Làm nóng phòng được thực hiện bằng cách truyền nhiệt từ chất làm mát vào không khí hoặc các vật thể trong phòng. Vì không loại trừ sự tiếp xúc trực tiếp của nguồn nhiệt hoặc chất làm mát với không khí nên các thiết bị sưởi ấm đóng vai trò là vật trung gian. Sau này được phân loại theo nhiều đặc điểm.
Các loại thiết bị sưởi
Thiết kế và hiệu suất của lò sưởi quyết định cách truyền nhiệt. Đây là phân loại chính của các thiết bị.
- Đối lưu - truyền ít nhất 75% nhiệt bằng phản lực - đối lưu. Một ví dụ là đối lưu, ống vây. Nguồn thường là một bộ phận sưởi ấm, làm nóng không khí, nó được truyền vào phòng, và từ các khối khí ấm, bề mặt, đồ đạc và con người đã được sưởi ấm. Thiết bị có thể rất hiệu quả do tốc độ làm nóng không khí, nhưng lại tiêu tốn rất nhiều điện năng.
- Bức xạ đối lưu - truyền từ 50 đến 75% nhiệt bằng phương pháp đối lưu. Đây là phần lớn các loại máy sưởi truyền thống: máy sưởi, máy sưởi sàn, máy sưởi ống trơn.
- Bức xạ - 50% nhiệt lượng là bức xạ. Điều này bao gồm máy sưởi hồng ngoại, máy sưởi trần và bảng điều khiển. Lò sưởi tạo ra bức xạ hồng ngoại, trong trường hợp này, các bề mặt, đồ vật và người trong phòng được làm nóng trước, sau đó mới đến không khí. Loại bỏ không khí khỏi chuỗi truyền nhiệt làm giảm chi phí sưởi ấm.
Lò sưởi bức xạ đối lưu được lắp đặt thường xuyên nhất. Các thiết bị này có hiệu quả cao, rẻ và thiết thực.
Theo loại chất làm mát
Hệ thống sưởi truyền thống thực hiện sơ đồ sau. Nguồn nhiệt là lò hơi - khí đốt, điện, nhiên liệu rắn. Nó làm nóng một thể tích nhất định của chất làm mát, đi vào hệ thống và tỏa nhiệt qua bề mặt đường ống và các thiết bị sưởi.
Chất làm mát phải đáp ứng nhiều yêu cầu: hấp thụ và tỏa ra một lượng nhiệt vừa đủ, không gây ăn mòn, nóng đến nhiệt độ cần thiết.
- Nước là lựa chọn duy nhất để sưởi ấm trung tâm. Lý do là khoảng cách lớn giữa nguồn nhiệt và người tiêu dùng. Thay thế nó bằng bất kỳ tùy chọn nào khác sẽ làm tăng giá sưởi lên gấp mười lần.
- Hơi nước được gọi là hơi nước khô. Chúng được sử dụng trong hệ thống chân không-hơi nước, trong hệ thống áp suất thấp và cao. Thêm vào đó - phòng ấm lên nhanh hơn 3 lần, không có nguy cơ đóng băng đường ống. Nhược điểm là tiêu hao nhiên liệu cao.
- Chất chống đông - "không đóng băng". Dung dịch glyxerin, dung dịch etylen glicol, dung dịch propylen glycol và các chất khác. Chất lỏng ngăn chặn sự đóng băng ngay cả trong đường ống có đường kính nhỏ nhất. Nên đổ chất chống đông vào sàn nước nóng. Trong quá trình lưu thông, chất làm mát hoạt động như một chất bôi trơn, giúp tăng tuổi thọ của đường ống và bộ tản nhiệt. Điểm bất lợi là cần phải phù hợp chất chống đông với loại lò hơi.
- Máy biến áp hay dầu khoáng là chất mang nhiệt trong máy sưởi dầu. Nó là một chất lỏng nhớt, hấp thụ nhiệt, có khả năng tỏa nhiệt cho không khí trong phòng trong thời gian dài.
Chỉ có thể chọn vật mang nhiệt và thiết bị sưởi tương ứng khi tổ chức hệ thống sưởi tự trị.
Theo đặc tính kỹ thuật
Để đánh giá hiệu quả của một mô hình cụ thể, cần phải phân tích các chỉ số kỹ thuật.
- Truyền nhiệt là tiêu chí chính. Trên cơ sở này, thiết bị bức xạ tốt hơn thiết bị đối lưu. Trong số các bộ tản nhiệt, gang được phân biệt bởi quán tính nhiệt cao nhất, và nhôm là tốt nhất để truyền nhiệt.
- Bề mặt làm việc - điều quan trọng là phải xem xét tổng diện tích pin, không phải số phần. Việc tính toán kích thước của lò sưởi được thực hiện có tính đến khối lượng của căn phòng.
- Chống ăn mòn - lò sưởi gốm có khả năng chống ăn mòn cao nhất. Trong số các mô hình kim loại, tốt nhất là nhôm.
- Khả năng chịu áp lực - bộ đối lưu là loại chịu được nhiều nhất, vì không có tải như vậy trong chúng. Trong số các bộ tản nhiệt, tốt nhất là gang và lưỡng kim.
- Dễ bảo trì - bộ đối lưu và tấm nhôm chỉ cần được lau định kỳ. Gang và thép phải được sơn.
- Tuổi thọ sử dụng - pin gang tồn tại lâu nhất - 50 năm. Các nhà máy lưỡng kim đã hoạt động được 30 - 40 năm. Loại thép kém bền nhất - không quá 10-15 năm.
Hiệu suất nhiệt không phải là thông số duy nhất được lựa chọn. Bộ tản nhiệt phải đáp ứng các yêu cầu của hệ thống sưởi đã chọn.
Vật liệu làm tản nhiệt nước nóng
Phương pháp đun nóng phổ biến nhất là đun cách thủy. Nguồn nhiệt có thể là khí đốt, điện, lò hơi đốt than, chất mang nhiệt - nước hoặc chất chống đông, pin - máy sưởi hình ống hoặc bảng điều khiển làm bằng các vật liệu khác nhau.
Pin gang
Đây là loại máy nước nóng nổi tiếng nhất, thích nghi với điều kiện sưởi ấm trung tâm. Ắc quy gang rẻ, bền, chịu được sụt áp. Với sự truyền nhiệt nhỏ - chỉ 40%, chúng có bề mặt làm việc lớn. Gang tích tụ nhiệt, do đó, pin hạ nhiệt chậm ngay cả khi đã tắt hệ thống sưởi.
Mẫu mã thiết kế hiện đại rất thú vị và đẹp mắt. Tuy nhiên, việc chăm sóc chúng rất khó.
Thép
Nó thường được sử dụng hơn trong việc bố trí hệ thống sưởi tự động, nơi loại trừ áp suất cao hoặc búa nước, vì thép rất nhạy cảm với chúng. Sự truyền nhiệt của hợp kim cao hơn, nó nóng lên nhanh hơn nhiều so với gang. Điều chỉnh nhiệt dễ dàng hơn do quán tính nhiệt thấp. Nhưng vì lý do tương tự, pin thép được làm mát ngay sau khi ngắt kết nối.
Nhược điểm là có xu hướng ăn mòn. Lò sưởi phải được giữ gìn cẩn thận, phải dùng nước sạch có pha phụ gia để đổ, phải sơn bề mặt.
Nhôm
Mức truyền nhiệt tối đa trên 70%. Trọng lượng của bộ tản nhiệt nhỏ, việc lắp đặt nó cực kỳ đơn giản, nó có thể được lắp đặt ngay cả trên một bức tường thạch cao. Một điểm cộng là bề mặt làm việc lớn: các rãnh mà chất làm mát di chuyển được đặt trong các phần có diện tích lớn hơn nhiều. Vì nhôm dẫn nhiệt tốt nên phần này nóng lên rất nhanh và mạnh.
Nhôm dễ bị ăn mòn. Để kéo dài tuổi thọ, bộ tản nhiệt sưởi ấm, giống như các thiết bị sưởi ấm bằng nhôm khác, được phủ một lớp sơn polyme.
Pin lưỡng kim
Các kênh mà chất làm mát lưu thông qua được làm bằng thép: nó cứng hơn và bền hơn nhôm. Khu vực làm việc của phần được làm bằng nhôm để cải thiện sự truyền nhiệt ra không khí. Thiết bị lưỡng kim kết hợp các ưu điểm của thép và nhôm, nhưng không có nhược điểm của chúng, chẳng hạn như tuổi thọ ngắn hoặc xu hướng ăn mòn.
Cũng có những hạn chế. Không được thêm chất chống đông vào nước được sử dụng trong pin lưỡng kim.
Giá của bộ tản nhiệt lưỡng kim là cao nhất và chỉ đứng sau bộ tản nhiệt bằng đồng.
Các loại lò sưởi điện
Lò sưởi điện hoạt động theo một cách khác. Môi trường gia nhiệt được thay thế bằng các bộ phận gia nhiệt hoạt động khi có dòng điện cung cấp. Với những trường hợp ngoại lệ hiếm hoi, bộ phận làm nóng có diện tích nhỏ. Để cung cấp nhiệt hiệu quả hơn, 2 giải pháp được sử dụng:
- truyền các luồng không khí qua thiết bị sưởi - bất kỳ loại máy đối lưu nào;
- tạo ra một nhà ở với một khu vực làm việc lớn - máy sưởi bảng điều khiển.
Lò sưởi điện bao gồm các thiết bị là một bộ phận làm nóng. Một thiết bị sưởi ấm như lò hơi của Evan thì không. Nó là một nguồn nhiệt, nhưng không phải là một cấu trúc sưởi ấm.
Nhược điểm chính của lò sưởi điện là yêu cầu về chất lượng của dòng điện. Nếu tổng công suất của các lò sưởi vượt quá 12 kW, thì cần phải đặt một mạng có điện áp 380 V.
Thiết bị đối lưu
Các phần tử gia nhiệt - các phần tử gia nhiệt, được đặt bên trong một hộp phẳng. Bề mặt của vỏ máy nóng lên và truyền nhiệt ra ngoài không khí. Tuy nhiên, cơ chế này chỉ cung cấp 20% lượng nhiệt truyền. Có các cửa hút gió ở dưới cùng của thiết bị. Thông qua chúng, không khí đi vào bên trong thiết bị, nóng lên và thoát ra ngoài qua các lỗ ở phần trên. Sự đối lưu cung cấp 80% truyền nhiệt.
Máy đối lưu làm nóng phòng nhanh chóng, nhưng không đốt cháy oxy nhiều như quạt sưởi. Ở nhiệt độ tối thiểu, thiết bị có thể để qua đêm. Công suất từ 0,25 đến 2,5 kW. Việc tính toán chỉ số được thực hiện theo dung tích khối, vì bộ đối lưu làm nóng không khí. Nhược điểm - nhiệt độ dễ chịu chỉ được duy trì trong phòng khi bộ đối lưu đang hoạt động.
Thiết bị dầu
Bộ phận làm nóng là một bộ phận làm nóng, nhưng chất làm mát là dầu, cũng có mặt. Một chất nhớt ấm lấp đầy các mặt cắt và truyền nhiệt lên bề mặt. Bề mặt làm việc càng lớn thì hiệu suất của thiết bị càng cao. Các thiết bị sưởi bằng điện chạy bằng dầu có hiệu suất gần bằng các thiết bị bức xạ.
Cộng - quán tính nhiệt cao. Thiết bị nóng lên từ từ, nhưng nó cũng tỏa nhiệt trong một thời gian dài sau khi tắt. Phương thức hoạt động này tiết kiệm hơn. Các thiết bị được sản xuất với công suất lên đến 4,5 kW nhưng đồng thời máy làm mát dầu lại tiêu tốn ít điện hơn. Nhược điểm là khối lượng lớn và cồng kềnh.
Sưởi ấm bằng tia hồng ngoại
Hiệu suất của lò sưởi hồng ngoại là gần 100%. Cơ sở của thiết bị là một bộ phim với các dây dẫn điện trở, xoắn ốc carbon và các tấm, tạo ra bức xạ nhiệt khi có dòng điện chạy qua. Đồng thời, không phải không khí nóng lên mà là các bề mặt, đồ vật và con người trong phòng. Ngay cả khi ở nhiệt độ không khí thấp hơn, những người trong phòng vẫn cảm thấy thoải mái.
Máy sưởi hồng ngoại tiêu thụ ít hơn 30% điện năng. Gia nhiệt nhanh hơn đối lưu. Không khí không quá khô và oxy không bị thất thoát.
Khí nóng
Một máy sưởi hiệu quả và rẻ, nhưng khó bảo trì. Lò sưởi gas hay lò đối lưu hoạt động dựa trên nguyên lý của lò gas. Khí được cung cấp cho đầu đốt. Các sản phẩm cháy được thải ra bên ngoài qua ống khói. Không khí đi vào qua các lỗ được làm nóng trong bộ trao đổi nhiệt và chảy trở lại phòng.
Công suất của lò sưởi đạt 8 kW. Vì gas là một loại nhiên liệu có sẵn và rẻ nên chi phí sưởi ấm là tối thiểu. Có nhiều nhược điểm: bạn cần lắp đặt hệ thống thông gió tốt trong nhà, trang bị ống khói, vệ sinh đầu phun định kỳ. Nếu thiết bị gặp trục trặc, khả năng cao bị ngộ độc carbon dioxide.
Yêu cầu đối với việc lắp đặt lò sưởi
Đảm bảo an toàn vận hành bằng cách lắp đặt hệ thống có thẩm quyền. Khuyến nghị lắp đặt tùy thuộc vào loại bộ tản nhiệt và vật liệu thực hiện:
- Bất kỳ loại pin nào cũng được lắp đặt cách sàn ít nhất 6 cm, cách bệ cửa 5 cm và cách tường 2,5 cm. Trong các phòng loại A. B, C, khoảng cách đến tường ít nhất là 10 cm.
- Tốt hơn là lắp đặt máy sưởi dưới cửa sổ mở ra, nơi chúng có thể được tiếp cận để kiểm tra và sửa chữa.
- Nhiệt độ bề mặt của bộ tản nhiệt mở không được vượt quá +70 C. Nếu không, pin được bảo vệ bằng vỉ nướng.
- Khi kết nối các đường ống, các bộ phận và bộ tản nhiệt làm bằng các kim loại khác nhau, bộ điều hợp ren làm bằng đồng hoặc thép không gỉ được sử dụng.
- Pin phải luôn được đổ đầy nước. Chất lỏng chỉ được rút ra trong trường hợp xảy ra tai nạn.
- Các thiết bị sưởi được trang bị van đóng ngắt và điều khiển với một số trường hợp ngoại lệ. Các phụ kiện được lựa chọn có tính đến loại hệ thống: một ống, hai ống, hình quạt.
Các yêu cầu đối với việc lắp đặt lò sưởi gas trùng với các khuyến nghị về việc lắp đặt bất kỳ thiết bị gas nào. Chỉ xây dựng và điều hành bởi các dịch vụ chuyên dụng. Các bộ đối lưu và bộ làm mát dầu được đặt trong phòng, tuân theo các yêu cầu an toàn cháy nổ thông thường.
