Существуют два способа передачи тепла от отопительных приборов в обогреваемое помещение: радиационный (лучистый) и конвективный. Нагретая поверхность любого отопительного прибора испускает тепловые или инфракрасные лучи. Они распространяются перпендикулярно греющей поверхности и ощущаются человеком как поток тепла, исходящий от прибора.
Инфракрасные лучи, проходя сквозь воздух, не нагревают его (таково их свойство). Они нагревают предметы, на которые падают: стены, полы, мебель и т.д. То есть, в свою очередь, становясь более тёплыми, тоже начинают испускать тепловые лучи, рассеивая их в пространстве и нагревая другие предметы. Этот способ передачи тепла называют радиационным или лучистым.
В помещениях, где он преобладает, устанавливается равномерное по высоте распределение температуры воздуха. Мягкое, «объёмное» тепло, исходящее от окружающих предметов, вызывает у человека ощущение особого комфорта. Лучистый вид передачи тепловой энергии считается наиболее благоприятным и полезным для здоровья человека. Отопительные приборы, которые основную часть своего тепла передают через инфракрасное излучение (радиацию) называются приборами радиационного типа. К приборам этого типа относятся секционные чугунные радиаторы, стеновые панели, «тёплые полы», трубчатые радиаторы, некоторые модели панельных радиаторов. (См. также: Выбор радиаторов для квартиры)
Другой механизм передачи тепла в окружающее пространство называется конвекцией. Суть его заключается в том, что слой воздуха, непосредственно соприкасающийся с нагретой поверхностью отопительного прибора, в результате теплообмена с ней, нагревается. Так как тёплый воздух имеет меньшую плотность, чем холодный, он начинает подниматься вверх, по пути отдавая своё тепло более холодным слоям воздуха, стенам и потолку.
Отдав тепло, охлаждённый воздух опускается вниз и снова подходит к горячей поверхности отопительного прибора. Чем горячее поверхность прибора, тем быстрее нагретые воздушные потоки поднимаются вверх, а холодные поступают к прибору снизу. В результате такой циркуляции в объёме помещения происходит перемешивание тёплого и холодного воздуха и средняя температура воздуха возрастает. Если конвективный способ передачи тепла является преобладающим, распределение температуры воздуха по высоте помещения будет неравномерным. Температура воздуха у пола и у потолка может заметно различаться. Отопительные приборы, которые большую часть своего тепла передают через механизм конвекции, называют приборами конвективного типа или конвекторами. К ним относятся пластинчатые и трубчатые конвекторы, большинство типов стальных панельных радиаторов, ребристые трубы. Большинство существующих отопительных приборов отдают тепло одновременно и радиационным, и конвективным способом. Это приборы конвективно-радиационного типа. По конструктивным особенностям отопительные приборы разделяются на четыре класса: секционные, панельные, трубчатые, пластинчатые.
Современные отопительные приборы, в идеале, должны обладать следующим набором потребительских качеств:
- высокой теплоотдачей, т.е. способностью отдавать как можно больше тепловой энергии с единицы своей поверхности; (См. также: Устройство радиатора отопления)
- большой коррозионной устойчивостью к агрессивным воздействиям отопительной воды;
- способностью работать при высоких рабочих и испытательных давлениях теплоносителя, если условия эксплуатации предполагают это; способностью противостоять гидравлическим ударам;
- малой тепловой инерционностью;
- малым весом, что облегчает транспортировку и монтаж;
- гигиеничностью и безопасностью, что предполагает лёгкость удаления пыли и отсутствие острых углов, о которые можно травмироваться;
- большим количеством типоразмеров, что позволяет вписать прибор в любое место помещения, где это необходимо потребителю; (См. также: Как выбрать отопительные радиаторы)
- красивым и стильным внешним видом.
К сожалению, нет отопительных приборов, обладающих всеми этими качествами в равной мере. Выбирая отопительные приборы, нужно отдавать предпочтение приборам с такими качествами, которые наиболее значимы в предполагаемых условиях эксплуатации.
Например, в индивидуальных домах, где рабочее давление не превышает 3 атм., нет нужды использовать радиаторы с высокими показателями по давлению. В системах с естественной циркуляцией малоэффективными будут панельные радиаторы с их высоким гидравлическим сопротивлением и т.д.
