Uniwersytet Warmińsko-

Mazurski

Wydział Nauk Technicznych

Edukacja Techniczno-Informatyczna

Fizyka budowli

Różne rodzaje

grzejników

Dawid

Owczarek

Rok IV, grupa 1

Spis treści

Spis treści

2

I.

Historia grzejników. 3

II.

Co to są grzejniki?

3

III. Jak działają grzejniki?

3

IV.

Podział grzejników w zależności od sposobu

przekazywania ciepła w pomieszczeniach.

4

V.

Charakterystyczne parametry grzejników.

4

VI. Porównanie różnych grzejników.

5

VII. Na co zwrócić uwagę przy zakupie grzejników? 8
VIII. Jak podłączyć grzejnik - rodzaje podłączeń.

10

IX. Wpływ pokrycia powierzchni na moc cieplna grzejnika. 11
X.

Właściwości estetyczne

13

XI. Ogrzewanie podłogowe

13

XII. Bibliografia 15

I. Historia grzejników

Powszechnie uważa się, że centralne ogrzewanie wynaleźli

starożytni Rzymianie. Jednak z dochodzenia przeprowadzonego

przez elektrociepłownię z Samary (południowo-zachodnia

Rosja) wynika, że pierwszy grzejnik został zamontowany

w roku 1855 w Sankt Petersburgu. Wynalazcą był

Franz San Galli.

II. Co to są grzejniki?

Grzejnik, czyli wymiennik cieplny typu woda-powietrze lub
para-powietrze to element układu centralnego ogrzewania.
Powszechnie stosowany w najróżniejszych pomieszczeniach.

III. Jak działają grzejniki?

Grzejniki działają na zasadzie konwekcji i promieniowania.
Konwekcja polega na podgrzewaniu masy powietrza w
grzejniku, a następnie przekazywaniu sobie energii przez
cząsteczki powietrza.

Promieniowanie polega na wydzielaniu ciepła na powierzchni,
na którą padają promienie, bez podgrzania całej masy
powietrza.

IV. Podział grzejników w zależności od

sposobu przekazywania ciepła w

pomieszczeniach

Grzejniki konwekcyjne

Przekazują ciepło do pomieszczenia głównie przez konwekcje i
zalicza się do nich: grzejniki z ogniw żeliwnych i stalowych,
grzejniki z rur gładkich i żebrowych oraz konwektory.

Grzejniki promieniujące

Przekazują ciepło przez napromieniowanie przegród
pomieszczenia; zalicza się do nich płyty promieniujące
podwieszane u góry w dużych i wysokich pomieszczeniach,
stropy grzejne i płyty grzejne.

V. Charakterystyczne parametry

grzejników

Charakterystyczna cecha każdego grzejnika jest jego
powierzchnia ogrzewalna oraz współczynnik przenikania
ciepła.

Powierzchnie ogrzewalna grzejnika stanowi cala zewnętrzna
powierzchnia, która znajduje się w kontakcie z powietrzem
pomieszczenia.

Współczynnikiem przenikania ciepła K nazywamy ilość ciepła
oddawana przez 1 metr kwadratowy powierzchni ogrzewalnej w
ciągu godziny przy różnicy temperatur miedzy czynnikiem
grzewczym, a powietrzem pomieszczenia
równej 1 oC.

VI. Porównanie różnych

grzejników

Grzejniki żeliwne

Grzejniki żeliwne są odporne na korozję i trwałe. Mają dużą
pojemność wodną, a więc dłużej się nagrzewają, ale też dłużej
trzymają ciepło. Stosowane są w układach otwartych
grawitacyjnych i z wymuszonym

obiegiem wody.

Grzejniki stalowe

Grzejniki stalowe wykonane są z blach stalowych odpowiednio
uformowanych i

zgrzanych w formie płyt. Między blachami powstają kanaliki, w
których przepływa

woda. W celu zwiększenia powierzchni grzewczej dołącza się do
nich dodatkowe

elementy konwekcyjne z blachy

Grzejniki aluminiowe

Grzejniki aluminiowe są odporne na korozję i mają bardzo dobrą
przewodność

cieplną, ale małą wytrzymałość mechaniczną. Wykonane są w
formie

pojedynczych żeber metodą odlewania ciśnieniowego ze stopu
aluminium-krzem-

miedź.

Grzejniki aluminiowe i miedziane

Są lekkie, mają bardzo dobre przewodnictwo cieplne. Początek
konwekcji następuje już w ciągu 3 minut, przy 26-27 stopniach
Celsjusza.

Łatwo można sterować ilością ciepła, które oddają do
pomieszczenia. Ponadto są odporne na korozję, jednakże nie
należy ich montować w pomieszczeniach, w których aluminium
jest narażone na reakcje chemiczne z kwasami.

Można jednakże zastosować
specjalny środek, który takie
reakcje neutralizuje.

Grzejniki konwektorowe

Grzejniki konwektorowe, to urządzenia, które bardzo szybko
po uruchomieniu kotła CO ogrzewają pomieszczenie.
Wewnątrz znajduje się element grzejny, który ogrzewa
bezpośrednio powietrze, a to unosząc się do góry ogrzewa
otoczenie. Konwektory mają małą pojemność wodną, małą
masę i niewielkie wymiary.

VII. Na co zwrócić uwagę przy

zakupie grzejników?

Przy doborze grzejników należy brać pod uwagę materiał, z
jakiego są wykonane. Nie zaleca się stosować równocześnie
grzejników oraz innych elementów instalacji wykonanych z
aluminium oraz miedzi. Połączenie takie powoduje mniejszą
trwałość instalacji. Aby spowolnić proces korozji należy dodawać
do wody inhibitory.

Grzejniki powinny być montowane pod oknem, ponieważ tam są
największe straty ciepła. Minimalna odległość między
grzejnikiem, a podłogą nie powinna być mniejsza niż 10 cm.
Natomiast odległość między parapetem, a górną krawędzią
grzejnika również nie powinna być mniejsza niż 10cm.

Elementy grzejne

Pamiętać należy przy tym o kilku podstawowych zasadach:

• Należy brać pod uwagę przenikalność ciepła przez ściany zewnętrzne,
podłogę, strop. Pomieszczenia sąsiadujące ze ścianami zewnętrznymi
wymagają grzejników o większej mocy.

• Należy zwrócić uwagę na szczelność okien. Im większe ubytki ciepła przez
okna, tym większa musi być moc grzejnika.

• Ustalając pożądane temperatury wewnętrzne poszczególnych
pomieszczeń trzeba uwzględnić ich przeznaczenie: pokoje – 20°C, łazienki –
25°C, kuchnia – 18°C, sypialnia – 18°C, pomieszczenia gospodarcze -16°C.

Wydajności cieplne grzejnika są określane dla parametrów 70/50/20°C tj.:

• Temperatura zasilania – (70) °C

• Temperatura powrotu – (50) °C

• Temperatura wewnętrzna pomieszczenia – 20°C

Wielkość pomieszczenia, moc
grzewcza grzejników i rozmiar
grzejników

VIII. Jak podłączyć grzejnik - rodzaje

podłączeń

Podłączenie ledwo
widoczne

W nowoczesnym budownictwie stosuje się już zazwyczaj instalacje
pompowe, które pozwalają na poprowadzenie przewodów
grzewczych także pod podłogą.

IX. Wpływ pokrycia powierzchni

na moc cieplna grzejnika

Moc cieplna promieniowania grzejnika zależy od jego konstrukcji i
od rodzaju pokrycia zewnętrznej powierzchni. Zależnie od typu i
konstrukcji grzejnika, udział promieniowania cieplnego w
całkowitej emisji ciepła grzejnika wynosi orientacyjnie, jak podano
w tablicy powyżej, którą opracowanao dla grzejników, o
zewnętrznej powierzchni pokrytej lakierem grzejnikowym.

W tablicy obok zestawiono
wartości współczynnika
emisyjności E różnych
materiałów i stanów
powierzchni dla typowych
spotykanych powierzchni
zewnętrznych grzejników
pracujących w zakresie
temperatury 20 – 100 oC.

X. Właściwości estetyczne

XI. Ogrzewanie podłogowe

Ogrzewanie podłogowe może być elektryczne lub wodne. W tym
pierwszym przypadku w podłodze zostają umieszczone przewody
grzejne (lub specjalne maty grzejne). W drugim przypadku w
podłodze umieszcza się przewody, którymi przepływa ciepła woda

XII. Bibliografia

http://pl.wikipedia.org/wiki/Ogrzewanie
http://www.ogrzewnictwo.pl/index.php?akt=405&a
http://www.leroymerlin.pl/mpng2-front/pre?
zone=zonecatalogue&statFlag=porswiaty&idLSPub=112316713
2&renderall=on
http://www.e-instalacje.pl/140_2107.htm
http://www.budujzpsb.com.pl/v3/?
language=pl&site=pages&name=&id=lpu69c604e0i06
Cieply Dom 9/94 str.19 B. Maludzinski
Instalator10/2001 str 30