Самые надежные приборы для обогрева! Радиаторы отопления: сравнительные характеристики и технические параметры
Габариты отопительного прибора влияют на выбор при покупке. Для дома с маленькими комнатами будет просто неразумно приобретать габаритный и дорогой многосекционный радиатор, а в особняке маленькая батарея ничего не обогреет.
Важно выбирать радиатор соразмерный площади помещения: например, в однокомнатной квартире каждый метр на счету, поэтому там тяжёлый обогреватель будет сильно мешаться.
Виды радиаторов отопления и их сравнительные характеристики
Размер отопительного устройства — весомая характеристика, на которую обращают внимание при выборе, так как определяет мощность и занимаемое в помещении пространство.
Стандартные
Помимо размеров радиаторы отопления различаются ещё и по материалу изготовления.
Фото 1. Биметаллические радиаторы стандартного размера. Подобные приборы обычно устанавливают в квартирах.
Чугунные
Распространённые в советское время отопительные системы, которые остаются в коммунальных квартирах и в XXI веке — чугунные батареи. Характеристики стандартных чугунных изделий:
- средняя высота — 50—60 см.;
- длинна одной секции — 7—8 см.;
- предел мощности — 0,15—0,17 кВт;
- рабочее давление — 9—10 атмосфер.
Алюминиевые пластинчатые
Материал таких обогревателей быстро передаёт тепло от жидкости в помещение.
Кроме того, эти устройства куда легче чугунных систем отопления, а плоские пластины корпуса выглядят намного современнее. Но габариты у них похожи, отличия выявляются в технических характеристиках:
- средняя высота — 60—70 см.;
- длинной одной составной части — 7—8 см.;
- тепловой потолок — 0,17—0,19 кВт;
- рабочее давление — 16 атмосфер.
Биметаллические
Эти радиаторы внешне не отличаются от алюминиевых, так как корпус выполнен из того же материала, но внутри них размещаются стальные трубки, которые защищают конструкцию от гидроударов, высокого давления и улучшают теплопроводность.
Характеристики стандартных моделей:
- высота секции и, соответственно, целого изделия — 40—50 см.;
- длина составной части — 8 см.;
- максимальная мощность — 0,19—0,21 кВт;
- выдерживаемое давление при работе — 20—35 атмосфер.
Фото 2. Конструкция биметаллического радиатора отопления. Стрелками указаны составные части прибора.
Низкие
Низкие радиаторы являются самыми компактными среди всех типов радиаторных приборов.
Чугунные
Поскольку такие изделия выпускались по строгим нормативам, то и размеры у них не отличаются разнообразием. Аккуратные чугунные радиаторы небольших размеров создают на заказ методом фигурного литья. Габариты и значения:
- высота секции — 40—50 см.;
- длина составной части — 5—6 см.;
- тепловой потолок — 0,09—0,11 кВт;
- рабочее давление — 9 атмосфер.
Фото 3. Низкий радиатор, изготовленный из чугуна. Прибор белого цвета с достаточно современным дизайном.
Алюминиевые
Небольшие алюминиевые радиаторы встречаются куда чаще, так как производство ведётся не так давно и технологии продолжают совершенствоваться. Малый размер определяет сферу их использования: такие устройства устанавливаются в детских садах, подсобных помещениях, отапливаемых гараж, мансардах и верандах. Характеристики:
- высота — 50 см.;
- длина секции — 6—7 см.;
- температурный максимум — 0,11—0,13 кВт;
- давление при работе — до 16 атм.
Биметаллические
Сфера применения биметаллических обогревателей малых размеров ограничивается той же категорией типов помещений, что представлены и у алюминиевых устройств.
Дополняет список разве офисные помещения на значительной высоте — из-за высокого давления в трубах небоскрёбов и бизнес-центров. Характеристики:
- высота изделия — 30—40 см.;
- длина одной секции — 6—7 см.;
- потолок мощности — 0,12—0,14 кВт;
- выдерживаемое давление при работе — до 28—32 атмосфер.
Вам также будет интересно:
Высокие
Подобная разновидность приборов также достаточно популярна.
Чугунные
Тут размеры изделий из чугуна мало чем отличаются от других категорий: все заводские модели стандартны по размерам, так как производились по ГОСТам.
Приобретаются высокие чугунные радиаторы в специализированных литейных мастерских (не так уж и дешёво). Характеристики приборов данного вида:
- высота корпуса отопительной системы — 80—90 см.;
- длина одной секции — 7—8 см.;
- температурный потолок — 0,18—0,21 кВт;
- максимальное давление — около 9—12 атмосфер.
Алюминиевые
Тут выбор намного шире: для тесных помещений, куда не влезут длинные радиаторы, лучше приобрести узкие, но высокие алюминиевые модели. Они, как правило, имеют всего 4 составные части, но это полностью компенсируется их длиной. Характеристики:
- Высота изделия — до двух метров.
- Длина секции — около 10—12 см.
- Максимальная мощность — 0,40—0,45 кВт.
- Давление ~ 6 атмосфер.
Внимание! Такой тип радиаторов категорически запрещено использовать в системах центрального теплоснабжения — батарея просто не выдержит такого давления.
Биметаллические
Стальной сердечник биметаллических батарей не позволяет сделать их очень высокими, так как циркуляция воды по нему будет затруднена.
Однако даже меньших вдвое размеров, сравнивая с полностью алюминиевым собратом, хватает, чтобы обогреть просторное помещение. А значение уровня максимального давления просто поражает:
- Высота отопительной системы ~ 80—90 см.
- Длина составной части — 7—8 см.
- Тепловой потолок — 0,18—0,22 кВт.
- Рабочее давление — от 20 до 100 атмосфер.
Технические параметры батарей
Каждому радиатору характерны технические и конструкционные особенности, которые позволяют каким-то моделям быстрее прогревать помещение, а другим, к примеру, потреблять меньше теплоносителя. Необходимое для покупателя соотношение данных характеристик изделия, зачастую и определяет его выбор:
Чем габаритнее устройство и выше число секций в нём, тем больше мощность. Эта характеристика определяет качество теплоотдачи батареи. Но высокая мощность — это высокое энергопотребление, поэтому за эффективное отопление придётся оплачивать использование большего количества электроэнергии.
Значение уровня рабочего давления сильно различается у моделей радиаторов: от 6 до 100 атмосфер. Чем выше этот показатель, тем лучше изделие переносит гидроудары. Кроме того, устройство, выдерживающее от 16 атмосфер, можно устанавливать в сети центрального теплоснабжения.
Она зависит от того, насколько сильно нагревается теплоноситель внутри рабочей зоны (по СНИПам, нельзя, чтобы это значение превышало 95 °C). К примеру, у масляных радиаторов температура поверхности достигает 150 °C, в то время как у большинства систем централизованного и автономного теплоснабжения значение температуры теплоносителя не превышает 100 °C.
Это одна из самых важных характеристик любого радиатора, так как от неё зависит, насколько быстро и эффективно устройство будет прогревать воздух в помещении.
Самые высокие уровни теплоотдачи у изделий с конвекторами и широкими теплоотводящими пластинчатыми кожухами.
- Нагрев помещения
Здесь пряма зависимость от первой и четвёртой характеристики. Чем мощнее батарея и выше уровень теплоотдачи, тем быстрее она прогреет все помещение до необходимой домовладельцу температуры.
Важно! Практически бесполезно обогревать помещение с плохой изоляцией — тут не помогут даже самые мощные отопительные системы. Перед установкой в дом, гараж, квартиру или любое другое помещение радиатора важно убедиться, что горячий воздух не будет выходить из щелей в стенах или окнах.
Температурная норма
Существует лишь норматив температуры теплоносителя в системе централизованного теплоснабжения — она не должна подниматься выше 95 °C. Но нормы нижнего порога нигде не установлено, а коммунальные службы руководствуются правительственным постановлением: температура в жилом помещении не должна опускаться ниже 18 °C. В среднем, температура в отопительный сезон должна держаться на уровне 60—70 °C, чтобы обеспечивать необходимые 18—20 °C в доме.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать подходящий радиатор отопления.
Продуманный выбор
Появляется явная переплата как за сам радиатор, так и за его дальнейшее обслуживание, если выбор отопительной системы тщательно не обдуман. Для экономии средств и эффективной работы изделия в помещении домовладельца при выборе батареи учитываются все её технические и конструкционные характеристики.
Технические характеристики биметаллических радиаторов отопления
Главная / Радиаторы / Технические характеристики биметаллических радиаторов отопленияЧто надо знать, перед тем как принимать решение о замене радиаторов отопления в доме или городской квартире, расположенной в многоэтажном здании? Ответ лежит на поверхности. Нужно иметь представления об основных различиях между отопительными приборами, которые можно приобрести в строительном магазине.
Биметаллический радиатор
Как правило, в торгующей организации имеются следующие типы батарей:
- стальные;
- медные;
- чугунные;
- алюминиевые;
- биметаллические (алюминий+сталь).
Сразу можно сказать, что первые два вида — это экзотические модели и применяются достаточно редко. Чугунные радиаторы уже давно не ставят в современных домах. Да и те люди, которые проводят капитальный ремонт, стараются от них избавляться.
Чугунные батареи отпления
Промышленность уже давно освоила выпуск отопительных приборов из других материалов, которые при значительно меньших габаритах обеспечивают более эффективный теплообмен. К таким приборам относят алюминиевые и биметаллические радиаторы. О них и поговорим.
Алюминиевые радиаторы
Если проводить сравнение между системами отопления, произведенными из алюминия и биметаллическими, то первые проигрывают по некоторым позициям. Приборы, выполненные из алюминия и его сплавов, не отвечают требованиям, которые допускают их применение в жилье, расположенном в городе и функционирующем от централизованной системы отопления.
Биметаллические радиаторы совершенно спокойно справляются с большинством технических проблем, которые связаны с их монтажом в зданиях, подключенных к централизованным сетям подачи тепловой энергии. Это напрямую связано с их основными техническими параметрами:
- габаритами;
- предельным давлением;
- предельной температурой.
Устройство биметаллических приборов отопления
Биметаллический прибор отопления по внешнему виду неотличим от того, который выполнен из алюминия. Главное их отличие заключается в том, что внутри биметаллического прибора отопления расположен стальной корпус, сваренный из нержавейки, а сверху на него установлен алюминиевый корпус.
Устройство биметаллических приборов отопления
Такая конструкция гарантирует, что прибор не будет иметь контакта с теплоносителем. Кроме того, сталь куда более стойко воспринимает воздействие агрессивных различных веществ, присутствующих в больших объемах в централизованных системах подачи тепловой энергии. Кстати, в некоторых сетях промывку производят с добавлением 5% раствора ортофосфорной кислоты.
Применение стальных элементов повышает длительность работы отопительных приборов. По заявлению некоторых производителей, срок службы таких конструкций составляет до двадцати лет.
Срок службы радиаторов отопления.
Наличие стали внутри биметаллического отопительного радиатора обеспечивает значительную прочность конструкции. Прибор подобного типа может выдержать рабочее давление до 40 атм. Таким образом, биметаллическое изделие способно перенести серьезный гидравлический удар.
Зауженные каналы гарантируют максимально эффективное сочетание тепловой инертности радиатора и расхода количества теплоносителя, необходимого для обогрева заданного объема.
Если учесть все перечисленные выше свойства и добавить к ним высокую теплоэффективность, стильный внешний вид то можно смело утверждать что на сегодня биметаллические приборы отопления являются оптимальными для установки в современных многоквартирных домах.
Оригинальный дизайн биметаллических батарей
Габариты биметаллических радиаторовВыбирая прибор отопления, потребитель должен учитывать его размеры. Для обеспечения эффективной защиты от холодного воздуха, поступающего от окон, отопительные радиаторы монтируются в нишах под ними. Другими словами, прибор должен свободно разместиться в ней и гарантировать обеспечение подачи достаточного количества тепла.
Размещение радиаторов отопления.
Все биметаллические нагреватели имеют стандартизированный высотный ряд размеров. Расстояние между вертикальными каналами может отличаться в зависимости от типа биметаллического отопительного прибора и составлять: 200, 350 и 500 мм соответственно. Но при этом надо помнить, что этот размер показывает межосевое расстояние между входным и выходным патрубком. Для определения полного высотного габарита необходимо добавить по 40 мм на сторону. То есть при межосевом расстоянии в 500 мм, полный габарит составляет 580 мм. Ширина радиатора определяется числом установленных секций.
Габариты радиатора
Тепловой расчет – алгоритм выполненияКоличество секций, подлежащих установке в отопительные радиаторы рассчитывается по единому алгоритму. В нашей стране действует такой норматив: для отопления 10 квадратных метров площади необходима мощность в 1 кВт. Большая часть производителей в технических параметрах своих изделий показывают предельную мощность, которая обеспечивается одной секцией. Зная эту характеристику, можно рассчитать необходимое число узлов радиатора. Для этого применяют следующую формулу:
N = S*100/Q, где
- Q — паспортный показатель секции,
- S — площадь обогреваемого помещения
- N — потребное число секций.
Типовая ширина блока составляет 80 мм. Для создания достаточного уровня тепла в помещении площадью 20 квадратных метров, необходимо установить биметаллический радиатор шириной примерно в 1 метр.
Технические характеристики биметаллических
Кстати, конструкции из биметалла характеризуются и таким параметром, как емкость секции. Так, узел с межцентровым расстоянием в 500 миллиметров вмещает в себя до 0,3 литра теплоносителя.
Вставка, выполненная из стали и вмонтированная внутрь биметаллического прибора отопления обеспечивает длительное хранение тепла. Кроме того, эти закладные детали существенно снижают объем секции. Это явление имеет два варианта событий: с одной стороны, происходит снижение тепловой инертности, что, соответственно, приводит к снижению затрат на поддержание тепла, а с другой стороны, сужение каналов может привести к быстрому засорению тепловой сети.
Строение биметаллического радиатора.
Биметаллический радиатор отопления вмещает в свои секции несколько меньше теплоносителя, чем алюминиевый. Но вместе с этим типовой прибор одного из производителей при ширине 80 мм и высотой 350 мм несет в себе 1,6 литра теплоносителя. ОН в состоянии обогреть площадь до 14 квадратных метров.
Кстати, такие биметаллические приборы тяжелее алюминиевых в 1,5-2 раза.
Требования по температуре и давлениюПри создании отопительной системы важное значение имеют такие параметры, как: температура рабочей среды и давление в системе.
Наличие вставки из нержавеющей стали не оказывает никакого влияния на вид и габариты отопительного прибора. Но их использование позволяет выдерживать значительное давление (до сорока атм.). Надо отметить, что испытания тепловой сети производят при давлении в полтора–два раза больше стандартных параметров.
Температурный график отопления
Кстати, максимально допустимая температура тепловой среды может достигать 100-110 градусов Цельсия. Это значение близко к параметрам носителя тепла, поступающего в здание из централизованной сети. Но часть энергии он теряет при прохождении пункта, в котором происходит подогрев рабочей среды, циркулирующей в домовой сети.
Важно! Перед приобретением новых отопительных приборов целесообразно обратиться в офис управляющей компании и запросить данные о рабочих и испытательных параметрах давления и температуры. Это поможет сделать правильный выбор.
Секционные биметаллические радиаторы отопления
Тонкости выбора модели радиатора — советы специалистов
Выбирая батарею, потребитель должен учитывать и еще несколько важных параметров. В некоторых недорогих моделях стальная вставка выполняется только в вертикально расположенных каналах. Поэтому радиаторы такого класса имеют меньшую защиту от коррозии, и соответственно, снижается срок их работы. Кроме того, подобная конструкция не обеспечит высокой прочности. Поэтому данные отопительные приборы называют пвсевдобиметаллическими.
Важно! Устанавливать радиаторы подобного типа в городских квартирах нецелесообразно. Это может привести к созданию аварийной ситуации!
Стальная вставка в биметаллических радиаторах отопления
На практике применяют два основных типа отопительных радиаторов: монолитные и разборные. Первые представляют собой неразборную конструкцию, в основании которой лежит система из нержавеющей стали. Эти радиаторы предназначены для работы в системах, в которых допустимы резкие броски давления, например, в высотных зданиях. Разборные приборы — это определенное количество секций, число которых можно увеличить или уменьшить, но они не приспособлены к резкому изменению давления (гидравлическому удару).
Добавление дополнительных секций к биметаллической батарее отопления
Кстати, многие специалисты рекомендуют устанавливать разборные конструкции в автономных системах отопления, которые можно найти в малоэтажных или загородных домах. Котельное оборудование, монтируемое в таких строениях, выдает постоянное рабочее давление и стабильную температуру. Эти параметры задает домовладелец при настройке системы.
Фотогалерея (14 фото)
13.11.2016
особенности подбора, таблица, размеры, видео и фото
Современных производители предлагают покупателям огромное количество вариантов, и, чтобы подобрать наилучший, придется разобраться во всех нюансах. Характеристики радиаторов отопления могут различаться достаточно сильно, поэтому важно выбрать именно то, что максимально подойдет именно для вашего помещения. В данном обзоре мы рассмотрим самые важные критерии, которые оказывают максимальное влияние на эффективность системы.
На фото: среди всего многообразия вариантов важно выбрать тот, который подойдет вам лучше всего
Обзор основных особенностей радиаторов
Чтобы вы смогли видеть всю информацию в максимально наглядном виде, вам представлена таблица – сравнение радиаторов отопления представлено в ней по шкале от одного до четырех плюсов, в зависимости от того, насколько та или иная особенность присуща конкретному варианту
Чугунные батареи | Алюминиевые варианты | Биметаллические батареи | Стальные панельные изделия | Стальные трубчатые элементы | Конвекторы | |
Небольшая масса | + | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
Стойкость к коррозии | +++ | + | +++ | + | ++ | +++ |
Показатели теплоотдачи | + | +++ | +++ | +++ | ++ | ++++ |
Стойкость к давлению | +++ | ++ | +++ | + | ++ | +++ |
Привлекательный вид | + | +++ | +++ | ++ | ++++ | +++ |
Тепловая инерция | +++ | + | + | + | + | + |
Простота ухода | ++ | ++ | ++ | +++ | +++ | + |
Стоимость | +++ | ++ | + | ++++ | + | ++ |
На основании этих данных вы можете видеть сильные и слабые стороны того или иного варианта, таблица показывает, что идеального варианта не существует, у каждого есть свои сильные и слабые стороны, поэтому выбор зависит от вас.
Важно!
Если вы выбрали конкретное решение, важно приобрести качественные изделия, поэтому выбирайте продукцию брендов, которые давно представлены на рынке и хорошо зарекомендовали себя среди покупателей.
Важно подобрать наилучшее решение из той или иной группы радиаторов
Основные особенности изделий
Мы рассмотрим несколько важных критериев и сравним основные варианты, это позволит хорошо разобраться в вопросе даже тем, кто не имеет опыта в данной сфере.
Теплоотдача радиаторов
Это основной критерий, который имеет очень большое значение, ведь чем эффективнее используются энергоресурсы, тем меньше затраты на отопление.
Относительно данного фактора можно сообщить следующее:
- У чугуна самая высокая тепловая инерция, следовательно, его труднее всего нагреть, но и остывает он дольше всего, этот фактор может быть как минусом, когда используется газовое оборудование, так и плюсом для теплогенераторов на твердом топливе.
- Что касается стали, алюминия и биметалла, то эти варианты нагреваются и остывают быстро, причем, если рассматривать показатели эффективности, то они будут отличаться друг от друга незначительно.
- Если вы хотите обеспечить наилучшие характеристики системы, то следует руководствоваться рекомендациями по установке и подключению и по возможности не закрывать конструкцию экранами и тяжелыми шторами.
Размеры ПВХ решеток радиаторов отопления могут быть различными, но использовать их без крайней необходимости не следует, так как они снижают теплоотдачу батарей
Ниже представлена таблица КПД радиаторов отопления из расчета на одну секцию с межосевым расстоянием в 500 мм, так как это самый востребованный и распространенный вариант. В ней не будут представлены только панельные радиаторы из стали, так как они имеют иную конструкцию, но их показатели будут примерно на 20% ниже, чем у алюминия, учтите этот фактор.
Тепловая мощность при температуре теплоносителя в 70 градусов, Ватт | |
Стальные трубчатые элементы | 85 |
Биметаллические конструкции | 200 |
Алюминиевые радиаторы | 175-200 |
Анодированные изделия | 215 |
Чугунные варианты | 110 |
Исходя из этого можно сравнивать все варианты, так радиаторы отопления 250 мм будут иметь показатели вдвое меньше и т.д.
Срок службы
Еще один немаловажный фактор, ведь чем больше этот показатель, тем реже нужно проводить замену системы и тем меньше вы будете нести затрат, ведь цена даже самых недорогих вариантов достаточно ощутима.
Что касается срока службы, то тут можно отметить следующее:
- Стальные изделия наименее долговечны, в среднем они служат от 10 до 15 лет, что является самым малым показателем. И это при условии того, что теплоноситель не сливается на летний период, так как от этого процессы коррозии в системе значительно усиливаются.
Технические характеристики металлических радиаторов отопления высоки, но служат они недолго
- Алюминиевые изделия служат от 15 до 20 лет при условии использования качественных вариантов. При этом инструкция по установке должна соблюдаться очень тщательно; так как соединение с элементами из меди приводит к ускоренной коррозии в местах соединений, также нельзя применять котел с медным теплоносителем.
- Что касается чугуна, то этот вариант должен служить около 30 лет, но на практике нередки случаи, когда такие радиаторы служат и по 50 лет. Это обусловлено тем, что данный материал не подвержен влиянию коррозии.
- Биметаллические радиаторы по документации могут эксплуатироваться от 30 до 40 лет, так как их конструкция выполнена из прочных материалов. Самый надежный вариант – использование биметаллических изделий с сердечником из меди или нержавеющей стали, они могут использоваться еще дольше.
Высокие свойства изделий из биметалла обусловлены их конструкцией
- Анодированные изделия – самые долговечные, они служат 50 и более лет, но ввиду того, что их стоимость очень высока, такой вариант распространен не очень широко, но если вам важна прочность, то советуем рассмотреть его.
Размерный ряд изделий
Размеры радиаторов отопления также очень важны, так как очень часто приходится подбирать вариант под определенные параметры:
- Не забывайте, что фактические габариты радиаторов отопления отличаются от межосевого расстояния, этот фактор особенно важен, если вы производите работы своими руками. Чаще всего разница составляет от 7 до 10 сантиметров, но более подробную и точную информацию вы найдет в технической документации, которая всегда должна идти в комплекте с изделиями.
- Когда осуществляется подбор радиатора по размерам, не забывайте о том, что минимальное расстояние от батареи до пола составляет 70 мм, промежуток от верхнего торца до подоконника – 80 мм, а отступ от стены должен составлять как минимум 30 мм.
Правильная установка очень важна для максимальной теплоотдачи батарей
- Что касается ширины, то размеры радиатора зависят от количества секций, поэтому важно сделать правильный тепловой расчет. Некоторые варианты, например, стальные панельные конструкции изготавливаются в сплошном корпусе, поэтому их подбирают по конкретной мощности.
Совет!
Если в свободное место не вмещается требуемое количество секций, то можно разбить конструкцию на две и более частей, главное, чтобы их суммарная мощность соответствовала расчетному значению.
Можно ставить любое количество секций
- Межосевое расстояние может быть разным – 200, 300, 350, 500, 700 мм и так далее. При желании можно найти изделия высотой до 180 см, поэтому можно собрать радиатор 120 на 120 см, хотя такой вариант достаточно редкий.
Стоит отметить, что только правильная сборка системы гарантирует соответствие фактических параметров заявленным, поэтому следует приобретать не только качественные батареи, но и добротные комплектующие.
Если длина контура радиаторного отопления велика, то следует установить циркуляционный насос, так как это значительно увеличит эффективность системы за счет постоянного перемещения теплоносителя.
Высокие радиаторы подходят для узких пространств
Вывод
Выбор изделий с оптимальными параметрами позволит не только сэкономить средства, но и обеспечить высокую эффективность системы. Видео в этой статье поможет вам еще лучше разобраться в некоторых важных параметрах системы и сделать правильный выбор.
Радиаторы для отопления: виды и характеристики радиаторов отопления
Радиаторы отопления: виды и характеристики радиаторов отопления
Радиаторы отопления. Что это? Какие бывают радиаторы и в чем преимущества тех или иных моделей? Ответы на эти вопросы мы постараемся осветить в данной статье.
Радиаторы отопления (батареи) весьма простая конструкция, предназначенная для обогрева максимальной площади жилого помещения. Принцип любого радиатора отопления – обогрев окружающего пространства путем естественной конвекции (свободной циркуляции нагреваемого воздуха) и теплового излучения.
Горячая жидкость поступает по трубам и нагревает секции радиаторов, которые, в свою очередь, излучают тепло в окружающее пространство. При этом батареи излучают до 60% тепла, остальное отдавая естественной конвекцией.
Радиаторы изготавливаются из разных материалов, что определяет их свойства и технические характеристики:
1.
Чугунные радиаторы.Основным и главным их преимуществом является надежность. Чугунные радиаторы выдерживают высокое давление, что позволяет применять их в многоквартирных домах. Также рабочая температура жидкости может достигать высоких температур в этих батареях. Чугунные радиаторы неприхотливы, они не бояться загрязненной ржавчиной и песком воды. Именно их неприхотливость делает их самыми долговечными. Минусами чугунных радиаторов являются низкая теплопроводность (нагреваются дольше, но остывают медленнее) и необходимость в покраске.
2. Стальные радиаторы отопления
Вес таких радиаторов меньше, а теплоотдача выше. Рабочее давление в стальных радиаторах от 6 до 10 атм. Панельные стальные радиаторы выполнены из специальной штампованной стали, устойчивой к коррозии. Два листа такой стали образуют панель, внутри которой есть ряд вертикальных каналов, по ним идет теплоноситель (вода). Такие батареи не затрачивают времени на обогрев самих себя, а сразу проводят тепло в помещение. В сравнении с чугунными – стальные радиаторы более экономично выгодные. Внешний вид стальных радиаторов отопления гораздо эстетичнее, а также ровная внешняя панель не требует покраски и облегчает процесс очистки батарей от пыли.
3. Алюминиевые радиаторы
Легкие, с высокой теплоотдачей, алюминиевые радиаторы отопления легко впишутся в любой интерьер, однако они имеют ряд недостатков: алюминиевые радиаторы чувствительны к повышенной кислотности теплоносителя, также они требуют особенной внимательности при подключении в систему. Алюминий активный металл, поэтому при прямом контакте с другими металлами алюминий быстро коррозирует и изнашивается. Именно поэтому в системах с алюминиевыми радиаторами нельзя применять медные фитинги – это способствует быстрому изнашиванию металла.
4. Биметаллические радиаторы
Батареи данного типа объединяют в своей конструкции два металла- алюминий и сталь. Как и стальные, биметаллические радиаторы отопления способны выдерживать большое давление, а также у них высокая теплопроводность, как у алюминия. Пожалуй, единственным существенным недостатком является их цена. Весьма затратный процесс производства биметаллических радиаторов держит высокую ценовую планку. Дешевые биметаллические радиаторы отопления – подделка. А в случае покупки подделки, вы рискуете всей системой отопления.
особенности технического производства панельных радиаторов, соотношение размера с мощностью, а также батареи из стали Корадо
От правильного выбора модели радиатора зависит в будущем тепло в доме, поэтому следует очень внимательно изучить параметры, указанные в техпаспорте изделия.
В последние годы все большей популярностью пользуются стальные панельные радиаторы отопления, технические характеристики и внешний вид которых способны удовлетворить самых взыскательных потребителей.
Особенности производства
Как правило, в каждой стране, где производятся обогреватели для отопительных систем, существуют свои стандарты качества. Однако для внешнего рынка имеют радиаторы стальные ГОСТ, единый для всех. Например, одним из его критериев является толщина листовой стали, которая не должна быть меньше 1.2 мм.
Зная, как изготавливаются стальные радиаторы, характеристики их будут более понятны обычным потребителям:
- Каждая панель конструкции состоит из соединенных вместе штампованных стальных листов.
- При штамповке на металл наносятся канавки, по которым течет носитель, когда радиатор подключен к отопительной системе. Их две горизонтальных, по одной вверху и внизу и частые вертикальные.
- Как правило, две панели соединяются сварочным швом, что делает конструкцию надежной и безопасной.
- Технические характеристики стальных радиаторов отопления напрямую зависит от их типа и размера.
Чтобы сделать оптимальный выбор по мощности, следует знать основные факторы, которые на нее влияют.
Характеристика стальных батарей отопления
В настоящее время на рынках присутствуют следующие типы стальных радиаторов:
- Самым недорогим и маломощным признан тип 10, в котором всего одна панель. Самым существенным ее достоинством можно назвать легкость в обслуживании. Эта модель подходит исключительно для автономного отопления с котлом небольшой мощности.
- Тип 11 кроме панели оснащен конвектором, что увеличивает уровень его теплоотдачи. Теплообменник распространяет нагретый стенками радиатора воздух по помещению.
- Радиаторы типа 20 состоят только из двух панелей.
- В модели 21 так же 2 панели, но добавлен 1 конвектор.
- Самыми востребованными и оптимальными в категории стоимость-качество является тип 22. Характеристика стального панельного радиатора этой модели связана с тем, что в нем две панели и два конвектора к каждой из них. Если в помещении теплопотери невелики или вовсе отсутствуют, то это самый экономичный и эффективный вид панельных радиаторов.
- У 33-го типа три панели с тремя конвекторами. Это самый дорогой среди цельных стальных радиаторов вид с тремя рядами панелей и таким же количеством оребрения.
У панельных батарей нет возможности «нарастить» или убрать секции, поэтому изучение технических параметров и соотнесение их с существующей отопительной системой позволит избежать многих проблем при эксплуатации.
Главное, на что стоит обратить внимание, это:
- Уровень теплоотдачи. Размеры стальных батарей отопления играют в этом вопросе важную роль.
- Какое давление названо максимальным для каждого конкретного типа радиатора.
- Под каким давлением изделие проходило испытания на заводе. Эти технические параметры должны быть указаны в документах батареи.
- Объем конструкции, то есть, сколько носителя в нем помещается. Так как канавки внутри стальных панелей достаточно узкие, а вода может иметь примеси, то нужно учитывать возможность скорого засорения системы.
- Состав теплоносителя. Этот параметр указывает на допустимый уровень Ph носителя, что крайне важно учесть, чтобы избежать коррозии.
Главное, на что следует обращать внимание, когда речь идет про панельные радиаторы – характеристики их теплоотдачи. Она напрямую зависит от температуры воды и нагрева стенок обогревателя, скорость, с которой через него проходит теплоноситель, схема подсоединения и площадь поверхности конструкции.
Если взять отечественные Госты, то по ним температура воды должна соответствовать +105 в подающей и +70 градусов в обратной трубе.
Рассчитывая мощность, следует учесть, что технические характеристики стального радиатора отопления меняются в зависимости от способа подключения (бокового или нижнего) к системе отопления.
Соотношение размера с мощностью
Чем обогреватель выше и длиннее, тем он эффективнее нагревает помещение. Это связано с тем, что теплоносителю приходится проходить более долгий путь, чем по коротким и низким аналогам. За это время горячий носитель успевает более качественно нагреть поверхность панели.
Так стальные панельные радиаторы высотой 300 мм относятся к типу 22 и 33. Это самые низкие обогреватели в «стальном» модельном ряду, зато длина подобной конструкции может достигать 2000 – 3000 мм.
Например, эта же высота стального радиатора типа 22 при длине 400 мм обладает теплоотдачей всего 576 кВт, тогда как у двухметрового – 2878 кВт. Если взять радиатор типа 33, то при таких же критериях она составит 960 кВт и 4477 кВт соответственно.
Как видно из примеров, размеры стальных радиаторов отопления много значат для выявления уровня их теплоотдачи. Не следует забывать о возможных теплопотерях в помещении, о их площади и наличию/ отсутствию наружных стен.
Радиаторы из стали Корадо
Чешская фирма Корадо уже хорошо известна на отечественном рынке. Это связано с особенностью конструкции ее изделий.
Стальные радиаторы Корадо (технические характеристики в паспорте изделий это подтверждают) производятся из прессованной листовой холоднокатной стали:
- Материал, из которого изготавливаются чешские панели, инертен химически, поэтому ему не страшны низкие или высокие показатели Ph воды.
- Большой модельный ряд позволяет подобрать обогреватель необходимой мощности, цвета и размера (таблица стальных радиаторов отопления от производителя будет «путеводителем» в этом вопросе).
- В них меньше теплоносителя, что снижает энергозатраты для его разогрева.
Как отмечают специалисты, радиаторы Корадо – это непревзойденное качество по доступной цене.
Подводя итоги можно сказать, что стальные панельные радиаторы – это возможность подобрать эффективную модель из широкого ассортимента продукции с необходимым уровнем теплоотдачи, что позволит создать приятное тепло и микроклимат в любом помещении.
Технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления Rifar
возможно вас интересуют:
При выборе качественных элементов для системы отопления, настоятельно рекомендуем вам обратить внимание на алюминиевые радиаторы. Теплоотдача у них гораздо выше, чем у чугунных или стальных отопительных конструкций.
Объём алюминиевого радиатора довольно мал – однако небольшие габариты не помеха высокому КПД изделия,благодаря материалу изделие обладает высокой способностью проводить тепло. Как правило,устанавливается подобный вид гораздо проще, чем аналогичный стальной.
Для начала, стоит подумать, что лучше – когда вы долгое время ждёте, пока вам сварят десять секций чугунной батареи, или когда вам сразу привозят готовые изделия и монтируют их у вас на дому? Конечно, последнее лучше. Все и соберут, и загерметизируют, и не будет проблем, если размеры конструкций, которые вы заказали, не подходят под ниши. Проблема будет быстро решена, для этого нужно просто убрать одну секцию, которую в обратном случае, можно также легко добавить. Времени на монтаж подобного вида теплоносителей займет гораздо меньше.
Характеристики тепловых элементов из алюминия чрезвычайно высоки. Но важно ещё и то, что качеством отличаются не только алюминиевые, но и биметаллические изделия. Их можно сравнить с популярным в массовой культуре японским мечом «катана», о прочности и гибкости которого ходят разные легенды. Как и у меча, в середине такой батареи находится стальной сердечник, обеспечивающий изделию прочность. Как и у меча, более лёгкий материал находится снаружи, обеспечивает лёгкость и хорошие качества гибкости. Для меча это – гарантия долгого срока службы, а для теплоносителя – обеспечение устойчивости при термонагрузках. Кроме этого, алюминий снаружи обеспечивает идеальную теплопроводность.
Расчёт алюминиевых изделий и их биметаллических собратьев зависит от желаемого объёма обогреваемой комнаты и высоты ниши, в которой будет располагаться и устанавливаться прибор. Очень важно, чтобы теплоноситель размещался в таком месте, которое обеспечивает поток тепла по всему помещению.
Батареи из двух металлов бывают также электрическими. Причём важно то, что в них не заливается масло или другой теплоноситель. Нагреваются они за счёт стального сердечника внутри, к которому и подведён выход термоконтроллера. У таких образцов значительно более высокий срок эксплуатации, нет протечек, и вообще они выгоднее за счёт практически неограниченного ресурса использования. Часто многие из них снабжены удобным контроллером с сенсорной панелью, который ещё более приближает возможность создания идеального микроклимата в помещении.
Однозначно, алюминиевые радиаторы фирмы Rifar будут лучшим выбором для установки в вашей квартире.
Технические характеристики стальных радиаторов, их типы и применение
При выборе системы отопления, в первую очередь, важно определиться с типом теплового радиатора. Но мы остановимся на появившихся относительно недавно стальных радиаторах и разберем их технические характеристики.
Особенности конструкции стальных радиаторов
Стальные радиаторы имеют надежное строение и хорошую прочность. А по простоте монтажа, они не уступают приборам из других материалов.
Типы стальных радиаторов
По своей технической характеристике — строению, стальные радиаторы представлены двумя типами.
Трубные радиаторы. Представляют собой два коллектора – нижний и верхний, соединенными между собой вертикальными отопительными элементами. Их особенности:
- Могут быть одинарными и секционными, с различным числом элементов.
- Простая конструкция, следовательно низкая стоимость.
- Толщина стенок: 1,3 – 1,5 мм.
- Универсальность и простота монтажа дает вариативность применения.
Панельные радиаторы. Это одна, или несколько панелей, которые могут крепиться к стене, или к полу. Теплоноситель циркулирует по внутренним каналам. От места установки зависит и способ подключения к отопительной системе:
- боковой;
- нижний;
- комбинированный.
К тому же панельные стальные радиаторы обладают хорошими показателями конвекции.
Тепловая конвекция
Первая характеристика стальных радиаторов – это тепловая конвекция. Это вид теплоотдачи, при котором тепло отдается потоками или струями. В панельных обогревательных приборах, благодаря наличию нескольких панелей, воздух, поднимаясь снизу, прогревается особенно хорошо. Коэффициент конвекции достигает 75% от выделяемого тепла.
Тепловая мощность отопительных секций
Вторая техническая характеристика стальных радиаторов — Тепловая мощность. Определяется количеством тепла, выделяемое секцией в единицу времени. Максимальная температура теплоносителя – 110°C, при давлении 10 атмосфер. Мощность секции при температуре 70°C составляет от 1400 до 1600 Ватт, в зависимости от конструкции.
Место стальных радиаторов в интерьере
Стальные радиаторы отопления можно использовать как в автономных отопительных системах, так и в централизованных. Простота конструкции батареи подразумевает большое разнообразие форм и видов. Дизайн радиатора можно подобрать под любой интерьер. Различное количество и форма секций в трубном радиаторе позволяет привязать его к строению помещения. Кроме того простота монтажа позволяет устанавливать отопительные приборы в любой плоскости.
Сравнительная характеристика стальных радиаторов по сравнению с другими радиаторами
Стальные радиаторы обладают хорошей теплоотдачей, устойчивы к коррозии и быстро нагреваются. Они совмещают два типа теплоотдачи – излучение и конвекцию. Имеют современный привлекательный вид и недорогую цену.
Из недостатков, самый существенный – плохо выдерживают гидроудар, поэтому приоритетное применение в автономных отопительных системах.
Чугунные радиаторы – устойчивость к коррозии, отличная теплоотдача, хорошо держат тепло. Выдерживают перепады давлений и некачественные теплоносители.
Но, устаревший дизайн, громоздкость и большая инерционность не позволяет использовать их в современных системах отопления.
Разница прогрева стального и чугунного радиатора
[arve url=»https://www.youtube.com/watch?v=QKlOfv3P92k» /]
Алюминиевые радиаторы не требуют большого объема теплоносителя, не инерционны, имеют внешний вид, который легко впишется в любой интерьер. Малый вес и хорошая теплоотдача – вот их эксплуатационные преимущества.
Недостаток – требуется теплоноситель только высокого качества, иначе возникает коррозия.
Биметаллические батареи совмещают преимущества стальных и алюминиевых, но имеют высокую стоимость и склонность к накоплению внутренних шлаковых отложений.
Читайте так же:Автор: Андрей Елфимов
http://eurosantehnik.ruАвтор проекта eurosantehnik.ru Автор youtube-канала: Технотерм
(PDF) Экспериментальный анализ тепловой мощности радиаторов для учета тепла
[3] А. Ферреро, Р. Марчези, Основы техники измерений, Справочник НАТО по измерениям
, 2002, стр. 9-17.
[4] Ф. Арпино и др. Влияние условий установки на тепловую мощность нагревательных элементов: предварительные экспериментальные результаты
, в: Energy Procedure, 2016, стр. 74-80.
[5] S. Peach, Радиаторы и другие конвекторы, J.Inst. Отопление вентил. Eng., 39 (2) (1972), стр. 239-253.
[6] EN 442-1, Радиаторы и конвекторы – часть 1: технические условия и требования, (2014).
[7] EN 442-2, Радиаторы и конвекторы – часть 2: методы испытаний и рейтинг, (2014).
[8] UNI 10200, Централизованные централизованные климатические условия, внутреннее производство и водная санитария –
Критерии водоснабжения и водоснабжения, 2013.
[9] Л. Брэди, М. Абделлатиф, Дж. Каллен, Дж. Мэддокс, А. Аль-Шаммаа, Исследование влияния декоративных покрытий
на тепловую мощность радиаторов LPHW, Energy Build. 2016. Т. 133. С. 414–422.
[10] Embaye, R.K. Аль-Дада, С. Махмуд, Численная оценка теплового комфорта в помещении и энергосбережения
путем эксплуатации панельного радиатора отопления при различных стратегиях потока, Энергия и здания, 121 (2016), стр. 298–
308.
[11] Калисир Т. и др., Экспериментальное исследование увеличения теплоотдачи панельного радиатора для эффективного использования тепла
в реальных условиях эксплуатации, EPJ Web of Conferences, 92 (2015). EFM14. – Experimental Fluid
Mechanics 2014.
[12] EN 834, Распределители затрат на тепло для определения потребления радиаторов отопления помещений.
Приборы с электроснабжением, 2013.
[13] S.M.B. Бек и др., Новый дизайн для панельных радиаторов, Прикладная теплотехника, 24 (8-9) (2004), стр.
1291-1300.
[14] I.C. Ward BSc, Бытовые радиаторы: производительность при более низком массовом расходе и более низких температурах
дифференциалов, чем те, которые указаны в стандартных тестах производительности, Building Serv. Англ. Res. Technol., 12 (3) (1991),
, с. 87-94.
[15] Р. Маркези, La camera termostatica di riferimento europeo, La Termotecnica, 2 (1998), стр.75-89.
[16] Р. Марчези, Калибровка испытательных систем для определения тепловой мощности радиаторов и конвекторов,
SMT4 CT96-2127 Final Report, Брюссель, 1999.
[17] Р. Марчези и др. , Технические характеристики испытательного помещения на основе исследовательской программы, проведенной по адресу
Dipartimento di Energetica del Politecnico di Milano, CEN TC-130, doc. п. 45, 1989.
[18] Л. Селенза и др., Экономическая и техническая осуществимость систем измерения и суб-измерения для учета тепла
, Международный журнал экономики и политики энергетики, 6 (3) (2016), стр.581-587.
[19] Дж. Фикко и др., Экспериментальное сравнение систем учета тепла в жилых домах в критических условиях,
Энергия и здания, 130 (2016), стр. 477-487.
[20] EN 1434-1, Теплосчетчики – Часть 1: общие требования, (2015).
[21] H.W. Coleman, WG Steele, Experimentation and Uncertainty Analysis for Engineers, 2nd, USA, 1999.
[22] Дж. Бетта и др., Методы экспериментального проектирования для оптимизации калибровки измерительной цепи,
Измерение: Журнал Международной Конфедерации Измерений , 30 (2) (2001), стр.115-127.
[23] М. Делль’Исола, Г. Фикко, Ф. Арпино, Г. Кортелесса, Л. Канале, Новая модель для оценки надежности систем учета тепла
в жилых зданиях, Энергетика и здания, 150 ( 2017), стр. 281-293.
[24] М. Саиди, Р. Х. Абардех, Зависимость естественной конвективной теплопередачи от давления воздуха, Всемирный конгресс
Engineering WCE2010, Лондон, Великобритания, 2010.
Отправлено: 1.03.2017.
После доработки: 3.07.2017.
Принята в печать: 10.07.2017.
Характеристики теплопередачи гибридных наножидкостей в качестве охлаждающей жидкости в автомобильном радиаторе с решетчатыми ребрами
Саркар Дж, Гош П., Адил А (2015) Обзор гибридных наножидкостей: последние исследования, разработки и применения. Renew Sustain Energy Ред. 43: 164–177
Статья Google Scholar
Han WS, Rhi SH (2011) Тепловые характеристики рифленой тепловой трубки с гибридными наножидкостями.Therm Sci 15: 195–206
Статья Google Scholar
Сельвакумар П., Суреш С. (2012) Использование гибридной наножидкости Al 2 O 3 –Cu / вода в электронном радиаторе. IEEE Trans Compon Packag Manuf Technol 2: 1600–1607
Артикул Google Scholar
Суреш С., Венкитарадж К.П., Сельвакумар П., Чандрасекар М. (2012) Влияние Al 2 O 3 –Гибридная наножидкость Cu / вода в теплопередаче.Exp Therm Fluid Sci 38: 54–60
Артикул Google Scholar
Xuan Y, Duan H, Li Q (2014) Повышение поглощения солнечной энергии с помощью плазмонной наножидкости на основе композитных наночастиц TiO 2 / Ag. RSC Adv 4: 16206–16213
Статья Google Scholar
Madhesh D, Kalaiselvam S (2015) Экспериментальное исследование теплопередачи и реологических характеристик гибридных наножидкостей для систем охлаждения.J Exp Nanosci 10: 1194–1213
Статья Google Scholar
Ниммагадда Р., Венкатасуббайя К. (2015) Анализ сопряженной теплопередачи микроканала с использованием новых гибридных наножидкостей (Al2O3 + Ag / вода). Eur J Mech B Fluids 52: 19–27
MathSciNet Статья Google Scholar
Allahyar HR, Hormozi F, Zare NB (2016) Экспериментальное исследование тепловых характеристик спирального теплообменника с использованием новой гибридной наножидкости.Exp Therm Fluid Sci 76: 324–329
Статья Google Scholar
Хуанг Д., Ву З., Санден Б. (2016) Влияние смеси гибридных наножидкостей в пластинчатых теплообменниках. Exp Therm Fluid Sci 72: 190–196
Статья Google Scholar
Такаби Б., Мирза А., Гейтаги Т.П. (2016) Гибридная суспензия на водной основе наночастиц Al 2 O 3 и Cu на эффективность ламинарной конвекции.J Thermophys Heat Transf 30: 523–532
Статья Google Scholar
Zhang X, Li C, Zhang Y, Jia D, Li B, Wang Y, Yang M, Hou Y, Zhang X (2016) Характеристики Al 2 O 3 Гибридные наножидкости / SiC в измельчение с минимальным количеством смазки. Int J Adv Manuf Technol 86: 3427–3441
Статья Google Scholar
Ахаммед Н., Асирватам Л.Г., Вонгвизес С. (2016) Анализ генерации энтропии гибридной наножидкости графен – оксид алюминия в многопортовом миниканальном теплообменнике, соединенном с термоэлектрическим охладителем.Int J Heat Mass Transf 103: 1084–1097
Статья Google Scholar
Сидик НАК, Язид MNAWM, Мамат Р. (2015) Обзор применения наножидкостей в системе охлаждения двигателя автомобиля. Int Commun. Heat Mass Transf 68: 85–90
Статья Google Scholar
Леонг К.Ю., Саидур Р., Кази С.Н., Мамун А.Х. (2010) Исследование характеристик автомобильного радиатора, работающего с охлаждающими жидкостями на основе наножидкости (наножидкость в качестве охлаждающей жидкости в радиаторе).Appl Therm Eng 30: 2685–2692
Артикул Google Scholar
Саркар Дж., Тародия Р. (2013) Анализ характеристик автомобильного радиатора с решетчатыми оребрениями с использованием наножидкостей в качестве охлаждающих жидкостей. Int J Nanomanuf 9: 51–65
Статья Google Scholar
Хусейн А.М., Бакар Р.А., Кадиргама К., Шарма К.В. (2014) Увеличение теплопередачи автомобильного радиатора с помощью наножидкостей.Тепломассопередача 50: 1553–1561
Статья Google Scholar
Sahoo RR, Ghosh P, Sarkar J (2015) Сравнение характеристик различных охлаждающих жидкостей для автомобильных радиаторов с решетчатыми ребрами. Therm Sci. DOI: 10.2298 / TSCI150219213S
Google Scholar
M’hamed B, Sidik NAC, Akhbar MFA, Mamat R, Najafi G (2016) Экспериментальное исследование тепловых характеристик нанохладителя MWCNT в радиаторной системе Perodua Kelisa 1000 cc.Int Commun. Heat Mass Transf 76: 156–161
Статья Google Scholar
Шринивас В., Мурти CVKNSN, Дедепья В., Маниканта П.В., Сатиш В. (2016) Наножидкости с углеродными нанотрубками для автомобильных приложений. Тепло-массообмен 52: 701–712
Статья Google Scholar
Oliveira GA, Contreras EMC, Filho EPB (2017) Экспериментальное исследование теплопередачи наножидкости MWCNT / вода, протекающей в радиаторе автомобиля.Appl Therm Eng. DOI: 10.1016 / j.applthermaleng.2016.05.086
Google Scholar
Амири А., Шанбеди М., Чу Б.Т., Кази С.Н., Соланги К.Х. (2016) На пути к улучшенным характеристикам двигателя с помощью водно-этиленгликолевой охлаждающей жидкости на основе легированного азотом графена. Chem Eng J 289: 583–595
Статья Google Scholar
Vaisi A, Esmaeilpour M, Taheria H (2011) Экспериментальное исследование влияния геометрии на характеристики компактного пластинчатого теплообменника.Appl Therm Eng 31: 3337–3346
Статья Google Scholar
Кригер И.М., Догерти Т.Дж. (1956) Механизм неньютоновского потока в суспензии из 528 твердых сфер. J Trans Soc Rheol 3: 137–152
Статья Google Scholar
Максвелл Дж. К. (1881) Сокровище по электричеству и магнетизму, 2-е изд. Oxford University Press, Кембридж
Google Scholar
Ваджха Р.С., Дас Д.К., Кулькарни Д.П. (2010) Разработка новых корреляций для конвективного теплообмена и коэффициента трения в турбулентном режиме для наножидкостей. Int J Heat Mass Transf 53: 4607–4618
Статья Google Scholar
Klein SA (2016) Профессиональный решатель инженерных уравнений, версия V10.042-3D
Tiwari AK, Ghosh P, Sarkar J (2015) Уровни концентрации частиц различных наножидкостей в пластинчатом теплообменнике для лучшее представление.Int J Heat Mass Transf 89: 1110–1118
Статья Google Scholar
Временные ряды потребности в тепле и эффективности теплового насоса для моделирования энергосистемы
В этом разделе описывается методология, лежащая в основе набора данных When2Heat. Сначала вводятся данные, которые служат входными данными для расчета потребности в тепле и временного ряда COP. Далее подробно представлены процедуры, применяемые для подготовки временных рядов потребности в тепле и временных рядов COP, соответственно.Наконец, указывается доступность кода.
Входные данные
Временные ряды настоящего набора данных основаны на данных о погоде из архива ERA-Interim, глобального атмосферного реанализа Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF) 11 . Используются следующие параметры:
Температурные параметры извлекаются за период с 2008 по 2018 год с шестичасовым временным разрешением, а данные скорости ветра за все доступные годы (1979–2018 годы) извлекаются с месячным разрешением.Все параметры имеют пространственную сетку 0,75 × 0,75 °, что эквивалентно прибл. 28 × 17 км. Что касается скорости ветра, то для каждого местоположения определяется среднее значение всех отопительных периодов с октября по апрель с 1979 по 2018 год, что позволяет классифицировать их на «нормальные» и «ветреные» в следующих местах.
Для их пространственного агрегирования местные временные ряды взвешиваются с использованием геоданных населения из набора данных Eurostat GEOSTAT (http://ec.europa.eu/eurostat/web/gisco/geodata/reference-data/population-distribution-demography/geostat ).Эти данные изначально имеют разрешение 1 км² и, таким образом, изначально отображаются в сетке 0,75 × 0,75 ° данных ERA-Interim. Для окончательного масштабирования профилей спроса годовые данные о конечном потреблении энергии для отопления помещений и нагрева воды в жилых и нежилых зданиях извлекаются из базы данных ЕС по зданиям (http://ec.europa.eu/energy/en/ eu-Building-database).
Временной ряд потребности в тепле
Временные профили потребности в тепле определяются тремя факторами: погодными условиями, свойствами здания и поведением людей.Его расчет может осуществляться либо статистическими методами, включая стандартные и эталонные профили нагрузки, либо физическими подходами (для обзора см. Fischer et al . 12 ). Для набора данных When2Heat была выбрана немецкая статистическая методология расчета стандартных профилей нагрузки газа, которая постоянно используется поставщиками газа для потребителей, не измеряющих ежедневные дозировки. Профили явно относятся к обогреву помещений и воды, и предполагается, что (1) работа газового котла соответствует первоначальной потребности в тепле и (2) здания, отапливаемые газом, являются репрезентативными для всего строительного фонда.
Методология стандартного профиля нагрузки газа была представлена BGW 7 и обновлена BDEW 8 . Хотя расчет дневных эталонных температур в равной степени включен в обе ссылки, расчет дневной потребности был уточнен в BDEW 8 , а расчет средней скорости ветра (для назначения различных профилей) и расчет почасовая потребность описана исключительно в BGW 7 . {\ circ} C + {b} _ {вода} \ end {array} \ right \}, $$
(2)
с T 0 = 40 ° C .BDEW 8 представляет наборы параметров функции профиля, A, B, C, D , м пространство , b пространство , м вода , вода , для различных типов зданий, а именно для односемейных домов, многоквартирных домов и коммерческих зданий. Параметры для более или менее чувствительных к температуре профилей предоставляются для различных региональных погодных условий, которые связаны с местной скоростью ветра 7 .Таким образом, все местоположения сгруппированы на основе усредненных данных скорости ветра ERA-Interim: для средних значений выше 4,4 м / с применяются сигмовидные функции для «ветреных» местоположений. В противном случае локации относятся к «нормальной» категории. На рис. 4 показан набор функций результирующего профиля.
Рис. 4Коэффициенты суточной потребности в тепле в зависимости от эталонной температуры. Примерные функции профиля для односемейных домов (SFH), многоквартирных домов (MFH) и коммерческих зданий (COM), а также для односемейных домов в ветреных местах (SFH_windy).Кроме того, отображаются коэффициенты суточной потребности в отоплении воды для частных домов (SFH_water).
Временные ряды почасовой потребности выводятся для каждого местоположения из дневных значений с помощью почасовых факторов спроса. BGW 7 представляет эти коэффициенты для различных типов зданий, десяти различных диапазонов температур и – в случае коммерческих зданий – различных дней недели (см. Стр. 55 для односемейных и многоквартирных домов и стр. 85–86 для коммерческих зданий). . Обратите внимание, что разные классы различаются долей старых зданий и типом торговли, но здесь учитывается средний показатель по Германии. { ref} + {b} _ {water} \), связаны с расходом газа на нагрев воды.{\ circ} C \ end {array} \ right. $$
(3)
Что касается почасовых факторов спроса, то в BGW 7 нет такого явного различия между обогревом помещения и водой. Однако, если предположить, что при высоких температурах окружающего воздуха обогрев помещений не происходит, почасовые коэффициенты потребления для самого высокого диапазона температур (выше 25 ° C) связаны с нагревом воды. Следовательно, суточные коэффициенты нагрева воды умножаются на коэффициенты почасовой потребности при высоких температурах (включая коэффициенты рабочих дней для коммерческих зданий) для расчета временных рядов потребности в нагреве воды для каждого типа здания.Потребность в отоплении помещения рассчитывается как разница между общей потребностью в тепле и потребностью в нагреве воды. Таким образом, летом при почасовом разрешении возникают некоторые отрицательные значения, которые установлены на ноль.
Наконец, результирующие временные ряды пространственного спроса взвешиваются с использованием геоданных Евростата по населению, агрегируются по странам и нормализуются к среднему годовому спросу в один ТВт-ч. Таким образом, погодные изменения за год приводят к тому, что точная годовая сумма нормализованного временного ряда колеблется около одного ТВтч.Для 2008–2013 годов, данные по которым доступны из базы данных ЕС по зданиям, профили дополнительно масштабируются с учетом годового конечного потребления энергии для отопления. Для жилого сектора временные ряды спроса на одно- и многоквартирные дома агрегированы с учетом соотношения 70:30. После масштабирования временные ряды для жилого и нежилого секторов агрегируются отдельно для отопления помещений и нагрева воды. Затем конечное потребление энергии для отопления преобразуется в полезную потребность в тепле, предполагая, что средняя эффективность преобразования равна 0.9, а временные ряды скорректированы с учетом перехода на летнее время и разных часовых поясов. Временные ряды по отоплению помещений и водонагревателей в конечном итоге агрегируются, но в набор данных также включаются отдельные временные ряды.
Временной ряд COP
COP тепловых насосов обычно зависит от температуры и условий теплопередачи в источнике тепла и на радиаторе, которые, в свою очередь, связаны с техническими характеристиками и изменяющимися погодными условиями.
Температурная зависимость COP для термодинамически идеального процесса описывается КПД Карно, который может быть уменьшен с коэффициентом качества для моделирования реальных процессов теплового насоса 13 .{2}, & WSHP \ end {array} \ right. $$
(4)
Для простоты ASHP с регулируемой скоростью не учитывались в регрессии, то есть включены только двухпозиционные модулирующие тепловые насосы. Обратите внимание, что эта лабораторная параметризация COP скорректирована с учетом реальной неэффективности в следующем.
Рис. 6Расчет кривых COP. Квадратичная регрессия выполняется по данным производителя 9 , различая тепловые насосы с воздушным источником (ASHP), тепловые насосы с грунтовым источником (GSHP) и тепловые насосы с грунтовыми водами (WSHP).{источник}. $$
(5)
В зависимости от температуры источника различают разные типы тепловых насосов. Для ASHP напрямую используется температура окружающего воздуха из набора данных ERA-Interim. Для GSHP данные производителя относятся к температуре рассола, а не к температуре грунта. Чтобы учесть передачу тепла от земли к рассолу, разница температур в 5 K вычитается из температуры грунта ERA-Interim. Для WSHP учитываются постоянная температура 10 ° C и разница температур 5 K для возможных промежуточных теплообменников.{amb}, & пол \, отопление \ end {array} \ right. $$
(6)
В случае водяного отопления предполагается постоянная температура радиатора 50 ° C в соответствии с немецкими полевыми измерениями 10 . {- 1}, $$
(7)
где \ ({\ dot {Q}} _ {h, l} \) и \ ({\ dot {Q}} _ {h, c} \) обозначают временные ряды пространственного и национального спроса на тепло, которые рассчитывается, как описано выше. P h, c – потребление электроэнергии тепловыми насосами в стране. Для простоты временные ряды COP не различают разные типы зданий, и здесь используется сумма нормализованных временных рядов потребности в тепле для разных типов зданий. Временные ряды COP для систем напольного и радиаторного отопления пространственно агрегированы относительно временных рядов потребности в отоплении помещений, тогда как временные ряды COP для водяного отопления пространственно агрегированы с использованием временных рядов потребности в водяном отоплении.
Постоянный поправочный коэффициент применяется ко всем временным рядам COP для учета таких реальных эффектов. Как показано в разделе «Техническая проверка», полученные временные ряды COP значительно отличаются от полевых измерений. Это можно объяснить предположением, что данные производителя, которые используются для регрессии кривой COP, получены в идеальных условиях эксплуатации, и в реальных условиях будут возникать дополнительные потери. Например, идеальные условия предполагают установившуюся работу при полной нагрузке, тогда как в реальном мире регулировка работы теплового насоса в соответствии с текущими потребностями будет сопряжена с потерями.Дальнейшая неэффективность может возникнуть из-за откачки грунтовых вод для WSHP и рассола для GSHP. Величина поправочного коэффициента установлена на 0,85, что соответствует полевым измерениям Günther et al . 10 .
Радиатор с тепловыми трубками с многослойным сердечником для силовых и силовых установок
Исследовательский центр Джона Х. Гленна, Кливленд, Огайо
Технологии радиаторов с тепловыми трубками нового поколения разрабатываются в исследовательском центре NASA Glenn Research Center, чтобы обеспечить усовершенствования систем отвода тепла для космических силовых и двигательных установок.Все силовые и двигательные системы космических кораблей требуют отвода отработанного тепла в космос, чтобы они могли функционировать в желаемых проектных условиях. Тепловой КПД этих систем отвода тепла в сочетании с конструктивными требованиями напрямую влияет на общую массу системы.
Титановый радиатор включает в себя несколько прямоугольных каналов с тепловыми трубками и закрытую границу давления с использованием одной лицевой панели, все из одного материала. Каждый канал может использоваться совместно с соседними каналами для создания многоканальной тепловой трубы.При испытании космических радиаторов для ядерно-энергетических систем было обнаружено, что современные технологии имеют значительные тепловые потери из-за длинных цепочек теплового сопротивления, обусловленного множеством материалов, их соответствующими связями и физической геометрией. Трубчатые тепловые трубки, соединенные с плоскими ребрами, обычно сделанные из разных материалов, традиционно считались лучшим способом снизить массу радиаторной системы. Разные материалы по своей природе имели несоответствие коэффициентов теплового расширения, что создавало сложные конструкции и дополнительную массу.
Объединение структурных и тепловых компонентов радиатора с тепловыми трубками в уникальную конструкцию может дать преимущества как для характеристик теплопередачи, так и для структурной целостности. Технология Sandwich Core Heat Pipe (SCHP), разрабатываемая в Исследовательском центре Glenn, решает эту проблему за счет использования тонких титановых листов в уникальной структурной конфигурации для создания высокоэффективной прямоугольной решетки тепловых труб, которую можно использовать в качестве радиатора с терморегулятором. Эта концепция является первой в своем роде, объединяющей тепловые трубы, радиатор и структурные компоненты в одну систему с использованием единого материала конструкции.Несмотря на то, что в стадии разработки находятся многочисленные концепции, базовая конструкция позволяет использовать внутреннюю многослойную структуру с сердечником в качестве парового пространства тепловой трубы, позволяя лицевой панели радиатора достигать температуры, близкой к температуре пара, без потерь, связанных с проводящим ребром, что является обычным для текущего состояния -современные технологии. Эта особенность «без ребра» снижает общее падение температуры, связанное с нынешними конструкциями радиаторов с тепловыми трубками, и в конечном итоге снижает нежелательную массу за счет улучшенного теплового КПД. Кроме того, конфигурация внутреннего сердечника с использованием тонкой металлической конструкции обеспечивает жесткость, а также снижение массы по сравнению с современными технологиями.Сочетание уменьшенной массы и повышенного теплового КПД привлекает разработчиков силовых установок и силовых установок, нуждающихся в улучшенных характеристиках.
Эта работа была выполнена Марком Гибсоном, Джеймсом Санзи и Иваном Локчи из Исследовательского центра Гленна.
Запросы, касающиеся прав на коммерческое использование этого изобретения, следует направлять в Исследовательский центр NASA Glenn, Управление инновационного партнерства, Attn: Steven Fedor, Mail Stop 4–8, 21000 Brookpark Road, Cleveland, Ohio 44135.Обратитесь к LEW-18900-1.
NASA Tech Briefs Magazine
Эта статья впервые появилась в мартовском выпуске журнала NASA Tech Briefs за март 2013 года.
Читать статьи в этом выпуске здесь.
Другие статьи из архивов читайте здесь.
ПОДПИСАТЬСЯ
X400 Восстановление системы
Специально разработан для существующих систем. Sentinel X400 System Restorer – это некислотное средство для очистки старых систем отопления, восстановления циркуляции в радиаторах и трубопроводах.Безжалостно эффективный способ устранить накопление магнетитового шлама, X400 – это быстрый и простой способ устранить точки холода и восстановить полное тепловыделение. Помогает повысить и сохранить эффективность системы и сэкономить топливо.
«Преимущества правильной очистки и промывки» поможет объяснить, в чем заключаются проблемы, связанные с накоплением осадка, и что химические вещества Sentinel могут сделать для устранения этих проблем и восстановления оптимальной эффективности системы отопления.
Характеристики и преимущества
- Восстанавливает системы с проблемами циркуляции
- Устраняет холодные точки радиатора
- Может использоваться во всех системах
- Подготавливает существующие системы для установки новых котлов, насосов или панелей
- Не вызывает прокалывание или протечки
Упаковка
Области применения
- Sentinel X400 разработан для эффективной очистки существующих систем центрального отопления, где имеется значительное количество мусора и шлама, вызываемых магнетитовой коррозией.
- Sentinel X400 удаляет старые коррозионные отложения и шлам. Он идеально подходит для использования там, где новый котел или насос должен быть установлен в существующую систему, или где радиаторы имеют холодные зоны или частично заблокированы из-за накопления шлама.
- Sentinel X400 – это некислотный состав, который может использоваться во всех типах систем непрямого нагрева, включая те, которые содержат алюминиевые компоненты.
Дозировка
Одной кварты Sentinel X400 достаточно для обработки типичной домашней системы объемом до 25 галлонов.Более крупные системы следует дозировать из расчета 1% от объема системы. Для очистки существующей системы Sentinel X400 должен циркулировать, желательно при нормальной рабочей температуре, со всеми открытыми клапанами и переключением насоса на максимальный поток в течение как минимум 2 часов или до восстановления удовлетворительной производительности. Если системы сильно загрязнены, рекомендуется более длительный период циркуляции (например, до 4 недель), но продукт не очистит полностью забитую трубу.
Продукт не агрессивен, и его можно безопасно оставлять в системе на длительное время.
Быстрая очистка может быть выполнена, если Sentinel X400 используется вместе с устройством для механической промывки.
Промойте систему перед повторным заполнением и обработкой ингибитором Sentinel X100 или антифризом с ингибитором Sentinel X500.
Кормление
Открытые системы: Дозируйте через цистерну F&E, через обходной питатель или используйте дозирующий сосуд.
Герметичные системы: Если система пуста, добавьте в любую удобную точку перед заполнением. Если он заполнен, используйте дозирующий сосуд для впрыска через заправочную петлю или другую точку доступа.
Физические свойства
Внешний вид: жидкость от желтого до коричневого
Запах: слабый
Удельный вес: 1,020 (68 ° F)
pH (концентрат): 7 (приблизительно)
Температура замерзания: 30 ° F
Информация по безопасности
Sentinel X400 System Restore для существующих систем центрального отопления
Водный раствор синтетических органических полимеров
Опасности для здоровья
Не для использования в системах питьевой воды
Не считается опасным для здоровья
9050 Правила обращения
Хранить в недоступном для детей месте.
Избегать контакта с кожей и глазами.
Тщательно промойте пустой контейнер водой перед утилизацией
Хранение
Держите контейнер плотно закрытым
Храните в прохладном, хорошо вентилируемом месте
Утечка
Промойте разлив большим количеством воды и промойте до отходов
Риск пожара / взрыва
Невоспламеняющийся
Воздействие на кожу
При попадании на кожу немедленно промыть большим количеством воды.
При развитии раздражения обратиться к врачу.
Воздействие на глаза
В случае попадания в глаза немедленно промыть глаза большим количеством воды и обратиться к врачу.
Держите веки раздвинутыми
Проглатывание
Дать выпить много воды
НЕ вызывать рвоту!
Обратитесь за медицинской помощью
Часто задаваемые вопросы
Как работает Sentinel X400?
Старые или плохо обслуживаемые системы могут страдать от накопления остатков коррозии и других загрязняющих веществ, которые оседают в системе в виде черного шлама, вызывая проблемы с циркуляцией, приводящие к появлению холодных пятен в радиаторах или даже к засорению.Sentinel X400 работает, поднимая и рассеивая отстой в циркулирующей воде, чтобы его можно было удалить путем слива и последующей промывки системы. После такой очистки систему следует наполнить пресной водой и защитить от дальнейшей коррозии ингибитором Sentinel X100.
Как долго я могу оставить Sentinel X400 в системе?
Sentinel X400 должен циркулировать в системе минимум два часа при рабочей температуре, но его можно оставить циркулирующим на срок до 4 недель в сильно загрязненных системах.
Моей системе более 20 лет. Могу ли я использовать Sentinel X400?
Да, Sentinel X400 разработан для восстановления работоспособности старых или плохо обслуживаемых систем. Шлам в системе приводит к неэффективности нагрева и может повредить насосы и клапаны. Чем старше система, тем больше вероятность возникновения этой проблемы.
Я устанавливаю новый котел (или новый насос) в свою старую систему … Следует ли очистить и промыть систему перед запуском?
Sentinel X400 идеально подходит для использования там, где заменяется новый компонент системы, такой как насос или бойлер.Это подходящее время для очистки системы с помощью Sentinel X400 для удаления отложений, которые в противном случае могут повредить новые детали … и, конечно же, после очистки добавление ингибитора защитит систему и поможет предотвратить возникновение таких проблем в будущем.
МодельТип RF | коммерческие Hydronic Radiators
General:
Обеспечьте стальные панельные радиаторные элементы указанной длины и расположения, а также мощности, стиля и принадлежностей в соответствии с графиком.Излучение настенной нагревательной панели должно быть цельной, цельносварной стальной конструкцией, состоящей из плоских водяных труб, приваренных к коллекторам на каждом конце. Радиатор должен включать встроенную цельносварную перфорированную верхнюю решетку толстого калибра (минимум 0,09 дюйма) (для изогнутых радиаторов решетка отсутствует). В моделях RF к задней стороне водяных труб приварены стальные гофрированные ребра для увеличения конвективной мощности агрегата. На каждую ногу должно приходиться не менее 32 плавников. Ребра должны начинаться в пределах 1 дюйма от коллекторов и привариваться точечной сваркой три раза на трубу.
Коллекторы радиатора должны включать все необходимые впускные, выпускные и вентиляционные соединения по мере необходимости. Стандартные присоединительные размеры – коническая резьба NPT для подающего и обратного трубопроводов и 1/8 дюйма для вентиляционного соединения. Там, где это необходимо для правильного потока воды, предусмотрена внутренняя перегородка. По желанию.” подключения должны быть доступны за дополнительную плату.
Панели излучающего отопления должны быть доступны длиной от 2’-0 ”до 29’-6” с равным шагом в два дюйма без необходимости соединения.Излучение панели должно быть способно монтироваться к типичной конструкции каркасной стены без дополнительной блокировки или обвязки. Соответствующие кронштейны для настенного монтажа или дополнительный монтаж на напольной стойке должны быть обеспечены излучением. Радиационное расширение панели не должно превышать 1/64 дюйма на фут излучения при 215ºF. Установщик должен обеспечить соответствующую компенсацию расширения для каждого радиатора.
Панель радиационная должна быть произведена в США.
Номинальное давление:
Номинальное давление излучения должно быть следующим:
СТАНДАРТ: рабочее давление – максимум 56 фунтов на квадратный дюйм, испытательное давление – максимум 74 фунта на квадратный дюйм
ИЛИ
СРЕДНЯЯ: рабочее давление – максимум 85 фунтов на квадратный дюйм, испытательное давление – максимум 110 фунтов на квадратный дюйм
ИЛИ
ВЫСОКИЙ: рабочее давление-128 фунтов на квадратный дюйм максимум, испытательное давление 184 фунтов на квадратный дюйм максимум
Отделки:
Излучение панели должно быть очищено и фосфатировано перед нанесением порошкового покрытия.Затем радиационная отделка окрашивается глянцевым порошковым покрытием с общей толщиной краски 2-3 мил (0,002–0,003 дюйма). Цвет должен быть выбран из десяти стандартных цветов Runtal; или Дополнительные цвета Runtal будут доступны за дополнительную плату.
Гарантия:
На все радиаторы Runtal распространяется 5-летняя ограниченная гарантия.
Производитель:
При соблюдении требований предоставьте плоские трубчатые панели излучения производства Runtal North America, Inc.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРЕДМЕТЫ, КОТОРЫЕ МОГУТ БЫТЬ ДОБАВЛЕНЫ В СПЕЦИФИКАЦИЮ:
- Ребристые накладки на трубы, обработанные под радиаторы, должны быть обеспечены излучением.
- Изготовитель излучения должен обеспечить комбинированный запорный клапан / штуцер шириной менее двух дюймов для подачи и возврата к каждому панельному радиатору, который будет устанавливаться на месте другими. При необходимости следует использовать соединители
- Runtal-Flex для компенсации расширения радиаторов.
Тип модели RF
Краткие характеристики
RF-3 с боковыми и вертикальными соединениями – показан только для примера
Спецификация панельного радиатора