热风加热

因为它很低密度在美国,空气在较短的距离内携带的热量比热水或蒸汽少。尽管人们越来越偏爱热水系统,但使用空气作为主要的热量输送系统在美国家庭和办公室是普遍的,而热水系统在欧洲国家已经使用了一段时间。炉子的热量被传递到炉子上管道内空气,上升到上面的房间,热空气通过寄存器排出。从炉子里出来的热空气比周围的冷空气轻,可以通过重力通过管道输送到房间里,直到大约1930年,这是通常采用的方法。但是重力系统需要相当大的管道直径(20-36厘米[8-14英寸])订单为了减少空气摩擦,这就导致了地下室的被管道系统填满。此外,由于受热送风与回炉冷风之间的压差较小,远离炉膛的房间容易出现欠热现象。这些困难通过使用电机驱动得到了解决球迷它可以迫使热空气通过小巧紧凑的矩形管道,到达一个房间里最远的房间建筑.热空气通过寄存器、格栅或各种类型的扩散器(包括沿墙的踢脚板)引入各个房间。通过打开的门和回风口的气流有助于均匀分布热量。暖空气将热量输送到室内后,又返回到炉子中。整个系统由恒温器控制,恒温器采样温度,然后激活煤气灶还有让暖空气通过管道循环的鼓风机。强制暖风加热的一个优点是,空气可以通过过滤器,并在系统中循环时进行清洁。如果管道系统尺寸合适,添加冷却盘管连接到合适的制冷机械很容易转换该制度全年实行空调系统。

空气也与其他系统一起工作。当主要加热介质为蒸汽或热水时,由风机推动的强制空气将热量分配给对流(空气流动)。即使是普通的蒸汽散热器也更多地依赖对流而不是辐射来散热。

热水供暖系统

水特别适合用于集中供暖系统,因为它的高密度可以容纳更多的热量,而且它的温度也更容易调节。热水供暖系统由锅炉和连接到散热器、管道或位于待加热房间内的其他热辐射器的管道系统组成。这些管道通常是钢或铜的,将热水输送到散热器或对流器,这些散热器或对流器将热量传递给房间。冷却后的水会被送回锅炉重新加热。热水系统的两个重要要求是(1)条款允许系统中的水膨胀,使其充满锅炉、散热器和管道,以及(2)允许空气通过手动或自动操作的阀门排出。早期的热水系统,像暖空气系统一样,是由重力驱动的,冷水密度更大,会流回锅炉,迫使加热后的水上升到散热器。重力式暖风系统和重力式热水系统均不能用于炉、锅炉以下房间的供暖。因此,现在使用电动泵来驱动热水通过管道,使得可以将锅炉定位在与热发射器相关的任何高度。与热空气一样,当流体泵送时,可以使用比重力操作更小的管道。

蒸汽加热

蒸汽系统是指在锅炉中产生的蒸汽通常低于35千帕(每平方英寸5磅),蒸汽通过钢或铜管被引导到散热器。蒸汽把热量传递给散热器,散热器又传递给房间,蒸汽冷却后凝结成水。冷凝物通过重力或泵返回锅炉。每个散热器上的空气阀都是必要的,以允许空气逸出;否则它会阻止蒸汽进入散热器。在该系统中,蒸汽供应和冷凝水回流均为零转达了用同一根管子。更复杂的系统使用双管分配系统,使蒸汽供应和冷凝液返回作为两个独立的流。蒸汽的主要优点是它的高载热能力,这也是它的缺点的根源。系统内蒸汽的高温(约102°C[215°F])使其难以控制,需要频繁调整其输入房间的速率。为了最有效地工作,蒸汽系统比热水或暖空气系统需要更多的设备,而且所使用的散热器笨重且不美观。因此,在20世纪30年代和40年代建造的房屋中,暖空气和热水普遍取代了蒸汽。

电力也可以用于集中供暖。虽然通常比化石燃料贵,但它的成本相对较高抵消通过使用电流当正常需求减少时,无论是在夜间还是在冬季-也就是说,照明、电力和空调需求较低,区域或地方电网的电力容量过剩。把电转换成热的最常见的方法是电阻当电流通过它们并遇到电阻时,它们就会变热。电流由待加热房间内的恒温器自动激活。电阻器可以用来加热循环空气或水,或者,以基板对流的形式,它们可以沿着单个房间的墙壁直接加热空气,建立对流。

热泵

另一种用电加热的方法是使用热泵。每一台制冷机在技术上都是一台热泵,将热量从温度较低的区域(通常是需要冷却或冷藏的空间)泵到温度较高的区域(通常是室外)。在冬天,制冷机可用于从室外空气、地下水或任何其他低温热源中抽热,并在较高温度下将这种热量输送到需要加热的空间。通常情况下,热泵在夏季被设计为空调,然后在冬季逆转并作为热泵使用。

热泵的运行可以用下面的例子来解释。典型的窗口——安装空调机组有一个散热装置(冷凝器)安装在外面。该装置将室内盘管(蒸发器)排出的热量释放到室外空气中。因此,蒸发器从住宅中减去热量并将其转移到制冷剂气体中,制冷剂气体被泵送到外部冷凝器,在那里通过a风扇热量在外面的空气中消散。这个循环可以是反向的:热量从外部空气中减去,并通过制冷剂气体转移到室内线圈(蒸发器),并通过蒸发器风扇排放到住宅的管道系统。这是一个基本的热泵系统。然而,当冬季气候达到冰点温度时,系统会受到冷凝器(室外线圈)结冰的限制。因此,热泵工作在温和的气候和相当温暖的冬季温度最好。机器的复杂性也使得它们在很多方面不经济上下文