Vue en coupe d'un radiateur de chauffage : à quoi ça ressemble, comment ça marche

La batterie de chauffage est une structure de collecteurs supérieur et inférieur reliés par des tuyaux verticaux. La composition comprend également des vannes, des robinets et d'autres raccords. Le matériel présenté montre et décrit en détail le radiateur en coupe transversale, les types d'équipement, leurs avantages et leurs inconvénients.

Conception du radiateur

L’un des types courants de batteries est en acier inoxydable. Il est utilisé dans de nombreux immeubles d'habitation et immeubles privés et se caractérise par un chauffage efficace, une résistance à la corrosion et un prix relativement abordable. La conception d'un radiateur de chauffage peut être envisagée en prenant ce modèle comme exemple.

L'équipement est représenté par 2 plaques d'acier reliées entre elles par des canaux nervurés (2), s'étendant dans les directions verticale et horizontale. Il s’agit essentiellement de tuyaux dans lesquels circule de l’eau ou un autre liquide de refroidissement. Chaque plaque nervurée est recouverte d'une grille (3) pour une circulation d'air efficace. La plaque extérieure est recouverte de feuilles de tôle ondulée (6). Ils disposent d’une surface suffisante pour chauffer l’air au maximum.

La conception d’un radiateur de chauffage dépend de son type. Par exemple, dans certains cas, les batteries n'ont pas d'ailettes : elles sont simplement reliées entre elles pour former un panneau commun.Les plaques peuvent avoir une surface lisse ou ondulée (5). Pas toujours, mais assez souvent, les batteries sont équipées d'une vanne de régulation. La tête thermostatique (1) y est fixée.

Les radiateurs de chauffage sectionnels en acier et en aluminium sont reliés au système de chauffage via 4 tuyaux de raccordement (8). Dans certains cas, il est nécessaire de couper l'alimentation en eau chaude - une vanne spéciale (7) est prévue à cet effet.

Principe de fonctionnement de la batterie

La vue en coupe du radiateur de chauffage présentée permet de comprendre le principe de fonctionnement de cet appareil. Quel que soit le type de matériau ou les caractéristiques de conception, le schéma de fonctionnement de la batterie est à peu près le même. Il s'agit d'un système de canalisations scellées par lequel de l'eau chaude est fournie, chauffant ainsi l'air. De plus, le transfert de chaleur se produit en raison de 2 phénomènes :

1. Rayonnement thermique - l'espace est chauffé par la surface chaude de l'équipement.
2. Convection - l'air, s'échauffant, monte, puis se refroidit et descend. Après cela, le cycle est répété plusieurs fois.

Le principe de fonctionnement d'un radiateur de chauffage permet de n'utiliser qu'un seul de ces phénomènes, et il s'agit le plus souvent du rayonnement thermique. Bien que les batteries bimétalliques modernes soient conçues pour utiliser les deux processus. Grâce à cela, même une grande pièce se réchauffe le plus rapidement possible.

Types de radiateurs

Le taux de transfert de chaleur dépend directement non seulement de la conception, mais également de la composition de la batterie chauffante. Par exemple, les vieilles batteries en fonte mettent plus de temps à chauffer, mais elles chauffent l'air longtemps même lorsqu'elles sont déconnectées du circuit de chauffage. Cependant, dans les maisons modernes, les modèles bimétalliques et en acier sont plus souvent utilisés.Il existe d'autres variétés, les plus courantes sont :

Fonte

Le fonctionnement d’un radiateur de chauffage dépend peu du matériau dont il est constitué. Par exemple, les radiateurs en fonte chauffent également la pièce grâce au rayonnement thermique et à la convection. Il s'agit de modèles anciens, qui sont aujourd'hui partout remplacés par des matériaux modernes. Ils sont très solides et durables, mais se corroderont avec le temps. Extérieurement, un tel équipement semble déjà obsolète.

Aluminium

Comme déjà mentionné, la conception d'une batterie de chauffage en fonte n'est pratiquement pas différente de celle d'une batterie en métal. Cependant, le matériau affecte grandement le transfert de chaleur et l’efficacité de fonctionnement. Selon cet indicateur, les appareils en aluminium sont préférables à ceux en fonte. Ils sont légers et insensibles à la corrosion, bien qu'ils puissent se boucher avec de l'eau sale, il est donc conseillé d'installer des filtres.

Un radiateur en aluminium, en coupe transversale, ressemble à peu près à un radiateur classique en acier. Mais il ne faut pas oublier que le matériau est plus doux. Par conséquent, dans les maisons avec une forte pression dans le circuit de chauffage, celui-ci peut fuir, notamment en cas de surtension ou d'urgence.

Acier

Un type courant de batterie avec une conception en panneau ou tubulaire. Le premier est moins cher et se caractérise en même temps par un bon transfert de chaleur. Il s'agit d'un équipement sans prétention, résistant à la corrosion et au colmatage. La structure en coupe d'un radiateur de chauffage en aluminium est approximativement la même que celle d'un radiateur en acier. Mais les modèles en acier sont beaucoup plus solides et durent au moins 20 ans.

Bimétallique

Il s'agit d'un type d'équipement moderne, composé de deux métaux à la fois : l'acier et le cuivre. La conception de ce type de batterie chauffante est classique, mais du fait de la présence d'un insert en cuivre, la résistance est considérablement augmentée.De plus, les modèles se caractérisent par un transfert de chaleur élevé, bien qu'ils présentent l'inconvénient d'un coût élevé.

Cuivre

Comme déjà mentionné, la composition du radiateur de chauffage affecte sa fiabilité ainsi que ses caractéristiques techniques. En termes de durabilité, de solidité et de résistance à la corrosion, les batteries en cuivre sont les leaders. Ils durent 30 à 40 ans ou plus, ne rouillent pas et ont une bonne dissipation thermique. Un tel équipement vous permet d'utiliser non seulement de l'eau, mais également de l'antigel. Le principal inconvénient est le coût élevé.

Types de conceptions de batteries

Les radiateurs de chauffage dans la section dont la photo est présentée ci-dessus sont un système de tuyaux de différentes conceptions. En fonction de cet indicateur important, on distingue les types suivants :

1. En coupe - une version classique, composée de plusieurs sections distinctes. Leur nombre peut être réduit ou augmenté, en fonction de la puissance requise et de la taille de la niche.
2. Tubulaire – une structure métallique monobloc, comportant des collecteurs inférieurs et supérieurs, qui sont reliés par des tuyaux s'étendant verticalement. Le principe de fonctionnement de ce type de radiateur de chauffage repose sur la convection et le rayonnement thermique.
3. Panneau - majoritairement en acier, mais il en existe aussi en béton (ces derniers sont montés dans l'épaisseur du mur). Ils réchauffent l'air par rayonnement.
4. Lamellaire, au contraire, ils fonctionnent sur le principe de la convection. La structure est représentée par un noyau et des plaques ou nervures métalliques.

Ainsi, la conception de la batterie est assez simple. Le radiateur est équipé de plusieurs sections et les collecteurs supérieur et inférieur sont reliés par des tuyaux, formant ainsi un système unique. L'eau circulant dans le tuyau d'alimentation chauffe l'air en raison du rayonnement et de la convection.Puis, après un peu de refroidissement, il passe dans le tuyau de retour, d'où il entre dans la chaudière et à nouveau dans les batteries. De tels cycles sont répétés plusieurs fois, ce qui permet de chauffer même de grandes surfaces.