Comment réguler les batteries de chauffage
Pour comprendre comment se règle la température, rappelons le fonctionnement d'un radiateur de chauffage. C'est un labyrinthe de tuyaux avec différents types d'ailettes pour augmenter le transfert de chaleur. L'eau chaude entre dans l'entrée du radiateur, en passant par le labyrinthe, elle chauffe le métal. Ceci, à son tour, réchauffe l'air ambiant. En raison du fait que sur les radiateurs modernes, les ailettes ont une forme spéciale qui améliore le mouvement de l'air (convection), l'air chaud se propage très rapidement. Avec le chauffage actif, un flux de chaleur notable provient des radiateurs.
Cette batterie est très chaude. Dans ce cas, le régulateur doit être installé
De tout cela, il résulte qu'en modifiant la quantité de liquide de refroidissement traversant la batterie, il est possible de modifier la température dans la pièce (dans certaines limites). C'est ce que font les raccords correspondants - vannes de régulation et thermostats.
Il faut dire tout de suite qu'aucun régulateur ne peut augmenter le transfert de chaleur. Ils l'ont juste baissé. Si la pièce est chaude - mettez-la, s'il fait froid - ce n'est pas votre option.
L'efficacité avec laquelle la température des batteries change dépend, d'une part, de la conception du système, de l'existence ou non d'une réserve de puissance pour les appareils de chauffage, et d'autre part, de la sélection et de l'installation correctes des régulateurs eux-mêmes. L'inertie du système dans son ensemble et les appareils de chauffage eux-mêmes jouent un rôle important. Par exemple, l'aluminium chauffe et refroidit rapidement, tandis que la fonte, qui a une masse importante, change de température très lentement. Alors avec la fonte ça ne sert à rien de changer quelque chose : c'est trop long d'attendre le résultat.
Options de connexion et d'installation des vannes de régulation. Mais pour pouvoir réparer le radiateur sans arrêter le système, il faut installer un robinet à boisseau sphérique avant le régulateur (cliquez sur l'image pour l'agrandir)
Façons d'augmenter le transfert de chaleur
Du point de vue du retour dans l'espace du maximum de chaleur, il est moins efficace qu'un tuyau, sauf peut-être un ballon. Il a un rapport surface/volume encore pire.
Que faisaient les ancêtres pour chauffer ces appareils de chauffage monstrueux ?
Comment augmenter le transfert de chaleur du tuyau?
Augmentation du rayonnement infrarouge du radiateur
. Une simple peinture du registre avec de la peinture noire mate a donné un réchauffement notable dans la pièce.
Soit dit en passant, le chromage actuel des serpentins de salle de bain modernes semble spectaculaire, mais du point de vue du transfert de chaleur de l'appareil, c'est l'idiotie de l'eau la plus pure.
Le transfert de chaleur des tuyaux en acier peut également être augmenté grâce à des ailettes soudées ou autrement montées à l'extérieur du tuyau
.
La dernière étape de la mise en œuvre de cette méthode est un convecteur, un serpentin à plaques transversales. Bien entendu, dans ce cas, toutes les méthodes de calcul du transfert de chaleur d'un tuyau ne sont pas applicables - le tuyau dégage une plus petite partie de la chaleur dans cet appareil.
Installez un écran réfléchissant derrière la batterie
La batterie diffuse la chaleur dans toutes les directions, c'est-à-dire qu'elle chauffe également le mur donnant sur la rue. Un écran réfléchissant fixé au mur derrière le radiateur aidera à diriger toute la chaleur dans la pièce. L'option la plus abordable de foilizolon est un matériau synthétique en mousse (polyéthylène) recouvert d'une feuille d'aluminium d'un côté. Vous pouvez utiliser du papier sulfurisé ordinaire.
À partir d'un matériau en feuille, vous devez couper un écran plus large et 10 à 20 cm plus haut que le radiateur, placez-le derrière la batterie avec le côté feuille dans la pièce. Pour fixer l'écran, n'importe quelle colle, clous liquides ou ruban adhésif double face fera l'affaire.
Le matériau en mousse emprisonnera l'air, créant ainsi une isolation thermique supplémentaire, et la feuille réfléchira la chaleur, la dirigeant dans la pièce.
Définition du transfert de chaleur
Pour un bon dimensionnement registres de chauffage pièces en fonction des pertes de chaleur, il est nécessaire de connaître la valeur du transfert de chaleur d'un tuyau de 1 mètre de long. Cette valeur dépend du diamètre utilisé et de la différence de température entre le liquide de refroidissement et l'environnement. La différence de température est déterminée par la formule :
∆t= 0,5 (t1 + t2) – tk,
où t1 et t2 sont les températures à l'entrée et à la sortie de la chaudière, respectivement ;
tk est la température dans la pièce chauffée.
Pour déterminer rapidement la valeur approximative de la quantité de chaleur reçue du registre, la table de transfert de chaleur de 1 m de tuyau en acier vous aidera. Malgré le fait que le résultat soit très approximatif, cette méthode est la plus pratique et ne nécessite pas de calculs complexes.
Pour référence : 1 BTU/h pi2 oF = 5,678 W/m2K = 4,882 kcal/h m2 oC.
Le tableau montre quel sera le transfert de chaleur des tuyaux en acier dans l'air à certaines différences de température. Des calculs d'interpolation sont effectués pour les différences de température intermédiaires.
Pour déterminer plus précisément la quantité de chaleur dégagée par un tuyau en acier, vous devez utiliser la formule classique :
Q=K F ∆t,
où : Q – transfert de chaleur, W ;
K est le coefficient de transfert de chaleur, W/(m2 0С) ;
F—superficie, m2 ;
∆t – différence de température, 0С.
Le principe de détermination de ∆t a été décrit ci-dessus, et la valeur de F est trouvée par une formule géométrique simple pour la surface d'un cylindre : F = π d l,
où π = 3,14, et d et l sont respectivement le diamètre et la longueur du tuyau, m.
Lors du calcul d'une section d'une longueur de 1 m, la formule prend la forme Q = 3,14 K d ∆t.
Remarque: lors de la détermination du transfert de chaleur d'un seul tuyau, il suffit de remplacer la valeur de référence du coefficient de transfert de chaleur pour l'acier lors du transfert de chaleur de l'eau à l'air, qui est de 11,3 W / (m2 0С). Pour un appareil de chauffage, la valeur de K dépend non seulement du matériau à partir duquel les tuyaux sont fabriqués, mais également de leur diamètre et du nombre de filets, car ils s'influencent mutuellement.
Les valeurs moyennes des coefficients de transfert de chaleur pour les types d'appareils de chauffage les plus populaires sont indiquées dans le tableau.
Important! Lors de la substitution de valeurs dans des formules, vous devez surveiller attentivement les unités de mesure. Toutes les quantités doivent avoir des dimensions cohérentes les unes avec les autres.
Ainsi, le coefficient de transfert de chaleur trouvé en kcal / (h m2 0С) doit être converti en W / (m2 0С), étant donné que 1 kcal / h \u003d 1,163 W.
Bien sûr, la table de transfert de chaleur des tuyaux en acier vous permet d'obtenir un résultat plus rapidement que le calcul par formules, mais si la précision est importante, vous devrez bricoler un peu.
Pour déterminer la taille de registre requise, la puissance calorifique requise doit être divisée par la puissance calorifique de 1 mètre, arrondie au nombre entier le plus proche. A titre indicatif, vous pouvez prendre les données moyennes pour une pièce isolée jusqu'à 3 m de haut : 1 m d'un registre de 60 mm de diamètre peut chauffer 1 m2 de pièce.
Remarque : Comme le montre le tableau, le coefficient K pour les tuyaux en acier peut varier de 8 à 12,5 kcal / (heure m2 0C). Une augmentation des diamètres et du nombre de filets entraîne une diminution de l'efficacité du transfert de chaleur. À cet égard, pour augmenter le transfert de chaleur du registre, il convient de privilégier l'augmentation de la longueur des éléments.
Il faut également tenir compte du fait que les gros tuyaux nécessitent un volume d'eau accru dans le système, ce qui crée une charge supplémentaire sur la chaudière. La distance recommandée entre les filetages est égale au diamètre des tuyaux plus 50 mm supplémentaires.
Si le système n'est pas rempli d'eau, mais d'un liquide non gelant, cela affecte considérablement le transfert de chaleur du registre et nécessite une augmentation de sa taille après des calculs supplémentaires. Cela est particulièrement vrai lors de l'utilisation d'appareils avec des éléments chauffants et de l'huile comme liquide de refroidissement.
Le pipeline en acier est un produit assez solide et durable avec une bonne dissipation thermique. Les registres à tuyaux lisses peuvent avoir diverses configurations, sont très faciles à entretenir et ne nécessitent pas de rinçage périodique.Cela leur permet de rivaliser avec succès avec les radiateurs légers bimétalliques et en aluminium, ainsi qu'avec les radiateurs traditionnels en fonte "indestructibles".
Les conduites d'eau et de gaz sont largement utilisées dans les réseaux de chauffage extérieurs à pose ouverte en raison de leur grande rigidité et de leur résistance à l'usure. L'opportunité d'utiliser des tuyaux en acier pour le chauffage des locaux est déterminée par les conditions de fonctionnement, les capacités financières et le goût esthétique des propriétaires. L'utilisation de registres est plus justifiée dans les locaux industriels et techniques, mais dans d'autres cas, ils ont aussi leurs avantages.
Auteur (Expert du site): Irina Chernetskaya
Registres
La conception la plus simple est celle des registres. Ce sont des tuyaux soudés à partir des extrémités de diamètre moyen ou grand, simples ou reliés en sections avec des tubes de raccordement. Ils peuvent être vus aux entrées, dans les installations industrielles ou dans les maisons privées avec chauffage individuel.
Pour augmenter leur puissance thermique, la méthode d'augmentation de la surface est utilisée - de fines plaques métalliques sont soudées. Cela améliore la dissipation thermique de la batterie de près d'une fois et demie. Les radiateurs compacts, les parents les plus proches des batteries accordéon en fonte, ont à peu près le même transfert de chaleur. Bien qu'ils soient bien sûr loin des dispositifs bimétalliques à panneaux.
Afin de maximiser le transfert de chaleur des radiateurs de chauffage, une méthode de convection simple et peu coûteuse est utilisée. Cette méthode consiste à accrocher correctement l'appareil. Il est installé le plus près possible du sol, où l'air froid s'accumule, mais laisse les espaces nécessaires à la circulation, y compris au niveau du mur lui-même.
Avec cette installation, les sections de batterie sont en contact avec un milieu qui a la température la plus basse possible dans ces conditions, c'est-à-dire que la charge thermique augmente. Et l'air chauffé par les registres, grâce aux vides laissés, monte sans encombre, et la pièce est chauffée plus vite.
Une excellente méthode consiste à augmenter la surface de transfert de chaleur. Ils le font de différentes manières :
- En augmentant la longueur totale des tuyaux de chauffage en formant des registres en forme de U à partir de ceux-ci.
- Finning - à proprement parler, cette méthode n'augmente pas spécifiquement la conductivité thermique du tuyau en acier, mais l'ensemble du radiateur, mais la puissance augmente de 50%.
- Augmenter le nombre de sections.
Les surfaces noires ont la meilleure dissipation thermique, mais tous les intérieurs ne conviendront pas à une batterie aussi sombre, c'est pourquoi cette méthode n'a pas trouvé d'application. Les registres continuent traditionnellement d'être peints en blanc.
Sèche-serviettes
Le sèche-serviettes de salle de bain lui-même est un exemple clair de la façon dont vous pouvez améliorer le transfert de chaleur d'un tuyau. La "serpentine" de l'appareil n'est rien de plus qu'une zone artificiellement augmentée de rayonnement thermique. Comme auparavant ils ne faisaient qu'une partie d'une branche de chauffage commune, il était possible de changer le diamètre. Par conséquent, la zone de transfert de chaleur a été augmentée en augmentant simplement la longueur.
Soit dit en passant, seul un porte-serviettes chauffant à eau en acier inoxydable aura fière allure en noir. Les produits brillants et chromés, bien qu'ils soient beaux, empêchent le transfert de chaleur entre le tuyau et l'environnement.
Pour les systèmes orientés verticalement tels que les radiateurs, la manière dont les tuyaux d'entrée et de sortie sont connectés est importante. La puissance calorifique d'un appareil avec différentes installations peut varier considérablement :
- 100 % d'efficacité - connexion diagonale (entrée d'eau chaude par le haut, sortie par l'envers par le bas) ;
- 97 % - entrée supérieure à sens unique ;
- 88 % - inférieur ;
- 80% - inversion diagonale (avec une entrée inférieure);
- 78% - unilatéral avec une entrée inférieure et une sortie d'eau usée.
Perte de chaleur
Non moins souvent, le coefficient élevé de conductivité thermique d'un tube en acier doit être considéré comme un facteur négatif.Lorsque la chaleur doit être fournie avec des pertes minimales jusqu'au consommateur, la conductivité de l'acier doit être réduite. Un tel besoin se pose sur les canalisations principales et les conduites de chauffage posées en surface.
Pour s'abaisser dans une coque isolante en laine minérale ou en polystyrène expansé, on utilise une isolation thermique en feuille qui protège le spectre du rayonnement infrarouge. Vous pouvez également prendre des tuyaux en acier, isolés avec plusieurs couches de mousse de polyéthylène alors qu'ils sont encore en production.
Pour déterminer l'efficacité de l'isolation utilisée, un calcul standard d'un tuyau en acier est effectué via le coefficient de transfert de chaleur. Mais le résultat est multiplié par l'efficacité du matériau isolant. La différence entre les deux résultats intermédiaires montrera l'efficacité avec laquelle la température du liquide de refroidissement à l'intérieur du tuyau est maintenue. Si le chiffre s'avère insatisfaisant, il convient d'augmenter l'épaisseur de la coque isolante ou de choisir un matériau à conductivité thermique plus faible.
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Dans la vie de tous les jours, l'utilisation d'écrans décoratifs ou d'appareils suspendus, comme c'est le cas avec un sèche-serviettes, entraîne des pertes de chaleur et une diminution de l'efficacité des tuyaux de chauffage en acier. L'installation de tels équipements dans des niches murales est également indésirable. Les tuyaux eux-mêmes ne sont pas à blâmer pour ces pertes, car ils chauffent régulièrement l'air et les objets environnants, mais à quoi sert cette chaleur est une question pour les propriétaires.
Le calcul du transfert de chaleur du tuyau est nécessaire lors de la conception du chauffage et est nécessaire pour comprendre la quantité de chaleur nécessaire pour réchauffer les locaux et combien de temps cela prendra. Si l'installation n'est pas réalisée conformément aux projets standard, un tel calcul est nécessaire.
Tableau de dissipation thermique des radiateurs de chauffage - Climat dans la maison
Le principal critère de choix des appareils de chauffage du logement est son transfert de chaleur.
Il s'agit d'un coefficient qui détermine la quantité de chaleur générée par l'appareil.
En d'autres termes, plus le transfert de chaleur est élevé, plus la maison sera chauffée rapidement et mieux.
Quelle quantité de chaleur faut-il pour chauffer ?
Pour calculer avec précision la quantité de chaleur requise pour une pièce, de nombreux facteurs doivent être pris en compte: les caractéristiques climatiques de la zone, la cylindrée du bâtiment, les éventuelles pertes de chaleur du logement (le nombre de fenêtres et de portes, le matériau de construction , la présence d'isolant, etc.). Ce système de calcul est assez laborieux et n'est utilisé que dans de rares cas.
Fondamentalement, le calcul de la chaleur est déterminé sur la base des coefficients approximatifs établis: pour une pièce dont les plafonds ne dépassent pas 3 mètres, 1 kW d'énergie thermique est nécessaire pour 10 m2. Pour les régions du nord, le chiffre passe à 1,3 kW.
Par exemple, une pièce d'une superficie de 80 m2 nécessite 8 kW de puissance pour un chauffage optimal. Pour les régions du nord, la quantité d'énergie thermique passera à 10,4 kW
La dissipation thermique est un indicateur de performance clé
Le coefficient de transfert de chaleur des radiateurs est un indicateur de sa puissance. Il détermine la quantité de chaleur dégagée sur une certaine période de temps. La puissance du convecteur est affectée par : les propriétés physiques de l'appareil, son type de connexion, la température et la vitesse du liquide de refroidissement.
La puissance du convecteur, indiquée dans sa fiche technique, est due aux propriétés physiques du matériau à partir duquel l'appareil est fabriqué, et dépend de son entraxe. Pour calculer le nombre requis de sections de radiateur pour une pièce, vous aurez besoin de la surface du logement et du coefficient de flux thermique de l'appareil.
Les calculs se font selon la formule :
Nombre de sections = S/ 10 * facteur énergétique (K) / débit thermique (Q)
Calcul : 50/10 * 1/0,18 = 27,7. Autrement dit, 28 sections seront nécessaires pour chauffer la pièce. Pour les appareils monolithiques, pour la place Q, nous fixons le coefficient de transfert de chaleur du radiateur et nous obtenons ainsi le nombre requis de batteries.
Si des convecteurs sont installés à côté de sources qui affectent la perte de chaleur (fenêtres, portes), le coefficient énergétique est tiré du calcul - 1,3.
Pour le chauffage, on utilise des radiateurs : acier, aluminium, cuivre, fonte, bimétallique (acier + aluminium), et ils ont tous un flux de chaleur différent en raison des propriétés du métal.
Comparaison des indicateurs : analyse et tableau
En plus du matériau à partir duquel l'appareil est fabriqué, l'entraxe affecte le facteur de puissance - la hauteur entre les axes des sorties supérieure et inférieure. La valeur de la conductivité thermique a également un effet significatif sur le rendement.
Matériel de fabrication
Les convecteurs en cuivre et en aluminium ont le transfert de chaleur le plus élevé. Le facteur de puissance le plus faible est observé dans les batteries en fonte, mais il est compensé par leur capacité à conserver longtemps la chaleur.
L'efficacité de l'efficacité est affectée par l'installation correcte des appareils de chauffage :
- La distance optimale entre le sol et la batterie est de 70 à 120 mm, entre le rebord de la fenêtre - au moins 80 mm.
- Il est obligatoire d'installer un évent (grue Maevsky).
- La position horizontale de l'appareil de chauffage.
Radiateurs avec la meilleure dissipation thermique :
Sol chaud
Il n'y a pas si longtemps, d'un sèche-serviettes ou d'un radiateur d'ambiance, il est devenu une continuation du système de chauffage général de l'appartement, augmentant considérablement la surface de la surface de chauffage. Mais l'eau comme liquide de refroidissement dans cette situation peut créer de nombreux problèmes.
Peu importe la fiabilité des tuyaux en acier, ils ne sont pas éternels et les joints, en particulier ceux filetés, peuvent fuir avec le temps. Imaginez simplement que cela se produise à l'intérieur d'une chape en béton, qui n'est pas si facile à enlever. Pour cette raison, un sol chaud dans une version à eau n'est pratiquement pas utilisé.
Si vous décidez de mettre en œuvre ce système, vous devrez réfléchir à la manière de le rendre aussi efficace que possible. La puissance doit être calculée avec la plus grande précision. Mais si les chiffres montrent que le transfert de chaleur est insuffisant, il faut avant tout veiller à augmenter l'efficacité des tuyaux en acier.
Étant donné que cette conception n'entre pas en contact avec l'air de la pièce, mais chauffe les matériaux de sol, vous ne pouvez jouer qu'en augmentant la longueur des tuyaux. Par conséquent, ils sont posés dans un "serpent" compact mais long. En raison de sa grande surface, il transfère beaucoup de chaleur.
Nuance: avec une pose dense de plusieurs mètres linéaires de tuyau, le transfert de chaleur du sol chaud dans son ensemble augmentera et chaque segment individuel ne sera pas critique, mais diminuera.
La raison en est que des tuyaux trop proches établissent partiellement un échange de chaleur entre eux. Une zone chauffée est créée autour de chacun, ce qui entraîne une certaine diminution de la charge thermique.
Perte de chaleur par les tuyaux
Dans un appartement en ville, tout est simple: les colonnes montantes et l'alimentation des appareils de chauffage, ainsi que les appareils eux-mêmes, sont situés dans une pièce chauffée. Quel est l'intérêt de s'inquiéter de la quantité de chaleur dissipée par la colonne montante si elle sert le même objectif - le chauffage ?
Cependant, déjà dans les entrées des immeubles d'habitation, dans les sous-sols et dans certains entrepôts, la situation est radicalement différente. Vous devez chauffer une pièce et y amener le liquide de refroidissement par une autre. Par conséquent - tente de minimiser le transfert de chaleur des tuyaux à travers lesquels l'eau chaude pénètre dans les batteries.
isolation thermique
La façon la plus évidente de réduire le transfert de chaleur d'un tuyau en acier est l'isolation thermique de ce tuyau. Il y a vingt ans, il y avait deux manières de procéder : recommandées par les documents réglementaires (isolation avec de la laine de verre enveloppée d'un tissu incombustible ; encore plus tôt, l'isolation extérieure était généralement solidifiée à l'aide de plâtre ou de mortier de ciment) et réalistes : les canalisations étaient simplement enveloppées avec des chiffons.
Il existe maintenant de nombreuses façons tout à fait adéquates de limiter les pertes de chaleur : voici les revêtements en mousse pour les tuyaux, et les coquilles fendues en polyéthylène expansé et en laine minérale.
Dans la construction de nouvelles maisons, ces matériaux sont activement utilisés; cependant, dans le système de logement et communal, le budget limité, poliment parlant, fait que les tuyaux dans les sous-sols ne sont encore que des emballages de ss ... euh, des chiffons déchirés.
Changer le mode de raccordement du radiateur
Connaissez-vous la situation où la moitié de la batterie est chaude et l'autre froide ? Le plus souvent dans ce cas, la méthode de connexion est à blâmer. Jetez un œil au fonctionnement de l'appareil avec une connexion de radiateur unilatérale avec une alimentation en liquide de refroidissement par le haut.
Faites attention à quel point les sections éloignées fonctionnent
Examinons maintenant le schéma de connexion à sens unique avec l'alimentation en liquide de refroidissement par le bas.
Nous constatons le même effet.
Et voici une connexion bidirectionnelle avec une alimentation supérieure et inférieure.
Voir le même effet Voir le même effet
Si vous vous retrouvez dans l'un des schémas présentés ci-dessus, alors vous n'avez pas de chance. Le plus rationnel en termes d'efficacité du travail est une connexion diagonale avec une alimentation par le haut.
Toute la zone d'échange de chaleur du radiateur est chauffée uniformément, le radiateur fonctionne à pleine capacité
Et que faire dans le cas où vous ne voulez pas changer la disposition des tuyaux ou c'est impossible ? Dans ce cas, nous pouvons vous conseiller d'acheter des radiateurs qui ont une certaine astuce dans leur conception. Il s'agit d'une cloison spéciale entre les première et deuxième sections, qui modifie le sens de déplacement du liquide de refroidissement.
Une prise spéciale transforme la connexion bidirectionnelle inférieure en diagonale dont nous avons besoin avec la connexion supérieure. Cette option convient à la connexion bidirectionnelle supérieure.
Dans le cas d'un raccordement unidirectionnel, des extensions de débit spéciales ont montré leur efficacité.
Le principe de fonctionnement de l'extension de débit
Il existe également des dispositifs permettant d'optimiser une liaison inférieure unidirectionnelle, mais nous pensons que le principe général vous est désormais apparu clairement.
Commentaire Sergey Kharitonov Ingénieur en chef pour le chauffage, la ventilation et la climatisation LLC "GK Spetsstroy" Pour des raisons évidentes, il est préférable de prévoir de telles choses au stade de la conception du système de chauffage, afin de ne pas vous creuser la tête plus tard. Après tout, toute modification nécessitera le débranchement de la colonne montante, les compétences d'un serrurier ou des frais monétaires et, dans certains cas, une coordination avec l'Office du logement.
Bilan : 100% efficace.
Types de systèmes de chauffage et principe de réglage des radiateurs
Poignée avec valve
Afin de régler correctement la température des radiateurs, vous devez connaître la structure générale du système de chauffage et la disposition des tuyaux de liquide de refroidissement.
Dans le cas d'un chauffage individuel, le réglage est plus facile lorsque :
- Le système est alimenté par une chaudière puissante.
- Chaque batterie est équipée d'une vanne à trois voies.
- Le pompage forcé du liquide de refroidissement a été installé.
Au stade des travaux d'installation pour le chauffage individuel, il est nécessaire de prendre en compte le nombre minimum de coudes dans le système. Ceci est nécessaire pour réduire les pertes de chaleur et ne pas réduire la pression du liquide de refroidissement fourni aux radiateurs.
Pour un chauffage homogène et une utilisation rationnelle de la chaleur, une vanne est montée sur chaque batterie. Avec lui, vous pouvez réduire l'alimentation en eau ou la déconnecter du système de chauffage général dans une pièce inutilisée.
- Dans le système de chauffage central des bâtiments à plusieurs étages, équipés d'une alimentation en liquide de refroidissement par une canalisation de haut en bas verticalement, il est impossible de régler les radiateurs. Dans cette situation, les étages supérieurs ouvrent les fenêtres à cause de la chaleur, et il fait froid dans les pièces des étages inférieurs, car les radiateurs y sont à peine chauds.
- Réseau monotube plus parfait. Ici, le liquide de refroidissement est fourni à chaque batterie avec son retour ultérieur vers la colonne montante centrale. Par conséquent, il n'y a pas de différence de température notable dans les appartements des étages supérieurs et inférieurs de ces maisons.Dans ce cas, le tuyau d'alimentation de chaque radiateur est équipé d'une vanne de régulation.
- Un système à deux tubes, où deux colonnes montantes sont montées, assure l'alimentation en liquide de refroidissement du radiateur de chauffage et vice versa. Pour augmenter ou diminuer le débit de liquide de refroidissement, chaque batterie est équipée d'une vanne séparée avec un thermostat manuel ou automatique.
Nous faisons un calcul
La formule de calcul du transfert de chaleur est la suivante :
Q = K*F*dT, où
- K - coefficient de conductivité thermique de l'acier;
- Q est le coefficient de transfert de chaleur, W ;
- F est la surface de la section de tuyau pour laquelle le calcul est effectué, m 2 dT est la pression de température (la somme des températures primaire et finale, en tenant compte de la température ambiante), ° C.
Le coefficient de conductivité thermique K est sélectionné en tenant compte de la surface du produit. Sa valeur dépend également du nombre de fils posés dans les locaux. En moyenne, la valeur du coefficient se situe entre 8 et 12,5.
dT est aussi appelé différence de température. Pour calculer le paramètre, vous devez ajouter la température qui était à la sortie de la chaudière avec la température qui a été enregistrée à l'entrée de la chaudière. La valeur résultante est multipliée par 0,5 (ou divisée par 2). La température ambiante est soustraite de cette valeur.
dT \u003d (0,5 * (T 1 + T 2)) - T à
Si le tuyau en acier est isolé, la valeur obtenue est multipliée par l'efficacité du matériau d'isolation thermique. Il reflète le pourcentage de chaleur dégagé lors du passage du liquide de refroidissement.
Augmentation du transfert de chaleur.
Pour augmenter efficacement la chaleur rayonnée, il existe plusieurs façons :
- installation de convecteurs ;
- peindre des tuyaux avec de la peinture noire;
- paramètre de registre ;
- sections de batterie supplémentaires.
Le convecteur est un tuyau incurvé avec des plaques métalliques. Vous pouvez le fabriquer vous-même ou acheter un analogue plus moderne dans le magasin.
L'utilisation de peinture noire mate pour peindre la surface du liquide de refroidissement donne également un bon résultat. Esthétiquement, il n'a pas l'air très attrayant, mais en matière de confort, il faut choisir.
Un autre design peu coûteux et assez populaire est le registre. Il s'agit de plusieurs tuyaux larges interconnectés avec des sections soudées. Ils comprennent également des porte-serviettes chauffants, des radiateurs, des conduites principales et même un tuyau en acier ordinaire fixé sur tout le périmètre de la pièce.
Instructions étape par étape pour régler la température
Pour assurer un séjour confortable dans la chambre, vous devez effectuer certaines actions de base.
- Dans un premier temps, sur chaque batterie, il faut purger l'air jusqu'à ce que l'eau coule en filet du robinet.
- Ensuite, vous devez ajuster la pression dans les batteries.
- Pour ce faire, dans la première batterie de la chaudière, vous devez ouvrir la vanne de deux tours, dans la seconde - de trois, puis de la même manière, en augmentant le nombre de tours de la vanne ouverte sur chaque radiateur. Ainsi, la pression du liquide de refroidissement est répartie uniformément sur tous les radiateurs. Cela assurera son passage normal dans les canalisations et un meilleur échauffement des batteries.
- Dans un système de chauffage forcé, le pompage du liquide de refroidissement, le contrôle de la consommation rationnelle de chaleur aideront à mettre en œuvre des vannes de régulation.
- Dans le système de circulation, la température est bien régulée par les thermostats intégrés à chaque batterie.
- Dans un système de chauffage à deux tuyaux, il est possible de contrôler non seulement la température du liquide de refroidissement, mais également sa quantité dans les batteries à l'aide de systèmes de contrôle manuels et automatiques.
Des moyens simples d'améliorer l'efficacité de la batterie
Pour augmenter le transfert de chaleur des radiateurs, il est recommandé d'améliorer la circulation de l'air dans la pièce chauffée.
Pour ce faire, vous devez libérer au maximum les batteries de chauffage, c'est-à-dire enlever les meubles à proximité, enlever les écrans de protection et les rideaux.
Cela augmentera la circulation de l'air, ce qui augmentera la température à l'intérieur de la pièce.
Si la méthode ci-dessus n'a pas donné les résultats souhaités, vous pouvez accélérer la circulation de l'air à l'aide de ventilateurs.
Dans ce cas, il faut dire que plus l'air se déplace rapidement, plus il prend de chaleur au radiateur et se propage dans toute la pièce.
Il s'avère que pour augmenter le transfert de chaleur des radiateurs, il est nécessaire d'installer un ventilateur en face d'eux. Cette méthode est efficace mais bruyante.
Afin de faire taire un tel système et de lui donner une plus grande autonomie, il est recommandé d'installer des ventilateurs d'ordinateur. Dans ce cas, les ventilateurs doivent être installés directement sous les batteries.
En utilisant cette méthode, il s'avère que la température dans la pièce augmente de 5 à 10 degrés. Il convient également de noter que l'utilisation de ventilateurs d'ordinateur pour augmenter le transfert de chaleur des radiateurs est considérée comme un moyen relativement bon marché.
Un autre moyen simple d'augmenter la dissipation thermique des batteries consiste à installer un écran réfléchissant la chaleur derrière le dissipateur thermique. Un tel écran vous permet de diriger l'énergie thermique directement dans la pièce.
Dans ce cas, l'option idéale est le folgoizolon, qui est une base en mousse avec du papier d'aluminium. Il convient de dire que l'utilisation d'isolon en feuille non seulement dirigera la chaleur dans la bonne direction, mais isolera également le mur.
Presque tous les adhésifs peuvent être utilisés pour installer un écran réfléchissant la chaleur. Il convient de savoir que la zone de l'écran doit être légèrement plus grande que la taille du radiateur.
Résultats et conclusions.
- J'ai réussi à augmenter la température de l'air dans la pièce jusqu'à 6ºС, et même de 9ºС dans le mode de fonctionnement extrême des ventilateurs, ce qui a confirmé l'hypothèse selon laquelle il est possible d'augmenter le transfert de chaleur de la batterie de chauffage central, même à une température de liquide de refroidissement aussi basse.
- Lors de l'utilisation d'un ventilateur domestique conventionnel sans régulateur de vitesse, la pièce devient trop bruyante. Cependant, si vous utilisez la chaleur accumulée dans la pièce, vous pouvez, par exemple, éteindre le ventilateur dans la chambre la nuit et, au contraire, l'allumer dans la salle à manger. Ensuite, vous pouvez utiliser le ventilateur à pleine puissance.
- Si vous vous trouvez dans la partie de la pièce où le mouvement d'air généré par le ventilateur est le plus perceptible, une fausse sensation de baisse de température est créée.
- Ceux qui ont peur que le ventilateur s'enroule beaucoup peuvent calculer la consommation d'énergie mensuelle.
35(Watt) * 24(heures) * 30(jours) ≈ 25(kWh)
