Radiateur de chauffage. Description des produits, principe du travail sur l'eau ou l'électricité. Le matériau de fabrication. Sélection du transfert de chaleur et installation du système

Le radiateur est l’un des types d’appareils les plus utilisés pour le chauffage de locaux. Dans ce segment, une technique très différente est présentée, et elle diffère non seulement par les paramètres fonctionnels (puissance, transfert de chaleur, etc.), mais aussi par le principe de fonctionnement.

Dans notre article, nous décrirons quels radiateurs peuvent être utilisés pour le chauffage, comment les sélectionner et les installer correctement.

Pour que la maison soit chaude, vous devez sélectionner et installer correctement les piles

.

Description du produit

7) Principe de fonctionnement

Deux types d'appareils sont utilisés pour le chauffage de locaux: les convecteurs et les radiateurs.

Leurs différences reposent sur les principes de la redistribution de la chaleur. Il est donc intéressant d'analyser les caractéristiques de fonctionnement des deux types d'appareils.

Principe du convecteur

  • Un convecteurest un appareil de chauffage fonctionnant, comme son nom l’indique, par convection. Simultanément, de l'air froid pénètre dans la partie inférieure de l'appareil de chauffage, qui passe ensuite entre les éléments chauffants, augmente de volume et quitte la partie supérieure de l'appareil. La convection est réalisée sans coût énergétique supplémentaire pour le mouvement des masses d'air, et son intensité dépend du nombre de panneaux d'échange de chaleur.
  • Le radiateurfonctionne un peu différemment. À l'intérieur de l'appareil de chauffage se trouve le liquide de refroidissement - eau chaude, vapeur à haute température, antigel, huile minérale. Chaleur du contenu du radiateurtransférés sur les parois de l’appareil et ils l’émettent à leur tour dans l’environnement.

Les radiateurs de divers types sont très largement utilisés

Faites attention! De nombreux appareils de chauffage fonctionnent selon un principe mixte, associant convection et rayonnement thermique dans des proportions différentes. Cette approche vous permet de combiner des processus pour améliorer l'efficacité énergétique.

Si nous parlons de popularité et de demande sur le marché, les radiateurs surpassent toujours les appareils qui utilisent le principe du transfert de chaleur par convecteur. Cela est dû en grande partie à la simplicité de la conception, qui conduit à une production moins chère. De plus, les radiateurs traditionnels ont un niveau de transfert de chaleur légèrement supérieur à la surface, mais cette différence est insignifiante.

Si nous mentionnons les avantages incontestables, ici l'absence de projet parle en faveur des radiateurs. Le convecteur en état de marche favorise un brassage intensif de l’air et, par conséquent, à basse température, à l’extérieur, dans une pièce avec une grande surface vitrée, suffisamment de courants froids peuvent se former.

Sur la base de ces considérations, les experts recommandent toujours de choisir des radiateurs pour une installation dans des locaux d'habitation. Mais ce qu'ils peuvent être - voir dans la section suivante.

eau ou électricité?

Les batteries de chauffage utilisées au quotidien sont soit à l’eau, soit électriques. À titre de comparaison, les propriétés de base de ces produits sont décrites dans le tableau ci-dessous:

Le principe de l'eauradiateur

Type de radiateur Caractéristiques
Eau
  • Le dispositif repose sur un ensemble de réservoirs dans lesquels circule du liquide de refroidissement.
  • L'eau est généralement utilisée comme agent de refroidissement, mais parfois elle est remplacée par de la vapeur à haute température ou un antigel à haute capacité calorifique.
  • Le fluide caloporteur est chauffé à l'extérieur du radiateur, dans un dispositif spécial (chaudière ou cuisinière avec réservoir d'eau). La circulation du fluide est assurée soit par gravité, soit par le travail de pompes spéciales encastrées.
  • L’entrée de liquide de refroidissement dans les radiateurs est réalisée à l’aide d’un système de tuyauterie pour le chauffage . Les méthodes modernes d'organisation des circuits de chauffage permettent de régler la quantité de fluide chauffé entrant dans la batterie manuellement (à l'aide de vannes) ou automatique (à l'aide de vannes thermiques).
Électrique
  • Les radiateurs électriques se présentent souvent aussi sous la forme de corps creux remplis de liquide de refroidissement. Car le caloporteur est une composition à base d'huile minérale.
  • Un élément chauffant est immergé dans le liquide de refroidissement, ce qui porte la température du liquide à 190–2000C. Parallèlement, les parois de la batterie sont chauffées à environ 900C, ce qui libère la majeure partie de la chaleur produite dans l'atmosphère.
  • Radiateurs à mazout modernes - les appareils de chauffage sont équipés de systèmes de réglage à plusieurs composants. Même les modèles les plus simples sont équipés d’un thermostat quimaintient un degré de chauffage donné, et des appareils plus complexes vous permettent de les connecter au système de climatisation.

Il convient également de mentionner les appareils fabriqués maison. Par exemple, pour un garage, vous pouvez fabriquer un radiateur électrique avec un radiateur de voiture. Dans le même temps, des radiateurs d'une puissance allant jusqu'à 1 kW sont installés à l'intérieur du radiateur, et un échange de chaleur efficace est assuré par le fonctionnement d'un moteur électrique.

Les radiateurs d'automobile peuvent également être utilisés pour la fabrication d'appareils de chauffage

Cependant, aujourd’hui, de telles inventions ne sont pratiquement plus nécessaires. Des appareils de chauffage de différents modèles sont présentés sur le marché et il n’est donc pas difficile de choisir un modèle d’usine adapté à la résolution de telle ou telle tâche.

Matériel de production

L’un des paramètres les plus importants pour l’utilisation d’un radiateur de chauffage est le matériau de la carrosserie.

Cet aspect de la sélection de produits est décrit de manière suffisamment détaillée (y compris dans les articles de ce site). Nous ne présentons donc ici que les caractéristiques générales des radiateurs de différents matériaux:

  • Les batteries en fonte sont fortes, fiables, mais aussi lourdes et assez fragiles (la fonte ne tolère pas les chocs). Les inconvénients peuvent également être attribués au chauffage lent, aux avantages - rétention de chaleur à long terme et bonne résistance à la pression.

Photos de fonte classique

Faites attention! Les radiateurs en fonte sont tout à fait possiblesinstallés dans des immeubles d'habitation, car ils résistent aux chutes de pression de l'eau du puits lors des tests de pression du système.

  • Les radiateurs en acier ont un transfert de chaleur supérieur à ceux en fonte. Ils sont plus faciles et plus résistants aux chocs, en plus, ils se réchauffent plus vite. Si nous parlons des inconvénients, cela devrait inclure la corrosion active, ainsi que le refroidissement rapide à la fin du liquide de refroidissement.
  • Les modèles en aluminium sont apparus sur le marché relativement récemment, mais leur excellent transfert de chaleur a rapidement rendu ces structures très populaires. Cependant, les produits en aluminium présentent également des inconvénients: prix élevé, faible résistance à la pression et tendance à la corrosion interne lors du contact avec de l'eau alcaline.

La rupture de la section du modèle en aluminium avec un saut de pression dans le système

  • Afin de compenser les lacunes des systèmes en aluminium, tout en garantissant une efficacité élevée du transfert de chaleur, des batteries bimétalliques ont été développées. Ils combinent des réservoirs en acier avec des plaques de radiateur en aluminium et chauffent donc très bien la pièce avec une dépense d'énergie relativement faible. Certes, ils sont assez coûteux, car il leur est conseillé de les installer uniquement là où un facteur de sécurité est nécessaire, ce que les modèles en aluminium ne peuvent pas fournir.

Schéma de la construction bimétallique

  • Un groupe de produits distinct consiste à affecter les radiateurs des tubes et plaques de cuivre . Le cuivre est caractérisé par une forteconductivité thermique et une bonne résistance à la corrosion, ce radiateur va au-delà de tout éloge. Cependant, le coût élevé limite l'utilisation des modèles en cuivre, car la plupart d'entre eux sont représentés dans le segment haut de gamme.

Utilisation de radiateurs

Sélection du transfert de chaleur

Pour que les radiateurs s’acquittent de leur tâche, c’est-à-dire Pour un microclimat confortable, nous devons acheter un nombre suffisant de dispositifs de ce type dans une pièce.

Et ici, on ne peut se passer de calculs dont les instructions sont données ci-dessous:

Le nombre de points de chauffage doit correspondre au volume de la pièce

.
  • La consommation électrique dépend du volume à chauffer. Par conséquent, nous devons multiplier la surface au sol par sa hauteur (en mètres). Ainsi, pour une pièce de 25 m2avec des plafonds de 3 m, la valeur requise sera de 75 m3 .
  • Ensuite, le volume est multiplié par l'indicateur standard de 41 W /m3 . Cette valeur détermine la consommation de chaleur par mètre cube d'espace habitable pour la Russie centrale. Dans notre cas, la chaleur totale sera égale à 75 * 41 = 3075 W.

Faites attention! Pour les territoires du nord et du sud, il existe d'autres normes que vous pouvez trouver dans les ouvrages de référence.

  • Nous devons ensuite déterminer le nombre de piles ou de sections individuelles dont nous avons besoin (si le système préfabriqué est utilisé pour le chauffage). Pour ce faire, la quantité de chaleur consommée est divisée par le transfert de chaleur standard d’unun article.

    Dans les modèles en fonte, le transfert de chaleur est calculé par section

    .
  • Lors de l'utilisation d'un radiateur en fonte M140, la puissance calorifique d'une section est de 175 W. En conséquence, 3075/175 = 17,6. En tout, nous obtenons les 18 sections souhaitées.

Important! En règle générale, les fabricants indiquent pour quelle température de liquide de refroidissement le transfert de chaleur de la section de radiateur est calculé. Pour effectuer les corrections nécessaires, vous devez connaître à l'avance les paramètres du réseau de chauffage de votre maison - vous devrez peut-être acheter un radiateur avec une marge de performance.

Installation du système

L'installation de radiateurs pour le chauffage de leurs propres mains est un processus plutôt compliqué, mais cette tâche est néanmoins réalisable pour la plupart des artisans.

La description des algorithmes commence par les instructions d'installation de modèles électriques:

Radiateur électrique sous le seuil

  • En règle générale, les radiateurs électriques fixes sont fixés au mur. En même temps, une prise située à proximité immédiate de l'appareil ou un câblage caché pour une connexion fixe est utilisé pour la connexion.

Faites attention! Dans tous les cas, le circuit auquel le radiateur électrique sera connecté doit être connecté au tableau via le RCD.

  • Pour que les flux de chaleur soient répartis uniformément dans la pièce, la batterie doit être placée selon certaines règles. La conformité est crucialeles valeurs de l’écart: du sol - environ 100 mm, du rebord de la fenêtre - 80 - 100 mm, du mur à la surface arrière de la batterie - 30 - 60 mm.
  • Si le radiateur est complètement obstrué par un rebord de fenêtre, il est souhaitable de percer des trous pour permettre à l'air chaud recouvert de caillebotis en plastique. Sinon, la partie inférieure de la vitre accumulera en permanence de la condensation en tant que zone la plus froide de la pièce.
  • L'installation du radiateur électrique proprement dit ne pose pas de problème. Il nous suffit d'installer des supports de montage au mur et d'y accrocher une batterie.

Systèmes de chauffage à eau

Le chauffage de l'eau est beaucoup plus difficile:

  • Vous devez d’abord sélectionner le schéma de connexion. Cela dépend de l'efficacité de la redistribution de la chaleur. Les schémas possibles sont présentés sur les images dans notre article, donc lors de l'installation, il est nécessaire de garder à l'esprit ces informations.

Schémas de raccordement et pertes de chaleur lors de leur mise en oeuvre

  • Deuxièmement, nous devons poser les tuyaux de chauffage. En règle générale, des produits en acier ou en polymère ayant une bonne résistance à la chaleur sont utilisés à cette fin.
  • Ensuite, nous installons le radiateur sur des supports muraux ou au sol. Les plus difficiles sont les batteries de fonte, car les fixations les plus puissantes sont utilisées pour la fixation.
  • Enfin, vous devez fixer le radiateur aux tuyaux. Le plus souvent, on utilise ici des connexions filetées, qui devraient êtreplus fiable et scellé.

Armature de connexion

Une fois l'installation terminée, il est utile de tester le système. Si vous ne l'avez pas encore fait, il est important de suivre les annonces concernant le début de la saison de chauffage: seul le premier démarrage de la partie de test du liquide de refroidissement démontrera enfin la qualité de l'installation.

Conclusion

Un chauffe-eau à eau et à radiateur, ainsi que tous les autres appareils de cette catégorie, peuvent être utilisés efficacement pour créer un système de chauffage local. Le résultat final dépend de la sélection et de l’installation correcte du matériel. Il est donc intéressant pour les débutants d’étudier attentivement les recommandations ci-dessus et de visionner la vidéo présentée dans cet article.