Los hornos pueden clasificarse en cuatro categorías generales, basadas en la eficiencia y el diseño, tiro natural, aire forzado, tiro forzado y condensación.
Tiro naturalEditar
La primera categoría de hornos son los de tiro natural, de quemador atmosférico. Estos hornos consistían en intercambiadores de calor de hierro fundido o acero remachado construidos dentro de una carcasa exterior de ladrillo, mampostería o acero. Los intercambiadores de calor se ventilaban a través de chimeneas de ladrillo o mampostería. La circulación del aire dependía de grandes tuberías inclinadas hacia arriba, construidas en madera o metal. Las tuberías canalizaban el aire caliente hacia las rejillas de ventilación del suelo o la pared del interior de la vivienda. Este método de calefacción funcionaba porque el aire caliente asciende.
El sistema era sencillo, tenía pocos controles, una sola válvula de gas automática y no tenía ventilador. Estos hornos podían funcionar con cualquier combustible simplemente adaptando la zona del quemador. Han funcionado con madera, coque, carbón, basura, papel, gas natural, fuel-oil, así como con aceite de ballena durante un breve período a principios de siglo. Los hornos que utilizaban combustibles sólidos requerían un mantenimiento diario para eliminar la ceniza y los «clinkers» que se acumulaban en el fondo de la zona del quemador. En años posteriores, estos hornos se adaptaron con sopladores eléctricos para ayudar a la distribución del aire y acelerar el traslado del calor al hogar. Los sistemas de gas y petróleo solían estar controlados por un termostato dentro de la casa, mientras que la mayoría de los hornos de leña y carbón no tenían conexión eléctrica y se controlaban por la cantidad de combustible en el quemador y la posición de la compuerta de aire fresco en la puerta de acceso al quemador.
Aire forzadoEditar
La segunda categoría de horno es el estilo de aire forzado, quemador atmosférico con un intercambiador de calor de hierro fundido o acero seccional. A lo largo de las décadas de 1950 y 1960, este estilo de horno se utilizó para reemplazar los grandes sistemas de tiro natural, y a veces se instaló en los conductos de gravedad existentes. El aire caliente se movía mediante sopladores accionados por correa y diseñados para una amplia gama de velocidades. Estos hornos seguían siendo grandes y voluminosos en comparación con los hornos modernos, y tenían un exterior de acero pesado con paneles desmontables atornillados. La eficiencia energética oscilaba entre poco más del 50% y más del 65% de AFUE. Este estilo de horno seguía utilizando grandes chimeneas de mampostería o de ladrillo para los conductos de humos y, con el tiempo, se diseñó para acomodar los sistemas de aire acondicionado.
Tiro forzadoEditar
La tercera categoría de horno es el tiro forzado, horno de eficiencia media con un intercambiador de calor de acero y un soplador de varias velocidades. Estos hornos eran físicamente mucho más compactos que los estilos anteriores. Estaban equipados con sopladores de aire de combustión que tiraban del aire a través del intercambiador de calor, lo que aumentaba enormemente la eficiencia del combustible y permitía que los intercambiadores de calor fueran más pequeños. Estos hornos pueden tener sopladores de varias velocidades y fueron diseñados para trabajar con sistemas centrales de aire acondicionado.
CondensaciónEditar
La cuarta categoría de horno es el de alta eficiencia, o de condensación. Los hornos de alta eficiencia pueden alcanzar entre el 89% y el 98% de eficiencia de combustible. Este estilo de horno incluye un área de combustión sellada, un inductor de tiro de combustión y un intercambiador de calor secundario. Como el intercambiador de calor elimina la mayor parte del calor de los gases de escape, en realidad condensa el vapor de agua y otras sustancias químicas (que forman un ácido suave) mientras funciona. Los tubos de ventilación se instalan normalmente con tubos de PVC en lugar de tubos de ventilación metálicos para evitar la corrosión. El inductor de corrientes de aire permite que la tubería de escape se dirija vertical u horizontalmente al salir de la estructura. La disposición más eficiente para los hornos de alta eficiencia incluye tuberías de PVC que llevan el aire fresco de combustión desde el exterior de la vivienda directamente al horno. Normalmente, el PVC de aire de combustión (aire fresco) se coloca junto al PVC de escape durante la instalación y las tuberías salen por una pared lateral de la vivienda en el mismo lugar. Los hornos de alta eficiencia suelen ofrecer un ahorro de combustible de entre el 25% y el 35% con respecto a un horno de 60% AFUE.