Die Beheizung des Raumes erfolgt durch Übertragung von Wärme vom Kühlmittel an die Luft oder Gegenstände im Raum. Da ein direkter Kontakt einer Wärmequelle oder eines Kühlmittels mit Luft ausgeschlossen ist, fungieren Heizgeräte als Vermittler. Letztere werden nach vielen Merkmalen klassifiziert.
Sorten von Heizgeräten
Das Design und die Effizienz der Heizung bestimmen, wie Wärme übertragen wird. Dies ist die Hauptklassifizierung von Geräten.
- Konvektiv - überträgt mindestens 75% der Wärme durch Konvektion - Düsen. Ein Beispiel sind Konvektoren, Rippenrohre. Die Quelle ist meist ein Heizelement, erwärmt die Luft, sie wird in den Raum geleitet und schon werden aus den warmen Luftmassen Oberflächen, Möbel und Personen erwärmt. Geräte können aufgrund der Geschwindigkeit der Lufterwärmung sehr effektiv sein, aber sie verbrauchen viel Strom.
- Konvektionsstrahlung - Übertragung von 50 auf 75 % der Wärme durch die Konvektionsmethode. Dies sind die meisten traditionellen Heizungen: Radiatoren, Fußbodenheizungen, Glattrohrheizungen.
- Strahlung - 50% der Wärme ist Strahlung. Dazu gehören Infrarotheizungen, Decken- und Flächenheizungen. Die Heizung erzeugt Infrarotstrahlung, in diesem Fall werden zuerst Oberflächen, Gegenstände und Personen im Raum erwärmt und erst dann die Luft. Der Verzicht auf Luft aus der Wärmeübertragungskette reduziert die Heizkosten.
Am häufigsten werden Konvektionsstrahler installiert. Die Geräte sind hocheffizient, günstig und praktisch.
Nach Kühlmitteltyp
Das traditionelle Heizsystem implementiert das folgende Schema. Die Wärmequelle ist ein Kessel - Gas, Strom, Festbrennstoff. Es erwärmt ein bestimmtes Volumen des Kühlmittels, das in das System eindringt und über die Oberfläche von Rohren und Heizgeräten Wärme abgibt.
Das Kühlmittel muss viele Anforderungen erfüllen: ausreichend Wärme aufnehmen und abgeben, keine Korrosion verursachen und sich auf die erforderliche Temperatur erwärmen.
- Wasser ist die einzige Option für die Zentralheizung. Der Grund sind die großen Entfernungen zwischen Wärmequelle und Verbraucher. Der Austausch durch eine andere Option erhöht den Heizpreis um das Zehnfache.
- Dampf ist der sogenannte Trockendampf. Sie werden in Vakuum-Dampf-Systemen, in Nieder- und Hochdrucksystemen eingesetzt. Plus - der Raum erwärmt sich dreimal schneller, es besteht keine Gefahr des Einfrierens der Rohre. Der Nachteil ist der hohe Kraftstoffverbrauch.
- Frostschutzmittel - "non-freeze". Glyzerinlösung, Ethylenglykollösung, Propylenglykollösung und andere. Flüssigkeiten verhindern das Einfrieren auch in Rohren mit kleinstem Durchmesser. Es wird empfohlen, Frostschutzmittel in einen beheizten Wasserboden zu gießen. Während des Umlaufs wirkt das Kühlmittel als Schmiermittel, was die Lebensdauer von Rohren und Kühlern erhöht. Der Nachteil ist die Notwendigkeit, das Frostschutzmittel auf den Kesseltyp abzustimmen.
- Transformatoren- oder Mineralöl ist ein Wärmeträger in Ölheizungen. Es ist eine viskose, wärmeabsorbierende Flüssigkeit, die lange Zeit Wärme an die Raumluft abgeben kann.
Die Auswahl eines Wärmeträgers und eines entsprechenden Heizgeräts ist nur bei der Organisation eines autonomen Heizsystems möglich.
Nach technischen Eigenschaften
Um die Effizienz eines bestimmten Modells zu beurteilen, ist es notwendig, die technischen Indikatoren zu analysieren.
- Wärmeübertragung ist das Hauptkriterium. Auf dieser Grundlage ist der Strahlungsapparat besser als der konvektive. Von den Heizkörpern zeichnet sich Gusseisen durch die höchste thermische Trägheit aus und Aluminium ist für die Wärmeübertragung am besten geeignet.
- Arbeitsfläche - Es ist wichtig, die gesamte Batteriefläche zu berücksichtigen, nicht die Anzahl der Abschnitte. Die Abmessungen der Heizung werden unter Berücksichtigung des Raumvolumens berechnet.
- Korrosionsbeständigkeit - Keramikheizungen sind am widerstandsfähigsten. Von den Metallmodellen sind die besten Aluminium.
- Druckfestigkeit - Konvektoren sind am widerstandsfähigsten, da sie nicht belastet werden. Von den Heizkörpern sind die besten aus Gusseisen und Bimetall.
- Einfache Wartung - Konvektoren und Aluminiumpaneele müssen nur regelmäßig abgewischt werden. Gusseisen und Stahl müssen lackiert werden.
- Lebensdauer - Gusseisenbatterien halten am längsten - 50 Jahre. Bimetallische sind seit 30-40 Jahren in Betrieb. Die am wenigsten haltbaren Stahl - nicht mehr als 10-15 Jahre.
Die thermische Leistung ist nicht der einzige Parameter der Wahl. Heizkörper müssen die Anforderungen des ausgewählten Heizsystems erfüllen.
Materialien für Warmwasserheizkörper
Die beliebteste Heizmethode ist die Warmwasserbereitung. Die Wärmequelle kann ein Gas-, Elektro-, Kohlekessel, ein Wärmeträger - Wasser oder Frostschutzmittel, Batterien - Rohr- oder Flächenheizkörper aus verschiedenen Materialien sein.
Gusseisenbatterien
Dies ist die bekannteste Art von Warmwasserbereiter, die an die Bedingungen der Zentralheizung angepasst ist. Gusseisenbatterien sind billig, langlebig und widerstehen Druckverlusten. Bei einer geringen Wärmeübertragung - nur 40% - haben sie eine große Arbeitsfläche. Gusseisen speichert Wärme, sodass die Batterien auch nach dem Ausschalten der Heizung langsam abkühlen.
Moderne Designmodelle sind sehr interessant und schön. Ihre Pflege ist jedoch schwierig.
Stahl
Es wird häufiger bei der Anordnung einer autonomen Heizung verwendet, bei der Hochdruck oder Wasserschläge ausgeschlossen sind, da Stahl dafür empfindlich ist. Die Wärmeübertragung der Legierung ist höher, sie erwärmt sich viel schneller als Gusseisen. Durch die geringe thermische Trägheit lässt sich die Heizung leichter regulieren. Aber aus dem gleichen Grund werden Stahlbatterien sofort nach dem Trennen gekühlt.
Nachteilig ist die Korrosionsneigung. Die Heizung muss gepflegt werden, zum Gießen muss sauberes Wasser mit Zusätzen verwendet werden, die Oberfläche muss lackiert werden.
Aluminium
Der maximale Wärmeübertragungsgrad liegt über 70 %. Das Gewicht des Heizkörpers ist gering, seine Installation ist äußerst einfach, er kann sogar an einer Gipskartonwand installiert werden. Ein Bonus ist eine große Arbeitsfläche: Die Kanäle, entlang denen sich das Kühlmittel bewegt, sind in Abschnitten mit einer viel größeren Fläche platziert. Da Aluminium die Wärme gut leitet, erwärmt sich das Profil sehr schnell und stark.
Aluminium ist anfällig für Korrosion. Um die Lebensdauer zu verlängern, werden Heizkörper wie andere Aluminiumheizgeräte mit Polymerlack beschichtet.
Bimetallbatterien
Die Kanäle, durch die das Kühlmittel zirkuliert, bestehen aus Stahl: Es ist stärker und langlebiger als Aluminium. Der Arbeitsbereich des Abschnitts besteht aus Aluminium, um die Wärmeübertragung an die Luft zu verbessern. Das Bimetall-Gerät vereint die Vorteile von Stahl und Aluminium, weist jedoch deren Nachteile, wie kurze Lebensdauer oder Korrosionsneigung, auf.
Es gibt auch Einschränkungen. Dem Wasser von Bimetallbatterien darf kein Frostschutzmittel zugesetzt werden.
Der Preis für Bimetallheizkörper ist der höchste und liegt nach Kupferheizkörpern an zweiter Stelle.
Elektrische Arten von Heizungen
Elektrische Heizungen funktionieren anders. Das Heizmedium wird durch Heizelemente ersetzt, die bei Anlegen von elektrischem Strom funktionieren. Das Heizelement hat mit seltenen Ausnahmen eine kleine Fläche. Um die Wärmeversorgung effizienter zu gestalten, werden 2 Lösungen verwendet:
- Luftströme durch das Heizgerät leiten - jede Art von Konvektor;
- schaffen Sie ein Gehäuse mit einem großen Arbeitsbereich - Flächenheizkörper.
Elektrische Heizgeräte umfassen Geräte, die ein Heizelement sind. Ein Heizgerät wie Evans Boiler ist es nicht. Es ist eine Wärmequelle, aber keine Heizstruktur.
Der Hauptnachteil von Elektroheizungen ist die Anforderung an die Qualität des elektrischen Stroms. Wenn die Gesamtleistung der Heizungen 12 kW überschreitet, muss ein Netz mit einer Spannung von 380 V verlegt werden.
Konvektionsgeräte
Heizelemente - Heizelemente, sind in einem flachen Gehäuse untergebracht. Die Gehäuseoberfläche erwärmt sich und gibt die Wärme an die Luft ab. Dieser Mechanismus liefert jedoch nur 20 % der Wärmeübertragung. Unten am Gerät befinden sich Einlässe. Durch sie dringt Luft in das Innere des Gerätes ein, erwärmt sich und tritt durch die Löcher im Oberteil wieder aus. Konvektion bietet 80% Wärmeübertragung.
Konvektoren heizen den Raum schnell auf, verbrennen aber nicht so viel Sauerstoff wie Heizlüfter. Bei minimalen Temperaturen kann das Gerät über Nacht eingeschaltet bleiben. Die Leistung reicht von 0,25 bis 2,5 kW. Die Berechnung des Indikators erfolgt nach Hubraum, da der Konvektor die Luft erwärmt. Nachteil - Eine angenehme Temperatur im Raum wird nur während des Betriebs des Konvektors aufrechterhalten.
Ölgeräte
Das Heizelement ist ein Heizelement, aber das Kühlmittel ist Öl, das ebenfalls vorhanden ist. Eine warme viskose Masse füllt die Abschnitte und gibt Wärme an die Oberfläche ab. Je größer die Arbeitsfläche, desto höher die Effizienz des Gerätes. Ölbefeuerte elektrische Heizgeräte sind im Wirkungsgrad denen von Strahlungsheizungen nahe.
Plus - hohe thermische Trägheit. Das Gerät heizt sich langsam auf, gibt aber auch nach dem Ausschalten noch lange Wärme ab. Diese Betriebsart ist wirtschaftlicher. Die Geräte werden mit einer Leistung von bis zu 4,5 kW produziert, gleichzeitig verbrauchen Ölkühler weniger Strom. Der Nachteil ist eine große Masse und Umständlichkeit.
Infrarotheizung
Der Wirkungsgrad der Infrarotheizung liegt bei nahezu 100 %. Basis des Gerätes ist eine Folie mit Widerstandsleitern, Kohlespiralen und Platten, die beim Durchfließen von elektrischem Strom Wärmestrahlung erzeugen. Dabei erwärmt sich nicht die Luft, sondern die Oberflächen, Gegenstände und Personen im Raum. Selbst bei niedrigerer Lufttemperatur empfinden es die Menschen im Raum bereits als angenehm.
IR-Heizungen verbrauchen 30 % weniger Strom. Erhitzen ist schneller als Konvektion. Die Luft wird nicht zu trocken und Sauerstoff geht nicht verloren.
Gasheizung
Eine effiziente und billige Heizung, aber schwer zu warten. Eine Gasheizung oder ein Konvektor funktioniert nach dem Prinzip eines Gasofens. Dem Brenner wird Gas zugeführt. Die Verbrennungsprodukte werden über den Schornstein nach außen abgeführt. Die durch die Löcher eintretende Luft wird im Wärmetauscher erwärmt und strömt in den Raum zurück.
Die Leistung der Heizungen erreicht 8 kW. Da Gas ein verfügbarer und billiger Brennstoff ist, sind die Heizkosten minimal. Es gibt viele Nachteile: Sie müssen eine gute Belüftung im Haus installieren, einen Schornstein ausstatten und die Düsen regelmäßig reinigen. Bei einer Fehlfunktion des Gerätes besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Kohlendioxidvergiftung.
Voraussetzungen für die Installation von Heizungen
Die Betriebssicherheit wird durch eine fachgerechte Installation des Systems gewährleistet. Einbauempfehlungen sind abhängig vom Heizkörpertyp und dem Ausführungsmaterial:
- Batterien jeglicher Art werden in einem Abstand von mindestens 6 cm vom Boden, 5 cm von den Schwellerbrettern und 2,5 cm von der Wand installiert. In Räumen der Kategorie A, B, C muss der Wandabstand mindestens 10 cm betragen.
- Es ist besser, Heizungen unter Fensteröffnungen zu installieren, wo sie für Inspektion und Reparatur zugänglich sind.
- Die Oberflächentemperatur eines offenen Heizkörpers sollte +70 C nicht überschreiten. Andernfalls werden die Batterien durch ein Gitter geschützt.
- Beim Verbinden von Rohren, Teilen und Heizkörpern aus unterschiedlichen Metallen werden Gewindeadapter aus Bronze oder Edelstahl verwendet.
- Die Batterien müssen immer mit Wasser gefüllt sein. Die Flüssigkeit wird nur bei Unfällen abgelassen.
- Heizgeräte sind bis auf wenige Ausnahmen mit Absperr- und Regelventilen ausgestattet. Die Fittings werden unter Berücksichtigung des Systemtyps ausgewählt: Einrohr, Zweirohr, Fächerform.
Die Anforderungen an die Installation von Gasheizgeräten stimmen mit den Empfehlungen für die Installation von Gasgeräten überein. Nur von dedizierten Diensten erstellt und ausgeführt. Konvektoren und Ölkühler werden unter Beachtung der üblichen Brandschutzanforderungen im Raum platziert.
