Le sujet de cet article concerne les chauffe-eau. Nous apprenons de quels matériaux ils sont faits; comparez-les avec une solution alternative pour chauffer les maisons; Découvrez quels sont les radiateurs à eau situés à l'intérieur du sol et répondez à de nombreuses autres questions. Alors commençons.
Plusieurs types d'appareils de chauffage modernes.
Classification
Pour commencer, déterminez quels sont les produits qui vous intéressent. Ils peuvent être classés sous certaines conditions.
Matériel
Dans la production de radiateurs à refroidissement par eau, seuls des métaux sont utilisés. Ils associent une résistance mécanique suffisamment élevée à une conductivité thermique, ce qui permet au liquide de refroidissement de libérer efficacement de l'énergie dans l'environnement extérieur.
Quels métaux sont utilisés?
- Acier . Ses principales caractéristiques sont la plus haute résistance à la traction et la faible résistance à la corrosion.
Cependant: lorsque le système de chauffage fonctionne toute l'année, la surface interne du radiateur n'entre pas en contact avec l'oxygène de l'air, ce qui minimise la corrosion.
- La fonte , au contraire, résiste à la corrosion mais ne tolère pas les chocs ni les coups de bélier.
- L'aluminiumest relativement mou, léger et plastique. Avec une épaisseur suffisante, il présente une résistance mécanique acceptable. Son principal avantage est la haute conductivité thermique.
- Le cuivreest aussi plastique que l'aluminium et présente une conductivité thermique encore plus élevée. Habituellement dele cuivre ou avec son utilisation sont des radiateurs à convection fabriqués d’eau chaude (convecteurs) à ailettes développées.
La photo montre un convecteur en cuivre.
Le lecteur est conscient du fait que, lorsque les dimensions et la température du caloporteur sont fixes, la puissance thermique de tout appareil de chauffage est déterminée par deux facteurs: la surface de la surface d'échange thermique (read-fins) et la conductivité thermique de cette ailette. La conductivité thermique des métaux énumérés est corrélée comme suit:
| métal | Conductivité thermique, W /(m * K) |
| Acier | 47 |
| Aluminium | 200 - 230 |
| fonte | 50 |
| Cuivre | 400 |
Il est évident que le cuivre est le matériau le plus efficace pour un appareil de chauffage. Ce sont des convecteurs en cuivre qui ont un transfert de chaleur maximal avec des dimensions minimales.
Pourquoi les radiateurs à eau ou à vapeur sont-ils en fonte malgré leur faible conductivité thermique? Les principales raisons sont le bas prix de la fonte brute par rapport au cuivre et sa résistance à la traction élevée par rapport à l'aluminium.
Outre les métaux à l'état pur, deux types de solutions combinées sont disponibles à la vente:
- Les convecteurs en cuivre-aluminium sont une version moins chère des solides. Il s’agit d’un tube en cuivre pour la circulation de liquide de refroidissement avec ailettes en aluminium pressées ou soudées dessus.
Voici à quoi ressemble cet appareil sans écran décoratif.
- Les radiateurs bimétalliques sont des produits avec un noyau en acier et, encore une fois, des ailettes en aluminium. Ils ont la caractéristique de la conductivité thermique de l'aluminium (et donc du transfert de chaleur) et de la résistance à la traction de l'acier.
L'âme en acier offre une résistance à la traction, des ailettes en aluminium - conductivité thermique.
Formulaire
Quels types de radiateurs de chauffage d'eau peuvent être distingués par la forme de l'échangeur de chaleur?
- Les convecteurs ont déjà été mentionnés par nous. En substance, il s’agit d’un enroulement de tuyau à nervures transversales augmentant la surface d’échange de chaleur.
- Les radiateurs sectionnels sont les plus courants et vous permettent de modifier la puissance thermique de l'appareil en ajoutant ou en supprimant des sections.
- Enfin, les réchauffeurs tubulaires sont généralement des produits entièrement soudés fabriqués à partir de tuyaux en acier ronds ou (moins fréquemment) .
La conception attrayante des radiateurs à eau de ce type de chauffage compense souvent leur faible transfert de chaleur.
Méthode de montage
Les produits muraux sont présents dans la majorité absolue des maisons et des appartements. Ils sont montés uniquement sur le mur principal; pour la fixation, les supports soudés sont utilisés à raison d'un point de fixation sur trois sections.
C'est curieux: lors du montage des piles de leurs propres mains, les supports sont souvent remplacés par des trous de 10-12 mm de diamètre percés dans les trous percés dans le mur.
Les radiateurs de chauffage par le sol sont pratiques dans les pièces dotées de cloisons légères. Toute la chargetombe sur les jambes fortes de l'appareil.
Radiateur à eau au sol stylisé et antique.
Le radiateur à plinthe d’eau peut être à la fois mural et au sol. Ses principales caractéristiques sont la hauteur et la profondeur minimales avec une longueur solide; Le rideau thermique peut ainsi être créé sur toute la longueur de la fenêtre panoramique ou du mur de congélation.
Enfin, les convecteurs de sol, comme leur nom l'indique, sont montés sous un plancher en bois ou dans une chape. Les restrictions de taille obligent les fabricants à préférer le cuivre et l’aluminium pour leur fabrication; Les convecteurs sont souvent fournis avec des ventilateurs à basse vitesse, ce qui augmente le transfert de chaleur.
transfert de chaleur
Si, pour les appareils non séparables (convecteurs, radiateurs tubulaires), il est déterminé une fois pour toutes par le fabricant, il est possible de modifier indépendamment la puissance thermique des batteries sectionnelles en sélectionnant le nombre de sections. Cependant, pour cela, il est utile de connaître le flux de chaleur d'une section. Les valeurs exactes sont toujours indiquées dans la documentation technique. les valeurs moyennes sont les suivantes:
| matériau | Flux de chaleur par section avec un entraxe de 500 mm |
| fonte | 140 - 160 W |
| Aluminium | 190 - 205 W |
| Bimétal (aluminium et acier) | 180 - 190 W |
De manière prévisible, les piles en aluminium entraînent un transfert de chaleur.
Utile: besoin d'énergie thermique pour les locaux d'habitation dans une zone climatique tempéréepeut être grossièrement estimé au taux de 1 kW /10 m2.
Problèmes
Qu'est-ce qui échoue souvent dans les appareils de chauffage?
En réalité, ils n'ont que trois problèmes.
- Fuites intersectionnelles. Ils sont très caractéristiques des radiateurs en fonte; La raison en est des cycles répétés d'expansion et de compression des joints lors du chauffage et du refroidissement des sections. En conséquence, la paronite (ce qu'on appelle les coussinets en caoutchouc dur résistant à la chaleur) perd de son élasticité et, après un nouveau refroidissement sous la batterie, les gouttes gaies commencent. La réparation des radiateurs de chauffage de l’eau se résume à leur remontage et au remplacement des joints; ils peuvent être changés aussi bien pour ceux achetés paronitiques que pour ceux coupés dans un vieil appareil photo. Si la fuite est petite, vous pouvez simplement serrer le mamelon à problème, même sans retirer le radiateur de la gaine.
Le radiateur est démonté pour remplacer les joints d'intersection.
- Les fuites d’écrous sont une autre maladie des radiateurs en fonte. Les raisons sont une légère déviation de l'axe de la noix par rapport à la perpendiculaire à son plan et l'enroulement de cette noix avec du lin pur, sans peinture ni scellant.La méthode de réparation est assez évidente:
- Le contre-écrou est remplacé par un nouveau;
- On utilise pour le dévidage du lin sanitaire imprégné de mastic à la silicone ou de toute peinture à séchage rapide. Ils protégeront la fibre naturelle de la pourriture et ne lui permettront pas de brûler à une température élevée du caloporteur.
- Enfin, les radiateurs sectionnels à sens unique ont tendance àencrassement avec du limon avec une baisse dans le transfert de chaleur des dernières sections. Les instructions pour résoudre le problème se résument à une recommandation en été d’installer un robinet de chasse d’eau et, après le démarrage du chauffage, de l’utiliser comme prévu.
Batteries et chauffage par le sol
Les propriétaires de chalets sont souvent intéressés par ce qui est mieux: des radiateurs ou des planchers chauffants.
Il est impossible de répondre à cette question sans ambiguïté.
- Un sol chaud est nettement plus économique grâce à une répartition plus rationnelle des températures dans la pièce.
- En ce qui concerne le chauffage par convection, la situation est bien réelle lorsqu'une pièce au sol est à +15 degrés et sous le plafond à +30. Entre-temps, il semble que peu de propriétaires passent leur temps libre au plafond. chauffer l'air au-dessus de la croissance humaine n'aboutit qu'à un seul résultat: une augmentation de la perte de chaleur due au chevauchement.
- Dans le cas d'un plancher chauffant, la situation est différente: la température sur le plancher est maximale, c'est-à-dire lorsque la chaleur est nécessaire.
Répartition de la température pour différents régimes de chauffage.
Toutefois, lors de fortes gelées, il est possible que le transfert de chaleur d’un sol chaud à une température confortable (25-40 ° C) ne soit pas suffisant. Le chauffage par convection n'impose pas de restrictions aussi sévères à la température maximale. Il serait donc raisonnable de ne pas choisir un sol avec de l'eau chaude ni des radiateurs, mais de combiner les deux systèmes.
Comment faire cela?
La solution la plus simple consiste à utiliser le retour de radiateur comme conduite d’alimentation pour un tuyau posé dans le sol. Cependant, ce n'est pas le meilleur régime.chauffage de l'eau - les radiateurs et le chauffage au sol ne pourront fonctionner que simultanément et dans une plage de température très étroite.
Il est plus raisonnable de créer deux circuits indépendants avec des pompes de circulation séparées et une unité de mélange, y compris une vanne à trois voies avec un thermostat.
Schéma avec unité de mélange.
Conclusion
Nous espérons que notre petit compte rendu des appareils de chauffage actuellement en vente sera utile au lecteur. Des informations supplémentaires, comme toujours, offriront une vidéo dans cet article. Des succès!
