Vista in sezione di un radiatore per riscaldamento: come si presenta, come funziona
La batteria di riscaldamento è una struttura di collettori superiori ed inferiori collegati da tubi verticali. La composizione comprende anche valvole, rubinetti e altri raccordi. Il materiale presentato mostra e descrive in dettaglio il radiatore in sezione trasversale, i tipi di apparecchiature, i loro pro e contro.
Il contenuto dell'articolo
Progettazione del radiatore
Uno dei tipi più comuni di batterie è realizzato in acciaio inossidabile. Viene utilizzato in molti condomini ed edifici privati ed è caratterizzato da un riscaldamento efficiente, resistenza alla corrosione e un prezzo relativamente conveniente. Utilizzando questo modello come esempio si può considerare la progettazione di un radiatore per riscaldamento.
L'attrezzatura è rappresentata da 2 piastre d'acciaio, collegate tra loro da canali a nervatura (2), che corrono nelle direzioni verticale e orizzontale. Si tratta essenzialmente di tubi all'interno dei quali circola acqua o altro liquido refrigerante. Ciascuna piastra rib è coperta da una griglia (3) per un'efficace circolazione dell'aria. La piastra esterna è ricoperta da lamine metalliche ondulate (6). Hanno un'area sufficiente per riscaldare l'aria al massimo.
Il modo in cui è progettato un radiatore per riscaldamento dipende dal suo tipo. Ad esempio, in alcuni casi le batterie non hanno alette: sono semplicemente collegate tra loro per formare un pannello comune.Le piastre possono avere la superficie liscia o ondulata (5). Non sempre, ma molto spesso, le batterie sono dotate di una valvola di controllo. Ad esso è fissata la testa termostatica (1).
Sia i radiatori componibili in acciaio che quelli in alluminio sono collegati all'impianto di riscaldamento tramite 4 tubi di collegamento (8). In alcuni casi è necessario chiudere l'erogazione dell'acqua calda: a tale scopo è prevista una valvola speciale (7).
Principio di funzionamento della batteria
La vista in sezione del radiatore riscaldante mostrato permette di comprendere il principio di funzionamento di questo apparecchio. Indipendentemente dal tipo di materiale o dalle caratteristiche di progettazione, lo schema di funzionamento della batteria è più o meno lo stesso. È un sistema di tubi sigillati attraverso il quale viene fornita acqua calda, riscaldando l'aria. Inoltre, il trasferimento di calore avviene a causa di 2 fenomeni:
- Radiazione termica: lo spazio viene riscaldato dalla superficie calda dell'apparecchiatura.
- Convezione: l'aria, riscaldandosi, sale, quindi si raffredda e si abbassa. Successivamente, il ciclo viene ripetuto più volte.
Il principio di funzionamento di un radiatore per riscaldamento consente l'utilizzo di uno solo di questi fenomeni e molto spesso si tratta della radiazione termica. Sebbene le moderne batterie bimetalliche siano progettate per utilizzare entrambi i processi. Grazie a ciò, anche una stanza grande si riscalda il più rapidamente possibile.
Tipi di radiatori
La velocità di trasferimento del calore dipende direttamente non solo dal design, ma anche da cosa è composta la batteria di riscaldamento. Ad esempio, le vecchie batterie in ghisa impiegano più tempo a riscaldarsi, ma riscaldano a lungo l'aria anche quando sono scollegate dal circuito di riscaldamento. Tuttavia, nelle case moderne vengono spesso utilizzati modelli bimetallici e in acciaio.Esistono altre varietà, le più comuni sono:
Ghisa
Il funzionamento di un radiatore da riscaldamento dipende poco dal materiale di cui è composto. I radiatori in ghisa, ad esempio, riscaldano l'ambiente anche per irraggiamento termico e convezione. Si tratta di vecchi modelli, che oggi vengono sostituiti ovunque da materiali moderni. Sono molto resistenti e durevoli, ma si corrodono nel tempo. Esternamente, tali apparecchiature sembrano già obsolete.
Alluminio
Come già accennato, il design di una batteria di riscaldamento in ghisa non è praticamente diverso da quello di metallo. Tuttavia, il materiale influisce notevolmente sul trasferimento di calore e sull'efficienza operativa. Secondo questo indicatore, i dispositivi in alluminio sono preferibili rispetto a quelli in ghisa. Sono leggeri e non sono soggetti a corrosione, anche se possono intasarsi con l'acqua sporca, quindi è consigliabile installare dei filtri.
Un radiatore in alluminio in sezione trasversale sembra più o meno uguale a quello classico in acciaio. Ma vale la pena ricordare che il materiale è più morbido. Pertanto, nelle case con forte pressione nel circuito di riscaldamento, possono verificarsi perdite, soprattutto durante un'impennata o un'emergenza.
Acciaio
Un tipo comune di batteria con design a pannello o tubolare. Il primo è più economico e allo stesso tempo è caratterizzato da un buon trasferimento di calore. Si tratta di un'attrezzatura senza pretese, resistente alla corrosione e all'intasamento. La struttura in sezione di un radiatore da riscaldamento in alluminio è all'incirca uguale a quella di uno in acciaio. Ma i modelli in acciaio sono molto più resistenti e durano almeno 20 anni.
Bimetallico
Questo è un tipo moderno di attrezzatura, composta da due metalli contemporaneamente: acciaio e rame. Il design di questo tipo di batteria di riscaldamento è classico, ma grazie alla presenza di un inserto in rame, la resistenza aumenta notevolmente.Inoltre, i modelli sono caratterizzati da un elevato trasferimento di calore, sebbene abbiano lo svantaggio di un costo elevato.
Rame
Come già accennato, la composizione del radiatore di riscaldamento influisce sulla sua affidabilità, nonché sulle caratteristiche tecniche. In termini di durata, robustezza e resistenza alla corrosione, le batterie al rame sono i leader. Durano 30-40 anni o più, non arrugginiscono e hanno una buona dissipazione del calore. Tali apparecchiature consentono di utilizzare non solo acqua, ma anche antigelo. Lo svantaggio principale è il costo elevato.
Tipi di design delle batterie
I radiatori per il riscaldamento nella sezione, la cui foto è mostrata sopra, sono un sistema di tubi di diversi design. A seconda di questo importante indicatore, si distinguono i seguenti tipi:
- Sezionale - una versione classica, composta da più sezioni separate. Il loro numero può essere ridotto o aumentato, adattandosi alla potenza richiesta e alle dimensioni della nicchia.
- Tubolare – una struttura metallica monopezzo, ha collettori inferiori e superiori, collegati da tubi che corrono verticalmente. Il principio di funzionamento di questo tipo di radiatore riscaldante si basa sulla convezione e sulla radiazione termica.
- Pannello - per lo più in acciaio, ma ci sono anche quelli in cemento (questi ultimi sono montati nello spessore del muro). Riscaldano l'aria attraverso le radiazioni.
- Lamellare, al contrario, funzionano secondo il principio della convezione. La struttura è rappresentata da un nucleo e piastre o nervature metalliche.
Pertanto, il design della batteria è abbastanza semplice. Il radiatore è dotato di più sezioni e i collettori superiore e inferiore sono collegati da tubi, formando così un unico sistema. L'acqua che scorre attraverso il tubo di alimentazione riscalda l'aria per irraggiamento e convezione.Quindi, dopo essersi leggermente raffreddato, entra nel tubo di ritorno, da dove entra nella caldaia e di nuovo nelle batterie. Tali cicli si ripetono più volte, consentendo di riscaldare anche grandi superfici.