Potencia del radiador. el principio de funcionamiento.

La potencia de un radiador de calefacción es precisamente el parámetro que determina la eficiencia con que un dispositivo calienta el aire circundante. Al planificar la reconstrucción del sistema de calefacción, debemos dominar el método de cálculo del rendimiento de dichos productos, ya que ni el exceso ni la falta de potencia son inaceptables.

Disipación de calor de la batería

El principio de funcionamiento del radiador.

Antes de continuar con el cálculo de los parámetros operativos, debemos entender cómo funciona la batería de calefacción y qué valor debemos calcular para evaluar su efectividad.

El radiador (ya sea agua o electricidad con un refrigerante de aceite) funciona de acuerdo con un principio bastante simple:

• Dentro del dispositivo hay depósitos en los que circula el refrigerante calentado.. La sustancia caliente se eleva, la refrigerada baja, porque el líquido está constantemente en movimiento.

Presta atencion En los dispositivos eléctricos, el calentamiento se produce en el propio radiador, en los dispositivos de agua en la caldera o en el horno, pero en este caso las diferencias serán insignificantes.

• Al moverse, el refrigerante está en contacto con las paredes de los tanques, dándoles algo de su calor.. En este caso, cuanto mayor sea el tiempo de contacto y mayor sea la diferencia de temperatura, más calor emitirá el fluido.
• Calentados desde el interior, las paredes, a su vez, transfieren energía térmica al ambiente, calentando el aire.
• Para aumentar la eficiencia de la transferencia de calor, los radiadores se hacen en forma de aletas., Incrementando la superficie en contacto con el aire. Algunas veces, se fijan placas metálicas adicionales en la superficie, también sirven para acelerar la transferencia de calor.

Presta atencion La presencia de costillas de intercambio de calor estimula la convección, el movimiento de aire caliente entre las placas. Así, se combinan dos principios de calentamiento: radiador y convector.

Radiadores de potencia: acero, fundición, aluminio, bimetálicos, etc. - Está determinado por la cantidad de calor que pueden dar al medio ambiente por unidad de tiempo. En los pasaportes para calentar baterías, este parámetro se prescribe con mayor frecuencia.

La selección del dispositivo óptimo de transferencia de calor es muy importante:

• En los sistemas de calefacción centralizada, el exceso de transferencia de calor conduce al sobrecalentamiento de la habitación. Como resultado, tenemos que asumir el costo de la ventilación adicional o la instalación de válvulas térmicas; el microclima en sí se está deteriorando gravemente.
• Si el rendimiento de los dispositivos instalados no es suficiente, se verán obligados a trabajar al límite de sus capacidades. Por un lado, esto reduce significativamente la vida útil del producto, y por otro lado, conduce a una "inundación" periódica, cuando la temperatura en la habitación disminuye significativamente, a pesar de todos los esfuerzos de la caldera de agua caliente.

• Además, con una carga pesada, el dispositivo puede fallar rotundamente. Esto es especialmente cierto para los modelos eléctricos, ya que la potencia del radiador de aceite debe seleccionarse con un margen de aproximadamente 20-25%.

Factores que afectan la transferencia de calor.

Si analizamos la información de fabricantes y expertos, podemos ver que, por ejemplo, la potencia de los radiadores de aluminio para calefacción es significativamente mayor que la de los modelos de hierro fundido del tipo anterior.

Esto se debe a diferencias en diseño y material:

• Primero, cuanto mayor sea el volumen interno de la batería, más refrigerante ingresa en ella y más energía dará. Por lo tanto, es bastante lógico que un dispositivo grande se caliente más eficientemente que uno compacto (otras cosas son iguales, por supuesto). El precio también diferirá, y no solo debido a la diferencia en el costo del material utilizado para producir la batería.

• En segundo lugar, el rendimiento depende de la temperatura del refrigerante entrante: cuanto más caliente esté el agua, más calor podrá extraer.
• En tercer lugar, cuanto mejor conduzca el calor el material, mayor será la transferencia de calor. Los menos efectivos en términos de este indicador son los productos hechos de fundición, y los modelos de cobre, aluminio y bimetálicos compiten por las posiciones principales.

Presta atencion En promedio, la potencia de una sección del radiador de aluminio es mayor que la de las estructuras bimetálicas (aluminio + acero o aluminio + cobre). Sin embargo, en la práctica, los matices de la tecnología de producción también son importantes, por lo que esta dependencia no es literal.

A modo de comparación, a continuación se muestra una tabla de radiadores de potencia de varios tipos. Se puede encontrar información más detallada sobre la eficiencia térmica de algunos modelos de baterías de calefacción en los diagramas que figuran en el artículo.

Cabe señalar que la potencia de los radiadores de calefacción de acero, que tienen una estructura de panel, se indica en base a todo el producto, mientras que para las estructuras seccionales, la instrucción a menudo contiene dos valores: salida de calor de la sección y el mismo parámetro para todo el radiador.

Cálculo del consumo de energía.

Metodos de calculo

Para seleccionar las baterías para la alimentación, primero debemos calcular la cantidad de calor que consume la habitación.

Esto se puede hacer de varias maneras, por lo que aquí describimos lo más efectivo:

• Primero debemos calcular el volumen de la habitación, multiplicando su área por la altura.
• Luego, determinamos la necesidad básica de calor al multiplicar el volumen por el coeficiente estándar de 41 vatios.

Presta atencion Este valor es válido para la parte europea de la Federación Rusa. Las regiones del sur y del norte tienen sus propios estándares, ya que el clima allí es significativamente diferente.

• El valor resultante debe ajustarse para compensar la pérdida de calor. Para hacer esto, agregue 100 vatios por ventana y unos 200 vatios a la puerta frontal.
• Existe otro enfoque para compensar las pérdidas de calor: por ejemplo, con una ventana y una pared externa, aumentamos el consumo de calor en un 20%, dos ventanas y dos paredes externas (un 30%), mientras que usamos pantallas para radiadores, en otro 25%.

Luego, use la figura resultante para calcular el número requerido de calentadores. Para hacer esto, divídalo por la potencia de una sección del radiador de calefacción y redondee el resultado a un número entero.

El cálculo del número de secciones en un ejemplo simple

Entonces, tratemos de averiguar cómo, en la práctica, puede hacer el cálculo usted mismo.

Los datos de referencia son los siguientes:

• El área de la habitación es de 16 m2.
• Altura del techo - 3,5 m.
• Una ventana, una pared exterior.
• Está previsto instalar baterías seccionales con una distancia interaxial de 500 mm (la potencia de la sección del radiador de aluminio es de 139 W).
• Las pantallas no serán instaladas.

El método de cálculo es el siguiente:

• Determine el volumen: 16 x 3.5 = 56m3.
• Calcule la necesidad de calor: 56 x 41 = 2296 vatios.
• Presentamos una enmienda a la presencia de ventanas y paredes exteriores: 2296 + 2296х0.2 = 2755.2 watts.
• Calculamos el número de secciones: 2755.2 / 139 = 19.8.

En consecuencia, debemos instalar al menos 20 secciones del radiador de aluminio. Idealmente, necesita comprar dos paneles de 10 costillas, colocándolos en paredes opuestas para un calentamiento más uniforme; entonces la potencia del sistema de calefacción será suficiente para mantener un microclima óptimo en esta sala.

Conclusión

Conociendo el área de la habitación y calculando la capacidad del radiador por 1 m2, podremos recoger los dispositivos de calefacción necesarios para garantizar una temperatura agradable en el hogar. Por supuesto, siempre puedes instalar baterías con un margen de rendimiento, ajustando su trabajo de forma manual o automática, pero aún así no puedes hacerlo sin cálculos. Puede aprender más sobre el método para determinar la transferencia de calor de las baterías al ver el video en este artículo.