Calefacción por convectores de agua

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En este artículo: cómo funcionan los convectores de agua; el principio de funcionamiento de los convectores de calefacción; tipos de convectores; pros y contras de los convectores de agua; convectores de zócalo; cómo elegir un convector de agua.

Calefacción por convectores de agua

En cualquier sistema de calentamiento de agua, el agua juega solo el papel de portador de calor, transportando calor a sus radiadores, cuya tarea, por regla general, la realizan los radiadores. Las baterías de hierro fundido, es decir, se entienden con mayor frecuencia por la frase «radiador de calefacción», tienen una ventaja importante: aceptan y emiten bien el calor, pero, al mismo tiempo, requieren una cantidad significativa de refrigerante, se forman atascos de aire en ellas. Y, sin embargo, los radiadores de hierro fundido son muy notables y su «visibilidad» no decora la habitación de ninguna manera, sino todo lo contrario. Hoy en día, los convectores de agua son un serio competidor de los radiadores, ya sean de hierro fundido, acero, aluminio o bimetálicos; consideremos sus características con más detalle..

Convectores de calefacción: construcción

El elemento principal del convector es un intercambiador de calor formado por un tubo de cobre sobre el que se fijan placas de acero, aluminio o cobre, aumentando el área de intercambio de calor. Es de gran importancia la ausencia de espacios entre las placas de nervadura y la tubería a través de la cual circula el refrigerante; si hay un espacio mínimo entre ellos, la transferencia de calor se reduce significativamente. Dependiendo del tamaño y la potencia de los convectores, están equipados con uno o dos intercambiadores de calor..

El cuerpo rectangular del convector de agua está fabricado en acero inoxidable, su extremo superior está cerrado por una rejilla, desmontable o no desmontable. Algunos fabricantes equipan sus convectores con un regulador de aire para controlar la intensidad del flujo de aire de convección. Para conectarse a la tubería de calefacción, los convectores tienen entradas laterales o finales con 1/2 rosca hembra. Los convectores de agua modernos están equipados con una válvula de liberación de aire y una válvula manual o automática que regula el flujo del refrigerante y, en consecuencia, la intensidad del calentamiento del aire. Además de los elementos estructurales obligatorios descritos anteriormente, estos calentadores pueden equiparse con un termostato electrónico.

Diseño de convector de piso Convector empotrado en el suelo: 1 – rejilla; 2 – cubierta protectora de la cámara de conexión; 3 – ventiladores tangenciales; 4 – bloque de conexión eléctrica; 5 – sujetadores; 6 – intercambiador de calor; 7 – cuerpo del convector; 8 – tubos de conexión; 9 – agujeros para la conexión

Hay tres tipos principales de construcción de convectores de calefacción: montados en la pared, de pie y sin zanjas (zócalos). Los dispositivos de calentamiento de este último tipo pueden equiparse con un ventilador tangencial de 12 voltios y un sistema de drenaje que recolecta y elimina la humedad del cuerpo del convector. Los convectores de agua de pared y piso están hechos en forma de un monobloque y son similares en diseño externo, difiriendo solo en el método de instalación.

Convectores de agua de pared y piso Izquierda – montada en la pared, derecha – convectores de piso

El principio de funcionamiento del convector de agua.

Como en cualquier convector, el principio de funcionamiento se basa en la tracción convectiva: el aire frío más denso del nivel inferior de la habitación ingresa a la parrilla del convector de calefacción, se calienta y, adquiriendo menor densidad debido al calentamiento, se eleva a través de la parrilla del extremo. Un ventilador especialmente diseñado, con un ruido mínimo durante el funcionamiento, aumenta el flujo de aire de convección, aumentando la eficiencia del calentador hasta en un 95%..

El principio de funcionamiento del convector de agua.

El pequeño volumen de la tubería con el refrigerante y la alta conductividad térmica de las placas de nervadura aseguran un calentamiento rápido de los convectores de calentamiento a la potencia de diseño; un cuarto de hora es suficiente para esto. Los convectores de agua son indispensables en habitaciones con vidrieras y ventanas «francesas»: la cortina de calor que crean al instalar dispositivos en el piso directamente debajo de las ventanas evita eficazmente el empañamiento y la congelación de estas últimas..

Ventajas y desventajas de los convectores.

Las características positivas de los convectores de calefacción incluyen:

  • calentamiento más rápido en comparación con los radiadores de calefacción. La razón es simple: el volumen interno de los convectores, donde ingresa el refrigerante, es solo el 20% del volumen de los radiadores de calefacción. En consecuencia, un sistema de calefacción con convectores como dispositivos de calefacción requiere menos agua;
  • alta eficiencia en la creación de una cortina térmica cuando se instala debajo de las aberturas de las ventanas, cortando los flujos de aire frío que ingresan a la habitación desde las ventanas;
  • el calentamiento de locales a bajas temperaturas del refrigerante es suficiente si el agua en el sistema se calienta hasta 50–60 ° С. Es decir, menor consumo de energía para calentar agua en el sistema de calefacción;
  • el bajo peso, incluso en presencia de un refrigerante en el convector, permite su instalación en particiones de paredes ligeras formadas, por ejemplo, con placas de yeso;
  • en el caso de los convectores de agua que bordean: invisibilidad, es decir, ni las tuberías de calefacción ni los convectores en sí serán visibles en la habitación.

Calefacción por convector de suelo

Características negativas de los convectores:

  • promover la circulación del polvo transportado por corrientes de aire de convección;
  • la formación de corrientes de aire es posible debido a la distribución desigual de los flujos de aire provenientes del calentador;
  • no serán suficientes en habitaciones con techos altos, ya que el aire caliente se acumulará cerca del techo;
  • son aplicables solo en habitaciones con ventilación natural. La ventilación forzada con entrada de aire de las instalaciones cercanas al techo extraerá todo el aire caliente creado por el convector, es decir, no habrá calefacción..

Convector de agua de pared

Convectores de zócalo (suelo) en calefacción doméstica

Si los convectores de agua de pared y piso son exteriormente similares a los radiadores de calefacción habituales, entonces los convectores de zócalo son bastante inusuales al menos para su lugar de instalación: un nicho debajo del nivel del piso. La instalación oculta del sistema de calefacción es posible en dos versiones: calefacción por conducto de aire y convectores de zócalo, y en ambos solo se verá la rejilla a través de la cual fluye el aire caliente. Por cierto, las ventajas de los convectores de zócalo, por su importante tamaño, serán la formación de flujos de convección menos intensos y un mejor calentamiento de la capa de aire a nivel del suelo. Y su principal inconveniente radica precisamente en su gran longitud: no todas las habitaciones podrán colocarlos..

Convector de suelo

No se pueden diseñar convectores de pared o de piso, sino solo de piso para calentar agua caliente con uno o dos ventiladores para el suministro de aire forzado al intercambiador de calor. La altura del cuerpo de los convectores integrados en el piso es de 50 a 130 mm; se instalan en nichos prefabricados en el piso o cuando el piso está enrasado. El material del cuerpo, cuya longitud puede alcanzar los 3000 mm, es acero inoxidable, en toda su longitud hay un tubo de cobre con nervaduras de aluminio o cobre fijadas a él. El convector de zócalo está conectado al sistema de calefacción del edificio con dos mangueras flexibles de acero inoxidable.

Instalación del convector de suelo.

Los convectores de agua de zócalo deben sacarse a lo largo del extremo superior por debajo del nivel del revestimiento del piso, los revestimientos para pisos más convenientes serán parquet, laminado, baldosas o tablas de parquet. Desde arriba, el cuerpo y el nicho de los convectores del piso están cubiertos con una rejilla de ventilación, a través de la cual se eleva el aire caliente. El material de las rejillas puede ser estándar (acero, plástico) o más decorativo: se utilizan hierro fundido, mármol y madera, mientras que la gama de colores se mantiene en el estilo decorativo general de la decoración de la habitación..

Convector de suelo en calefacción doméstica

Muy a menudo, los convectores de piso se utilizan para calentar oficinas y locales comerciales con acristalamiento panorámico de las aberturas de las ventanas de un área grande. En apartamentos y casas de campo, estos dispositivos de calefacción se utilizan en habitaciones con ventanas bajas (de 150 a 300 mm desde el nivel del piso) y «francesas», también se pueden instalar en el alféizar de una ventana..

Convector integrado en el alféizar de la ventana

En habitaciones con alta humedad, se utilizan convectores de agua con un alto valor de IP, lo que permite incluso la inundación completa del calentador. Como regla general, dichos convectores de zócalo no están equipados con ventilación forzada o están equipados con un ventilador, cuya caja está sellada herméticamente, mientras que funciona con corriente continua con bajo voltaje..

Convectores de agua: cómo elegir

El convector de agua más simple de un diseño sencillo se puede fabricar en cualquier empresa más o menos equipada; recuerde esto cuando escuche las recomendaciones de los vendedores. La ausencia de metales no ferrosos y aleaciones en el diseño del intercambiador de calor del convector, la válvula de control de suministro de refrigerante y las explicaciones claras del gerente sobre el origen del calentador indicarán su baja calidad. La presencia de metales no ferrosos en el intercambiador de calor está asociada con su alta conductividad térmica; los intercambiadores de calor «coloreados» son mucho más eficientes que los hechos de metal ferroso. Los convectores de agua de cualquier marca y fabricante deben cumplir con GOST 20849-94.

Intercambiador de calor de convector de agua

Para calcular la potencia de un convector de calefacción, debe averiguar la pérdida de calor en la habitación a la que está destinado. Elija un lugar para el convector, mida. Lo mejor es colocar el dispositivo de calefacción debajo de la abertura de la ventana. Para instalar el convector de zócalo, necesitará un nicho en el piso con una profundidad de 50 a 300 mm, y para los modelos con ventilador, un lugar para instalar un transformador y una toma de corriente eléctrica..

El cuerpo debe ser de suficiente rigidez, hecho de acero inoxidable, las mangueras para conectarse a la red de calefacción están hechas de acero inoxidable corrugado; reducimos la amenaza de corrosión al mínimo..

Cuerpo del convector de suelo

La presión de trabajo para la que está diseñado el convector es una presión suficiente de 12 a 15 atmósferas, prueba (presión) – 20 atmósferas. Esto es un poco más alto que la presión normal en la red de calefacción, pero aquí es mejor tomarlo con un pequeño margen..

Los convectores de agua domésticos se ofrecen en el mercado ruso: KZTO «Radiador» (marca «Breeze»), MZ «Konrad» (marca «Universal-thermo»), JSC «Isotherm» (marca «Isotherm»), LLC «Warmann» (marca Ntherm) y otros. Están representados convectores importados de varias marcas: Belgian Jaga, German Kampmann, Mohlenhoff, Zehnder y Arbonia, así como de otros fabricantes..

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