Su ısıtma konvektörleri: cihaz, çalışma prensibi, çeşitleri
Tüm dünyada, su ısıtma konvektörleri radyatörler ile yıllardır başarıyla rekabet etmektedir. Ülkemizde de oldukça uzun bir süredir kullanılmaktadır, ancak popülaritesi hala dökme demir ve bimetalik radyatörlerden çok daha düşüktür. Düşük popülerlik, en kötü performans özelliklerinden değil, yalnızca nüfusun bu tür ısıtma ekipmanı hakkındaki anlayışının önemli bir kısmının eksikliğinden kaynaklanmaktadır.
İçindekiler:
Çalışma prensibi
"Konvektör" kelimesi, çalışma prensibinin temelinin konveksiyon gibi fiziksel bir fenomen olduğunun bir göstergesi olarak hizmet eder. Daha yoğun olan soğuk hava, alt katlarda - odanın tabanının yakınında. Konvektörden geçerken hava ısınır, yoğunluğu azalır, bunun sonucunda yükselir.
Konveksiyon sadece doğal değil, aynı zamanda zorlanabilir. Dahili fan, konveksiyon hava akışını artırmaya ve böylece ısıtıcının verimliliğini artırmaya yardımcı olacaktır.
Su konvektör ısıtma cihazı
Konvektörün ana çalışma elemanı bir ısı eşanjörüdür. Sıcaklığı, fonksiyonu ısıtma sisteminde ve çevreleyen havada dolaşan sıcak su ile gerçekleştirilen soğutucudan ısı aktarılmasıdır. Isı eşanjörü, üzerine birçok metal plakanın (lamel) monte edildiği, ısı transfer alanını arttıran bir borudur. Gerekli güce bağlı olarak, konvektör bir veya iki ısı eşanjörü ile donatılabilir.
Isı değiştiricinin lamelleri arasındaki mesafe keyfi olarak ayarlanmamıştır, ancak açıkça hesaplanmıştır. Boruya ne kadar çok plaka monte edilirse, ısı transferi o kadar iyi olur. Bununla birlikte, çok yüksek yoğunlukları, cihazdan hava sirkülasyonunun zor olmasına yol açacaktır. Bir “altın ortalama” elde etmek gerekir - böylece lameller havanın hareketine müdahale etmez, aynı zamanda en verimli ısı transferini sağlar.
1. Konveyör gövdesi.
2. Isı değiştirici.
3. Dekoratif ızgara.
4. Teğetsel fan.
5. Büyük dekoratif kapak.
6. Küçük dekoratif kapak.
7. Dekoratif kenar.
8. Sabitleme ayağı.
9. Ayar vidaları.
10. Sabitleme cıvatası.
11. Küresel vana.
12. Kapatma ve kontrol vanası.
13. Esnek eyeliner.
14. Contalar.
Lamel yerine telin kullanıldığı yapısal bir bakış açısından ısı eşanjörü tipinde bir alternatif de vardır. Tel konvektörler biraz daha verimlidir, ancak aynı zamanda çok daha pahalıdır ve bu nedenle plaka konvektörlerinden daha az yaygındır, bu yüzden onlar hakkında daha fazla konuşmayacağız.
Tel eşanjörlü su konvektörü.
Bir konvektörün birçok teknik özelliği, ısı eşanjörünün yapıldığı malzeme ile belirlenir. Çelik, bakır veya bakır ve alüminyum kombinasyonu olabilir. Yüksek ısı iletkenlikleri nedeniyle bir ısı eşanjörünün üretimi için demir dışı metallerin kullanılması, demir metalinin analogu ile karşılaştırıldığında cihazın verimliliğinde bir artışa yol açar. Bu arada, alüminyum lameller çok incedir ve dikkatsizce kullanılırsa, aerodinamiği etkileyen kolayca sıkışırlar.
Isı eşanjörleri sadece üretim malzemesinde değil, aynı zamanda metal kanatçıklar şeklinde de farklılık gösterebilir. Düz lamellerle birlikte, oluklu olanlar da kullanılır: dalgalı, U şeklinde, kıvrımlı vb.Oluklu lamellerin belirgin bir avantajı vardır: kabartma plakanın alanını ve dolayısıyla ısı transferini arttırır.
Dalga şekilli lamelli eşanjör.
Soğutma sıvısından lamellere ısı transferinin verimliliği büyük ölçüde plakaların boruya sıkılığına bağlıdır: küçük bir boşluk bile büyük ısı kayıplarına neden olabilir. Isı eşanjörü çelikten yapılmışsa, lehimleme bakırdan yapılmışsa, genellikle lamelleri boruya bağlamak için kaynak kullanılır. Alüminyum plakaların bakır borularla temas ettiği bimetalik ısı eşanjörleri durumunda, ne kaynak ne de lehimleme uygulanabilir. Bununla birlikte, burada elemanlara tam bir uyum sağlayabilirsiniz. Bu durumda, ya özel manşetli lamelleri kullanırlar ya da parlatma yöntemini kullanırlar - boruya plakalar yerleştirirler ve daha sonra bu boru bir mandrel kullanılarak genişletilir.
Bazı konvektörler, ısı eşanjörüne hava çeken ve böylece hava değişimini hızlandıran ve dolayısıyla odayı ısıtma sürecini hızlandıran bir fan ile donatılmıştır. Fan teğetsel veya eksenel olabilir. İlk pervane, ısı eşanjörünün tüm uzunluğu boyunca uzanır.
Eksenel fan pervanesi, ısı eşanjörünün ucunda bulunur ve havayı ona yönlendirir.
Bir zorlamalı konveksiyon ısıtıcısının avantajı açıktır - artan verimlilik. Ancak aynı zamanda bariz dezavantajları vardır: Birincisi, her zaman kolayca mümkün olmayan şebekeye bağlanma ihtiyacı ve ikincisi, fanın çalışma sırasında yaydığı gürültü.
Isı eşanjörünün yanı sıra fan (tasarım tarafından sağlanırsa), ısıtma sistemine bağlantı noktaları, soğutma suyu besleme regülatörü ve hava tahliye vanası paslanmaz çelik gövdenin duvarlarının arkasına gizlenmiştir. Muhafazanın üst ucu, hava akışlarının hareketini engellemeyen, aynı zamanda yabancı nesnelerin içeri girmesini önleyen bir ızgara ile kapatılır. Bazı konvektörlerde hava akışının yoğunluğunu kontrol etmenizi sağlayan bir hava damperi bulunur.
Duvar ve zemin suyu ısıtma konvektörleri
Kurulum yöntemi ile, tüm ısıtma konvektörleri duvar, zemin ve zemine ayrılır. İlk iki tür birbirine çok benzer, bu yüzden onları birlikte ele alacağız.
Duvar ve zemin konvektörleri arasındaki temel fark, görünüşte çok benzerdir, boyutlarıdır. Duvara monte, kural olarak, yeterince yüksek, zemine düşük ve kompakt. İkincisi, mütevazı boyutları nedeniyle daha az göze çarpar, mobilyaların arkasına gizlenmesi kolaydır.
Duvara monte edilmiş su konvektörü.
Zemin konvektörü.
Süpürgelik panosunun yerini alabilecek ve odayı çevreyi ısıtabilecek 200 mm'den daha az yüksekliğe sahip süpürgelik modelleri bile vardır.
Baza suyu konvektörü.
Tüm duvar ve zemin konvektörleri gövdeli modellere ve onsuz modellere ayrılmıştır. Kasa, beklendiği gibi dekoratif bir rol oynamaz: hava dolaşımını iyileştirmek için ek çekişin yaratılmasına katkıda bulunur. Çoğu zaman, mahfazanın yüksekliği ısı eşanjörünün boyutlarını önemli ölçüde aşmaktadır. Böyle bir tutarsızlık üreticinin evliliği değildir, bilerek yapılır: kasa ne kadar yüksekse, çekiş o kadar güçlü olur. Kasası olmayan konvektörlere gelince, bir kasası da vardır, ancak sadece ısı eşanjörünü gizler ve mekanik hasarlardan korur.
Fonksiyonel kasanın veya dekoratif kasanın yüzeyinin çok fazla ısınmadığına dikkat edilmelidir. Bu, konvektörleri radyatörlerden ayırır - yanlışlıkla vücudun yüzeyine dokunarak kendinizi yakın, bu durumda imkansızdır.
Çoğu zaman, ısı eşanjörünün malzemesinden bağımsız olarak konvektör gövdeleri çelikten yapılır. Gerçek şu ki, çelik kolayca boyanır ve bu alıcıya odanın iç kısmına mükemmel şekilde uyan bir ısıtma cihazı seçme fırsatı verir.Ancak, çelik - en yaygın olmasına rağmen, ancak tek seçenek değil. İstenirse, daha egzotik bir şey bulabilirsiniz, örneğin tahta bir durumda bir konvektör.
Yerden ısıtma suyu konvektörleri
Yukarıda sayılanlardan çok farklı olan ve bu nedenle ayrı duran başka bir ısıtma konvektörü vardır. Kurulum yerlerinde sıra dışıdır - zeminin altında bulunan bir nişte. Yüksek olasılıkla, bu tür ısıtma cihazlarını, sıradan radyatörlerin veya konvektörlerin oldukça uygun görünmeyeceği geniş panoramik pencerelere sahip ticari veya ofis binalarında bulabilirsiniz. Evler ve dairelerde, bu tür konvektörler de monte edilir, ancak genellikle sadece pencerenin alt kenarının zemin seviyesinden 150-300 mm'den daha yüksek olmadığı durumlarda. Isıtma konvektörlerini pencereye gömmek için izin verilir.
Yerden su ısıtma konvektörü.
Zemine gömülü konvektör gövdesinin yüksekliği 50 ila 130 mm arasında değişebilir ve uzunluk 3 m'ye ulaşabilir.Ancak kullanıcı, tasarım ve kurulumda yer almamışsa, sadece ısıtma cihazının gerçek boyutlarını tahmin edebilir, çünkü sadece dekoratif ızgara onun seviyesinde görülebilir ısıtılan havanın yükseldiği zemin.
Çoğu zaman, bu tür ızgaralar çelik, alüminyum veya plastikten yapılır, ancak bazen dökme demir, mermer veya örneğin ahşap bulabilirsiniz. Kafes hangi malzemeden yapılmış olursa olsun, geçip geçmekten korkmamanız için yeterince güçlü olmalıdır.
Büyük Fransız pencerelerinde, zemin konvektörleri ısıtma ekipmanı için vazgeçilmez bir seçenektir. Bir yandan ve daha önce de bahsetmiştik, zeminin altında bulunanlar, incelemeye müdahale etmiyorlar. Öte yandan, bir odayı “zemin” pencereli en verimli şekilde ısıtan tam da bu tür konvektörlerdir. Pencereden gelen soğuk hava konvektöre ızgaradan girer ve oradan zaten sıcak çıkar.
Yer altı konvektörü monte etmek için, zeminde 100 ila 300 mm derinlikte bir niş hazırlamak gerekir. Ancak, zemin şapı aşamasında kurulum yapmak mümkündür. Zemine montaj için kullanabileceğiniz her konvektörden çok uzak olduğu akılda tutulmalıdır.
Bu durumda sınırlayıcı faktör cihazın yüksekliği olacaktır. Birkaç on santimetre yüksekliğindeki güçlü modeller, binanın üst katlarında bulunan odalara kurulum için tasarlanmamıştır. Tabii ki, binanın inşaat aşamasında bile zemin konvektörlerinin kurulumunu önceden planlamak gerekir. İstisna, şapa monte edilmesine izin veren düşük güçlü düşük modeller.
Su ısıtması için zemin içi konvektörleri, duvara veya zemine monte edilmesinin aksine, tasarımlarında genellikle ısı eşanjörüne zorla hava beslemesi için bir fanın yanı sıra cihaz gövdesinden kondensatın toplanması ve boşaltılması için bir drenaj sistemine sahiptir.
Sıcaklığı kontrol etme yeteneği
Bazen, özellikle ilkbaharda, gece hala soğuk olduğunda ve güneş gün boyunca belirgin bir şekilde ısınmaya başladığında, ısıtıcıdan gelen ısıyı azaltmak için periyodik olarak arzu edilir. Su ısıtma konvektörleri kolayca ayarlanabilir güçtür. Konvektöre soğutma sıvısı beslemesi engellendiğinde, radyatöre kıyasla içindeki suyun az miktarda olmasından dolayı oldukça hızlı bir şekilde soğur. Odadaki sıcaklığı belirli bir seviyede tutmak için ihtiyacınız olan tek şey mekanik veya elektronik kontrol vanalarına sahip bir konvektör ekipmanıdır.
Mekanik sıcaklık kontrol vanaları.
Elektronik termostatik vanalar.
Kurulacak termostatik valf, girişte önemli bir hidrolik direnç olmaması için yüksek bir akış hızına sahip olmalıdır.Bazı konvektör üreticileri başlangıçta ürünlerini termostatik bağlantılarla donatmaktadır. Satın aldığınız cihaz bir termostatik vana ile donatılmamışsa, kendiniz satın alıp takabilirsiniz.
Oda sıcaklığını manuel olarak ayarlayabilirsiniz. Bazı konvektör modellerinde kullanıcının istenirse ısıtılmış havanın yolunu çevirip engelleyebileceği bir damper bulunur.
Odanın soğutulması için uygulama imkanı
Konvektör evrensel iklim ekipmanı olarak adlandırılabilir, çünkü farklı mevsimlerde farklı görevler gerçekleştirebilir: kışın - ısınmak, yazın - soğumak. Doğru, her cihaz soğutma için uyarlanmamıştır, üreticiler genellikle bu özelliğin modellerinden birinde veya başkalarında kullanılabilir olduğunu gösterir. Konvektörlerin ısıdan çok daha kötü soğuk ürettiği akılda tutulmalıdır, bu nedenle cihazın gücünü hesaplarken, soğuk için ihtiyaçlarınıza güvenmeniz gerekir, çünkü şu anda bildiğiniz gibi ısıtma gücünü azaltmak zor değildir.
Konvektörünüz ısınmaya başlamıyor, ancak odadaki havayı soğutmak için boşaltmanız, özel bir sıvı ile doldurmanız ve soğutucuya bağlamanız gerekiyor. Bununla birlikte, bir moddan diğerine geçişin çok daha basit ve daha hızlı olduğu modeller vardır. İçlerinde hemen iki bağlı olmayan devre vardır: biri soğutma sıvısı, diğeri soğutucu akışkan için. Çalışma modunu değiştirmek için bir devrede sıvı sirkülasyonunu kapatmanız ve başka bir devrede açmanız yeterli olacaktır.
Ve odayı soğutmak için bu tür iklim ekipmanlarını kullanma olasılığı hakkında birkaç yorum. Konvektörün çalışma prensibini hatırlatarak, doğal modda soğutma üzerinde çalışamayacağını anlayacaksınız. Bu nedenle iki modda çalışmak için tasarlanan tüm modeller fanlarla donatılmıştır. Ayrıca fan, konvektör soğutma işlemi sırasında ısı eşanjöründe oluşan kondens miktarının azaltılmasına yardımcı olur.
Geleneksel radyatörlerin önünde su konvektörlerinin avantajları ve dezavantajları
Su konvektörleri hakkında kendiniz için çok şey öğrendiniz, ancak büyük olasılıkla, bu tür bir ısıtma cihazına kişisel olarak ihtiyacınız olup olmadığını anlamanız için yeterli olmayacaktır. Bir seçim yapmanıza yardımcı olmak için (pozitif veya negatif olursa olsun), su konvektörlerini tanıdık ve tanıdık geleneksel radyatörler ile karşılaştırıyoruz.
+ Su ısıtma konvektörlerinin artıları
- Konvektörler nominal güce daha hızlı ısınır. Bunun nedeni oldukça basittir: konvektör borularının iç hacmi oldukça küçüktür, bu nedenle sistemdeki soğutucu akışkanın sirkülasyon oranı daha yüksektir. Konvektörler sadece kendilerini daha hızlı ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda odayı daha hızlı ısıtır, bu da kaburga plakalarının yüksek termal iletkenliği ile büyük ölçüde kolaylaştırılır.
- Konvektörler yüksek bir soğutma suyu sıcaklığı gerektirmez: odanın verimli bir şekilde ısıtılması için sistemdeki suyun 50-60 ° C'ye ısıtılması yeterlidir. Bundan, soğutucuyu konvektörlü bir ısıtma sisteminde ısıtmak için enerji tüketiminin radyatörlü bir sistemden daha az olduğu anlaşılmaktadır.
- Konvektörler, radyatörlerin aksine, pencerelerden odaya giren soğuk hava akışlarını keserek etkili bir termal perde oluşturabilirler. Camlar buğulanmaz veya donmaz.
- Su ısıtma konvektörlerinde hava tıkanıklığı nadirdir.
- Konvektörlerin düşük ağırlığı nedeniyle, örneğin alçıpandan yapılmış hafif bölümlere bile monte etmek mümkündür. Radyatörler, özellikle dökme demir durumunda, bu bile düşünülemez.
- Konvektörler küçük çocuklar için tehlike oluşturmaz: vücudun yüzeyi pratik olarak ısınmaz, bu da yanma olasılığının sıfır olduğu anlamına gelir.
- Ne boruların ne de ısıtma cihazlarının görünmediği zemin konvektörlerinin gizli montajı, nihayet gerçekleşen birçok oda tasarımcısının eski bir rüyasıdır.
- Su ısıtma konvektörlerinin eksileri
- Konvektörler sadece doğal havalandırmalı odalarda kullanılabilir. Zorla havalandırmalı bir odadan hava girişi, kural olarak, tavanın yakınında gerçekleştirilir. Bu, konvektör tarafından oluşturulan tüm sıcak havanın dışarı çekileceği, yani ısıtıcının boşta çalışacağı anlamına gelir.
- Konvektörden gelen hava akışlarının eşit olmayan dağılımının bir sonucu olarak, taslak mümkündür.
- Bu ısıtıcı, konveksiyon hava akışlarıyla hareket ettirilen odadaki toz dolaşımını kolaylaştırır.
