Плюсы и минусы биметаллических радиаторов отопления

На сегодняшний день биметаллические радиаторы – это один из самых  востребованных вариантов теплообменников для квартир.

Состоят они из двух видов металла. Обычно это алюминий и сталь. Выбирая биметаллический радиатор, нужно учитывать их преимущества и недостатки, технические характеристики.

Преимущества биметаллических радиаторов

Долговечность. Биметаллические радиаторы могут работать бесперебойно несколько десятилетий. Изнутри трубы полностью стальные, а все наружные части выполнены из алюминиевого сплава. Все стыки герметичны. Благодаря внутренней абсолютно гладкой поверхности в трубах не остается осадок из песка и окисей, циркулирующих в коллекторе.

Устойчивость. Стальной сердечник в биметаллических радиаторах позволяет выдерживать высокое давление и гидравлические колебания. Так что они бесперебойно функционируют даже в период профилактических сезонных работ.

Повышенная теплоотдача. Благодаря внешнему корпусу из алюминия с хорошей теплопроводностью – теплоотдача максимально высокая. Может достигать до 185-190 Вт и выше. Это зависит от конструкции радиатора и расстояния между осевыми конструкциями.

Износостойкость. Биметаллические трубы почти не реагируют на воздействие щелочной среды. Таким образом, они лучше защищены от воздействия коррозии. Дополнительно производители проводят обработку внутренней части труб антикоррозионным полимерным составом.

Функциональность. Небольшой сердечник позволяет радиаторам очень быстро нагреваться и охлаждаться, почти сразу реагируя на настройки терморегулятора.

Эргономичность. Удобная секционная структура различной ширины и высоты, а так же современный стильный дизайн позволяет биметаллическим радиаторам органично вписаться в любой интерьер. Цветовые решения так же могут быть разными – от классического белого до изысканной бронзы или черного мрамора.

Безопасность. Конструкция с минимальным количеством острых углов наиболее безопасна в доме где есть дети.

Простота обслуживания. Монтаж и ремонт значительно проще, чем у аналогичных конструкций из чугуна. Поскольку вес биметаллических радиаторов в 5 раз меньше.

Минусы биметаллических радиаторов

Цена. По сравнению с обычными радиаторами из чугуна или алюминия биметаллические стоят в два-три раза дороже. Но стоимость оправдана их функциональными свойствами и защитой от коррозии, которой у стандартных радиаторов нет.

Перегрев. Если биметаллические радиаторы отопления установлены неправильно, то места где контакт плохой будут перегреваться. Так что, важно правильно установить радиаторы, чтобы они прослужили максимально долго и качественно.

Не подходит под антифриз. Если у вас установлена автономная система отопления с использованием антифриза, то биметаллические радиаторы вам не подойдут.

Популярные модели

В итоге, если смотреть на все плюсы и минусы этих радиаторов, то преимуществ значительно больше. Сейчас это один из самых опциональных вариантов в соотношении цена-качество, и идеально подойдет для отопления многоквартирного дома. А высокая цена окупается долгим сроком службы, повышенной теплоотдачей и удобством эксплуатации.

Плюсы и минусы биметаллических батарей отопления

В перерыве между отопительными сезонами наступает самое благоприятное время для замены батарей отопления. Так как обогрев отключен, для управляющей компании не будет составлять проблемы по Вашему заявлению отключить стояк в любое удобное Вам время.

Вторая часть вопроса – как выбрать радиатор для квартиры, чтобы он служил долго, грел качественно и не грозил протечками? Самый востребованный на сегодняшний день вариант – биметаллические изделия, обладающие всеми плюсами алюминиевых и стальных радиаторов, но без их недостатков.

Конструкция радиаторов из биметалла

Они выполнены в виде секций, соединённых между собой. Это позволяет подобрать идеальную мощность для любого помещения, исходя из количества секций, а многие модели позволяют даже наращивать их по мере необходимости.

Внутренняя часть изготовлена из стали, её задача – передавать тепловую энергию от воды в трубах к внешней панели. Последняя сделана из алюминия, имеет много делений для создания эффекта конвекции. Кроме того, она выполняет защитную и декоративную роль, позволяющую ненавязчиво вписать прибор в любой интерьер.

Преимущества биметаллических батарей отопления

• Значительная теплоотдача (в распространённых моделях до 190 Вт).

• Способность переносить высокое давление в трубопроводе (до 40 атмосфер).

• Стойкость к коррозии, воде с повышенной кислотностью, гидроударам.

• Малый вес и размеры, возможность монтировать их даже в небольшие ниши.

• Универсальность: подходят любой отопительной системе, централизованной или автономной, двухтрубной или однотрубной.

• Долговечность (от 20 до 50 лет), прочность, устойчивость к механическим повреждениям.

• Малая инерционность, простая и быстрая регулировка.

• Привлекательный внешний вид, сохраняемый десятилетиями.

Недостатки биметаллических радиаторов

• Относительно высокая стоимость (однако, окупаемая длительностью службы и отсутствием трат на ремонт).

• Второй минус встречается только у самых дешёвых моделей – это недостаточная защищённость внутренней части от ржавления.

Поэтому выбирайте только качественные радиаторы из биметалла, где оптимально соотношение цены и качества!

Биметаллические радиаторы отопления: преимущества и недостатки, плюсы и минусы

Большинство приборов отопления в России более шести месяцев в году несут на себе существенную нагрузку — давление агрессивного теплоносителя с температурой до 110°С. При гидроударах давление на систему может увеличиваться в несколько раз. К сожалению, вся система централизованного отопления рассчитана на крайне низкую энергоэффективность российского жилья и офисов. В частных домах немного полегче: здесь рабочее давление может быть ниже (3-5 атм), и больше возможностей утеплить здание.

И все же. Коррозия секций отопительных приборов и соединительных элементов, протечки, отключение системы отопления в самый неподходящий момент при срочной замене радиаторов — жильцы домов и владельцы офисов одинаково равны перед итоговым вопросом — какой прибор отопления все-таки способен максимально долго и успешно работать в существующих условиях эксплуатации? Вариантов много: чугун, алюминий, сталь.

Классические чугунные радиаторы не всегда устраивают заказчиков в силу своего «винтажного» и брутального дизайна и низкого КПД, при том, что в домах и офисах все чаще устанавливаются индивидуальные теплосчетчики и низкий КПД становится очень нерационален. Алюминиевые радиаторы не рекомендуются в системах централизованного отопления из-за не всегда стабильного и порою сверхнормативного давления и низкого качества теплоносителя. Стальные радиаторы не долговечны, так как летом быстро коррозируют во время отсутствия теплоносителя и не выдерживают высокого давления.

Биметаллические радиаторы отопления – как они устроены?

Соединить в единую конструкцию прочность стали и высокую теплопроводность алюминия впервые додумались итальянские инженеры. В свое время компания Global Radiatori первой разработала и выпустила на рынок полнобиметаллический радиатор Style.

Сама по себе идея биметаллического радиатора проста — с теплоносителем контактирует устойчивый к коррозии металл – специальная сталь, закрытый с внешней стороны металлом с большей теплоотдачей – алюминием.

Биметаллические радиаторы отопления – как это сделано?

Но на эксплуатационную надежность влияет не только сам материал, но и технология производства и конструктивные особенности данных радиаторов.

Сегодня на рынке есть два типа биметаллических радиаторов: полнобиметаллические и неполнобиметаллические.

Полнобиметаллический радиатор – это каркас из вертикальных стальных трубок и горизонтальных стальных коллекторов, соединенных между собой и залитых «оболочкой» по технологии литья под давлением. Алюминиевое оребрение изготавливается из высококачественного алюминиевого сплава ENAB 46100 литьём под давлением. Данный сплав создан специально для радиаторов – он обладает высокой прочностью и специальными свойствами по текучести и теплопроводимости. Основное преимущество – в этой конструкции полностью исключен контакт теплоносителя с не стойким к коррозии алюминием. Детали внутреннего коллектора соединяются методом электродуговой сварки, которая является наиболее надежной технологией, в отличие от резьбовых или клеевых соединений, имеющих больший риск точечной коррозии и протечек.

Так как с теплоносителем контактирует только сталь – полнобиметаллические радиаторы хорошо защищены от коррозии и выдерживают повышенное давление. Это имеет большое значение в центральных системах отопления при сезонных профилактических работах, связанных со сливом теплоносителя или гидроударами.

Качественный полнобиметаллический радиатор имеет стальные вставки толщиной, сопоставимой со стенкой водопроводной трубы, и рассчитан на рабочую температуру 110°С и выдерживает давление 35 и более атм.

На сегодняшний день полнобиметаллические радиаторы с электродуговой сваркой производятся ведущим итальянским производителем радиаторов Global Radiatori (модели Style, Style Extra, Style Plus) и ведущим российским производителем приборов отопления – компанией Rifar (модель Rifar Monolit).

Все биметаллические радиаторы Global соответствуют основным требованиям ГОСТ 31311-2005 «Приборы отопительные» и стандарту АВОК 4.22-2006 «Радиаторы и конвекторы отопительные».

У неполнобиметаллических радиаторов из стали сделан только вертикальный водопроводящий канал. При этом горизонтальные алюминиевые коллекторы остаются в контакте с теплоносителем, что удешевляет конструкцию, вместе со снижением надежности при жестких условиях эксплуатации. По данной технологии сегодня изготавливается большинство российских и китайских радиаторов отопления.

Биметаллические радиаторы отопления как элемент дизайна

Большинство производителей радиаторов предлагают своим покупателям классический вариант цветового решения – нейтральный белый. Так удобно и выгодно производителям (на случай, если какой-то цвет придется рынку не во вкусу). Нам этом фоне продукция Global Radiatori в цветовой гамме из восьми цветов выглядит более привлекательно для различных дизайнерских решений, ненавязчивая вписываясь в интерьер.

Биметаллические радиаторы отопления – как выбрать?

Сперва необходимо рассчитать оптимальное количество секций. Чаще всего это делается по принципу «100 Вт мощности на один квадратный метр». У биметаллических радиаторов теплоотдача одной секции составляет от 100 до 185 Вт.

При покупке биметаллического радиатора на строительном рынке стоит учесть, что качественные биметаллические радиаторы тяжелее алюминиевых. Но разница в весе одной секции может составить всего полкилограмма, что не всегда возможно определить «в полевых условиях». Поэтому надежное отопительное оборудование, с гарантией, продается только в специализированных магазинах.

Очевидно, в силу более сложной технологии и качеству материалов биметаллических радиаторов, их цена выше аналогов из других материалов. Но это надежные и долговременные инвестиции в надежность, комфорт и безопасность жилья или офиса. И это далеко не всё!

Биметаллические радиаторы отопления – страховка на 2,5 млн евро!

Продукция Global Radiatori имеет существенный гарантийный срок – 10 лет, при проверенном сроке успешной эксплуатации 25 лет. Более того, бренд Global предлагает владельцам биметаллических радиаторов страховку от имущественного и личного ущерба на 2 500 000 евро. 

Биметаллические радиаторы: преимущества и недостатки

29 Май 2018, 18:45

Для отопления помещений в холодное время года целесообразно использовать биметаллические радиаторы.

Это касается случаев при наличии центральной системы отопления. Такие радиаторы обладают отличной теплоотдачей, что и является одним из главных их преимуществ, но далеко не единственным.

Достоинства биметаллических радиаторов

Для систем отопления характерным явлением являются гидроудары. Они могут возникнуть в любой момент и предугадать его попросту невозможно. Биметаллические радиаторы водяного отопления надежно защищены от такого рода нагрузок. В отличие от алюминиевых моделей они способны выдерживать скачки давления до 50-60 атмосфер, поэтому можно не бояться за безопасность.

Среди прочих преимуществ биметаллических радиаторов можно выделить:

• долговечность. При правильном монтаже они способны успешно прослужить до 25-30 лет в зависимости от качества сборки;
• надежность. Можно будет забыть о гидроударах и течи в районе резьбовых соединений;
• отличный прогрев. Такой вариант радиатора является оптимальным для обогрева жилых помещений. Тепловая отдача в зависимости от количества секций может достигать 200 Вт;
• могут использоваться с любым теплоносителем;
• устойчивость к коррозии. Всё благодаря использованию алюминия снаружи;
• возможность самостоятельного выбора количества секций радиатора. Они просто монтируются, поэтому каждый покупатель для своей квартиры или офиса сможет подобрать оптимальный вариант;
• стильный внешний облик. Такие радиаторы точно удачно впишутся в интерьер. В большинстве случаев покупатели отдают предпочтение белому цвету, который является универсальным;
• небольшие размеры.

В новых квартирах обычно биметаллические радиаторы сразу укомплектовывают терморегулятором. Это позволяет выставить оптимальный режим для проживания и не переплачивать за отопление. При необходимости можно и вовсе перекрыть подачу теплоносителя или уменьшить ее до минимума.

Именно благодаря этому спрос на такие радиаторы в последние годы существенно вырос. Однако не стоит забывать и про недостатки, которым практически всегда есть место.

Недостатки биметаллических радиаторов

Основной проблемой при эксплуатации таких радиаторов считается теплоноситель низкого качества. Он оказывает негативное влияние на все соединения, отчего напрямую зависит срок службы изделия.

В связи с разным коэффициентом расширения алюминия и стали у таких радиаторов спустя определенное время может появиться небольшой скрип, который в дальнейшем будет лишь усиливаться.

Немаловажным аспектом при выборе радиатора является его стоимость. У биметаллических моделей она существенно выше, нежели у чугунных, стальных или же алюминиевых моделей. В связи с этим некоторые потенциальные покупатели вынуждены отказаться от такого приобретения в силу отсутствия средств. Если и у вас такая же ситуация, обращайтесь в onclimat.ru, там дадут хорошую скидку.

Монтаж

Для монтирования таких нагревательных приборов хватит бригады из 2 рабочих. При этом используются стандартные кронштейны, которые крепятся при помощи дюбелей. Сам радиатор устанавливают горизонтально, не забывая про соблюдение уровня. Только в этом случае будут равномерно прогреты все секции

Плюсы и минусы биметаллических радиаторов отопления

Биметаллический радиатор — это батарея отопления, состоящая не из одного материала, а из двух (отсюда и название, би — два). Как правило, это сталь и алюминий — из стали делают внутреннюю часть трубопровода, ту которая непосредственно контактирует с водой, а из алюминия внешнюю. Подобное устройство позволяет существенно экономить как на стоимости самой батареи, так и на ремонте, благодаря более высокому сроку службы.

Почему радиаторы, состоящие из одного материала, потеряли свою актуальность

Изначально батареи систем отопления делали из чугуна, но они были очень тяжелыми, из-за чего их было очень сложно ремонтировать. С появлением легкого и дешевого металла — алюминия трубы начали изготавливать из него, при этом в Европе они быстро завоевали высокую популярность, ими пользуются даже по сей день. Но в нашей стране алюминиевые трубы не прижились, главным образом из-за того, что отечественная система водоснабжения использует нефильтрованную воду крайне низкого качества, в которой в довольно большом количестве присутствует песок, куски металла и различные абразивные материалы.

Эти растворенные вещества и крупные предметы быстро приводили алюминиевые батареи в негодность, в результате чего их прорывало, причем это относится также и к трубопроводам из меди. Самый большой процент прорванных радиаторов в нашей стране пришелся на конец 90-х годов.

Основные отрицательные факторы, воздействующие на батареи

1. Кислотность и щелочность воды. Одна из проблем нашей системы центрального отопления в том, что вода, которую по ней «гоняют», не проходит очистку. Одна и та же жидкость подолгу циркулирует в многолетних трубопроводах, в результате чего в ней повышается состав кислот и щелочей. Эти вещества вступают в контакт с металлом радиатора, разрушая его, и постепенно утончая. Со временем, когда диаметр трубы становится меньше критического, батарею прорывает.
2. Материалы, растворенные в воде. В наших трубопроводах постоянно циркулирует песок, камни и куски металла. Набирая в турбулентном потоке жидкости, большую скорость они сталкиваются с внутренней поверхностью труб (особенно на поворотах) проделывая в металле ямки и микротрещины, которые затем благоприятно разрастаются под действием тех же кислот и щелочей, но главным образом — песка.
3. Частые профилактические работы: продувки, отключения и т.д. Для того, чтобы снизить риск прорыва труб, коммунальные службы периодически пускают по ним воздух при повышенном давлении. Считается, что если батарею не прорвет, то ее не прорвет и при пуске воды, а если пробой все-таки случится, ничего страшного не произойдет, так как из радиатора будет выходить всего лишь воздух.

Почему было решено использовать два материала

Анализируя ситуацию, инженеры попытались исправить положение, применив технологию усиления внутренних частей труб при помощи специального напыления. Но и это не дало результата, так как напыление, хоть и предотвращало скорую поломку, но не надолго. Различные компании, экспортирующие трубы в страны СНГ предлагали свои варианты, но в конечном итоге наиболее эффективной оказалась технология би-металла, при которой стальной полый стержень покрывается более толстым слоем алюминия.

Возникает справедливый вопрос — а зачем, собственно, покрывать сталь алюминием, ну был бы один металл, и хорошо, ведь он прочный и служит долго. Однако это делают потому, что:

1. Во-первых, трубы должны иметь определенный унифицированный диаметр, а делать профиль целиком из стали слишком дорого. Если же основу не покрыть алюминием, она просто не соединится с трубой системы снабжения, так как будет тоньше.
2. Во-вторых, алюминий лучше проводит тепло и обладает более низкой теплоемкостью. То есть он греет лучше, чем сталь.
3. В-третьих, это снижает массу радиатора, благодаря чему, его легче устанавливать и ремонтировать.

Преимущества перед алюминиевыми

Данный метод обеспечивает хорошую защиту от всего, что растворено в воде, таким образом:

• Биметаллический радиатор обладает более высокой надежностью. Установив его, можно быть уверенным, что трубу не разорвет в самый неподходящий момент.
• Трубы из двойного металла в наших условиях служат намного дольше, именно столько, сколько должны, исходя из заявки производителя.

Недостатки

Несмотря на то, что данная технология адаптирована под условия стран СНГ, у нее все же есть следующие недостатки:

• Более высокая цена, поскольку сталь дороже чем алюминий.
• Более сложная установка и ремонт.
• При перемене температуры или давления внутри радиатора сталь меняет свои параметры. Периодически коммунальщики проводят ремонтные работы, они могут на некоторое время отключить воду и продуть трубы воздухом. Когда внутренний слой металла охлаждается он уменьшается в объеме, и открывает микрощели, через которые воздух и вода соприкасаются с алюминием. Такие места, как правило, изнашиваются в первую очередь, и именно их приходится заменять чаще всего.

Сегодня биметаллический радиатор можно купить в любом строительном магазине. При этом они также различаются по качеству — некоторые из них служат дольше, другие — всего пару лет. Согласно интернет-отзывам лучше покупать итальянские и немецкие, отечественные же рекомендуется применять, только если в кармане не густо.

Похожие записи

Какие радиаторы отопления лучше, как выбрать?

Чем руководствоваться при выборе отопительных приборов? Главное – это эффективность отопления, ведь с наступлением холодов требуется минимизировать возможные потери и добиться комфортной температуры в помещении. Не стоит забывать о внешнем виде радиаторов. Желательно, чтобы они вписались в интерьер дома или квартиры, ведь ассортимент дизайнерских решений велик, и выбор остаётся только за покупателем.

Радиаторы (батареи) – главные составляющие системы отопления, при выборе которых учитываются отрицательные и положительные стороны. Кроме этого, устройства должны отвечать техническим нормам эксплуатации. Однако не все модели, выпускаемые на рынок, соответствуют для функционирующей системы отопления жилья. В случае несовместимости радиаторы выходят из строя раньше времени.

Для применения в самой распространённой системе центрального отопления, в которой горячая вода, как источник тепла, по трубам попадает к потребителю от единой котельной или ТЭЦ, подходят радиаторы прочной конструкции. Это главный технический показатель, помогающий выдержать давление в десять атмосфер и температуру более ста градусов.

Виды радиаторов и главные характеристики

Алюминиевые радиаторы

Наборная конструкция состоит из секций разной высоты, что позволяет подобрать оптимальную тепловую мощность и заменить требующие ремонта части.

Преимущества:

• Пользуются спросом за счёт привлекательной цены и отличной теплоотдачи до пятидесяти процентов.
• Лёгкие радиаторы универсальны, подходят для стандартных условий установки, имеют интересный внешний вид, не требующий окраски.
• Отопительные приборы мало нуждаются в промывке благодаря внутренней гладкой поверхности.
• Специальное покрытие предохраняет от различных повреждений.
• Радиаторы выдерживают давление до восемнадцати атмосфер и температуру до ста тридцати градусов.

Недостатки:

• Большим минусом алюминия является его высокая активность. Соприкасаясь с другими металлами, он вызывает коррозию, поэтому при установке алюминиевого прибора отопления стоит подумать о замене соединяющих труб на пластик, а при невозможности таковой ставят переходники, не дающие металлам соприкасаться.
• Из-за происходящих химических реакций алюминия со щелочными добавками к тепловому агенту оборудование разрушается, давая течь.
• Теплоприборы восприимчивы к составу воды, чувствительны и к перепадам давления, гидроудары могут деформировать алюминий.
• Использование радиаторов в течение долгого времени допустимо лишь при постоянном контроле состава и качества воды, что невозможно при центральной системе отопления. Но для обогрева дома с автономной современной системой обогрева они наиболее целесообразны.

Стальные радиаторы

Нельзя сказать, что это оборудование в нашей стране пользуется повышенным спросом, хотя за рубежом они снискали свою популярность. Выпускаются трёх видов: секционные, панельные (конвекторы) и трубчатые.

Преимущества:

• Батареи из стали эстетически привлекательны, а разнообразие моделей позволит выбрать подходящую форму под любой интерьер. Трубчатые радиаторы отопления можно использовать как сушку для вещей, что очень удобно.
• Компактный размер и лёгкий вес удачно сочетаются с высокой производительной теплоотдачей, выдерживая температурный фон до ста пятидесяти градусов.
• Секционные радиаторы за счёт сварных соединений очень прочны и долговечны.
• Удобство при монтаже за счёт различных подвесок и крепежей.
• Нетребовательность к качеству воды, заполняемой радиаторы.

Недостатки:

• Секционные и трубчатые радиаторы недоступны большинству покупателей из-за немалой стоимости.
• В жилых домах с центральной отопительной системой использование не рекомендовано вследствие невысокого рабочего давления до восьми – десяти атмосфер.
• Панельные и трубчатые батареи обладают высокой чувствительностью к ударам и подвержены коррозии.
• Небольшой срок эксплуатации.
• Необходимость промывки радиаторов примерно раз в три года во избежание засорения шлаком.
• Для недопущения ржавчины требуется постоянное наполнение радиаторов отопления водой.

Чугунные радиаторы

Успешно используются более века. Несмотря на появление различных новинок, радиаторы из чугуна давно обрели своего покупателя. В прошлом остались модели невзрачного внешнего вида, требующие постоянной окраски, сейчас рынок наполнен современными дизайнерскими решениями, бьющими, к сожалению, по карману.

Преимущества:

• Радиаторы выдерживают мощные нагрузки до десяти атмосфер, с максимальным температурным режимом сто пятьдесят градусов.
• Невосприимчивость к качеству и химическому составу теплоносителя.
• Толстые стенки батарей обладают отличной теплоотдачей. Нагревшиеся радиаторы не остывают долгое время, обогревая воздух за счёт теплового излучения.
• Радиаторы долговечны, срок их службы может доходить до тридцати пяти лет и более.
• Есть возможность наращивания дополнительных секций для усиления обогрева помещения.
• Радиаторы характеризуются высоким уровнем прочности, им не страшны скачки давления и внешние повреждения.
• Устойчивы к коррозионным изменениям.

Недостатки:

• Существенный вес батарей должен учитываться при монтаже и транспортировке.
• Высокая стоимость чугунного дизайнерского литья.
• При низкой тепловой инерции быстрый нагрев невозможен.

Биметаллические радиаторы

Новинка на рынке теплового оборудования. Соединение двух металлов даёт преимущество перед другим оборудованием: внутренняя часть радиаторов изготовлена чаще всего из стали, позволяющей выдерживать высокие параметры давления, а высокая теплоотдача возможна за счёт алюминиевой поверхности.

Преимущества:

• Длительная эксплуатация, средний срок службы около двадцати лет.
• Устранена высокая требовательность к составу воды.
• Выдерживают давление до тридцати пяти атмосфер и температуру сто десять градусов.
• Небольшой вес оборудования и лёгкость в установке.
• Секционные радиаторы позволяют добавлять новые пластины и заменять требующие ремонта.

Недостатки:

• Завышенная стоимость изделия. Однако биметаллические батареи в последнее время становятся лидерами среди продаж обогревательного оборудования. Денежные расходы окупаются долгой и надёжной работой.
• Накапливание отложений на внутренней поверхности радиаторов.
• Чувствительность к находящемуся в воде кислороду.

Медные радиаторы

В тепловых приборах не используются другие металлы, кроме качественной меди. Отличаются оригинальной конструкцией, состоящей из труб и пластин (рёбер).

Преимущества:

• Медные радиаторы необычайно устойчивы к химически активным элементам, находящимся в воде.
• Выдерживают давление в шестнадцать атмосфер.
• Нормальное функционирование в системе отопления при температуре выше ста пятидесяти градусов.
• Экологичность материала благодаря свойствам меди воспрепятствовать размножению тлетворных микроорганизмов.
• Уникальная стойкость к минусовым температурам, что предотвращает деформацию и размораживание.
• Использование чистой меди позволяет повысить уровень теплоотдачи в помещении.
• Уменьшение нагрузки на стены за счёт небольшого веса батарей.
• Благодаря низкой инерции и малому количеству воды в радиаторе происходит быстрое нагревание медных пластин.

Недостатки:

• Содержание в теплоносителе даже мельчайших абразивных частиц приводит к преждевременному сокращению сроку службы.
• При использовании жёсткой воды потребуется дополнительная установка фильтров.
• Нахождение в высоком ценовом сегменте делает приборы из меди малодоступными для большого числа покупателей.
• При установке батарей требуется исключить сочетания с другими металлами во избежание разрушения. Поэтому для соединения системы отопления потребуется использование латунных фитингов.

Итак, единого ответа на вопрос, какой же выбрать отопительный радиатор, не будет. Рассмотрев характеристики батарей, можно подобрать оптимальный вариант, подходящий для вашей квартиры или дома. Недостатки теплового прибора не должны помешать общей производительности, а достоинства обязаны проявиться по максимуму.

Тепловая мощность

При выборе оборудования следует учесть ещё один важный момент – мощность прибора должна соответствовать обогреваемой площади помещения. При отличающейся теплопроводности радиаторов из разных материалов необходимо рассчитать мощность, учитывая характеристики каждого.

Один квадратный метр для полноценного обогрева требует определённое количество тепла. Все стандартные характеристики приведены изначально для тех помещений, которые оборудованы пластиковыми стеклопакетами. Если в вашем доме или квартире окна старые и продуваемые, то необходимо прибавить дополнительно пятнадцать процентов.

• Для дома из кирпичей – 41 ватт.
• Для дома из панелей – 34 ватт.
• Для современных домов с применением в строительстве теплоизоляционных материалов – 20 ватт.

Объем помещения умножается на приведённые выше данные, и вычисляется необходимая для обогрева мощность, причём она должна быть с резервом в десять процентов. Для угловых помещений и квартир, где находятся несколько окон, к показателю добавляют ещё процентов двадцать. При правильном выборе нужной мощности снижается вероятность перегрева или недогрева.

Место размещения прибора отопления тоже влияет на теплоотдачу. Радиатор, расположенный под оконным проёмом, нагревается и создаёт тепловое препятствие для прохладного воздуха, ведь несмотря на современные стеклопакеты, теплопотери всегда происходят. Для угловых помещений расположению радиаторов уделяется особое внимание. Прогревая внутреннюю поверхность, подвергающуюся снаружи холоду, сокращается вероятность появления плесени и сырости.

Подводя итог, можно сделать вывод, что при централизованном отоплении наилучшим вариантом будет чугунное или биметаллическое тепловое оборудование, а стальные радиаторы хороши для домов с автономной системой подачи тепла. Конечно, каждый установленный прибор в помещении со своими техническими характеристиками потребует выполнения условий эксплуатации, учитывая одновременно и состояние общей системы отопления.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

преимущества, недостатки и многое другое

Благодаря отличным характеристикам биметаллических радиаторов, многие люди охотно предпочитают их ставить на замену старым чугунным батареям. И не зря, ведь биметаллические радиаторы обладают хорошей теплоотдачей, отличаются долгим сроком службы, имеют прочный каркас, а также привлекательный внешний вид.

  

Современные биметаллические батареи идеально подходят для многоэтажных городских домов, дач, коттеджей и других жилых зданий. Биметаллические радиаторы успешно выдерживают избыточное давление и гидроудары, которые могут случаться в городских теплоцентралях.

Еще несколько важных особенностей — биметаллические батареи не боятся щелочи и различных кислот, которые в избытке находятся в современных городских условиях отопительной системы. Так же изделия обладают небольшим весом и большой разновидностью размеров, благодаря чему, их достаточно легко устанавливать в любом помещении, и особенно в малогабаритных квартирах.

Плюсы и минусы биметаллических батарей

Рассмотрим основные положительные стороны данных приборов. Конечно же, куда без минусов, они здесь тоже есть, но все недостатки значительно слабее сильных сторон биметаллических радиаторов:

-Биметаллические радиаторы обладают большим сроком службы 
-Каркас самого изделия прочный и надежный 
-Стальной сердечник внутри отопительного прибора не подвержен воздействию различных щелочей и кислот 
-Отличные показатели теплоотдачи 
-Современные модели биметаллических радиаторов обладают регулятором температуры 
-Отопительные приборы весьма привлекательны по своему дизайну и смогут стать красивой деталью любой комнаты

А теперь к недостаткам:

-После продолжительного срока эксплуатации есть шанс возникновения небольшого шума
-Без специального фильтра на подаче внутри биметаллического радиатора может образоваться засор
-Биметаллические радиаторы отопления обладают весьма высокой ценой, однако этот факт не для всех является негативным. Более того, великолепные характеристики отопительного прибора полностью окупают все потраченные на него денежные средства

Правильно выбираем радиатор. На что нужно обратить внимание перед приобретением?

Собственно, стоит начать с вопроса «а почему рекомендуются к покупке именно биметаллические радиаторы?» Конечно, это не единственная разновидность хороших приборов отопления, однако биметаллические батареи являются наиболее популярными и надежными приборами для поддержания оптимальной и комфортной температуры в любом доме или квартире.

Вообще, для отопительной системы дома могут использоваться самые различные типы радиаторов, но одни из самых выдающихся видов батарей среди всех остальных остаются биметаллические. Прелесть биметаллического материала заключается в объединении алюминиевых и стальных свойств отопительных приборов, которые отвечают основным характеристикам тепловых сетей. 

Для отопительной системы дома могут использоваться самые различные типы радиаторов, но самыми популярными среди потребителей остаются биметаллические батареи. Данные радиаторы объединили в себе свойства алюминиевых и стальных отопительных приборов, которые отвечают основным характеристикам тепловых сетей.

Отсюда и вытекают основные пункты, которые следует учитывать, при покупке новенького биметаллического радиатора отопления:

-Уровень стойкости к гидроударам
-Прочность радиатора
-Уровень и мощность теплоотдачи
-Длительность эксплуатационного срока
-Размеры самого радиатора
-Масса прибора
-Объем батареи

Конструкция биметаллических радиаторов

Визуально биметаллические приборы отопления практически не отличаются от обычных алюминиевых батарей, но по внутреннему строению имеют совсем иную систему.

Конструкция радиатора собирается из двух разных элементов: декоративного алюминиевого корпуса и металлической трубы, по которой циркулирует теплоноситель. В некоторых батареях вместо металла используются трубы из меди.

Трубы, изготовленные из металла, могут выдерживать большое ударное давление, и довольно устойчивы к различным, находящимся в теплоносителе, химическим и прочим агрессивным веществам. А корпус из алюминия, по сравнению с аналогами, обладает высокими показателями теплоотдачи. Все это благоприятно влияет на габариты, вес и внешний вид биметаллических батарей.

Данный вид радиаторов по своим свойствам пригоден для установки в многоэтажных зданиях, подключенных к центральному отоплению и в загородных жилых домах, у которых автономная система обогрева.

Особенности биметаллических радиаторов

Разрабатывая данные батареи, конструкторы ставили цель получить прибор отопления с высокой теплоотдачей, эту функцию успешно выполняет алюминий. Но у него имеется существенный недостаток, алюминий практически неустойчив к коррозии.

Поэтому для циркуляции теплоносителя использовали стальную трубу, в результате получилось легкое, но прочное изделие со стальным сердечником, заключенным в алюминиевую оболочку.

Рекомендации

Вот еще несколько параметров, которые стоит учитывать перед приобретением отопительной батареи:

-Значение опрессовочного давления, которое определяется при испытании изделия — этот показатель не должен быть меньше пиковых значений теплосети
-При повышенном содержании щелочи или кислот в теплосети, следует выбирать обогреватель с сердечником из нержавеющей стали или меди
-Внешний алюминиевый кожух должен иметь достаточную толщину и не гнуться при механическом воздействии, а толщина ребра, выступающего от основания, должна быть от 1 мм и более;
-Рекомендуемая толщина стенки сердечника — более 3 мм
-В секционных батареях желательно проверить соединительные прокладки на эластичность
-Ребро батареи должно иметь ширину не менее 7 см, такой размер дает максимальную теплоотдачу
минимальный гарантийный срок (меньше двух лет) говорит о ненадежности данного прибора, так как средний срок службы радиаторов данного типа составляет от 20 лет

Подвиды биметаллических радиаторов

Радиаторы отопления могут быть как биметаллическими, так и полубиметаллическими. Здесь все просто, если биметаллическая батарея включает в себя сплавы стали, меди и алюминия, то в полубиметаллических радиаторах применяются сплавы не только нескольких металлов, но и исключительно алюминия, из которого, в последствии, изготавливают отдельные детали для радиатора, например сердечник.

Исходя из этого, стоит сказать, что полубиметаллические радиаторы все же ближе к алюминиевым батареям, а это значит, что устанавливать их лучше в частном доме, нежели в квартире.

Теплоотдача, давление и цена. Почему она выше, чем у других радиаторов?

Биметаллические устройства имеют теплоотдачу одной секции около 150 – 160 Вт. Изделия имеют внутренний стальной каркас, значительно повышающий прочностные характеристики батарей – в некоторых случаях они могут выдерживать давление воды до 35 атм.

Радиаторы этого типа можно размещать в любых системах отопления. Увеличение теплоотдачи достигается за счет алюминиевого оребрения, повышающего площадь теплообмена и увеличивающего совокупный показатель теплоотдачи сплава (сталь+алюминий). Радиаторы биметаллического типа производятся в секционном разборном исполнении.

Помните, что недостатком биметалликов является подверженность стального корпуса коррозии. Кроме того, биметаллические батареи имеют самую высокую стоимость среди радиаторов. Почему так?Это обусловлено сложностью производства.

При покупке устройств этого типа следует обращать внимание на репутацию производителя – довольно часто встречаются батареи с каркасами неполного профиля «полубиметаллические», к этому стоит присмотреться. Они не имеют соответствующих виду прочностных характеристик.

Что же выбрать, монолитные или секционные биметаллические радиаторы?

С секционными биметаллическими радиаторами отопления очень удобно — их можно достраивать при необходимости, их легко устанавливать и обслуживать, но имеется существенный недостаток — по сравнению с монолитными радиаторами отопления, секционные обладают наименьшим сопротивлением к гидроударам.

В самую суть: из чего создаются биметаллические батареи

В биметаллических радиаторах происходит синергия сразу нескольких сплавов высококачественных металлов. В основном это каркас из стали и оболочка из алюминия. Сердечник тоже в большинстве случаев стальной, иногда медный, но тогда у радиатора отопления значительно вырастает в стоимости.

Установка биметаллических радиаторов

Чтобы произвести грамотный и оперативный монтаж отопительного прибора у себя в доме или квартире, нужно просто обратиться к нам! Наша услуга по установке радиаторов весьма символическая по стоимости, и благодаря нашим профессиональным мастерам, вы сэкономите уйму времени, сил и нервов, и уже через несколько мгновений получите результат — новенький и готовый к работе биметаллический радиатор отопления в собственном доме. Комфортно, удобно, а главное быстро и недорого!

достоинств и недостатков. Стр. 1

Одним из основных компонентов системы отопления является аккумулятор. А чтобы холодными зимними вечерами в вашем доме было тепло и уютно, нужно серьезно отнестись к выбору радиаторов отопления. Сегодня существует множество различных типов батарей для отопления. Помимо традиционных изделий из чугуна на рынке можно встретить алюминиевые, стальные и даже новомодные биметаллические радиаторы. Но чем они отличаются и на какой батарее стоит остановиться?

Современные модели радиаторов отопления имеют достаточно высокие технические параметры, поэтому медленно, но верно заменяют чугунные аналоги.Однако сразу отказываться от радиаторов из чугуна не стоит. Ведь достоинств у них много.

Первая чугунная батарея появилась в середине XIX века. И вот уже более полувека эта конструкция очень актуальна. Благодаря своей доступности, прочности и долгому сроку службы, эти раковины до сих пор широко используются на территории бывшего Советского Союза. А благодаря инновационным технологиям производства чугунные радиаторы приобрели эстетичный вид.

Особенности конструкции аккумулятор чугунный Конструкция состоит из нескольких секций, соединенных между собой специальным ниппелем.В качестве материала для герметизации стыков в большинстве случаев используется термостойкая резина или паронит. Профили изготовлены методом литья из серого чугуна. Внутренние каналы для теплоносителя могут быть выполнены в форме эллипса или иметь круглую форму. Кроме того, секции делятся на одно-, двух- и трехканальные.

Чугунные обогреватели могут иметь разные габариты. Итак, если ширина дизайна зависит от количества используемых секций, то высота и глубина самих секций настроек.Правильный выбор размера устройства позволяет ему гармонично вписаться в любой интерьер.

Установка таких радиаторов обычно происходит под окном, а в качестве крепежа используются мощные кронштейны. Однако есть модели с ножками, которые просто кладут на пол в любом удобном месте.

Преимущества изделий из чугуна

• Хорошая тепловая инерция. Если для жителей теплых регионов высокая инерционность аккумулятора не особо важна, то в суровых климатических условиях данный параметр крайне важен.После прекращения течения сечения железных инструментов достаточно долго, чтобы излучать драгоценное тепло и продолжать обогревать помещение. Клетки из других материалов «похвастаться» такой способностью не могут. Например, у чугунных приборов остаточное тепло после отключения находится на уровне 30%, тогда как у стальных панелей этот же показатель составляет всего 15%.

• Устойчивость к некачественной охлаждающей жидкости. Техническая горячая вода, поступающая из трубопроводов котла в нашей квартире, состоит из различных химических добавок и песка.И если в алюминиевых и стальных аккумуляторах плохой теплоноситель может нанести большой вред, то их железные аналоги легко переносят недостатки качества воды. Чугун не боится агрессивных кислот и абразивного износа от воздействия песка и другого мусора, попадающего в контур отопления.

• Длительный срок службы. Если вы периодически мойте чугунные радиаторы, вовремя заменяйте монтажные прокладки, они будут обеспечивать вам тепло на долгие десятилетия. На самом деле даже полувековой «опыт» работы чугунных обогревателей не повод их заменять.Более того, грамотно собранным устройствам, работающим в системе с чистой водой, можно даже отметить столетний юбилей.

• Из-за небольшого гидравлического сопротивления чугунные радиаторы идеально подходят для комплектации отопительных систем с естественной циркуляцией.

• Цена доступная. Если сравнить цену на современные биметаллические батареи и их чугунные аналоги, то последние стоят примерно в два раза дешевле. Так что, если вам нужно установить отопительные приборы в нескольких комнатах, вы сможете сэкономить.

Недостатки радиаторов из чугуна

• Громоздкие размеры и вес усложняют процесс транспортировки и монтажа оборудования. Средний вес 8-ми секционного радиатора составляет 60 фунтов.
• Из-за конструктивных особенностей удаление аудитории между секциями пыли может быть затруднено.
• Большой объем жидкости и большая теплоемкость чугуна не позволяют точно регулировать температуру в помещении.
• Медленная разминка.Чугунные изделия имеют относительно небольшой нагрев — одна секция в среднем дает 110 Вт. Для сравнения, у алюминиевых и биметаллических агрегатов этот параметр часто находится в пределах от 150 до 190 Вт.
• Внешний вид. Чугунные изделия грубого дизайна непросто спрятать за ширмами или решетками. Именно поэтому многие отдают предпочтение более приятным на вид алюминиевым и биметаллическим устройствам.

Рассчитать количество секций

Как уже было сказано ранее, чугунные радиаторы собираются из определенного количества секций.Очевидно, что чем больше секций у него радиатор, тем больше площадь его обогрева и, как следствие, больше тепла. Таким образом, в зависимости от характеристик помещения рассчитывают необходимое количество секций ячеек. При этом необходимо учитывать следующие факторы:

• площадь и объем помещения;
• теплопроводность стен;
• температура горячей воды в отопительном контуре;
• минимальная и средняя температура в вашем районе.

Но провести точные расчеты самостоятельно даже с учетом всех вышеперечисленных факторов очень сложно. Для этого вам понадобится не только специальное оборудование, но и знание различных коэффициентов.

Приблизительную оценку количества секций можно произвести из следующего соотношения: мощность обогревателя 1 кВт 3 м куб. Чтобы узнать мощность одной секции, откройте паспорт аккумулятора.

Современные чугунные радиаторы

Обогреватели литые — не очень привлекательный внешний вид.Поэтому многие люди часто пытаются замаскировать их декоративными конструкциями, например решетками. Но такое решение отрицательно сказывается на теплоотдаче и, как следствие, на КПД аккумуляторов.

Но технология художественного литья чугуна не стоит на месте. Сегодня на рынке можно найти красивые чугунные изделия с оригинальным рисунком на поверхности, выполненные в самых разных стилях. После декоративной росписи мрачное сооружение превратится в настоящее произведение искусства, которое станет прекрасным дополнением вашего интерьера.Однако стоимость такого нагревательного устройства может быть намного выше. Опубликовано

Источник: antiporog.com.ua/blog/wp-content/uploads/2016/08/%D0%A7%D1%83%D0% B3% D1% 83% D0% BD% D0% BD% D1% 8B% D0% B9-% D1% 80% D0% B0% D0% B4% D0% B8% D0% B0% D1% 82% D0% BE % D1% 80-% D0% B4% D0% BB% D1% 8F-% D0% BE% D1% 82% D0% BE% D0% BF% D0% BB% D0% B5% D0% BD% D0% B8 % D1% 8F.jpg

баланс плюсов и минусов, отзывы сантехников

Чугунные радиаторы (батареи)

Радиаторы отопления Чугун уже смело можно назвать классикой отопительной инфраструктуры ряда стран, в том числе России и других стран СНГ. хотя за рубежом они давно морально устарели и практически не используются.На пике нашей популярности их держат полезные свойства чугуна. Это хорошая устойчивость к коррозии, что сказывается на продолжительности срока использования без ремонта; и невосприимчивость к разрушающему воздействию различных примесей, добавляемых в теплоноситель; и простота эксплуатации. И вообще, большинство российских систем отопления не допускают использование батарей других типов. Рассмотрим подробнее, что такое чугунные радиаторы.

Содержание

• Особенности конструкции, принцип работы
• Преимущества чугунных радиаторов
• Чугунная батарея Недостатки
• Может ли чугунный радиатор быть красивым?

Конструктивные особенности, принцип действия

Нагревательные батареи чугунные отлиты из сплава чугуна, имеющего однородную массу, и предназначены для работы в централизованных и автономных системах отопления.Секции изготавливаются отдельно, а затем соединяются между собой на нужную длину с помощью специальных прокладок, обеспечивающих полную герметичность, и чугунных ниппелей.

Технические характеристики чугунных радиаторов зависят от модели оборудования. Мы не будем рассматривать каждый тип отдельно, ограничимся общими свойствами.

1. Внутренние ребра чугунных аккумуляторов расположены вертикально, что обеспечивает лучшую теплоотдачу.
2. Температура охлаждающей жидкости для чугунных радиаторов не должна превышать 150 ° С.
3. Оптимальное давление обжима 18 бар.
4. Рабочее давление чугунного аккумулятора 9-12 бар.
5. Мощность чугунных радиаторов отопления колеблется в пределах 100-150 Вт в зависимости от модели.
6. Большая инерция, т.е. медленный нагрев и такое же медленное охлаждение, что делает бессмысленным регулировку нагрева.

Интересно: заявленная в технических характеристиках мощность всегда отличается от реальной. Объяснение очень простое: тестирование оборудования происходит в лабораторных условиях, близких к идеальным.В реальной жизни при температуре теплоносителя в котле 60 ° C мощность выше 50 ватт не поднимется. То есть, если вы хотите, чтобы ваши радиаторы были нагреты до 60 ° C, вы должны поддерживать температуру котла на уровне 75 ° C.

Современные чугунные радиаторы

Принцип работы чугунных радиаторов абсолютно ничем не отличается. от всех остальных. Нагретый до необходимой температуры теплоноситель по трубам поступает в радиаторные отсеки и за счет теплопередачи нагревает воздух в помещении.

На современном строительном рынке представлены следующие типы чугунных аккумуляторов:

• Одноканальные;
• Двухканальный;
• Трехканальный.

Преимущества чугунных радиаторов

Несмотря на «богатый жизненный опыт», чугунные батареи (а им уже более ста лет) продолжают активно использоваться.

Попробуем выяснить причины их популярности среди потребителей. Итак, преимущества чугунных радиаторов:

• Повышенная инерционность.Начнем с этого весьма спорного момента. Для жителей дальнего зарубежья инерционность отопительного оборудования — это скорее недостаток, чем достоинство. Ведь температуру инерциальной системы регулировать практически невозможно. В наших суровых зимних условиях этот минус превращается в жирный плюс, ведь даже если прекратится циркуляция горячей воды (это особенно важно в неавтоматизированных твердотопливных системах), чугун надолго будет передавать тепловую энергию в помещение. , предотвращая быстрое охлаждение корпуса.

• Примеси в охлаждающих жидкостях. В системах централизованного теплоснабжения вода нагревается на ТЭЦ, где в нее добавляют различные добавки и красители. Это сделано для того, чтобы при прорыве подземных коммуникаций по цвету выступающей воды можно было быстро понять, какая система пострадала: водопровод или тепловая труба. Кроме того, при движении по трубам теплоноситель насыщается многими другими химическими веществами, которые, попадая в радиаторы, в кратчайшие сроки вызывают коррозию внутренних поверхностей.Отзывы покупателей о чугунных радиаторах отопления описывают высокую стойкость оборудования к повреждениям и коррозии.

• Длительный срок службы. Чугунные батареи могут прослужить более 50 лет при условии регулярного обслуживания, включая замену прокладок между секциями и промывку полости радиатора.

• Низкое гидравлическое сопротивление. Благодаря этому показателю чугунные радиаторы могут использоваться в неавтоматизированных твердотопливных системах, то есть в системах с гравитационной циркуляцией теплоносителя.

• Широкое поперечное сечение каналов обеспечивает нормальную работу даже при некоторых отложениях накипи в системе.

Различные модели чугунных радиаторов

Чугунная батарея Недостатки

Но не стоит думать, что это идеальный прибор для отопления. Как и все другие типы батарей, они имеют ряд существенных недостатков:

1. Чугунные радиаторы отопления очень громоздкие по размерам, что значительно усложняет монтаж оборудования.К тому же они очень тяжелые, некоторые батареи достигают 100 кг.
2. Сложное пространство пересечения не позволяет полностью очистить прибор от скопившейся в нем пыли.
3. Низкая эффективность регулирования теплопередачи носителя, что связано не только с теплоемкостью чугуна, но и с большой емкостью секций.
4. Медленный прогрев помещения. В среднем теплоотдача одной секции составляет 110 Вт, а теплоотдача алюминиевых или биметаллических радиаторов почти в полтора раза больше.Это действительно так, но пока мы не рассмотрим разницу в способах нагрева. В алюминии — конвекционно-воздушный, в чугуне — радиационный способ передачи тепловой энергии. Так что именно лучевой метод, при котором нагревается не только воздух, но и близлежащие предметы, считается наиболее эффективным.
5. Непрезентабельный внешний вид. Угрюмо стоящий под окном обшарпанный чугунный радиатор способен свести на нет все усилия хозяев квартиры по благоустройству собственного жилья. Такую махину очень сложно полностью замаскировать экранами или решетками, поэтому многие переходят на алюминиевые или биметаллические аналоги, которые отличаются элегантным дизайном.

   Чугунные радиаторы отопления массивные, что усложняет монтаж

Совет: замену радиаторов необходимо согласовывать со специальными организациями, ответственными за исправную работу инженерных сетей.

Может ли быть красивым чугунный радиатор?

Последним недостатком чугунных аккумуляторов, который мы выявили, был их непрезентабельный внешний вид.

Так они всегда остаются такими обычными и скучными, или еще есть возможность выбрать чугунный прибор на индивидуальные вкусы владелец? При изготовлении чугунных радиаторов на первом месте стоит их невысокая стоимость, поэтому все модели, выпускаемые для массового потребителя, неприхотливы.

Чугунный радиатор в интерьере

Не все знают о таком виде продукции, как художественный чугун, с помощью которого на поверхности отопительного прибора может появиться оригинальный орнамент, подходящий к общему стилю помещения. . Правда такой радиатор стоит дорого, одна шестиячеечная батарея будет стоить более 250 долларов.

Но тогда такую ​​красоту не только не надо будет прятать, но даже наоборот, захочется ею щеголять. Возможно, когда-нибудь производители настолько освоят эту технологию, что чугунные радиаторы снова затмят всех своих конкурентов.

Итак, приобретая чугунные радиаторы отопления, особо не торопитесь. Лучше сесть и подумать, стоит ли их устанавливать в своем помещении или лучше сразу использовать другие, более современные батареи.

Следует ли включать в дом тепловую массу?

Материалами в доме, которые действуют как тепловая масса, являются такие вещи, как бетон, кладка, керамическая плитка, даже большие объемы древесины, такие как деревянные рамы. Намеренное добавление большего количества тепловой массы в здание может быть преимуществом или недостатком в зависимости от множества факторов, и нет правильного ответа на вопрос, принесет ли это пользу вам конкретно на повседневной основе.

Понижающие термостаты для экономии энергии:

Многие из нас выросли, наблюдая, как наши родители выключают термостаты на день и снова включают их, когда возвращаются домой вечером. Это экономило энергию по одной основной причине — старые дома не были построены и близко к сегодняшним стандартам энергоэффективности, поэтому поддержание более низкой постоянной температуры в течение дня на самом деле сэкономило много энергии, и по следующей причине:

Скорость потери тепла увеличивается по мере увеличения разницы температур между двумя средами, и это происходит по кривой колокола.Это применимо к чему-то столь же простому, как чашка горячего кофе — очень горячая чашка упадет на первые 10 градусов намного быстрее, чем на 10 градусов, когда она будет только теплой.

Если сравнить тот же принцип со старым домом и понижением температуры на термостате, меньшие потери тепла происходили в течение дня, когда в доме было прохладнее, потому что это уменьшало разницу между внутренней и наружной температурами.

Поскольку дома сейчас работают намного лучше, чем в прошлом, эта экономия уже не столь значительна.А с домом, который изначально имеет небольшие потери тепла и большую тепловую массу, любая такая экономия практически перестает существовать, потому что может потребоваться целый день, чтобы упасть даже на полный градус.

Недостатки тепловой массы в домах:

Давайте сначала поговорим о потенциальных недостатках тепловой массы — если дом регулярно пустуют в течение нескольких дней или если вы держите коттедж отапливаемым только на выходные, наличие большой тепловой массы может быть невыгодным.Для охлаждения до более низкой температуры потребуется больше времени, затем потребуется больше времени, чтобы снова нагреться, поскольку тепловая масса в доме медленно перезаряжается теплом.

Если у вас есть таймеры или вы управляете системой отопления с помощью смартфона (да, это возможно, если вы еще не слышали о нем), то вы можете, по крайней мере, избежать дискомфорта в течение времени, необходимого для повторного нагрева, по сравнению с войти в холодный дом, который может нагреться через несколько часов после того, как вы вручную включите термостат.

В разгар лета термальная масса может быть смешанным благом. Тем, кто живет без кондиционера и рассчитывает открывать окна ночью, чтобы охладить дом, потребуется больше времени для выделения тепла, если оно хранится в тоннах плотного материала. Во время продолжительной жары вы выиграете первые пару дней, так как холодная масса поглощает тепло из воздуха, но вы, вероятно, обнаружите, что средняя температура немного поднимается каждый день, если она долгая. А когда волна жары прекратится, пройдет больше времени, прежде чем ваш дом снова остынет.

Достоинств тепломассы в домах:

Большое количество тепла в доме может помочь естественным образом сбалансировать температуру весной и осенью, когда дни теплые, а ночи еще прохладные. Это либо повысит комфорт, либо уменьшит потребность в обогреве и охлаждении.

Тепловая безопасность: Наличие значительной тепловой массы в вашем доме может быть большим преимуществом зимой в случае перебоев в подаче электроэнергии, поскольку практически все часто выбираемые системы отопления полагаются на электричество, по крайней мере, для начала работы.Если в вашем доме тепло хранится в массе внутри ограждающей конструкции, это замедлит падение температуры и, возможно, избавит вас от необходимости искать убежище в другом месте, пока не вернется электричество.

Отопление в непиковые часы: Если вы полагаетесь на лучистое тепло от тепловой массы, такой как бетонные полы с подогревом, это может сделать отопление электричеством более реалистичным вариантом в регионах с высокими пиковыми показателями. Излучающий пол можно заряжать теплом в течение ночи в часы низкого тарифа, а в часы пиковой нагрузки рассчитывать время отключения.

Комфорт: Вопреки тому, что большинство людей естественно считают правдой, термостат, показывающий выбранную вами «комнатную температуру», не является точным определением того, насколько комфортно вам будет в кондиционируемом помещении. Большая часть того, что вы на самом деле испытываете (около 60%), — это тепло, которое излучается к вам и от вас и к различным поверхностям вашего дома, которое определяется как средняя лучистая температура (MRT).

Проще говоря, если температура поверхностей в вашем доме (стены, окна, пол) ниже температуры вашего тела, вы будете проводить и излучать тепло по направлению к ним и чувствовать себя прохладнее.Если они теплее, чем температура вашего тела, они будут проводить и излучать тепло к вам, и вы будете чувствовать себя теплее. Это один из способов использования тепловой массы в доме для повышения комфорта за счет излучения тепла от теплых поверхностей.

Следует ли учитывать тепловую массу в здании?

Как упоминалось в начале, на этот вопрос действительно нет правильного или неправильного ответа. Иногда это помогает, иногда нет. Если вы получили совет, что вам « следует » или « не следует » включать значительную тепловую массу в ваш дом, это не совсем верно, если в заключении не были учтены габариты вашего здания и образ жизни, а также то, были ли вы иметь дровяную печь как запасной вариант на случай чрезвычайных ситуаций.Лично мне нравится термальная масса в доме, но это только мое предпочтение. Так что не переживайте в любом случае, это просто еще одна переменная, которую стоит учитывать при проектировании дома.

Виды радиаторов. Их достоинства и недостатки. | Отопление

Если для вас главным критерием выбора устройства является его адаптация к конкретным условиям использования, любые ограничения на его использование доступны в каждом конкретном случае.

Основными проблемами, возникающими при эксплуатации отопительных приборов, являются:

1. Коррозия внутренних поверхностей
2. Химическая и электрохимическая коррозия
3. Гидравлические удары
4. ножка в алюминиевых радиаторах

В мире принята двухтрубная система отопления — одна труба теплоносителя подводится к прибору, у второй — дается.Это так называемое параллельное соединение устройств. Подавляющая часть системы отопления — однотрубная, с последовательным подключением приборов. Следовательно, для обеспечения желаемой теплопередачи необходимо, чтобы комбинированные устройства обеспечивали большой массовый расход хладагента в единицу времени, что влечет за собой повышение таких характеристик, как давление и температура. Еще одним недостатком однотрубной системы является ее сложная регулировка, поскольку изменение параметров одного устройства влечет за собой изменение работы других.Двухтрубная система лишена этого недостатка. Применение трубной системы предполагает использование нагревателей с большой прочностью и низким сопротивлением.

№

Еще одним важным моментом в работе системы отопления является требование, чтобы она была постоянно заполнена водой. Коррозионные процессы в системе с воздухонаполнением протекают гораздо интенсивнее. Запуск системы отопления должен производиться плавно, с постепенным повышением давления (в том числе циркуляционные насосы с частотным преобразователем).Невыполнение этого требования при запуске системы часто приводит к гидроударам, которые просто разрушают радиатор.

Многолетний опыт компании TIME, специализирующейся на поставках отопительного оборудования строительных площадок, позволил систематизировать типы радиаторов отопления по конкретному месту их применения.

Основные виды отопительных приборов.

1. Панельные радиаторы (конвекторы) — устройства с преимущественно конвекционным излучением.Это Kermi, DemirDokum, DeLonghi, Purmo и как минимум два десятка производителей товаров. Высокое тепловыделение на единицу объема, разумные цены, красивый внешний вид сделали эти устройства самыми популярными в мире.

Эти радиаторы отлично подходят для коттеджного строительства с автономными котлами, могут применяться в многоэтажных домах с автономными тепловыми пунктами.

Однако эти радиаторы не переносят гидравлических ударов и требуют высококачественной охлаждающей жидкости, которая практически закрывает их путь в существующую городскую ткань.В настоящее время ряд европейских заводов (Kermi и др.) Начали производить обогреватели до 300 мм с толщиной стенок водяной рубашки до 2 мм, которые будут использовать их в наших системах городского отопления.

2. Радиаторы стальные трубчатые. Интерес к ним обусловлен высоким уровнем дизайнерских решений и гигиенических устройств. У трубчатых устройств нет проблем с давлением, но толщина металла не превышает 1,5 мм, что, к сожалению, не дает оснований для оптимизма при длительном использовании в существующих городских условиях.Трубчатые радиаторы «ПК», «Гармония» производства KZTO с внутренним антикоррозийным полимерным покрытием и дизайном лучших европейских радиаторов практически не имеют ограничений по применению.

Радиатор

«Гармония» имеет более высокую теплоотдачу по сравнению с другими трубчатыми радиаторами за счет большой доли конвекционной части (нагревается воздух и внутренняя поверхность радиатора), и он намного дешевле европейского прототипа WULKAN (Германия, Польша). .

3. Радиаторы чугунные. Практически невосприимчив к некачественному теплоносителю, что определяет и достаточно теплое отношение к нему отечественных потребителей. Если учесть наличие на рынке заводов-производителей Ferroli, DemirDokum с качественным литьем и безупречным дизайном при относительно невысокой цене, то интерес к ним сохранится.

Конструкция бытовых радиаторов и их конструкция за последние 3 года и кардинально изменились, в том числе по инициативе ВРЕМЕНИ (приборы MZOO).

Но к сожалению гидроудары, чугунные радиаторы, в том числе бытовые, переносят плохо и это нужно учитывать при их выборе.Отечественные радиаторы в отличие от импортных требуют обязательной протяжки межсекционных соединений перед установкой и дополнительной покраски.

3. Радиаторы алюминиевые. Красивый дизайн литых алюминиевых секций, малый вес, высокая теплоотдача привлекает внимание как профессионалов, так и индивидуальных клиентов.

Алюминиевые радиаторы доступны в двух версиях:

1. Литые алюминиевые радиаторы, каждая секция отлита как единое целое.
2. Экструзионные радиаторы, в которых каждая секция состоит из трех элементов, механически соединенных между собой.Уплотнение компаундом или уплотнительными элементами осуществляется или путем склеивания. Причем в большинстве случаев сборка секций выполняется блоками из двух, трех и более секций.

С учетом специфики систем отопления есть модели, рассчитанные на высокое давление. На рынке представлены в основном итальянские компании, такие как Fondital, Sira (Rovall), Global, IPS.

Основной проблемой в их эксплуатации является необходимость поддержания pH (кислотности теплоносителя) в очень узком диапазоне, что в существующих городских зонах проблематично, а в индивидуальной застройке не всегда осуществимо.Вторая проблема — метеоризм в устройствах, который может привести к постоянному проветриванию системы отопления, если она не спроектирована с учетом этого. Прочностные характеристики экструзионных и литых радиаторов сопоставимы. Достаточно осторожно и следует отнести к наличию в системе отопления металлов-антагонистов.

4. Биметаллические радиаторы. Хоть и «алюминиевые», на вид их все же стоит занести в специальную группу радиаторов, красиво акклиматизированных. Завод Sira (Италия) производит эти радиаторы более 30 лет, при истории их эксплуатации около 15 лет.Конструкция этих радиаторов, запатентованная Sira, такая, что запас прочности превышает все возможные давления в системе в несколько раз, контакт с алюминиевым теплоносителем сведен практически к нулю. Также обратите внимание на оригинальную секцию подключения хоста, которая сводит к минимуму физические усилия и трудозатраты при сборке-разборке с высокой надежностью подключения. Новые версии биметаллических радиаторов (Глобал, Бимекс, Сантехпром) сейчас фактически прошли испытания в реальной эксплуатации.

5. Конвекторы, встраиваемые в пол. Современная архитектура со стеклянными стенами не оставляет места для обычных радиаторов отопления. Таким образом, за последние 5-10 лет мы наблюдаем резкий рост как спроса, так и производства встраиваемых устройств. Представлены Jaga, Mollenhof и KZTO. Имеют сравнимые технические характеристики. Теплообменник из медных трубок с алюминиевым оребрением. KZTO Devices (Модель Breeze) также имеет вариант исполнения из стальных труб. Главный вопрос, на который нужно обратить внимание — это совместимость с существующими медными трубами отопления.Например, присутствие в нем металлических элементов-антагонистов меди может привести к значительным проблемам.

6. Обогреватели плинтусов. Это обогреватели, которые располагаются не только под окнами, а преимущественно вдоль наружных стен, занимая мало места (не более 10 см в глубину и 20-25 см в высоту). Их использование типично для систем отопления в Северной Америке. Также доступна стальная оребренная труба с декоративными панелями из дерева, которая визуально представлена ​​как цоколь.

7.Конвекторы на стальных трубах со стальным оребрением (например, UNIVERSAL). В настоящее время это наиболее часто используемый отопительный прибор в новостройках Москвы и других городов. Привлекает в первую очередь относительно невысокой ценой (в версии без термостата). Но, к сожалению, это еще и тот прибор, который массово заменяют на другие типы радиаторов по приезду жителей дома. Эти устройства однозначно отличаются высокой прочностью, но они не отличаются современным дизайном и недостаток тепла в многоквартирных домах приводит к их массовой замене.

7 основных типов датчиков измерения температуры

Будь то термометр или термопара, различные типы датчиков измеряют температуру

Температура определяется как уровень энергии вещества, о котором можно судить по некоторым изменениям в этом веществе. Существует множество датчиков для измерения температуры, и у них есть одна общая черта: все они измеряют температуру, регистрируя некоторые изменения физических характеристик.

Здесь рассматриваются семь основных типов датчиков измерения температуры: термопары, резистивные температурные устройства (RTD, термисторы), инфракрасные излучатели, биметаллические устройства, устройства расширения жидкости, молекулярные устройства изменения состояния и кремниевые диоды.

1. Термопары

Термопары — это устройства измерения напряжения, которые показывают измерение температуры с изменением напряжения. С повышением температуры выходное напряжение термопары возрастает — не обязательно линейно.

Часто термопара находится внутри металлического или керамического экрана, который защищает ее от воздействия различных сред. Термопары в металлической оболочке также доступны со многими типами внешнего покрытия, такими как тефлон, для беспроблемного использования в кислотах и ​​сильных щелочных растворах.

СВЯЗАННЫЙ: Термопары и датчики температуры

2. Терморезистивные устройства для измерения температуры

Терморезистивные устройства измерения температуры также бывают электрическими. Вместо того, чтобы использовать напряжение, как это делает термопара, они используют другую характеристику вещества, которая изменяется с температурой — ее сопротивление. Два типа резистивных устройств, с которыми мы имеем дело в OMEGA Engineering, Inc., в Стэмфорде, штат Коннектикут, — это металлические резистивные температурные устройства (RTD) и термисторы.

В целом RTD более линейны, чем термопары. Они увеличиваются в положительном направлении, причем сопротивление возрастает с повышением температуры. С другой стороны, термистор имеет совершенно иную конструкцию. Это чрезвычайно нелинейное полупроводниковое устройство, сопротивление которого будет уменьшаться при повышении температуры.

3. Инфракрасные датчики

Инфракрасные датчики — это бесконтактные датчики. Например, если вы без контакта поднесете типичный инфракрасный датчик к передней части стола, датчик сообщит вам температуру стола благодаря своему излучению — вероятно, 68 ° F при нормальной комнатной температуре.

При бесконтактном измерении ледяной воды он будет немного ниже 0 ° C из-за испарения, что немного снижает ожидаемые показания температуры.

СВЯЗАННЫЙ: Инфракрасная технология против технологии каталитических шариков для датчиков газа: плюсы и минусы

4. Биметаллические устройства

Биметаллические устройства используют расширение металлов при нагревании. В этих устройствах два металла соединены вместе и механически связаны с указателем.При нагревании одна сторона биметаллической полосы расширяется больше, чем другая. А при правильном подключении к стрелке отображается измерение температуры.

Преимущества биметаллических устройств — портативность и независимость от источника питания. Однако они обычно не так точны, как электрические устройства, и вы не можете легко записать значение температуры, как с электрическими устройствами, такими как термопары или RTD; но портативность — несомненное преимущество для правильного приложения.

5. Термометры

Термометры — это хорошо известные устройства для расширения жидкости, которые также используются для измерения температуры. Вообще говоря, они бывают двух основных категорий: ртутного типа и органического, обычно красного, жидкого типа. Разница между ними заметна, потому что ртутные устройства имеют определенные ограничения, когда дело доходит до того, как их можно безопасно транспортировать или отправлять.

Например, ртуть считается загрязнителем окружающей среды, поэтому ее поломка может быть опасной.Обязательно ознакомьтесь с действующими ограничениями на воздушную перевозку ртутных продуктов перед отправкой.

6. Датчики изменения состояния

Датчики изменения состояния температуры измеряют именно это — изменение состояния материала, вызванное изменением температуры, например, переход от льда к воде, а затем к пару. Коммерчески доступные устройства этого типа имеют форму этикеток, гранул, мелков или лаков.

Например, этикетки можно использовать на конденсатоотводчиках.Когда ловушка требует регулировки, она нагревается; тогда белая точка на этикетке станет черной, указывая на повышение температуры. Точка остается черной, даже если температура нормализуется.

Наклейки с изменением состояния показывают измерение температуры в ° F и ° C. В устройствах этого типа белая точка становится черной при превышении указанной температуры; и это необратимый датчик, который остается черным после изменения цвета. Этикетки температуры полезны, когда вам нужно подтверждение того, что температура не превышала определенный уровень, возможно, по техническим или юридическим причинам во время транспортировки.Поскольку устройства изменения состояния неэлектричны, как биметаллическая полоса, они имеют преимущество в определенных областях применения. Некоторые формы этого семейства сенсоров (лак, мелки) не меняют цвет; оставленные ими следы просто исчезают. Пеллетный вариант визуально деформируется или полностью тает.

Ограничения включают относительно низкое время отклика. Таким образом, если у вас наблюдается резкий скачок температуры, который быстро повышается, а затем быстро понижается, видимой реакции может не быть.Точность также не так высока, как у большинства других устройств, более широко используемых в промышленности. Однако в области применения, где вам нужна нереверсивная индикация, не требующая электроэнергии, они очень практичны.

Другие двусторонние этикетки работают по совершенно иному принципу с использованием жидкокристаллического дисплея. Цвет дисплея меняется с черного на коричневый, синий или зеленый, в зависимости от достигнутой температуры.

Например, типичная этикетка полностью черная, когда температура ниже измеряемой.По мере увеличения измерения температуры, скажем, в точке 33 ° F появится цвет — сначала синий, затем зеленый и, наконец, коричневый по мере прохождения через заданную температуру. В любом конкретном жидкокристаллическом устройстве вы обычно видите два соседних цветных пятна — синее чуть ниже индикатора температуры и коричневое чуть выше. Это позволяет вам оценить температуру, например, между 85 ° и 90 ° F.

Несмотря на то, что он не совсем точен, у него есть преимущества, заключающиеся в том, что он представляет собой небольшой прочный неэлектрический индикатор, который постоянно обновляет результаты измерения температуры.

7. Кремниевый диод

Кремниевый диодный датчик — это устройство, разработанное специально для криогенного температурного диапазона. По сути, это линейные устройства, в которых проводимость диода линейно увеличивается в низкокриогенных областях.

Какой бы датчик вы ни выбрали, он вряд ли будет работать сам по себе. Поскольку большинство вариантов выбора датчиков совпадают по диапазону температур и точности, выбор датчика будет зависеть от того, как он будет интегрирован в систему.

Эта статья была первоначально опубликована 28 декабря 2000 г. Она была отредактирована для ясности.

Вентиляторы Flex по сравнению с вентиляторами сцепления

Вентиляторы охлаждения двигателя необходимы для втягивания воздуха через радиатор во время движения автомобиля на малой скорости или на холостом ходу. Когда автомобиль движется с достаточной скоростью, воздух проходит через радиатор со скоростью больше кубических футов в минуту (CFM), чем способен вентилятор, что делает вентилятор избыточным.

В настоящее время существует три различных типа вентиляторов охлаждения двигателя: гибкие, сцепные и электрические.У каждого есть свои атрибуты, а также недостатки. В этой статье мы рассмотрим вентиляторы гибкого и сцепления.

Вентиляторы Flex

Вентиляторы

Flex используют раму из нержавеющей стали и лопасти из пластика или стали, приклепанные к раме. По своей конструкции их лопасти сгибаются при заданной частоте вращения, чтобы уменьшить сопротивление двигателю, которое снижает мощность.

Торможение определяется как мощность, необходимая для вращения вентилятора. Чем больше сопротивление вентилятора производит вентилятор, тем больше уменьшается доступная мощность.Это снижение мощности приводит к снижению расхода топлива.

Самым большим преимуществом гибких вентиляторов является их способность пропускать через радиатор больше воздуха на холостом ходу, чем вентилятор с приводом от муфты. Это особенно полезно для двигателей с высокой степенью сжатия, которые труднее охладить.

Гибкий вентилятор помогает при работе на холостом ходу или на низкой скорости, однако при высоких оборотах он отбирает больше лошадиных сил, чем любой другой вентилятор. Они также особенно шумны на низких оборотах.

Муфта вентилятора с тепловым приводом

Муфта вентилятора с термическим приводом является наиболее эффективной формой вентилятора с приводом от двигателя. В передней части муфты используется биметаллическая термопружина, которая расширяется или сжимается при нагревании.

Пружина реагирует на температуру воздуха, проходящего через радиатор. Когда температура достигает примерно 170 градусов по Фаренгейту, пружина расширяется и открывает камеру, позволяя силикону течь к муфте.

Затем сцепление включается и вращается со скоростью примерно от 70 до 90 процентов скорости водяного насоса.Это происходит на холостом ходу или при работе на малой скорости.

По мере увеличения скорости автомобиля через радиатор проходит большое количество воздуха, вызывая его охлаждение. Этот объем воздуха охлаждает биметаллическую термопружину, заставляя ее расцепляться.

В этот момент вентилятор вращается со скоростью примерно 20 процентов от скорости водяного насоса, что значительно снижает сопротивление двигателя. Это снижение лобового сопротивления при вращении вентилятора на свободном ходу способствует увеличению экономии топлива за счет высвобождения лошадиных сил.

Нетепловая муфта вентилятора

Нетермическая муфта вентилятора представляет собой недорогую альтернативу тепловой муфте вентилятора. Они постоянно включены и вращаются со скоростью от 30 до 60 процентов скорости вала водяного насоса.

Нетермические муфты для работы требуют большей мощности. Кроме того, они не работают так долго, как тепловая муфта, и они менее эффективны при охлаждении на низких оборотах, и поэтому страдает экономия топлива.

Система терморегулирования — обзор

18.2 Процесс проектирования

Процесс проектирования системы терморегулирования в основном состоит из двух задач.С одной стороны, необходимо выбрать подходящее тепловое оборудование для космического корабля. С другой стороны, температуры различных частей космического корабля должны быть рассчитаны для разных случаев нагружения, чтобы убедиться, что тепловые требования соблюдены.

Существует много типов космических полетов и полезных нагрузок (см. Главу 1), что означает, что конструкция космического корабля и, в частности, системы терморегулирования, должна быть адаптирована для каждого типа миссии. Следовательно, большинство спутников связи на геостационарных орбитах основаны на одной и той же философии проектирования, тогда как требования к полетам для спутников на низкой околоземной орбите или межпланетных космических аппаратов сильно влияют на конструкцию системы.

Следовательно, как указывалось ранее, первым шагом перед началом любого теплового расчета является компиляция тепловых требований с точки зрения допустимых температурных диапазонов, максимальных температурных градиентов и температурной стабильности для всего оборудования и конструктивных частей космического корабля.

Прогноз температуры получается путем решения уравнения баланса энергии, применяемого к космическому аппарату. Очевидно, что распределение температуры сильно зависит от используемого теплового оборудования.Поэтому перед проведением каких-либо расчетов необходимо определить исходную тепловую аппаратную конфигурацию космического корабля. Обычно это делается на основе инженерного опыта. Например, распространенной практикой является изоляция космического корабля от космоса с помощью многослойной изоляции. Это помогает уменьшить влияние сильно изменяющихся условий окружающей среды на оборудование.

Чтобы обеспечить отвод в космос энергии, рассеиваемой внутри, некоторые радиаторы, расположенные на внешней поверхности космического корабля, подверженного меньшим нагрузкам окружающей среды (обращенные в глубокий космос, насколько это возможно), имеют соответствующие размеры.Тепловые соединения между внутренним оборудованием и радиаторами определены соответствующим образом, чтобы обеспечить поток тепла между рассеивающими устройствами и радиаторами. С помощью начального оборудования на основе экспертных знаний определяются температуры космического корабля, и, в зависимости от этих результатов, тепловое оборудование модифицируется до тех пор, пока не будут выполнены требования.

Таким образом, процесс проектирования представляет собой итеративный процесс, который имеет на выходе конфигурацию теплового оборудования космического корабля и прогнозы температуры космического корабля.Кроме того, в этом итеративном процессе задействована не только система терморегулирования, но и другие подсистемы космического корабля. Действительно, любое изменение в аппаратном обеспечении может иметь прямые последствия для механической и структурной конструкции, а необходимость в нагревателях оказывает прямое влияние на подсистему управления питанием, электронику и бортовые подсистемы обработки данных. Таким образом, проектирование системы терморегулирования представляет собой сложный итерационный процесс, в котором задействованы другие подсистемы космического корабля.

Основными факторами, определяющими конструкцию системы терморегулирования, в основном являются:

■

среда космического корабля, которая управляет внешними нагрузками;

■

тепло, рассеиваемое оборудованием на борту космического корабля;

■

распределение теплового рассеяния внутри космического корабля;

■

температурные требования компонентов космического корабля;

■

конфигурация космического корабля: геометрия, материалы, системы крепления и т. Д.

На рисунке 18.1 показана упрощенная схема процесса проектирования. Параметры в левом поле — это основные характеристики космического корабля, которые напрямую влияют на его тепловые характеристики. Следовательно, они являются входными параметрами для работы системы терморегулирования. Первая группа входных параметров включает геометрию спутника, его орбиту и его положение или тип стабилизации. Это обусловит внешние тепловые нагрузки, максимальные размеры радиаторов, обмен излучением между различными поверхностями и т. Д.Вторая группа входных параметров — это характеристики оборудования и распределение мощности. Несомненно, свойства компонентов (масса, форма и теплоемкость), а также режимы работы (расположение рассеивающих устройств, периоды времени, в которые они включены, и мощность, которую они рассеивают в эти периоды), будут имеют большое влияние на тепловое поведение системы.

Рисунок 18.1. Блок-схема процесса проектирования подсистемы терморегулирования

Параметры в правом поле — это проектные параметры для системы терморегулирования, то есть они обычно могут быть изменены или соответствующим образом выбраны по температурным причинам.Таким образом, выбор покрытий обычно является одной из степеней свободы инженера-теплотехника. Коэффициент поглощения солнечной энергии α и коэффициент излучения инфракрасного излучения ε определяют обмен излучения либо с окружающей средой, либо между поверхностями космических аппаратов. Другим типичным тепловым оборудованием, используемым в большинстве космических аппаратов, являются многослойные системы изоляции или тепловые одеяла. Теплотехник подберет тип и характеристики одеял: материалы, количество слоев, термообработку и т. Д.Потребность в компенсационных нагревателях и требуемая мощность также должны быть оценены.

Другой важный параметр теплового расчета связан с тепловым поведением механических соединений. Следовательно, конструкция монтажных концепций, болтовых соединений и т. Д. Может быть изменена по тепловым причинам. Например, когда необходима изоляция, необходимо использовать изоляционные шайбы, но когда требуется хорошее тепловое соединение, необходимо использовать материалы с высокой проводимостью.

Наконец, важным параметром, который необходимо определить, является размер радиаторов, необходимых для отклонения в пространство всей мощности, рассеиваемой устройствами, и мощности, соответствующей поглощаемым нагрузкам окружающей среды.Обычно эта оценка первоначально рассчитывается с помощью простых аналитических расчетов, а по мере разработки конструкции размеры радиаторов уточняются, на этот раз с использованием сложных числовых инструментов, используемых для тепловых расчетов. Использование всех этих тепловых элементов оборудования и любых других, таких как жалюзи, тепловые трубки, тепловые ленты и т. Д., Должно быть определено для удовлетворения тепловых требований платформы и оборудования космического корабля.

После выбора подходящего теплового оборудования создаются геометрическая математическая модель и тепловая математическая модель для анализа конструкции и определения температур, как описано ниже.Кроме того, температуры должны быть получены для различных расчетных нагрузок, которые описаны в разделе 18.3.

Проектирование и разработка космической программы обычно организовано в соответствии с европейскими стандартами (ECSS-E-ST-10C, 2009) в следующие этапы (более подробную информацию см. В главе 1, таблица 1.1):

Этап 0: Анализ миссии — идентификация потребностей Этап A: Осуществимость

Этап B: Предварительное определение Этап C: Подробное определение

Этап D: Квалификация и производство Этап E: Эксплуатация / использование

Этап F: Утилизация

Как указано выше, первый цикл итеративного процесса основан на предыдущем опыте.После этого выполняются итерации с использованием базового полуаналитического моделирования. Это всегда делается на ранних этапах миссий, когда концепция космического корабля еще не полностью определена, а подробная геометрическая информация все еще недоступна (этапы A и B). На этих этапах обычной практикой является параллельная работа с более чем одной конфигурацией космического корабля, и для выбора окончательной концепции необходимы компромиссы. Как только начинается фаза детального определения (конец фазы B и фазы C), тепловые расчеты выполняются с помощью сложных численных моделей, которые позволяют определить температурное поле космического корабля.Для этого используются специальные программные инструменты.

На моделирование влияют несколько ограничений, которые необходимо учитывать при анализе их результатов. Эти ограничения в основном связаны с многочисленными неопределенностями, влияющими на параметры, используемые для теплового моделирования. Таким образом, погрешности в основном связаны с упрощением геометрии, неточностями в свойствах поверхностей и материалов, а также расчетными или средними значениями, используемыми для определения нагрузок окружающей среды (например, коэффициенты альбедо, планетарное инфракрасное излучение и т. Д.). Это часто вызывает необходимость проведения инженерных испытаний инженерных моделей конкретного оборудования, например, для определения тепловых соединений механических соединений. Более того, план проверки космического корабля всегда включает в себя тепловакуумные испытания на разных уровнях для проверки конструкции.

Неточности процесса проектирования также смягчаются за счет применения запаса прочности к результатам, предсказанным с помощью численных моделей. Таким образом, диапазон температур, прогнозируемый с помощью моделей, увеличивается с запасом, который зависит от этапа проектирования и уровня детализации моделей.На ранних этапах проектирования применяется типичная погрешность ± 15 К, но это число может быть уменьшено до ± 5 К после сопоставления математических моделей с данными измерений, полученными во время испытаний теплового баланса. Философия допусков, применяемых к расчетному диапазону температур для определения различных уровней испытаний (квалификационные и приемочные испытания) в соответствии с ECSS-E-ST-31C (2008), показана на рисунке 18.