Lucht warmte

De waterverwarmingsconvector is een uitgebreide klasse verwarmingsapparatuur die al tientallen jaren over de hele wereld op dezelfde manier wordt gebruikt als een radiator. Zij verschillen aanzienlijk van hun “stralende” tegenhangers, zowel wat de werking als de behandeling betreft. De radiator voert tijdens de werking twee taken uit – hij verwarmt lucht en straalt warmte uit in de vorm van infraroodgolven. De convector heeft een eenvoudiger taak – hij is alleen bedoeld om de lucht te verwarmen.

Het convectorprincipe is gebaseerd op eenvoudige natuurkundige wetten: koude lucht die door de warmtewisselaar gaat, wordt verwarmd en stijgt omhoog. Dit zorgt voor luchtcirculatie in de kamer. In tegenstelling tot radiatorverwarming is er bij convectieverwarming een groter temperatuurverschil tussen vloer- en plafondlucht omdat de verwarmde lucht omhoog beweegt. Verwarmen zonder stralingswarmte kan helemaal niet met convectoren. Het zogenaamde secundaire stralingseffect treedt op wanneer het toestel in werking is: de warme lucht in het plafond verwarmt het plafond en het plafondoppervlak begint warmte uit te stralen en door te geven aan de voorwerpen in de kamer.

De convectoren hebben geen stralingsoppervlak, zodat het niet nodig is ze bloot te stellen om de warmtegolven vrij in de kamer te laten verspreiden. De convector kan worden geïnstalleerd achter een decoratief scherm of verborgen achter binneninrichtingen – op voorwaarde echter dat de omringende elementen de luchtcirculatie niet belemmeren.

Convectoren zijn ruim vertegenwoordigd door binnenlandse en buitenlandse merken Boki, Isan, Jaga, Kampmann, Kermi, Klima, Minib en vele andere .

MET EN ZONDER VENTILATOR

Ondanks het gemeenschappelijke principe van de convectoren werken ze verschillend, afhankelijk van het model. De verwarmers die op de markt verkrijgbaar zijn, zijn meestal van twee types – geforceerde convectie of natuurlijke convectie.

Bij geforceerd strijken worden ventilatoren gebruikt axiaal of tangentieel – deze zuigen lucht aan en vergroten het luchtstromingspatroon. De tangentiële ventilator is uitgerust met een waaier over zijn gehele lengte en loopt langs de warmtewisselaar, terwijl de axiale ventilator zich aan het uiteinde bevindt en de lucht langs de warmtewisselaar leidt, maar niet het verste uiteinde van de convector mag “bereiken”. Het is bijvoorbeeld mogelijk het vermogen van het apparaat te verhogen door de lamellen vaker te plaatsen – de door de ventilator onder druk gezette lucht zal nog steeds met hoge snelheid door de lamellen gaan. Er zijn echter ook nadelen. Allereerst hebben ventilatormotoren een stroomvoorziening nodig, dus moet de convector worden aangesloten op het elektriciteitsnet – dit is niet altijd mogelijk. En soms is het niet veilig – bijvoorbeeld voor zwembaden en andere vochtige ruimtes zijn speciale modellen ontwikkeld, waarvan de ventilatoren worden aangedreven door laagspanningsgelijkstroom. Er zijn ook modellen met een ventilator op afstand die lucht in de convector zuigt vanuit een andere ruimte. Ten tweede is de ventilator een mechanisch apparaat, dat tijdens de werking enig geluid maakt.

convectoren met natuurlijke convectie zijn daarentegen stil – er zitten geen ventilatoren in hun ontwerp. Bij deze modellen stroomt de lucht op een natuurlijke manier in het toestel – de lucht wordt naar beneden gezogen en stroomt in de convector, en warmt vervolgens op en komt terug in de kamer. Ze hoeven ook niet op het elektriciteitsnet te worden aangesloten, wat de installatie vergemakkelijkt. Maar natuurlijke convectie vereist bepaalde voorwaarden. Er is bijvoorbeeld een grens aan de frequentie van de plaatsing van de vinnen in de warmtewisselaar. enerzijds, hoe meer lamellen erin, hoe meer warmte hij kan afgeven, maar anderzijds kunnen te veel lamellen de capaciteit van de convector verslechteren en de vrije luchtcirculatie door het apparaat verhinderen. Daarom moet de afstand tussen de schoepen zo worden ontworpen dat ze de luchtstroom niet belemmeren en zo efficiënt mogelijk verwarmen. Sommige convectoren met natuurlijke convectie kunnen worden uitgerust met axiale ventilatoren die, indien nodig, het vermogen van de apparaten verhogen door de luchtstroom erdoorheen te vergroten. In dit geval is het echter noodzakelijk ze van een stroomnet te voorzien en zullen ze niet erg geruisloos zijn wanneer de ventilatoren werken.

OP DE MUUR, OP DE VLOER, IN DE VLOER..

De convectoren worden onderverdeeld in vloerconvectoren, vloerconvectoren en wandconvectoren.

De vloerconvector is een speciaal soort toestel. De achtersteven is “begraven” in de vloer van de kamer, de warmtewisselaar zit in een uitsparing binnenin. Dergelijke convectoren worden gewoonlijk afgedekt door een sierrooster aan de bovenkant, dat zich op vloerniveau bevindt. De roosters zijn meestal sterk genoeg om gelijkmatig voetverkeer toe te laten. Staande modellen hebben een belangrijk voordeel ten opzichte van andere verwarmingstoestellen radiatoren, wand- en vloerconvectoren – ze zijn nauwelijks zichtbaar en kunnen een zeer hoge verwarmingscapaciteit leveren afhankelijk van het type convectie, de constructie van de warmtewisselaar en andere factoren . Daarom worden ze veel gebruikt wanneer ruimtes verwarmd moeten worden, maar onnodige voorwerpen die de aandacht trekken ongewenst zijn. Panoramische beglazing is een voorbeeld van dit gebruik. Grote ramen zien er spectaculair uit en geven een goed uitzicht, maar conventionele radiatoren of convectoren kunnen het zicht belemmeren – ze hebben immers een bepaalde hoogte. De interne vloermodellen daarentegen belemmeren het uitzicht niet, aangezien zij zich bijna volledig onder de vloer bevinden. Maar ze verwarmen de ramen effectief: de koude lucht gaat langs de ruiten naar beneden en komt in het onderste gedeelte in het convectorrooster; binnenin gaat ze door de warmtewisselaar en wordt als warme lucht naar buiten geblazen. convectoren van dit type worden ook gebruikt voor verwarming langs de omtrek van een ruimte en in sommige andere gevallen.

De interne vloerconvectoren verschillen in de diepte van het huis, het aantal warmtewisselaars en het type convectie. De diepte is een van de factoren die de installatiemogelijkheden van de vloerconvector beperken, omdat hij niet op elke vloer past. Diepe vloerelementen kunnen enkele tientallen centimeters hoog worden, en zijn over het algemeen exemplaren met hogere prestaties. Ze zijn niet bedoeld voor montage op de bovenste verdiepingen van het gebouw; ze worden gewoonlijk op de begane grond geïnstalleerd. Apparaten met een kleine diepte van enkele centimeters daarentegen maken het mogelijk ze in elke dekvloer te installeren, niet alleen in de eerste verdieping. Maar ook het rendement van deze modellen zal lager zijn dan dat van de vaste convectoren.

Aangezien het enige zichtbare deel van een vloerconvector het rooster is, besteden de producenten veel aandacht aan het ontwerp ervan. Zij kunnen van verschillende materialen zijn gemaakt – metaal staal, aluminium , hout enz. d. Metalen roosters zijn sterker en kunnen dunner worden gemaakt en de staven kunnen zowel dwars als in de lengterichting worden geplaatst. Het metaal kan echter door de lucht worden verwarmd en zelf warmte afgeven, waardoor de aërodynamica van de convector verslechtert en de luchtstroom en dus het rendement afnemen. Vermeldenswaard is dat dit verschijnsel het uiteindelijke verwarmingsvermogen slechts marginaal beïnvloedt. Houten roosters zijn minder onderhevig aan dit verschijnsel, maar hebben ook enkele nadelen. Houten staven zijn brozer dan metalen staven en worden daarom dikker gemaakt om ze sterker te maken, wat overigens de bandbreedte van de convector vermindert, en kruiselings gelegd. De fabrikanten produceren roosters in verschillende kleuren en bieden daarnaast ook frames van verschillende types en kleuren aan, zodat het gemakkelijk is om een geschikte stijl te vinden die bij elk interieur past.

De hedendaagse architectuur van gebouwen is niet beperkt tot rechte lijnen, zodat naast rechte vloerconvectoren ook meer gecompliceerde hoekige of zelfs radiale modellen mogelijk zijn. Gewoonlijk worden dergelijke apparaten op bestelling gemaakt, met een toeslag voor niet-standaard fabricage.

Het is beter om de installatie van vloerconvectoren al in de bouwfase van een gebouw te plannen, zodat er uitsparingen voor zijn. Tegelijkertijd kunnen lage modellen worden geïnstalleerd met een dekvloerlaag als de nieuwe dekvloerlaag dik genoeg is voor de modelbehuizing . Het is niet wenselijk vloerconvectoren in een speciaal podium te installeren – als ze niet gelijk met de vloer liggen, werken de apparaten minder goed.

Vloerconvectoren en wandconvectoren verschillen vooral in afmetingen. Wandtoestellen zijn meestal vrij hoog en worden aan de muur gemonteerd. Vloerconvectoren – laag en compact, ze kunnen in sommige gevallen vloerconvectoren vervangen – bijvoorbeeld bij het verwarmen van kamers met grote glaspartijen. Door hun geringe hoogte zijn staande modellen onopvallend en kunt u ze zelfs achter meubels verbergen. Er zijn ook de zogenaamde plintmodellen – convectoren met extreem lage hoogte tot 200 mm die zo compact zijn dat ze nauwelijks opvallen en gebruikt kunnen worden voor randverwarming.

Wand- en vloerconvectoren worden onderverdeeld in modellen met en zonder deksel. het lijkt eenvoudig: een eenheid met een kale warmtewisselaar is een convector zonder deksel en de binnenkant van de behuizing is een convector met een deksel. Maar in de praktijk is dat niet het geval. Het onderscheidende kenmerk van convectoren met kap is dat de kap in dit geval niet alleen een decoratieve maar ook een praktische rol speelt, namelijk het creëren van extra trek voor een betere luchtcirculatie. En de convectormodellijn kan toestellen omvatten met dezelfde grootte van de wisselaar, maar met deksels van verschillende hoogte – de hoge deksels zijn doeltreffender, maar nemen meer ruimte in. De warmtewisselaar in deze convectoren bevindt zich gewoonlijk onderaan, dichter bij de vloer. De convectoren zonder kap hebben ofwel helemaal geen kap of alleen een decoratieve kap om de warmtewisselaar te verbergen en tegen schade te beschermen.

Overigens warmen zowel de functieafdekking als de decoratieve convectorafdekking niet zo sterk op als bijvoorbeeld de bovenkant van een radiator. Daarom zijn convectoren veilig voor mensen, ook voor kinderen – u zult zich niet verbranden aan het lichaam van het apparaat.

De convectorputten zijn meestal van staal ongeacht of de warmtewisselaar van staal, koper of koper is . Staal is gemakkelijk te schilderen, zodat klanten de mogelijkheid hebben om het model in elke kleur van het palet van de fabrikant te bestellen. Maar de behuizing kan ook van andere, soms onconventionele, materialen worden gemaakt, bijvoorbeeld van hout. Deze experimenten zijn niet verrassend, aangezien de omkasting niet belast is met het verwarmen van de ruimte door middel van straling, zodat de ontluchtingsgaten in de omkasting voldoende zijn voor de normale werking van de convector.

De convector is meestal afgedekt met een rooster dat luchtcirculatie verhindert en tegelijkertijd voorkomt dat vreemde voorwerpen in het toestel terechtkomen en de verwarmde lucht verdeelt. Het rooster kan de lucht naar boven of naar de zijkant leiden, afhankelijk van het ontwerp van de gaten in het rooster.

Wand- en vloerconvectoren kunnen ook recht of schuin zijn, afhankelijk van de productiemogelijkheden.

wandmodellen worden gemonteerd met beugels, vloermodellen worden gemonteerd op speciale voeten. Bij de installatie van het apparaat wordt rekening gehouden met de positie ervan in de ruimte – het is belangrijk bepaalde regels in acht te nemen. De convector mag niet te hoog of te laag boven de vloer hangen, anders werkt hij niet goed. Indien de convector wordt geïnstalleerd in een ruimte met een dekvloer voordat de dekvloer is opgevuld, moet rekening worden gehouden met de geplande dekvloerlaag, zodat de vloer niet te dicht bij het toestel ligt wanneer de werkzaamheden zijn voltooid.

VERWARMINGSELEMENT

Het belangrijkste onderdeel van de convector is de warmtewisselaar. Het is waar de warmteoverdracht van het verwarmingsmedium naar de lucht plaatsvindt. Warmtewisselaars zijn verkrijgbaar in verschillende constructies en materialen, afhankelijk van hun kenmerken en kosten. Zo worden warmtewisselaars van staal of van koper of gecombineerd – van koper en aluminium – veel gebruikt.

Het meest voorkomende type warmtewisselaar op een convector is de gevinde. In de regel bestaat het uit een buis met daarop een aantal bladen bevestigd. Het warmtedragende medium stroomt door de buis en wordt overgedragen op de lamellen. De lucht stroomt op zijn beurt tussen de rijen lamellen en wordt verwarmd. De manier waarop de lamellen en buizen zijn verbonden speelt hierbij een belangrijke rol, aangezien de tussenruimten de efficiëntie verminderen. In het geval van stalen warmtewisselaars kunnen de buizen en vinnen door lassen met elkaar worden verbonden om een goede warmteoverdracht te verzekeren. Koperen warmtewisselaarelementen worden verbonden door solderen. De combinatie van koperen buizen en aluminium vinnen vereist een andere aanpak, aangezien deze materialen niet door lassen of solderen kunnen worden verbonden. De warmtewisselaars worden vaak gevormd door middel van doornen: de lamellen worden eerst over de buis geschoven en vervolgens wordt een doorn met een meter diameter boven de oorspronkelijke buisdiameter door de buis geschoven. Dit zet de pijp en de daarin gesneden lamellen uit. De methode van verbinden zonder gebruik van doornen wanneer de lamellen zijn ontworpen met moffen die strak om de pijp passen wanneer deze door de lamellen wordt getrokken, is ook vrij gebruikelijk.

De vormen van de lamellen in de lamellenconvectoren variëren ook. Convectoren gebruiken zowel gewone als geribbelde lamellen. Het reliëf maakt het mogelijk het plaatoppervlak te vergroten en bijgevolg de warmteafgifte te verhogen. De lamellen kunnen enkelvoudig, U-vormig of zelfs meandervormig zijn. Aluminium vinnen zijn over het algemeen slank en moeten voorzichtig worden behandeld om beschadiging te voorkomen – verkreukelde vinnen schaden de aerodynamica van de warmtewisselaar. De stalen lamellen zijn sterker.

Het alternatief voor platenwarmtewisselaars is de draadwarmtewisselaar Isan sleufwarmtewisselaars zijn beschikbaar . In plaats van lamellen hebben zij een koperdraad die met de koperen pijp is verbonden en op een speciale manier is gevlochten. Dit type warmtewisselaar is duurzaam en efficiënt, maar duurder dan warmtewisselaars met lamellen.

De buizen die de basis vormen van de warmtewisselaar kunnen ook variëren. Pijpen met ronde doorsnede worden gewoonlijk gebruikt in convectoren omdat deze vorm ze een hoge sterkte geeft door een gelijke drukverdeling in alle delen van de pijp. Sommige modellen hebben warmtewisselaars met buizen van een andere vorm – ovaal, enz. d. Het materiaal van de buizen is van groot belang. Stalen convectoren gebruiken buizen die dik genoeg zijn om hoge druk te weerstaan en kunnen vaak in open verwarmingssystemen worden geïnstalleerd door de grote wanddikte van deze modellen tast corrosie de toestellen niet zo destructief aan als bijvoorbeeld dunwandige stalen radiatoren die niet in open systemen kunnen worden gebruikt . Koperen buizen hebben een gladder binnenoppervlak dan stalen buizen, zodat zij een grotere capaciteit hebben en niet gevoelig zijn voor corrosie. Koperen buizen moeten echter worden beschermd tegen de schadelijke effecten van chloorwater.

OPTIONELE TEMPERATUUR

Convectoren worden gekenmerkt door hun kleinere tankvolume in vergelijking met radiatoren water vult alleen de buizen van de warmtewisselaar ; de snelheid van het warmtedragende medium moet dus hoog zijn om de warmteoverdracht en dus het thermisch vermogen van het toestel te garanderen. het hoge debiet van de warmtedrager door het apparaat beschermt de convector tegen bevriezing wanneer de ramen openstaan – het water heeft eenvoudigweg niet genoeg tijd om af te koelen tot het punt waarop het in ijs verandert. De grote diameter van de buizen en het ontbreken van aftakkingen van het radiatortype sluiten het risico van luchtzakken in de radiatoren praktisch uit.

De convectoren zijn echter gemakkelijk regelbaar. Als de watertoevoer naar het apparaat wordt afgesloten, koelt het apparaat zeer snel af en stopt het met verwarmen. Daarom werken convectoren goed met thermostatische armaturen waarmee u de gewenste kamertemperatuur kunt instellen en op een gewenst niveau kunt houden zonder menselijke controle. Voor de assemblage van convectoren worden thermostatische kleppen met groot debiet gebruikt, zodat de fittingen geen aanzienlijke hydraulische weerstand aan de ingang van het apparaat creëren en het rendement van de verwarming niet verminderen. Net als radiatoren kunnen convectoren worden voorzien van thermostaatkranen met verschillende soorten thermostaatkoppen standaard, op afstand, elektronisch geregeld, enz. . d. . De fabrikanten van convectoren kunnen deze reeds in de fabriek uitrusten met thermostatische kleppen of dit aan de klanten overlaten en de modellen uitrusten met aansluitingen zonder kleppen.

sommige convectoren hebben een ingebouwde demper die door middel van zijn ontwerp kan worden geregeld – in het lichaam van een dergelijk model bevindt zich een demper die kan worden teruggeplaatst en de verwarmde lucht afsnijdt indien nodig. Maar in tegenstelling tot een thermostatisch expansieventiel moet de klep met de hand worden bediend.

ZOWEL IN DE WINTER ALS IN DE ZOMER…

convectoren kunnen niet alleen worden gebruikt voor ruimteverwarming, maar ook voor koeling. Ze zijn gevuld met koelmiddel water of een speciale vloeistof uit een koelmachine in plaats van een warmtedrager. Dezelfde convector kan in verschillende seizoenen verschillende taken hebben: verwarmen in de winter en koelen in de zomer. Inderdaad is niet elke convector geschikt voor een dergelijke veelzijdige toepassing en de fabrikanten geven meestal aan of een bepaald model kan worden gebruikt om te koelen.

Om van de ene naar de andere modus over te schakelen, wordt de convector afgetapt en opnieuw gevuld met de gewenste vloeistof. Er zijn echter ook modellen met twee afzonderlijke geïntegreerde verwarmings- en koelcircuits. Als de bedrijfsmodus kan worden gewijzigd, volstaat het de circulatie in het ene circuit uit te schakelen en het andere in te schakelen. Men mag echter niet vergeten dat convectoren een aanzienlijk lager koelvermogen hebben dan verwarming, dus bij het ontwerpen met convectieve koeling is het belangrijk berekeningen te maken op basis van koelbehoeften, aangezien het verwarmingsvermogen gemakkelijk kan worden verlaagd. Bovendien kan de convector niet in zijn natuurlijke staat koelen, daarom zijn alle modellen met koelondersteuning voorzien van ventilatoren.

Condensatie kan zich vormen op de convectoren tijdens het koelen. Bij vloermodellen verzamelt het vocht zich op de bodem van de kast en moet het worden afgevoerd. Daarom zijn deze convectoren vaak voorzien van een condensafvoer.

OM HET SCHOON TE HOUDEN

Elke dag passeert een grote hoeveelheid lucht door de convector, en daarmee ook stof en andere onzuiverheden. Eenmaal in het toestel zetten ze zich af op de lamellen en andere binnenoppervlakken, en na verloop van tijd kunnen ze terugvallen in de luchtstroom. Om te voorkomen dat de convector een vuile bron wordt, moet hij periodiek worden schoongemaakt bijvoorbeeld met een stofzuiger die het stof uit de openingen tussen de lamellen zuigt . Sommige modellen hebben een onafscheidelijke behuizing en rooster, terwijl andere een verwijderbaar en afwasbaar rooster hebben. Er zij op gewezen dat platenwarmtewisselaars vooral die met gekartelde bladen gevoeliger zijn voor verontreiniging dan draadwarmtewisselaars, waarvan het stof bijna nooit op de draad blijft hangen, maar alleen op de bodem, waar het gemakkelijk met een stofzuiger kan worden verwijderd.