Radiadores de aluminio para calefacción

Categoría: Radiadores para calefacción

Aleaciones de aluminio utilizadas para fabricar radiadores

Todo el mundo sabe que el aluminio es el metal más común (sus reservas superan al menos dos veces las del hierro). Pero en su forma pura, este elemento no se encuentra, porque tiene una gran actividad química. Por esta razón, este metal no se obtuvo en forma pura sin impurezas hasta 1825 y durante bastante tiempo se consideró un metal raro.

Las aleaciones que contienen aluminio se caracterizan por una gran resistencia al desgaste, solidez y resistencia a la oxidación. Además, las aleaciones de aluminio tienen un alto rendimiento térmico y baja densidad. Por ello, el aluminio se utiliza mucho en la industria.

Las aleaciones muy plásticas de aluminio y silicio (silumin) se utilizan para radiadores. Tienen buenas cualidades de fundición y es conveniente colar incluso piezas complejas. Las siluminas suelen producirse a partir de materias primas secundarias (chatarra). Sin embargo, si se observan con precisión las condiciones especiales de refundición, los productos obtenidos no son inferiores a los fabricados con materias primas no utilizadas anteriormente. El coste de producción de estos radiadores es mucho menor que el de los productos fabricados a partir de materias primas primarias.

También se utilizan aleaciones de extrusión para fabricar radiadores (el porcentaje de aluminio en dichas aleaciones es mucho mayor que en el siluminio). Tales aleaciones se preparan únicamente a partir de aluminio primario con el uso de aditivos de aleación que confieren a la aleación una plasticidad especial y procesan esta aleación por extrusión (este método consiste en prensar el metal ablandado a través de un perfil de acero).

Métodos de fabricación de radiadores

El moldeo por inyección y la extrusión se utilizan tradicionalmente para fabricar radiadores.

Moldeo por inyección y extrusión

El método más utilizado para fabricar radiadores es el moldeo por inyección, que consiste en verter metal pre-fundido bajo presión a cierta velocidad en moldes de acero. El resultado son secciones de una sola pieza con aletas de paredes finas. A continuación, las secciones se unen mediante espigas. Cualquier radiador, incluso los de configuración más compleja, puede fabricarse con el método de moldeo por inyección. En este caso, la pieza resultante tendrá una gran homogeneidad de material en todo el volumen del producto.

El método de extrusión se utiliza para fabricar radiadores grandes y altos. En primer lugar, se fabrican los bloques y los colectores y, a continuación, se conectan utilizando diversas tecnologías. Algunos fabricantes hacen canales verticales por extrusión, y los colectores se fabrican por moldeo por inyección. Estos radiadores pueden ser tanto de bloque como seccionales.

Radiadores de bloque y seccionales

Los radiadores de calefacción por agua pueden fabricarse en secciones o en bloques. En este caso, los bloques parecen secciones conectadas entre sí: 2-4 columnas inconexas. Para obtener un radiador de una determinada capacidad térmica, es necesario combinar un cierto número de secciones o bloques. El error del radiador ensamblado suele ser igual a la potencia térmica de una columna o sección.

Cuando se fabrican en una fábrica, se ensamblan radiadores de tamaños estándar, y normalmente se comprueba la resistencia de cada una de esas unidades. Por lo tanto, si compra un radiador estándar, no tiene que preocuparse por su resistencia. Pero si necesita montar un radiador de calefacción por agua, necesitará una llave dinamométrica para no dañar la rosca y una prueba de presión para comprobar la estanqueidad de la conexión.

Características de los radiadores de aluminio

Los radiadores de aluminio tienen las siguientes características que los distinguen de otros aparatos de calefacción, incluidos los radiadores de hierro fundido:

• diseño;
• potencia calorífica;
• durabilidad;
• inercia;
• peso;
• índices de defectos de fábrica.

Diseño de radiadores de aluminio

El diseño de los radiadores de aluminio fundido es la principal característica que los distingue de otros radiadores. La fundición a presión de aleaciones de aluminio permite fabricar radiadores de cualquier forma e idea de diseño. Sin embargo, un radiador de aluminio fabricado mediante el método de extrusión no tendrá estas ventajas de diseño, ya que este método sólo produce radiadores con formas rectas.

Transferencia de calor y durabilidad

La potencia calorífica de los radiadores fabricados con aleaciones de aluminio es muy elevada debido a la alta conductividad térmica de estas aleaciones. Las pérdidas de calor son mínimas.

La resistencia de los radiadores de fundición y extrusión difiere considerablemente. Muchos radiadores de fundición están diseñados para sistemas de calefacción con una presión de trabajo de hasta 10 atmósferas (al mismo tiempo, todos los accesorios termorreguladores también están diseñados sólo para una presión de hasta 10 atmósferas), otros — hasta 20 atmósferas. Por presión de trabajo se entiende aquí la presión del portador de calor a la que el radiador puede trabajar sin reventar.

Los radiadores de aluminio extruido están diseñados para presiones de hasta 40 atmósferas debido a que su canal vertical es de paredes gruesas. Por tanto, los radiadores extruidos son los más adecuados para condiciones de alta presión. Pero tienen un punto débil: el punto de conexión entre los bloques y el colector. Estas conexiones suelen apretarse por la parte trasera con superposiciones especiales o pegarse con materiales compuestos.

Los radiadores de aluminio tardan entre 10 y 15 minutos en calentarse o enfriarse, pueden regularse fácilmente por temperatura y tienen una alta conductividad térmica. Por tanto, los radiadores de aluminio se caracterizan por su baja inercia.

Peso y popularidad

El peso de los radiadores de aluminio es una de sus principales ventajas. Gracias a la ligereza del aluminio, estos radiadores son fáciles de transportar. Además, su bajo peso facilita mucho la instalación.

Según las estadísticas, por cada mil radiadores de aluminio vendidos, unos 20 radiadores extruidos y sólo 2 radiadores de fundición se devuelven a la planta de fabricación por defectos.

Peculiaridades del funcionamiento de los radiadores de aluminio

En el funcionamiento de los radiadores fabricados con aleaciones de aluminio hay que prestar atención a las siguientes características

• gaseado;
• preparación del refrigerante;
• periodo estival.

El gaseado es un punto débil de los radiadores de aluminio: cuando el agua alcalina (agua con un valor de pH alto) entra en contacto con el aluminio, empieza a liberarse hidrógeno de forma activa. Debido a ello, los radiadores extruidos pueden tener fugas en el punto de unión, y los radiadores de fundición pueden incluso agrietarse. Para evitarlo, el hidrógeno debe purgarse con regularidad. Por eso, los radiadores de aluminio son más adecuados para sistemas de calefacción equipados con un purgador automático. Si no hay purgador automático, la válvula de aire debe abrirse manualmente con regularidad durante los primeros años de funcionamiento.

Preparación del medio de calefacción

Para que el radiador dure el mayor tiempo posible, debe prestarse especial atención a la preparación del medio de transferencia de calor. Lo ideal es que el contenido de oxígeno no supere los 0,02 mg/l y el contenido de hierro no supere los 0,5 mg/l. La dureza del agua no debe superar los 7 mg eq/l y el pH del agua debe ser de 7-8. Por lo tanto, se recomienda utilizar radiadores de aluminio en sistemas de calefacción independientes con vasos de expansión cerrados y bombas de circulación. Al mismo tiempo, deben utilizarse dispositivos de desaireación del agua para reponer el sistema de calefacción a fin de no superar el contenido de oxígeno admisible en el medio de calefacción.

Además, para reducir la corrosión, es aconsejable instalar en el sistema coladores y filtros de subida adicionales. Asimismo, para reducir la corrosión en los puntos de conexión entre los tubos de calor de acero y los radiadores de aluminio, es necesario utilizar tapones especiales (tapones de acero recubiertos de níquel, cromo o cadmio). Los tapones de acero recubiertos de cinc no son adecuados en este caso, porque a temperaturas superiores a 65 grados centígrados el cinc se lava y se forma un par galvánico con diferente potencial electroquímico de acero-aluminio, lo que provoca corrosión electroquímica. Todas estas características no se aplican a los radiadores importados, cuya composición química del revestimiento galvánico es más fiable.

Al utilizar anticongelante como refrigerante, es necesario tener en cuenta estas peculiaridades del anticongelante: las conexiones roscadas deben sellarse con lino y esmaltes epoxídicos. Nunca utilice para este fin cáñamo y pintura al óleo, ya que reaccionan con este refrigerante. El anticongelante se vierte en el sistema de calefacción sólo unos días después de la instalación completa.

Mantenimiento estival de los radiadores

En verano, no es necesario cortar el acceso del medio calefactor a los radiadores. Es necesario abrir el purgador de aire. Si es necesario probar la presión del sistema, es necesario apagar el sistema, pero se recomienda hacerlo durante no más de 15 días.

En verano puede pintar los radiadores y los tubos de calefacción, si es necesario. También es posible cubrir los radiadores con pantallas decorativas. Durante el funcionamiento (en invierno) no es conveniente pintar ni decorar los radiadores.

Antes del comienzo de cada periodo de calefacción, los radiadores deben limpiarse del polvo acumulado en ellos. Para evitar que los radiadores se ensucien desde el interior, se debe purgar el sistema de calefacción (esto sólo es posible si es privado). Hay que tener en cuenta que los radiadores de aleación de aluminio están contraindicados con soluciones alcalinas para el enjuague y agentes abrasivos para la limpieza exterior.

Instalación de radiadores de aluminio

De acuerdo con las normas y reglas de construcción 3.05.01-85 «Sistemas sanitarios y técnicos internos», los radiadores seccionales de aluminio se montan en paredes previamente enlucidas y pintadas. Para ello, primero se marcan los lugares de instalación de los soportes y luego se fijan a la pared con tacos o mortero de cemento. El radiador se cuelga en ellos de forma que los colectores queden situados horizontalmente.

Para que la transferencia de calor sea más eficaz, se recomienda instalar los radiadores a una distancia no inferior a 2,5 cm de la pared, no inferior a 10 cm del alféizar de la ventana y de 7 a 15 cm del suelo. Esto es necesario para crear una corriente de aire natural cuando el aire frío se introduce detrás del radiador o dentro de las aletas. Si no se respetan las distancias recomendadas, la potencia calorífica del propio radiador disminuye bruscamente. Si las distancias son demasiado grandes, el radiador no podrá calentar suficientemente el suelo y la pared exterior.

El radiador se conecta al tubo de calefacción, que debe estar equipado con un grifo o válvula en el tubo de alimentación inferior o superior. En el colector superior, frente a la conexión de alimentación, debe instalarse un purgador de aire (manual o automático). Debe tenerse en cuenta que la pérdida de calor es mínima si el radiador con la tubería de alimentación superior se conecta en diagonal.

La instalación de radiadores de aluminio se realiza con precauciones especiales, sin retirar el embalaje de polietileno. Los tapones y válvulas deben ser de alta calidad (de marca) para evitar fugas del refrigerante. Los tramos de radiador con roscas rotas no se pueden reparar. Por lo tanto, es mejor utilizar sólo radiadores montados en fábrica durante la instalación. Si necesita un radiador con un número de secciones no estándar, es necesario realizar una prueba de presión con 24 atmósferas de presión durante un día.

Los radiadores de aluminio no deben instalarse en sistemas de calefacción con caldera con intercambiador de calor de cobre, porque el cobre y el aluminio forman un par galvánico, a consecuencia del cual el aluminio se convierte rápidamente en papel de aluminio. Si aun así es necesario, se puede evitar el par galvánico mediante un tubo de propileno o metal-plástico.

Ventajas e inconvenientes de los radiadores de aluminio

Ventajas

Los radiadores de aluminio son muy populares entre la población debido a su ligereza, compacidad y precio democrático. Los radiadores de aluminio son los más adecuados para su instalación en el sistema de calefacción de una casa particular. Esto permite observar todas las precauciones en el funcionamiento del aparato (preparar adecuadamente el refrigerante, vaciar a tiempo el aire del sistema de calefacción, controlar el nivel de pH del agua), por lo que su vida útil será larga.

El coste de los radiadores de aluminio es asequible para cualquier consumidor. Las plantas de fabricación producen radiadores de tamaños estándar, pero si es necesario, usted mismo puede componer un radiador del tamaño requerido.

Desventajas

Entre las desventajas de los radiadores de aluminio se encuentra la susceptibilidad a la corrosión debido a la elevada actividad química de este metal. Por ello, al instalarlos en sistemas de calefacción no autónomos, en los que el refrigerante no se somete a una preparación especial y no hay filtros especiales, su vida útil será de sólo unos pocos años. Además, en caso de daños en la rosca, los radiadores de aluminio no pueden repararse, por lo que su instalación requiere un cuidado especial.

En cuanto a conductividad térmica y características estéticas, los radiadores de aluminio no tienen competencia. Son ideales para crear un ambiente de confort y comodidad en casas de campo y pisos con sistemas de calefacción individual.

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Fecha de actualización: 3-5-2024

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