositivos.
Es costumbre considerar el W/m*K como unidad de medida para la transferencia de calor de un radiador, junto con esto, se suele indicar en el pasaporte el formato cal/hora. Coeficiente de conversión de una unidad de medida a otra: 1 W/m * K = 859,8 cal/hora.
Según los materiales de fabricación, se distinguen los radiadores de hierro fundido, acero, aluminio y bimetálicos. Cada material tiene indicadores para los siguientes parámetros:
- transferencia de calor de una sección;
- presión laboral;
- presión de prensado;
- capacidad de una sección;
- peso de una sección.
Comparación de potencia térmica
Si estudió detenidamente la sección anterior, debe comprender que la transferencia de calor se ve muy afectada por las temperaturas del aire y del refrigerante, y estas características no dependen mucho del radiador en sí. Pero hay un tercer factor: el área de superficie de intercambio de calor, y aquí el diseño y la forma del producto juegan un papel importante.Por lo tanto, es difícil comparar idealmente un calentador de panel de acero con uno de hierro fundido, sus superficies son demasiado diferentes.
El cuarto factor que afecta la transferencia de calor es el material del que está hecho el calentador. Compáralo tú mismo: 5 secciones del radiador de aluminio GLOBAL VOX con una altura de 600 mm darán 635 W a DT = 50 °C. La retrobatería de hierro fundido DIANA (GURATEC) de la misma altura y el mismo número de secciones solo puede entregar 530 W en las mismas condiciones (Δt = 50 °C). Estos datos se publican en los sitios web oficiales de los fabricantes.
Puede intentar comparar el aluminio con un radiador de panel de acero, tomando el tamaño estándar más cercano que sea adecuado en tamaño. Los citados 5 perfiles de aluminio GLOBAL de 600 mm de altura tienen una longitud total de unos 400 mm, que corresponde al panel de acero KERMI 600x400. Resulta que incluso un dispositivo de acero de tres filas (tipo 30) producirá solo 572 W a Δt = 50 °C. Pero ten en cuenta que la profundidad del radiador GLOBAL VOX es de solo 95 mm, y los paneles KERMI son de casi 160 mm. Es decir, la alta transferencia de calor del aluminio se hace sentir, lo que se refleja en las dimensiones.
En las condiciones de un sistema de calefacción individual de una casa privada, las baterías de la misma potencia, pero de diferentes metales, funcionarán de manera diferente. Por lo tanto, la comparación es bastante predecible:
- Los productos bimetálicos y de aluminio se calientan y enfrían rápidamente. Dando más calor durante un período de tiempo, devuelven agua más fría al sistema.
- Los radiadores de panel de acero ocupan una posición intermedia, ya que transfieren el calor de forma no tan intensa. Pero son más baratos y fáciles de instalar.
- Los más inertes y costosos son los calentadores de hierro fundido, se caracterizan por un largo calentamiento y enfriamiento, lo que provoca un ligero retraso en la regulación automática del flujo de refrigerante por parte de los cabezales termostáticos.
De lo anterior, se sugiere una simple conclusión.
No importa de qué material esté hecho el radiador, lo principal es que esté correctamente seleccionado en términos de potencia y se adapte al usuario en todos los aspectos. En general, a modo de comparación, no está de más familiarizarse con todos los matices del funcionamiento de un dispositivo en particular, así como también dónde se puede instalar.
Cómo elegir un radiador de hierro fundido
¿Qué características de rendimiento del radiador deben tenerse en cuenta al elegir los radiadores? En primer lugar es:
- presión operacional;
- temperatura de funcionamiento en el sistema de calefacción para el que se calcula la transferencia de calor;
- transferencia de calor;
- superficie de radiación de calor;
El primero de estos indicadores determina la presión del refrigerante (agua) que puede soportar el radiador. Cuanto mayor sea el número de pisos del edificio, más fuerte debe ser. El segundo indica a qué temperatura se suministra el refrigerante al radiador y a qué temperatura lo deja para su posterior calentamiento. Entonces, el indicador 90/70 significa que el agua que ingresa a la primera sección de la batería tiene una temperatura de 90 grados. y saliendo de su última sección - 70 grados. La disipación de calor es un indicador que indica cuánto calor emite una sección del radiador durante el tiempo que el agua se enfría desde la temperatura de entrada (por ejemplo, 90 grados) hasta la temperatura de salida (por ejemplo, 70 grados).
La forma del radiador adquirido merece especial atención. No es ningún secreto que una actitud sesgada hacia los radiadores de hierro fundido se debe al hecho de que cuando se mencionan, muchas personas recuerdan el "acordeón de hierro fundido" familiar de la infancia debajo de la ventana. De hecho, las "baterías con aletas" habituales tienen una superficie pequeña e ineficiente del área de calentamiento (transferencia de calor), por lo que para la sección del radiador familiar MS 140, esta cifra es de 0,23 metros cuadrados.
Parte del calor del refrigerante entrante se pierde "en el camino" desde la caldera de calefacción hasta la batería de calentamiento de agua, porque se utilizan tuberías de suministro masivas para tales sistemas. Además, para calentar agua a una temperatura de diseño de 90 grados. solo son adecuadas las calderas de vapor de alta potencia.Por lo tanto, en casas particulares, el sistema de calefacción a veces funciona a una temperatura más baja.
Sin embargo, los radiadores modernos de hierro fundido, tanto en apariencia como en parámetros, pueden diferir significativamente de sus predecesores "acordeón". Conservando todas las ventajas de las baterías tradicionales de hierro fundido, se ve privado de muchas de sus deficiencias. Entonces, el radiador 1K60P-500 fabricado en Minsk se ensambla a partir de placas planas, cada una de las cuales tiene un área de calentamiento pequeña (0.116 m2) y baja potencia (70 W).
Sin embargo, un radiador ensamblado a partir de ellos, de hecho, es un panel calefactor que (a diferencia de las baterías con aletas) proporciona un flujo de calor direccional amplio. Otros fabricantes también ofrecen una amplia selección de tales radiadores.
La ventaja de los radiadores modernos de hierro fundido es que muchos modelos le permiten ensamblar baterías de la potencia requerida en secciones separadas.
Los radiadores vendidos en conjunto (por ejemplo, Conner, STI Breeze y algunos otros) se forman a partir de la cantidad de secciones diseñadas para habitaciones de diferentes tamaños según el cálculo de ingeniería de la producción de calor requerida por metro cuadrado de la habitación.
Por ejemplo, puede adquirir un radiador de 4-6-8-12 secciones o dos radiadores de 4 (6, 8, secciones).
Radiadores de hierro fundido, sus ventajas y desventajas, variedades.
Aunque han estado en uso durante más de un siglo, la popularidad de los radiadores de hierro fundido sigue aumentando. Están hechos por fundición, tienen paredes gruesas y un diseño extremadamente simple pero confiable. Especialmente a menudo se colocan en casas de campo y casas de campo, ya que son ideales para sistemas de calefacción de combustible sólido. Repararlos es mucho más fácil que los análogos de otros metales. Además, los radiadores modernos de hierro fundido se fabrican de acuerdo con desarrollos de diseño bastante modernos. Se colocan patrones decorativos u otras imágenes sobre ellos. Los radiadores diseñados en estilo retro están especialmente de moda hoy en día. Pueden tener un volumen y una forma diferentes, y exteriormente ya se parecen poco a sus contrapartes producidas durante la era soviética. Las principales ventajas que tienen los radiadores de hierro fundido son las siguientes.
Resistencia extremadamente alta a la corrosión. Durante el uso, la superficie de hierro fundido se cubre con una película de óxido que evita la corrosión. Además, esta superficie es tan dura que prácticamente no se daña con fragmentos sólidos que ingresan periódicamente al sistema de calefacción junto con agua caliente.
Parece un radiador de hierro fundido.
La capacidad de mantener el calor durante mucho tiempo. Una hora después de que se corta el suministro de refrigerante, el radiador de hierro fundido retiene el 30% del calor, mientras que el de acero retiene solo el 15%.
Enorme vida útil. Si durante la fundición de hierro fundido no hubo defectos en forma de cámaras de aire y microfisuras, los radiadores de hierro fundido pueden servir durante varias décadas. Se conocen instancias que han estado funcionando con éxito durante 100 años o más.
Las características de la composición química del hierro fundido excluyen la posibilidad de corrosión electroquímica. No habrá conflictos con la tubería de suministro de plástico.
La simplicidad del diseño y el proceso de fabricación simple dictan el bajo costo y los precios asequibles para el consumidor de los radiadores de hierro fundido.
La principal desventaja de todos los productos de hierro fundido, incluidos los radiadores de calefacción, es su gran peso. Es por eso que el montaje de sus baterías en la pared solo se puede hacer en una pared principal, que tiene un gran margen de seguridad. Además, su instalación requiere mucha mano de obra y lleva mucho tiempo. Otra desventaja importante es el largo tiempo de calentamiento, que es la otra cara de la moneda de la capacidad de almacenar calor durante mucho tiempo.
Tipos de radiadores de hierro fundido.
Diagrama del dispositivo del radiador.
Estos radiadores de calefacción pueden tener diferentes especificaciones, pero estructuralmente se dividen en tres categorías: tubulares, seccionales y de panel. Los primeros tienen un gran volumen interno y son una estructura no separable de dos tuberías de gran diámetro combinadas en dos circuitos. Como regla general, se utilizan en habitaciones con un gran volumen interno. Por lo general, estos son edificios públicos o industriales. Estos últimos constituyen la mayor parte de las baterías de calefacción de hierro fundido. Se ensamblan a partir de secciones separadas, según la cantidad de energía de calefacción que se necesita en una habitación en particular. Se utilizan con mayor frecuencia para calentar salas de estar u oficinas. El peso de una batería de este tipo depende del número de secciones y del diámetro interior. Su principal ventaja es que, según sea necesario, puede reducir o aumentar el número de secciones de un circuito de funcionamiento ya preparado.
Los radiadores de panel son placas rectangulares planas en las que se colocan canales para suministrar refrigerante. Se pueden instalar tanto en serie como en paralelo. Sin embargo, tienen casi las mismas características técnicas que las seccionales. Al tener el mismo volumen de transferencia de calor, estos radiadores son mucho más voluminosos y difíciles de instalar. Al mismo tiempo, la reparación presenta grandes problemas. Es por eso que ya casi no se usan, siendo reemplazados gradualmente por modelos más modernos.
Cómo aumentar la disipación de calor
Hay varias formas simples de aumentar la transferencia de calor de una batería de calefacción:
- Instale material reflectante de calor detrás del disipador de calor. Puede colocar un aislamiento delgado metalizado o de lámina en la pared detrás de él. Debe encajar perfectamente contra la pared y estar al menos a 1 cm de la carcasa del radiador, lo que garantizará una buena circulación de aire.
- Limpie la carcasa del polvo, que inevitablemente se acumula incluso en el apartamento "más limpio".
- El exceso de capas de pintura reduce en gran medida la transferencia de calor del dispositivo de calefacción. Por lo tanto, si va a volver a pintarlo, retire la pintura vieja antes de trabajar. (Aquí está escrito cómo hacerlo correctamente).
- No cubra los radiadores de calefacción con cortinas sólidas hasta el suelo. Bloquean la circulación normal del aire y el espacio cerca de la ventana se calienta principalmente.
- Compruebe si se ha acumulado aire en el radiador. Esto será comprensible si sus partes superior e inferior difieren significativamente en temperatura. Para eliminar el aire, se utiliza una grúa Mayevsky, que debe instalarse en cada dispositivo de calefacción.
- Si los reguladores de temperatura están instalados en la batería, verifique su posición y capacidad de servicio.
Además de los métodos simples que son factibles durante el período de calefacción, en el verano puede intentar resolver el problema radicalmente:
- Enjuague la batería y las tuberías de suministro de calor. El refrigerante inevitablemente contiene una cierta cantidad de contaminantes. La calefacción central es especialmente "pecaminosa" con esto. Estos contaminantes se depositan en las tuberías y canales internos de los radiadores y reducen gradualmente su diámetro, dificultando el paso del refrigerante y la transferencia de su calor a la carrocería. Se recomienda realizar este procedimiento antes de cada temporada de calefacción. (Este artículo describe varias formas de purgar el sistema de calefacción).
- Cambie la conexión del radiador o su ubicación, si no se hicieron con la suficiente eficacia, y esto permite la habitación y el diseño de la red de calefacción.
- Aumente el número de secciones en la batería de calefacción. Todos los tipos de radiadores, excepto los de panel y tubulares, facilitan la realización de esta operación al aumentar el tamaño de los dispositivos de calefacción.
- En un edificio de apartamentos, la razón de la disminución de la transferencia de calor puede no ser las deficiencias de sus aparatos de calefacción, sino los vecinos. Por ejemplo, pueden acumular tanto sus baterías que el refrigerante en ellas se enfriará mucho más de lo que los arquitectos y constructores previeron, y llegará frío a su apartamento.En este caso, habrá que dirigirse a la entidad gestora para comprobar el estado de la contrahuella y, después, a la alcaldía para que tome medidas contra el vecino negligente.
Comparación por otras características
Una característica del funcionamiento con batería, la inercia, ya se ha mencionado anteriormente. Pero para que la comparación de los radiadores de calefacción sea correcta, debe hacerse no solo en términos de transferencia de calor, sino también en otros parámetros importantes:
- presión máxima y de trabajo;
- la cantidad de agua contenida;
- masa.
La limitación de la presión de funcionamiento determina si el calentador se puede instalar en edificios de varios pisos donde la altura de la columna de agua puede alcanzar cientos de metros. Por cierto, esta restricción no se aplica a casas particulares, donde la presión en la red no es alta por definición. La comparación de la capacidad de los radiadores puede dar una idea de la cantidad total de agua en el sistema que deberá calentarse. Bueno, la masa del producto es importante para determinar el lugar y el método de fijación.
A modo de ejemplo, a continuación se muestra una tabla comparativa de las características de varios radiadores de calefacción del mismo tamaño:
Radiador de calefacción, comparación de varios tipos.
para cada uno de ellos hay ciertas condiciones
- Radiador seccional de hierro fundido.
- Dispositivo de calentamiento de aluminio.
- Dispositivos bimetálicos de calefacción por secciones.
Compararemos diferentes tipos de dispositivos de calefacción según los parámetros que afectan su elección e instalación:
-
El valor de la salida de calor del dispositivo de calefacción.
- ¿A qué presión de operación? el dispositivo está funcionando de manera eficiente.
- Presión requerida para la prueba de presión de las secciones de la batería.
- El volumen de portador de calor ocupado por una sección.
- ¿Cuál es el peso del calentador?
Cabe señalar que en el proceso de comparación no es necesario tener en cuenta la temperatura máxima del portador de calor, un indicador alto de este valor permite el uso de estos radiadores en locales residenciales.
En las redes de calefacción urbana, siempre hay diferentes parámetros de la presión de trabajo del portador de calor, este indicador debe tenerse en cuenta al elegir un radiador, así como los parámetros de presión de prueba. En casas de campo, en pueblos con cabañas, el refrigerante casi siempre es inferior a 3 bar. pero en la ciudad, la calefacción central se suministra con una presión de hasta 15 bar. Es necesario aumentar la presión ya que hay muchos edificios con muchos pisos.
La dependencia de la transferencia de calor en el material.
El mejor material para la fabricación de radiadores son los metales, porque tienen la mejor conductividad térmica. Cuanto más alto sea este indicador, mejor transferirá el material el calor del refrigerante caliente al aire circundante.
La siguiente tabla contiene los coeficientes de transferencia de calor de los metales utilizados en la fabricación de aparatos de calefacción:
Como se puede ver en la tabla, el cobre es el más beneficioso desde este punto de vista: transfiere el calor mejor que otros. Sin embargo, con tales ventajas, es muy "inconveniente" en términos de fabricación y operación:
- fácilmente dañado;
- se oxida rápidamente;
- químicamente activo.
Aluminio
El aluminio se usa con más frecuencia que el cobre, aunque su conductividad térmica es la mitad. Se calienta rápidamente, es liviano y se puede hacer casi cualquier forma con él. Pero tiene las mismas desventajas que el cobre. Además, cuando el aluminio entra en contacto con otros metales, rápidamente comienza la corrosión.
Hierro fundido
Durante mucho tiempo, las baterías de calefacción de hierro fundido han sido merecidamente populares. Este metal es duradero, económico y resistente a la corrosión. Sus desventajas incluyen solo un gran peso y fragilidad. Pero el gran peso de las baterías en algunos casos les viene bien. En redes con calderas de combustible sólido, una gran inercia térmica debida al peso de los radiadores ayuda a suavizar sus fluctuaciones inherentes en la temperatura del refrigerante y mantiene la temperatura en la habitación después de que se haya quemado el combustible.
Acero
La conductividad térmica del acero es aún más baja.Además, está sujeto a una intensa corrosión, lo que reduce significativamente la vida útil de dichos radiadores. Pero el precio relativamente bajo y la facilidad de fabricación de los radiadores de panel atraen a muchos fabricantes. Los radiadores de este tipo son dos placas de acero interconectadas con canales estampados para el movimiento del refrigerante.
Dispositivos bimetálicos
Cada uno de los materiales considerados tiene sus ventajas y desventajas: no existe un metal ideal para hacer un radiador. Pero al combinar dos metales diferentes, se pueden lograr buenos resultados. Los radiadores bimetálicos recientemente ganados en popularidad están hechos de acero y aluminio. La parte exterior de aluminio del dispositivo transfiere perfectamente el calor de la parte interior de acero duradero. Como resultado, su transferencia de calor es mucho mayor que la del hierro fundido o el acero. La tabla muestra el valor de transferencia de calor de los radiadores de calefacción del mismo tamaño estándar:
Dependencia de la transferencia de calor en la forma.
Para la calidad de la transferencia de calor, además del material del que está hecho el radiador, su forma es de gran importancia.
Por ejemplo, el radiador de panel más simple que mide 0,5 m por 0,5 m tiene una potencia térmica de aproximadamente 380 vatios. Entonces, si se le proporcionan aletas adicionales y se aumenta el área, la transferencia de calor aumentará una vez y media: hasta 570 vatios. Sin aumentar la temperatura del refrigerante, su velocidad, sin cambiar el tamaño de los canales, solo aumentando el área de superficie en contacto con el aire circundante.
Por lo tanto, todos los fabricantes se esfuerzan por aumentar la transferencia de calor de sus productos precisamente de acuerdo con este principio: buscan una forma que transfiera la energía del refrigerante de manera más eficiente sin costos adicionales.
Radiadores de calefacción ligeros y sus características.
Radiadores de luz de aluminio.
Los radiadores de aluminio tienen el peso más ligero, lo que permite colocarlos en paredes incluso con un pequeño margen de seguridad, como los tabiques interiores de cartón yeso. Sin embargo, son susceptibles a la corrosión de las superficies internas debido a las impurezas agresivas del agua caliente. Además, puede ocurrir corrosión electroquímica si el sistema de suministro de agua está hecho de tuberías de plástico. Por lo tanto, la vida útil de un radiador de calefacción de este tipo es bastante pequeña. Un radiador de acero es mucho más fiable en este sentido, pero es más pesado y almacena calor durante muy poco tiempo. Además, es bastante caro.
Los radiadores de calefacción bimetálicos están diseñados en teoría para combinar las ventajas de ambos. En ellos, solo la superficie de acero está en contacto con el agua caliente, mientras que las partes de la superficie están todas hechas de aleación de aluminio. Por lo tanto, es casi imposible distinguir visualmente los radiadores bimetálicos de los de aluminio puro. Esto solo se puede hacer tomándolos en la mano, ya que los primeros tienen un peso un poco mayor. Al mismo tiempo, los radiadores bimetálicos pueden tener un marco completamente de acero o solo canales de agua reforzados con tuberías de acero.
En el segundo caso, los insertos de acero sueltos, debido a la diferencia en la expansión térmica del hierro y el aluminio, pueden moverse y bloquear el colector inferior de toda la batería de calefacción. Incluso si esto no sucede, los sistemas bimetálicos emiten periódicamente una grieta debido a esta diferencia, que no gusta a todos. Y sí, son bastante caros. Mientras tanto, a pesar de los diferentes materiales de ejecución, los radiadores de calefacción tienen características técnicas que son significativas para el consumidor, si no idénticas, a menudo bastante cercanas. Los montajes también se pueden utilizar tanto en la pared como en el suelo.
La figura muestra radiadores bimetálicos.
El poder del cálculo del radiador de hierro fundido, los factores de los que depende la transferencia de calor y la contabilidad del refrigerante.
Los elementos principales de un sistema de calefacción estándar son los radiadores que proporcionan un calentamiento uniforme del local, por lo que su instalación debe realizarse de acuerdo con todos los requisitos.Hoy en día, los consumidores tienen acceso a una diversa selección de modelos, cuyas diferencias se encuentran tanto en la forma como en los materiales de fabricación. Con el tiempo, los radiadores de hierro fundido no se han vuelto obsoletos, pero aún continúan ocupando una posición estable en los apartamentos y casas de los usuarios.
Este material, como antes, sigue siendo uno de los más confiables y duraderos. Dado el hecho de que los modelos modernos de hierro fundido han cambiado su apariencia, volviéndose más modernos y elegantes, se siguen comprando. Por esta razón, vale la pena considerar cómo se debe calcular su transferencia de calor para que se mantenga una temperatura confortable constante en las instalaciones.
En la foto: un radiador estándar de hierro fundido.
Indicadores que afectan al cálculo del número de tramos
Al elegir un radiador para una habitación en particular, debe tener en cuenta las características técnicas. Por ejemplo, el cálculo será diferente para una habitación esquinera y no esquinera, para habitaciones con diferentes alturas de techo y diferentes tamaños de ventanas, etc. Los parámetros más importantes que se tienen en cuenta al determinar la potencia requerida del radiador son:
- el área de su local;
- piso;
- altura del techo (por encima o por debajo de los tres metros);
- ubicación (habitación de esquina o no esquina, habitación en una casa privada);
- si la batería de calefacción será el dispositivo de calefacción principal;
- hay una chimenea en la habitación, aire acondicionado.
Hay que tener en cuenta otras características importantes. ¿Cuántas ventanas hay en la habitación? ¿De qué tamaño son y qué tipo de ventanas son (de madera; ventanas de doble acristalamiento para 1, 2 o 3 cristales)? ¿Se hizo aislamiento de pared adicional y de qué tipo (interno, externo)? En una casa privada, la presencia de un ático y qué tan aislado está, etc., es importante.
Radiadores de hierro fundido Conner (China)
Según el SNIP, se necesitan 41 W de energía térmica por 1 metro cúbico de espacio. Puede tener en cuenta no el volumen, sino el área de la habitación. Para 10 m2 de una habitación estándar con una puerta y una ventana, una puerta y una pared exterior, se requerirá la siguiente potencia calorífica del radiador:
- 1 kW para una habitación con una ventana y una pared exterior;
- 1,2 kW si tiene una ventana y dos paredes exteriores (habitación de esquina);
- 1,3 kW para habitaciones esquineras con dos ventanas.
En realidad, un kilovatio de energía térmica calienta:
- En los locales de casas de ladrillo con un espesor de pared de uno y medio a dos ladrillos, o de casas de madera y troncos (el área de ventanas y puertas es de hasta el 15%; aislamiento de paredes, techos y áticos ) - 20-25 metros cuadrados. metro
- En habitaciones de esquina con paredes de madera o ladrillo de al menos un ladrillo (el área de ventanas y puertas es de hasta el 25%; aislamiento) - 14-18 metros cuadrados. metro
- En los locales de casas de paneles con revestimiento interno y techo con aislamiento térmico (así como en las habitaciones de una casa de campo aislada) - 8-12 metros cuadrados. metro
- En un "remolque residencial" (casa de madera o panel con aislamiento mínimo): 5-7 metros cuadrados. metro.
Conclusión
Se puede obtener una alta transferencia de calor en un calentador bimetálico no solo a alta presión. Para ambos tipos de radiadores, incluso para estructuras de hierro fundido y acero, la transferencia de calor se puede aumentar en al menos un 20% si no usa agua como refrigerante en las calderas domésticas, sino tipos especiales de anticongelante o anticongelante. La presión no cambiará y permanecerá entre 3 y 4 atm. Y la temperatura a la salida de la caldera aumentará a casi 95-97 ° C, lo que aumentará la transferencia de calor en un 15-20%. Además, el anticongelante garantizará la buena seguridad del aluminio, el hierro fundido, las tuberías de acero y los intercambiadores de calor.