Виды батарей для отопления: Как правильно выбрать радиаторы отопления

Содержание

13 видов радиаторов отопления: плюсы, минусы, характеристики

Качество и эффективность работы системы отопления влияет на создание комфортной среды в жилом помещении. Один из основных элементов отопительной системы – радиатор, который передает тепло от нагретого теплоносителя с помощью излучения, конвекции и теплопроводности.

Подразделяются на отдельные группы в зависимости от материала изготовления, конструкции, формы, применения.

Одной из важных деталей, на что нужно обращать внимание при выборе — материал изготовления. Современный рынок предлагает несколько вариантов: алюминиевые, чугунные, стальные, биметаллические отопительные приборы.

Алюминиевые радиаторы

Теплообменники из алюминия комплексно обогревают помещение путем теплового излучения и конвекции, происходящей посредством движения нагретого воздуха от нижних секций отопителя к верхним.

Главные характеристики:

  • Рабочее давление от 5 до 16 атмосфер;
  • Тепловая мощность одной секции – 81–212 Вт;
  • Максимальная температура нагрева воды – 110 градусов;
  • pH воды составляет 7–8;
  • Срок службы составляет 10–15 лет.

Существует два метода изготовления:

  1. Литьевой.

При повышенном давлении изготавливаются отдельные секции из алюминия с добавлением кремния (не более 12%), которые скрепляются в один отопительный прибор. Количество секций варьируется, к одной секции возможно присоединить дополнительные.

  1. Метод экструзии.

Этот способ дешевле литьевого и подразумевает изготовление на экструдере вертикальных частей батареи, а коллектора – из силумина (сплава алюминия с кремнием). Детали соединяются, добавление или сокращение секций невозможно.

Преимущества:

  1. Высокие показатели теплопроводности
  2. Легкий вес, удобство монтажа
  3. Повышенный уровень теплоотдачи, которому способствуют конструктивные особенности теплообменника.
  4. Современный дизайн, позволяющий вписываться в любой интерьер.
  5. Благодаря уменьшенному объему теплоносителя в секциях, алюминиевые агрегаты быстро нагреваются.
  6. Конструкция батареи позволяет встраивать терморегуляторы, термоклапаны, которые способствуют экономному расходу тепла, регулируя нагрев теплоносителя до необходимой температуры.
  7. Легки в монтаже, установка возможна без привлечения профессионалов.
  8. Внешнее покрытие батареи препятствует образованию отслоений краски.
  9. Низкая стоимость.

Недостатки:

  1. Чувствительны к ударам и прочим физическим воздействиям, а также скачкам давления. Эти батареи противопоказаны к установке на промышленных предприятиях по причине высокого давления в отопительной системе.
  2. Необходимость постоянно поддерживать уровень pH воды в пределах допустимого значения.
  3. Загрязненный теплоноситель – вода с твердыми частицами, химическими примесями — повреждает внутренний защитный слой стенок, вызывая их разрушение, образование коррозии и засоров, что снижает срок эксплуатации. Необходима установка и чистка фильтров.
  4. Алюминий в реакции с кислородом в воде окисляется, в результате чего освобождается водород. Это приводит к газообразованию в отопительной системе. Чтобы не произошло разрыва, требуется установка устройства для спуска воздуха, которое нуждается в постоянном обслуживании.
  5.  Стыки между секциями подвержены образованию протечек.
  6. Алюминиевые радиаторы несовместимы с медными трубами, которые часто используются в современных системах отопления. При их взаимодействии происходят процессы окисления.
  7. Слабая конвекция.

Стальные радиаторы

Характеристики:

  • Теплоотдача – 1200–1800 Вт;
  • Показатель рабочего давления – от 6 до 15 атмосфер;
  • Температура горячей воды составляет 110–120 С.
  • Толщина стали – от 1,15 до 1,25 мм.

Преимущества:

  1. Малая инерционность. Стальной теплообменник очень быстро нагревается и начинает отдавать тепло помещению
  2. Повышенная теплоотдача путем теплового излучения и конвекции
  3. Долгий срок службы благодаря несложной конструкции
  4. Удобство монтажа
  5. Легкий вес
  6. Низкая стоимость
  7. Привлекательный внешний вид, оригинальный дизайн. Стальные изготавливаются в различных формах, позволяющих размещать их вертикально, горизонтально и под углом
  8. Совместимость с различными материалами, используемыми в качестве креплений
  9. Высокий уровень энергосбережения
  10. Установка регуляторов температуры
  11. Несложная конструкция обеспечивает легкий уход

Недостатки:

  1. Низкая устойчивость к коррозии. Агрегаты из самой толстой стали выдерживают срок эксплуатации не более десяти лет.
  2. Нельзя длительное время оставлять без воды внутри, что не подходит для централизованного отопления.
  3. Неспособность выдерживать сильные гидроудары и скачки давления, особенно в местах сварных швов.
  4. Если внешнее покрытие было изначально нанесено с изъянами, со временем оно начнет отслаиваться.

Модели стальных радиаторов различаются по типу подключения — оно может быть боковым или нижним. Универсальным считается нижнее подключение, оно неброское в интерьере, но дороже по стоимости.

В зависимости от количества панелей и конвекторов, или внутренних секций, существует несколько типов .

Тип 10 имеет одну панель без конвектора, 11 – одну панель и один конвектор, 21 – две греющих панели и одну внутреннюю секцию, и так далее по аналогии разделяются типы 22, 33 и прочие. Трехпанельные теплообменники имеют достаточно тяжелый вес, медленнее нагреваются и требуют более сложного ухода.

Чугунные радиаторы

Изготавливаются из нескольких одинаковых секций, вылитых из чугуна и герметично соединенных друг с другом. При установке подобного отопителя необходимо определиться с количеством секций, которое зависит от площади помещения, количества окон, высоты этажа, углового размещения квартиры.

Характеристики:

  • Выдерживаемое давление 18 атмосфер;
  • Температура горячей воды – 150 C;
  • Мощность 100–150 Вт;

Преимущества:

  1. Устойчивость к образованию коррозии. Чугун – износостойкий материал, качество теплоносителя не влияет на функциональность.
  2. Продолжительное время после прекращения нагрева сохраняет тепло.
  3. Срок эксплуатации 30 лет и более.
  4. Совместимость с другими материалами.
  5. Повышенная теплоотдача благодаря вертикальному расположению внутренних ребер.
  6. Термостойкость, прочность.
  7. Благодаря внутреннему диаметру и объему секций создается минимальное гидравлическое сопротивление и не случаются засоры.

Недостатки:

  1. Тяжелый вес, создающий трудности с монтажом и перемещением.
  2. Медленный нагрев.
  3. Невозможность встраивания регулятора температуры.
  4. Сложность в уходе и окрашивании.
  5. Внешнее покрытие не устойчиво, может отслаиваться и шелушиться. По этой причине возникает необходимость периодического окрашивания батареи.
  6. Непрезентабельный внешний вид.
  7. Повышенные затраты топлива в связи с большим внутренним объемом.
  8. У чугунных теплообменников пористая внутренняя поверхность, собирающая на себе загрязнения, которые со временем приведут к ухудшению теплопроводных качеств батареи.

Биметаллические радиаторы

К этому виду относятся устройства с алюминиевым корпусом и стальными трубами внутри. Они наиболее распространены при установке в жилых помещениях.

Характеристики:

  • Показатель рабочего давления – от 18 до 40 атмосфер;
  • Тепловая мощность – 125–180 Вт;
  • Допустимая температура теплоносителя составляет от 110 до 130 градусов;
  • Гарантийный срок эксплуатации в среднем 20 лет.

Разновидности:

  1. Биметаллические на 100%, т. е. внутренний сердечник состоит из стали, внешняя часть – из алюминия. Они прочнее.
  2. Биметаллические на 50% – из стали состоят только те трубы, которые усиливают вертикальные каналы. По стоимости они дешевле, чем первый тип, и нагреваются быстрее.

Преимущества:

  1. Продолжительный срок службы без необходимости в техническом обслуживании.
  2. Повышенный уровень теплопередачи. Это достигается за счет быстрого нагрева алюминиевых панелей и небольшого внутреннего объема стального сердечника.
  3. Прочность, надежность, устойчивость к механическим воздействиям и скачкам давления.
  4. Устойчивость к образованию коррозии за счет использования высокопрочной стали со специальным покрытием.
  5. Легкий вес, удобство монтажа.
  6. Эстетичный внешний вид, который впишется в интерьер.

Недостатки:

  1. Дорогостоящие.
  2. Во время спуска воды из отопительной системы, при одновременном воздействии воздуха и воды, стальной сердечник может подвергаться коррозии. В таком случае лучше использовать биметаллические модели с медным сердечником и алюминиевыми панелями.
  3. Алюминий и сталь отличаются показателями теплового расширения. Поэтому возможна нестабильность теплопередачи, характерные шумы и потрескивание внутри устройства, в первые годы эксплуатации.

Для правильной эксплуатации теплообменника из биметалла рекомендуется устанавливать кран для отвода воздуха и запорную арматуру на подводящую и отводящую трубу.

По конструктивным особенностям разделяются на следующие типы:

  1. Секционные
  2. Панельные
  3. Трубчатые

Секционные радиаторы

Приборы, состоящие из однотипных секций, соединенных вместе, внутри каждой из которых проведено от двух до четырех каналов, по которым движется теплоноситель.

Корпус с секциями собирается нужной тепловой мощности, длины, формы. Изготавливаются из различных материалов – стали, алюминия, чугуна, биметаллов.

Преимущества:

  1. Возможность устанавливать дополнительные секции или убирать лишние в зависимости от необходимой длины теплообменника и площади отапливаемого помещения.
  2. Повышенная теплоотдача, производящаяся методом излучения и конвекции.
  3. Увеличивая количество секций, повышается мощность радиатора.
  4. Низкая стоимость.
  5. Экономичность.
  6. Установка регуляторов температуры.
  7. Различное межосевое расстояние позволяет устанавливать отопитель повсеместно.

Недостатки:

  1. Стыки между секциями подвержены протечкам воды, а при резко возрастающем давлении могут разойтись.
  2. Сложности в уходе, связанные с удалением загрязнений в пространстве между секциями.
  3. Внутренняя поверхность секций имеет неровности, что создает засоры.

Панельные радиаторы

Состоят из двух обработанных антикоррозийной защитой металлических щитов, скрепленных между собой при помощи сварки. Внутри панелей по вертикальным каналам циркулирует теплоноситель, а к тыльной стороне присоединены ребра для увеличения площади нагреваемой поверхности в форме П.

Панельные теплообменники разделяются на одно-, двух -, и трехрядные, изготавливаются из стали.

Преимущества:

  1. Разнообразие размеров панельных щитов позволяет подбирать для отопления в соответствии с площадью помещения. В зависимости от габаритов увеличивается или уменьшается мощность. Большая площадь поверхности щитов обладает повышенной теплоотдачей.
  2. Благодаря малой инерционности, батарея быстро реагирует на смену температуры.
  3. Легкий вес.
  4. Благодаря компактной конструкции, размещение батареи возможно в труднодоступных местах помещения.
  5. Низкая стоимость.
  6. Для нагрева панельного радиатора необходимо в несколько раз меньше количества воды, чем для секционного.
  7. Эстетичный внешний вид.
  8. Удобство в монтаже из-за целостной конструкции.

Недостатки:

  1. Невозможность применения в системах с высоким давлением.
  2. Нуждаются в чистом теплоносителе без химических примесей и грязи.
  3. Невозможность увеличить или уменьшить размеры для отопления как в случае с секционным.
  4. При некачественной покраске защитным материалом возможно образование коррозии.
  5. Чувствительность к гидроударам.

 

Трубчатые радиаторы

Состоят из вертикальных трубок количеством от 1 до 6, соединенных нижним и верхним коллектором. Благодаря несложной конструкции обеспечивается беспрепятственная и эффективная циркуляция теплоносителя.

Уровень теплоотдачи зависит от толщины трубок и размеров самого агрегата, которые варьируются от 30 см до 3 м. Показатель рабочего давления, выдерживаемого трубчатыми моделями, составляет до 20 атмосфер. Производятся из стали.

Главное преимущество – устойчивость к перепадам давления. Закругленные края и форма трубок не позволяют скапливаться на их поверхности пыли и другим загрязнениям. Внешний вид стильный и современный, многообразие форм позволяет создать дизайнерскую модель для любого интерьера. Прочные сварные стыки исключают протекание воды.

Недостатки: подверженность коррозии и стоимость.

Благодаря конвекции, такие радиаторы основательно прогревают воздух помещения.

При создании комфортных условий для проживания внимание уделяется деталям, которые должны гармонично вписываться в дизайн жилого или общественного помещения. Часто при воплощении дизайн-проекта, требуется органично вписать в него каждый элемент.

Отопительный прибор также имеет разновидности форм, способных создавать целостность интерьера. К таким относятся вертикальные, плоские, зеркальные, напольные, плинтусные устройства из различных материалов.

Вертикальные радиаторы

Агрегаты с вертикальным размещением были созданы для тех случаев, когда в помещении невозможна установка. Это зависит как от дизайна интерьера, так и от габаритов или нестандартной формы жилой площади.

Вертикальный теплообменник можно сделать частью интерьера и не скрывать за декоративными элементами. Главное отличие – размеры, где длина превышает ширину, и вертикальное размещение на стене. Прибор такого типа незаменим в помещении с панорамными окнами.

Вертикальные радиаторы могут быть разнообразных конструкций – панельной, трубчатой, секционной, и изготовлены из различных материалов – чугуна, стали, алюминия. По способу подключения к отопительной системе различают боковое, нижнее и диагональное.

Преимущества:

  1. Большой ассортимент форм и размеров, цветовых решений.
  2. Компактность, которая достигается за счет уменьшения длины батареи вдоль стены.
  3. Декоративность выражается также в незаметности всех его крепежных и соединительных элементов.
  4. Простота монтажа, которая достигается благодаря небольшому весу и цельности его конструкции.
  5. Большая площадь для увеличения теплоотдачи.
  6. Быстрота нагревания.
  7. Для нагрева не требуется большого количества воды, что помогает экономить.
  8. Легкость в уходе.

Недостатки:

  1. Дорогостоящий
  2. Возможно падение теплотехнических характеристик отопителя по причине того, что воздух сверху всегда будет теплее нижнего. В соответствии с этим, верхняя часть будет отдавать меньше тепла, чем нижняя.
  3. Неравномерное распределение тепла по всей площади помещения вследствие того, что излучаемое тепло скапливается в верхней части комнаты.
  4. Рекомендуется встраивать батарею с редуктором для нормализации внутреннего давления.

В остальных случаях недостатки и достоинства соответствуют тем, которые свойственны каждому типу обычных батарей – секционным, трубчатым, панельным.

Факторы, влияющие на эффективность работы:

  1. Одно- или двухтрубная сема подключения в системе. Первая является менее экономичной в расходе воды, но простая в монтаже и не требует излишних затрат.
  2. Тип подачи воды в систему – верхний, нижний, боковой.
  3. Способ подключения к отопительной системе. Универсальным считается диагональное подключение.

Результативность теплоотдачи зависит от правильности подключения к системе обогрева. Перед установкой важно утеплить часть стены для сокращения тепловых потерь.

Плоские радиаторы

Для компактного размещения и освобождения пространства используются плоские модели.

Характеристики:

  • Гладкая лицевая панель, не позволяющая скапливаться на ней пыли.
  • Габариты – от 30 см до 3 м.
  • Расходуется малое количество воды, что позволяет легко регулировать при помощи термостатов.
  • Нижнее и боковое подключение.
  • Используется в качестве декоративного элемента, строгих форм или ярких цветов.

Функционирование аналогичное панельным и секционным: между двумя металлическими листами циркулирует теплоноситель, в случае, если проложен ТЭН, получается электрический плоский вариант.

Рабочее давление до десяти атмосфер, максимальный нагрев воды – 110 С. Различают однопанельные, двухпанельные и трехпанельные отопители.

Главное достоинство – компактные размеры и быстрый нагрев. Помимо этого, они легки в уходе, имеют привлекательный и стильный внешний вид. Декорация плоских теплообменников позволяет вписать в любой дизайн помещения, а зеркальная поверхность заменит зеркало. Малая глубина монтажа и хороший показатель теплового излучения.

Из недостатков невозможность установки во влажных помещениях во избежание возникновения коррозии, а также высокая стоимость.

Плоские и вертикальные должны оборудоваться устройствами спуска воздуха, поскольку такое расположение вызывает разницу во внутреннем давлении.

Напольные радиаторы

Радиатор, идентичный обычным настенным теплообменникам, но устанавливаемый на горизонтальную поверхность. Он состоит из теплообменника с циркулирующим в нем теплоносителем, окруженным пластинами из алюминия или стали и закрытого снаружи металлической обрешеткой или защитным кожухом.

Снабжен клапаном для удаления воздуха и подсоединяется к трубам с любым диаметром. Единственное отличие от настенных вариантов – напольный радиатор крепится к полу или автономно стоит на нем.

Характеристики:

  • Показатели рабочего давления до 15 атмосфер;
  • Температура нагрева внешнего корпуса – до 60 градусов;
  • Температура теплоносителя – 110 C;
  • Размеры в длину составляют до 2 м, в высоту в среднем – 1 м.

Изготавливаются из чугуна, алюминия, стали, биметаллов. Многие из моделей трансформируются из настенных в напольные и наоборот, при помощи кронштейнов.

Достоинства:

  1. Пожаро — и травмобезопасный.
  2. Равномерный обогрев помещения.
  3. Разнообразие форм и размеров под стиль интерьера и по желанию покупателя.
  4. Использование меди в теплообменнике улучшает антикоррозийные качества, увеличивает срок службы.
  5. Встроенное электронное и автоматизированное управление.
  6. Экономичность.
  7. Установка возможна в любом месте помещения, куда подводится труба с горячим водоснабжением.
  8. Обеспечение естественной конвекции.
  9. Встроенные дополнительные функции обогревают и очищают окружающий воздух.
  10. Напольный теплообменник – удобный вариант в помещениях, в которых нет возможности установки настенных из-за веса, или установлены панорамные окна.
  11. Компактные размеры.
  12. Повышенная теплоотдача.
  13. Устойчивость к механическим воздействиям.

Недостатки:

  1. Возможны проблемы с монтажом, поскольку установка напольного радиатора подразумевает подводку труб, скрытых под полом.
  2. Стоимость с медными трубами и алюминиевыми пластинами достаточно высокая. Чугунные модели стоят дешевле, но обладают меньшей теплопроводностью. Стальные напольные модели обладают малой теплоотдачей.

Радиаторы для ванной


Комфортную атмосферу в ванной комнате, отсутствие сырости, неприятного запаха, поддержание оптимального уровня влажности обеспечит правильно установленный радиатор.

Разделяют по способу нагрева и форме:

  1. Водяные, нагреваемые проточной водой

Присоединяются к отопительной системе дома по способу обычного настенного. Дополнительно может оснащаться терморегуляторами, с помощью которых устанавливается необходимая температура поверхности.

В качестве внешнего покрытия водяного агрегата рекомендуется использовать нержавеющую сталь, медь или латунь.

  1. Электрические

Функционирует автономно, внутри встроен нагревательный элемент, работающий от сети. Удобство монтажа. Не способен обогреть всю площадь ванной комнаты, поэтому целесообразно использовать его в совокупности с другими обогревателями, например, с системой теплый пол. К тому же подобный тип дороже в обслуживании, чем водяной.

  1. Комбинированные: водяные и электрические.

Способны функционировать от системы отопления и от сети. Из минусов – стоимость. Бывают простых форм и дизайнерских.

В зависимости от материала различают:

  1. Чугунные.

Плюсы: повышенная теплоотдача, дешевая цена, хороший срок службы.

Минусы: непривлекательный облик. Если отсутствует защитный полимерный слой, произойдет отслоение внешнего лакокрасочного покрытия, и батарея потеряет внешний вид.

  1. Стальные.

Минусы: подверженность коррозии, возникновение протечек со временем, которые под сильным давлением воды пробивают брешь.

  1. Алюминиевые.

Плюсы: легкий вес, компактный размер, привлекательный внешний вид.

Минусы: не подходят для системы с централизованным отоплением, поскольку не переносят гидроударов и загрязненного песком и химическими примесями, теплоносителя.

  1. Биметаллические.

Плюсы: срок службы (до 20 лет), хорошие показатели теплоотдачи, устойчивость к гидроударам и перепадам давления.

Минусы: стоимость.

  1. Инфракрасные.

Плюсы: удобное крепление в любом месте ванной комнаты, сохраняя полезную площадь помещения, возможность регулирования температуры, обогрев предметов, находящихся в комнате.

Минусы: высокая стоимость.

Батарею отопления в ванной комнате, независимо от типа и формы, можно закрыть декоративной панелью. Так поверхность не подвергнется внешним воздействиям при неизменном количестве излучаемого тепла.

Радиатор для квартиры

В многоквартирных домах не каждый агрегат может использоваться эффективно на протяжении долгих лет.

Необходимо учитывать особенности системы централизованного отопления:

  1. Теплоноситель имеет загрязнения в виде различных химических примесей, способных со временем вызывать коррозию.
  2. Твердые песчинки и прочие засоры с течением времени воздействуют на стены труб, взывая их истирание.
  3. Температура воды изменяется, так же, как и уровень кислотности.
  4. Скачки давления вызывают расхождение стыков сварных швов на стенках.

Параметры выбора:

  1. Указанное производителем рабочее давление в агрегате превышает давление в отопительной системе.
  2. Прибор отопления устойчив к гидроудару.
  3. Внутренняя поверхность стенок теплообменника должна быть со специальным защитным покрытием, защищающим от химического воздействия элементов друг на друга, а толщина стенок должна противостоять физическим воздействиям засоряющих частиц изнутри.
  4. Выбирать стоит с наибольшей теплоотдачей.
  5. Длительность срока службы.
  6. Внешний дизайн.

Варианты, подходящие для установки в квартире:

  1. Биметаллические.

Подходят по всем необходимым параметрам для установки и долгой службы в квартире многоэтажного дома. Выдерживают гидроудары, максимальное рабочее давление составляет до 50 атмосфер, внутренняя и внешняя обработка защитным покрытием сохраняет от коррозии и изношенности поверхности.

Легкий вес создает удобство при монтаже, а внешний вид привлекателен в любом интерьере. Единственный минус – дорогостоящий.

  1. Чугунные.

Долгий срок службы, толстые стенки, устойчивость к образованию коррозии, химически пассивный материал таких теплообменников создает условия для использования в квартире. Чугун долго сохраняет тепло по сравнению с другими материалами. Обогрев излучением эффективнее конвекции.

Хорошая теплоотдача, доступная цена, при сливании воды из системы внутренняя поверхность не ржавеет. Минусы –  слишком большие скачки давления чугун может не выдержать, имеет тяжелый вес и создает неудобства при монтаже.

Не подходят для установки в квартире:

  1. Стальные.

Не выдерживают давления, характерного для системы централизованного отопления, несмотря на хорошую теплоотдачу и экономичность использования ресурсов.

  1. Алюминиевые.

Алюминий быстро подвергается коррозии в соединении с водой с химическими примесями и ее уровнем pH, не выдерживает сильного давления в отопительной системе.

Подходят биметаллические и чугунные. Если высота дома составляет более пяти этажей, и в квартире изначально были установлены не чугунные батареи, рекомендуется монтировать биметаллические.

Радиатор для частного дома

Для правильного выбора отопителя в частный дом нужно опираться на следующие особенности автономной системы отопления:

  1. В отличие от централизованной отопительной системы, автономная работает при небольшом давлении и без примесей химических веществ.
  2. Отсутствие больших перепадов давления.
  3. Уровень кислотности воды относительно постоянный.

Перед выбором необходимо совершить точный расчет выделяемой тепловой энергии в соответствии с площадью помещений.

Следует учитывать тепловые потери здания, чтобы правильно подобрать мощность. Немаловажными факторами являются его размеры, а также соотношение цены и качества.

Особенности:

  1. Стальные.

Секционные и панельные типы представляют собой доступный по цене вариант с хорошей теплоотдачей и привлекательным внешним видом. В частном доме с большими оконными проемами позволяет перекрыть доступ холодного воздуха извне.

Трубчатые стальные аналогичны по положительным характеристикам, но цена более высокая.

Плюсы стальных теплообменников при использовании в частном доме: легкий вес, удобные размеры, долгий срок эксплуатации, экономичность и отсутствие окисляемости от некачественного теплоносителя.

Минусы: необходимость постоянной заполненности водой во избежание появления коррозии, обслуживание раз в три года для исключения засоров внутри батареи, а также чувствительность к механическим воздействиям.

  1. Алюминиевые.

Благодаря своей большой тепловой мощности, алюминиевый теплообменник подходит для автономной системы отопления. Для  длительной службы  нужно следить за уровнем pH воды.

При выборе подобного типа радиатора нужно сделать точный расчет по площади помещения, иначе существует риск перепада температур между полом и потолком. Должны быть снабжены датчиками температуры, давления и грязевыми фильтрами.

  1. Биметаллические.

Характеристики подходящие для использования в частном доме, но стоимость высокая. Поскольку автономная система отопления не требует сопротивления мощным скачкам давления и агрессивной среде теплоносителя, можно найти выгодный вариант с необходимыми для качественной службы параметрами.

Стоимость биметаллического радиатора окупится по причине длительности срока службы.

  1. Чугунные.

Благодаря тому, что чугунный радиатор медленно остывает, можно экономить на топливных ресурсах. Повышенная устойчивость к коррозии и прочность в соотношении с низкой стоимостью способны обеспечить длительный срок эксплуатации, что подойдет для отопления частного дома.

Недостаток – требуется периодический уход, чистка, покраска, необходимость прочного крепления чугунной батареи.

Реклама от спонсоров: // // //

Виды радиаторов отопления, тип подключения, регулировка температуры.

03.06.2016Виды радиаторов отопления, тип подключения, регулировка температуры.ТД ВиКоКомпания “ТД ВИКО” подготовила очерк, который описывает, как устранить распространенные причины плохой регулировки температуры радиатора отопления, прояснит принципы подключения радиаторов отопления и расскажет про специальные краны, которые позволяют производить калибровку радиатора.  
.

Отопление радиаторами применяется практически в каждом доме и квартире. Однако  мы никогда не задумываемся о том, в каком варианте подключения батарея будет  греть лучше. Или в большинстве случаев клиенты, поставив радиатор отопления с шаровыми кранами по старинке, не могут понять, почему их батарея не отдает должным образом необходимую температуру, не поддается плавной регулировке. В этой статье наша компания постарается Вас просветить в вариантах подключения радиаторов отопления, видах кранов, которые можно подключить к батарее, опишем преимущества вентилей для радиаторов отопления и объясним причины некорректной регулировки температуры батареи.

Вы готовы начать впитывать силу просветления? Тогда начнем.

Виды радиаторов отопления.

На текущий момент распространено четыре вида батарей:

  • Алюминиевые радиаторы

  • Биметаллические радиаторы

  • Чугунные радиаторы

  • Стальные радиаторы

Алюминиевые радиаторы

Такой вид радиаторов применим для не высотных домов и коттеджей.  По своим характеристикам имеют довольно хорошую теплоотдачу, однако, ввиду свойств самого металла «сплава алюминия» обладает средней  динамичностью к перепадам температур внутри помещения. Конечно, такие радиаторы не рекомендуется использовать в системах центрального водоснабжения, так как в связи наличия агрессивных сред в жидкостях  центрального водоснабжения этот вид радиаторов отопления очень сильно подвержен коррозии. В результате даже очень хорошие радиаторы прослужат максимум 2-3 года. Их просто разъест изнутри, солями, содержащимися в центральном водоснабжении. Исключение составляют новые высотные дома, имеющие собственные котельные. 

Зато использование алюминиевых радиаторов идеально подходит для отопления своих домов и коттеджей. Хорошие итальянские радиаторы «GLOBAL» дают  теплоотдачу 182 Вт при температуре 70 градусов Цельсия. Таким образом, 1 секция высотой 500мм способна обогреть 1,75 кв.м. помещения.  Радиаторы китайского производителя (качественный заводской китай «ROMMER») способны давать 175 Вт

при температуре теплоносителя 70 градусов Цельсия, т.е. мы сможем обогреть 1,67 кв.м. помещения одной секцией радиатора высотой 500мм. Все алюминиевые радиаторы отопления способны выдержать давление до 16 атм. Вроде бы разность небольшая, но качественный итальянский радиатор прослужит до 10 лет гарантированно, при условии использования качественного теплоносителя.

Биметаллические радиаторы

Выполнены из стальной сердцевины, покрытой поверх алюминиевым сплавом. Такой вид радиаторов отопления уже не так подвержен коррозии. Это позволяет применять такие радиаторы в центральном отоплении, а стальная сердцевина увеличивает давление, выдерживаемое радиатором. Например, итальянские радиаторы «GLOBAL» выдерживают давление до 35 атм, а специальный способ соединения стальных трубок секции позволяет на 100% быть уверенным, что места соединения никогда не потекут. Дело в том, что перед тем, как приварить сердечник к несущей теплоноситель части, трубка вплавляется трением (притирается), а затем происходит поверхностная сварка автоматом, что дает 100% качество и герметичность соединения. Радиаторы

«GLOBAL» рассчитаны на установку в многоэтажных зданиях высотой от 20 этажей и выше.   

 
Конечно, было бы идеально, если бы все компании так соединяли стальной сердечник, но к великому сожалению большинство китайских производителей сваривают некачественно, экономя на материалах и проверке на качество шва. Хороших производителей биметаллических радиаторов отопления из Китая тяжело найти, и есть вариант наткнуться на некачественную подделку. Наша компания может предложить хорошие и качественные биметаллические радиаторы отопления «ROMMER» от Китайского производителя. Эти радиаторы производятся на специализированных заводах в Китае под должным контролем качества. Конечно же, цена таких радиаторов будет повыше, подделок, но продавая их Вам, мы будем уверены, что такой радиатор, отапливая Ваш дом, оправдает затраты.

Теплоотдача биметаллических радиаторов чуть ниже алюминиевых, ввиду того, что имеется стальное наполнение. Это позволяет увеличить динамичность теплоотдачи биметаллических радиаторов, что положительно сказывается на экономии в плане нагрева и поддержания температуры в помещении. Так итальянский биметаллический радиатор «GLOBAL» высотой 500мм выдает 172 Вт на секцию, а биметаллические радиаторы «ROMMER» дадут 165 Вт на секцию. Таким образом, выходит что “GLOBAL” сможет обогреть 1,7 кв.м., а “ROMMER” до 1,6 кв.м. помещения. Устанавливая биметаллический радиатор, можно смело рассчитывать, что такой радиатор выдержит давление в 25 атм.

Чугунные радиаторы


Выполняются методом литья. У этого вида радиаторов хорошая коррозионная стойкость. Но благодаря высокой динамичности нагрева они отлично подходят для обогрева помещений, где имеется частые перепады температуры в помещении. Например, коридоры, входные группы помещений и пр. помещения. Ввиду отсутствия ребер теплоотдачи, такие радиаторы обладают малой теплоотдачей,

примерно 150 -160 Вт на секцию. Высокая динамичность нагрева также сказывается на скорости прогрева помещения, но такой минус с легкостью перерастает в плюс, когда радиатор нагревается до рабочей температуры и помещение прогревается, то такой радиатор начинает меньше потреблять тепловой нагрузки. В результате затрата на обогрев компенсируется малым тепловым потреблением при поддержании температуры.

Компания «ТД ВИКО» предлагает чугунные радиаторы серии «МС-140».  Также помимо стандартных отечественных вариантов на рынке систем отопления можно встретить чугунные радиаторы импортных производителей, конечно, они могут уже выглядеть феерически, но и стоимость их тоже не очень маленькая.

Стальные радиаторы


В отличие от алюминиевых и биметаллических радиаторов – стальные радиаторы обладают эстетичным видом. Это не плюс, но приятный вид панели в стиле эстетики очень привлекателен. В отличие от обычных радиаторов, такие радиаторы работают по другому принципу. Новшества компании «

KERMI» позволяют отапливать помещение всего при температуре теплоносителя выше 54 градусов Цельсия. Такие радиаторы подключаются либо снизу, либо с боку. Такое исполнение подключения дает возможность спрятать подводящие части и создать вид, что батарея является неким элементом стены. В таких радиаторах уже имеются все элементы регулировки температуры и сброса воздуха. Радиаторы выполнены так, что все тепло отдается ребрам циркуляции воздуха внутри радиатора, а наружные элементы батареи нагреты минимально. Такой подход позволяет максимально отдавать тепло. Стальной  радиатор отопления нельзя накрывать, так как он просто перестанет греть. В отличие от стандартизации алюминиевых и биметаллических радиаторов, стальные радиаторы делятся не только по высоте и толщине радиатора, но еще и по длине радиатора.  Например, маркировка радиатора «
KERMI
» Kermi Profil-K FKO 22/300/600  означает, что радиатор имеет боковое подключение (серия FKO) толщину радиатора 44мм (22мм до центра), высота радиатора 300мм и длинна радиатора 600мм. Тепловая мощность такого радиатора по каталогу составит 1022 Вт/м. В результате мы получаем 10,22 Вт/см, следовательно, стальной радиатор длиной 600мм выдаст мощность в 613,2 Вт, и Вы сможете обогреть 6 кв.м.

Такой вид радиаторов уже не боится коррозии, как алюминиевые радиаторы. Поэтому их уже можно применять в центральном отоплении. Однако ввиду тонких стенок радиаторов рабочее давление составляет всего 10 атм, а максимальное 13 атм.

Подключение радиаторов отопления

От типа подключения радиатора отопления зависит его теплоотдача. Мы предлагаем  ознакомиться с распространенными видами подключения, для двухтрубной и однотрубной систем отопления.

Двухтрубная система отопления:


Такой вид подключения наиболее распространен. Большинство подключений такого вида используется в многоквартирных домах. КПД по теплоотдаче составляет примерно 60-80% от общей температуры теплоносителя. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 13 до 15 кв.м.


Наиболее практичный вид подключения, позволяет использовать радиатор практически на 102%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью примерно в  19 кв.м.

Похож на первый вариант подключения. Удобен тем, что краны располагаются в нижней части радиатора. Однако КПД радиатора с таким подключением намного меньше и составит примерно 40-60%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 8 до 10 кв.м.

Эти характеристики применимы к двухтрубной системе отопления, но что если у Вас однотрубная система отопления. Например многоквартирный дом, где имеется стояк отопления. Тогда значения совсем становятся другие.

Однотрубная система отопления:


Боковое подключение с  КПД по теплоотдаче составляет около 80% от общей температуры теплоносителя. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а немного меньше около 15 кв.м.

 

Значения по силе обогрева останутся те же, в пределах 100-102%

Теплоотдача радиатора в плане КПД с таким подключением в однотрубной системе отопления составит примерно 60-75%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 10 до 14 кв.м.

Регулировка температуры радиатора

Вроде бы все хорошо, но что, если Вы решили прикрыть свой радиатор отопления, и оказалось что он не поддается регулировке? Как грел на полную, так и греет. Поставить байпас параллельно радиаторным кранам? Да конечно это верный и необходимый вариант подключения, особенно, если у Вас многоэтажный дом. Ведь если не будет стоять байпас, то вы оставите без отопления верхние этажи. Скажете, а ну и ладно? Да возможно Вы брюзга, но и это Вам не поможет. Рано или поздно ЖКХ его заставят установить. Тогда необходимо будет переделать всю подводку к радиатору отопления. 


Но есть более легкий вариант – установить кран для однотрубной системы от компании LUXOR M87 или LUXOR M300 + LUXOR M351 (для красивого бокового подключения). Эти краны не только позволят регулировать температуру радиатора вручную, но и позволит балансировать пропускную способность через радиатор горячего теплоносителя, что избавит от эффекта грубой регулировки температуры радиатора отопления. Также есть виды кранов с автоматической регулировкой температуры – такие краны называются ТЕРМОСТАТИЧЕСКИЕ. Например, аналог LUXOR M87 – кран  LUXOR MT282 и аналог LUXOR M300 – кран LUXOR M320.

А что, если у вас стоят шаровые краны? Такими кранами можно максимум «отрегулировать температуру радиатора только тремя» положениями: максимальный нагрев, 50% (если удастся поймать), радиатор отключен. Еще необходимо помнить то, что шаровые краны рассчитаны на работу, открыт или закрыт и не более. Частые повороты ручки выведут кран из строя и приведут к течи.

В таких ситуациях, когда Вам предлагают специальные краны для радиаторов необходимо соглашаться и не слушать притворства «горе-сантехников». Ведь экономя на качестве кранов – вы обрекаете себя на дальнейшие муки.

В добавку, среди любителей старинных решений блуждает огромное заблуждение, о том, что такие вентиля и блок краны быстро выходят из строя. Давайте рассмотрим на примере крана итальянского производителя LUXOR.

Краны такой компании выполнены из специальной латуни, которая практически стойкая к коррозии. Все краны выполнены, так, что обеспечивают высокую герметичность и ремонтопригодность. В регулировке используется двойной шток, что предотвращает эффект заклинивания. Конец штока сделан под специальным углом по типу игольчатого регулирования, а для предотвращения протечки при забивании штока частицами грязи в центральном водоснабжении, используются два резиновых кольца из температуростойкой EPDM резины. Такая конструкция обеспечивает плотность до 95% при длительной эксплуатации в Российском водоснабжении. Уточним, что практически все качественные импортные производители гарантированно будут работать долго и качественно, все они делаются из практически идентичной марки сплава латуни и схожей конструкции, не ухудшающей их характеристики.

Давайте рассмотрим, в чем отличие кранов для радиаторов от шаровых кранов, ведь по стоимости они практически одинаковые.

Итак, для классических радиаторов отопления существует также два варианта кранов: с ручной регулировкой и автоматической. Также существуют уже готовые комплекты «блистеры», которые содержат уже два крана и термоголовку. Такой комплект позволяет корректировать температуру радиатора по температуре воздуха в помещении.  

Например, блистер LUXOR KT201 или LUXOR KT202. Единственное условие правильной работы такого регулятора – термоголовка должна быть установлена перпендикулярно стене (развернута на 90 гр. относительно радиатора).

В результате мы имеем два крана: первый позволяет регулировать температуру радиатора (вентиль), а второй же зачем? Скажете, что его назначение перекрывать радиатор при демонтаже? Да верно, но это не основное его предназначение. Поэтому заменять его шаровым краном нельзя!!!!

Второй кран называется БЛОК-КРАН. Он предназначен не только для перекрытия обратной от радиатора, но основное его назначение – балансировка пропускной способности теплоносителя через радиатор. Это позволяет при открытом полностью вентиле отрегулировать температуру в помещении, при которой будет тепло, но не жарко. В таком режиме «Вентиль» позволит плавно регулировать температуру радиатора.

Получается, что БЛОК-КРАН выставляет диапазон регулирования температуры вентиля. Что сильно влияет на точность и плавность корректировки температуры в помещении.

Например, у Вас стоит радиатор с вентилем и блок краном, который подключен к центральному отоплению. В период, сильных холодов температура центрального отопления нагревается очень сильно и частенько возникает желание убавить жар радиатора, Вы поворачиваете вентиль на половину, но радиатор продолжает жарить как прежде…. Ох ужас, что, же происходит? Вы убавляете далее, и результат достигнут батарея стала чуть меньше греть процентов на 50, решили еще убавить – эх перекрыли радиатор. Стало холодно L. В чем же причина? Дело в том, что через радиатор проходит слишком большой объем горячего теплоносителя и диапазон регулировки вентиля далеко за пределами регулировки радиатора. У каждого радиатора есть понятие динамичность теплоотдачи – этот параметр характеризует скорость нагрева и остывания радиатора при разных температурах помещения. Так как скорость протока через радиатор высокая, то даже прикрытый вентиль не позволяет ее снизить до диапазона, когда наступит баланс и радиатор начнет остывать.

Для таких целей и служит БЛОК-КРАН. Он позволяет убавить скорость протока теплоносителя, через радиатор, введя его характеристику нагрева под требуемое помещение, что позволит выставить максимальный проток через радиатор, при котором теплоотдача будет максимальной при открытом вентиле и минимальной при почти закрытом вентиле. Что соответственно позволит плавно регулировать температуру в помещении.

Также использование «БЛОК КРАНА» необходимо при наличии большого количества радиаторов подключенных параллельно магистрали отопления. Это избавит от эффекта потери тепла на удаленных радиаторах. Отрегулировав пропускную способность радиаторов, Вы заставите все радиаторы греть одинаково на всем участке магистрали. Конечно, будут потери в тепле, но они уже будут незначительные.

Компания «ТД ВИКО» предлагает вентили и блок краны разных диаметров и производителей. Весь список ассортимента Вы можете посмотреть по этой ссылке.


. Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru
“ВИКО” – инженерная сантехника в Челябинске

Возврат к списку

(Голосов: 6, Рейтинг: 4.59)

Виды и типы радиаторов отопления

Современные производители таких отопительных приборов, как радиаторы, на сегодняшний день предлагают широкий ассортимент товаров. Виды радиаторов отопления сегодня зависят не только от технических характеристик, но и от внешнего вида. В настоящее время важную роль играют не только лишь технические параметры, но и размер, форма, цветовое решение радиаторов. Так разберемся, какие бывают радиаторы отопления.

Виды радиаторов отопления

Виды батарей отопления в зависимости от материала

Конечно, при выборе приборов отопления на первом месте все-таки остается именно эффективность радиаторов. Чтобы понять, какие батареи будут лучше, нужно изучить особенности разных видов.

Самое первое разделение радиаторов основывается на материале изготовления батарей. Так, современные радиаторы отопления могут быть чугунными, стальными, алюминиевыми, биметаллическими, медными, пластиковыми, а также включать различные сплавы.

Чугунные батареи

Чугунные батареи – можно сказать, что это своего рода советские батареи отопления. Такие радиаторы в свое время были просто на пике популярности. Несмотря на разнообразие батарей в современности, мы все же до сих пор используем радиаторы из чугуна. Что касается минусов чугунных батарей, то здесь все основывается на материале чугуне. В первую очередь, чугун имеет низкий уровень теплопроводности. И чтобы радиатор нагрелся до 45 градусов, температура воды или другого теплоносителя должна быть около 70 градусов. А это – вызовет большие затраты на топливо.

Современная чугунная батарея

Хоть чугунные газовые батареи отопления и имеют достаточно большой срок работы, все же они не вечные. Обычно от чугунных радиаторов отпугивает их внешний вид – в современные комнаты их очень трудно вписать. Единственным, но очень существенным преимуществом радиаторов из чугуна является то, что они не требовательны к носителю тепла. Так, технические характеристики радиаторов отопления радиаторов из чугуна позволяют использовать в них воду любого качества – хоть ржавую, хоть с множеством бактерий.

Алюминиевые радиаторы

Следующие разновидности радиаторов отопления – это алюминиевые. Что касается внешнего вида, то такие батареи намного лучше чугунных. Помимо этого, модельный ряд батарей постоянно пополняется новыми образцами. Отличное преимущество радиаторов из алюминия – это высокая теплопроводность. Но стоит отметить, что такие радиаторы для индивидуального отопления являются очень чувствительными к качеству носителя тепла. Если вода будет хоть немного грязной, они тут же выйдут из строя. Именно поэтому стоит заранее хорошо очистить теплоноситель – поставить разнообразные фильтры и приспособления. А это – дополнительные затраты. Также алюминий не подойдет для промышленных помещений, где наблюдается высокое давление горячей воды – такие виды батарей отопления просто-напросто порвет на части.

Алюминиевые радиаторы

Стальные радиаторы

Еще одним материалом изготовления радиаторов отопления является сталь. Стальные батареи могут быть трубчатыми и панельными. Панельные варианты относятся к категории бюджетных, но они имеют высокую теплоотдачу. Панельные модели довольно неприхотливые, поэтому они широко используются не только в домах, но и в офисах, и на производствах. Трубчатые стальные батареи – это отопительные приборы разряда премиум. Такие характеристики достались этим моделям не только благодаря отличным техническим параметрам – высокому уровню теплоотдачи и большому сроку работы (около 25 лет). Помимо всего этого, такие батареи имеют отличный внешний вид. Стальные батареи не только обогреют помещения, но и способны украсить их. Стоит отметить особенно радиатор парового отопления, сделанный из нержавейки – из всех стальных трубных батарей они самые эффективные.

Рекомендуем к прочтению:

Стальные радиаторы

Биметаллические радиаторы

Биметаллические типы радиаторов отопления – это отличный вариант. У них высокая теплоотдача за счет того, что в конструкции присутствует алюминий. Также такие батареи являются очень прочными, а их срок эксплуатации также большой – из-за того, что устройства комплектуются металлическими трубами. Но единственным недостатком биметаллических батарей является их высокая стоимость.

Медные радиаторы отопления

Еще одним вариантом могут быть медные радиаторы отопления. Такие батареи – самые стойкие к агрессивным средам. Эти радиаторы почти не изнашиваются, однако это очень дорогое удовольствие. На сегодняшний день медные батареи отопления применяются в тех системах отопления, где теплоноситель – и вода, и антифриз. Ставят их и для централизованного, и для автономного отопления. Медные радиаторы нивелируют сопротивление теплоносителя. Также они максимально рассеивают тепло и увеличивают эффективность прибора отопления. Конструкция медных батарей более надежна, они практически не подвергаются коррозионным процессам и гидроударам.

Медные радиаторы отопления

Пластиковые радиаторы отопления

Помимо названных вариантов, существуют также пластиковые радиаторы отопления. Если вы хотите сэкономить – то этот вариант вам подойдет. Однако здесь следует быть уверенным в том, что температура вашего отопления не будет выше 80 градусов по Цельсию. Такие низкотемпературные радиаторы отопления – достаточно простые в установке и работе, они стойкие к износу, обладают малым весом, недорогие.

Конструкция радиаторов

В зависимости от конструктивных особенностей, радиаторы можно разделить на несколько подвидов:

  • Секционные радиаторы отопления – такие батареи имеют несколько секций, поэтому вы сможете собрать радиатор нужного размера и мощности. Размеры и формы секций могут быть различными.
  • Трубчатые радиаторы – это цельная конструкция из металла, которая имеет верхний и нижний горизонтальный коллектор и приваренные к нему вертикальные трубки. Такие батареи – это прерогатива централизованного отопления, для которого они и были разработаны.
  • Панельные батареи – могут быть как стальными, так и бетонными. Бетонные встраивают внутри стен, они могут передавать тепло только излучением.
  • Пластинчатые батареи – обладают конвективным теплообменом, представляют собой сердечник и насаженные на него ребра из металлических тонких пластин.

Отдельно существуют угловые радиаторы отопления. Они могут быть выполнены в любом приведенном варианте конструкции. Однако угловые батареи отопления предназначены для монтажа в углах помещений.

Угловые батареи отопления

Автономные модели батарей

Мы разобрались, какие бывают батареи отопления для стандартных отопительных систем. Однако стоит отметить и автономные модели радиаторов, которые инее зависят от отопительной системы и могут быть использованы как дополнение.
Масляные радиаторы отопления – их еще называют маслонаполненными. Это прекрасное решение, если вам нужно обогреть небольшое помещение до 30 кв.м. Такие масляные радиаторы отопления настенные работают от электрической сети. Они являются полностью автономными от отопительной системы. Также они мобильны – это позволяет легко переносить приборы.

Масляные радиаторы отопления

Еще один вариант – это кварцевые батареи отопления. Такие приборы представляют собой монолитную плиту, которая выполнена из специального раствора на кварцевом песке. Нагревательный компонент сделан из сплава дух металлов – хрома и никеля, он полностью отделен от окружающей среды. Устройство также функционирует от сети.

Рекомендуем к прочтению:

Кварцевые батареи отопления

Относительно новое решение – плинтусные радиаторы отопления. Это комфортные устройства, которые работают от низкотемпературных источников. Такие радиаторы делают тепловую завесу, при этом сохраняя температурный режим по периметру всех помещений.

Плинтусные радиаторы отопления

Подбираем модель радиатора

Когда мы просматриваем фото, которые предоставляет каталог радиаторов отопления, мы можем оценить только внешний вид и дизайнерские характеристики того или иного прибора. Визуально невозможно определить качество и технические параметры батарей.

Различные модели радиаторов отопления

Выбирая типы батарей отопления, прежде всего, следует определиться со сроком их эксплуатации. Такой показатель будет зависеть от того, какое качество имеет изделие и в каких условиях оно эксплуатируется. И если вы живете в многоквартирном доме, ваши радиаторы центрального отопления будут снабжаться водой ужасного качества. Поэтому не стоит ставить батареи из алюминия в многоэтажном доме. Конечно, производители в современности устанавливают массу защитных технологий и обрабатывают внутренности батарей полимерами. Это, конечно, вариант получше, однако и подороже.

Что касается стальных и биметаллических батарей, то они тоже подвергаются коррозии, но в меньшей мере. В таком случае наиболее надежными будут чугунные батареи центрального отопления.

Стоит отметить, что существует еще один показатель, который нужно особенно учитывать, — это возможность выдерживать давление теплоносителя. Минимальный показатель – 7 атмосфер, однако специалисты рекомендуют выбирать радиаторы отопления с вентилятором на 15 атм – если система потерпит гидравлический удар.

На сегодняшний день многие потребители при выборе разновидности батарей отопления очень часто обращают внимание на такой параметр,  как дизайн. Конечно, это также важно. Но помните, что красота радиаторов ни в коем случае не должна быть в ущерб качеству и функциональности. Современные евро радиаторы отопления наряду с отличными техническими характеристиками обладают хорошим дизайном. Евро батареи для отопления можно удачно вписать практически в каждый современный интерьер.

В настоящее время много внимания уделяется такому вопросу, как экономия. Поэтому появились энергосберегающие батареи отопления. Такие устройства позволят сэкономить затраты на отопление. Их еще называют экономичные радиаторы отопления.

виды и выбор лучшего радиатора

Радиатор – важная часть системы отопления жилища. Его теплопроводность и эстетичность влияет на внешний вид помещения и комфорт. Немаловажным фактором является также цена. Особенно это актуально для квартир. О том, как сделать правильный выбор радиатора отопления для квартиры, мы постараемся рассказать в этой статье.

Совместимость отопительной системы и радиатора

Таблица основных характеристик радиаторов отопления для квартиры

На рынке представлен широкий выбор радиаторов отопления:

  • Стальные;
  • Алюминиевые;
  • Чугунные;
  • Медные;
  • Биметаллические приборы.

Выбор конкретного радиатора, зависит от различных параметров всей отопительной системы. Учитывается допустимая температура, давление в системе и состав теплоносителя, а также теплоотдача и инертность, которые должны соответствовать показателям отопительной системы многоквартирного дома.

Популярные лайфхаки для дома и дачи на портале https://build-experts.ru, строительные хитрости и рекомендации опытных прорабов.

Важно! Радиаторы обогрева для открытых систем многоквартирных домов отличаются от тех, которые предназначены для закрытых систем отопления частных (индивидуальных) домов. В случае несоответствия радиатора вашей системе отопления возможен не только быстрый износ, но и полный выход радиатора из строя.

Как выбрать радиатор?

Перед покупкой радиатора необходимо учитывать допустимую температуру и давление теплоносителя в системе отопления

В первую очередь, при покупке батареи, следует обращать внимание на ее технические и эксплуатационные характеристики, а уже потом на стоимость или внешний вид.

Независимо от страны производителя, нужно четко понимать, что не каждая батарея может выдержать условия работы наших тепловых сетей: колебание давления и температуры, плохое качество воды подаваемой в трубы (теплоносителя) и другие. Например, в высотных зданиях для однотрубной открытой системы отопления расчетная температура составляет 105°С, а давление – 10 атмосфер. Но, не смотря на это, пределы данных параметров могут зашкаливать, и радиаторы отопления иностранных производителей, не имеющие необходимого запаса прочности, могут просто не выдержать гидравлического удара.

Обратите внимание! Перед покупкой радиатора необходимо учитывать допустимую температуру и давление теплоносителя в системе отопления. Эти данные указываются в паспорте нагревательного прибора.

Немаловажным является также теплоотдача нагревательной батареи. От этого показателя зависит эффективность нагрева воздуха, которая также обусловлена конструкцией радиатора. Например, теплоотдача алюминия выше, чем у стали, а медь отдает тепло лучше, чем чугун. Однако, основываться только на эти технические параметры, тоже не совсем верно. Необходимо комплексно оценить все достоинства и недостатки каждого элемента нагревательной системы, прежде чем покупать лучшие радиаторы отопления для квартиры, в которой вы живете.

Варианты радиаторов отопления

Рассмотрим самые распространенные виды батарей отопления, представленных на рынке

Чугунные радиаторы отопления

Пример современного чугунного радиатора водяного отпления

Батареи из чугуна используются в отечественных системах отопления уже более ста лет. Они показали великолепную устойчивость к коррозии, достаточно долговечны, обладают хорошей теплоотдачей и способны выдерживать перепады давления и температуры в системе. Практически идеальный вариант для эксплуатации на территории стран бывшего СССР.

Рекомендуем к прочтению:

Чугунные радиаторы способны долго сохранять тепло, даже после аварийного отключения системы. Эти батареи выдерживают как плохое качество воды в системе, так и гидравлические удары. На них не оказывают воздействия ни ржавчина, ни воздушные пробки, в сравнении с приборами, сделанными из других материалов. Все эти преимущества делают чугунные радиаторы идеальным вариантом батареи отопления для квартиры.

К недостаткам чугунных радиаторов специалисты относят высокую инерционность, неприглядный дизайн и громоздкость. Инерционность делает эти батареи непригодными для систем отопления с терморегуляцией.

Исключение составляют современные модели в стиле ретро, с вензелями, патинированные, окрашенные под медь, бронзу или латунь, которые великолепно вписываются в интерьер, являясь одновременно и обогревательным прибором и арт-объектом.

Радиаторы из алюминия

Существенным недостатком алюминиевых батарей специалисты считают подверженность коррозии при повышенной концентрации в воде щелочи

Секционные радиаторы из алюминия сегодня пользуются большой популярностью. Небольшой вес, эстетичность внешнего вида, высокая теплоотдача, эти батареи хороши для обустройства систем отопления в квартирах и домах.

Благодаря секциям, можно набирать любую длину радиатора, а простота монтажа – это еще один неоспоримый плюс. Данный вид батарей не инерционен, что делает возможным их монтаж в системах с регуляторами температуры. Кроме того, не требуется большого количества теплоносителя (воды).

Существенным недостатком алюминиевых батарей специалисты считают подверженность коррозии при повышенной концентрации в воде щелочи, а также склонность к образованию воздушных пузырей внутри конструкции и риск течи между секциями.

Стальные радиаторы

Оптимальное давление для нормальной работы стальных батарей колеблется в пределах от 6 до 16 атмосфер и зависит от толщины стали и конструкции прибора

В отопительных системах домов и офисных помещений часто можно встретить батареи, выполненные из стали. Они могут иметь различный внешний вид:

  • Наборная панель из отдельных секций;
  • Цельная прямоугольная конструкция;
  • Трубчатая конструкция.

Преимущества стальных батарей в доступной цене, инерционности, привлекательном внешнем виде, отличной теплоотдаче и устойчивости к коррозии.

Однако стальные батареи не способны выдержать гидравлический удар свыше 25 атмосфер, что делает их неприемлемыми для использования в квартирах многоэтажных домов. Кроме этого сталь довольно чувствительна к наличию кислорода в теплоносителе.

Рекомендуем к прочтению:

Оптимальное давление для нормальной работы стальных батарей колеблется в пределах от 6 до 16 атмосфер и зависит от толщины стали и конструкции прибора. Рабочая температура не должна превышать 110°С. Теплоотдача производится путем конвекции и излучения через стенки прибора и решетку, расположенную в верхней части радиатора.

Радиаторы биметаллические

К недостаткам биметаллических нагревательных приборов можно отнести их достаточно высокую стоимость

Биметаллический радиатор состоит из алюминиевых ребер и стального трубопровода. Такой вид батареи оптимально подходит для эксплуатации с нашими городскими централизованными теплосетями. В такой конструкции горячая вода циркулирует по стальным цельнотянутым трубам, сваренным между собой методом, препятствующим коррозии и разрушению металла. А алюминий, в свою очередь, благодаря своей высокой теплопроводности отлично передает тепло от сердечника в помещение.

Радиатор способен выдерживать давление в системе до 40-50 атмосфер. Современные конструкции имеют достаточно привлекательный внешний вид. Таким образом, в биметаллическом радиаторе наилучшим способом соединились свойства стали и алюминия, в качестве обогревательных приборов.

Среди преимуществ можно еще указать то, что биметаллические батареи способствуют турбулентному распределению воздушных масс (с завихрениями). Таким образом, не происходит локального перегрева воздуха, образования в зоне обогревателя поля положительной ионизации. Биметаллические обогревательные приборы могут служить порядка 20 лет и поступают в розничную сеть уже окрашенными, что упрощает уход за ними.

К недостаткам биметаллических нагревательных приборов  можно отнести их достаточно высокую стоимость, а также склонность накапливать шлаковые отложения по внутренним стенкам со временем и чувствительность к присутствию кислорода в теплоносителе. Выделяют еще и сопротивление, возникающее на границе соединения двух металлов, снижающее эффективность теплоотдачи в целом.

Медные радиаторы

Через 90 первых часов эксплуатации медных радиаторов, на внутренней поверхности образуется слой оксида

Медные отопительные радиаторы изготавливаются из цельнотянутой медной трубы. Конструкция состоит из трубы диаметром около 28 мм, дополненная медными ребрами и деревянным кожухом. Эффективность нагрева воздуха достигается за счет высокой  теплопроводности меди, которая в 2 раза выше, чем у алюминия и в 5-6 раз выше, чем у стали и чугуна. Медь обладает низкой инерционностью и может применяться в системах, снабженных терморегуляторами.

Не смотря, что медные батареи требует меньше теплоносителя, их разогрев происходит за 3 минуты. При этом нет необходимости прогонять через медные батареи большие массы горячей воды (например, как в случае с чугунными приборами).

Преимущества меди неоспоримы:

  • Устойчивость к коррозии;
  • Пластичность;
  • Она не подвержена износу при воздействии агрессивной среды;
  • Пластична;
  • Высокая эффективность при низкой температуре теплоносителя;
  • Подходят для установки в квартирах многоэтажных домов.

Интересно! Через 90 первых часов эксплуатации медных радиаторов, на внутренней поверхности образуется слой оксида, который в последствие защищает батарею от механического и химического повреждения горячей водой плохого качества.

Практически единственным недостатком можно назвать высокую цену медных приборов отопления.

Расчет мощности радиаторов отопления для квартиры

Таблица расчета мощности для алюминиевых и биметаллических батарей

Для нормального микроклимата в жилом помещении радиатор отопления не должен перекрывать 70-75% ширины оконного проема. Тогда холодный воздух от окна и теплый воздух от батареи свободно смешиваются и перемещаются по комнате, без запотевания стекол. Поэтому, вместо 5-6 мощных секций, лучше поставить 8-10 секций с меньшей мощностью, но занимающих требуемую площадь под окном.

Чтобы узнать необходимую мощность радиатора, необходимо умножить площадь помещения на 100 Вт. Если:

  • В комнате 1 окно или внешняя дверь и 2 наружные стены, то мощность батареи увеличивают на 20%;
  • 2 окна и 2 наружные стены – на 30%;
  • Окно выходит на север или северо-восток – на 10%;
  • Батарея в нише – на 5%;
  • Радиатор закрыт панелью с прорезями – на 15%.

какие бывают радиаторы, сравнение батарей, радиатор отопления в разрезе на фото и видео

Содержание:

1. Какие бывают радиаторы отопления
2. Популярные типы батарей отопления
3. Характеристики секционных типов батарей отопления и их сравнение
4. Панельные стальные радиаторы

С наступлением отопительного сезона многие жильцы жалуются на холодные батареи в квартире. Но не всегда в проблеме плохого обогрева виноваты коммунальные службы. Часто причина кроется в том, что радиаторы отопления засорились или уже пришли в негодность и нуждаются в замене на современные типы батарей отопления. Прежде чем приступить к реконструкции отопительной системы, не помешает поинтересоваться, какие бывают батареи отопления и какими они обладают преимуществами и недостатками. 

Данной теме посвящена эта статья, рассказывающая о современных отопительных приборах для квартир и частных домовладений. В ней говорится о том, какие бывают радиаторы отопления. 
 

Какие бывают радиаторы отопления


Батареи отопления, они же радиаторы, которые устанавливают в жилых помещениях, бывают в основном водяными или электрическими. 

Водяные типы батарей отопления обогревают жилье при помощи воды, которую используют в качестве теплоносителя (детальнее: “Водяные радиаторы отопления – типы и виды”). После того, как жидкость нагрета до определенной температуры, она начинает циркулировать по трубам и батареям, отдавая тепловую энергию окружающему воздуху. 

Электрические радиаторы отопления только внешне похожи на обычные приборы, но принцип работы у них отличается. Пользуются ими обычно в качестве дополнительного источника тепла, поскольку высокие цены на электричество делают эксплуатацию таких обогревателей экономически невыгодной. 

Правда, если отсутствует возможность обустроить водяное отопление, ничего другого не остается, как использовать электрические приборы для обогрева. Допустим, что на дачу за городом семья ездит только по выходным – в таком случае электроконвектора будет достаточно, ведь замерзнуть он не даст. 

Популярные типы батарей отопления


Если сравнить радиаторы отопления, то в первую очередь видно, что все они отличаются по конструкционному решению. Исходя из того, что выглядят они по-разному, батареи делят на секционные и панельные изделия. 

Секционные радиаторы. Такие приборы делят на три основные группы:

  • батареи, произведенные из чугуна;
  • радиаторы, изготовленные из алюминиевого сплава;
  • биметаллические изделия. 

Из названия уже ясно, что обогревательный прибор состоит из секций, собранных в единую конструкцию. Например, многим потребителям знакомы используемые не одно десятилетие чугунные батареи, представляющие собой набор конкретного количества секций. Новые алюминиевые приборы также состоят из нескольких секций, но если посмотреть на эти радиаторы отопления сравнение будет в пользу современных изделий, поскольку выглядят они более эстетично (подробнее: “Алюминиевые батареи отопления – технические характеристики, установка”). 
Панельные батареи. Их изготавливают только из стали. Внешне они представляют собой плоское изделие, имеющее выпуклости. Плоские батареи широко применяли в 80-х годах прошлого века. В основном их монтировали в панельных домах. Современные панельные отопительные приборы были модифицированы и их внешний вид немного изменился. После этого их теплоотдача возросла, и они как когда-то используются для обогрева жилых помещений. 

Делая сравнение радиаторов отопления секционных и панельных, можно отметить, что первые широко применяются в отопительных системах и потребители отзываются о них положительно. 

Характеристики секционных типов батарей отопления и их сравнение


  1. Чугунные секционные радиаторы. Рассматривая типы батарей отопления, следует отметить, что именно приборы из чугуна известны потребителям давно, со времен Советского Союза. Их в те годы устанавливали повсеместно – в жилых, производственных и общественных помещениях.

    Конструкционное решение чугунных секционных радиаторов позволяет прогревать их до высоких температур. За счет особенностей чугуна как материала изготовления батарей, они продолжительное время отдают тепло и поэтому им в те годы отводились лидирующие позиции среди отопительных приборов, теплоотдача чугунных радиаторов достаточно хорошая.

    Правда, чугунные радиаторы необходимо прогревать до нужной температуры более долго, а для этого требуется большее количество топлива или энергоносителя. В целях экономии денег не все потребители выбирают для установки чугунные изделия.

    Внешний вид современных радиаторов из чугуна претерпел незначительные изменения при тех же технических характеристиках. Одна секция способна обогреть около двух «квадратов» площади. В продаже даже можно встретить дизайнерские модели, которые могут стать украшением комнаты.

    Поскольку для нагрева чугунных приборов необходимо большое количество топлива, их не устанавливают, если планируют использовать дорогостоящие источники энергии, например, электричество. Выбирают более экономичные отопительные радиаторы, среди которых батареи из алюминия.
  2. Алюминиевые секционные радиаторы. Данные приборы считаются современной альтернативой чугунным приборам, поскольку они меньше весят и менее теплоемкие. Алюминиевые секционные изделия тепло отдают не хуже чугуна и быстро прогреваются до нужной температуры (подробнее: “Как выбрать алюминиевые радиаторы отопления: технические характеристики”). Благодаря эстетичному и аккуратному внешнему виду отлично вписываются в современный интерьер.

    Одна алюминиевая секция обогревает один «квадрат» помещения. Если установить такие батареи самостоятельно, с монтажом без особых проблем можно справиться своими силами, поскольку они намного легче изделий из чугуна. По мнению специалистов, если сделать сравнение батарей отопления для частного дома, то явными лидерами сейчас стали алюминиевые секционные радиаторы.
  3. Биметаллические радиаторы. Внешне такие отопительные батареи похожи на алюминиевые приборы. Биметаллические радиаторы отопления в разрезе можно посмотреть на фото. В них соединены элементы из стали и алюминиями. По причине изготовления из двух сплавов данные приборы получили название биметаллические. 

    Когда смотришь на биметаллический радиатор отопления в разрезе, то внутри его виден теплопроводный канал из нержавеющей стали. Благодаря такой конструкции, прочность приборов значительно возросла. А теплопроводность биметаллических радиаторов больше чем алюминиевых. Эти обогревательные изделия можно устанавливать с теплоносителем класса эконом. Одна секция такого радиатора снабжает теплом 1,4 «квадрата» площади. Биметаллические радиаторы имеют незначительный вес, а их монтаж аналогичен установке алюминиевых батарей. 

У разных типов современных отопительных приборов секции могут отличаться размерами. Поэтому, выбирая радиаторы, следует уточнять мощность секции. Исходя из данного параметра, можно сделать расчет количества секций, учитывая площадь помещения. 

Панельные стальные радиаторы


Согласно техническим характеристикам, которые указываются в документах, прилагаемых к отопительным батареям, можно отметить, что панельные радиаторы из стали являются золотой серединой между чугунными и алюминиевыми изделиями. Теплоотдача стальных приборов меньше, чем у чугунных, но выше по сравнению с алюминиевыми теплообменниками (детальнее: “Стальные радиаторы: технические характеристики, преимущества и недостатки”). 

Радиаторы из стали (она обладает хорошей тепло проводимостью) изготавливают из стальных листов, соединенных в единую конструкцию при помощи метода штамповки. Такие батареи изготавливают одно-, двух-, трехрядными. Максимальная температура, которую способны выдержать стальные приборы, достигает 120 градусов. 

Чтобы нагреть панельный теплообменник, необходимо в 7 раз меньше воды по сравнению с чугунными аналогами. Расчет мощности этих приборов измеряют, исходя из целого радиатора. Таким образом, определенный размер панельного отопительного изделия, рассчитан на конкретное количество «квадратов» помещения. Читайте также: “Счетчики на батарею в квартиру”.

Детально о типах батарей отопления на видео:


Виды и сравнительные характеристики радиаторов отопления и схемы подключения

Наверное, каждый человек хотя бы раз в жизни испытывает эту ни с чем не сравнимую радость – приобретение собственного жилья. И совершенно естественно, что каждому хочется сделать свой дом красивым, удобным, теплым и уютным. Ведь дом – это основное, что нужно человеку, не зря мы всю жизнь помним тепло родного “очага”, где бы потом ни жили. Сюда мы приходим после напряженного рабочего дня, здесь отдыхаем от жизненных передряг и неурядиц, здесь растут и взрослеют дети, ждут любимые.

Главное требование к жилью не изменилось со времен каменного века и первых пещерных поселений. В доме должно быть тепло. Сегодня греться у костра или подкидывать поленья в печку – удел туристов и жителей неперспективных деревень. Большинство из нас находится в полной зависимости от систем более или менее центрального отопления.

Частые отключения и аварии в теплосети могут превратить даже не очень холодную зиму в кошмар. Падение температуры в жилом помещении ниже +15°С быстро приравняет вас к жителям Крайнего Севера. Однако, не только причуды коммунальных служб могут оказаться причиной страданий. Кое в чем некого винить кроме самих себя. Тщательнее выбирайте отопительные приборы, граждане. Тщательнее!

Затеивая разговор о возможностях различных отопительных систем и приборов, представленных на современном российском рынке, сначала определимся в терминах и понятиях. Непростая отопительная мысль требует точности.

Отопление дома (квартиры) может быть местным и центральным. По схеме обогрева системы делятся на зависимые и независимые, а по способу циркуляции горячей воды отопление бывает с искусственной и естественной циркуляцией.

По трубам теплоноситель добирается до комнаты, где полагается выделить тепло в окружающую атмосферу. Процесс излучения тепла по-научному называется радиацией. Оттого-то всем знакомое устройство и зовут радиатором. Его сконструировали таким образом, чтобы нагреваясь изнутри, он контактировал с воздухом как можно большей площадью поверхности. Именно поэтому радиаторы обладают порой такими причудливыми формами. Среди великого множества подвидов радиаторного племени встречаются следующие:

Виды радиаторов отопления

  • ребристые трубы
  • отопительные панели
  • секционные и панельные радиаторы
  • конвекторы
  • гладкотрубные регистры
  • полотенцесушители

Рассмотрим первым делом всем нам привычные чугунные “гармошки” под окнами.

Чугунный радиатор – наш традиционный русский отопительный прибор. В нынешнем виде, почти без изменений он производится уже более 100 лет. Ради него было построено множество заводов по всей стране. А в Москве, недалеко от метро “Войковская” даже имеется несколько Радиаторских улиц, сплошь заселеннных работниками соответствующего предприятия.

“Чугунный радиатор колончатого типа” почитается в народе самым прочным и самым долговечным отопительным прибором. Серый чугун равномерно излучает тепло, долго его сохраняет и обладает высокой устойчивостью к коррозии.

На недавней конференции специалистов по отоплению и вентиляции (АВОК), которая состоялась в Мэрии Москвы в начале апреля, было заявлено, что чугунная гармошка остается самым надежным устройством и прочно удерживает 70% всего рынка, даже при нынешнем наплыве зарубежных конкурентов.

Чугунные радиаторы выпускают двухколонными секциями. Сантехнические службы могут легко собирать из них сами гармошки любой длины. Кроме того заводы-изготовители поставляют радиаторы в готовом виде, по 7-8 секций в приборе. Наиболее распространенная модель – радиатор МС-140 – может эксплуатироваться при рабочем давлении теплоносителя до 8 Ат, все остальные радиаторы – 6 Ат.

С огромным опозданием откликнувшись на изменения в типовом строительстве, заводы, наконец, стали выпускать радиаторы, подходящие по размерам к современным домам. Если раньше вам пришлось бы уменьшать окно или увеличивать комнату, чтобы установить чугунину в панельном доме, то сейчас легко можно выбрать необходимые габариты: от 300 до 700 мм по высоте, и глубиной от 90 до140 мм.

Одним из самых “больных” вопросов для отечественных радиаторов является их внешний вид. Ведь важны не только технические характеристики приборов, но и то, насколько гармонично и созвучно стилю всего дома они выглядят. А выглядят они ужасно. Поэтому в массе своей уважая функцию чугунки, жильцы всячески пытаются убрать с глаз долой позор советского дизайна. Радиаторы скрывают как спятившего родственника. И выгнать нельзя, и гостям не покажешь. В ход идут занавески, всевозможные экраны и декоративные решетки.

А между тем, Россия всегда славилась художественным литьем. В интерьерах дореволюционных построек встречаются причудливые скульптуры на львиных лапах, прекрасные женские тела, ажурные растительные узоры. И все это – из чугуна. И все это грело! При нынешней любви к пышной мебели, лепнине, колоннам и прочим атрибутам полусветского уюта, просто непонятно, почему никто еще не занялся производством художественных радиаторов.

Основным конкурентом чугуна в радиаторостроении является, конечно, сталь. Стальная батарея весит гораздо меньше, металл тоньше, и поэтому прибор нагревается гораздо быстрее. Для того, чтобы чугунная батарея нагрелась до 40оС, температура воды в системе должна быть не ниже 60оС. В “крейсерском режиме” по меньшей мере десяток градусов пойдет только на разогрев радиатора и комнатной температуры не прибавит.

Стальные радиаторы представляет собой литое изделие, с верхним и нижним коллекторами, и соединяющим их вертикальным каналом. С обеих сторон ребра соединяются друг с другом перпендикулярными панелями, которые не только увеличивают теплоотдачу, но и образуют ровную поверхность. Из за этого пыль не скапливается в закоулках, и сам радиатор не нуждается в “парандже”, поскольку выглядит не только вполне благопристойно, но и даже с каким то “хай-файным” шиком.

Радиаторы этого типа, разумеется, импортные и завозятся в основном из Европы. Наибольшее распространение получили приборы Calidor, выпускаемые компанией Fondital, модель Mix от фирмы Global, Radus (Чехия) и IPS – продукция компании Pasotti. Несмотря на подозрения, что все эти итальянцы и даже чехи ничего не знают о русской зиме и капризах отечественных слесарей, поименованные марки прошли испытания в НИИ сантехники и рекомендованы для применения в российских условиях. Более того, некоторые опытные строительные фирмы (см. статью ” В начале был прект” на стр. 12. – прим. ред.) прямо рекомендуют их как очень надежные и удобные в пользовании.

Другую большую группу составляют панельные радиаторы. На российском рынке встречается целый ряд похожих по эстетическому оформлению и близких по своим технико-экономическим характеристикам марок, среди которых наибольшее распространение получили приборы отечественного производства, выпускаемые на предприятии Мосварт и радиаторы фирм Delonghi, Korado-Radir, Purmo, Roca и другие. Из всего многообразия представленных на рынке моделей наибольшей популярностью пользуются радиаторы с высотой 600 мм, так как они наилучшим образом вписываются в привычное для отопительных приборов место под подоконником. Модификации панельных радиаторов, представленных финской компанией Purmo, итальянской Korado и некоторыми другими, наиболее адаптированы к российским условиям. Их конструкция обеспечивает хорошее распределение теплого воздушного потока и позволяет избежать скопления пыли на стене и на самом радиаторе. Это играет немаловажную роль. Особенно при установке отопительных приборов в зданиях с повышенными гигиеническими требованиями (детских учреждениях, больницах и т. п.).

Стальные панельные радиаторы рассчитаны на рабочее давление до 10 атмосфер и температуру до 150°С. Выпускают радиаторы двух типов: РСВ – колончатые с вертикальными каналами между верхним и нижним горизонтальными регистрами и РСТ – с горизонтальными каналами. Наиболее дешевыми являются радиаторы серии 11К, а радиаторы серии 22К обладают большей теплопроводностью и компактностью. По мнению специалистов, радиаторы этих серий являются самыми экономичными и привлекательными с эстетической точки зрения. Двойное эмалированное покрытие обеспечивает максимальную стойкость краски. Комфортабельные и изящные конструкции подобных термосистем прекрасно вписываются в любой самый неординарный интерьер. В заводской окраске используется широкая гамма цветов, в том числе – хром, антрацит, золото.

Другим новшеством являются радиаторы из двойного металла. Биметаллическая технология считается на сегодняшний день наиболее “продвинутой”. В таком радиаторе каждый металл использует свои преимущества: стальной сердечник обеспечивает прочность системы, а алюминиевые оребрения – высокую теплоотдачу. Конструкторская документация позволяет использовать биметаллические радиаторы в системах с рабочим давлением до 10 АТ. Монтаж и распределение теплоэлементов значительно уменьшаются за счет абсолютной симметрии и универсальности, а использование каучуковых термостойких прокладок гарантирует прочность соединения между элементами. Эти радиаторы испытаны на прочность и сертифицированы в НИИ сантехники. Специалисты особо отметили их высокие энергосберегающие свойства Цены на биметаллические радиаторы колеблются в пределах от 16,50 до 22 у. е. в зависимости от технических характеристик.

Надеемся, что смогли вам немного помочь разобраться в типологии радиаторов, и для ориентировки предлагаем таблицу сравнительных характеристик отопительных приборов секционных и панельных радиаторов. В следующих номерах журнала мы предполагаем более детально рассказать о наиболее популярных моделях, сравнить их технические параметры и отзывы вольных и невольных испытателей. Расскажем и об ужасных происшествиях с некачественными радиаторами, и о грустных последствиях неправильного расчета рабочих режимов отопления. А пока напомним, что монтаж радиаторов должен производиться сертифицированным специалистом в полном согласии со Строительными Нормами и Правилами (СНиПом). Таким специалистом в первую очередь является ваш районный сантехник. Имейте в виду, что он, как правило, очень ревностно относится к тому, что считает своим пастбищем. Все равно вам не обойтись без его услуг – при монтаже придется отключать отопление. И потом, покупая радиатор нужно знать рабочее давление отопительной системы – тайну, которую ДЭЗ держит за семью печатями.

Так что, даже если вы не доверяете казенному слесарю браться за новехонький радиатор своими бесцеремонными ручищами, все равно зовите его, поите и ублажайте. Спрашивайте совета и давайте чаевые. Ремонтные рабочие пришли ниоткуда и уйдут в никуда, а обиженный сантехник будет угрюмо томиться в диспетчерской и все помнить. И однажды вы ему позвоните…

Характеристики батарей радиаторов отопления

Колончатые и секционные

Марка
(страна-изготовитель)

Модель

Max рабочее давление (Ат)

высота (мм)

длина (мм)

глубина (мм)

Масса (кг)

Мощность

Гарантия

Цена (у.е.)

МС-140 (Россия)

“Радикон”

9

588

108

140

87,0

560-1000

30 лет

60

(Чехия)

6-9

300-900

80

80-140

11,70

580-2500

70-102

(Италия)

 

8

500

490-970

95

10,30-20,50

1182-2364

10 лет

69-138

(Италия)

6-9

590

80

95

16,9

580-2050

10 лет

110

Стальные панельные

Марка
(страна-изготовитель)

Модель

Max рабочее давление (Ат)

высота (мм)

длина (мм)

глубина (мм)

Масса (кг)

Мощность

Гарантия

Цена (у.е.)

“Мосварт” (Россия)

“Мосварт”

8-13

600

1000

108

41,9

2890

5 лет

67

(Финляндия)

 

8-13

600

1000

102

36,3

2618

5 лет

117

“Самба” (Франция)

 

10

300-900

400-3000

47-157

10,0-52,30

568-10892

10 лет

64-169

(Италия)

 

8-13

600

1000

100

37,4

2700

129

(Италия)

 

8-13

600

1080

99

39,5

2845

140

“Керми” (Германия)

8-13

400-600

600-2000

59-155

42-56

568-3860

69-226

Системы подключения радиаторов отопления

Местное (автономное) отопление – источник теплоносителя (котел) и вся трубопроводная сеть находятся в помещении и полностью обеспечивают весь процесс обогрева. Никаких внешних устройств данная система не использует.

 

Центральное отопление – источник теплоносителя расположен за пределами помещения и подает тепло по сети трубопроводов в несколько домов (квартир).

 

Зависимая система наиболее распространена. Нагретая до 150°С в котле вода поступает к узлу управления, где после подмешивания холодной воды общая ее температура падает до 90-100°С, а затем попадает в радиаторы помещений. После этого потерявшая температуру вода попадает в обратный теплопровод и поступает снова в котел для повторного нагрева.


Независимая система. Теплоноситель (горячая вода) поступает в водонагреватель, где температура горячей воды используется для нагрева воды в системе отопления здания. При этом поступающий от котла теплоноситель (горячая вода t = 150°C) и вода в системе отопления (t = 90-100°C) изолированы друг от друга.


Естественная (гравитационная) циркуляция возможна в небольших системах за счет разности плотностей холодной и горячей воды.Искусственная циркуляция. Движение теплоносителя в сети трубопроводов обеспечивается насосами.

Типы аккумуляторов и элементов и их применение

Различные типы аккумуляторов, элементов и их применения Области применения

Давным-давно единственным способом получения портативной энергии был пар или топливо. После изобретения батареи жизнь стала проще, чем когда-либо. В настоящее время всем нужны портативные машины, которые облегчат выполнение повседневных задач. В этом случае батареи способны удовлетворить потребность в производстве энергии на ходу.

Без сомнения, батареи выглядят довольно маленькими и тусклыми, но они, несомненно, способны превратить ваш маленький цилиндр в вашу собственную микроэлектростанцию.Идея генерирования портативной энергии не является чем-то новым, и даже доисторический человек использовал для ее производства древесину и топливо. Просто батареи – мгновенный источник энергии. Вы можете просто нажать кнопку и осветить темную комнату за секунду или даже меньше.

На рынке представлено несколько видов аккумуляторов. Все такие батареи работают по одному и тому же принципу преобразования химической энергии в электрическую. В этой статье мы обсудим все, что вам нужно знать о различных типах батарей, их работе и использовании.

Перед тем, как начать с работы и типов аккумуляторов, просто просмотрите историю аккумуляторов. Откуда они взялись? И кем они открыты.

История батарей

В 1800 году Вольта обнаружил, что определенная жидкость может генерировать непрерывную электрическую энергию, когда используется в качестве проводника. Это открытие привело к созданию первого гальванического элемента, названного батареей. Изобретение Вольта батареи положило начало новой эре экспериментов с батареями.И ряд ученых пробовали различные эксперименты по изготовлению батарей. Но мало кто из них смог прийти к выводу. Вольта и Даниэль были двумя учеными, созданными клетками, известными как Вольтаическая и Даниэль соответственно.

Гальванический элемент: Гальванический элемент использует химическую реакцию для производства электроэнергии. Один анод и катод выполнены напротив друг друга. На аноде происходит окисление, а на катоде – восстановление. Между ними создается соляной мостик, чтобы завершить цепь. Части, в которых происходит окисление и восстановление, называются полуэлементами.Внешняя цепь используется для проведения потока электронов.

Гальванический элемент, изобретенный Вольтой, был не таким уж портативным и имел слишком много недостатков. После этого стала популярной ячейка Дэниела, разработанная «Джоном Фредериком Дэниелом».

Ячейка Даниэля: После изобретения гальванической ячейки ячейка Даниила была популярна в более ранние века как источник электричества. В этом типе ячеек контейнер разделен на два отсека. Промежуток выполнен проницаемой для ионов мембраной.В одном из компонентов цинковый электролит был погружен в раствор сульфата цинка. В другом отсеке погружали медный электрод в раствор сульфата меди. Ячейка была способна подавать ток до тех пор, пока не кончился сульфат цинка или меди.

Джон Дэнсер продолжил этот эксперимент и разработал первую батарею с пористой конструкцией.

В 1859 году свинцово-кислотная батарея , разработанная Гастоном Планте, стала популярной из-за возможности перезарядки батареи.Простая конструкция батареи позволяла осуществлять подзарядку путем реверсирования тока обратно в батарею. Эта батарея до сих пор используется во многих местах, таких как автомобильные батареи, автомобили и т. Д.

Кроме того, Карл Гесснер изобрел батарею Leclanche как сухую конструкцию, в которой не было жидкого электролита.

Давайте взглянем на ячейку Лекланша.

Это изобретение сделало использование батареи очень простым и удобным, так как проблема проливания и ориентации была полностью устранена.Снова была изобретена никель-кадмиевая батарея, известная как щелочная батарея. В 1970-х годах большинство литиевых батарей было изобретено для использования в портативных устройствах.

Общая химия батареи:

Батарея состоит из трех слоев: катода, анода и разделителя. Отрицательный слой батареи называется анодом, а положительный слой – катодом. Когда нагрузка присоединяется к батарее, ток начинает течь через анод к катоду.Точно так же, когда мы подключаем зарядное устройство, ток начинает течь в противоположном направлении, то есть от катода к аноду.

Каждая батарея работает по химической реакции, называемой окислительно-восстановительной реакцией. Реакция протекает между катодом и анодом через сепаратор (электролит).

В результате один электрод получает отрицательный заряд из-за реакции окисления. И этот отрицательно заряженный электрод называется катодом. Второй электрод заряжается положительно из-за реакции восстановления, который в дальнейшем называется анодом.Когда два разных металла погружаются в один и тот же раствор электролита, один из электродов приобретает электрон, а другой теряет электрон.

В результате один из металлов потеряет электрон, а другой металл получит электрон. Эта разница в концентрации электронов двух металлов вызывает разность электрических потенциалов между металлами. Эта разность потенциалов может использоваться как источник напряжения в любом электрическом устройстве.

Ионы проходят только через сепаратор, он блокирует все движение от анода к катоду.Следовательно, единственный способ получить ток – это от клемм аккумулятора.

Давайте посмотрим, как аккумуляторы классифицируются…

Различные типы аккумуляторов

Аккумуляторы обычно используются в бытовых устройствах, а также для промышленного применения. Каждая батарея предназначена для выполнения определенных задач и может использоваться в соответствии с требованиями. В основном есть две категории батарей, которые называются первичными и вторичными элементами. Однако батареи подразделяются на четыре широкие категории, а именно: первичный элемент, вторичный элемент, топливный элемент и резервный элемент.Ниже приведено все, что вам нужно знать о различных типах аккумуляторов и их работе.

  • Первичный элемент
  • Вторичный элемент
  • Резервный элемент
  • Топливный элемент
Первичный элемент (неперезаряжаемые батареи)

Неперезаряжаемые батареи, также известные как первичные батареи или первичный элемент. Первичные батареи – это батареи, которые нельзя использовать снова после того, как их накопленная энергия будет использована полностью. Эти батареи не могут восстанавливать энергию никаким внешним источником.По этой причине первичные элементы также называют одноразовыми батареями.

Основным фактором, сокращающим срок службы первичных батарей, является их поляризация во время использования. Чтобы продлить срок службы батареи за счет уменьшения эффекта поляризации, используется химическая деполяризация, то есть окисление водорода до воды путем добавления в элемент окислителя. Как и в цинк-углеродных ячейках и ячейках Лекланша, используется диоксид марганца, а в ячейках Бунзена и Гроуве используется азотная кислота.

Связанное сообщение: Как проверить батарею с помощью тестера?

Применение первичных ячеек :

  • Их можно использовать в часах и игрушках
  • Можно использовать в небольших бытовых устройствах
  • Можно использовать в персональных компьютерах
  • Можно использовать в переносных аварийных лампах и инверторы

Неперезаряжаемые батареи бывают многих типов. Они приведены ниже

  • Цинк-угольные батареи (также известные как «сверхмощные»)
  • Щелочные
  • Литиевые элементы
  • Ячейки с оксидом серебра
  • Цинк-воздушные элементы

Связанные с ними Сообщение: Типы конденсаторов | Фиксированные, переменные, полярные и неполярные

  1. Цинк-угольные батареи

Углеродно-цинковые батареи – первые коммерческие сухие батареи, которые обеспечивают очень низкую мощность и также известны как сухие элементы.Угольный стержень помещен в батарею, которая собирает ток от электрода из диоксида марганца. Он может выдавать 1,5 В постоянного тока. Эти типы батарей используются в фонариках, радио, пультах дистанционного управления и настенных часах.

  1. Щелочная

Щелочная батарея также является сухой батареей, она состоит из цинкового анода и катода из диоксида марганца. Щелочная батарея упакована в стальную емкость, а внешняя внутренняя область заполнена диоксидом марганца.Цинк и электролит гидроксида калия залиты в центральную часть батареи. Щелочные батареи имеют более высокую плотность, чем другие батареи. Как правило, он используется в аудиоплеерах, радиоприемниках и фонарях.

  1. Литиевые элементы

Литиевые батареи выпускаются в виде монет или кнопок. Он обеспечивает более высокое напряжение (3 В), чем цинковые, щелочные и марганцевые батареи. Литиевые элементы меньше по размеру и легче.У литиевых элементов высокое внутреннее сопротивление, и они не подлежат перезарядке. Самым популярным круглым аккумулятором, используемым в электронике, является CR2032, который обеспечивает выходное напряжение 3 В. Литиевые элементы имеют более длительный срок службы (около 10 лет).

  1. Элементы из оксида серебра :

Батареи из оксида серебра – это батареи малой мощности с большой емкостью. По внешнему виду они похожи на ртутные элементы и обеспечивают более высокую ЭДС 1,5 В. Катод батареи состоит из оксида серебра.Электролит внутри батареи состоит из гидроксида калия или натрия. Поскольку серебро стоит дорого, эта батарея имеет очень ограниченное применение.

Отличными характеристиками элементов из оксида серебра являются:

  • Уникальное уплотнение конструкции батареи делает батарею очень герметичной.
  • Постоянное выходное напряжение, выдаваемое батареей, позволяет получить стабильный разряд.
  • Использование антиоксидантов способствует высокой плотности энергии батареи.

Применение элементов из оксида серебра:

  • Устройства на базе IOT
  • Электрические часы
  • Прецизионные инструменты
  • Медицинские устройства
  1. Цинково-воздушные элементы

Цинково-воздушные батареи достигают полного рабочего напряжения в течение 5 минут сразу после распечатывания. Это первичные батареи с перезаряжаемой конструкцией. Содержание кислорода в воздухе действует как активная масса аккумулятора. Катод представляет собой пористое тело из углерода с доступом воздуха.Допустимое выходное напряжение элемента составляет 1,65 В. При разряде масса частиц цинка образует пористый анод, насыщенный электролитом. Кислород, присутствующий в воздухе, реагирует с гидроксильным ионом и образует цинкат. Этот цинкат образует оксид цинка, а вода возвращается в электролит.

Вторичный элемент (аккумуляторные батареи)

Перезаряжаемые батареи также известны как вторичные элементы. Его можно использовать снова и снова, подключив их к зарядке, и получить многоразовое использование до того, как потребуется замена батареи.Первоначальная стоимость аккумуляторных батарей обычно превышает стоимость одноразовых, но общая стоимость владения и воздействия на окружающую среду этих батарей ниже, поскольку их можно недорого перезарядить много раз, прежде чем потребуется их замена.

Применение вторичных ячеек:

  • Его можно использовать в фитнес-браслетах, умных часах.
  • Может использоваться в вооруженных силах и на подводных лодках
  • Камеры и кардиостимуляторы

Перезаряжаемые или вторичные батареи в основном бывают трех типов:

  • Свинцово-кислотные
  • Литий-ионные (литий-ионные)
  • Никель-металлогидридные ( Ni-MH)
  • Никель-кадмий (Ni-Cd)

Связанное сообщение: Калькулятор срока службы батареи

  1. Свинцово-кислотный

Свинцово-кислотный аккумулятор – очень распространенный тип аккумуляторных батарей.Они обычно используются для хранения энергии от солнечной энергии, потому что их качество отличается от других. Эти батареи обеспечивают высокий ток и используются в автомобиле. Когда аккумулятор перестанет работать, его можно отправить на переработку. Около 93% всего свинца аккумуляторных батарей используется повторно для производства новых свинцово-кислотных аккумуляторов.

  1. Литий-ионный (Li-ion)

Литий-ионные батареи – это перезаряжаемые батареи, также известные как литий-ионные батареи. Эти батареи обычно используются в электронике, так как имеют большую удельную мощность.Эти батареи могут хранить 150 ватт-часов на кг. Во время разряда ионы лития перемещаются от отрицательного электрода к положительному и наоборот. Перегрев может привести к повреждению аккумулятора или возгоранию.

  1. Никель-металлогидридные (Ni-MH)

Никель-металлогидридные батареи представляют собой перезаряжаемые батареи. Металл батареи интерметаллический. Эти типы батарей имеют длительный срок службы и способны выдерживать большие токи. Он может хранить 100 ватт-часов на кг.Они более термически стабильны, чем литий-ионные батареи. Саморазряд выше, чем у других батарей.

Никель-кадмий (Ni-Cd)

В никер-кадмиевых перезаряжаемых батареях в качестве электрода используются гидроксид никеля и металлический кадмий. Он также известен как никель-кадмиевый аккумулятор или никель-кадмиевый аккумулятор. Никель-кадмиевые батареи хороши для поддержания напряжения и электрического заряда, когда они не используются. Основным недостатком никель-кадмиевых аккумуляторов, который может привести к снижению емкости аккумулятора в будущем, является то, что при перезарядке частично заряженного аккумулятора он может стать жертвой « Ужасного эффекта памяти» (т.е.е. изменения в отрицательной или кадмиевой пластине, например, зарядка включает преобразование CD (OH) в металлический Cd) и снижение напряжения.

Никель-кадмиевые

хороши для обеспечения номинальной емкости при полной скорости разряда и имеют хороший жизненный цикл при работе при низких температурах.

Разница между первичными и вторичными элементами:
Спецификации:

Первичные элементы имеют высокое внутреннее сопротивление, большую емкость и меньше по размеру. Вторичные элементы имеют низкое внутреннее сопротивление, имеют обратимые химические реакции и сложны по конструкции.

Конструкция:

Первичные элементы обычно являются сухими. Это означает, что в них нет жидкости и они заполнены пастой, которая позволяет ионам перемещаться внутри батареи. Это причина того, что первичные клетки устойчивы к разливу. Однако вторичные элементы состоят либо из жидкой, либо из расплавленной соли.

Чтобы вы могли лучше сравнить первичные и вторичные элементы, их преимущества и недостатки, мы суммировали различия в приведенной ниже таблице:

Первичные элементы Вторичные элементы
Подходит для портативных приложений из-за легкого веса и меньшей конструкции Не подходит для портативных устройств
Хорошее удержание заряда Низкое удержание заряда
Не подходит для дорогостоящих приложений Настоятельно рекомендуется для резервного копирования и высокой стоимости приложений
Ограничено конкретными приложениями Очень универсален и, следовательно, имеет широкий спектр приложений
Низкая начальная стоимость Более высокая начальная стоимость

После просмотра приведенной выше таблицы я надеюсь, что вы теперь будете в состоянии понять плюсы и d минусы первичных и вторичных батарей.

Резервный элемент

Резервный аккумулятор или элемент также известен как резервный аккумулятор. Электролит остается неактивным в твердом состоянии до тех пор, пока не будет достигнута точка плавления. Как только достигается точка плавления, начинается ионная проводимость и аккумулятор активируется.

Резервные элементы далее подразделяются на три категории:

  • Активируемые водой батареи
  • Активируемые нагреванием батареи
  • Электролитно-активированные батареи
  • Газоактивированные батареи

Применения резервных батарей:

  • Используется в устройствах, используемых для измерения времени и давления
  • Они в основном используются в системах оружия
  • Они также используются в автомобильных аккумуляторах и других транспортных средствах

Связанный пост: В чем разница между батареей и конденсатором?

Топливный элемент

В аккумуляторах этого класса активные материалы поступают из внешнего источника.Топливные элементы способны вырабатывать электрическую энергию, пока на электроды подаются активные материалы. Протонообменная мембрана использует газообразный водород и кислород в качестве топлива. Реакция протекает внутри ячейки, и как продукт реакции вырабатывается вода, электричество и тепло. Четыре основных элемента топливных элементов – это анод , катод, электролит и катализатор .

Преимущества технологии, используемой в топливных элементах:

  • Процесс преобразования химической потенциальной энергии непосредственно в электрическую энергию позволяет избежать «теплового узкого места».
  • Благодаря отсутствию движущихся частей в электролизере, он удобен и высоконадежен.
  • Благодаря экологически безопасному производству водорода, это сравнительно менее вредно для окружающей среды по сравнению с другими.

Применение топливных элементов

  • В основном используется в транспорте, таком как автомобили, автобусы и другие моторные транспортные средства.
  • Это очень часто используется как резерв для выработки электроэнергии в случае сбоя питания.

Связанное сообщение: Как подключить солнечную панель к батарее 12 В и нагрузке 12 В постоянного тока?

Преимущество аккумулятора перед другими источниками энергии

  • Удельная энергоемкость: Энергетическая емкость аккумулятора намного меньше по сравнению с ископаемым топливом.Однако батареи обладают способностью передавать энергию более эффективно по сравнению с тепловым двигателем.
  • Пропускная способность: Батареи более эффективно справляются с малыми и большими нагрузками благодаря высокой пропускной способности.
  • Скорость отклика: Батареи могут обеспечить подачу энергии в короткие сроки. Это означает, что прогрев не требуется, как в случае двигателей внутреннего сгорания.
  • Окружающая среда: Батареи просты в использовании и остаются достаточно прохладными.Большинство батарей не издают шума, как в случае с другими двигателями, работающими на топливе.
  • Установка: В настоящее время герметичные батареи могут работать практически в любом положении. Они хорошо переносят удары и вибрацию.

Связанное сообщение: Как подключить солнечную панель к инвертору 220 В, батарее 12 В и нагрузке постоянного тока 12 В?

Недостатки аккумуляторов

  • Время зарядки: После разрядки первичных аккумуляторов требуется несколько часов для повторной зарядки для использования.Это не в случае использования топлива, которое занимает несколько минут.
  • Стоимость эксплуатации: Цена и вес больших аккумуляторов делают их непрактичными для надежного использования и больших транспортных средств.
  • Емкость накопления энергии: По сравнению с ископаемым топливом, емкость аккумуляторов энергии мала.

Связанный пост: Как соединить две панели солнечных батарей 24 В параллельно с двумя батареями 12 В

Выбор правильной батареи в соответствии с вашим приложением?

Очень важно правильно выбрать аккумулятор для вашего приложения, чтобы избежать повреждения устройства или приложения.Ниже приведены некоторые соображения, которые следует учитывать при выборе подходящей батареи для вашего приложения.

Основной или дополнительный: Это один из наиболее важных факторов при выборе правильного типа батареи для вашего устройства. Вы можете использовать первичную батарею для периодического использования и в одноразовых устройствах, таких как игрушки и т. Д. Однако, если вы используете устройство в течение длительного времени, то вам больше подойдут вторичные или аккумуляторные батареи.

Диапазон температур: Выбор правильной батареи с правильной температурой поможет снизить риск теплового разгона.Литий-ионные аккумуляторы можно заряжать в узком температурном диапазоне от 20 до 45 градусов Цельсия. Взрыв аккумуляторов может произойти в результате перезарядки, высокотемпературной зарядки или короткого замыкания, что в конечном итоге приведет к повреждению устройства или приложения.

Долговечность: Долговечность батареи во многом зависит от двух факторов, а именно от срока службы заряда и общего срока службы. Кроме того, физические факторы батареи также способствуют ее долгому сроку службы.

Плотность энергии: Общее количество энергии, хранящейся в батарее на единицу объема, называется плотностью энергии.Он определяет стабильность батареи: как долго она проработает до следующей зарядки.

Безопасность: Выбранная вами батарея должна соответствовать ее рабочей температуре. Иногда температура батареи превышает допустимую, что может привести к повреждению компонентов устройства. Кроме того, при превышении температуры устройства производительность может снизиться.

К другим факторам относятся:

  • химический состав элемента
  • транспортировка
  • физическая форма и размер
  • стоимость
  • надежность
аккумулятор для электромобиля

аккумулятор для электромобиля предназначен для обеспечения питания от длительный период времени.Факторы, которые отличают их от других батарей, – это возгорание и молния. Батареи для электромобилей увеличивают свою долю на рынке благодаря надежности и экологичности.

Самыми распространенными аккумуляторами в современных автомобилях являются литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы. Ячейки устанавливаются в виде модулей. Другими словами, одна форма батареи устанавливается, чтобы сделать батарею. Возьмем для примера электромобиль BMW, в котором всего установлено 96 ячеек.Количество элементов, помещенных в раму, защищает батареи от внешнего тепла и вибрации. Комбинация ячеек называется модулем.

Несколько таких модулей, блок охлаждения и система управления батареями объединены в единый блок.

В электромобилях используются два основных типа ионно-литиевых батарей:

В автомобилях, например в транспортных средствах, литий-ионные батареи более безопасны с точки зрения химической опасности и удобства.

Строительство аккумуляторов для электромобилей

В настоящее время электромобили работают на литиевых батареях.Нормальное напряжение литиевого элемента составляет 3,7 вольт, но для электромобиля требуется 300 В. Для достижения этого значения напряжения и тока литиевые элементы объединяются в последовательные и параллельные. Комбинация таких литиевых элементов известна как модуль. Модули поставляются с BMS (системой управления батареями) для их защиты. Ниже приведено изображение Nissan Leaf, на котором показаны модули литиевых элементов, созданные для достижения необходимого напряжения.

Важные инструкции по использованию аккумуляторов для электромобилей

  • Не позволяйте аккумулятору опускаться ниже предельного напряжения, что также называется чрезмерной разрядкой.
  • Максимальный КПД может быть достигнут только при более низких номинальных токах.
  • Батареи электромобиля имеют номинальную мощность в киловатт-часах (киловатт-час), которая определяет, как долго будет работать аккумуляторный автомобиль.
  • Всегда есть скорость саморазряда аккумуляторов.
  • BMS (система управления батареями) помогает определить уровень оставшегося заряда батареи.

Связанные сообщения:

Типы батарей / источников питания: принципы работы и преимущества

Батареи являются наиболее распространенным источником питания для базовых портативных устройств и крупномасштабных промышленных приложений.Батарею можно определить как; это комбинация одной или нескольких электрохимических ячеек, которые способны преобразовывать накопленную химическую энергию в электрическую.

Работа батареи:

Батарея – это устройство, которое состоит из различных гальванических элементов. Каждый гальванический элемент состоит из двух полуэлементов, соединенных последовательно проводящим электролитом, содержащим анионы и катионы. Одна полуячейка включает электролит и электрод, к которому перемещаются анионы, то есть анод или отрицательный электрод; другая полуячейка включает электролит и электрод, к которому движутся катионы, т.е.е. катод или положительный электрод.

В окислительно-восстановительной реакции, которая приводит в действие аккумулятор, происходит восстановление катионов на катоде и окисление анионов на аноде. Электроды не касаются друг друга, но электрически связаны электролитом. В основном полуэлементы имеют разные электролиты. Учитывая все обстоятельства, каждая полуячейка заключена в контейнер, а сепаратор, пористый для ионов, но не для основной массы электролитов, предотвращает смешивание.

Работа батареи

Каждая половина элемента имеет электродвижущую силу (ЭДС), определяемую ее способностью передавать электрический ток изнутри во внешнюю часть элемента.Чистая ЭДС ячейки – это разница между ЭДС ее полуячеек. Таким образом, если электроды имеют ЭДС, иными словами, чистая ЭДС – это разность восстановительных потенциалов полуреакций.

Как обслуживать аккумулятор?

Для поддержания аккумулятора в хорошем состоянии необходимо выравнивание заряда аккумулятора. Из-за старения все элементы заряжаются по-разному, и некоторые элементы заряжаются очень быстро, а другие заряжаются постепенно. Выравнивание может быть выполнено путем небольшой перезарядки аккумулятора, чтобы позволить более слабым элементам также полностью зарядиться.Напряжение на клеммах полностью заряженной батареи составляет 12 В, автомобильная батарея показывает 13,8 В на клеммах, а 12-вольтная трубчатая батарея – 14,8 В. Автомобильный аккумулятор должен быть надежно закреплен в автомобиле, чтобы избежать тряски. Батарею инвертора следует по возможности поставить на деревянную доску.

2 типа батарей

1) Основные батареи:

Как видно из названия, эти батареи предназначены для одноразового использования. После того, как эти батареи используются, их нельзя перезарядить, так как устройства не могут быть легко восстановлены, и активные материалы могут не вернуться к своей первоначальной форме.Производители батарей не рекомендуют перезаряжать первичные элементы.

Некоторыми примерами одноразовых батареек являются обычные батарейки AA, AAA, которые мы используем в настенных часах, пультах дистанционного управления от телевизора и т. Д. Другое название этих батарей – одноразовые батарейки.

Типы Батарея
2) Вторичные батареи:

Вторичные батареи также называются аккумуляторными. Эти батареи можно использовать и заряжать одновременно. Обычно они собираются из активных материалов, причем активный элемент находится в разряженном состоянии.Перезаряжаемые батареи заряжаются с помощью электрического тока, который обращает вспять химические реакции, происходящие во время разряда. Зарядные устройства – это устройства, обеспечивающие необходимый ток.

Некоторыми примерами таких аккумуляторных батарей являются батареи, используемые в мобильных телефонах, MP3-плеерах и т. Д. В таких устройствах, как слуховые аппараты и наручные часы, используются миниатюрные элементы, а в таких местах, как телефонные станции или компьютерные центры обработки данных, используются батареи большего размера.

Вторичные батареи

Типы вторичных (перезаряжаемых) батарей:

SMF, свинцово-кислотные, Li и Nicd

SMF батареи:

SMF – это герметичные необслуживаемые батареи , обеспечивающие надежную, стабильную и низкую техническую мощность для Приложения ИБП.Эти батареи могут подвергаться глубокому разряду и минимальному обслуживанию в сельских районах и районах с дефицитом электроэнергии. Эти батареи доступны от 12 В.

В современном информативном мире нельзя упускать из виду требование, чтобы аккумуляторные системы были разработаны для восстановления важных квалифицированных данных и информации и запуска основных контрольно-измерительных приборов в течение желаемой продолжительности. Батареи необходимы для мгновенной подачи энергии. Ненадежные и некачественные батареи могут привести к потере данных и отключению оборудования, что может стоить компаниям значительных финансовых потерь.Следовательно, сегменты ИБП требуют использования надежной и проверенной аккумуляторной системы.

SMF Батарея
Литиевая (Li) Батарея:

Все мы используем ее в портативных устройствах, таких как сотовый телефон, портативный компьютер или электроинструмент. Литиевая батарея была одним из величайших достижений портативной энергетики за последнее десятилетие; Благодаря использованию литиевых батарей мы смогли перейти с черно-белых мобильных телефонов на цветные с дополнительными функциями, такими как GPS, оповещения по электронной почте и т. д.Это устройства с потенциалом высокой плотности энергии для более высоких мощностей. И относительно невысокий саморазряд аккумуляторов. Также специальные элементы могут обеспечивать очень высокий ток для таких приложений, как электроинструменты.

Li-батарея
Никель-кадмиевая (Nicd) батарея:

Никель-кадмиевые батареи имеют то преимущество, что их можно перезаряжать много раз, они обладают относительно постоянным потенциалом во время разряда и имеют большую электрическую и физическую стойкость. В этой батарее используется оксид никеля в качестве катода, соединение кадмия для анода и раствор гидроксида калия в качестве электролита.

Когда аккумулятор заряжается, химический состав катода изменяется, и гидроксид никеля меняется на NIOOH. В аноде образование ионов кадмия происходит из гидроксида кадмия. Когда аккумулятор разряжен, кадмий реагирует с NiOOH с образованием гидроксида никеля и гидроксида кадмия.

Cd + 2h3O + 2NiOOH -> 2Ni (OH) 2 + Cd (OH) 2

Свинцово-кислотная батарея:

Свинцово-кислотные батареи широко используются в автомобилях, инверторах, системах резервного питания и т. Д.В отличие от трубчатых и необслуживаемых батарей, свинцово-кислотные батареи требуют надлежащего ухода и обслуживания для продления срока их службы. Свинцово-кислотная батарея состоит из ряда пластин, погруженных в раствор серной кислоты. Пластины имеют сетки, на которые крепится активный материал. Пластины делятся на положительные и отрицательные. Положительные пластины содержат чистый свинец в качестве активного материала, в то время как оксид свинца прикреплен к отрицательным пластинам.

Свинцово-кислотная батарея

Полностью заряженная батарея может разрядить ток при подключении к нагрузке.В процессе разряда серная кислота соединяется с активными материалами на положительной и отрицательной пластинах, что приводит к образованию сульфата свинца. Вода – самый важный шаг в обслуживании свинцово-кислотной батареи. Периодичность подачи воды зависит от использования, способа зарядки и рабочей температуры. Во время процесса атомы водорода серной кислоты реагируют с кислородом с образованием воды.

Это приводит к высвобождению электронов из положительных пластин, которые будут приняты отрицательными пластинами.Это приводит к образованию электрического потенциала на батарее. Электролит в свинцово-кислотной батарее представляет собой смесь серной кислоты и воды, имеющую удельный вес. Удельный вес – это вес кислотно-водной смеси по сравнению с равным объемом воды. Плотность чистой воды, не содержащей ионов, составляет 1.

Свинцово-кислотные батареи обеспечивают наилучшее соотношение мощности и энергии на киловатт-час; имеют самый длительный жизненный цикл и большое экологическое преимущество, поскольку они перерабатываются с чрезвычайно высокой скоростью.Никакая другая химия не может коснуться существующей инфраструктуры для сбора, транспортировки и переработки свинцово-кислотных аккумуляторов.

Наряду с этой статьей обсуждается литий-ионный аккумулятор, его достоинства и недостатки.

Работа литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы сейчас популярны в большинстве портативных электронных устройств, таких как мобильные телефоны, ноутбуки, цифровые фотоаппараты и т. Д., Благодаря их длительной энергоэффективности. Это самые популярные аккумуляторные батареи с такими преимуществами, как лучшая плотность энергии, незначительные потери заряда и отсутствие эффекта памяти.Литий-ионный аккумулятор использует ионы лития в качестве носителей заряда, которые перемещаются от отрицательного электрода к положительному во время разряда и обратно при зарядке. Во время зарядки внешний ток от зарядного устройства вызывает перенапряжение, чем в аккумуляторе. Это заставляет ток проходить в обратном направлении от положительного электрода к отрицательному, где ионы лития внедряются в пористый электродный материал посредством процесса, называемого интеркаляцией. Литий-ионные ионы проходят через неводный электролит и разделительную диафрагму.Материал электрода – интеркалированное соединение лития.

Отрицательный электрод литий-ионной батареи состоит из углерода, а положительный электрод – из оксида металла. Чаще всего в отрицательном электроде используется графит, а в положительном электроде – оксид лития-кобальта, ион-фосфат лития или оксид лития-марганца. Литиевая соль в органическом растворителе используется в качестве электролита. Электролит обычно представляет собой смесь органических карбонатов, таких как этиленкарбонат или диэтилкарбонат, содержащих ионы лития.В электролите используются анионные соли, такие как гексафторфосфат лития, моногидрат гексафторарсената лития, перхлорат лития, гексафторборат лития и т. Д. В зависимости от используемой соли напряжение, емкость и срок службы батареи различаются. Чистый литий бурно реагирует с водой с образованием гидроксида лития и ионов водорода. Таким образом, в качестве электролита используется неводный органический растворитель. Электрохимическая роль заряда электродов между анодом и катодом зависит от направления протекания тока.

Реакция ионно-литиевой батареи

В литий-ионной батарее оба электрода могут принимать и выделять ионы лития. Во время процесса интеркаляции ионы лития перемещаются в электрод. Во время обратного процесса, называемого деинтеркаляцией, ионы лития возвращаются. Во время разряда положительные ионы лития извлекаются из отрицательных электродов и вставляются в положительный электрод. В процессе зарядки происходит обратное движение ионов лития.

Преимущества литий-ионных батарей:

Литий-ионные батареи превосходят никель-кадмиевые и другие вторичные батареи.Некоторые из преимуществ:

  • Легкий вес по сравнению с другими батареями аналогичного размера.
  • Доступны в другой форме, включая плоскую.
  • Высокое напряжение холостого хода, увеличивающее передачу мощности при низком токе.
  • Отсутствие эффекта памяти.
  • Очень низкая скорость саморазряда 5-10% в месяц. Саморазряд составляет около 30% в NiCd и NiMh батареях.
  • Экологичный аккумулятор без свободного металлического лития

Но наряду с преимуществами, как и у других аккумуляторов, литий-ионный аккумулятор также страдает некоторыми недостатками.

Недостатки литий-ионной батареи:

  • Отложения внутри электролита со временем будут препятствовать прохождению заряда. Это увеличивает внутреннее сопротивление батареи, и способность элемента передавать ток постепенно уменьшается.
  • Высокая зарядка и высокая температура могут привести к потере емкости.
  • При перегреве литий-ионная аккумуляторная батарея может подвергнуться тепловому уходу и разрушению элемента.
  • Глубокая разрядка может привести к короткому замыканию литий-ионного аккумулятора. Чтобы предотвратить это, некоторые производители имеют внутреннюю схему отключения, которая отключает аккумулятор, когда его напряжение превышает безопасный уровень от 3 до 4.2 вольта. В этом случае, когда аккумулятор не используется в течение длительного времени, внутренняя схема будет потреблять энергию и разряжать аккумулятор ниже напряжения отключения. Так что для зарядки таких аккумуляторов обычные зарядные устройства не пригодятся.

Что такое радиатор

Каждый электрический и электронный компонент в цепи выделяет некоторое количество тепла, в то время как цепь выполняется за счет источника питания. Обычно мощные полупроводниковые устройства, такие как силовые транзисторы и оптоэлектроника, такая как светоизлучающие диоды, лазеры выделяют тепло в значительных количествах, и эти компоненты неадекватны для рассеивания тепла, поскольку их способность рассеивания значительно мала.

По этой причине нагрев компонентов приводит к преждевременному выходу из строя и может вызвать отказ всей цепи или работы системы. Итак, чтобы преодолеть эти негативные аспекты, необходимо предусмотреть радиаторы для охлаждения.


Что такое радиатор?

Радиатор

Радиатор – это электронный компонент или устройство электронной схемы, которое рассеивает тепло от других компонентов (в основном от силовых транзисторов) схемы в окружающую среду и охлаждает их для повышения их производительности, надежности, а также позволяет избежать преждевременный выход из строя компонентов.Для охлаждения он включает вентилятор или охлаждающее устройство.

Принцип теплоотвода

Закон теплопроводности Фурье гласит, что если в теле присутствует температурный градиент, то тепло будет передаваться из высокотемпературной области в допустимую. И это может быть достигнуто тремя различными способами. , например условность, излучение и проводимость.

Принцип теплоотвода

Всякий раз, когда два объекта с разной температурой вступают в контакт друг с другом, возникает теплопроводность, заставляющая быстро движущиеся молекулы объекта с высокой температурой сталкиваться с медленно движущимися молекулами более холодных объектов и, таким образом, передавать тепло энергия к более холодному объекту, и это называется теплопроводностью.

Аналогично, радиатор передает тепло или тепловую энергию от высокотемпературного компонента к низкотемпературной среде, такой как воздух, вода, масло и т. Д. Обычно в качестве низкотемпературной среды используется воздух; и, если в качестве среды используется вода, то она называется холодной пластиной.


Типы радиаторов

Радиаторы классифицируются по разным категориям на основе разных критериев. Рассмотрим основные типы, а именно активные радиаторы и пассивные радиаторы.

Типы радиаторов

Активные радиаторы

Обычно это вентиляторы, использующие энергию для охлаждения.Их также можно назвать радиаторами или вентиляторами. Вентиляторы также подразделяются на типы с шарикоподшипниками и с подшипниками скольжения. Вентиляторы двигателей с шариковыми подшипниками предпочтительнее, так как их рабочий диапазон больше и они дешевле, когда дело доходит до длительного использования. Производительность таких радиаторов превосходна, но не для долгосрочного применения, поскольку они состоят из движущихся частей и тоже немного дороже.

Пассивные радиаторы

Не имеют механических компонентов и изготовлены из радиаторов с алюминиевым оребрением.Они рассеивают тепловую энергию или тепло за счет процесса конвекции. Они более надежны, чем активные радиаторы; а для эффективной работы пассивных радиаторов рекомендуется поддерживать постоянный поток воздуха через их ребра.

Алюминиевый радиатор

Радиаторы обычно изготавливаются из металла; Алюминий является наиболее распространенным металлом, используемым в радиаторе. Мы знаем, что теплопроводность каждого металла разная. Теплопроводность металла пропорциональна теплопередаче в радиаторе.Таким образом, если теплопроводность металла увеличивается, то теплопередающая способность радиатора
также увеличится.

Алюминиевый радиатор

Теплопроводность алюминия составляет 235 Вт / мК; это самый дешевый и легкий металл. Алюминиевые радиаторы также называют экструдированными радиаторами, поскольку они могут быть изготовлены методом экструзии.

Штампованные теплоотводы

Они изготовлены из металлов, которым штампуется определенная форма. Этот штамп создает теплоотводы всякий раз, когда металл проходит через штамповочную машину.Они дешевле по сравнению с экструдированными радиаторами.
Они используются для приложений с низким энергопотреблением и, следовательно, имеют низкую производительность.

Обработка радиаторов

Они изготавливаются путем механической обработки; Часто многопильный станок используется для снятия блока материала с целью изготовления промежуточных ребер с точным расстоянием между ними. Это дорого, так как много металла может попасть в отходы в процессе производства.

Теплоотводы со связанными ребрами

Они часто используются в физически больших приложениях, требующих разумных характеристик, таких как электросварка и блоки питания постоянного и постоянного тока.Они сделаны путем приклеивания отдельных металлических пластин к основанию радиатора. Это можно сделать двумя способами, а именно: термоэпоксидной смолой, которая является экономичной, и другой – пайкой, которая является дорогой.

Радиаторы с загнутыми ребрами

Эти радиаторы с загнутыми ребрами имеют большую площадь поверхности и гнутый материал радиатора, и, следовательно, они обладают очень высокими характеристиками и очень высокой плотностью теплового потока. В этих стоках воздух направляется прямо в радиаторы через какой-то воздуховод.Это делает все это дорогостоящим, поскольку стоимость изготовления и воздуховодов включена в общую стоимость раковины.

Теплоотводы с зачисткой

Для изготовления этих радиаторов используется процесс зачистки, который включает изготовление очень мелких металлических блоков, обычно меди. Следовательно, они называются очищенными радиаторами. Это радиаторы средней и высокой производительности.

Кованые радиаторы

Металлы, такие как медь и алюминий, используются для формирования радиаторов за счет сжимающих сил.Этот процесс называется процессом ковки. Отсюда их название – кованые радиаторы.

Одиночные радиаторы в сборе с ребрами

Они легкие и могут быть установлены в ограниченном пространстве. Они также обладают производительностью от низкой до высокой и могут использоваться для многих приложений. Но главный недостаток в том, что они немного дороже.

Обжимные радиаторы

Обжимка – это процесс холодной штамповки, но иногда может выполняться даже как процесс горячей обработки, при котором размеры элемента изменяются в штамп.Это недорогие, средние по производительности и ограниченные возможности управления воздушным потоком.

Важность теплоотводов в электронных схемах

  • Радиатор – это пассивный теплообменник, и он спроектирован таким образом, чтобы иметь большую площадь поверхности, контактирующей с окружающей (охлаждающей) средой, такой как воздух. Компоненты, электронные части или устройства, температура которых недостаточна для снижения температуры, нуждаются в радиаторах для охлаждения. Тепло, выделяемое каждым элементом или компонентом электронной схемы, должно рассеиваться для повышения ее надежности и предотвращения преждевременного выхода из строя компонента.
  • Он поддерживает термическую стабильность в определенных пределах для каждого электрического и электронного компонента любой схемы или электронных частей любой системы. Характеристики радиатора зависят от таких факторов, как выбор материала, конструкция выступа, обработка поверхности и скорость воздуха.
  • Центральные процессоры и графические процессоры компьютера также охлаждаются с помощью радиаторов. Радиаторы также называются радиаторами, которые часто используются в качестве крышек памяти компьютера для отвода тепла.
  • Если для электронных схем не предусмотрены радиаторы, существует вероятность выхода из строя таких компонентов, как транзисторы, регуляторы напряжения, микросхемы, светодиоды и силовые транзисторы. Даже при пайке электронной схемы рекомендуется использовать радиатор, чтобы избежать перегрева элементов.
  • Радиаторы не только обеспечивают отвод тепла, но также используются для управления тепловой энергией за счет рассеивания тепла, когда тепла больше. В случае низких температур радиаторы предназначены для обеспечения тепла путем выделения тепловой энергии для правильной работы контура.

Выбор радиатора

Для выбора радиатора нам необходимо принять во внимание следующие математические расчеты:

Рассмотрим

Q: Скорость рассеивания тепла в ваттах

T_j: Максимальная температура перехода устройства в 0C

T_c: Температура корпуса устройства в 0C

T_a: Температура окружающего воздуха при 0C

T_s: Максимальная температура радиатора, максимально приближенного к устройству, в 0C

Термическое сопротивление может быть выражено как

R = ∆T / Q

Электрическое сопротивление определяется как

R_e = ∆V / I

Тепловое сопротивление между переходом и корпусом устройства определяется как

R_jc = (∆T_jc) / Q

Сопротивление корпуса до стока определяется как

R_cs = (∆T_cs) / Q

Сопротивление стока к окружающей среде определяется как

R_sa = (∆T_sa) / Q

Таким образом, переход к сопротивлению окружающей среды определяется как

R_ja = R_jc + R_cs + R_sa = (T_j -T_a) / Q

Теперь необходимое тепловое сопротивление радиатора составляет

R_sa = (T_j-T_a) / Q-R_jc-R_cs

В приведенном выше уравнении значения T_j, Q и R_jc фиксируются производителем, а значения T_a и R_cs определяются пользователем.

Таким образом, тепловое сопротивление радиатора для применения должно быть меньше или равно вычисленному выше R_sa.

При выборе радиатора необходимо учитывать различные параметры, такие как тепловой баланс, допустимый для радиаторов, условия воздушного потока (естественный поток, смешанный поток с низким расходом, принудительная конвекция с высоким потоком).

Объем радиатора можно определить, разделив объемное тепловое сопротивление на требуемое тепловое сопротивление. Диапазон объемного термического сопротивления указан в таблице ниже.


На приведенном ниже графике показано изменение размера алюминиевого радиатора и теплового сопротивления в качестве примера выбора радиатора в зависимости от теплового сопротивления Площадь и тепловое сопротивление радиатора

В этой статье обсуждаются различные типы радиаторов радиаторов и вкратце о важности радиаторов в электронных схемах. Для получения дополнительной информации о радиаторах отправляйте свои запросы, оставляя комментарии ниже.

Кредиты на фотографии:

Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Схематический символ батареи

Аккумулятор преобразует химическую энергию в электрическую с помощью химической реакции.Обычно химические вещества хранятся внутри батареи. Он используется в цепи для питания других компонентов. Батарея вырабатывает электричество постоянного тока (DC) (электричество, которое течет в одном направлении и не переключается туда и обратно).

Использование электричества от розетки в здании дешевле и эффективнее, но аккумулятор может обеспечивать электричеством в районах, где нет распределения электроэнергии. Это также полезно для движущихся вещей, например электромобилей и мобильных телефонов.

Батареи могут быть первичными или вторичными. Первичная цепь выбрасывается, когда она больше не может обеспечивать электричество. Вторичный аккумулятор можно заряжать и использовать повторно.

Батарея может состоять из одной ячейки или нескольких элементов . Каждая ячейка имеет анод, катод и электролит. Электролит – это основной материал внутри батареи. Часто это кислота, к которой прикасаться опасно. Анод реагирует с электролитом с образованием электронов (это отрицательный конец или ).Катод реагирует с электролитом и забирает электроны (это положительный конец или + ). [1] Электрический ток возникает, когда провод соединяет анод с катодом, и электроны перемещаются от одного конца к другому. (Но аккумулятор может быть поврежден только проводом, соединяющим два конца, поэтому между двумя концами также необходима нагрузка . Нагрузка – это то, что замедляет электроны и обычно делает что-то полезное, например, лампочку в фонарик, или электроника в калькуляторе). [2]

Батареи, подключенные параллельно – показаны на схеме и на чертеже

Электролит может быть жидким или твердым. Батарея называется аккумулятором с влажным или сухим элементом, в зависимости от типа электролита.

Химические реакции, происходящие в батарее, являются экзотермическими реакциями. Этот тип реакции вызывает тепло. Например, если вы оставите ноутбук включенным на долгое время, а затем прикоснетесь к аккумулятору, он будет теплым или горячим.

Аккумуляторная батарея заряжается путем обращения вспять химической реакции, происходящей внутри батареи.Но перезаряжаемый аккумулятор можно заряжать только определенное количество раз (время зарядки). Даже встроенные батареи нельзя заряжать вечно. Более того, каждый раз, когда батарея заряжается, ее способность удерживать заряд немного снижается. Неперезаряжаемые батареи нельзя заряжать, так как могут вытечь различные вредные вещества, например гидроксид калия.

Элементы могут быть подключены, чтобы сделать батарею большего размера. Соединение плюса одной ячейки с минусом следующей ячейки называется соединением их последовательно .Напряжение каждой батареи складывается. Две батареи по шесть вольт, соединенные последовательно, составят 12 вольт. [3]

Соединение положительного полюса одной ячейки с положительным полюсом другого, а отрицательного – с отрицательным называется соединением их параллельно . Напряжение остается прежним, но ток складывается. Напряжение – это давление, проталкивающее электроны по проводам, оно измеряется в вольтах. Ток – это то, сколько электронов может пройти одновременно, он измеряется в амперах.Комбинация тока и напряжения – это мощность (ватты = вольт x ампер) батареи.

Батареи бывают разных форм, размеров и напряжений.

Элементы AA, AAA, C и D, включая щелочные батареи, имеют стандартные размеры и форму и имеют напряжение около 1,5 В. Напряжение ячейки зависит от используемых химикатов. Электрический заряд, который он может передать, зависит от размера ячейки, а также от химических веществ. Заряд аккумулятора обычно измеряется в ампер-часах.Поскольку напряжение остается неизменным, больший заряд означает, что более крупный элемент может подавать больше ампер или работать в течение более длительного времени.

Первая батарея была изобретена в 1800 году Алессандро Вольта. В наши дни его аккумулятор называют гальваническим. [4]

В современных небольших батареях жидкость иммобилизируется в виде пасты, и все это помещается в герметичный корпус. Из-за этого ничего не может вылиться из аккумулятора. В более крупных аккумуляторах, таких как автомобильные, все еще есть жидкость, и они не герметичны.Разновидность батареи, в которой в качестве электролита используются расплавленные соли, была изобретена во время Второй мировой войны.

  • Сухие элементы, элементы, не содержащие жидкости (или содержащие иммобилизованную жидкость, такую ​​как паста или гель) в качестве электролита
    • Первичная ячейка, ячейки, которые нельзя перезарядить
      • Щелочная батарея, «щелочная», не перезаряжаемая
      • Батарея ртутная, неперезаряжаемая
      • Аккумулятор Leclanche, “сверхмощный”, неперезаряжаемый
      • Литиевая батарейка, неперезаряжаемая, «таблетка»
      • Батарея из оксида серебра, неперезаряжаемая, батарейка для часов
      • Вольтаическая свая, первая батарея Аллесандро Вольтаса
    • Вторичный элемент, элементы, которые можно заряжать
  • Влажные элементы, элементы, содержащие жидкость в качестве электролита
  • Топливный элемент, перезаряжаемый за счет добавления топлива

Топливные элементы и солнечные элементы не являются батареями, потому что они не накапливают энергию внутри себя.

Конденсатор не является батареей, потому что он не накапливает энергию в химической реакции. Конденсатор может накапливать электричество и производить электричество намного быстрее, чем батарея, но обычно он стоит слишком дорого, чтобы сделать его настолько большим, насколько может быть батарея. Ученые и инженеры-химики работают над улучшением конденсаторов и аккумуляторов для электромобилей.

Небольшие электрические генераторы, приводимые в действие руками и ногами, могут обеспечивать питание небольших электрических устройств. Радиоприемники с часовым механизмом, заводные фонари и аналогичные устройства также имеют заводную пружину для хранения механической энергии.

Какие типы аккумуляторов подходят для ваших устройств Интернета вещей? | Saft аккумуляторы

Выбрать аккумулятор для смарт-устройства – непростая задача, которая зависит от многих параметров.

Батарея не только должна быть легкой и малогабаритной, чтобы вписаться в миниатюрный дизайн, но и оставаться безопасной в течение длительного срока службы (благодаря хорошему удержанию заряда). Еще одним важным моментом для аккумулятора является способность работать в широком диапазоне температур (как для внутреннего, так и для наружного использования), обеспечивая при этом стабильное выходное напряжение на протяжении всего срока службы устройства.

Прежде чем углубляться в параметры, которые следует учитывать, давайте вернемся к основам: какие различные батареи доступны нам и каковы их особенности?

Какие батареи доступны предпринимателям в области Интернета вещей и каковы их особенности?

Существует два типа батарей: одноразовые первичные батареи и аккумуляторные батареи.

Оба генерируют электричество посредством электрохимических реакций между двумя полюсами, положительным (+) и отрицательным (-), а также благодаря электролиту (раствору).Используя различные материалы для полюсов и различный состав электролита, мы можем изготавливать огромное количество батарей с разными свойствами и напряжениями. Например, щелочные батареи широко распространены в магазинах и используются в потребительских товарах, литиевые батареи, воздушно-цинковые батареи, батареи с оксидом серебра или смесь этих химических элементов являются примерами батарей, доступных на рынке.

Объекты, подключенные к беспроводной сети, требуют легких и компактных батарей с очень высокой плотностью энергии и высоким напряжением.По этой причине лучше всего подходят литиевые батареи.

Действительно, литиевые батареи обладают высокой производительностью и надежностью, имеют высокое напряжение благодаря использованию лития в качестве анода и выделяют количество энергии на единицу объема, которое может быть в десять раз больше, чем у цинкоксидных батарей. Его электролит не содержит воды, что позволяет использовать его при низких температурах, а некоторые продукты со специальными электролитами могут выдерживать высокие и даже очень высокие температуры.

Литиевые батареи

бывают разных форм и размеров.

Литиевые батареи Saft для Интернета вещей

Результат более чем ста лет исследований и инноваций в области накопления энергии, наша линейка миниатюрных литиевых батарей была специально разработана для приложений с подключенными объектами (IoT).

Мы предлагаем 3 основных линейки аккумуляторов для устройств IoT:

LS, LSH и LSP цилиндрические первичные литиевые элементы – 3,6 В

Линейки цилиндрических первичных литиевых элементов LS и LSH Saft основаны на литий-тионилхлоридном (Li-SOCl 2 ) химическом составе , который демонстрирует самое высокое номинальное напряжение среди химического состава первичных батарей (3.6 В).

Аккумуляторы

LS и LSH также имеют наивысшую плотность энергии и могут восстанавливать ее до 20 лет. Они очень прочные и выдерживают очень высокие температуры и сильные вибрации.

Доступны два типа литий-тионилхлоридных элементов: катушечная и спиральная .

Бобинная конструкция серии LS делает эти ячейки особенно подходящими для применений, требующих очень низких постоянных или умеренных импульсных токов, таких как измерительные устройства или датчики парковки .

Их способность противостоять широким колебаниям давления, температуры (от – 60 ° C до + 150 ° C) и суровым механическим условиям делают ячейки LS идеальными для использования в удаленных местах и ​​в экстремальных условиях, таких как трекеры . В сочетании с поддержкой импульсов, такой как конденсатор, суперконденсатор, EDLC (электрохимический двухслойный конденсатор) или гибридный конденсатор, они могут даже выдерживать более высокие импульсы и сочетать в себе «лучшее из обоих миров». Saft в настоящее время проводит аттестацию нескольких внешних компонентов, чтобы разрешить приложения с более высокими импульсами в диапазоне LSP.

Линейка LSH имеет спиральную конструкцию. Ячейки предназначены для приложений, требующих очень высоких импульсов. Некоторые конкретные диапазоны могут работать при очень высоких температурах, например, в нефтегазовой сфере.

Цилиндрические первичные литиевые элементы LM / M – 3 В

Цилиндрические первичные литиевые элементы Saft LM / M основаны на химии литий-марганца (Li-MnO2) – 3V.

Элементы

LM / M имеют спиральную внутреннюю конструкцию, как и ячейки LSH, но имеют более низкое номинальное напряжение, равное 3.0 В против 3,6 В. Если электронная конструкция приложения допускает напряжение отключения ниже 2,5 В, этот диапазон, вероятно, является одним из наиболее экономичных вариантов с хорошим компромиссом между энергией и мощностью. Линейка LM / M оснащена спиральными электродами с большой площадью поверхности для максимальной импульсной способности по току и составом электролита для оптимальной работы в диапазоне от -40 ° C до + 85 ° C.

Их хорошая импульсная способность делает их подходящими для устройств интеллектуального учета, требующих высоких импульсов, а также для датчиков парковки и приложений для интеллектуального сельского хозяйства.

Среднепризматические аккумуляторные элементы MP и цилиндрические маленькие VL – 3,6 В – 3,75 В

Перезаряжаемые элементы Saft среднего призматического типа MP и цилиндрического малого VL основаны на нашей уникальной литий-ионной технологии. Эти батареи можно заряжать и использовать снова и снова после разряда, что делает их очень удобными для устройств, которые часто используются. Батареи Saft MP и VL могут похвастаться очень долгим сроком службы в суровых условиях, поскольку их можно заряжать и разряжать в широком диапазоне температур.Наши литий-ионные аккумуляторы оснащены особыми функциями безопасности – схемой электронной защиты, встроенным автоматическим выключателем на случай отказа зарядного устройства, отключающим разделителем и предохранительным клапаном – что делает их более дорогими, чем большинство других аккумуляторов, но высокой количество циклов (до 2 800 раз с потерей всего 30% мощности) и низкие эксплуатационные расходы снижают стоимость цикла по сравнению со многими другими химическими процессами. Кроме того, индикаторы состояния заряда (SOC) и состояния здоровья (SOH) могут быть выбраны в качестве параметров для мониторинга вашего приложения.Литий-ионные технологии Saft обеспечивают уникальные характеристики в нерегулируемых наружных условиях или в экстремальных условиях, как горячих, так и холодных. Поэтому они идеально подходят для требовательных приложений в промышленных и критических средах.

Ниже приводится таблица диапазонов наших батарей и областей применения, в которых они могут использоваться:

Итак… Короче говоря! Какая батарея подходит для моего IoT-приложения?

Как вы уже поняли, на этот вопрос нет простого ответа.

Вот параметры, которые необходимо учитывать при перечислении всех вариантов для вашего варианта использования:

  • Номинальное напряжение и напряжение отключения вашей электроники : существуют разные технологии и химические составы, имеющие разное выходное напряжение. Вы должны выбрать тот, который будет гарантировать, что ваше устройство будет работать выше напряжения отключения на протяжении всего срока службы.
  • Температура окружающей среды : Вам следует подумать о том, где будет развернуто ваше IoT-устройство, чтобы обеспечить оптимальное и непрерывное электроснабжение вашего объекта.
  • Профиль потребления и максимальный импульсный ток и частота : Li-SOCl 2 бобинная технология более подходит для использования при ограниченных значениях импульса и для длительного срока службы, тогда как Li-SOCl 2 спираль, Li-SOCl 2 бобина + устройство поддержки импульсов и Li-MnO 2 особенно подходят для приложений с высокими импульсами.

Все еще не знаете, как продвигаться вперед со своим выбором? Почему бы вам не отправить профиль потребления вашего варианта использования нашим разработчикам приложений для получения персональной рекомендации?

Как правильно выбрать инвертор и аккумулятор для дома?

  • Товары для дома
    • Сантехника

      Вам нужен сантехник? Узнайте о возможных проблемах

    • Электрические

      Как починить базовый переключатель?

    • Плотницкие работы

      Лучшие советы для начинающих плотников

    • Плотницкие работы

      Как найти скидки на мебель в Интернете

    • Сантехника

      Идеи ремонта маленькой ванной комнаты

    • Электрические

      Как починить основной переключатель?

    • Электрические

      10 ситуаций, когда вам нужен электрик

    • Электрические

      Под полом с подогревом или радиаторными системами? Или оба?

    • Электрические

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.