Какие биметаллические радиаторы выбрать для дома или квартиры

Насколько эффективно будет функционировать система отопления в доме так же зависит и от теплоотдачи батарей. Усовершенствование производственных технологий предоставило возможность создавать новые типы радиаторов, которые на порядок превосходят прежние стальные или чугунные теплообменники. Об одном из этих типов — биметаллических батареях — и пойдет речь в нашей статье. Рассмотрим, на какие критерии нужно обращать внимание при выборе и как выбрать лучший вариант.

Содержание

• 1 Устройство биметаллической батареи
• 2 Критерии выбора
• 3 Монолитный или секционный?
• 4 Выбор по рабочему давлению
• 5 Как подобрать количество секций

Устройство биметаллической батареи

При изготовлении биметаллических радиаторов используется в основном сталь и алюминиевый сплав. Это сыграло определенную роль в устройстве таких батарей. Главным отличием при выборе биметаллических радиаторов от всех остальных типов теплообменников, является его конструкция. Промышленностью выпускается два основных вида биметаллических батарей: неполнобиметаллические и полнобиметаллические.

В неполнобиметаллических радиаторах из стального сплава изготовлен лишь вертикально расположенный канал для подачи рабочий среды. Это позволило увеличить давление в отопительной системе, однако, не решило проблему ржавления алюминия, особо остро стоящей при агрессивном теплоносителе. В неполнобиметаллических батареях горизонтальные коллекторы изготавливаются из алюминиевого сплава, что снижает срок служб теплообменника. Большинство из представленных в торговых точках батарей, изготовленных из различных металлов, относятся именно к этому типу радиаторов.

В конструкции полнобиметаллических теплообменников имеется «скелет» из горизонтальных коллекторов и вертикальных трубопроводов, изготовленных из стальных сплавов и которые соединены между собой. Впоследствии они под давлением заливаются алюминием. Основным достоинством применяемой технологии литья является исключение возможного контакта рабочей среды с алюминием. Это лучший вариант биметаллического радиатора. Использование электродуговой сварки при соединении элементов каркаса позволяет увеличить срок эксплуатации и повысить надежность батареи. Именно такое соединение элементов внутреннего коллектора используется в биметаллических теплообменниках среднего и высшего ценового диапазона. Некоторые производители экономят на соединении элементов каркаса и вместо сварочных работ соединяют их посредством клея или резьбового соединения. Такие соединения снижают надежность из-за повышенного риска возникновения точечной коррозии и, как следствие, протечек.

Помимо вышеописанных, при выборе батарей на рынке встречаются биметаллические радиаторы, при изготовлении которых использовался медный каркас и алюминиевый сплав. В конструкции такого радиатора имеется медный змеевик, который так же залит алюминием. Обладающие более высокой теплопроводностью и высокой коррозионной стойкостью медные сплавы делают такие батареи не только универсальными, но и с большими показателями механической прочности. Однако за это приходится расплачиваться высокой стоимостью.

Критерии выбора

Прежде всего при выборе надо обратить внимание на страну, в которой находится производитель. У европейских биметаллических батарей более толстая стенка коллектора и трубок, составляющих «скелет» теплообменника. Они обладают более высокой теплоотдачей и меньше восприимчивостью к химическому составу теплоносителя, что значительно повышает срок эксплуатации и надежность отопительной системы. Срок службы китайской продукции примерно равен времени «жизни» алюминиевой батареи из-за меньших геометрических параметров конструкции теплообменника.

Помимо этого, при выборе необходимо принять во внимание:

• Параметры теплоотдачи. Чем выше эта характеристика, тем быстрее прогреется комната и тем лучше радиатор.
• Показатели рабочего давления. Большинство биметаллических батарей рассчитан на рабочее давление 35 атмосфер, но встречаются и более прочные модели.
• Объем рабочей среды. В среднем, в одну биметаллическую секцию «помещается» около 200 грамм теплоносителя. Чем больше этот показатель, тем быстрее прогреется помещение.
• Толщина стальных элементов каркаса. Для надежной работы теплообменника лучше приобретать радиаторы со стальными вкладками толщиной 2 — 3 миллиметра.
• Геометрические размеры хорошего теплообменника составляют 425×80×80 или 875×80×80 миллиметров. Чем больше секция, тем быстрее прогревается комната.
• Стойкость к химическому составу рабочей среды. Оптимальным будет приобретение биметаллического теплообменника, который рассчитан на показатели pH в интервале 6,5 — 9 единиц.
• Срок гарантийного обслуживания. Большинство строительных магазинов или рыночных торговых точек предлагают в случае разрушения биметаллического радиатора обращаться на завод-изготовитель. Для того, чтобы вы не приобрели низкокачественный теплообменник, имейте в виду следующее обстоятельство. Средний срок службы таких батарей превышает четверть века, поэтому лучше воздержаться от покупки радиатора, чей срок гарантийного обслуживания составляет один или два года.

Помимо технических показателей, производители предлагает выбрать и цвет биметаллического радиатора, что позволяет сохранить достигнутый при создании интерьера внешний вид помещений.

Монолитный или секционный?

На рынке или в строительных магазинах можно приобрести как монолитные модели радиаторов, так и секции биметаллических батарей. Более разумным решением станет покупка секций по отдельности. Незначительная разница в стоимости с лихвой компенсируется более высокими эксплуатационными показателями. Набранный самостоятельно биметаллический теплообменник отличается более высокой ремонтопригодностью. К тому же, размеры монолитных моделей не всегда совпадают с показателями требуемой теплоотдачи, что приведет к излишне высокой или низкой температуре в квартире или частном домовладении. Но стоит отметить, что монолитные модели имеют меньше вероятности внезапных протечек, так как количество соединений там максимум 4.

Выбор по рабочему давлению

К сожалению, поставщики теплоносителей в наши дома не могут гарантировать отсутствие гидравлических ударов, равно как и гарантировать параметры давления рабочей среды в системах. Вместе с тем, значительное превышение рабочего давления приведет к разрушению установленных в ваших домах теплообменниках и, как следствие, аварии в комнате, значительным убыткам и отсутствию комфорта.

При выборе необходимой модели и приобретении самого биметаллического радиатора или его секций необходимо различать показатели испытательного и рабочего давления, указанные в прилагаемой технической документации. Под стандартным (рабочим) давлением подразумевается давление рабочей среды, которое принималось за константу при проектировании батареи. Несмотря на большую стоимость, лучше купить биметаллический теплообменник с максимальными возможностями сопротивления давлению. Большинство моделей рассчитаны на рабочее давление в пределах 35 — 40 атмосфер.

Давление при испытаниях на заводе-изготовителе «проверяет» максимальную величину давления, которую в течение короткого времени способен выдержать радиатор. Максимальный показатель позволит вам снизить риск разрушения теплообменника при гидравлических ударах, время от времени возникающих в централизованном отоплении при его заполнении или запуске при старте отопительного сезона. Способность сопротивляться нагрузке определяется конструкционными особенностями биметаллических теплообменников и техническими характеристиками материалов, используемых при его производстве.

В самостоятельно установленных системах частных домовладений или квартир, нагрузка редко превышает 505 кПа (5 ат). В системах централизованного отопления многоквартирных зданий рабочее давление может достигать 1577 кПа (16 ат), а иногда и больше атмосфер. При этом следует учитывать, чем больше этажей в многоквартирном доме, тем большее давление будет создаваться котельной.

При выборе биметаллического радиатора необходимо следить чтобы его рабочее давление как минимум на 2,2 кПа (2 ат) было больше аналогичного максимального параметра в вашей системе.

Как подобрать количество секций

Биметаллическая секция обладает теплоотдачей в пределах 100-185 Вт (для сравнения 84 — 212 Вт у алюминиевой секции). На теплоотдачу влияет ширина теплоотводящих и внутренних ребер, а также ширина самой секции. Помимо этого, геометрические параметры влияют и на прочность алюминиевого корпуса. Если толщина стенок секции не достигает 1 миллиметра, то лучше воздержаться от ее приобретения и поискать модель со стенками минимум 1 миллиметр.

Для обеспечения комфортного пребывания в комнате с потолком высотой 2,7 метра необходимо приблизтельно 100 Вт для отопления 1 кв. м. Исходя из этого и необходимо рассчитывать потребное число секций.

Число потребных секций вы можете узнать, вычислив следующую формулу: X=(S×100)/P, где:

• X — количество необходимых секций для создания комфортного температурного режима в помещении;
• S — площадь обогреваемой комнаты;
• P — показатель теплоотдачи 1 биметаллической секции.

Если высота потолка в вашем доме отличается, то определять необходимое количество секций придется по другой формуле: X=(S×h×40)/P. Показатели высоты задаются параметром h.

Надеемся, мы ответили те вопросы, которые наиболее часто возникают при выборе и приобретении биметаллических радиаторов и у вас будет меньше шансов купить низкокачественный товар по высокой цене.

Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!

Как работает термостат | Его типы, примеры и приложения

Последнее обновление 27 января 2021 г. Ranga.nr

Что такое термостат?

Термостат – это прибор, поддерживающий температуру системы на постоянном уровне.

Он предназначен для измерения температуры конкретной системы и последующего выполнения действий, чтобы температура оставалась на постоянном уровне. Слово «термостат» происходит от двух древнегреческих слов: «термо» (что означает тепло) и «статос» (что означает «постоянный» или «статический»). Таким образом термостат поддерживает температуру на постоянном уровне.

Термометр — это прибор для измерения температуры, а термостат — это то, что «поддерживает тепло». Например: когда в нашем доме слишком холодно, термостат в кондиционере или обогревателе включает обогрев, чтобы повысить температуру, но как только температура достигает желаемого уровня (установленного ранее), термостат выключает обогрев, чтобы мы не чувствовать дискомфортного тепла. Таким образом, нам не нужно вручную включать или выключать отопление, и сохраняется комфортный баланс. Это также экономит электроэнергию, поскольку предотвращается ненужное потребление энергии нагревателем.

Принцип 

Механические термостаты используют идею концепции расширения для включения и выключения электрической цепи. Тепловое расширение — это понятие, согласно которому большинство веществ (за исключением воды) расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Двумя наиболее часто используемыми типами термостатов являются биметаллические пластины и газонаполненные сильфоны.

Механизм термостата с биметаллической пластиной

Здесь две полоски из разных металлов соединяются вместе, образуя биметаллическую полосу.

Примеры комбинаций металлов:

1. Латунь и сталь
2. Алюминий против молибдена.

Обычно полоса работает как отрезок провода и проводит ток (в цепи обогрева) при включенном обогреве. Когда становится слишком жарко, один из металлов расширяется больше, чем другой металл, и полоса изгибается, разрывая цепь. Это останавливает ток, и отопление отключается, позволяя комнате остыть.

Биметаллическая полоса из меди и железа, изгибающаяся при изменении температуры. (Изображение: Electric-forensics (Vicksburg-MS))

Теперь, когда комната остывает, полоска остывает и возвращается к исходной форме. Таким образом, теперь цепь не разомкнута, и ток может течь, и обогрев включается. Мы можем указать температуру, при которой он будет включаться или выключаться, манипулируя циферблатом.

Нагрев не включается и не выключается постоянно, поскольку биметаллической полосе требуется некоторое время для расширения и сжатия.

Для изготовления биметаллической полосы можно использовать латунь и сталь. Коэффициент линейного расширения составляет 19 x 10-6 /°C для латуни и 11 x 10-6 /°C для стали. Также можно использовать алюминий и молибден. Алюминий имеет линейный коэффициент 35 x 10-6/°C, а молибден имеет коэффициент 10 x 10-6/°C. Мы можем использовать любые два металла со значительной разницей в их термических линейных коэффициентах. Тот, у которого коэффициент выше, расширится больше, и полоса отклонится от этой стороны.

Другие примеры включают медь и железо, как показано на рисунке выше.

Недостатки биметаллической ленты: Самый большой недостаток биметаллической пластины заключается в том, что они долго нагреваются или остывают, поэтому они не реагируют мгновенно на изменение температуры. Во многих случаях это нежелательно.

Механизм газонаполненного сильфонного термостата

Альтернативой биметаллическому ленточному термостату является газонаполненный сильфонный термостат. Он быстрее чувствует изменения температуры. В нем используется пара металлических дисков с заполненным газом сильфоном между ними. Диски имеют большую площадь поверхности, поэтому они быстро реагируют на тепло, и на них есть ребра, которые делают их пружинистыми, чтобы они могли реагировать быстро. Когда система прогревается, газ в сильфонах расширяется и раздвигает диски. Внутренний диск давит на микропереключатель в середине термостата, отключая электрическую цепь. Это отключает отопление, позволяя комнате остыть. Когда комната остывает, газ в мехах теперь сжимается, и металлические диски снова сжимаются. Внутренний диск отходит от микровыключателя, включая электрическую цепь и снова включая нагрев.

Применение гофрированного диска и сильфона также выполняется с использованием других веществ для заполнения сильфона. Они часто заполнены летучими жидкостями или другими газами. Вещество, используемое внутри, определяется диапазоном температур, в котором будет использоваться термостат. Разбавленный спирт часто используется для заполнения сильфонов таких термостатов.

Механизм термостата из воска 

Эти термостаты используют изменение состояния вещества из жидкого в газообразное. В восковых термостатах используется небольшая пробка воска внутри герметичной камеры. При повышении температуры воск плавится и переходит из твердого состояния в жидкое. Таким образом, объем воска значительно увеличивается. За счет этого расширения он выталкивает из камеры стержень, отключающий нагрев. Это позволит системе остыть и снизить температуру. В экстремальных условиях восковые термостаты обычно более надежны. Они дольше служат в двигателе автомобиля. Эти термостаты находят применение в бытовых радиаторных клапанах, автомобильных двигателях и душевых. В душевых они могут автоматически регулировать температуру воды, отключая нагрев, когда становится слишком жарко.

Температурные клапаны, которые крепятся к радиаторам центрального отопления для нагрева воды, используют восковые термостаты. Когда радиаторы нагреваются до заданной температуры, воск плавится, расширяясь, и уменьшает поток воды через радиатор до тех пор, пока температура снова не упадет.

Таким образом, мы видим, что термостаты являются очень полезным прибором и помогают нам экономить энергию и деньги.

ЕВРОСВИЧ

ЕВРОСВИЧ

---

БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ТЕРМОСТАТЫ

Euroswitch предлагает однополюсные термостаты с биметаллическим диском и быстроразмыкающимся контактом, доступные в различных конфигурациях. Температура включения и дифференциал могут варьироваться в зависимости от конкретного применения. Температуры включения контролируются при минимальной электрической нагрузке в контактной цепи.

Основное применение:
контроль температуры в гидравлических системах, радиаторах, теплообменниках, системе смазки, автомобилестроении.

Они бывают трех основных типов:

• с НОРМАЛЬНО РАЗОМКНУТЫМИ (НО) (SPST) электрическими контактами
• с НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫМИ (НЗ) (SPST) электрическими контактами
• с переключающими контактами (SPDT)

В НОРМАЛЬНО ОТКРЫТОМ (НО) варианте (рис.

1) контакт разомкнут, т.е. при отсутствии температуры протекание тока отсутствует. При достижении уставки температуры электрический контакт замыкается.

На рис. 2 показан термостат с НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫМИ (НЗ) контактами при отсутствии температуры. Мы видим, что контакты замкнуты и сигнал присутствует на внешних контактах. Когда достигается уставка температуры, электрический контакт поднимается и прерывает сигнал.

В версиях с ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИМ КОНТАКТОМ (SPDT) (рис. 3) температура жидкости на разделительном элементе вызывает переключение микровыключателя. В этой версии можно использовать либо размыкающие, либо нормально разомкнутые контакты, либо и то, и другое.

Условия использования
Пригодность для использования по назначению должна быть проверена в соответствии с конкретной жидкостью и нормальными условиями эксплуатации.

---

506 Биметаллический термостат Hex 24

525 Биметаллический термостат Hex 22

507 Биметаллический термостат с контактом SPDT

520 Биметаллический термостат Hex 17

Новости и события

11.