Тема этой статьи — водяные отопительные приборы. Мы узнаем, из каких материалов они производятся; сравним их с альтернативным решением для обогрева жилья; выясним, что представляют собой внутрипольные водяные радиаторы отопления и ответим на массу других вопросов. Итак, приступим.
Классификация
Для начала выясним, какими бывают интересующие нас изделия. Они могут условно классифицироваться по нескольким признакам.
Материал
При производстве радиаторов водяного отопления используются только металлы. Они совмещают достаточно высокую механическую прочность с теплопроводностью, позволяющей теплоносителю эффективно отдавать энергию во внешнюю среду.
Какие именно металлы применяются?
- Сталь. Ее основные особенности — высочайшая прочность на разрыв и низкая коррозионная стойкость.
Однако: при круглогодично заполненной системе отопления контакт внутренней поверхности радиатора с атмосферным кислородом отсутствует, что сводит коррозию к минимуму.
- Чугун, напротив, стоек к коррозии, но плохо переносит ударные нагрузки и гидроудары.
- Алюминий сравнительно мягок, легок и пластичен. При достаточной толщине он обладает приемлемой механической прочностью. Главное его достоинство — высокая теплопроводность.
- Медь столь же пластична, как алюминий, и обладает еще более высокой теплопроводностью. Как правило, из меди или с ее применением изготавливаются конвекционные радиаторы водяного отопления (конвекторы) с развитым оребрением.
Обратим внимание читателя на то, что при фиксированных габаритах и температуре теплоносителя тепловая мощность любого отопительного прибора определяется двумя факторами — площадью поверхности теплообмена (читай — оребрения) и теплопроводностью этого оребрения. Теплопроводность перечисленных металлов соотносится таким образом:
| Металл | Теплопроводность, Вт/(м*К) |
| Сталь | 47 |
| Алюминий | 200 — 230 |
| Чугун | 50 |
| Медь | 400 |
Очевидно, что в качестве материала для отопительного прибора наиболее эффективна медь; именно медные конвекторы имеют максимальную теплоотдачу при минимальных размерах.
Почему радиаторы водяного или парового отопления делаются из чугуна, несмотря на его низкую теплопроводность? Основные причины — низкая цена чугуна на фоне меди и высокая прочность на разрыв относительно алюминия.
Кроме металлов в чистом виде, в продаже можно встретить два вида комбинированных решений:
- медно-алюминиевые конвекторы являются удешевленной версией цельномедных. Они представляют собой медную трубку для циркуляции теплоносителя с напрессованным или напаянным на нее алюминиевым оребрением.
- биметаллические радиаторы — это изделия со стальным сердечником и опять-таки алюминиевым оребрением. Они обладают характерной для алюминия теплопроводностью (и, соответственно, теплоотдачей) и прочностью на разрыв стали.
Форма
Какие типы радиаторов водяного отопления можно выделить по форме теплообменника?
- Конвекторы нами уже упомянуты. В сущности, они представляют собой виток трубы с увеличивающими поверхность теплообмена поперечными ребрами.
- Секционные радиаторы наиболее распространены и позволяют менять тепловую мощность прибора, добавляя или убирая секции.
- Наконец, трубчатые отопительные приборы — это, как правило, цельносварные изделия из круглых или (реже) профильных стальных труб.
Способ монтажа
Настенные изделия можно встретить в абсолютном большинстве домов и квартир. Они монтируются только на капитальную стену; для крепления используются сварные кронштейны из расчета одной точки крепления на три секции.
Любопытно: при монтаже батарей своими руками кронштейны нередко заменяются вбитой в пробуренные в стене отверстия арматурой диаметром 10 — 12 мм.
Водяные напольные радиаторы отопления удобны в помещениях с легкими перегородками. Вся нагрузка приходится на прочные ножки прибора.
Водяной плинтусный радиатор может быть разновидностью как настенного, так и напольного. Его главные особенности — минимальные высота и глубина при солидной длине; в результате тепловая завеса может быть создана по всей длине панорамного окна или промерзающей стены.
Наконец, внутрипольные конвекторы, как и следует из названия, монтируются под деревянный пол или в стяжку. Ограничения по размерам заставляют производителей предпочитать для их изготовления медь и алюминий; конвекторы часто снабжаются тихоходными вентиляторами, увеличивающими теплоотдачу.
Теплоотдача
Если для неразборных приборов (конвекторов, трубчатых радиаторов) она раз и навсегда определяется производителем, то в случае секционных батарей мы можем самостоятельно менять тепловую мощность подбором количества секций. Однако для этого полезно знать тепловой поток от одной секции. Точные значения всегда указываются в технической документации; усредненные же примерно таковы:
| Материал | Тепловой поток на секцию с межосевым расстоянием 500 мм |
| Чугун | 140 — 160 Вт |
| Алюминий | 190 — 205 Вт |
| Биметалл (алюминий и сталь) | 180 — 190 Вт |
Полезно: потребность в тепловой мощности для жилого помещения в умеренной климатической зоне можно грубо оценить из расчета 1 КВт/10 м2.
Проблемы
Что чаще всего выходит из строя в отопительных приборах?
Собственно, у них всего три проблемы.
- Межсекционные течи. Они в наибольшей степени характерны для чугунных радиаторов; причина — многократные циклы расширения и сжатия прокладок при нагреве и охлаждении секций. В результате паронит (так называется жесткая термостойкая резина прокладок) утрачивает эластичность, и после очередного остывания под батареей начинается веселая капель.
Ремонт радиаторов водяного отопления сводится к их переборке и замене прокладок; их можно менять как на покупные паронитовые, так и на вырезанные из старой автомобильной камеры. Если течь невелика, можно просто подтянуть проблемный ниппель, даже не снимая радиатор с подводки.
- Течь по контргайке — еще одна болезнь чугунных радиаторов. Причины — небольшое отклонение оси резьбы контргайки от перпендикуляра к ее плоскости и подмотка этой гайки чистым льном, без краски или герметика.
Способ ремонта достаточно очевиден:- Контргайка меняется на новую;
- Для подмотки используется сантехнический лен с пропиткой силиконовым герметиком или любой быстросохнущей краской. Они защитят натуральное волокно от гниения и на дадут ему выгореть при высокой температуре теплоносителя.
- Наконец, секционные радиаторы с односторонней подводкой склонны забиваться илом с падением теплоотдачи последних секций. Инструкция по устранению проблемы сводится к рекомендации летом установить промывочный кран, а после запуска отопления воспользоваться им по прямому назначению.
Батареи и теплый пол
Владельцы коттеджей нередко интересуются, что лучше — радиаторы или водяной теплый пол?
На этот вопрос нельзя дать однозначный ответ.
- Теплый пол заметно экономичнее за счет более рационального распределения температур в помещении.
- При конвекционном отоплении вполне реальна ситуация, когда в комнате на уровне пола +15 градусов, а под потолком +30. Между тем, думается, немногие владельцы жилья проводят досуг на потолке; нагрев воздуха выше человеческого роста приводит лишь к одному результату — увеличению потерь тепла через перекрытие.
- В случае теплого пола картина иная: максимальна температура на полу, то есть там, где тепло необходимо.
Однако в сильные морозы возможна ситуация, когда теплоотдачи теплого пола при его комфортной температуре (25 — 40С) будет недостаточно. Конвективное же отопление столь жестких ограничений по максимальной температуре не имеет, поэтому будет разумным не выбирать теплый водяной пол или радиаторы, а совместить обе схемы.
Как это сделать?
Простейшее решение — использовать обратку радиаторов в качестве подающей нитки для уложенной в пол трубы. Однако это не лучшая схема водяного отопления — радиаторы и теплый пол смогут работать только одновременно и в очень узком диапазоне температур.
Более разумно создание двух независимых контуров с раздельными циркуляционными насосами и узлом смешения, включающим трехходовой клапан с термостатом.
Заключение
Надеемся, что наш небольшой обзор продающихся в настоящее время отопительных приборов окажется полезным читателю. Дополнительную информацию, как всегда, предложит видео в этой статье. Успехов!
o-trubah.ru
Основные характеристики различных видов радиаторов
Чугунные радиаторы
Эти батарее знакомы всем, так как раньше были самыми распространенными, как в многоэтажных домах, так и частных. Имеют малую поверхность отдачи тепла и низкую теплопроводность металла, производят нагрев в основном излучением и около 20 % тепла передают воздуху конвекцией.
Тепловая мощность одной секции чугунной батареи 79-160 Вт, максимальное рабочее давление до 15 атм. Чугунные батареи могут работать при температуре теплоносителя до +150 градусов по Цельсию. Пригодны к установке в домах, общественных зданиях, коттеджах, и т.д.
К плюсам можно отнести – неприхотливость при монтаже, устойчивость к любым типам теплоносителя, долгий срок службы (около 35 лет и более), высокое максимальное давление теплоносителя и невысокая стоимость.
Минус такой батареи, помимо низкой теплоотдачи – они очень тяжелые, их нужно красить, хотя некоторые современные производители предлагают уже окрашенные батареи.
В большой квартире или особняке вес всех чугунных батарей и воды в них составляет тонны, приходится применять трубы большого диаметра, которые невозможно спрятать в стены. Движение теплоносителя в системе происходит гравитационным путем, что сильно замедляет передачу тепла.
Чугунным радиаторам присуща большая инертность. Они долго разогреваются и так же долго остывают. При резком и частом изменении температуры это довольно не удобно и не экономно. Если на улице резко похолодало, то нужно, чтобы радиатор отопления нагрелся, как можно быстрее. А если потеплело, то нам совершенно не нужно, чтобы радиатор долго держал температуру.
Больше о том, как можно повысить КПД системы отопления в частном доме.
Стальные радиаторы
Стальные радиаторы обладают меньшим сроком службы (около 25 лет) по сравнению с чугунными, но обладают лучшей теплоотдачей. В сравнение с алюминиевыми радиаторами, стальные радиаторы стоят дешевле. Обычно такие радиаторы имеют сублимационную покраску.
В связи с тем, что такие радиаторы не состоят из секций, а как правило, производятся уже готовым комплектом, то тепловая мощность зависит от глубины, высоты и длинны радиатора – от 450 до 5700 Вт;
рабочее давление от 6 до 10 атм. – это панель прямоугольной формы: два стальных листа, сваренные между собой, с отштампованными каналами для теплоносителя.
Стальные панельные радиаторы в квартиру на центральное отопления лучше не ставить. Во-первых, толщина стенок трубчатых элементов составляет от 1,5 до 2,5 мм. Бывают и 1,25 мм. Потому коррозия их быстро съест, велика вероятность затопления как своей квартиры, так и соседей, не говоря уже о ремонте и замене батареи среди зимы. Давление они выдерживают меньше чем биметаллические секционные или чугунные.
Такие радиаторы стоят дешево и подходят обычно для частного дома как эконом вариант. По сравнению с теплоотдачей и занимаемым местом они обходят секционные радиаторы. То есть такой радиатор будет меньше занимать места и при этом больше выделять тепло. Не забывайте – при установке таких радиаторов необходимо ставить запорные арматуры, для постоянного заполнения радиатора водой. В противном случае он начнет ржаветь. Также производители не рекомендуют устанавливать металлические радиаторы в ванных комнатах, банях, бассейнах и т.д.
К плюсам относится тот факт, что такие батареи имеют маленькую глубину и большую площадь нагревания, соответственно, нагреваются быстрее, и им необходима меньшая температура теплоносителя для нагревания. Преимущество малой инерционности состоит в незамедлительном реагирование температуры и расхода теплоносителя, то есть в быстром нагреве и остывании, что приводит к существенной экономии энергоресурсов. Низкая цена.
Недостатки – низкое рабочее давление, чувствительность к коррозии и ударам.
Алюминиевые радиаторы
Существует две технологии производства алюминиевых радиаторов:
-
Литые – каждая секция отливается как цельная деталь, к которой привариваются донные части;
-
Экструзионные – произведенные методом экструзии. При экструзии алюминиевый сплав продавливается через сильеру стальные пластины с отверстиями определенной формы и сечения (экструдеры), в результате чего получают длинные профили определенной формы. После остывания полученные заготовки нарезают по размерам алюминиевого радиатора, после чего привариваются донные и верхние части.
Литые радиаторы всегда более качественные и надежные приборы, в сравнении с экструзионными. Вес одной секции хорошего алюминиевого радиатора – не ниже одного килограмма.
Секция алюминиевого радиатора имеют глубину всего 110 мм и толщина стенки 2-3 мм. Алюминиевые секционные радиаторы около половины тепла отдают излучением, остальное конвекцией. Некоторые типы алюминиевых радиаторов имеют сильно развитую поверхность в виде дополнительных тонких ребер, размещенных внутри секции, при этом площадь нагрева одной секции возрастет.
Тепловая мощность одной секции в районе 160 Вт, максимальное рабочее давление – 16 атм. Алюминиевые радиаторы имеют высокую тепловую отдачу, достаточно быстро нагреваются. Подходят для автономных и центральных систем отопления.
Достоинства алюминиевых радиаторов отопления в том, что они имеют:
– Современный дизайн
– Возможность заменить одну отдельно взятую секцию
– Легкий вес и небольшие размеры
– Оптимальная цена
– Высокая теплоотдача
Самый большой минус алюминиевого радиатора – чувствительность алюминия к резкому изменению давления в системе отопления (что в наших домах происходит регулярно).
Еще одним недостатком является то, что они чувствительны к химическому составу воды в системе отопления. При повышенной кислотности теплоносителя происходит внутренняя коррозия материала, что может привести к закупорке и выходу из строя радиатора. По этой причине рекомендуется устанавливать такие радиаторы в системах отопления домов, где осуществляется постоянный контроль химического состава воды.
У данных приборов существует проблема газообразования, которое может привести к постоянному завоздушиванию отопительной системы, если она не проектируется с учетом данного фактора. В связи с этим, на каждом приборе понадобится устанавливать автоматический клапан для спуска воздуха, потому как в процессе эксплуатации будет происходить активное выделение водорода.
Наименее прочное место алюминиевых радиаторов – резьбовые соединения секций (по сравнению со стальными).
Биметаллические радиаторы
Радиаторы этого типа удачно сочетают лучшие свойства секционных алюминиевых и трубчатых стальных радиаторов.
Наружные поверхности и оребрение биметаллических радиаторов выполнены из алюминия, но проводящие каналы у них стальные. Проще говоря, это алюминиевые отопительные радиаторы, внутрь которых заделаны в процессе изготовления стальные трубки. Алюминий нагревается быстрее стали и улучшает тепловые характеристики батареи.
Тепловая мощность одной секции биметаллического радиатора – 200 Вт, среднее рабочее давление – до 35 атм. Применяются такие батареи в квартирах и офисах с центральным отоплением. Не целесообразно использовать биметаллические радиаторы в частных домах, коттеджах с автономным отоплением, так как переплата за их использование не оправдана в связи с низким давлением в закрытых системах отопления (до 2 атм.).
Основными преимуществами биметаллических радиаторов являются повышенная стойкость к агрессивному теплоносителю и высокое рабочее давление. Повышенная химическая стойкость достигается за счет применения стали, в результате с теплоносителем контактирует сталь, а не алюминий. Также применение стали в вертикальном коллекторе радиатора позволяет увеличить рабочее давление. Конечно, стоит понимать, что реальное давление в системе очень редко превышает значение 12 – 15 атмосфер, тем не менее биметаллические радиаторы более устойчивы к гидравлическими ударам, что создает дополнительную надежность.
Плюсы – очень практичные, у них повышенная стойкость к агрессивному теплоносителю и высокое рабочее давление. Повышенная химическая стойкость достигается за счет применения стали, в результате с теплоносителем контактирует сталь, а не алюминий. Биметаллические радиаторы легкие, с хорошими показателями теплоотдачи и сроком эксплуатации до 20 лет.
К минусам можно отнести тот факт, что сердечник снижает теплоотдачу и, конечно же, высокая цена, такие радиаторы – это одни из наиболее дорогих радиаторов на рынке.
Какой же все-таки радиатор отопления выбрать?
Исходя из характеристик различных радиаторов отопления видно, что у каждого типа есть, как преимущества, так и недостатки, которые следует брать во внимание при выборе батареи.
Так, основным недостатком чугунных радиаторов является их низкая регулятивная способность. Она вызвана большой массой самой батареи и находящегося внутри теплоносителя. Установив перед чугунным радиатором автоматический клапан, Вы не получите ожидаемого результата. Например, солнце стало светить в окно и подняло температуру в помещении. В ответ на это клапан перекрывает или уменьшает поток теплоносителя. Но, из-за большой массы и низкой теплопроводности, эффект после действия автомата наступит нескоро. Пока батарея остынет, солнце уже может спрятаться и в сочетании с холодной батареей в помещении станет холодно. Посему, в силу большой инерционности, чугунные радиаторы не стоит выбирать для систем, в которых используется автоматический регулятор.
Покупая стальные панельные радиаторы стоит обращать внимание на производителя и место изготовления, так как характеристики отечественных и иностранных изделий разнятся весьма существенно. Так, к примеру, на западе воду из системы не сливают и она всегда заполнена. Это весьма важный момент, по причине того, что процесс коррозии в системе заполненной воздухом, идет гораздо быстрее, нежели в системе с водой. Кроме этого на западе обеспечивают плавный запуск и увеличение давления в начале отопительного сезона. У нас все происходит проще. Просто включается рубильник, и насос сразу же начинает работать на полную мощность. Это неизбежно приводит к гидравлическим ударам. А также проверяют систему, подавая повышенное давления, для выявления “узких мест”, и ваша батарея может стать одним из таких мест.
Последнее время многие выбирают алюминиевые радиаторы, главным преимуществом которых является высокая теплопроводность. Однако, отечественные теплоносители нередко содержат всевозможные примеси, которые приводят к быстрой коррозии данного материала. И заявленный производителем срок эксплуатации снижается в разы. Кроме этого, стоит отметить, что устанавливая в систему алюминиевый изделия, важно помнить о таком явлении, как антагонизм алюминия и меди. Посему, если у вас при разводке теплоносителя использованы трубы из меди, об установке алюминиевого радиатора не стоит даже думать. Гальваническая пара, которая образуется в системе, приведет к печальным последствиям.
Ну и конечно же все зависит от Ваших финансовых возможностей и того, где этот радиатор будет использоваться. Несколько общих рекомендаций.
Радиаторы для частного и загородного дома.
В частном доме мы советуем использовать стальные панельные радиаторы. Они долговечны и их теплоотдача незначительно уступает алюминиевым радиаторам. Вы избавлены от проблем со спуском воздуха. Ваши радиаторы не шумят от пузырьков, и Вы экономите на фитингах. Если Вам не нравится внешний вид стальной панели, устанавливайте алюминиевые, но с автоматическими развоздушивателями. Советуем использовать в системе дистиллированную воду или специальный антифриз.
Радиаторы для квартиры.
Не рекомендуем в квартирах использовать стальные панели из-за агрессивной среды теплоносителя. Сталь подвержена коррозии больше чем алюминий. Учитывая повышенное давление и возможность «прессовки» рекомендуем устанавливать биметаллические радиаторы или алюминиевые радиаторы от хороших, проверенных, известных производителей, которые представлены на рынке хотя бы лет 10. В таком случае есть не только отзывы от их эксплуатации, но и достаточное количество ремонтных материалов.
Рассчитываем, сколько секций радиатора нам нужно для комнаты
В народе существует довольно простая формула расчета количества радиаторов на метр квадратный – она сводится к одной секции батареи на 2 кв.м. То есть, если у вас комната 20 кв.м., то вам нужно 10 секций в батарее. Так же советуем добавлять еще одну секцию, на случай если будет открыта дверь в помещении или стены тонкие и не утеплены.
Есть и другая, более сложная формула. В ней нужно учитывать много нюансов, это необходимо для того, чтобы узнать, сколько тепловой энергии нужно для обогрева квартиры.
Тип помещения. У каждого помещения есть свое количество тепловой энергии, которое оно требует для обогрева. Для нагрева комнаты в панельном доме на 1 кубический метр нужно 41 Вт теплоэнергии. В кирпичном доме (полностью утепленном и со стеклопакетами), на тот же объем необходимо 34 Вт теплоэнергии. Для современных, утепленных домов необходимо всего 20 Вт теплоэнергии.
Например для маленькой комнаты панельного дома, определяем ее объем: 2.30*3.50*2.70=21.73 м3
Теперь мы можем узнать, сколько тепла нужно для обогрева этой комнаты: 41 Вт * 21.73 = 890.93 Вт. Именно столько теплоэнергии нам нужно, чтобы нормально обогреть помещение.
Стоит помнить, что современный стеклопакет уменьшает теплопотерю почти на 15% (это число может значительно повлиять на количество секций батареи). Так же на теплопотерю помещения влияет и температура теплоносителя (согласно СНиП 2.04.01.-85, температура теплоносителя должна быть не менее 50 градусов по Цельсию, и по СНиПу 2.08.01.-89, температура в квартире должна быть не меньше 18 градусов по Цельсию) При расчете также нужно учитывать, на каком этаже квартира, угловая комната или нет. Еще важно знать, что при закрытии батареи различного рода декоративной панелью вы теряете до 25% тепла. Многие, при проведении ремонта не учитывают этот факт, что приводит к печальным последствиям.
Учитывая все факторы, прежде чем менять батареи отопления, проанализируйте различные варианты. Если Вы планируете заменить окна на стеклопакеты, то замените окна и перезимуйте, во многих случаях, потребность в замене батарей просто отпадает. Ну а если решили менять, рекомендуем посмотреть отзывы в “солидном” интернет магазине по выбранному Вами изделию и берегитесь подделок и с китаем лучше не связываться – затопление сведет на нет всю Вашу экономию, которая может очень дорого Вам обойтись как финансово так и морально.
bazila.net
Как осуществляется нагрев помещения
Большинство отопительных систем состоит из котлов, трубопроводов и радиаторов отопления. Котлы нагревают воду, которая поступает по трубам в радиаторы и прогревает воздух в помещении. Способы передачи тепла:
- Теплопроводность – передача тепла за счет движения молекул от нагретых участков к более холодным. От коэффициента теплопроводности материалов, из которых изготовлены радиаторы, зависит скорость и эффективность прогрева.
- Конвекция – способ передачи тепла, основанный на перемешивании воздуха или воды. В системах отопления она осуществляется так: вверх поднимается нагретая вода, а вниз по «обратке» спускается холодная и снова попадает в котел. Естественная конвекция малоэффективна из-за низкой скорости, поэтому для ускорения процесса применяются водяные помпы. Воздух в помещении также прогревается с помощью конвекции: теплый поднимается вверх, а холодный опускается вниз и нагревается.
- Излучение – передача тепла за счет электромагнитных волн. Типичные примеры излучения тепла – каминное отопление, спиральные электронагреватели.
В системах отопления в разной степени используются все виды передачи тепла. Если тепло в приборе передается посредством конвекции, то его называют конвектором, а если основной способ передачи тепла – излучение, то радиатором. Существуют также панельные конвекторы-радиаторы, теплопередача в которых обеспечивается в равной степени конвекцией и за счет электромагнитных волн.
Типы радиаторов водяного отопления
В зависимости от конструкции различают такие типы батарей:
- панельные;
- секционные;
- трубчатые;
- пластинчатые.
Панельные радиаторы
Стальные панельные радиаторы универсальны, не бросаются в глаза, красиво выглядят, поэтому хорошо вписываются в любой стиль оформления помещения. Особенности монтажа отопительных приборов этого типа позволяют легко скрыть трубы отопления. В панельном радиаторе небольшое количество воды, он отличается хорошей теплопроводностью и высокой теплоотдачей. Оборудованный терморегулятором прибор экономичнее секционного чугунного примерно на 40%. Из недостатков следует назвать высокие требования к безопасности при транспортировке, относительно низкую устойчивость к гидроударам и коррозии, если не соблюдаются условия эксплуатации.
Обратите внимание! Проблему низкой стойкости к гидравлическим ударам можно решить с помощью установки гасящих устройств. Специалисты рекомендуют использовать редукторы давления.
Секционные радиаторы
Секционные радиаторы водяного отопления состоят из отдельных элементов, соединенных с помощью ниппеля. Секции стягивают специальным ключом, для герметичности в местах соединения используют специальные прокладки, чаще всего паронитовые. Вероятность возникновения протечек в местах соединения минимальна. Несмотря на необходимость сборки, секционные отопительные приборы пользуются не меньшей популярностью, чем панельные. Они удобны и для продавцов, которым не приходится заказывать десятки типоразмеров, и для покупателей, которые при необходимости всегда могут добавить несколько секций или заменить поврежденный элемент.
Трубчатые радиаторы
Главными достоинствами трубчатых батарей считают их гигиеничность, стилевую универсальность, способность противостоять гидравлическим ударам. Отопительные приборы легко моются, поэтому их часто устанавливают в помещениях с повышенными требованиями к гигиене – больницах, поликлиниках и т.п. Однако радиаторы этого типа не пользуются широкой популярностью из-за нескольких недостатков:
- относительно малая толщина материала – 1 мм;
- низкая устойчивость к коррозии;
- высокая цена.
Пластинчатые радиаторы
Пластинчатые батареи отличаются хорошими характеристиками теплопередачи с помощью конвекции, поэтому их называют конвекторами. Они представляют собой трубки, через которые проходит теплоноситель, с прикрепленными пластинами. Между пластинами циркулирует воздух, благодаря чему помещение хорошо прогревается. Такие приборы очень популярны, их главные достоинства – экономичность, высокий КПД, прочность. Однако из-за особенностей конструкции изделия неудобно очищать от пыли, которая затрудняет обогрев помещения и служит источником загрязнения воздуха.
Какой материал эффективнее и надежнее
По материалу изготовления радиаторы делятся на:
- алюминиевые;
- чугунные;
- стальные;
- биметаллические (из двух материалов – стали и алюминия).
Чугунные батареи
Эти отопительные приборы прогревают помещение преимущественно за счет излучения, лишь 20% тепловой энергии передается с помощью конвекции. Чтобы увеличить конвекцию, их ставят только под подоконниками. Потоки холодного воздуха от окна спускаются вниз и прогреваются через радиаторы. Чугунные батареи считаются устаревшими, их практически невозможно увидеть за рубежом, но в домах наших соотечественников они все еще встречаются очень часто. Чугунная секция весит около 7,5 кг, рассчитана на 4 л теплоносителя. Площадь нагрева одной секции – 0,23 кв.м. Всего для отопления одной комнаты нужно 8-10 таких секций
Чугун имеет свои безусловные преимущества – прочность, долговечность, устойчивость к коррозии, но и недостатки систем очевидны – низкая экономичность, сложный монтаж за счет тяжести секций, массивность. Чугунные батареи неэстетичны, их трудно замаскировать в интерьере, поэтому приходится использовать декоративные экраны. Из-за этого тепловая энергия частично изолируется, направляется на обогрев стены и, как следствие, наружного воздуха. Для компенсации этого недостатка стену изолируют отражающими материалами.
Алюминиевые радиаторы
У алюминиевого сплава хороший коэффициент теплопередачи. Водяной радиатор отопления из этого материала отдает тепло как с помощью конвекции, так и излучением. Одна секция помещает 0,5 л теплоносителя, площадь нагрева – 0,4 кв.м, в некоторых моделях дополнительно используются тонкие внутрисекционные ребра, которые увеличивают площадь до 0,5 кв.м, что позволяет улучшить конвекционную теплопередачу до 60%. Каждая секция весит около 2 кг, что делает алюминиевые отопительные приборы более простыми в монтаже, чем чугунные. Небольшой объем воды позволяет эффективно применять терморегулирующие элементы и существенно снизить энергозатраты. Еще один плюс – аккуратный внешний вид и стилевая универсальность.
Одним из важнейших недостатков считается недолговечность алюминиевых батарей. Чтобы улучшить теплопередачу, их стенки делают довольно тонкими, что отрицательно сказывается на прочности изделий. Их трудно назвать устойчивыми к механическим повреждениям – секция может лопнуть при ударе или в результате неудачного монтажа, если ниппель затянуть слишком сильно. При нарушении технологии монтажа возможна электрохимическая коррозия. Ее может спровоцировать медь, содержащаяся в воде, особенно если используются медные трубопроводы или котлы. В результате химической реакции алюминий превращается в белый порошок.
Внимание! Специалисты рекомендуют при монтаже алюминиевых радиаторов использовать только пластиковые трубы, чтобы предупредить электрохимическую коррозию
Стальные радиаторы
По показателям теплопроводности сталь находится между чугуном и алюминием. Для изготовления радиаторов используются материалы, устойчивые к коррозии, однако в периоды, когда система не заполнена водой, в нее попадает воздух, поэтому коррозионные процессы неизбежны. Благодаря обширной поверхности теплообмена стальные радиаторы экономичнее чугунных примерно в 7 раз, что обеспечивает неизменный интерес покупателей к ним. При должном уходе и своевременном ремонте отопительные приборы способны служить в течение длительного времени.
Биметаллические радиаторы
Им свойственны прочность и высокая устойчивость к коррозии. Высокий уровень теплоотдачи обеспечивается за счет физико-химических свойств алюминия. Биметаллические приборы устойчивы к гидроударам, могут выдерживать давление до 20 атмосфер (этот показатель существенно отличается в зависимости от производителя). Небольшой вес изделий упрощает монтаж, а благодаря компактности и эстетичному внешнему виду они хорошо вписываются в интерьер. Из недостатков – высокая цена, относительно небольшая пропускная способность.
Инновационные технологические решения
Современные конвекционные радиаторы отличаются высоким коэффициентом теплопередачи. Для их изготовления используют алюминий и медь – наиболее теплопроводные материалы. Конструкция спроектирована таким образом, чтобы медные и алюминиевые элементы не взаимодействовали. Из алюминия изготавливают теплопроводящие пластины и корпус. Пластины монтируются так, чтобы образовались ряды воздуховодов, через которые воздух втягивается снизу, прогревается и поднимается вверх, при этом создаются завихрения, что способствует лучшему перемешиванию потоков.
Благодаря особенностям конструкции эти радиаторы хорошо прогревают помещения, даже если температура теплоносителя невысокая. Изделия легкие, компактные, простые в установке. Небольшой вес позволяет монтировать их на гипсокартонных стенах. Стильный дизайн батарей позволяет устанавливать их в помещениях любого назначения, необходимости маскировать не возникает.
Проектирование, выбор элементов системы отопления способны сыграть решающую роль в обеспечении комфорта. Этому вопросу следует уделить должное внимание, тщательно продумать все детали, желательно проконсультироваться со специалистами. Монтаж отопления – хлопотное и дорогостоящее мероприятие, зато если система выбрана и установлена правильно, тепло и уют обеспечены на долгие годы.
teploguru.ru
Радиаторы для отопления дома
Назначение
Назначение любого отопительного прибора – обеспечить эффективный и безопасный обогрев помещения с наименьшими издержками. Для частных домов, не подключенных к централизованной системе подачи теплоносителя, вопрос издержек особенно актуален.
Основная задача радиатора – распространение тепловой энергии. Само тепло может поступать в прибор с помощью жидкого теплоносителя или преобразовываться из электроэнергии в нем самом.
Независимо от способа получения тепла, радиатор должен выполнять такие функции:
- Нагрев внешней поверхности корпуса и излучение тепла с помощью света в инфракрасном диапазоне. Доля излучаемой энергии составляет примерно 50 – 60 % всей теплоотдачи;
- Нагрев воздуха посредством прямой теплопередачи в результате непосредственного контакта;
- Обеспечение максимально приемлемых условий для активной конвекции нагретого газа внутри помещения. Корпус изделия должен иметь воздуховодные каналы для создания естественной гравитационной тяги, также возможен искусственный обдув.
Важно!
Слово «радиатор» происходит от латинского «radiātor», что в дословном переводе звучит как «излучатель».
В названии заложена основная роль прибора – излучение тепла.
Разновидности
Как мы уже говорили, радиаторы могут работать на жидком теплоносителе или электрической энергии.
Поэтому все типы приборов можно разбить на две большие группы:
- Водяные радиаторы отопления. Работают на жидком теплоносителе, который подается по трубам от городской ТЭЦ или котла автономной системы отопления;
- Электрические конвекторы. Электро-радиаторы для частного дома особенно актуальны в отсутствие газовой магистрали. Представлены большим числом разновидностей.
Водяное отопление пока остается наиболее выгодным с экономической точки зрения. Несмотря на то, что монтаж системы циркуляции теплоносителя – недешевое мероприятие, цена отопления дома с ее помощью намного ниже стоимости электроэнергии.
Однако это справедливо при условии подключения к газовой магистрали. Если централизованной подачи газа нет, то использование угля, дизельного топлива или дров будет немногим дешевле, но по удобству электричество превосходит остальные виды энергоносителей многократно.
Обогрев дома с помощью одной только электрической энергии остается слишком дорогим удовольствием, однако в отсутствие альтернатив – это простой, удобный и эффективный выход из положения. Чаще всего электроподогрев используется как дополнительный источник тепла наряду с водяным отоплением.
Важно!
Широкое применение получили два типа аппаратов: водяные и электрические.
Первые требуют монтажа системы подачи теплоносителя, а вторые слишком дороги в эксплуатации.
Водяные радиаторы
Водяное отопление остается самым выгодным и распространенным типом обогрева жилья в нашей стране. Поэтому водяные батареи являются лидером продаж среди отопительных приборов.
По типу конструкции изделия могут быть трубчатыми, панельными или секционными. Принцип работы у них одинаковый: теплоноситель нагревает корпус изделия, который излучает тепло в помещение и нагревает воздух, контактирующий с его поверхностью.
Рассмотрим разновидности и особенности аппаратов на жидком теплоносителе:
| Разновидность обогревателя | Особенности |
| Чугунная батарея | Доступная цена, высокая прочность и надежность, большая масса, низкий КПД и теплоотдача, высокая тепловая инерция. Хорошо подходит для централизованных систем подачи теплоносителя, плохо поддается регулировке температуры и не подходит для систем в автоматическим климат-контролем |
| Трубчатый регистр | Невысокая стоимость, достаточно высокая эффективность и надежность, большой объем теплоносителя, значительная тепловая инерция. Хорошо подходит для обогрева больших помещений, концертных залов, цехов и торговых комплексов. Частный пример – полотенцесушители в ванных. |
| Стальная панель | Представляет собой сваренные стальные пластины с нанесенным профилем, который образует каналы для циркуляции жидкости. Отличается сравнительно невысокой мощностью, боится коррозии и гидроударов. За счет небольшой емкости поддается автоматической регулировке температуры |
| Алюминиевая батарея | Высокая теплопроводность и отличная теплоотдача, высокая эффективность и мощность, малая емкость и быстрая реакция на регулировку. Идеальный вариант для автономных систем отопления, требовательный к качеству теплоносителя, кислотности среды и параметрам давления в системе |
| Медный конвектор | Максимальная теплопроводность, теплоотдача и КПД, высокая надежность и прочность, отсутствие коррозии и длительный срок службы. Единственный недостаток медной батареи – слишком высокая стоимость, в остальном это наиболее качественный тип приборов |
| Биметаллический радиатор | Сочетает прочность стали или меди с теплопроводностью и легкостью алюминия. Внутри алюминиевого корпуса запрессован стальной или медный сердечник, в результате изделия отличаются прочностью и высокой теплоотдачей. Наиболее прогрессивный и компромиссный вариант |
Важно!
Инструкция по монтажу водяной системы отопления своими руками достаточно сложна и требует знаний в области сантехники, котельного оборудования и теплотехники.
Электрические конвекторы
Бывает, что из-за неудовлетворительной работы централизованной системы не греет радиатор отопления в частном доме, или возникли перебои с газом для котла автономной котельной. В этом случае спасти может электрический прибор.
Современный рынок электротоваров предлагает очень широкий выбор моделей и типов электрических нагревателей для дома:
- Настенные и передвижные конвекторы. Нагревательный элемент внутри корпуса разогревает воздух, который выдувается вентилятором или естественной тягой в помещение. Способны в короткий срок нагреть комнату, потребляют много энергии;
- Напольные и настенные масляные обогреватели. Масляный радиатор для дома отличается высокой надежностью и безопасностью, все его высокотемпературные элементы скрыты внутри герметичного металлического корпуса. Прибор удобен и прост в использовании, представлен в разных ценовых категориях;
- Тепловентиляторы. Электрическая спираль нагревается до высокой температуры и обдувается потоком воздуха. Горячий поток быстро повышает температуру в доме, однако сильно сушит воздух, спираль выжигает кислород и представляет определенную пожарную опасность;
- Длинноволновые инфракрасные излучатели. Специальные элементы преобразуют электроэнергию в световой поток в инфракрасном диапазоне, который передает тепло всем поверхностям, на которые попадает. Безопасные, удобные и компактные устройства, которые производят комфортное, но достаточно дорогое тепло.
Использование электроэнергии намного более удобно, нежели эксплуатация жидкого теплового агента. Вы сможете создать гибкую систему климат-контроля, при этом каждый прибор будет работать автономно. Однако при всех своих преимуществах, электроэнергия остается слишком дорогой для основного отопления.
Важно!
Электрический обогрев хорош в качестве дополнительного источника тепла, так как для основной системы отопления он слишком дорог.
Вывод
Существует великое множество отопительных приборов и нагревателей для дома. Выбор конкретной модели зависит от ваших предпочтений, условий в доме, типа отопления и финансовых возможностей. Чтобы не допустить ошибок, смотрите видео в этой статье.
gidroguru.com