Теплоотдача биметаллического радиатора: Мощность биметаллических радиаторов с секциями на 350 и 500 мм

Содержание

Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления таблица

Содержание

Теплоотдача биметаллических радиаторов: устройство приборов, способы и место подключения
Устройство
Теплоотдача и способ подключения
Правильное место монтажа
Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления разных материалов
Расчет теплоотдачи радиатора
Добавить комментарий Отменить ответ
Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче
Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей
Порядок расчета
Сравнение по тепловой мощности
Сравнение по другим характеристикам
Заключение
Рекомендуем:

Теплоотдача биметаллических радиаторов: устройство приборов, способы и место подключения

Оба радиатора, как алюминиевый, так и биметаллический имеют внешнее сходство. Распознать отличие можно лишь, подержав их в руках, второй весит на порядок больше, что объясняется его устройством — внутри отопительного прибора расположены стальные трубки, благодаря которым радиатор разрешено использовать в сети центрального отопления. Об этом, а также о теплоотдаче устройства и поговорим ниже.

Биметаллические радиаторы обладают высокой теплоотдачей каждой секции

Устройство

Почему потребовались такие конструктивные дополнения в алюминиевый радиатор? Ведь теплоотдача этого металла гораздо больше стали, соответственно, в квартире с алюминиевыми отопительными приборами будет заметно теплее.

Наглядно видно, что теплопередача алюминия больше железа в 2 раза

Но дело в том, что алюминий имеет «уязвимые места», и прежде всего, связано с качеством теплоносителя, использующегося для городских теплосетей. Используемый теплоноситель несет с собой всевозможные примеси, в том числе щелочи и кислоты, которые разрушают алюминий.

Второй важный момент – неспособность противостоять гидравлическому давлению, что не редкость для домов, подключенных к системе центрального отопления.

В пользу биметаллических отопительных приборов говорят следующие факты:

В биметаллических конструкциях теплоноситель циркулирует по стальным трубкам, не контактируя с алюминием.

Биметаллический радиатор способен выдержать давление от 30 до 40 бар, что полностью исключает возможность разрушения от гидроудара.

Производители данных отопительных приборов гарантируют их длительную работу. В среднем срок службы устанавливается на уровне 20 лет.

Радиатор состоит из стальной втулки и алюминиевого корпуса

Таким образом, в биметаллических радиаторах сохранены все положительные качества алюминиевых приборов.

высокой теплоотдачей;
привлекательным внешним видом;
хорошей компактностью.

С учетом их конструктивных особенностей, можно с уверенностью утверждать, что они станут идеальным выбором при монтаже своими руками отопительной системы в городских квартирах .

Сравнительная таблица теплоотдачи биметаллических радиаторов отопления демонстрирует разницу между моделями разных производителей

Теплоотдача и способ подключения

Правильно подобранное количество секций радиатора для определенной комнаты – это только половина работы. Оставшаяся часть – найти оптимальный способ подключения отопительного прибора, чтобы он в полной мере смог показать свои качества. Итак, придется выбирать из таких вариантов:

Самый оптимальный вариант подсоединения не только биметаллического радиатора, но и любого другого. Именно этот показатель теплоотдачи вы можете видеть в паспорте устройства.

В данном случае теплоноситель попадает в радиатор сверху, полностью проходит по всем его секциям и уходит с этой же стороны снизу.

Неплохой вариант и полностью себя оправдывает только для батарей с большим количеством секций, а именно — > 12 штук. Нагретая вода поступает в устройство с одной стороны сверху, проходит по каналам и выходит через нижний радиаторный выход с другой стороны.

В данном случае вы сможете максимально снизить возможные теплопотери и добиться необходимого результата.

Используется в том случае, когда по проекту трубопровод отопительной системы скрыт в полу. Инструкция подключения следующая: вход – с одной стороны в нижнее отверстие устройства, выход – из нижнего отверстия с другой стороны.

Как показывает опыт, в этом случае придется добавить секцию, так как потери тепла составят в пределах 10%.

Данное подключение представляет собой последовательное соединение радиаторов отопления. Теплопотери могут при этом достичь 40%, поэтому использовать в системах автономного отопления не рекомендуем, иначе цена тепла будет неподъемной.

Теплоотдача одной секции биметаллического радиатора при двухтрубном прямом одностороннем подключении самая максимальная

Можно сделать вывод, что:

если вы хотите добиться максимальной теплоотдачи от отопительных приборов со стандартным количеством секций 7-10. необходимо ориентироваться на прямое одностороннее их подключение к центральному отоплению;
в том случае, когда площадь помещения достаточно большая и требуется производить монтаж радиаторов с количеством секций превышающим 12. подойдет диагональное включение прибора в двухтрубной системе (подача + обратка).

На фото – диагональный способ подключения радиатора из 12 секций

Правильное место монтажа

Еще один немаловажный вопрос, о котором нередко мы забываем, считая, что о не такой существенный. Классический вариант – под окном, но почему?

Это связано с доступом холодного воздуха в помещение:

через окно его поступает гораздо больше, чем через наружные стены;
он сразу опускается вниз и начинает стелиться по полу, вызывая дискомфорт и желание подняться выше.

Поэтому нужно поставить тепловой барьер, который позволит разбавить или даже полностью свести на нет холодный поток.

Совет: используйте радиатор шириной, составляющей 70-90% от оконного проема, тогда воздух, поступающий с улицы сразу же начнет прогреваться.

Есть также определенные правила установки, которые необходимо соблюдать, чтобы создать хорошую конвекцию и улучшить тем самым теплоотдачу:

оставляйте между отопительным прибором и полом просвет, равный 60 мм и более;
от подоконника расстояние до верхней части радиатора должно быть почти столько же – 50-60 мм и более;
от стены следует отступить на 25 мм и более.

Теплоотдача 1 секции биметаллических радиаторов зависит напрямую от правильного размещения отопительного прибора

в угловой комнате с дополнительной наружной стеной для снижения тепловых потерь установите на холодной стене еще один прибор. Его основной задачей будет компенсация мощности, причем высота монтажа при этом роли не играет, примите за образец уровень батарей, установленных под оконными проемами;
прежде чем монтировать радиаторы, произведите расчет количества секций, чтобы тепловой мощности было достаточно, учитывая потери через стены и окна.

Совет: для увеличения теплоотдачи установите за прибором фольгированный экран из пенофола, металлической стороной вовнутрь помещения.

Нормальная теплоотдача отопительных приборов позволяет не только получать необходимое тепло в комнату, но и даже реально экономить. Биметаллические радиаторы – мощные приборы, способные при правильном подключении и установке быстро и качественно нагревать жилые и коммерческие помещения. Видео в этой статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления разных материалов

Главная задача радиаторов отопления — эффективный и качественный обогрев комнаты, в которой он установлен.

Это зависит от такой характеристики как теплоотдача. Этот показатель измеряется в Вт и указывает на то, сколько тепловой энергии выделяется радиатором в течение определенного периода времени.

Он является уникальным для каждого радиатора и зависит от его размера, материала, из которого он изготовлен и от теплоносителя.

На теплоотдачу может влиять также способ его подключения и особенности размещения. Это можно понять на простом примере — радиатор, встроенный в нишу, будет отапливать помещение медленнее, чем установленный обычным образом.

Расчет теплоотдачи радиатора

Теплоотдача радиатора рассчитывается по формуле:

где: k — коэффициент теплопередачи радиатора, Вт/м*К;

А — площадь поверхности радиатора, м²;

ΔT — температурный напор — разность между температурой радиатора и отапливаемого помещения, °С.

В данном случае, значение разницы температур будет одинаковым при вычислении ее в градусах и Кельвина и Цельсия .

Таблица. 1 Коэффициент теплоотдачи радиаторов по материалу

Тип радиатора по материалу

Коэффициент теплоотдачи (Вт/м*К)

Итак, биметаллические обогреватели по сравнению с другими являются самыми эффективными. Все дело в их конструктивных особенностях. они представляют собой алюминиевый корпус с прочным каркасом из стальных трубок внутри него. Такой радиатор подойдет как для квартиры в многоэтажном доме, так и в коттедже.

Алюминиевые радиаторы уступают биметаллическим в плане эффективности теплопередачи, но они имеют меньший вес и стоят дешевле. Помимо этого алюминиевый сплав может быть подвержен негативному воздействию некачественного теплоносителя.

Чугунные радиаторы существенно отличаются от всех остальных. Обладая значительным весом, они являются наименее эффективными. Их главные преимущества — долговечность и высокая тепловая инерция. Они дольше держат тепло и продолжают обогревать помещение даже спустя какое-то время после отключения котла.

No related posts.

Добавить комментарий

Отменить ответ

Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче

Реальная теплоотдача радиаторов отопления различных видов продолжает служить предметом споров, что не утихают на различных интернет-площадках и форумах. Споры ведутся в контексте, какие из них лучшие по этому показателю, что в итоге оказывает влияние на выбор тех или иных приборов отопления пользователями. Поэтому есть смысл провести сравнение тепловой мощности радиаторов разных типов, оценив их реальную теплоотдачу. О чем и говорится в материале, представленном вашему вниманию.

Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей

Начинать надо всегда с технического паспорта, что прилагается к изделию производителем. В нем вы точно обнаружите интересующие данные, а именно — тепловую мощность одной секции либо панельного радиатора определенного типоразмера. Но не спешите восхищаться отличными показателями алюминиевых или биметаллических батарей, указанная в паспорте цифра — не окончательная и требует корректировки, для чего и нужно сделать расчет теплоотдачи.

Зачастую можно услышать такие суждения: мощность алюминиевых радиаторов самая высокая, ведь общеизвестно, что теплоотдача меди и алюминия – самая лучшая среди других металлов. У меди и алюминия наилучшая теплопроводность, это верно, но передача тепла зависит от многих факторов, о коих будет сказано далее.

Прописанная в паспорте отопительного прибора теплоотдача соответствует истине, когда разница между средней температурой теплоносителя (t подачи + t обратки)/2 и в помещении равна 70 °С. С помощью формулы это выражается так:

Для справки. В документации на изделия от разных фирм данный параметр может обозначаться по-разному: dt, Δt или DT, а иногда просто пишется «при разнице температур 70 °С».

Что означает, когда в документации на биметаллический радиатор написано: тепловая мощность одной секции равна 200 Вт при DT = 70 °С? Разобраться поможет та же формула, только надо в нее подставить известное значение комнатной температуры – 22 °С и провести расчет в обратном порядке:

Зная, что разность температур в подающем и обратном трубопроводах не должна быть больше 20 °С, надо определить их значения таким образом:

Теперь видно, что 1 секция биметаллического радиатора из примера отдаст 200 Вт теплоты при условии, что в подающем трубопроводе будет вода, нагретая до 102 °С, а в комнате установится комфортная температура 22 °С. Первое условие выполнить нереально, поскольку в современных котлах нагрев ограничен пределом 80 °С, а значит, батарея никогда не сможет отдать заявленных 200 Вт тепла. Да и редкий случай, чтобы теплоноситель в частном доме разогревали до такой степени, обычный максимум – это 70 °С, что соответствует DT = 38—40 °С.

Порядок расчета

Получается, что реальная мощность батареи отопления гораздо ниже заявленной в паспорте, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к начальной величине тепловой мощности нагревателя. Ниже представлена таблица, где прописаны значения коэффициентов, на которые надо умножить паспортную теплоотдачу радиатора в зависимости от величины DT:

Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:

Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
Подставить эти значения в формулу и рассчитать свою реальную Δt.
Найти в таблице соответствующий ей коэффициент.
Умножить на него паспортную величину теплоотдачи радиатора.
Подсчитать число отопительных приборов, нужное для обогрева комнаты.

Для приведенного выше примера тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. Стало быть, для обогрева помещения площадью 10 м2 понадобится 1 тыс. Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 = 11 секций (округление идет всегда в большую сторону).

Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что для разных приборов от некоторых фирм – производителей дается мощность радиатора при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться этим способом нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.

Для справки. Многие производители указывают значения теплоотдачи при таких условиях: t подачи = 90 °С, t обратки = 70 °С, t воздуха = 20 °С, что соответствует Δt = 50 °С.

Сравнение по тепловой мощности

Если вы внимательно изучили предыдущий раздел, то должны понимать, что на теплоотдачу очень влияют температуры воздуха и теплоносителя, а эти характеристики мало зависят от самого радиатора. Но есть и третий фактор — площадь поверхности теплообмена, а тут конструкция и форма изделия играет большую роль. Поэтому идеально сравнить стальной панельный обогреватель с чугунным затруднительно, их поверхности слишком разные.

Четвертый фактор, влияющий на теплоотдачу, — это материал, из коего изготовлен отопительный прибор. Сравните сами: 5 секций алюминиевого радиатора GLOBAL VOX высотой 600 мм отдаст 635 Вт при DT = 50 °С. Чугунная ретро батарея DIANA (GURATEC) такой же высоты и таким же числом секций сможет выдать только 530 Вт при тех же условиях (Δt = 50 °С). Эти данные опубликованы на официальных сайтах производителей.

Примечание. Характеристики алюминиевых и биметаллических продуктов с точки зрения тепловой мощности практически идентичны, сравнивать их нет смысла.

Можно попытаться провести сравнение алюминия со стальным панельным радиатором, взяв ближайший типоразмер, подходящий по габаритам. Упомянутые 5 алюминиевых секций GLOBAL высотой 600 мм имеют общую длину около 400 мм, что соответствует стальной панели KERMI 600х400. Выходит, что даже трехрядный стальной прибор (тип 30) выдаст лишь 572 Вт при Δt = 50 °С. Но надо учитывать, что глубина радиатора GLOBAL VOX составляет всего 95 мм, а панели KERMI – почти 160 мм. То есть, высокая теплоотдача алюминия дает о себе знать, что отражается на габаритах.

В условиях индивидуальной системы отопления частного дома батареи одинаковой мощности, но из различных металлов, работать будут по-разному. Поэтому и сравнение довольно предсказуемо:

Биметаллические и алюминиевые изделия быстро прогреваются и остывают. Отдавая больше теплоты за промежуток времени, они возвращают более холодную воду в систему.
Стальные панельные радиаторы занимают среднюю позицию, так как передают тепло не настолько интенсивно. Зато они дешевле и проще в монтаже.
Самые инертные и дорогие – это обогреватели из чугуна, им присущ долгий разогрев и остывание, из-за чего появляется небольшое запаздывание при автоматическом регулировании расхода теплоносителя термостатическими головками.

Из всего вышесказанного напрашивается простой вывод. Не суть важно, из какого материала изготовлен радиатор, главное, чтобы он был верно подобран по мощности и подходил пользователю во всех отношениях. А вообще, для сравнения не помешает ознакомиться со всеми нюансами работы того или иного прибора, а также где какой можно устанавливать.

Сравнение по другим характеристикам

Об одной особенности работы батарей – инертности – уже было упомянуто выше. Но для того чтобы сравнение радиаторов отопления было корректным, его надо производить не только по теплоотдаче, но и по другим важным параметрам:

рабочему и максимальному давлению;
количеству вмещаемой воды;
массе.

Ограничение по величине рабочего давления определяет, можно ли устанавливать отопительный прибор в многоэтажных зданиях, где высота столба воды может достичь сотни метров. Кстати сказать, это ограничение не касается частных домов, где давление в сети не бывает высоким по определению. Сравнение по вместительности радиаторов может дать представление об общем количестве воды в системе, которое придется нагревать. Ну а масса изделия важна при определении места и способа его крепления.

В качестве примера ниже показана сравнительная таблица характеристик различных радиаторов отопления одинакового размера:

Примечание. В таблице за 1 единицу принят отопительный прибор из 5 секций, кроме стального, представляющего собой единую панель.

Заключение

Если провести сравнение более широкого круга производителей, то все равно выяснится, что по теплоотдаче и другим характеристикам первое место прочно удерживают алюминиевые радиаторы. Биметаллические обойдутся дороже, что не всегда оправдано, так как они лучше только по рабочему давлению. Стальные батареи – это скорее бюджетный вариант, а вот чугунные, наоборот, — для ценителей. Если не принимать во внимание советские чугунные «гармошки» МС140, то ретро радиаторы – самые дорогие из всех существующих.

Как происходит теплоотдача биметаллических радиаторов отопления? Виды и какие лучше выбрать? Пошагово +Видео

Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления: какие лучше? Многие из тех, кому приходилось заниматься заменой и ремонтом батарей, не понаслышке знают, что самыми дорогими из всех доступных водяных конструкций обогревателей (среди которых стальные, чугунные и алюминиевые) являются именно биметаллические радиаторы отопления.

Для наглядного подтверждения того, что биметаллические батареи эффекты, есть условная таблица теплоотдачи, где указаны данные о биметаллических радиаторах, теплопроводность других металлов и измерение температуры воздуха. Действительно ли это устройство настолько эффективно?

Содержание:

1 Что это такое?
2 Выгоден ли биметаллический радиатор и насколько?
- 2.1 От чего зависит фактор теплоотдачи
- 2.2 Идеальные условия использования биметаллических радиаторов
3 Заключение

Что это такое?

По своей сути, биметаллический обогревать – это смешанный тип конструкции, который смог воплотить в себе преимущества алюминиевой и стальной системы отопления.

Именно на этих элементах основано устройства радиатора:

Обогреватель, который состоит их 2-х корпусов – наружного (алюминиевого) и внутреннего (стального).
Благодаря крепкой внутренней оболочке из стали корпус конструкции не боится воздействия сильно горячей воды, может выдерживать даже высокое давление и дает отличные показатели прочности соединения каждых секций радиатора в единую батарею.
Корпус из алюминия отлично передает и рассеивает тепло в воздухе, не подвержен коррозии снаружи.

Для подтверждения того, какая теплоотдача у биметаллических радиаторов отопления, была создана сравнительная таблица. Ближайшее и сильнейшие конкурента – это радиатор из ЧГ чугуна, из алюминия АЛ и АА, стали ТС, но биметаллический радиатор БМ имеет лучшие показатели теплоотдачи, хорошие данные рабочего давления и стойкость к коррозии.

Интересно, что почти во всех таблицах есть сведения производителей об уровне теплоотдачи, которые приведены к стандарту в виде высоты радиатора 0.5 м и разница температур 70 градусов.

Но на самом деле все куда хуже, так как в последнее время 70% производителей указывают теплоотдачу тепловой мощности на одну секцию и за час, т.е. данные могут существенно отличаться. Делается это специально, данные специально не приводят для упрощения восприятия покупателя, чтобы тому не пришлось высчитывать данные о том или ином радиаторе.

Выгоден ли биметаллический радиатор и насколько?

Чтобы подтвердить высокие показатели теплоотдачи, часто приводят данные с таблиц.

Материал, из которого изготовлен радиатор отопления	*Показатели теплоотдачи (Вт/мК)**
Чугун	53
Сталь	66
Алюминий	230
Биметалл	380

Такие сведения, которые выгодно отличаются на фоне «собратьев» часто используют и для рекламы в роли достоверных данных о теплоотдаче различных систем водяного отопления. Хотя о том, что теплоотдача биметаллических радиаторов выше, чем у аналогов, хорошо известно всем и без данных из справочника, но неужели разница и правда может быть до 40%?

Если рассмотреть таблицу из справочника, то видно, что самая большая разница в теплоотдаче – это 10%, но никак не 40%.

От чего зависит фактор теплоотдачи

Перед тем, как попытаться оценить или сравнить эффективность теплоотдачи биметаллического радиатора, напомним, от чего зависит тепловая мощность отопительной системы:

Тепловой напор радиатора играет следующую роль – выше больше разница между температурой воздуха и средних данных температуры поверхности, тем сильнее тепловой потом, который передается в воздух помещения.
Теплопроводность материала, из которого выполнен радиатор – чем выше показатель теплопроводности, тем меньше будет разница между наружной стенкой радиатора и температурой носителя.
Размеры обогревательной системы и количество секций.
Давление и температура теплоносителя.

Обратите внимание, что в тех системах отопления, где используют воду, на 98% передача тепла от стенок к воздуху осуществляется за счет конвенции, поэтому помимо размеров очень важна и форма. Но на практике достаточно сложно учесть все конфигурации, поэтому используют только линейный учет размеров.

Тепловой напор — это первый критерий, который рассчитывают как разность полусумм и температуры воздуха в помещении. Есть даже определенный поправочный коэффициент, который помогает уточнить теплоотдачу радиатора при расчете мощности системы для комнаты.

По таблице поправочных коэффициентов можно сделать вывод, что те данные о теплоотдаче биметаллического радиатора будут соответствовать реальности только при первом часе работы системы отопления, так как такие данные возможны только при перепаде температур в холодном помещении. Обычно теплоносители редко нагреваются выше, чем 85 градусов, а значит, максимальная отдача тепла доступна при комнатных 15 градусах.

Теплопроводность материала стенки радиатора — это второй критерий, при котором радиатор, сделанный из биметалла, сильно проигрывает конструкции из алюминия. Приведенное на схеме устройство секции отопления из биметалла ясно показывает, что стенки состоит из алюминия и стали. Даже если толщина стенки будет одинаковой в аналогичных условиях, биметаллический корпус не сможет быть лучше по теплоотдаче, чем алюминиевая система отопления.

Обычно размеры этих двух отопительных систем совпадают и рассчитаны на установку под подоконником. Отметим, что конструкция из алюминия и биметалла занимает больше по площади места, чем стальные или чугунные модели. По этой причине теплоотдача может быть сильнее, чем при стандартом расчете на основании одних лишь свойств металлов – теплоемкости и теплопроводности. Теперь осталось разобраться с давлением и температурой теплоносителя.

Идеальные условия использования биметаллических радиаторов

Во многом устройство и схема алюминиевой биметаллической системы похожи. Внутри секции есть основной канала, по которому и будет двигаться разогретый теплоноситель. Размеры и форма канала будут соответствовать сечению подводящей трубы, а это значит, что жидкость не будет подвержена дополнительным завихрениям и не будет локальных мест перегрева.

Из табличных данных, на которые мы уже опирались выше, становится ясно, что эти два типа радиаторных конструкций проектируют при расчете на высокое давление и высокую температуру теплоносителя. В этом случае все преимущества очевидны. Для начала, разность температур увеличивается, и вместо обычных 70 градусов разницы может быть уже и 100. К примеру, на входе в систему отопления давление и температура теплоносителя равны 18 бар и 110 градусов, а для паровых систем и все 120 градусов. Значит, имеем поправочный коэффициент эффективности теплоотдачи 1,2 , что равно 20%.

А еще, чем больше давление теплоносителя, тем выше будет коэффициент теплоотдачи и теплопередачи от жидкости к металлу. Благодаря повышению значения из-за увеличения давления окончательные данные могут возрасти до 7%. При суммировании всех условий, оказывается, что биметаллические радиаторы отлично подойдут для отопления высоток.

Хотя все производители дают одинаковый срок службы и гарантии для двух типов теплообменников, на самом деле работать на протяжении длительного времени может только биметалл. При наличии различных присадок горячая вода все равно будет действовать разрушительно для алюминия. Другое ли дело легирующая сталь с добавками в виде никеля и марганца, срок службы которой может быть равен и 15 лет.

Заключение

Вы можете получить высокую теплоотдачу на биметаллическом радиаторе не только при подаче высокого давления. Для всех типов радиатора можно увеличить теплоотдачу как минимум на 20%, если в домашних котельных использовать не воду, а антифриз или тосол. Давление останется неизменным, а температура на выходе будет равна 97 градусам, а это прибавка в теплоотдаче 20%. Помимо этого, тосол хорошо сохраняет чугунные, алюминиевые, стальные трубы и теплообменники.

виды, теплоотдача, производители и отзывы

Ассортимент отопительных приборов сегодня в любом более-менее солидном торговом заведении заставляет задуматься. Что лучше? Какие радиаторы надежнее? В действительности все несложно и выбор прост. Например, вы никак не решите, алюминиевые радиаторы или биметаллические покупать. А все решит единственный факт: место установки. Если это система индивидуального отопления — ваш выбор алюминий, если менять будете радиаторы в квартире, подключенной к централизованному отоплению, то ставить однозначно нужно биметалл.

И на это есть две причины. Первая — значительные перепады давления, которые бывают в сетях централизованного отопления. Их алюминиевые радиаторы могут не выдержать. В индивидуальном отоплении давление стабильно, и скачков нет. Стоят биметаллические радиаторы больше, потому ставить их в частных домах нет смысла.

Биметаллический радиатор из стали и алюминия имеет неплохую теплоотдачу

Вторая причина — высокая химическая активность алюминия. При наличии в системе большого количества разных металлов активно проходит процесс электрохимического разрушения. Он выражается в том, что на алюминии начинает образовываться налет, который значительно снижает теплоотдачу. Потому и может так случится, что через несколько лет ваши радиаторы станут меньше греть. И подача, и обратка горячие, а радиаторы, при том же подключении, почти не греют. А все дело в налете, который отложился на внутренней поверхности радиатора.

Большим «набором» разных металлов опять-таки богато центральное отопление. И это вторая причина, по которой в квартирах лучше ставить биметаллические радиаторы. В этой стать поговорим о том, что они из себя представляют, об их основных видах, достоинствах и недостатках. И еще один нюанс: алюминий из-за своей химической активности, несовместим с незамерзающими жидкостями и прочими добавками, которые часто добавляют в теплоноситель централизованного отопления. И это также плюс в пользу биметалла.

Что такое биметаллические радиаторы и их виды

Как следует из названия, биметаллические отопительные приборы состоят из двух металлов. Под этим названием обычно понимают секционные радиаторы со стальным каналом для теплоносителя и алюминиевыми ребрами для повышения теплоотдачи. Есть еще разновидность с сердечником из нержавейки, но вследствие высокой цены они встречаются редко. Потому чаще под этим словосочетанием подразумевают изделия из черной стали и алюминия или его сплавов.

Так выглядит биметаллический радиатор изнутри: это стальной сердечник, на который наплавлены ребра из алюминиевого сплава

Но это не единственные модели радиаторов, состоящие из двух металлов. Существуют еще медно-алюминиевые панельные конвекторы. Они менее распространены и имеют приличную стоимость, но отличаются высокой теплоотдачей.

При этом и ничем не грозят медным теплообменникам котлов. Потому такие виды ставят не в квартирах, а в частных домах с индивидуальным отоплением. Но и этот вид из-за высокой цены — редкость, так что говорить в основном будем об алюминиево-стальных изделиях.

Биметалл появился на рынке не так давно. Он быстро распространился и занял достаточно большой сегмент продаж. А все потому, что сочетание качеств получилось удачным. Внутренняя часть, по которой протекает теплоноситель, и которая принимает на себя нагрузку при гидроударах, сделана из прочной стали. Этот металл нормально реагирует на антифризы и другие вещества, содержащиеся в теплоносителе. А не самую высокую теплоотдачу стали компенсируют алюминиевые ребра. Результат — теплоотдача ниже, чем у чисто алюминиевых вариантов, зато значительно выше, чем у стальных. Единственный минус такого решения — повышение цены. Это связано с высокой сложностью технологии и необходимостью применения дорогостоящего оборудования.

Биметаллические панельные радиаторы из меди и алюминия

Биметаллические радиаторы делятся на две разновидности:

Канал для теплоносителя полностью изготовлен из стали. Эти еще могут называться полностью биметаллическими, иногда их называют «усиленные».
Из стали сделаны только вертикальная труба в секции, верхняя и нижняя — из алюминия. Этот вариант называют полу-биметаллом или псевдобиметаллом.

У полу-биметаллических вариантов при тех же параметрах более высокая тепловая мощность (примерно на 10% больше). Но в них алюминий контактирует с теплоносителем, что может снизить его теплоотдачу через какое-то время. Специалисты НИИ отопления говорят, что это некритично. Но теряется тогда весь смысл: снизить коррозионную активность. И еще, частично металлизированные модификации рассчитаны на более низкое давление, резьба нарезана на алюминиевом коллекторе, а алюминий, как известно, металл мягкий. И при установке нужно быть очень аккуратным и не перетянуть резьбу.

Повлиять на решение может цена: у полного биметалла она выше. Так что выбирайте: очень надежные, но дорогие полностью биметаллические, или дешевле, но менее надежные полу-биметаллические. Решать вам.

Как понять частичный или полный биметалл перед вами? Ведь внешне различия не видны. В первую очередь по цене. Обычно те, что дороже — это полностью биметаллические. Второй признак — вес. Те радиаторы, тепловой канал которых на 100% состоит из стали, весят больше. Часто в описании товара присутствует фраза о том, что контакт теплоносителя с алюминием исключен «почти полностью». Вот это «почти» также говорит о том, что перед вами частичный биметалл. И еще один совсем неявный признак. Если в описании не написано «полный биметалл» или то-то подобное, перед вами точно — биметалл наполовину.

Если есть в магазине в наличии отдельная секция или скрученный радиатор, не поленитесь заглянуть внутрь. Алюминий на вид отличается от стали, тем более на ощупь (поводите пальцем, заодно оцените, как нарезана резьба). Вот по сумме всех признаков, и сможете отличить какой тип перед вами радиатора.

Производители и отзывы

Всех фирм и не назовешь, очень их много. Будем ориентироваться на самые популярные марки: опираться можно не только на заявления производителя, но и на отзывы сантехников и тех, кто ими пользуется. Хотя с отзывами тоже непросто: написать можно что угодно. Но в расчет брались только, где присутствуют фотографии. Так хоть какая-то гарантия, что человек хотя-бы видел эти радиаторы.

Условно рынок можно разделить на три подгрупы:

Дорогие. Эта часть рынка занята преимущественно европейскими производителями — Италия, Испания, Германия. В этом сегменте представлены большей частью полностью биметаллические изделия.
Дешевые — большей частью китайские, но есть и российские. Тут в основном частично стальные радиаторы.
Средний ценовой диапазон — страны СГН, в том числе и Россия. А в этом диапазоне можно найти представителей обоих видов.

Самый сложный вопрос, который характерен в последнее время для многих товаров, — по какому признаку определять географическую принадлежность радиаторов. Многие фирмы перенесли производства в Китай. Вот, собственно, и встает вопрос: если хозяева итальянцы или русские, а фактически производство находится в Поднебесной, то радиаторы китайские или русские/итальянские? В принципе, не так важно место изготовления, сколько качество продукции, но многие фирмы умалчивают, о том, где у них расположены производственные мощности.

Радиаторы отопления биметаллические Radena — полностью исключают контакт теплоносителя и алюминия

Если вы хотите приобрести то, что выпущено именно в Италии, не ошибитесь. Должна стоять надпись «made in Italy» или «fatto in Italia» — это фраза «сделано в Италии» на английском и итальянском. Если написано «style in Italy» — разработано в Италии — скорее всего перед вами продукт из Китая. Но не все китайские радиаторы плохие и некачественные. Многие марки показали себя очень неплохо в эксплуатации.

Европейские производители

Как ни странно, большая часть этих отопительных приборов в нашей стране привезена из теплой и солнечной Италии, где и зимы толком нет, и радиаторы почти не ставят. И все-таки итальянских радиаторов много.

Радиаторы Global

Приличную часть рынка заняли биметаллические радиаторы итальянской фирмы Global. Есть две модификации Style и Style Plus. Обе они — чистый биметалл, то есть трубы внутри из стали, их толщина 2,5 мм, что сравнимо обычными для разводки отопления.

Рабочее давление — до 35 атм, теплоотдача Global Style 500 — 168 Ват, у Global Style Plus 500 — тепловая мощность больше: 185 Ват. Как видим, второй вариант при том же осевом расстоянии мощнее: больше глубина секции (95 мм вместо 80 мм), за счет этого увеличено количество ребер. В биметаллических радиаторах Global Style ребер пять (два наружных, три внутри), в Global Style Plus ребер шесть (внутри четыре). Цена около 16,5 $ за секцию.

На фото хорошо видно, что это Global Style и изготовлены они в Италии

Цифры, которые стоят после названия, обычно обозначают межосевое расстояние в миллиметрах. Межосевое расстояние измеряется от середины одного коллекторного входа, до середины другого. Например, в модели Глобал Стайл 500 расстояние будет 50 см (500 мм). Такое расстояние у старых чугунных батарей, потому именно такие модели более популярны: не нужно переваривать трубы при замене.

Теперь несколько отзывов

«Если вы не против чуть дороже заплатить, однозначно ставьте биметалл Global. Это радиаторы с полностью стальным сердечником. Каналы представляют собой сварную конструкцию.»
«Себе поставил Global Style, проблем нет, хорошо обогревают квартиру, эстетичные.»
«Ужасно недовольны. Поставили Global Style и через два года на нижнем коллекторе появились пузыри на металле, краска треснула. Наверное, у нас в доме сильное давление.»

Итальянские радиаторы отопления «Глобал»

«Установил в комнате шестисекционный Global Style 500. Стало действительно тепло. Плюс к этому дизайн и эргономика. На зал буду ставить такой же, но на шесть секций. Очень он мне понравился. Да, когда закончится сезон, не забудьте закрыть краны, чтобы все лето в радиаторах стояла вода, иначе они разрушаться. »
«Хоть нам подают не такую горячую воду, как хотелось бы, благодаря биметаллическим радиаторам Global (Глобал) в квартире стало намного теплее. Опыт эксплуатации — 4 года. Без проблем. Все нравится, и мыть легко.»

Как видите, есть и отрицательные отзывы, но положительных больше. А проблемы с нижним коллектором (почему нижним? если подающий коллектор, судя по всему, сверху и давление тогда ни при чем…) могут быть связаны с чересчур большим количеством льна при подмотке. Биметалл при установке нельзя перетягивать, как и ставить конусные гайки — они разрывают при температурном расширении коллектор, вот и могли образоваться трещины. Но это зависит не от качества радиаторов, а от правильности установки.

Биметалл от Sira

Есть еще одни итальянские биметаллические радиаторы: Sira Bimetal. Предлагается несколько серий этой марки:

Вообще итальянская фирма Sira выпускает достаточно широкий ассортимент отопительных приборов, и биметалл — только некоторая часть. На предприятии большое внимание уделяют качеству материалов, совершенствуют технологию покраски. Применяют в большинстве случаев метод порошковой окраски с последующим ее спеканием при высоких температурах. Появляется тогда на поверхности тонкая, но очень прочная блестящая пленка, которая и через годы остается снежно-белой.

В наших магазинах больше присутствуют радиаторы Sira RS Bimetal. Они имеют стильный дизайн — не прямые, а скругленные лицевые панели. И хоть большая часть производимой продукции лишь частичный биметалл, отзывы у них хорошие.

Найденные отзывы (но все без фото были)

«В прошлом году купили и установили биметаллические радиаторы Sira Gladiator. Честно говоря, впечатлили: места занимают меньше, а греют лучше. По сравнению со старыми чугунными смотрятся потрясно.»
«Поставили Sira G-500 Бимиталл (ошибка автора, оставили как есть) ровно три года назад. Месяц тому один радиатор рванул. Затоплена квартира снизу и моя. Проржавели секции снизу. Там, где и не увидишь.»
«У нас в комнате стоят Sira 5 лет. Без нареканий.»

Полный биметалл Tenrad

Германия также представлена на рынке. Например, хорошо отзываются и покупатели, и продавцы о радиаторах отопления Tenrad. Их достаточно легко отличить по особой скошенной форме ребер: они не прямые, как у других производителей. А имеют определенный наклон. Такое решение увеличивает конвекцию и тепло распространяется быстрее.

Эта компания — эталон немецкого качества

Вообще, если продукция прошла сертификацию в Германии, можно с уверенностью говорить о том, что она качественная: требования к строительным материалам в этой стране самые жесткие в Европе.

Ассортимент не самый большой: только две модификации: ВМ500 и ВМ350Ю соответственно мощностью 160 Вт и 120 Вт. Рабочее давление — 24 атм, испытательное — 36 атм, срок службы заявлен 50 лет.

Судя по параметрам на верхних этажах многоэтажек (выше 8 этажа) ставить рискованно. Хотя рабочее давление в большинстве сетей не превышает 6 атм, временами могут быть скачки.

Отзывы

«Год назад поставили Tenrad ВМ500. Очень довольны. Греют очень хорошо.»
«Поменял чугунные 11 секций на 12 секций Тернада. Это я сделал зря — стало холоднее на 1,5 градуса. Нам подают воду не горячее 47 градусов. Вот теперь думаю, может поставить более мощные?».

Тут проблема в очень низкой температуре теплоносителя, а никак не в теплоотдаче радиатора. У Tenrad она выше, чем у большинства других моделей за счет специальной формы ребер (коэффициент теплопередачи 7,2 по сравнению с 6,4 тех-же Global).

При расчете обращайте внимание на то, что мощность указывается для определанного теплового напора. Например, как указывает тот же Tenrad в своей таблице, 161 Вт получить с ВМ 500 секции можно при тепловом напоре 70°С, а уже при ΔТ=50°С теплоотдача той же секции будет 102 Вт.

Российские биметаллические батареи

Есть очень неплохие и по характеристикам и по качеству, но некоторые «грешат» на самой качественной покраской. Традиционно есть нарекания на сервис и службу поддержки. Теперь немного подробнее.

Биметаллические радиаторы РБС и БМН-Авто

Под таким названием выпускает свои отопительные приборы фирма «САНТЕХПРОМ БМ». Биметалла две модификации:

Оба вида — полный биметалл, толщина стенок внутренних стальных трубок порядка 2 мм, диаметр внутренней вертикальной трубы в районе 15 мм. Эти данные имеются в сообщении одного из сантехников, который не поленился съездить о осмотреть стенд предприятия на проходившей выставке. Он же писал о том, что выглядит работа солидно, за исключением не самой лучшей покраски.

Отзывы такие:

«У меня уже 6 лет стоят РБС500, 10 секций на 18 м², в комнате тепло, никаких проблем не было.»
«Несмотря на невысокую цену, стоят РБС-500 уже три сезона. Все отлично»

Российские радиаторы отопления от «САНТЕХПРОМ БМ». Технические характеристики биметаллических радиаторов РБС

Есть нарекания на работу службы обслуживания физических лиц: не самые приветливые люди там…

Радиаторы «Рифар»

Под маркой Rifar выпускают биметалл секционный и монолитный. Выпуск налажен давно (с 2002 года), репутация у секционного исполнения неплохая, а вот монолитные изделия получили негативную оценку. Многие отзываются о секционном биметалле Rifar, как об оптимальном сочетании цены и качества.

Вот какие выпускают модели:

Base. В этой модификации три типоразмера: Rifar Base 200, 350 и 500. Вес радиатора с 50см осевым расстоянием 1,92 кг, в то время как любой из полного биметалла будет больше 2 кг. Тепловая мощность — 204 Вт, у полного биметалла будет точно меньше (180-185 обычно предел).
RIFAR Alp 500 отличается меньшей толщиной (всего 75 мм) и еще меньшим весом 1,5 кг, тепловая мощность секции — 191 Вт.
RIFAR Forza имеют большее количество ребер, есть дополнительные боковые. Типоразмеров три: 200, 350 и 500 мм, у «500» тепловая мощность — 202 Вт.

Производитель обходит эту тему, но это частичный биметалл, что неплохо видно на снимке. Тем не менее, опыт использования — позитивный.

Это биметаллические радиаторы Rifar B.

Хорошо видно, что коллектор — алюминиевый

Отзывы о RIFAR

«Теперь понятно, что такое новые технологии. Поставили новые биметаллические батареи RIFAR вместо старой чугунины. Так они места занимают меньше, а греют лучше: руку не удержишь.»
«На кухню в 10 квадратов поставил Рифар на 12 ВТ (непонятная какая-то мощность…). Быстро греет и в морозы не холодно. Так и не понял, почему сантехник меня отговаривал, он полностью выполняет свои функции.»

Технические характеристики одной из самых популярных линеек Rifar Base

«Купили три радиатора в целой заводской упаковке. Упаковка целая, не мятая, без повреждений. Но внутри радиаторы с браком, причем все три. На одном отверстие для подключения труб сплюснуто, причем до покраски. Его, наверное, уронили с большой высоты, но потом все-таки отправили на покраску. И он попался нам. На другом явно вручную закрашен брак окраски — мазки кисти видны, там, где есть неприкрашенные места. А на третьем уже есть трещина, залитая краской. Причем никто в службе поддержки завода ничего сказать не может».

Итоги

Устанавливать или нет биметаллические радиаторы и какие именно, решает каждый сам. Сами по себе они неидеальны, но имеют неплохие характеристики. Большинство из тех, кто ими пользуется, довольны. Есть, конечно, проблемы, но они большей частью связаны с ошибками при установке или расчете. А еще есть множество негатива, но от тех, кто покупал изделия неизвестных производителей.

таблица мощности и определение количества секций на 1 м2

Даже опытным людям на первый взгляд сложно отличить алюминиевые радиаторы от биметаллических.

Это и понятно, ведь их верхняя часть абсолютно такая же, но если вы ее возьмете в руки, то сразу почувствуете разницу: последние немного тяжелее первых, хотя и намного легче чугунных.

Но разница не только в весе. Это связано с особенностью конструкции биметаллических батарей.

Содержание

Особенность радиаторов из биметалла
Понятие теплоотдачи
Размер и объем одной секции
Расчет количества секций по размеру и площади

Особенность радиаторов из биметалла

При выборе типа радиатора потребители руководствуются несколькими параметрами, которые даже неопытному новичку говорят о том, насколько устройство подходит для существующей системы отопления. Среди них основные — те, которые характеризуются техническими особенностями конструкции:

Тепловая мощность биметаллических радиаторов выше, чем у алюминиевых, благодаря встроенному внутрь стальному сердечнику. Хотя сталь не является идеальным проводником тепла, так как ее коэффициент составляет всего 47 Вт / м * К, но алюминиевая рама, которая нагревается почти мгновенно и имеет коэффициент теплопередачи 200-236 Вт / м * К, сделала их отличный «партнер».
Срок службы конструкции считается одним из самых высоких и составляет, по словам производителей, 20-25 лет. Фактически такие обогреватели способны работать непрерывно до 50 и более лет. Это связано с тем, что алюминиевый корпус не контактирует с охлаждающей жидкостью, а значит, не подвержен коррозии, от которой обычно «страдают» аккумуляторы, полностью изготовленные из этого металла.
КПД одной секции биметаллического радиатора определяет, сколько элементов нужно потребителю для каждого помещения в отдельности с учетом всех возможных тепловых потерь, возникающих в нем. Даже если произвести самые элементарные расчеты по площади комнаты, установить радиатор, а тепла не хватает, можно в любой момент увеличить одну-две секции. То же самое, если в комнате слишком много тепла, их можно убрать.
Устойчивость к сильному гидравлическому удару, которую «обеспечивает» централизованная система отопления, — один из важнейших параметров, позволяющих использовать биметаллические обогреватели в жилых домах.

Интересно, что конструкция этого типа охладителей устраняет еще один существенный недостаток нагревателей других типов: на них не влияют состав и качество теплоносителя. В то время как, например, для алюминия требуется чистая вода с определенным уровнем Ph, который не может быть обеспечен в системе централизованного теплоснабжения, стальные коллекторы в биметаллических батареях готовы «взаимодействовать» с любым типом теплоносителя.

Понятие теплоотдачи

Чтобы понять, сколько кВт отводится на 1 секцию биметаллического нагревателя, необходимо сначала понять, что означает этот параметр.

Такие термины, как тепловой поток или тепловая мощность, описывают количество тепла, производимого радиатором за определенный период времени. Например, тепловая мощность одной секции биметаллического нагревателя составляет 200 Вт.

Некоторые производители указывают количество калорий, выделяемых за час, вместо ватт, чтобы указать мощность нагревателя. Во избежание недоразумений, пожалуйста, переведите это значение в коэффициент 1 Вт = 859,8 кал / ч.

Если сравнить радиаторы из разных металлов, будет отличаться не только тепловая мощность, но и другие важные параметры. Ниже представлена таблица, показывающая теплоотдачу биметаллических радиаторов по сравнению с их чугунными, стальными и алюминиевыми аналогами. И видно, что по всем параметрам этот тип обогревателя — лучший «кандидат» для установки в домах с системой центрального отопления.

Как правило, решаясь на радиатор, необходимо учитывать не только то, с какой системой отопления он будет работать, но и то, как он будет подключен. Даже если вы точно знаете, сколько кВт выделяется на одну секцию биметаллического радиатора и произвели все расчеты, количества элементов в готовом проекте может не хватить для правильного обогрева помещения. Это связано с тем, что потребители либо не знают, либо просто забывают учитывать, как аккумулятор подключен к сети.

Например, нижнее подключение позволяет спрятать все трубы в полу или стене, но при этом «пожирает» до 20% тепла. Если это не учитывать при расчете сечений биметаллических радиаторов отопления, в помещении будет прохладно. Это далеко не все нюансы, которые нужно учитывать перед покупкой утеплителя.

Размер и объем одной секции

Эффективность биметаллического нагревателя напрямую зависит от его размера и мощности. Потребители прекрасно понимают, что чем меньше размер среды в радиаторе, тем он экономичнее и эффективнее. Это связано с тем, что небольшое количество той же воды нагревается намного быстрее, чем большое количество воды, и поэтому используется меньше энергии.

В зависимости от колесной базы меняется объем радиаторов:

На 200мм 0,1-0,16 л.
При межосевом расстоянии 350 мм он составляет от 0,17 до 0,2 л.
При расстоянии от центра 500 мм — 0,2-0,3 л.

Зная, например, КПД и мощность биметаллического радиатора диаметром 500 мм, можно рассчитать, сколько теплоносителя потребуется для данного помещения. Если конструкция состоит из 10 секций, секции могут вмещать от 2 до 3 литров воды.

В магазинах устройства представлены готовыми моделями биметаллических радиаторов, состоящих из 8, 10, 12 или 14 секций, но потребители чаще всего предпочитают покупать каждый элемент отдельно.

Расчет количества секций по размеру и площади

Необходимо заранее рассчитать количество секций биметаллического радиатора на 1 м2, чтобы в квартире или доме было действительно тепло. Самый простой и приблизительный способ — произвести расчет исходя из площади комнаты. Формула выглядит следующим образом:

N — необходимое количество секций;

S — площадь комнаты;

P — кВт в биметаллической радиаторной секции.

Например, для комнаты 3х4 м2 вам потребуются:

3х4 м2х100 / 200Вт = 6 (12 м2х100 / 200Вт).

В таком маленьком помещении потребуется 6 секций, но учтите, что это приблизительная оценка. Если у него одна или две внешние стены, балкон или окно, это снизит эффективность радиатора, так как часть тепла будет просто «съедена» ими.

Для более точного считывания необходимо учитывать высоту потолков, расположение окон, способ подключения обогревателя, наличие внешних стен и качество их утепления.

Таким образом, тепловая мощность биметаллических радиаторов отопления зависит от нескольких параметров, которые в сумме дадут полное представление о том, сколько секций необходимо для помещения определенной площади.

Практика использования биметаллических радиаторов в квартирах с центральным отоплением, правильно рассчитанный КПД и установка необходимого количества секций позволяют не только обогреть помещение, но и существенно сэкономить на коммунальных платежах.

При замене старых чугунных батарей на биметаллические конструкции специалисты рекомендуют использовать такое же количество секций, как и в старой системе. Это связано с тем, что для каждого конкретного помещения уже произведен расчет количества секций на их вместимость с учетом тепловых потерь.

Поскольку биметалл более эффективен, чем чугун, такое же количество элементов создаст нужный микроклимат в помещении без увеличения затрат на электроэнергию. Такой подход экономит время на вычислениях, поэтому потребителю остается только определиться с размером устройства и местом его установки.

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления разных производителей

Главная задача радиаторов отопления – эффективный и качественный обогрев комнаты, в которой он установлен.

На теплоотдачу может влиять также способ его подключения и особенности размещения. Это можно понять на простом примере – радиатор, встроенный в нишу, будет отапливать помещение медленнее, чем установленный обычным образом.

Содержание

1 Расчет теплоотдачи радиатора
2 Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления

Расчет теплоотдачи радиатора

Теплоотдача радиатора рассчитывается по формуле:

где: k — коэффициент теплопередачи радиатора, Вт/м*К;

А — площадь поверхности радиатора, м²;

ΔT — температурный напор – разность между температурой радиатора и отапливаемого помещения, °С.

**Таблица. 1** Коэффициент теплоотдачи радиаторов по материалу
Тип радиатора по материалу	*Коэффициент теплоотдачи (Вт/мК)**
Чугунный	52
Стальной	65
Алюминиевый	230
Биметаллический	380

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления используются при проектировании системы отопления дома.

Они помогут выбрать именно тот радиатор, который максимально справится с поставленной задачей в каждом конкретном случае.

Таблицы позволяют наиболее объективно оценить каждый радиатор и сравнить их, чтобы сделать правильный выбор.

**Таблица. 2** Теплоотдача чугунных радиаторов отопления
Модель	Размер, в/ш/г, мм	Давление, атм	Теплоотдача, Вт	Объем воды в секции, л	Вес секции, кг
Konner Модерн	565/60/80	12	от 120 до 150	от 0,66 до 0,96	от 3,5 до 4,75
ЧМ3	от 370 до 570/90/120	9	от 108 до 157	от 0,95 до 1,38	от 4,8 до 7
ЧМ2	от 372 до 572/80/100	9	от 101 до 142	от 0,7 до 0,95	от 4,5 до 6,3
ЧМ1	от 370 до 570/80/70	9	от 75 до 110	от 0,66 до 0,9	от 3,3 до 4,8
МC-140	от 388 до 588/93/140	12	от 120 до 160	от 1,11 до 1,45	от 5,7 до 7,1

**Таблица. 3** Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления
Торговая марка	Наименование	Габариты В/Ш/Г, мм	Давление, бар	Теплоотдача, Вт	Объем воды, л	Вес, кг
Global	STYLE 500	575/80/80	35	268	0,2	1,97
Global	STYLE 350	425/80/80	35	125	0,16	1,56
TENRAD	TENRAD 500	550/80/77	24	161	0,22	1,45
TENRAD	TENRAD 350	400/80/77	24	120	0,15	1,22
АЛЬТЕРМО	АЛЬТЕРМО РИО	570/82/80	18	166	0,15	2,0
АЛЬТЕРМО	АЛЬТЕРМО ЛРБ	575/82/80	18	169	0,15	2,5
GRANDI	GRANDI 500	580/80/80	16	167	0,38	1,85
GRANDI	GRANDI 350	430/80/82	16	130	0,26	1,55

**Таблица. 4** Теплоотдача стальных радиаторов отопления
Тип /Длина, м	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1	1,2	1,4	1,6	1,8	2	2,3	2,6	3
11, высота 300 мм, ширина 59 мм	273	342	410	478	546	615	683	820	956	1093	–	–	–	–	–
11, высота 500 мм, ширина 59 мм	419	524	629	754	838	943	1048	1258	1567	1677	1886	2096	2410	2725	3144
22, высота 300 мм, ширина 100 мм	480	601	721	841	961	1081	1201	1441	1681	1922	2162	2402	2762	3123	3603
22, высота 500 мм, ширина 100 мм	723	904	1085	1266	1446	1627	1808	2170	2531	2893	3254	3616	4158	4701	5424
33, высота 300 мм, ширина 158 мм	693	866	1039	1212	1386	1559	1732	2078	2425	2771	3118	3464	3984	4503	5193
33, высота 500 мм, ширина 158 мм	876	1095	1313	1532	1751	1970	2189	2627	3065	3502	3940	4378	5035	5691	6567

**Таблица. 5** Теплоотдача алюминиевых радиаторов отопления
Торговая марка	Модель	Размеры, В/Ш/Г, мм	Допустимое давление, Бар	Теплоотдача, Вт	Объем воды, л	Вес, кг
Faral	GREEN HP 500	580/80/80	16	180	0,33	1,48
Faral	GREEN HP 350	430/80/80	16	136	0,26	1,12
Radiatori 2000 S.p.A.	500R	577/80/95	16	190	0,58	1,6
Radiatori 2000 S.p.A.	350R	430/80/95	16	140	0,43	1,4
ROVALL	ALUX 500	545/80/100	20	180	0,23	1,31
	ALUX 350	395/80/100		160	0,11	0,82
	ALUX 200	245/80/100		92	0,11	0,83
Rifar	Alum 500	565/80/90	20	183	0,27	1,45
Rifar	Alum 350	415/80/90	20	140	0,19	1,2

**Таблица. 6** Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче
Материал	Межосевое расстояние, мм	Теплоотдача 1 секции, Вт	Рабочее давление, Бар	Вместимость 1 секции, л	Масса 1 секции, кг
Алюминий	500	183	20	0,27	1,45
Алюминий	350	139	20	0,19	1,2
Биметалл	500	204	20	0,2	1,92
Биметалл	350	136	20	0,18	1,36
Чугун	500	160	9	1,45	7,12
Чугун	350	140	9	1,1	5,4

Итак, биметаллические обогреватели по сравнению с другими являются самыми эффективными. Все дело в их конструктивных особенностях: они представляют собой алюминиевый корпус с прочным каркасом из стальных трубок внутри него. Такой радиатор подойдет как для квартиры в многоэтажном доме, так и в коттедже.

Чугунные радиаторы существенно отличаются от всех остальных. Обладая значительным весом, они являются наименее эффективными. Их главные преимущества – долговечность и высокая тепловая инерция. Они дольше держат тепло и продолжают обогревать помещение даже спустя какое-то время после отключения котла.

Предыдущая записьРадиаторы отопления для квартиры — какие лучше и как подключить?
Следующая записьУстановка радиаторов отопления в квартире своими руками

алюминиевые и биметаллические, описание, технические характеристики, отзывы

Радиаторы Royal Thermo — элегантность, высокая теплоотдача и надежность

Содержание

Технологические особенности
Алюминиевые радиаторы Royal Thermo
Биметаллические радиаторы Royal Thermo
Отзывы
Главное — не купить подделку

О географической принадлежности радиаторов Royal Thermo коротко можно сказать только одно: европейского производства. Заводы, выпускающие продукцию под этой маркой, расположены в Италии и в России — в Киржаче. Они принадлежат группе кампаний Royal Climatic Industrial Design. Так что некоторые модели можно назвать итальянскими, а некоторые российскими. На заводе в Киржаче выпускают модели Revolution и DreamLiner. Так что это — радиаторы российского производства. Остальные делают на заводе, расположенном в г. Орджано и их можно отнести к итальянским.

Географическая принадлежность — далеко не так важна, как качество и технические характеристики. А к поиску новых решений Royal Climatic относится серьезно. Именно этой кампанией в сотрудничестве с еще одним итальянским концерном Faral в 1966 году была разработана и запатентована технология изготовления литых алюминиевых радиаторов.

Торговая марка Royal Thermo производится на заводах в Италии и России

На протяжении почти полувека технология совершенствовалась, параметры отопительных приборов становились все лучше. Сегодня это практически идеальные и с точки зрения дизайна, и с точки зрения эффективности радиаторы. Причем исследования не прекращаются, ведется постоянная работа по совершенствованию материалов и конструкций. За последнее десятилетие только области производства радиаторов получено три патента на изобретение.

Технологические особенности

С преимуществами алюминиевых радиаторов все знакомы: они легкие, имеют малую емкость теплоносителя, быстро нагреваются, легко монтируются, имеют привлекательный внешний вид. Но все знают и то, что этот металл — мягкий металл, да к тому же химически активный. Обе эти проблемы ограничивают область использования этих отопительных приборов.

На заводах Роял Термо к алюминиевому сплаву силумину добавляют марганец и магний. Эти добавки позволяют увеличить прочность и однородность изделий. Те же материалы одновременно делают металл более пластичным. Еще одна находка кампании — добавка к составу титана. Этот компонент еще больше повышает прочность и надежность, а также пластичность. Как результат — высокая однородность состава, неизменность характеристик вне зависимости от температуры, повышенная теплопередача, прочность изделий. А высокая степень пластичности позволяет реализовывать сложные изогнутые линии, реализовывать задумки дизайнеров и теплотехников.

Продукцию этой марки отличают высокое качество исполнения и надежность

Этот улучшенный состав используется для производства алюминиевых радиаторов, и «рубашки» биметаллических. Еще нужно сказать, что все алюминиевые радиаторы этой фирмы — литые. О видах и типах алюминиевых радиаторов читайте тут.

Алюминиевые радиаторы Royal Thermo

Насколько бы хорошими не были характеристики сплава, теплоноситель в наших сетях может разъесть и его. Чтобы снизить интенсивность коррозии алюминиевого сплава, все секции радиаторов Royalthermo проходят двухэтапную обработку: фтором и цирконием. Фтор — вещество с высокой химической активностью, но при контакте его с алюминием образуется водонерастворимое соединение. Обработка цирконием не новость. Эту методику применяют при производстве оборудования для химической промышленности.

После такой обработки на всей внешней и внутренней поверхности секции формируется защитная пленка. После этого следует покраска. Она снова-таки состоит из двух этапов. На первом алюминиевый радиатор окунается в ванную, где окрашиваются все поверхности (технология катафореза). После чего на наружную поверхность в два слоя напыляется порошковый краситель в электростатическом поле.

Элегантный и необычный вид — визитная карточка «Роял Термо»

При окраске по такой технологии адгезия (сцепление) лакокрасочного слоя с поверхностью металла получается очень хорошей. Даже при получении механического повреждения, нанесения царапины, количество сколов будет минимальным и покрытие при нормальном обращении дальше разрушаться не будет.

Алюминиевые батареи «Роял Термо» могут использоваться при следующих параметрах системы отопления:

рабочее давление до 24 Бар;
температура теплоносителя до 110oC;
водородная активность теплоносителя Ph от 7 до 8,5;
содержание кислорода не более 20 мкг/л;
взвесей не более 5 мкг/л;
жесткость не более 7 мг*экв/л.

Судя по требованиям к теплоносителю, подходят только системы закрытого типа: индивидуальное отопление с закрытым расширительным бачком, или централизованного отопление независимого типа с собственной водоподготовкой.

Элегантный Infinity

Повышение тепловой мощности радиаторов этой серии происходит за счет дополнительных ребер на вертикальных коллекторных трубках. Их форма нелинейна и выверена теплотехниками.

В конструкции этой модели использована еще одна уникальная разработка «Роял Термо» — заглушка внизу секции не приваривается. Кампанией разработана и запатентована новая технология соединения без сварки, которая повышает надежность соединения (суть самой технологии не разглашается).

Радиатор «Роял Термо» Infinity: внешний вид и характеристики

Форма Royal Thermo Infinity разрабатывалась одним из лучших бюро технического дизайна, согласовывалась она и с теплотехниками. Особая конструкция ребер воздуховодов вверху, немного отогнутая передняя панель внизу — это все для улучшения конвекции воздуха и увеличении скорости прогрева помещения. Наряду с повышенной тепловой мощностью получается абсолютно нетривиальной внешний вид. Эти плавные линии и изгибы позволяют отнести эту модель к классу дизайн-радиаторов.

Сверхмощный Indigo

Эта модель имеет нестандартное направление конвекции: часть потока направлена к окну. Это позволяет сделать тепловую завесу еще более эффективной. Холодный воздух от окна отсекается практически полностью. К тому же улучшается перемешивание разных слоев воздуха, температурный фон в помещении становится более однородным. Форма этого радиатора защищена патентом.

Алюминиевый радиатор Indigo: внешний вид и технические характеристики

Мощность одой секции Royal Thermo Indigo 204 Вт (межосевое расстояние 500 мм), гарантия завода — 10 лет.

Каплевидный DreamLiner

Форма этого радиатора продиктована идеей повышения скорости обогрева помещения и снижения затрат на отопление. Загнутая фронтальная поверхность, особой формы верхушки воздуховодов — и воздух движется вдоль коллекторов быстро. Создается ощутимый поток тепла, исходящий от радиатора. Хотите быстро прогреть комнату — ставьте Royal Thermo DreamLiner (Дримлайнер).

Алюминиевый радиатор DreamLiner: внешний вид и технические характеристики

В тоже время форма получилась элегантная, кампания позиционирует эту модель тоже как дизайн-радиатор.

Радиатор российского завода Revolution

В той модели присутствуют сразу два интересных решения. Первое — очень широкие вертикальные коллекторы. Это дает возможность не бояться засорения некачественным теплоносителем: пройдет и песок, и шлам и другие «включения», присутствующие в наших сетях. Из-за большого диаметра в секции содержится большее количество воды (по сравнению с остальными). Это приводит к большей тепловой мощности.

Алюминиевые радиаторы Revolution и их технические характеристики

Вторая особенность — форма боковых ребер на вертикальном коллекторе. Они не сплошные, а прерывистые. Таким нестандартным способом «разбиваются» застойные зоны, улучшается циркуляция и повышается скорость передачи тепла. При небольших габаритах алюминиевый радиатор Royal Thermo Revolution имеет приличную теплоотдачу — 189 Вт с одной секции с межосевым расстоянием 500 мм.

Биметаллические радиаторы Royal Thermo

Высокие эксплуатационные характеристики этой группы отопительных приборов связаны с использованием для изготовления коллекторов высоколегированной нержавеющей стали марки AISI 304.

Это закладная деталь из нержавеющей стали для биметаллических радиаторов Royal Thermo

Причем выпускается полный биметалл, то есть и вертикальный и горизонтальные коллекторы сделаны из нержавейки. Ребра наплавляются на стальной каркас из того же алюминиевого сплава с улучшенными характеристиками. Технические характеристики:

рабочее давление до 30 Бар;
проверочное (опресоовочное) до 45 Бар;
температура теплоносителя до 120oC;
теплоноситель — вода с Ph от 7 до 9,5;
содержание кислорода не более 20 мкг/л;
взвесей не более 5 мкг/л;
жесткость не более 7 мг*экв/л.

Royal Thermo BiLiner/BiLiner Inox

Эти радиаторы имеют нелинейную фронтальную поверхность: нижняя часть чуть загнута внутрь, верхняя — наоборот чуть отогнута. Такая форма разрабатывалась с учетом компьютерных исследований движения тепловых потоков. В результате 50% тепла отдается при помощи лучистого тепла, 50% — за счет конвекции. Уникальность конструкции подтверждена патентом, срок гарантии — 15 лет.

Технические параметры биметаллических радиаторов BiLiner (коллектор из стали) BiLiner-Inox (коллектор из нержавейки)

Разница между BiLiner и BiLiner Inox в стали, из которой сделаны коллекторы. В «Билайнер» это сталь, в «Билайнер Инокс» нержавеющая сталь.

Травмобезопасный Trend (Тренд)

Все лини этой модели скруглены, нет никаких острых углов. Коллекторы выполнены из нержавеющей стали, что делает их устойчивыми даже к самым агрессивным теплоносителям. Могут использоваться как в централизованных сетях отопления, так и в индивидуальных. Гарантия — 10 лет.

Алюминиевый радиатор Royal Thermo Trend и его технические характеристики

Высокая теплоотдача Revolution Bimetall

Полностью биметаллический радиатор «Роял Термо» Revolution Bimetall предназначен для использования в сетях централизованного отопления. Повышенная теплоотдача достигается наличием дополнительных ребер на вертикальных воздуховодах.

Внешний вид и технические характеристики Revolution Bimetall

Дизайн-радиатор PianoForte

Эта модель имеет две разные модификации — в одной лицевая панель чуть утоплена внизу, в другой — вверху. Комбинируя их можно добиться интересного эффекта. К тому же есть возможность заказать окраску в любой цвет палитры RAL. Используя разные цвета и модификации можно создать свой, особый отопительный прибор.

Выпускается в двух типоразмерах: с межосевым расстоянием 350 и 500 мм. Технические характеристики приведены в таблице.

На нашем рынке не так много полностью биметаллических радиаторов. Большая часть выпускается с горизонтальными коллекторами из алюминия. А каркас биметаллических радиаторов «Роял Термо» мало что полностью стальной, так еще и из нержавеющей стали. Такого уровня продукция вообще единична. К этому добавляется уникальный алюминиевый сплав, и литье под давлением, которое обеспечивает надежное соединение двух металлов. Не удивительно, что гарантии предприятие предоставляет на 10-15 лет. Но эти гарантии действуют только при условии, что установку производили специалисты, имеющие лицензию на данный вид работ (должна стоять отметка и печать в паспорте). Плюс к этому перепаковка секций запрещена, покупаете готовый к установке отопительный прибор.

Биметаллический дизайн-радиатор PianoForte и его характеристики

Отзывы

«За четыре года существования в моей квартире на 9-ом этаже Biliner Royal Thermo никак не изменились. Ни цвет не поменялся, ни тем более ржавчина или какие-то другие неприятности. Отличное качество. Мы очень довольны. И не боимся, что с ними что-то случится. Простояли четыре года, и еще будут стоять. »

Павел

«Устанавливал сам. Незачем мне их гарантия. Коллектор из нержавейки, что с ним станется. Купил комплект для подключения и поставил. Невелика наука. Два года прошли, никаких проблем или изменений. Все в норме.»

Владимир

«Установили в 9 этажном офисном здании 2500 секций «Роял Термо». Ставили разные Оптимал, Тренд, Билайнер и Эволюшн. Ни одна не потекла. По одной был брак на резьбе — это единственный косяк, мной виденный от этой фирмы. А насчет ценника скажу — не самый высокий, но и не низкий, конечно. Ставят те, кто «для себя», а не лишь бы что»

Николай г. Иркутск

Главное — не купить подделку

Как все стоящие и пользующиеся спросом вещи, радиаторы Royal Thermo подделывают. Потому для защиты своей продукции на заводе на каждом радиаторе ставят специальное клеймо. Отличает фирменные и упаковка. Они мало того, что в коробке, так еще уложены в матрицу из пенопласта. Так что при перевозке не пострадают. По фирменному клейму и упаковке довольно легко определиться с авторством. И еще обратите внимание на покраску: у оригинальных радиаторов «Роял Термо» брака в покраске не бывает. Ровно прокрашены даже задняя поверхность.

Так выглядит логотип и упаковка

Биметаллические радиаторы отопления технические характеристики + Видео

О биметаллических радиаторах мы узнали совсем недавно – в начале набирающего обороты века. И они уже полюбились нашим соотечественникам гораздо больше, чем традиционные чугунные батареи. Мало того – они сейчас более популярны, чем алюминиевые обогреватели, и стальные. А все потому, что долговечные биметаллические радиаторы имеют отличные характеристики. Если вы хотите узнать, какие из них, читайте дальше.

Состав:

Конструктивные особенности и разновидности биметаллических радиаторов
Подробная информация о характеристиках биметаллических радиаторов
А теперь о недостатках биметаллических радиаторов
Каким производителям биметаллических радиаторов можно доверять
Таблица: Сравнительные характеристики различных производителей и моделей биметаллических радиаторов
Как рассчитать нужное количество секций батареи
Видео: Технические особенности биметаллических радиаторов

Особенности конструкции и разновидности биметаллических радиаторов

Каждая биметаллическая батарея отопления состоит из стальных труб и алюминиевых панелей. Благодаря чему тепло передается очень эффективно, не теряя зря. Горячая вода, проходя через сердцевину, состоящую из стальных труб, быстро нагревает алюминиевую оболочку и, соответственно, воздушные массы в помещении.

Алюминиевая фигурная оболочка этого сердечника не только выглядит элегантно и стильно, но и помогает лучше распределять тепло. Кроме того, за счет использования алюминия батарея очень легкая (особенно по сравнению с тяжелыми чугунными аналогами). Это дает дополнительный комфорт при монтаже. А замысловатая форма корпуса отлично смотрится, а также значительно увеличивает теплоотдачу.

Стальные трубы, из которых состоит ядро, очень прочны – они спокойно выдерживают давление от 20 до 40 атмосфер, а температуру горячей воды – и 110, и даже 130 градусов Цельсия.

Конкретные предельные значения рабочего давления и температуры можно найти, заглянув в паспорт прибора. Ведь это зависит от модели, и от того, кто сделал эту модель.

Сегодня в магазине можно купить биметаллические батареи двух разновидностей:

1. Радиаторы стопроцентно биметаллические. Это означает, что они имеют стальной сердечник из труб, окруженный алюминиевой оболочкой. Отличаются повышенной прочностью, исключена протечка. Такие аккумуляторы производят итальянские компании:

Общий стиль
Роял Термо Билайнер.

Производят их и российские производители – например, компания Сантехпром БМ.

2. Полуметаллические – радиаторы только наполовину биметаллические. Из стали изготавливаются только трубы, армирующие вертикальные каналы. При этом алюминий частично контактирует с водой. Такие полубиметаллические радиаторы отдают тепло процентов на 10 лучше, чем предыдущий тип. И стоят они процентов на 20 дешевле.

Выпуск их:

Российский производитель Рифар,
Китайский – Горди,
Итальянский – Сира.

Специалисты пока не пришли к единому мнению, споря, какой из двух разновидностей радиаторов лучше для централизованного отопления, какой для индивидуального. Итак, технические характеристики биметаллического радиатора позволяют ему не бояться «химии» в городской воде. А вот при повышенном давлении воды алюминий поведет себя лучше. В одном специалисты сошлись во мнении: если у вас в доме старые трубы отопления (им больше 40 лет), то лучше брать биметаллические батареи.

Секционная или цельная?

Основная масса таких радиаторов состоит из определенного количества секций. То есть сначала делается полностью каждая из секций, а потом они соединяются ниппелями. Это делается на заводе, общее количество секций четное.

При необходимости специалист вполне может убрать лишний раздел или добавить недостающий.

Однако, помимо секционных, в продаже есть и цельные биметаллические батареи. Сердечник из стальных труб делается сразу нужного размера. Затем его «заворачивают» в фигурную оболочку из алюминия. Такая батарея не лопнет, даже если давление достигнет ста атмосфер.

Подробная информация о характеристиках биметаллических радиаторов

Выбирая радиаторы, нужно хорошенько изучить паспорт понравившейся модели. А теперь – о том, какие важные параметры там указаны.

Тепловыделение

Количество тепла, выделяемое радиатором при температуре воды плюс 70 градусов Цельсия, измеряется в ваттах. Средняя величина теплоотдачи от биметаллических батарей составляет от 170 до 190 Вт. Это просто великолепно.

Теплопередача происходит как за счет нагрева воздуха, так и благодаря особой конструкции радиаторов – за счет конвекции.

Рабочее давление

Диапазон от 16 до 35 атмосфер и зависит от модели и производителя. Если система отопления централизованная, то нормативное давление не более 14 атмосфер, а в автономной примерно не более 10 атмосфер. Чтобы батарея не лопнула при повышении давления, производитель обычно указывает этот параметр с запасом.

Расстояние между центрами

Это расстояние (в миллиметрах), на которое верхний коллектор радиатора отделен от нижнего. Стандартные значения: 800, 500, 350, 300 и 200 миллиметров. Такое разнообразие позволяет подобрать батарею, хорошо сочетающуюся с существующей разводкой труб отопления.

Чаще всего пользуются спросом радиаторы с 50, 35 и 20 сантиметрами между осями коллекторов.

Предельная температура охлаждающей жидкости

В основном биметаллические радиаторы выдерживают горячую воду до 90 градусов. Иногда производитель слегка лукавит, обещая, что кипяток 95 градусов будет аккумулятору ни к чему. Не поверите – больше 90 ⁰ С ни один из производителей не выпускает. К этому показателю стоит присмотреться повнимательнее – от него также зависит коэффициент теплоотдачи.

Надежность и срок службы

Учитывая характеристики биметаллических радиаторов отопления, двадцать лет можно смело их эксплуатировать. Обслуживание не требуется. Это довольно хорошее время.

Простота установки

Сечения этих радиаторов абсолютно идентичны. Это позволяет устанавливать их хоть слева от подходящей трубы отопления, хоть справа. Там, где труба подходит, к радиатору подсоединяется труба. С противоположного конца монтируется заглушка, которая комплектуется краном Маевского (сбоку), а также еще одна заглушка (снизу).

Кран, названный в честь его изобретателя – Маевского – очень удобное приспособление. В начале отопительного сезона часто возникает проблема с «завоздушиванием» системы – из-за оставшегося в трубах воздуха батареи остаются холодными. Кран Маевского позволяет спускать лишний воздух из радиатора, не перекрывая весь стояк. Что хорошо – это можно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи вызванных мастеров.

Помимо указанных выше, выпускаются также радиаторы с патрубками, расположенными на нижней стороне. К ним подсоединяется вентиль с термостатом, контролирующий температуру воздуха в помещении. Патрубки, заглушки и кран Маевского идут в комплекте с каждым биметаллическим радиатором. Также полагается набор кронштейнов для установки батареи на стену.

А теперь о недостатках биметаллических радиаторов

Самым существенным недостатком этих батарей можно назвать их высокую стоимость. Они намного дороже обычных чугунных радиаторов. Однако изделия из биметалла выглядят намного аккуратнее, хорошо вписываясь в современный интерьер. А по сроку службы они опережают другие типы аккумуляторов.

Плохо и то, что при воздействии одновременно воды и воздуха стальные трубы активной зоны могут начать «съедать» коррозию. А такое бывает при удалении воды из системы отопления во время ремонта или аварии. А еще трубы ржавеют от антифриза, который часто присутствует в системах отопления небольших домов. От биметаллических секционных батарей в этом случае нужно отказаться – лучше брать либо сплошные, либо цельные алюминиевые.

Такой вариант тоже приемлем – радиаторы с медным сердечником и алюминиевым корпусом. Оксидная пленка на медных трубах достаточно прочная – она убережет их от коррозии. Вместо медного сердечника можно использовать нержавейку — тоже хороший вариант.

Характеристики биметаллических радиаторов некоторых производителей

1. Надежные и качественные, но дорогие батареи производит итальянская компания Global Style. При этом технические характеристики биметаллических радиаторов этой фирмы можно назвать идеальными. Российские покупатели давно оценили эти батареи, зная, что они одобрены специалистами НИИ сантехники и рассчитаны на российские условия эксплуатации. Свет увидела уже вторая линейка из трех моделей. Производитель предоставляет десятилетнюю или двадцатилетнюю гарантию.

Большим коэффициентом теплоотдачи (не хуже, чем у моделей из полубиметалла) славятся аккумуляторы Global Style Extra и Global Style Plus. Они красивы и долговечны, но дороги. Более простые и дешевые модели чуть хуже и менее изящно пропускают тепло, но тоже неплохо выглядят. Они аккуратные и маленькие, и имеют очень приличные характеристики. Четное количество секций, окрашенных в белый цвет с теплым оттенком, колеблется от 6 до 14.

2. Итальянская компания Sira занимается изготовлением аккумуляторов более полувека. Его «конек» — полубиметаллические изделия с высокой теплоотдачей. Радиаторы компания выпускает трех разновидностей. Довольно скучными формами являются прямоугольные изделия, батареи с красиво очерченными, плавно закругленными углами, а также модель под названием «Гладиатор».

Форма последнего очень необычная и креативная.

Даже секции батарей (их может быть от 4 до 10) окрашены в теплые оттенки белого. Гарантия – 20 лет. Заводы этой компании есть не только в Италии. Некоторые из них находятся в Китае :).

3. Российская компания Рифар (Оренбургская область) занимается изготовлением аккумуляторов относительно недавно – с 2002 года. Но на отечественном рынке она уже завоевала симпатии, а также успешно вышла на уровень СНГ. Ее продукция – это семь разновидностей полуметаллических радиаторов. Особо популярны модели «Монолит» (новая разработка с патентом) и «Рифар Флекс» (имеет возможность загибаться под эркеры).

Ярко-белые секции этих радиаторов поставляются в упаковках от 4 до 14 штук. Rifar гарантирует бесперебойную работу продукции от 10 до 25 лет. Обычно доступны три ведущие модели. Остальной ассортимент доступен по запросу.

Таблица: Сравнительные характеристики различных производителей и моделей биметаллических радиаторов

Марка, страна	Модель	Расстояние между осями, мм	Размеры В/Ш/Г (секций)	Максим. рабочее давление, бар.	Тепловая мощность, Вт	Объем воды в секции, л	Масса, кг	Макс. вмешиваться теплоноситель
Италия	СТИЛЬ 350 СТИЛЬ 500 СТИЛЬ ПЛЮС 350 СТИЛЬ ПЛЮС 500	350 500 350 500	425/80/80 575/80/80 425/80/95 575/80/95	35	125 168 140 185	0,16 0,2 0,17 0,19	1,56 1,97 1,5 1,94	110
Италия	BiLiner Inox 500 BiLiner 500	500	574/80/87	20	171	0,2	2,01	90
Германия	ТЕНРАД 350 ТЕНРАД 500	350 500	400/80/77 550/80/77	24	120 161	0,15 0,22	1,22 1,44	120
Россия	РИФАР Форза 350 РИФАР Форза 500 РИФАР МОНОЛИТ 350 РИФАР МОНОЛИТ 500	350 500 350 500	415/90/80 570/100/80 415/100/80 577/100/80	20 20 100 100	136 202 136 194	0,18 0,20 0,18 0,20	1,36 1,84 1,5 2,0	135
Китай	Горди 350 Горди 500	350 500	412/80/80 572/80/80	30	160 181	0,21 0,3	1,4 1,7	110
Италия	Гладиатор 200 Гладиатор 350 Гладиатор 500	200 350 500	275/80/80 423/80/80	30	90 140 185	0,1 0,13 0,42	0,65 0,85 1,6	110

Как рассчитать нужное количество секций батареи

Для примера возьмем Россию, ее среднюю полосу и обычную панельную многоэтажку. Умножаем площадь помещения на 100 Вт, а затем делим это число на количество тепла, отдаваемое одной секцией.

Если межосевое расстояние 500 миллиметров, то расчет будет проще простого. Делим комнату пополам — и все. Например, комната 12 кв. Нам нужно 6 секций с теплоотдачей от 180 до 190 Вт. 10 процентов придется перекинуть на последний или первый этаж, в угловых комнатах большое окно (более двух квадратных метров) или тонкие стены (менее 250 миллиметров).

В коттедже, построенном за городом, придется повозиться с расчетами. Сначала выясняем теплопроводность каждого материала, из которого построен дом. Это не только стены, но и крыша, и пол. Для этого предпочтительнее пригласить профессионала из надежной компании. Опытный специалист точно все рассчитает, и посоветует батарею, подходящую именно для вашего дома, и не потребует лишних денег.

Видео: Технические характеристики биметаллических радиаторов

Тепловые свойства вещества

При повышении температуры вещества молекулы, составляющие вещество движется с большей кинетической энергией. Это вынуждает личность молекулы занимают больше места, и вещество расширяется. Если вещество находится в ограниченном объеме, давление может возрасти до опасного уровня.

Ключевые термины

биметаллические полосы
проводимость
конвекция
радиация
термостат

Охлаждение автомобиля

Ваш автомобиль предлагает прекрасную возможность изучить некоторые основные принципы Теплоперенос и тепловые свойства вещества. По мере того, как ваш автомобиль нагревается, двигатель необходимо охлаждать. Тепло передается по проводу от блока цилиндров к антифризу, который работает через каналы вокруг стенок цилиндров. Кондукция – это процесс теплопередача осуществляется на молекулярном уровне. На изображении ниже показано, что тепло проводится от горячего к холодному, так как молекулы с избыточной кинетической энергией делятся часть этой энергии с соседними молекулами. В моде домино, термо энергия переносится молекула за молекулой, пока не будет достигнуто равновесие.

Теплопередача посредством теплопроводности.

Водяной насос подает горячий антифриз к радиатору. Этот транспортировка тепловой энергии известна как конвекция . Конвекция может происходить естественным образом (насос не нужен … как при подъеме теплого воздуха в дымоходе) или может быть принудительным (как мы видим здесь). Конвекция возникает, когда тепло транспортируется посредством движения твердого тела, жидкости или газа.

Как только горячий антифриз достигает радиатора, он рассеивается на гораздо большей площади, что значительно увеличивает скорость теплопередачи через проводимость в воздухе, а также посредством процесса, называемого излучением . Пока радиатор имеет более высокую температуру, чем окружающая среда, тепло будет рассеиваться в виде электромагнитных волн. В этом случае излучение находится в дальнем инфракрасном диапазоне (невидимом глазу). Радиатор окрашенный черный становится более эффективным излучателем, чем блестящий белый радиатор (он также становится лучшим поглотителем радиации… это означает, что он будет лучше нагреваться, если прохладнее, чем вокруг).

Обсудим эти способы теплопередачи в других областях включая способы охлаждения процессора вашего компьютера или как лампа накаливания лампочка работает.

Термостат

Система охлаждения вашего автомобиля включает в себя небольшое устройство, называемое термостатом. Термостат в вашем автомобиле поддерживает двигатель в рабочем состоянии. определенная рабочая температура (около 180-190 градусов по Фаренгейту). Когда вы впервые заводите машину, а двигатель холодный, пружина заставляет термостат закрывается, а антифриз не течет через двигатель. В итоге все нагревается и когда антифриз достигает определенной температуры (скажем 185 градусов), в термостат открывается и пропускает жидкость через систему охлаждения. Двигатель остывает. Если двигатель работает слишком холодно, термостат немного закрывается, ограничивая поток антифриза, что вызывает температура двигателя повышается. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, как этот маленький устройство работает? Небольшая емкость заполнена воском, который плавится при наборе температура. При плавлении он расширяется и действует с большой силой (против весна) на небольшой клапан, открывающий систему.

(анимация)

Почему не просто использовать воду в системе охлаждения?

Вода не похожа на большинство веществ, потому что она расширяется (9% по объему), когда становится твердым (льдом). Большинство веществ занимают меньше места, когда становятся твердыми. Почему здесь разница?

Когда вещество затвердевает, молекулы располагаются в упорядоченный узор, известный как кристаллическая решетка. Так же, как яйца приходят коробки с отдельными яйцами плотно упакованы, молекулы обычно образуют компактная компоновка. Следовательно, вещество сжимается при затвердевании. Однако молекулы воды при замерзании образуют трехмерное шестиугольное кольцо. (вы когда-нибудь задумывались, почему у снежинок обычно 6 ветвей?). Эта «дыра» в структура на самом деле заставляет воду расширяться при замерзании. Расширение вода это и хорошо и плохо одновременно. Во-первых, это может нанести огромный ущерб к дорогам и бетону, когда небольшое количество воды замерзает в крошечных трещинах. Расширения достаточно, чтобы расширить трещины, образовать выбоины и разорвать огромные скальные структуры в процессе, который геологи называют «морозным расклиниванием». С другой С другой стороны, лед, образующийся на озере, будет плавать и образует слой изоляции, который защищает морских обитателей. Представьте, что произойдет, если вода сожмется, когда замораживание. Поверхностный лед станет более плотным и утонет. Реки и озера в конечном итоге замерзнут снизу вверх, что приведет к гибели всех растений и животных. в процессе.

Насколько жарко?

Температуру можно измерять разными способами, используя:

Вспенивающие жидкости
Расширяющиеся твердые тела (биметаллические полосы)
Терморезисторы (также называемые термисторами… вещества, изменяющие свои электрические сопротивление при изменении температуры)
Термопары
Жидкие кристаллы
Законы о радиации

Измерение температуры по расширению вещества является наиболее распространенным и проще всего понять. Другие техники будут рассмотрены позже, когда вы получите больше базовых знаний.

Расширение жидкостей — жидкостные термометры

Расширение нагретой жидкости можно использовать для изготовления простого термометра. По мере нагревания жидкости в резервуаре колбы она расширяется до узкого калиброванного капилляр. Когда-то использовали ртуть, потому что она линейно расширялась на широком диапазоне температур, но ртуть токсична и ее трудно безопасно утилизировать. Теперь нетоксичный жидкий спирт работает так же хорошо в нормальных условиях. Это самый простой способ измерения температуры и самый простой для понимания. Первые термометры назывались термоскопами. Мы можем поблагодарить изобретателей такие как Santorio, Galileo и Fahrenheit для этого устройства.

Расширение твердых тел — биметаллические полосы

Разные вещества расширяются до разной степени при нагревании на одинаковую величину. Тот, кто устанавливал виниловый сайдинг, прекрасно понимает, что он значительно расширится. больше, чем материал подложки в жаркий день, поэтому он должен быть свободно подвешен, чтобы для расширения и предотвращения коробления.

Когда вы соединяете два разных металла и нагреваете их, один металл расширится больше, чем другая, и полоска согнется (см. анимацию ниже). Это делает биметаллические полоски полезным инструментом. Простейший приложение представляет собой термометр (где биметаллическая полоса имеет форму катушка). Многие дешевые термометры для духовки относятся к этому типу.

Кривые биметаллических полос при нагреве (анимация) Учтивость Викисклад

Джон Харрисон был английским часовщиком (хорологом) в 1700-х годах, который работал с маятниковыми часами (дедовскими часами). Он понял, что скорость хода часов определялась длиной маятника… длиннее маятник, тем медленнее будут идти часы. Это представило проблема, потому что с изменением температуры изменится и длина маятника. … и, следовательно, часовой механизм. Часы в теплых комнатах будут работать медленнее, чем часы в холодных помещениях. Используя разные металлы, он сделал составной маятник, длина которого не изменится ни при какой температуре.

Ниже приведены некоторые способы использования тепловых свойств материалов.

Ртутный переключатель

Термостаты измеряют и контролируют температуру в вашем доме. Термостаты могут быть механическими или электронными. В старых домах установлены механические термостаты. которые используют биметаллические полоски (обычно в форме катушки) для размыкания или замыкания переключателя. К концу биметаллической катушки прикреплена стеклянная колба, частично заполненная жидкой ртутью. электрические контакты внутри для активации переключателя.

В обычном старом домашнем термостате используется ртутный выключатель (анимация)

Здесь катушка действительно представляет собой биметаллическую полосу, которая расширяется при нагревании. Эта анимация показывает, что когда слишком холодно, катушка сжимается и позволяет электрическое подключение к печи (см. контакты в колбе). Если он получит слишком жарко, змеевик наклоняет трубку так, что включается кондиционер (контакты наоборот).

Большинство электронных термостатов являются программируемыми. В них используется терморезистор (термистор) для определения комнатной температуры и микроконтроллеров для переключения отопления или охлаждение включается и выключается. Это рассматривается в следующем блоке.

А грубый автоматический выключатель

В тепловых автоматических выключателях используются биметаллические полоски для размыкания цепи, когда полоска проводит слишком большой ток и перегревается (из-за электрического сопротивления) и разрывает контакт… размыкая цепь. Эта простая система безопасности характерно для большинства ручных фенов.

(анимация)

Аварийные спринклерные системы

Аварийные спринклерные системы в большинстве зданий также используют тепловую энергию. свойства материи. В некоторых случаях это довольно просто. Когда пожар запускается, он просто плавит немного припоя … который выделяет высокие напор воды в комнату.

В некоторых случаях подача воды под высоким давлением ограничивается небольшой стеклянной колбой. заполнен жидкостью. При возникновении пожара жидкость в колбе расширяется больше, чем стекло, ограничивающее его. Это создает огромные давление внутри колбы, и она ломается … позволяя воде под высоким давлением выпускать в комнату.

2001, 2004, 2007, 2009, 2016 Джим Михал – Все права защищены
Никакая часть не может быть распространена без явного письменного разрешения автора

Габаритные размеры батарей отопления. Технические характеристики и размеры биметаллических радиаторов отопления. Расчет радиаторов отопления

При выборе радиатора для дома люди чаще всего обращают внимание на марку или страну производства, на материал, из которого он изготовлен.

Также необходимо знать характеристики , такие как тепловая мощность, объем воды в секции и вес, при этом не менее важен размер радиатора.

От него зависит, будет ли помещение хорошо отапливаться и насколько эффективной будет его служба.

Размер радиатора зависит от трех характеристик:

расстояние между осями;
ширина сечения;
глубина сечения.

В зависимости от производителя эти характеристики могут различаться . Расстояние между осями может достигать 800 миллиметров, но чаще всего это 350 или 500 миллиметров.

Ограничений по длине обогревателя практически нет, и от этого показателя во многом зависит мощность аккумулятора. Для увеличения мощности , если это действительно необходимо, всегда можно приобрести дополнительные нагревательные секции.

Производители предлагают алюминиевые радиаторы различных размеров , например, модели Global имеют межосевое расстояние от 350 до 800 мм, длину одной секции 80 мм, а глубину от 80 до 180 мм.

Алюминиевый радиатор СВ – 500/12 от Oasis, одной из самых популярных китайских фирм на российском рынке, имеет следующие габариты: 580 х 80 х 80. Данная модель с 12 секциями способна обогреть помещение до до 24 м 2 .

Модели алюминиевых радиаторов российской фирмы Apriori имеют одинаковое межосевое расстояние – 500 мм, ширина и глубина варьируются в пределах 70-80 и 70-9 мм. 6 мм соответственно.

Радиаторы Elsotherm напротив, имеют одинаковую ширину 80 мм для всех алюминиевых моделей. Их межосевое расстояние составляет 200, 350 и 500 мм, что следует из названия (например, Elsotherm 200 — алюминиевый радиатор с расстоянием между осями 200 мм).

Итальянские алюминиевые батареи имеют одинаковую глубину (80 мм) и ширину (97 мм). Отличаются они именно расстоянием между осями, определяющими высоту батареи. Эта компания производит 2 вида радиаторов высотой 425мм и 565мм.

Внимание! Расстояние между осями определяет высоту отопителя, а также его вес. Важно помнить, что чем тяжелее секции радиатора, тем сложнее их монтировать.

Расчет количества секций радиатора

Количество секций , необходимое для конкретного помещения, зависит от его площади и размера секций радиатора. Если их недостаточно, батарея не прогреет помещение в зимние морозы.

Расчет по площади помещения подходит для помещений с низкими потолками до 2,6 м. Для того, чтобы рассчитать количество необходимой мощности на все помещение, необходимо:

где S – площадь отапливаемого помещения, Q – тепловая мощность 1-й секции и N – необходимое количество секций.

результат деления округление в большую сторону , округление в меньшую сторону возможно только для таких помещений, как кухня.

Расчет количества секций для помещений с высоким потолком изготавливается по его объему. Согласно рекомендации СНиП, для обогрева 1 м 3 жилого дома необходимо 41 Вт (34 Вт на м 2 для квартир с современными стеклопакетами и наружным утеплением) тепловой мощности:

, где V – объем отапливаемое помещение, Q – тепловая мощность 1-й секции, N – необходимое количество секций.

закругление производится по тому же принципу, что описан выше – вниз для кухни и вверх для остальных комнат. Примеры расчета количества секций радиатора вы найдете в статье « ».

Первым делом при выборе радиатора необходимо измерить расстояние от пола до подоконника, если батарея находится под окном. Это необходимо для того, чтобы рассчитать оптимальную высоту батареи. Согласно нормативным документам расстояние от пола до радиатора должно быть не менее 10-15 см, и столько же от его верха до подоконника. Это важно для того, чтобы нагретый воздух беспрепятственно поступал в помещение.

Итак, выбор алюминиевого радиатора отопления обязателен обратите внимание на размер секций, так как от этого зависит сможет ли радиатор обогревать воздух в помещении даже в холодную погоду.

Даже если первоначальные расчеты были произведены неверно, ситуацию можно исправить . К счастью, всегда можно добавить одну или несколько секций с помощью радиаторного ключа. Их можно приобрести, но если найти подходящую невозможно, можно изготовить самостоятельно.

Да и вообще, гораздо проще изначально правильно рассчитать количество разделов, и в этом случае не надо ничего исправлять или переделывать.

Расчет алюминиевых радиаторов по площади смотрите в видео ниже:

Владельцы квартир в домах с централизованным отоплением давно ждали от производителей создания батарей, выдерживающих все его недостатки: высокое давление, низкое- качественная охлаждающая жидкость и мощный гидроудар, способный разрушить слабые алюминиевые или стальные радиаторы.

Сочетание этих двух металлов позволило производить совершенно уникальные по своим техническим характеристикам биметаллические радиаторы.

Особенность биметаллических устройств

При размещении внутри алюминиевого корпуса стального змеевика, наглухо фиксирующего всю конструкцию сваркой, было решено сразу несколько проблем:

Потребители, уже испытавшие биметаллические конструкции в своих квартирах, говорят, недостатком является их высокая стоимость. Но, как правило, качество, безопасность, красота и экономичность – это как раз те свойства, за которые не жалко платить любые деньги.

Типы алюминиево-стальных радиаторов

Производители, идя на поводу у потребителей, стараются удешевить производство биметаллических конструкций, не меняя их устройство в целом. Сейчас на рынке можно найти несколько видов батарей такого типа:

Если предполагается установка радиаторов в помещении с автономной системой отопления, то нет смысла вкладывать большие деньги в дорогие модели . В этом случае достаточно рассчитать мощность и определить оптимальные размеры биметаллических радиаторов отопления (10 секций — стандартный тип, хотя можно выбрать и другой тип устройства).

Типы радиаторов

В отличие от советских времен, когда батареи имели одинаковый стандартный вид «гармошка», сегодня существуют разные типы радиаторов, и биметаллические в этом плане не исключение.

Монолитные модели представляют собой цельную секцию, состоящую из стальных труб, неразборных. Такую конструкцию нельзя изменить в размерах, увеличить или уменьшить количество секций. Если мощность, необходимая для помещения, рассчитана правильно, то лучшего и надежного «друга» для системы с сильными перепадами давления не найти. Литые биметаллические радиаторы способны выдерживать давление до 100 атмосфер и являются самыми дорогими на рынке.

Разборные или, как их еще называют, секционные модели, позволяют самостоятельно определить, какой размер секций биметаллического радиатора отопления необходим для каждого конкретного помещения.

Чтобы в квартире было по-настоящему тепло, необходимо заранее определить, какой мощности должен быть радиатор с учетом всех теплопотерь. Мощность устройства зависит от размера устройства, и чем оно меньше, тем экономичнее работает.

Стандартные размеры батареи

Размеры биметаллических радиаторов точно такие же, как у других типов обогревателей. Они определяются межосевым расстоянием между нижним и верхним горизонтальными коллекторами. Не считайте эти параметры размерами всей конструкции. Для расчета высоты биметаллического радиатора к индексу центра, указанному на изделии, прибавьте 80. Межосевых расстояний три – 200, 350 и 500 мм, но это не единственные параметры этих устройств.

длина стандартной секции 80 мм;
глубина – от 75 до 100 мм;
высота – 550-580 мм.

Чтобы рассчитать, какую высоту имеют, например, стандартные биметаллические радиаторы 500 мм, нужно к этому показателю прибавить 80, и полученные 580 мм – это его истинный размер, который следует учитывать при определении места, где он будет стоять.

Помимо стандартных моделей существуют так называемые варианты дизайна биметаллических радиаторов.

высотные конструкции

Когда интерьер квартиры или офиса требует особого подхода к обустройству, то обогреватели должны в него гармонично вписываться. Так, если в помещении есть панорамные окна, то можно установить биметаллические радиаторы, размеры которых составляют 880 мм и более по высоте, с длиной секции 80 мм и глубиной 95 мм.

Как правило, это литые надежные устройства, которые можно монтировать на стены. Они могут не только обогреть помещение, но и украсить его, так как выпускаются в достаточно богатой цветовой гамме. В крайнем случае можно заказать у производителя модель нужного оттенка или с определенным рисунком.

Низкие батареи

Еще одно конструктивное решение – низкие биметаллические радиаторы отопления. Их можно устанавливать под большими окнами, куда стандартные модели не подходят по высоте. Биметаллические радиаторы с минимальным межосевым расстоянием 200 мм, при этом их характерной особенностью является такая же прочность, надежность, способность выдерживать высокое давление и уровень теплоотдачи, что и у стандартных моделей.

Это связано с тем, что конструкция этих обогревателей не меняется в зависимости от размера. Правда, есть производители, которые «хитрят», говоря, что цена на их продукцию ниже из-за габаритов. При этом фактически биметаллические радиаторы (300 мм, 400 мм или 200 мм не имеет значения) имеют другую конструкцию. У них нет стального горизонтального сердечника, а из этого металла изготавливаются только вертикальные коллекторы. Определить подделку можно по техпаспорту, в котором указан не обычный для «настоящих» биметаллических нагревателей уровень давления 20-40 атмосфер, а всего 12-15, что для этих приборов несвойственно.

В квартиру с централизованным типом отопления такое изделие покупать не стоит, а вот в автономной системе они будут к месту.

Соотношение мощности и размеров радиаторов

Как показала многолетняя практика использования отопительных приборов, ширина секций биметаллического радиатора (как и любого другого), его длина и высота отражаются на мощности, а это и понятно: чем больше площадь радиатора, тем выше его теплоотдача.

Если сравнить теплоотдачу, массу, мощность, размеры и уровень давления биметаллической конструкции с алюминиевым аналогом, то мы увидим, в чем между ними разница.

Биметаллические радиаторы 350 мм (межосевое расстояние):
Тепловыделение 136 Вт (алюминий – 139)
Уровень давления (рабочий) 20 бар (15 бар для алюминия)
Индекс обжима 30 бар (20-25 бар соответственно).
Вместимость секции 0,18 л (0,19 л)
Вес одной секции 1,36 кг (алюминий – 1,2 кг).
Радиаторы биметаллические 500 (глубина 80):
Тепловыделение одной секции 204 Вт (180 Вт алюминий с аналогичными размерами).
Рабочее давление 30 бар (20 соответственно).
Давление обжима 40-50 бар (30 бар).
Вместимость секции 0,2 л (0,27 л).
Вес одного элемента 1,90 кг (1,45 кг).

Как видно из вышеперечисленных параметров, мощность варьируется в зависимости от размера радиатора, а также уровня его давления, и веса, и объема.

Выбирая, какой тип батарей установить, нужно исходить из реальных потребностей помещения в количестве тепла, а не из стиля и качества оформления интерьера. К счастью, современные производители выпускают модели любого уровня – низкие биметаллические радиаторы отопления стоят в магазинах рядом с высокими аналогами.

Зная, какой мощности должно быть устройство, достаточно заглянуть в таблицу, которую предоставляют либо продавцы, либо производители для каждого товара, и найти соответствующий показатель размера. При установке секционной модели ее всегда можно увеличить для увеличения мощности, но если радиатор не помещается под окном, то следует выбирать дизайнерские варианты обогревателя.

Биметаллический радиатор – отопительный прибор, в котором теплоноситель циркулирует по стальному сердечнику, помещенному внутри алюминиевого корпуса. Батареи этого типа относятся к секционным отопительным приборам и работают по принципу комбинированного (конвективно-лучистого) теплообмена.

Технические характеристики биметаллических радиаторов отопления включают в себя ряд параметров и конструктивных особенностей, позволяющих оценить отопитель и сравнить его с другими моделями того же размера.

Как сравнить биметаллические радиаторы между собой?

Каждый, кто основательно подходит к выбору батарей отопления для своего дома или квартиры, стремится приобрести продукцию с оптимальными характеристиками и эксплуатационными характеристиками. Чтобы правильно выбрать наиболее подходящий радиатор, сравниваемые модели должны быть одного размера. В справочных данных параметры приведены для одной секции, поэтому сравнивать нужно не устройства в целом, а их конструктивные части. Основным параметром, по которому происходит деление на типоразмеры, является межосевое расстояние.

Межосевое расстояние — это размер между осями верхнего и нижнего коллекторов. Как и цельноалюминиевые модели, биметаллические радиаторы выпускаются в основном с межосевым расстоянием от 200 до 800 мм. Модели с большим межосевым расстоянием и, как следствие, с увеличенной высотой секций (но меньшей шириной всего радиатора) встречаются редко. Их используют, если особенности интерьера помещения не позволяют разместить горизонтально расположенный прибор.

Геометрические параметры

Основными геометрическими характеристиками биметаллического радиатора являются его высота, а также ширина и глубина сечения. Высота, как правило, на 60 – 80 мм выше его межосевого расстояния.

Большинство производителей выпускают модели с шириной профиля 80 мм. Зная количество секций, можно легко определить общую ширину устройства.

Глубина секции 80 – 100 мм. Радиатор может быть как постоянной глубины, так и переменной высоты, как у стильного и элегантного устройства серии DreamLiner от Royal Thermo.

Установка радиатора отопления на деревянную стену.

Тепловая мощность

Этот параметр позволяет определить, сколько секций радиатора той или иной модели необходимо для обогрева помещения определенной площади. Тепловая мощность измеряется в ваттах и находится на межосевом расстоянии:

500 мм – от 170 до 200 Вт;
350 мм – от 120 до 140 Вт;
300 мм – от 100 до 145 Вт;
200 мм – около 100 Вт.

В своих информационных, технических материалах (инструкциях, руководствах, каталогах) производители указывают таблицы, показывающие количество секций, оптимальное для обогрева помещений различной площади.

Основой конструкции является стальной сердечник.

Объем (емкость) одной секции

В биметаллических радиаторах теплоноситель циркулирует по стальным сердечникам. Ядро представляет собой Н-образную сварную конструкцию, состоящую из верхнего и нижнего коллекторов, соединенных между собой вертикальной трубой (тепловой трубой). Каждый коллектор имеет два боковых отверстия с внутренней резьбой, благодаря чему секции можно соединять при помощи стальных ниппелей. Такая конструкция полностью исключает контакт теплоносителя с алюминием.

В отличие от алюминиевых радиаторов, где теплопровод имеет овальное сечение, в стальных сердечниках биметаллических моделей используются только круглые трубы, что обеспечивает меньшую мощность каждой секции. Так, биметаллическая Rifar Base 500 имеет вместимость секции 0,20 л, а алюминиевая модель Rifar Alum 500 того же размера имеет объем 0,27 л.

Масса секции

Биметаллические радиаторы имеют большую массу, чем аналогичные модели алюминиевых радиаторов. Это связано с использованием в их конструкции стальных сердечников, плотность которых (а значит, и масса) превосходит алюминиевые. Например, биметаллический радиатор Вармега Бимега 500/80 весит 1,75 кг, а алюминиевый радиатор Алмега 500/80 того же производителя весит 1,2 кг.

Давление

Рабочее давление биметаллических радиаторов 16 – 40 атм (1,6 – 4,0 МПа). Согласно нормативным документам, приборы должны испытываться опрессовкой системы отопления давлением, в 1,5 раза превышающим рабочее значение. В документации также указывается значение максимального давления, при достижении которого он может начать разрушаться.

Соединение секций.

Сравнительные технические характеристики биметаллических радиаторов

Для удобства сравнения различных моделей в таблицах 1-3 приведены данные об основных характеристиках продукции 11 производителей. Информация дана как для самого распространенного типоразмера 500 мм, так и для радиаторов с межосевым расстоянием 350, 300 и 200 мм, которые присутствуют в модельном ряду всего нескольких производителей.

Таблица 1 – Сравнение характеристик моделей с межосевым расстоянием 500 мм.

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Давление, атм		Тепловая мощность, Вт
Производитель и модель	высота	ширина	глубина	Объем секции, л	Масса секции, кг	рабочий	тест	Тепловая мощность, Вт
Билюкс плюс 500 рэндов	563	80	85	0,21	1,82	20	30	182
Промышленность Пасотти Elegant Wave Bimetallico	565	80	100	0,19	2,06	35	52	176
Глобальный Стиль Экстра 500	566	81	80	0,21	1,87	35	52,5	170,7
Коннер Биметалл 80/500	563	80	80	0,40	2,18	30	45	190
Рифар База 500	570	79	100	0,20	1,92	20	30	204
Роял Термо Билайнер 500	574	80	87	0,205	2,01	30	45	171
Тенрад БМ500	550	80	75	0,22	1,45	24	36	161
Вармега Бимега 500/80	565	80	80	0,3	1,75	30	45	190
Сантехпром РБС-500	560	80	95	0,23	2,34	16	24	185
Сира Промышленность RS Биметалл 500	572	80	95	0,199	2,03	40	60	201
Скола ДЖБ-СА 500	565	78	80	0,28	1,85	30	40	188

Различные стандартные размеры.

Таблица 2 – Сравнение характеристик моделей с межосевым расстоянием 350 мм.

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Давление, атм		Тепловая мощность, Вт
Производитель и модель	высота	ширина	глубина	Объем секции, л	Масса секции, кг	рабочий	тест	Тепловая мощность, Вт
Глобальный Стиль Экстра 350	416	81	80	0,17	1,42	35	52,5	119,6
Коннер Биметалл 80/350	413	80	80	0,30	1,28	30	45	140
Рифар Основание 350	415	80	90	0,18	1,36	20	30	136
Роял Термо Билайнер 350	424	80	87	0,175	1,52	30	45	118
Тенрад БМ350	400	80	75	0,15	1,18	24	36	120
Вармега Бимега 350/80	412	80	80	0,22	1,43	30	45	140

Таблица 3 – Технические характеристики биметаллических радиаторов с межосевым расстоянием 300 и 200 мм.

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Давление, атм		Тепловая мощность, Вт
Производитель и модель	высота	ширина	глубина	Объем секции, л	Масса секции, кг	рабочий	тест	Тепловая мощность, Вт
Расстояние между центрами 300 мм
Билюкс плюс R300	365	80	85	0,17	1,29	20	30	142
Сантехпром РБС-300	360	80	95	0,178	1,67	16	24	121
Сира Промышленность RS Биметалл 300	372	80	95	0,165	–	40	60	145
Скола ДЖБ-СА 300	365	78	80	–	1,45	30	40	106
Межосевое расстояние 200 мм
Билюкс плюс 200 рэндов	550	80	75	0,22	1,45	24	36	161
Рифар База 200	565	80	80	0,3	1,75	30	45	190

Применяемые материалы

Сердцевина биметаллической секции радиатора изготовлена из стальных труб. Для батарей нормальной прочности (рабочее давление 16 – 20 атм) сердечник изготавливается из углеродистой стали марки Ст.3 или ее зарубежных аналогов (например, радиаторы Tenrad). Каркас (каркас) высокопрочных моделей сварен из нержавеющих труб. Высокопрочные устройства с сердечником из нержавеющей стали (например, Biliner от Royal Thermo) выдерживают разрывное давление более 100 атм.

Внешняя часть биметаллических радиаторов изготовлена из литого под давлением алюминия. Метод экструзии, применяемый при производстве некоторых алюминиевых моделей, в данном случае использовать нельзя, так как перед началом формообразования внутрь заготовки необходимо поместить стержень. Уплотнительные кольца изготовлены из термостойкой силиконовой резины.

оребрение

Ребра служат для увеличения общей площади теплообмена нагревателя. В современных моделях используются различные конструктивные решения, делающие оребрение более эффективным.

Повышена эффективность теплообмена за счет введения в конструкцию дополнительных ребер, а также профилирования конвекционных каналов между ребрами. В радиаторах Tenrad каналы образуют конфузор, за счет чего увеличивается скорость воздушного потока, что увеличивает интенсивность конвективного теплообмена. Внешние края ребер закруглены для повышения безопасности.

Способ соединения секций

В биметаллических радиаторах секции соединяются друг с другом при помощи стальных резьбовых ниппелей. При изготовлении радиаторов серии «Монолит» от «Рифар» используется другой тип соединения – сварка. Данная модель нагревателей выдерживает высокие давления (рабочие до 100 атм) и температуры (до 135°С против 110°С у ниппельных моделей).

Биметаллические радиаторы являются наиболее технически совершенным отопительным прибором для систем водяного отопления. Сочетая в себе высокий КПД и хорошую производительность, устройства этого типа оптимальны для использования в бытовых условиях. Зная технические характеристики биметаллических радиаторов отопления различных моделей, вы сможете подобрать обогреватель, максимально подходящий для условий работы в конкретном помещении.

Проектирование систем отопления – непростая задача. Есть много нюансов, которые нужно учитывать: даже выбор размера радиатора требует определенных знаний.

Какими должны быть размеры радиаторов

Выбор размеров отопительных приборов не основывается на эстетических соображениях. Теплоотвод здесь играет ключевую роль. Особенно это актуально, если выбирается модель для установки под окном. Выбирать модель необходимо так, чтобы она соответствовала сразу нескольким требованиям:

Только при таких условиях теплоотдача выбранного вами обогревателя будет нормальной: он будет выдавать заявленное производителем количество ватт.

Терминология

Часто в описаниях и спецификациях встречается понятие «межосевое расстояние». Иногда встречаются термины «межштифтовые» и «межцентровые» или присоединительные размеры. Это разные названия одной и той же величины. Он определяется как расстояние между центрами входных отверстий секции или радиатора.

Этот параметр важен, если подающие трубы в хорошем состоянии и нет необходимости их менять. В этом случае, чтобы не переваривать подводку, можно выбрать модель с таким же межосевым расстоянием, как у старых радиаторов.

Габаритные размеры самой секции или радиатора описываются следующими параметрами:

монтажная высота;
глубина;
ширина.

Если радиатор имеет секционную конструкцию, то глубина и ширина относятся к размерам секции. Причем глубина радиатора будет одинакова, а ширина батареи зависит от необходимого количества секций (на прокладки, подходящие для плотных соединений, нужно добавить еще около 1 см).

Наименования радиаторов часто содержат цифры: РАП-350, Магика 400, Рококо 790 или РАП-500. Цифры представляют собой межосевое расстояние, указанное в миллиметрах. Это облегчает навигацию как покупателю, так и продавцу. Дело в том, что при одинаковом межосевом расстоянии монтажная высота может существенно отличаться. Поэтому в спецификации указано наиболее точное значение.

Пример спецификации. Это модель Revolution Bimetall.

Параметры радиатора, которые необходимо учитывать, включают объем воды в секции. Для квартир, подключенных к централизованному отоплению, эта характеристика ни на что не влияет, но для отдельных систем может быть важна: когда необходимо рассчитать объем системы (для определения производительности котла или характеристики насоса).

И, пожалуй, самый важный параметр — тепловая мощность. Стоит отметить, что не всегда необходима самая высокая мощность. Все чаще в квартирах и домах с хорошей теплоизоляцией требуются отопительные приборы средней мощности, а не огромной.

При подборе тепловой мощности одной секции необходимо помнить, что радиатор под окном должен перекрывать не менее 75% ширины оконного проема. Тогда в комнате будет тепло, не будет холодных зон и стекло не будет «потеть». Поэтому лучше взять 10 менее мощных секций, чем 6 штук с большой теплоотдачей.

Стандартная ширина окна 1100-1200 мм. Соответственно 75% это 825-900 мм. Это то, насколько долго или дольше должна быть ваша батарея. Забегая немного вперед, скажем, что средняя ширина одной секции 80 мм, значит секций вам понадобится 10-12.

стандартная высота

Говоря о стандартной высоте, имеется в виду межосевое расстояние 500 мм. Именно такими присоединительными размерами обладала известная чугунная «гармошка» советских времен. А так как они имеют большой срок службы, то эти батареи до сих пор находятся в тепловых сетях. Только сейчас их заменяют новыми. Причем переделывать систему часто не хотят, поэтому ищут обогреватели такого же размера. Что хорошо: они есть практически в любой группе.

Чугун

Сегодня из чугуна делают не только «гармошку», хотя она существует и пользуется успехом. Также есть радиаторы в стиле ретро с межосевым расстоянием 500 мм, выполненные в современном стиле:

Алюминий

Стальные панельные радиаторы стандартно высотой до 900 мм. Но есть и специальные модели, которые могут достигать двух метров и более. Например, у Kermi есть две модели Verteo Plan и Verteo Profil — они могут быть максимум до 2,2 м. Кос V, Фарос V, Тинос V, Нарбонн V и VT, Парос V также имеют гигантов. Они отличаются типом лицевой панели (гладкая или профилированная) и глубиной. Но все они имеют только нижнее подключение.

Стальные трубчатые радиаторы высотой до 3000 мм. Более того, при необходимости некоторые производители могут сделать выше. Высокие модели есть у любого производителя: все, кто присутствует на рынке, предлагают такие нестандартные варианты «под заказ». Здесь мы перечислим только самое интересное с точки зрения дизайна: Entreetherm, Planterm у Arbonia, серия Dekor у Kermi, Harmony у российского КЗТО, .

В других типах высоких радиаторов нет. Выбор и так, надо сказать, немалый. Не заблудился бы.

Все обогреватели, межосевое расстояние которых менее 400 мм, можно считать низкими. И в наличии много разных моделей.

В чугунной группе минимальное межосевое расстояние для модели BOLTON 220 с высотой установки 330 м несколько выше, чем у Hellas 270 от Viadrus: высота установки составляет 340 мм. Все остальные более высокие с межосевым расстоянием 300-350 мм или около того.

Среди алюминиевых радиаторов фирма имеет наименьшую монтажную высоту 245 мм, а центральный 200 мм. Это модели Alux и Rovall глубиной 80 мм и 100 мм. Аналогичные габариты имеют модели другого известного производителя (Global) — модель Gl-200/80/D, и российского — это Base 200 и Forza 200.

Алюминиевые аккумуляторы чуть большего размера (с межосевым расстоянием 300 мм и более) имеются у всех производителей. Здесь есть широкий выбор.

У тех же Рифар и Сира биметаллические: высота 245 мм и 264 мм соответственно. Но больше всего моделей с присоединительными размерами 350 мм. Они есть у любого производителя. Такое расстояние, по сути, тоже можно отнести к эталону — оно есть у всех.

Еще больше выбора среди стальных радиаторов. Самые маленькие панели выпускает Purmo — Purmo Planora и Ramo Compact — их межосевое расстояние составляет 150 мм, а высота — 200 мм.

Для всех остальных производителей высота начинается от 300 мм. При этом длина может быть до 3 метров (шаг ее изменения 100 мм).

Радиаторы в пол – максимально низкие

Трубчатые радиаторы тоже очень маленькие: от 150 мм размеры Delta Laserline (производитель Purmo). У Arbonia высота всех моделей трубчатых радиаторов начинается от 180 мм, у Zehnder от 190 мм (модель Charleston), у российского КЗТО от 300 мм.

Низкие радиаторы. Выпускаются они в основном небольших габаритов – мощность у них большая, да и цена немаленькая. Самые низкие модели следующие: украинская “Термия” – высота 200 м, польская Регулус-система – все модели высотой 215 мм; Российский «Изотерм» — от 215 мм; Китайский Марс (разборного типа) высотой 385 мм.

И самый низкий можно считать. Они вообще не выступают над уровнем пола, а ставятся для обогрева сплошного остекления, либо встраиваются в подоконники панорамных окон. Они бывают разной мощности и назначения, их можно использовать как дополнительный или основной обогрев.

плоские радиаторы

В некоторых случаях важна не высота, а глубина радиаторов: нужны плоские батареи. Здесь нет большого выбора.

Малая глубина. Их модели РАП 500 и РАП 300 имеют глубину 52 мм, при этом тепловая мощность приличная – 161 Вт и 105 Вт. трубные от 100 мм до 110 мм, все остальные уже солиднее – от 135 мм и больше.

Ни биметалл, ни тем более чугун не бывают плоскими. Но есть очень хороший и совершенный плоский тип отопления – при такой системе отопительные приборы располагаются вдоль пола по периметру. Их размеры составляют около 30 мм в глубину и 100-120 мм в высоту.

Итоги

Разнообразие обогревателей позволяет подобрать вариант для любых условий: есть не только стандартные размеры, но и низкие, высокие, плоские. На любой вкус и цвет.

Размеры биметаллических радиаторов являются важной характеристикой, влияющей на Качество отопления помещений.

Какие размеры есть в наличии отопительных батарей ?

Имеют ли они стандартные значения Или они разные для каждого производителя?

Размеры биметаллических радиаторов описываются следующими основными параметрами : монтажная высота, глубина и ширина.

Высота и глубина зависят от размера секции , а ширина – от их количества.

Высота батареи зависит от расстояния между вертикальными каналами. Имеет стандартные значения для радиаторов всех производителей – 200, 350 и 500 мм.

Расстояние между вертикальными каналами – отрезок между центрами входного и выходного отверстий. Конечная высота, а также глубина и ширина радиаторов различны (см. Таблицу 1).

межосевое расстояние большинство производителей указывают в названии модели. А вот монтажная высота другая и указывается в спецификации на радиатор.

Ширина радиатора зависит от количества секций. Так, для 8-секционного радиатора параметр имеет значение 640 мм, для 10-секционного радиатора – 800 мм и для 12-секционного радиатора – 960 мм (значения для батарей с шириной сечения 80 мм).

Расчет количества секций радиатора

Тепловая мощность секции радиатора зависит от ее размеров. При расстоянии между вертикальными осями 350 мм параметр колеблется в пределах 0,12-0,14 кВт, при расстоянии 500 мм – в пределах 0,16-0,19кВт. Согласно требованиям СНиП для средней полосы на 1 кв. метр площади необходима тепловая мощность не менее 0,1 кВт.

Учитывая это требование, для расчета количества секций используется формула :

где S – площадь отапливаемого помещения, Q – тепловая мощность 1-й секции и N – необходимое количество секций .

Например, в помещении площадью 15 м 2 планируется установка радиаторов с секциями тепловой мощностью 140 Вт. Подставив значения в формулу, получим:

Н = 15 м 2 * 100/140 Вт = 10,71.

округление осуществляется в большую сторону. Учитывая стандартные формы, необходимо установить биметаллический 12-секционный радиатор.

Важно: при расчете биметаллических радиаторов учитываются факторы, влияющие на теплопотери внутри помещения. Полученный результат увеличивается на 10% в случаях, когда квартира расположена на первом или последнем этаже, в угловых комнатах, в комнатах с большими окнами, с небольшой толщиной стен (не более 250 мм).

Более точный расчет получается при определении количества секций не по площади помещения, а по его объему. По требованиям СНиП для обогрева одного кубометра помещения требуется тепловая мощность 41 Вт. Учитывая эти правила, получим:

где V – объем отапливаемого помещения, Q – тепловая мощность 1-й секции, N – необходимое количество секций.

Например, расчет для комнаты тот же площадь 15 м 2 и высотой потолков 2,4 метра. Подставляя значения в формулу, получаем:

Н = 36 м 3 * 41 / 140 Вт = 10,54.

Повторное увеличение выполнено в большую сторону : Требуется 12-секционный радиатор.

Выбор ширины биметаллического радиатора для частного дома отличается от квартиры. В расчете учтено коэффициентов теплопроводности каждого материала, используемого при возведении крыш, стен и перекрытий.

При выборе размеров необходимо учитывать требования СНиП по установке батарей:

расстояние от верхнего края до подоконника должно быть не менее 10 см;
расстояние от нижнего края до пола должно быть 8-12 см.

Для качественного обогрева помещений необходимо уделить внимание выбору размеров биметаллических радиаторов. Размеры аккумуляторов каждого производителя имеют незначительные отличия, которые учитываются при покупке. Правильный расчет будет избегайте ошибок .

Узнайте, какие должны быть правильные размеры биметаллических радиаторов отопления из видео:

Установка биметаллических радиаторов, Как сделать установку Своими руками, Подробности в фото и видео

Содержание:

1. Что такое система отопления?
2. Установка биметаллических батарей – лучший выбор
3. Проблема выбора радиаторов
4. Как без проблем установить биметаллический радиатор?
5. Установка биметаллических радиаторов своими руками
6. Как рассчитать количество секций для биметаллической батареи

Климат в России таков, что отапливать жилье приходится часто – всю зиму, а также часть весны и лета. Поэтому качество, надежность и экономичность отопительных приборов для дома – первоочередная задача предусмотрительного хозяина. Тем более, что в последнее время на рынке представлен богатый выбор. К традиционным чугунным батареям добавились стальные, алюминиевые и биметаллические.

Именно биметаллические радиаторы для отопления, установка которых по своей популярности «превзошла» всех конкурентов, уверенно выходят в лидеры. И тому есть много причин.

Что такое система отопления?

Это комплекс устройств для создания комфортного микроклимата в помещении, где живут и работают люди. Комфортная температура для человека около 20°С. Любое помещение, даже тщательно утепленное, теряет тепло, которое выходит в окружающее пространство через стены, полы и окна. Поэтому для поддержания комфортной температуры в помещении нужно постоянно подавать такое количество тепла, которое восполняет его потери.

Основные требования к отопительным приборам:

Механическая прочность. В централизованных системах теплоснабжения теплоноситель подается под высоким давлением, обычно не менее 10 атмосфер, благодаря чему тепло доходит даже до верхних этажей многоэтажных домов. Таким образом, долговечность является ключевым требованием для аккумуляторов.
Коррозионная стойкость. Вода сама по себе является агрессивной средой, активно взаимодействующей с большинством металлов. При высокой температуре и давлении агрессивность только возрастает, особенно с учетом регулярного подмешивания в охлаждающую жидкость щелочных присадок, уменьшающих образование накипи.
Максимальная тепловая мощность. В условиях центрального отопления желательно подобрать максимально возможную энергию теплоносителя для обогрева помещения.
Внешний вид батарей должен гармонировать с интерьером помещения, в котором они установлены.

Установка биметаллических батарей – лучший выбор

С точки зрения потребительских характеристик такие радиаторы сочетают в себе лучшие черты стальных и алюминиевых радиаторов:

Прочность стали. Биметаллические радиаторы рассчитаны на внутреннее давление около 40-50 атмосфер. Они не только спокойно выдерживают стандартное давление теплоносителя в 10 атмосфер, но и гидродинамические удары, нередкие в начале отопительного сезона.
Сопротивление стали. Биметаллические радиаторы гораздо лучше противостоят коррозии, чем алюминиевые, и рассчитаны на то, чтобы прослужить двадцать и более лет при должном к ним отношении.
Отвод тепла алюминием. Биметаллические батареи из стали и алюминия лишь немного уступают по теплоотдаче чисто алюминиевым устройствам.
Алюминий – эстетика и удобство. Радиаторы из «авиационного» металла после массового выхода на рынок сразу «обогнали» по популярности дорогую сталь и тяжелый чугун (читайте: «Стальные радиаторы: технические характеристики, преимущества и недостатки»). Алюминиевые радиаторы были удобны и просты в установке, они выглядели красивее, чем батареи из других материалов. Однако со временем во всей красе проявились и их отрицательные стороны – малая прочность и коррозионная непереносимость. Биметаллические радиаторы, сохраняя приятный внешний вид алюминиевых конструкций, в среднем всего на 20% дороже.
Каналы для теплоносителя в биметаллических радиаторах стали делать с малым диаметром. Это позволило резко уменьшить объем теплоносителя, проходящего через аккумулятор. А малые объемы регулировать гораздо проще! Установка регулируемого клапана (термостата) на входе в радиатор позволяла плавно изменять температуру, выдаваемую аккумулятором.

Проблема выбора радиаторов

В настоящее время универсального решения нет. Разные задачи требуют разных решений.

Например, использование алюминиевых радиаторов в квартирах, предназначенных для централизованного теплоснабжения, — плохая идея:

Алюминий — мягкий металл и может просто не выдержать больших перепадов давления теплоносителя.
Сталь, из которой изготовлены трубы для прохождения по ним теплоносителя к батареям, постепенно вступает в реакцию с горячей водой под высоким давлением. Образовавшийся солевой раствор сильно взаимодействует с алюминием.
Алюминий сам по себе не является инертным материалом. В месте его контакта со сталью происходят заметные коррозионные реакции. Дело в том, что алюминий и нелегированная сталь составляют так называемую гальваническую пару, то есть повреждение в месте контакта этих двух металлов лишь вопрос времени.

Биметаллические батареи лишены всех этих недостатков:

Прочность их такова, что радиаторы гарантированно выдерживают пятикратное превышение обычного для централизованных сетей давления теплоносителя в 10 атмосфер.
Отличный внешний вид и большое разнообразие форм и размеров.
Установить биметаллические радиаторы будет сложнее, чем алюминиевые, но ненамного – при сопоставимых габаритах биметаллический радиатор будет примерно в полтора раза тяжелее чисто алюминиевого.

Сегодня применяются биметаллические радиаторы, изготовленные по двум технологиям:

Стальной каркас – теплоноситель циркулирует по стальным трубам и не контактирует с алюминием. «Авиационным» металлом покрывают только стальные трубы для улучшения конвекции и внешнего вида батарей.
Армированные каналы — используется принцип армированного бетона (два материала дополняют и усиливают друг друга). По этой технологии алюминиевые трубы в ответственных местах армируются стальными вставками. Следует знать, что при неправильной установке эти вставки могут перекрыть просвет трубы.

Особенностью работы биметаллических радиаторов является характерное постукивание при нагреве и остывании батарей. Дело в том, что алюминий и сталь расширяются по-разному, поэтому в месте контакта возникают напряжения.

Как без проблем установить биметаллический радиатор?

При установке биметаллических радиаторов обязательно соблюдайте рекомендации производителя оборудования. Для этого достаточно внимательно прочитать прилагаемую подробную инструкцию. На первый взгляд в установке радиаторов нет ничего сложного и установить радиаторы своими руками сможет любой деловой человек. Однако эту работу лучше доверить профессионалу, которого научили устанавливать биметаллический радиатор с гарантией качества монтажа (см. также: «Правильный монтаж батарей отопления: инструкция»).

Полезная информация:

Перед установкой необходимо промыть радиаторы. Для этого нельзя использовать моющие средства, имеющие щелочную реакцию.
Не чистите резьбовые соединения, предназначенные для контакта с другими поверхностями.
Каждый радиатор должен быть оборудован автоматическим или ручным выпускным клапаном для выпуска воздуха из системы.
Для предотвращения засорения клапана рекомендуется установить фильтр на линии подачи системы.
Во время установки следует использовать потоки с несколькими входами.
Резьбовые элементы монтируются с усилием не более 12 кг.

Монтаж радиатора отопления, подробно описанный в видео:

Установка биметаллических радиаторов своими руками

Размечаем места для крепления кронштейнов с учетом положения труб и конструкции радиатора. Желательно использовать уровень для аккуратной установки радиаторов своими руками и предотвращения перекосов. При разметке следует учитывать минимально допустимые расстояния радиаторов от пола и стен;
Подвешивание аккумулятора;
Подключаем к подающим трубам;
Устанавливаем выпускной клапан для стравливания воздуха.

Примечание: декоративные элементы, закрывающие батареи (занавески, ширмы, ширмы) ухудшают теплообмен и поэтому не рекомендуются к использованию.

Как рассчитать количество секций для биметаллической батареи

Количество секций рассчитывается по формуле S x 100/W
S – площадь комнаты,
W – номинальная мощность секции радиатора, указанная изготовителем в технической документации.
Расчет выполняется не для всего помещения в целом, а для каждого помещения в отдельности.
Тип радиатора при расчете не учитывается.

ПРИМЕР РАСЧЕТА

Необходимо для гостиной площадью 15 квадратных метров посчитать количество секций, каждая из которых имеет мощность 200 Вт.

15 х 100/200 = 7,5
Округлите число в большую сторону. Читайте также: «Как рассчитать количество секций: биметаллические радиаторы».

Установка биметаллических радиаторов на 8 секций с запасом утеплит жилое помещение.

Системы терморегулирования | SBIR.gov

Ведущий центр: GSFC

Участвующие центры: JPL, JSC, LaRC, MSFC

Область применения: Покрытия для защиты от пыли Lunar Regolith для тепловых радиаторов и экстремальных условий

Область применения Описание:

Тепловые покрытия являются неотъемлемой частью космической миссии и необходимы для обеспечения живучести космического корабля и прибора. Покрытия поверхности радиатора с желаемой излучательной и поглощающей способностью обеспечивают пассивное средство для контроля температуры прибора. Использование устройств с переменным коэффициентом излучения дополнительно позволяет активно контролировать температуру прибора при изменении теплоотдачи от прибора или тепловой среды радиатора. С новой инициативой НАСА по возвращению на Луну необходима новая технология покрытия, которая будет поддерживать чистоту и гигиеничность поверхностей. Крайне желательны новые составы покрытий, обладающие прочными, противозагрязняющими и самоочищающимися свойствами, которые препятствуют накоплению пыли, грязи и посторонних материалов. Эти покрытия могут иметь низкое поглощение и высокое излучение в инфракрасном (ИК) диапазоне или быть прозрачными для использования в существующих системах термических покрытий. Целью этой технологии является сохранение оптимальной долговременной работоспособности компонентов и систем космических аппаратов и жилых помещений. Кроме того, желательны покрытия, которые могут выжить и работать в экстремальных условиях (криогенных или высоких температурах).

Ожидаемый TRL или диапазон TRL по завершении проекта: от 2 до 5

Таксономия первичной технологии:
Уровень 1: Системы терморегулирования TX 14
Уровень 2: TX 14.3 Компоненты и системы тепловой защиты

Желаемые результаты Фазы I и Фазы II:

Анализ
Прототип
Оборудование

Желаемые результаты Описание:

Результаты этапа I:

Успешная разработка составов покрытий, обеспечивающих желаемое снижение пылеобразования.
Поставка купона.
Образцы оборудования для дальнейшего тестирования на объектах НАСА.
Заключительный отчет.

Результаты этапа II:

Результаты испытаний характеристик производительности.
Результаты испытаний составов покрытий на стойкость и их механическую стойкость в условиях искусственного космического и лунного климата.
Тестовый талон.
Заключительный отчет.

Современный уровень техники и критические зазоры:

Существует ограниченное количество вариантов долговечных, стабильных терморегулирующих покрытий, которые осыпают пыль в условиях зарядки. Современные напыляемые радиационно-стойкие покрытия способны наносить покрытия на сложные, неровные поверхности, но они пористые и будут забиваться пылью и твердыми частицами. Другие поверхностные пленки, как правило, менее оптически стабильны и могут заряжаться в плазменной среде, тем самым притягивая к своей поверхности лунный реголит. Зеркала имеют ограничения, связанные с необходимостью плоских поверхностей, и не являются конформными по своей природе. В настоящее время не существует единой поверхности термоконтроля, обеспечивающей стабильность, долговечность и отвечающей требованиям к оптическим свойствам в течение продолжительного времени в космосе и на Луне.

Актуальность / Научная прослеживаемость:

Многие миссии Управления научных миссий (SMD) получат большую выгоду от этой технологии теплового покрытия для уменьшения пыли: любой проект, связанный с Луной, и проекты, связанные с роботизированными научными вездеходами и посадочными модулями.

Каталожные номера:

Каталожные номера пылезащитных покрытий, таких как лотосовые тепловые покрытия: https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20150020486
Ссылки на покрытия для экстремальных условий эксплуатации: https://vfm.jpl.nasa.gov/files/EE-Report_FINAL.pdf
Ссылки в подтеме Z13.01, Поверхности с активным и пассивным подавлением пыли.

Название области применения: Тепловые насосы для высокотемпературных сред стока

Описание области применения:

Эксплуатация в экстремальных условиях, когда температура активного охлаждения превышает предельные возможности космического корабля. ожидается. Роботизированные научные вездеходы, работающие на лунной поверхности в течение суток, сталкиваются с экстремальными температурными условиями. Посадочные модули с четким обзором неба часто могут добиться достаточного отвода тепла с помощью зенита или, если достаточно далеко от экватора, радиатора, направленного против Солнца. Однако научные марсоходы должны учитывать случайную ориентацию по отношению к поверхности и Солнцу. В этом случае особенности рельефа могут привести к снижению температуры горячей среды за пределами рабочих пределов, даже с экранированными и шарнирными узлами радиатора. Деградация лунной пылью термооптических свойств радиатора также может существенно повлиять на эффективную температуру поглотителя. Во время лунной ночи пути отвода тепла должны быть отключены, чтобы предотвратить чрезмерную массу батареи, или должны быть правильно проложены для рекуперации отработанного тепла ядерной энергетики.

Научные нужды могут привести к тому, что марсоходы отправятся в экстремальные местности, где устойчивый отвод тепла иначе невозможен. Парадигма роев или нескольких марсоходов меньшего размера, обеспечиваемая возможностями коммерческих посадочных модулей, должна будет использовать стандартные конструкции автобусов марсоходов, чтобы обеспечить гибкость. Тепловой насос обеспечивает общую расширяемость для теплового контроля над лунными сутками. Активные системы охлаждения или тепловые насосы обычно используются на космических кораблях. Используемые устройства включают механические криокуллеры и термоэлектрические охладители. Для более высоких нагрузок были запущены системы сжатия пара, а совсем недавно в рамках программы NASA Game Change для криокулеров с высокой нагрузкой и высокотемпературным подъемом разрабатываются охладители с обратным турбоциклом Брайтона. Однако существуют технологические пробелы для тепловых насосов среднего класса, которые подходят для небольших научных марсоходов, где внутреннее тепловыделение может варьироваться от 20 до 100 Вт9.0003

Ожидаемый TRL или диапазон TRL по завершении проекта: от 2 до 5

Таксономия первичной технологии:
Уровень 1: Системы терморегулирования TX 14
Уровень 2: TX 14.X Другие системы терморегулирования

Желаемые результаты Фазы I и Фазы II:

Исследования
Анализ
Прототип

Описание желаемых результатов:

Эскизный проект (Этап I).
Физический анализ или модель (этап I).
Оборудование для проверки концепции (фаза I).
Аппаратное обеспечение для подтверждения концепции протестировано на смоделированные нагрузки в предлагаемых средах (этап II).
Заключительный отчет (этап I, этап II).

Современное состояние и критические пробелы:

В частности, необходимы системы тепловых насосов со следующим:

Подъем температуры от холодной стороны при <50 °C до температуры окружающей среды до 75 °C (подъем температуры 50 °C или коэффициент отвода тепла 230 Вт/м ² ), с системным коэффициентом производительности >2,5.
Устойчивость к отключению питания в течение лунной ночи и надежному перезапуску в течение дня в течение нескольких суток.
Минимальные внешние вибрации, если таковые имеются, для совместимости с научными приборами.

Желательны новые системы тепловых насосов. Также приветствуется внесение улучшений в современные системы.

Релевантность / Научная прослеживаемость:

Лунная инициатива НАСА и Отдел планетарных исследований составляют основную клиентскую базу этой технологии. Миссии, которые непосредственно обращаются к Десятилетнему исследованию планетарной науки Национального исследовательского совета, могут быть пользователями этой технологии.

Каталожные номера:

Лунный вездеход Apollo Документация: https://www.hq.nasa.gov/alsj/alsj-LRVdocs.html
Отчет об опыте программы «Аполлон» — тепловой расчет пакета экспериментов на поверхности Луны программы «Аполлон»: https://ntrs.nasa. gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19720013192.pdf
Тепловые аспекты проектирования следующего лунного посадочного модуля: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.2437438

Название области применения: Расширенное производство испарителя с петлевой тепловой трубой

Описание области применения:

Контурная тепловая труба (КТТ) — очень универсальное устройство для передачи тепла, которое использовалось на многих космических кораблях. Сердцем КТТ является узел испарителя и резервуара. Во время производства требуются утомительные процессы для обработки пористого основного фитиля и его вставки в испаритель, а оба конца фитиля должны быть герметизированы для разделения жидкости и пара. Одним из широко используемых методов пароизоляции является использование биметаллического соединения «нож-кромка», которое более склонно к отказам при длительном воздействии термических циклов, ударов и вибрации. Эти утомительные производственные процессы увеличивают стоимость традиционного LHP. Для снижения стоимости и повышения надежности необходима новая технология производства, которая позволит приваривать первичный фитиль непосредственно к резервуару без использования остроконечной сварки.

Ожидаемый TRL или диапазон TRL по завершении проекта: от 4 до 6

Желаемые результаты Фазы I и Фазы II:

Анализ
Прототип
Оборудование

Описание желаемых результатов:

Успешная разработка передовых технологий изготовления испарителя и резервуара КТТ в сборе (Этап I).
Продемонстрируйте работу испарителя/резервуара в установке LHP (этап I).
Продемонстрировать характеристики работы испарителя/резервуара в установке LHP, оптимизированной для работы в смоделированных реалистичных условиях с соответствующей цикличностью (Этап II).
Заключительный отчет (этап I, этап II).

Современный уровень техники и критические зазоры:

Испаритель LHP содержит пористый фитиль, который обеспечивает возможность капиллярного перекачивания для поддержания потока жидкости в контуре. Чем меньше размер пор фитиля, тем выше его капиллярная насосная способность. Однако меньший размер пор приводит к более высокому сопротивлению потоку, которое должно преодолеваться капиллярными силами. Традиционные фитили из спеченного металла имеют размер пор порядка 1 мкм и пористость от 0,4 до 0,6. Чтобы заменить традиционный пористый фитиль, новый фитиль, изготовленный по передовой технологии производства, должен иметь сопоставимый размер пор и пористость. Наименьший размер пор, получаемый в настоящее время методом прямого лазерного спекания металлов, составляет порядка 10 мкм.

Актуальность / Научная прослеживаемость:

Традиционные LHP используются во многих миссиях НАСА, включая спутник льда, облаков и высоты над уровнем моря (ICESat), ICESat-2, Swift, Aura, геостационарный оперативный экологический спутник (GOES), геостационарный Серия оперативных экологических спутников-R (GOES-R) и топография поверхностных вод и океана (SWOT). Подобные будущие миссии Управления научных миссий (SMD), особенно те, которые используют небольшие спутники, могут извлечь большую пользу из этой технологии.

Ссылки:

Ричард, Брэдли и др.: «Изготовление фитиля контурной тепловой трубы с помощью аддитивного производства», Семинар НАСА по тепловому и жидкостному анализу, 21–25 августа 2017 г., Центр космических полетов им. Маршалла, Хантсвилл. , АЛ.

Название применения: Подходы и методы для выживания полезной нагрузки на лунной поверхности

Описание применения:

Среда Луна ставит значительные проблемы для маленьких, низкопроизводных (~ 100 w Меньше). , вездеходы и посадочные модули, необходимые для изучения Луны. Лунный цикл день/ночь составляет примерно один земной месяц. В это время температура на поверхности Луны может достигать 400 К в местный солнечный полдень или опускаться ниже 100 К в течение лунной ночи, а в постоянно затененных регионах она еще ниже. Эти жаркие и холодные условия могут длиться несколько земных дней из-за медленного вращения Луны или постоянно находиться в затененных кратерах. Лунная пыль, осевшая на теплоотводящих поверхностях и покрытиях, увеличит тепло, поглощаемое Солнцем, что снизит эффективность радиаторов по отводу тепла. Лунная гравитация, составляющая 1/6 земной, ограничит возможности типичных маломощных теплотранспортных устройств, но гравитационное поле может дать преимущества, которые можно было бы использовать. Более высокая способность рассеивания тепла должна быть рассмотрена в Z2.01. Этот призыв направлен на получение новаторских предложений, позволяющих проводить лунную науку в сложных лунных условиях. Примеры технологий могут включать, помимо прочего, активные контуры, которые могут быть отключены и устойчивы к замерзанию, нерасходуемые/регенеративные источники тепла с нулевой или малой мощностью, теплоаккумуляторы с высокой теплоемкостью, усовершенствованную изоляцию и пассивное переключение с высоким динамическим диапазоном (например, >400:1). Кроме того, также желательны малые форм-факторы. Технологии должны демонстрировать существенное улучшение по сравнению с современным уровнем техники. Технологические предложения должны учитывать энергопотребление днем и ночью/в тени, массу, перенос тепла при включении, утечку тепла при выключении, перепады температуры в системе, количество накопленного/выделенного тепла, чувствительность к лунной топографии и ориентации и т.д.

Ожидаемый TRL или диапазон TRL по завершении проекта: от 3 до 4

Таксономия первичной технологии:
Уровень 1: Системы терморегулирования TX 14
Уровень 2: TX 14.2 Компоненты и системы терморегулирования

Желаемые результаты этапов I и II:

Анализ
Прототип
Оборудование

Желаемые результаты Описание:

Подходы, методы и аппаратные компоненты управления температурным режимом, позволяющие выдерживать экстремальные температуры, встречающиеся в лунной среде. Концептуальная модель готова к этапу I и демонстрация прототипа в соответствующей среде на этапе II.

Современное состояние и критические пробелы:

Такие миссии, как Surveyor и Луноход, впадали в спячку ночью или снижали оперативную мощность ближе к полудню, пытаясь пережить один или несколько лунных циклов. ALSEP (пакеты для экспериментов на поверхности Луны «Аполлон») были развернуты в нескольких миссиях «Аполлон» и включали отдельные эксперименты, которые проводились в течение многих лунных циклов. Однако и Луноход, и ALSEP использовали радиоизотопные источники тепла и энергии, которые либо слишком дороги, либо вряд ли будут доступны для ближайших будущих научных экспериментов на Луне. Фактически, планирование большинства современных миссий на поверхности Луны основано на солнечной энергии и батареях и, как правило, позволяет избежать проблем, связанных с выживанием в течение полного лунного цикла или в затененных регионах. Поскольку интерес к лунной науке и развитию возможностей доставки полезной нагрузки на лунную поверхность возрождается, способность работать во всей лунной среде имеет решающее значение. В отсутствие вечных источников питания, таких как радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РТГ), подходы к управлению температурным режимом, учитывающие экстремальные условия Луны, расширенные дневные и ночные циклы и затененные области, рассматриваются как благоприятные.

Актуальность / Научная прослеживаемость:

Управление научной миссии (SMD) при научных исследованиях лунной поверхности будут использоваться небольшие полезные нагрузки с низким энергопотреблением, которые потребуют передовых подходов и методов контроля температуры, чтобы выжить и работать в течение длительного времени в экстремальных тепловых условиях на Луне. лунная поверхность.

НАСА планирует приобрести услуги по доставке полезных грузов на Луну в рамках контракта на коммерческие услуги по обслуживанию лунных грузов (CLPS). В рамках этой подтемы предложения могут включать усилия по разработке полезной нагрузки для летной демонстрации соответствующих технологий в лунной среде. Размещение полезной нагрузки CLPS будет варьироваться в зависимости от конкретного поставщика услуг и характеристик миссии. Дополнительную информацию о программе CLPS и поставщиках можно найти по этой ссылке: https://www.nasa.gov/content/commercial-lunar-payload-services. Миссии CLPS обычно несут несколько полезных нагрузок для нескольких клиентов. Меньшие по размеру, более простые и более самодостаточные полезные нагрузки легче размещаются, и с большей вероятностью они будут рассмотрены для возможности полета, спонсируемого НАСА. Коммерческие услуги по доставке полезной нагрузки могут начаться уже в 2021 году, и ожидается, что возможности полетов будут продолжаться и в будущем. Ожидается, что в будущем будут размещаться более крупные и сложные полезные нагрузки. Выбор для присуждения награды в рамках этого запроса не гарантирует выбора для возможности полета на Луну.

Ссылки:

НАСА готовится к новым научным исследованиям на Луне: https://www.jpl.nasa.gov/news/news. php?release=2007-068
Программа Surveyor: https://history.nasa.gov/TM-3487/ch3-1.htm
Программа Surveyor: https://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/surveyor/(внешняя ссылка)
Миссии – Луноход 01: https://solarsystem.nasa.gov/missions/lunokhod-01/in-depth/

Миссии – Луноход 02: https://solarsystem.nasa.gov/missions/lunokhod-02/in-depth/

Современные и будущие методы управления температурой космического корабля 1. Драйверы дизайна и современные технологии

Текущие и будущие методы терморегулирования космических аппаратов 1. Драйверы дизайна и современные технологии

Текущие и будущие методы терморегулирования космических аппаратов 1. Драйверы дизайна и современные технологии

М.Н. De Parolis & W. Pinter-Krainer

Температурный контроль и нагрев Отдел отбраковки, ESTEC, Нордвейк, Нидерланды

В первой части этой статьи рассматриваются драйверы дизайна и технологии, используемые в настоящее время для тепловых контроль. Вторая часть посвящена будущим технологиям. разработки в области терморегулирования появятся в одном из следующих номеров журнала. Бюллетень.

Зачем нужен термоконтроль?

Необходимость для системы терморегулирования (TCS) диктуется технологические/функциональные ограничения и требования к надежности всего оборудования, используемого на борту космического корабля, а в случае пилотируемых полетов, необходимостью обеспечить экипаж подходящей жилая/рабочая среда. Почти все сложное оборудование имеет определенные диапазоны температур, в которых он будет функционировать правильно. Таким образом, роль TCS заключается в поддержании температура и термостабильность каждого предмета на борту космический корабль в этих заранее определенных пределах в течение всей миссии фазы и тем самым используя минимум ресурсов КА.

общая функция терморегулирования может быть разделена на несколько различные подфункции (рис. 1).

Рисунок 1. Взаимодействие между подфункциями TCS

Взаимодействие с окружающей средой
Внешний поверхности космического корабля могут либо нуждаться в защите от локальная среда или улучшенное взаимодействие с ней, включающее:

уменьшение или увеличение абсорбции из окружающей среды потоки
уменьшение или увеличение потерь тепла в Окружающая среда.

Обеспечение и хранение тепла
В некоторых случаях для достижения или поддерживать желаемый уровень температуры, тепло должно быть обеспечена и/или должна быть предусмотрена подходящая способность аккумулирования тепла. предвидится.

Сбор тепла
Во многих случаях рассеянное тепло быть удалены с оборудования, в котором он генерируется, чтобы избежать нежелательного увеличения единицы измерения и/или температура космического корабля.

Транспортировка тепла
Вообще говоря, не возможность отводить тепло непосредственно там, где оно генерируется, и должны быть использованы соответствующие средства для транспортировки его из коллекторное устройство к излучающему устройству.

Отвод тепла
Тепло, собираемое и транспортируемое должен быть отброшен при соответствующей температуре к радиатору, которым обычно является окружающая космическая среда. Отказ температура зависит от количества выделенного тепла, т. температура, которую необходимо контролировать, и температура среда, в которую устройство излучает тепло.

Конструкция драйверов
Основные параметры движущей силой дизайна TCS являются:

среда, в которой космический корабль должен работать
общее количество тепла рассеивается на борту космического корабля
распространение тепловыделение внутри космического корабля
температура требования к различным элементам оборудования
конфигурация космического корабля и его надежность/проверка требования.

Об окружающей среде
Для всех космических аппаратов, поступающая энергия от Солнца и тепло, излучаемое вглубь пространство, как правило, являются основными взаимодействиями с окружающей средой. Однако в зависимости от орбиты и положения космического корабля другие параметры могут оказывать существенное влияние на конструкция управления. Например, тип стабилизации ориентации используемые могут повлиять на конструкцию TCS. В общем, стабилизация вращения является более благоприятным, так как вращение вызывает усреднение вход потока окружающей среды. Нужен трехосный стабилизированный космический корабль повышенная защита от кратковременных изменений потребляемой энергии от Солнца или Земли.

Низкая околоземная орбита (НОО)
Эта орбита часто используется космическими аппаратами, которые контролируют или измеряют характеристики Земля и окружающая ее среда (наблюдение Земли, геодезия и др.), а также беспилотными и пилотируемыми космическими лабораториями (Эврика, Международная космическая станция и др.). орбиты близость к Земле оказывает большое влияние на потребности ТКС, с инфракрасным излучением Земли и альбедо, играющими очень важную роль, а также относительно короткий период обращения (менее 2 ч) и большой продолжительностью затмения (до трети время). Небольшие инструменты или придатки космического корабля, такие как солнечные панели с низкой тепловой инерцией могут серьезно пострадать в этой постоянно меняющейся среде и может потребовать очень конкретные теплотехнические решения.

Подъем и возвращение в атмосферу
Для космических перевозок системы, подъем и возвращение с рабочей орбиты (обычно LEO) может ввести дополнительные конструктивные ограничения TCS. Во время этих двух фаз окружающая среда часто слишком теплая, чтобы отбрасывают тепло излучением, а радиаторы, используемые на орбите, часто закрыты или защищены. Следовательно, альтернативные радиаторы (например, мгновенные испарители) или специальные конструкции TCS, обеспечивающие высокую необходимо предусмотреть тепловую инерцию для управления этими тепловыми нагрузками.

Геостационарная орбита (GEO)
На этой 24-часовой орбите Влияние Земли почти незначительно, за исключением затенения. во время затмений, продолжительность которых может варьироваться от нуля в день солнцестояния до максимум 1,2 часа в день равноденствия. Длительные затмения влияют на проектирование систем изоляции и обогрева космического корабля. Сезонные колебания направления и интенсивности солнечная энергия оказывает большое влияние на конструкцию, усложняя перенос тепла за счет необходимости передачи большей части рассеянного тепла к радиатору в тени, а системы отвода тепла через требуется увеличенная площадь радиатора. Почти все телекоммуникации и многие метеорологические спутники находятся на орбите такого типа.

Орбиты с большим эксцентриситетом (HEO)
Эти орбиты могут иметь широкий диапазон высот апогея и перигея в зависимости от конкретная миссия. Как правило, они используются для астрономии. обсерваторий (Exosat, IRAS, ISO и др.), а также дизайн TCS требования зависят от орбитального периода космического корабля, количество и продолжительность затмений, относительное положение Земля, Солнце и космический корабль, тип приборов на борту и их индивидуальные температурные требования и т. д.

Специальные орбиты
Миссии, рассчитанные на долгосрочную перспективу наблюдения отдельных явлений нуждаются в постоянном, устойчивом среде и, следовательно, склонны использовать стабильные орбиты нуждаются в очень низких ресурсах для поддержания станции, вдали от любого небесное тело, напр. вокруг точки Лагранжа. Научный космические аппараты, такие как SOHO и будущая научная миссия COBRAS- SAMBA типичны для этого класса миссий. Космический корабль Направлены на солнце, поэтому одна сторона постоянно освещена. и все другие лица, открытые для глубокого космоса. Следовательно, ТКС дизайн можно довольно легко оптимизировать, если только нет очень особые требования к температуре или недостаточно электроэнергия для обогревателей.

В частности, космические аппараты с криогенной полезной нагрузкой выигрывают от низкотемпературная и стабильная по массе среда (если используются криостаты) или мощности и сложности (для спутников, использующих криоохладители).

Исследование дальнего космоса и планет
Этот класс миссия включает в себя множество различных подсценариев в зависимости от конкретное небесное тело или целевая зона исследования. В целом, общими чертами являются большая продолжительность миссии и необходимость справиться с экстремальными тепловыми условиями, такими как круизы или близко или далеко от Солнца (от 1 до 4-5 а. е.), низкая орбиты очень холодных или очень горячих небесных тел, спуски через враждебную атмосферу и выживание в экстремальных (пыльных, ледяные) среды на поверхностях посещенных тел. задача TCS состоит в том, чтобы обеспечить достаточную теплоотдачу способности во время горячих фаз эксплуатации и при этом выжить холодные неактивные. Основной проблемой часто является предоставление мощности/энергии, необходимой для этой фазы выживания.

Об отводе тепла и его распределение
Два фактора важны в этом контекст для проектирования TCS, абсолютное значение тепла, которое должно быть рассеянного и его распределения на борту КА, т.е. удельная мощность. Первое значение оказывает большое влияние на тепло- функция режекции (размеры площади радиатора увеличиваются с увеличением мощности), а удельная мощность определяет функции сбора и транспортировки (высокая удельная мощность вызывает для высокоэффективного отвода тепла). Типовые установленные мощности для различные типы космических аппаратов сравниваются в таблице 1.

Таблица 1

 
                                                         Установленная мощность (Вт)
 Миссия Орбита Отношение мин. Максимум.
Наука:
  - астрономия HEO, Фиксированная точка наведения на Солнце (в основном)
  - дальний космос Различные переходные орбиты Наведение на Солнце или планету 200 1 500
Телекоммуникации GEO Наведение на Землю 500 5 000
Наблюдение за Землей LEO Наведение на Землю 500 5 000
Метеорология GEO Наведение на Землю 200 1 500
Передача пилотируемых аппаратов +LEO Разное 1000 10 000
Пилотируемые станции LEO Наведение на Солнце 3000 30 000

Два противоречивых требования могут быть обнаружены с точки зрения мощности утилизация:

увеличение установленной мощности на многоцелевые, многодиапазонные телекоммуникационные спутники и поэтому потребность в большем и более эффективном отводе тепла системы
уменьшение размеров других классов космических аппаратов и оборудования за счет миниатюризации электроника. С одной стороны, это означает снижение общее количество энергии, используемой на борту, но с другой существует риск увеличения удельной мощности, тем самым порождает другой класс проблем.

Другим очень важным фактором является рабочий цикл. Самый лучший решением было бы рассеивание мощности, которое компенсирует изменение потоков окружающей среды (например, максимальная рассеиваемая мощность во время затмений!), чтобы иметь почти постоянное глобальное тепло ввод в космический корабль. Учитывая нынешнее, близкое и, вероятно, среднесрочные методы производства электроэнергии, реальность такова, наоборот: максимальное рассеивание мощности происходит вместе с максимальные экологические потоки. Это вынуждает дизайн TCS к превышение размеров теплопередачи и отвода оборудование, чтобы справиться с одновременными пиками. В свою очередь, это сверх- увеличение размеров приводит к увеличению сложности конструкции и потребность в дополнительных ресурсах во время холодных фаз миссия.

Это вводит третье взаимодействие между силой подсистемы и ТКС, а именно наличия питания во время холодные фазы миссии для функции теплоснабжения. Во время тех фазы, питание обычно обеспечивается батареями и, следовательно, ограничено. Это ограничение может еще больше усложнить TCS. дизайн.

Требования к температуре
Это фактор во многом связан с технологией космического корабля оборудование. Как уже упоминалось, задачей TCS является сохранение всех элементы оборудования, работающие в пределах допустимой температуры диапазоны, которые, в свою очередь, зависят от внутренней конструкции, используемые компоненты и, что не менее важно, необходимые надежность. Это относится, в частности, к электронным и электромеханическое оборудование, конструкция которого зачастую слишком похож на своего «земного» аналога, который должен работать в гораздо более благоприятной среде (воздух является добавленной стоимостью для ТКС!). Усовершенствованный тепловой дизайн в сочетании с улучшенным определение допустимых диапазонов температур, может сэкономить проекты времени и денег в долгосрочной перспективе.

Можно определить три соответствующих температурных диапазона:

криогенный диапазон: все температуры ниже 120 K
обычный диапазон: температура от 120 до 420 K
высокотемпературный диапазон температур: все температуры выше 420 K.

Здесь мы сосредоточимся на «обычном диапазоне», статьи в отношении двух других диапазонов, уже опубликованных в прошлых выпусках Бюллетеня ЕКА (например, № 75, август 1993 г. и № 80, 19 ноября94).

В пределах нашего стандартного диапазона могут быть различные поддиапазоны. определены в соответствии с различными требованиями к оборудованию. Классические примеры включают:

батареи, которые являются «худшее» оборудование подсистемы, так как они могут иметь широкий спектр рассеиваемой мощности и при этом всегда иметь очень узкий диапазон рабочих (и нерабочих!) температур (обычно от -5 до +20°C)
двигатель подсистем, обычно ограниченных по соображениям безопасности диапазоном от 5 до 40°C, даже если, в зависимости от конкретной системы, диапазон может быть приемлемым
общая электроника с средний рабочий диапазон от -20 до +70°C.

Неэлектронные изделия могут иметь широкий диапазон температур требования, большинство из которых носят функциональный характер, т. е. ограничение теплового шума в датчиках. Некоторые крайние примеры показано в таблице 2.

Таблица 2

 
                      Эксплуатация в нерабочем состоянии/хранение Однородность Стабильность
Пункт Температура (°C) Температура (°C) (°C/м) (°C/мин)
                         Мин. Максимум. Мин . Максимум.
Видеокамера ПЗС -150 -100 - - - ±0,5
Лазерная тепловая I/F 5 10 5 10 ±0,5 ±0,1
Образцы по физике жидкости 5 90 5 40 ±0,1 ±0,01
Образцы Life Science 4 38 -80 -80 ±1,0

Температурная однородность и стабильность могут иметь еще большую влияние на конструкцию ТКС, чем абсолютные значения температуры сами себя. Первое может быть выражено как максимальное допустимая разница температур между двумя соседними частями, или как максимальный градиент температуры в сплошных телах. температурная стабильность относится к максимально допустимому изменению температуры конкретного предмета с течением времени. Способность к справиться с этими требованиями зависит от окружающей среды и драйверы расчета рабочего цикла мощности и на реальном космическом корабле конфигурация.

Необходимо проявлять большую осторожность, чтобы различать «хорошие» иметь» и действительно обязательные требования, как иногда даже несколько градусов (или несколько десятых для стабильности) могут сделать разница между допустимой и невыполнимой системой или, в по крайней мере, между доступной и очень дорогой системой.

О конструкции корабля, надежности и требования проверки
Одна из основных проблем конструкции ТКС заключается в том, что конфигурация КА обычно определяется на основе физической аккомодации различных полезная нагрузка и базовая подсистема (двигатель, солнечные батареи и т. д.) элементы. Только когда физическая конфигурация практически заморожен дизайнер TCS, привлеченный для оценки того, все ли температурные требования могут быть соблюдены. Не должно ли это быть В этом случае много времени (и денег) приходится тратить на пытаясь переоборудовать оборудование и найти специальные решения, которые никогда не бывают ресурсоэффективными. Параллельное проектирование должно применяться чаще на всех уровнях, от оборудования до дизайн космического корабля, чтобы попытаться преодолеть эти нередкие проблемы.

Надежность влияет на TCS как напрямую (функция TCS имеет собственное требование) и косвенно через оборудование требования к температуре. Наибольшее влияние оказывает тепло- функции снабжения, транспортировки и отбраковки. Для пилотируемых автомобилей, например, надежность, необходимая для охлаждения петли могут вызвать огромное увеличение сложности и массы ТКС.

Требования к проверке и, в частности, к испытаниям слишком часто был причиной того, что эффективная конструкция TCS была отклоненный. Нежелание использовать тепловые трубки из-за усложнения, внесенные в испытания тепловой системы (см. раздел о теплотранспортных системах) является классическим примером. В качестве уже продемонстрировано многими коммерческими космическими аппаратами, надлежащее сочетание тестирования на уровне компонентов и системы с методы аналитической корреляции могут решить такие проблемы, что приводит к более простому и эффективному контролю температуры система.

Важность параметров
Различные драйверы дизайна по-разному влияют на различные TCS. функций и от массы, сложности и стоимости их соответствующие дизайнерские решения. Таблица 3 дает представление о взаимосвязь между рассмотренными факторами проектирования и каждой TCS функция («о» означает незначительное влияние или его отсутствие, а «х» означает растущий уровень важности; М = масса; СХ = сложность; КТ = Стоимость). Охрана окружающей среды Теплозащита Prov. и аккумулирование Сбор тепла Транспортировка тепла Отвод тепла

Таблица 3

 
                   Окружающая среда Теплопроводность Тепло Тепло Тепло
                   Защита и хранение Сбор данных Отказ от транспортировки
Драйверы проектирования M CX CT M CX CT M CX CT M CX CT M CX CT
Окружающая среда хх хх хх х хх х о о о о о о о ххх хх хх
Рассеивание тепла
- абсолютное о о о о о о хх х хх хх х хх ххх ххх ххх
- плотность о о о о о о хх ххх ххх хх х хх х х х
Температура
- уровень x x x xx xx x x x x x x xx xx xxx x xx
- стабильность x x x xx xxx xx xx xx xx xx xx xx x x x
- однородность х х х хх ххх хх хх хх хх хх хх хх х х х
Надежность о о о х ххх хх хх хх хх хх хх хх хх хх хх
Конфигурация x x x x x x x xxx x xx xx xx xx xx xx
Сборка, х х х хх х х хх х х хх хх хх хх х х
 Интеграция

Современные методы

Взаимодействие с внешняя среда
Покрытия
Самый легкий способ изменить поведение поверхности — покрыть ее краской или слой другого подходящего материала. Все космические корабли используют множество различных видов покрытий, начиная от относительно простых для нанесения красок на более сложные химически или физически выпускаемые конверсионные покрытия. Покрытия отличаются своей термооптические свойства: поглощательная способность, излучательная способность, отражательная способность и прозрачность.

Основными недостатками покрытий являются деградация, вызванная рабочей средой и загрязнением, вызванным наземное обслуживание или космические операции, поглощающая способность наиболее пострадавший параметр. Как управляемость на земле, так и космической среде, как правило, увеличивают начальную поглощающую способность покрытие приближается к значению конца срока службы (EOL). Последнее зависит от времени нахождения на орбите, соответствующей окружающей среды (частица потоки, УФ-поток и т. д.) и ориентацию поверхности по отношению к относительно движения космического корабля.

Правильный проект TCS должен должным образом учитывать все эти факторы и использовать подходящие начальные сроки службы (BOL) и EOL ценности.

Многослойная изоляция (MLI)
При простом покрытии недостаточно, чтобы избежать больших тепловых потерь или прироста для поверхность, можно использовать многослойную изоляцию. Он состоит из определенное количество слоев пластикового материала (обычно майлар или каптон), покрытые с одной или обеих сторон слоем металлического материала для уменьшения излучения и разделены листами прокладочного материала (например, дакроновой сетки), чтобы избежать прямого контакта между соседние фольги. Внешнее фольгированное покрытие зависит от конкретное применение: он может быть окрашен или металлизирован, или может даже состоять из другого материала (например, из армированного стекловолокном ткань).

Эффективность MLI может быть определена как линейная проводимость через одеяло или через так называемый «эффективный эмиттанс’. В первом случае можно рассчитать тепловой поток как произведение данного значения на температуру разница между внешним слоем и покрытым оборудованием по одеялу. Во втором случае он рассчитывается как радиационный теплообмен с использованием эффективного эмиттанса (рис. 2). Этот параметр имеет очень простую математическую формулировку, но может иметь совершенно разный физический смысл и выбор определение зависит от используемой техники моделирования.

Рисунок 2. Определение эффективного излучения для различных схем MLI

Факторами, влияющими на эффективность, являются физические состав одеяла (количество слоев, тип покрытия, д.), средняя температура подушки (обычно арифметическая среднее значение между двумя крайними слоями), возможное присутствие воздух или влажность внутри слоев и давление между ними. Очень важным фактором является способ, которым одеяло наносится на поверхность космического корабля: цельный кусок одеяла покрытие большой поверхности более эффективно, чем несколько небольших одеяла, покрывающие одну и ту же поверхность. Одеяло, подвешенное над поверхность (случай 3 на рис. 2) более эффективна, чем в прямом контакта с поверхностью (случай 1 рис. 2).

Вообще говоря, эффективность MLI измеряется на относительно небольшие выборки, а реальная эффективность МЛИ система известна только во время тепловых испытаний на уровне системы. Следовательно, во время этап проектирования.

На рис. 3 показана зависимость теплопроводности от температуры для Образцы MLI, измеренные в ESTEC для некоторых недавних программ ESA. На рис. 4 показана зависимость теплопроводности от среднего значения. температура для образцов и реальная (с нахлестами, швами, и т.д.) MLI (имеющий идентичный состав) по измерению для Спейслэб.

Рис. 3. Теплопроводность нескольких образцов MLI как функция средней температуры

Рисунок 4. Влияние перекрытия и наличия пробелов на MLI теплопроводность

Жалюзи/жалюзи
Поверхность может потребоваться только защищены на определенных этапах миссии, в то время как в другое время он должен быть свободен, чтобы излучать в дальний космос. Можно использовать жалюзи либо для обеспечения теплоотвода во время фаз с Солнцем освещение, или для уменьшения потерь тепла в холодное время (тень) фазы.

В жалюзийном радиаторе, показанном на рис. 5а, каждая пластина снабжен датчиком/исполнительным элементом (например, биметаллическим пружина), которая измеряет температуру основания радиатора. и вращает лезвие соответственно. Радиатор может быть забит полностью выключается, когда температура ниже (или выше для солнечной жалюзи), чем предварительно определенное значение, и подвергается воздействию в различной степени. в зависимости от преобладающих уровней температуры. Точность регулирование температуры зависит от физического характеристик жалюзийного механизма и, как правило, ограничивается до ±5°С.

Рис. 5. Схема жалюзи (а) и затвора (б)

Жалюзи для использования поверх радиаторов были разработаны в Европе в начале 1970-х годов ERNO и SNIAS (сегодня DASA Aerospace и Aerospatiale соответственно), но они использовались нечасто. на борту европейского космического корабля.

Затвор (рис. 5 б) состоит из тонкой металлической пластины (или одеяло), которое можно скользить по поверхности (обычно с помощью электродвигатель) для изменения открытой площади радиатора почти в непрерывным образом от нуля до максимальной экспозиции. Преимущества по сравнению с жалюзи имеют большую эффективную излучательную способность, когда затвор полностью открыт (отсутствие или очень ограниченное многократное отражение эффекты) и лучшую эффективность изоляции, когда полностью закрыто. Тепловой затвор этого типа использовался на Джотто ЕКА. космический корабль.

Преимущество жалюзи и жалюзи заключается в большей адаптации к условиям окружающей среды и снижению мощности и энергия, необходимая для обогрева во время холодных фаз. Недостатки являются масса и наличие сопутствующих механизмов, которые могут снизить надежность ТКС.

Теплоснабжение
Электроснабжение нагреватели
Электрические нагреватели сопротивления являются самыми простыми средства обеспечения теплом аппаратуры космического корабля. Обеспечение и функции хранения разделены тем, что первая осуществляется ТКС, а последний обеспечивается через питание подсистема.

Нагреватели могут работать непрерывно или, что чаще всего, могут включаться и выключаться в зависимости от температуры управляемый элемент. В последнем случае можно иметь местное управление с помощью термостатов или центральное управление через выделенный блок коммутации (так называемый терморегулятор) или через Система обработки данных космического корабля (DHS). Это подразумевает использование датчики температуры и линии данных и команд. В зависимости от особые требования к конфигурации и температуре космического корабля, эта система контроля и управления нагревателем может стать довольно сложный. Таким образом, основным недостатком обогревателей является необходимость для электроэнергии и либо сложность DHS или снижение надежности при использовании термостатов.

Электрические обогреватели используются на всех космических кораблях. В последнее время лет, европейские нагреватели были квалифицированы в соответствии с очень строгая спецификация ESA как для одинарной, так и для двойной плотности конструкций (до 200 Ом/см²).

Радиоизотопные нагреватели
Некоторые планетарные и исследовательские миссии на периферию Солнечной системы не могут полагаться на Солнце и батареи для производства и хранения электроэнергии мощность для целей TCS. Радиоизотопные нагревательные установки (РУ) на основе на плутонии, затем использовались либо для обогрева космического корабля напрямую или для производства электроэнергии с помощью радиоизотопов Термоэлектрические генераторы (РТГ) для питания нагревателей. Есть в настоящее время нет европейских производителей RHU или RTG, но оба США и Россия разработали и использовали эти устройства для своих полеты в дальний космос. Политические проблемы, а также проблемы с закупками сделает использование этого типа RHU все менее и менее приемлемым в будущем.

Аккумулирование тепла
Материалы с фазовым переходом (PCM) предлагают возможность хранить тепловую энергию напрямую как скрытую теплота плавления или сублимации. Объектом контроля является связанный с сосудом, наполненным ПКМ. Когда элемент активен, ПКМ поглощает тепло и плавится или сублимируется со стабильной температура; когда оборудование неактивно, PCM может затвердевают, выделяя соответствующее количество тепла. Обычно плавящиеся ПКМ можно легко использовать в обратимых закрытых системах, в то время как сублимационные ПКМ используются в открытых, необратимых системы (т. е. газ выпускается после фазового перехода, чтобы избежать избыточное давление).

Наиболее важными параметрами являются температура, при которой происходит фазовый переход, и количество поглощаемой теплоты или высвобождается во время смены. Температура в норме колеблется от интерес представляет околонулевой диапазон (от 5 до +10°C), или определенные диапазоны для конкретных экспериментов, например. 80°С для эксперименты по науке о жизни. Другими важными параметрами являются теплопроводность и плотность двух фаз; в бывший из-за необходимости передачи тепла эффективно внутри PCM, а последний, потому что содержащий конструкции должны выдерживать объемное изменение ПКМ.

Два преимущества устройства PCM — стабильность контроль температуры и отсутствие движущихся частей. Тепло- потребность в хранении определяется рабочим циклом для обратимых систем, так и по общей наработке для нереверсивных (напр. сублимационные, выпарные ПКМ). Так как масса устройства прямо пропорциональна теплоемкости, т. трудно использовать устройство PCM, не подвергаясь серьезному удару на общий массовый бюджет. Более того, проблемы, связанные с ограниченная теплопроводность многих ПКМ делает необходимым использовать оребренные контейнеры, которые опять же увеличивают массу и объем устройств. Еще одним поводом для беспокойства является дизайн контейнер от протечек, как для безопасности (ПКМ могут быть вполне коррозионные) и функциональные причины.

Устройства на основе ИКМ использовались на космических кораблях США, в том числе некоторые миссии, запускаемые шаттлом. Различные макетные платы были разработан в Европе в 1970-х годах, но, помимо применения на Spacelab нет упоминаний об их использовании на борту других Европейский космический корабль.

Сбор и транспортировка тепла
Выбор наиболее подходящей системы и компонентов зависит на общий уровень мощности, удельную мощность и температуру требования.

Механические элементы
Обычный способ сбора тепло, рассеиваемое любым элементом оборудования, происходит через его опорную плиту. и элементы фиксации (монтажные ножки). С увеличением мощности рассеяния, вся опорная плита должна соприкасаться с панель космического корабля. Тогда передаваемое тепло зависит от таких такие параметры, как давление на границе раздела, качество поверхности, типы задействованных материалов и т. д., которые иногда трудно для количественной оценки (на уровне проектирования) и контроля (во время производства и интеграция). Способы повышения проводимости через интерфейсные поверхности включают использование металлических или синтетических матов, или нанесение термопасты. Это последнее решение должно использовать с осторожностью из-за очевидного потенциального загрязнения проблемы.

В некоторых случаях несколько устройств соединены вместе в промежуточная сплошная панель, называемая дублером, которая обычно изготовлен из алюминия. Этот удвоитель распределяет тепловыделение по большую площадь, тем самым обеспечивая улучшение равномерность температуры и увеличение эффективного контакта площади к теплопередающему или теплоотводящему устройству. это удобно размещать резервные блоки или блоки, работающие с разные рабочие циклы на одном и том же удвоителе, чтобы использовать тепло, рассеиваемое рабочими блоками для поддержания работы других в определенных пределах без необходимости дополнительной мощности нагрева. недостатком этого простого решения является масса удвоителя, который должен быть достаточно толстым для достижения хорошей эффективности.

Иногда используются оплетки из проводящего материала (например, меди) для подключения теплоотводящего оборудования к «выносному» радиатору. В качестве общая проводимость пропорциональна поперечному сечению оплетки. сечения и обратно пропорциональна его длине, этот метод может Очевидно, что их можно использовать только на короткие расстояния и с очень низкими тепловыми нагрузками. Например, потребуется медный стержень весом около 22 кг. транспортировать 10 Вт на расстояние 1 м при температуре разница 10°. Для сравнения, простая тепловая трубка (например, тепловая трубка из нержавеющей стали/аммиака диаметром 90,5 мм) обеспечивает лучшую производительность (меньший перепад температур) для массой 0,25 кг/м, т. е. примерно в 100 раз меньше. Одно преимущество оплетки является ее гибкость, которая обеспечивает определенную степень изоляция от вибрации и помогает избежать конфигурации проблемы.

Тепловые трубки
Тепловая трубка представляет собой устройство, позволяющее эффективный транспорт тепловой энергии. Обычно он состоит из герметичная металлическая трубка с капиллярной структурой внутри, заполнены подходящей рабочей жидкостью. Тепло поглощается с одного конца за счет испарения жидкости, а высвобождается при другом путем конденсация пара. Жидкость транспортируется обратно в испаритель капиллярными силами.

Тепловые трубки, наиболее часто используемые на космических кораблях, представляют собой алюминий/аммиачный тип, обеспечивающий оптимальный контроль температуры в диапазоне 0-40°С. Так как количество переданного тепла трубы определяется ее конструкцией и размерами, эквивалентная теплопроводность фиксирована, что приводит к константе Тепловая трубка проводимости (CCHP на рис. 6а).

Рис. 6. Схемы ПТЭЦ (а) и ВТЭЦ (б)

Существует также специальный тип тепловых трубок, известный как Variable. Тепловая трубка проводимости (ВТЭП, рис. 6б). Это устройство обеспечивает лучший контроль температуры, когда оборудование может либо рассеиваться на разных уровнях мощности, или конденсатор подвергается воздействию к разной среде. Количество переданного тепла равно обычно контролируют, перекрывая часть площади конденсатора инертный газ.

Поскольку капиллярные силы слабее гравитационных, тепловые трубы могут работать только в гравитационном поле, если испаритель и конденсатор находится на одном уровне, или если испаритель ниже конденсатор (так называемый «рефлюксный режим»). Следовательно, если космический корабль имеет тепловые трубки, расположенные в разных плоскостях, это не всегда можно полностью проверить полный тепловой расчет с помощью только системное тестирование. Однако, как уже было сказано, это ограничение может быть преодолено и, следовательно, не должно ограничивать использование тепловых трубок, дающих большие преимущества.

Охлаждающие контуры
Для большей рассеиваемой мощности или более строгие требования к температуре, другой сбор тепла и можно использовать транспортные системы. Различные виды жидкостных петель были предложены и применены, чтобы справиться с этими ситуациями.

В однофазных контурах охлаждающая жидкость поглощает тепло от рассеивающих тепло предметов (например, через холодную плиту или теплообменник) за счет повышения его температуры и транспортирует на теплоотводящее устройство (теплообменник или напрямую через радиатор), где жидкость охлаждается. Механический насос это необходимо для обеспечения гидравлической энергии, необходимой для этой задачи (рис. 7а).

Рисунок 7. Схема контуров охлаждения: (а) Однофазный контур. (б) Двухфазная петля с механической поддержкой. (c) Двухфазный капилляр петля. (d) Двухфазный гибридный контур

Преимущества этих систем заключаются в их гибкости и отсутствие чувствительности к их ориентации и механическим Окружающая среда. Скорость потока жидкости можно легко регулировать (например, через насос с регулируемой скоростью), что позволяет использовать широкий диапазон мощности рабочие циклы (возможно соотношение от 1 до 10) и/или различные уровни точности, стабильности и однородности температуры. диапазон температур может быть адаптирован к конкретному применению путем выбора подходящей жидкости. Так как жидкость циркулирует за счет механического воздействия насоса система работает с одинаковая эффективность на земле, на борту космического корабля или во время спуска на небесное тело. Недостатки – мощность необходимой для привода насоса и возможных вибраций, вызванных насос и потоки жидкости.

Однофазные жидкостные контуры широко использовались с дней пилотируемого космического полета. В России они также использовались часто для беспилотных космических аппаратов; например использованы воздушные петли на Протоне, жидкие шлейфы на мощных телекоммуникациях космический корабль (вместе с развертываемыми радиаторами) и комбинированные жидкостно-воздушные контуры на возвращаемых низкоорбитальных космических кораблях (например, Фотон). В Европе они использовались на Spacelab и Eureca и будет использоваться в будущем в Columbus Orbital. Объект, а также мини-герметичный логистический модуль.

Двухфазные контуры с механической накачкой (MPL, рис. 7b) аналогичны однофазным петлям, за исключением того, что жидкость меняется состоянии (испаряясь при поглощении тепла и конденсируясь в теплоотводящие устройства) вместо простого изменения температуры. Преимущество по сравнению с однофазным типом заключается в значительном меньший расход жидкости, необходимый для управления тем же количеством тепла (за счет использования скрытой теплоты испарения) и связанное с этим снижение уровня ресурсов, необходимых для TCS (меньшее потребление электроэнергии насосом, меньшая масса за счет небольшие жидкостные линии и запасы жидкости и т. д.).

В петлях с капиллярной накачкой (CPL: рис. 7c) движущая сила обеспечивается капиллярным действием материала фитиля внутри испарители и отдельный механический насос не нужны. Тем не менее, существуют определенные операции или этапы миссии для какая помощь капиллярному действию может быть желательной (например, пуск контура, пиковые нагрузки, высокие механические нагрузки или заземление тестирование).

Гибридные петли (рис. 7г), состоящие из CPL с механическим насос в настоящее время предлагается. В номинальном режиме насос шунтируется, а поток жидкости обеспечивается капиллярной действия. Только во время критических фаз насос вставляется в петля для обеспечения дополнительной энергии, необходимой жидкости. Много экспериментальные CPL летали или летают, чтобы продемонстрировать технологии, которая в настоящее время является базовой для нескольких земных эксперименты по наблюдению, т.е. европейский ATLID и американский ЭОС-АМ.

Термические соединения
Используются для передачи тепла от фиксированный элемент космического корабля к любому развертываемому/подвижному/вращающемуся элемент (например, радиатор). В зависимости от характера и степени допустимое движение (одиночное развертывание, непрерывное вращение, д.), стык может быть как очень простым (упомянутая оплётка выше для низких тепловых нагрузок) или значительно сложнее.

Гибкие тепловые трубы были предложены для одиночного развертывания, и вращающиеся термические соединения (на основе сплавов с памятью формы или газовых давление) для периодического вращения. Они еще не летали на Европейский космический корабль.

Отвод тепла
Радиаторы
A радиатор – это просто (высоко) проводящая панель, подвергающаяся воздействию глубоких пространство и (обычно) покрытые покрытием с высокой излучательной способностью. В зависимости от размера и конфигурации космического корабля может быть центральными радиаторами, на которые рассеивается все тепло на борту передается, или несколько излучателей, каждый из которых предназначен для полезной нагрузки блок или группа полезных нагрузок и/или подсистем.

Рассеивающее оборудование может быть установлено непосредственно на радиатора или соединены с ним тепловыми трубками или жидкостными петлями. В последнем случае тепловые трубки или жидкостные линии могут быть либо крепятся к внешним сторонам радиатора или непосредственно встраиваются в его структуру. Второе решение более эффективно из-за со структурной (массосберегающей) и тепловой точек зрения, но также может быть менее надежным из-за вероятности микрометеороидов воздействие на радиатор, и является более критичным в отношении деятельность по интеграции космических аппаратов.

Размер радиатора зависит от рассеиваемой мощности, температура отбраковки (определяется объектами контроля) и температура окружающей среды (рис. 8). В В большинстве случаев радиатор монтируется на панели космического корабля и поэтому излучает только с одной стороны. В случае высокого и/или различной мощности или меняющихся условий окружающей среды, это конфигурация не очень эффективна. Лучшим решением является использование обе стороны радиатора, но это подразумевает необходимость развертывание радиатора.

Рисунок 8. Влияние на площадь радиатора окружающей среды (сток) и температура радиатора

Одним из способов справиться с изменяющимися тепловыми нагрузками является использование жалюзи или жалюзи поверх радиатора, как обсуждалось ранее.

Термоэлектрические тепловые насосы
Тепловые насосы реверсивные машины, способные передавать тепловую энергию от нижних температуры тела с более высокой температурой с помощью дополнительного источник энергии. Используются только термоэлектрические тепловые насосы. в космосе до сих пор, основной особенностью которого является Пельтье элемент, который получается в результате соединения через металлическую вкладку полупроводниковых материалов типа n и типа p.

Эффективность элемента Пельтье зависит от его внутренней характеристики (термоэлектрический эффект, тепловая и электрическая электропроводность), электрический ток, температура контролируется и температура радиатора. Общая производительность термоэлектрического теплового насоса строго связана к эффективности тепловой связи между элементами Пельтье выступы элементов и поверхности, подлежащие охлаждению или нагреву.

Для низких нагрузок по охлаждению/отоплению элементы крепятся болтами между опорной плитой контролируемого элемента и нагревателем раковина. Термопасту обычно наносят на стык повысить тепловую эффективность соединения. Однако, поскольку межфазное давление не может быть высоким по механическим причинам, это метод не подходит, когда требуется высокая тепловая производительность (очень строгий контроль температуры и/или высокий уровень охлаждения/нагрева нагрузки).

Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления таблица

Теплоотдача биметаллических радиаторов: устройство приборов, способы и место подключения

Устройство

Теплоотдача и способ подключения

Правильное место монтажа

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления разных материалов

Расчет теплоотдачи радиатора

Добавить комментарий

Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче

Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей

Порядок расчета

Сравнение по тепловой мощности

Сравнение по другим характеристикам

Заключение

Рекомендуем:

Как происходит теплоотдача биметаллических радиаторов отопления? Виды и какие лучше выбрать? Пошагово +Видео

Что это такое?

Выгоден ли биметаллический радиатор и насколько?

От чего зависит фактор теплоотдачи

Идеальные условия использования биметаллических радиаторов

Заключение

виды, теплоотдача, производители и отзывы

Что такое биметаллические радиаторы и их виды

Производители и отзывы

Европейские производители

Радиаторы Global

Биметалл от Sira

Полный биметалл Tenrad

Российские биметаллические батареи

Биметаллические радиаторы РБС и БМН-Авто

Радиаторы «Рифар»

Итоги

таблица мощности и определение количества секций на 1 м2

Особенность радиаторов из биметалла

Понятие теплоотдачи

Размер и объем одной секции

Расчет количества секций по размеру и площади

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления разных производителей

Расчет теплоотдачи радиатора

Таблицы теплоотдачи радиаторов отопления

алюминиевые и биметаллические, описание, технические характеристики, отзывы

Радиаторы Royal Thermo — элегантность, высокая теплоотдача и надежность

Технологические особенности

Алюминиевые радиаторы Royal Thermo

Элегантный Infinity

Сверхмощный Indigo

Каплевидный DreamLiner

Радиатор российского завода Revolution

Биметаллические радиаторы Royal Thermo

Royal Thermo BiLiner/BiLiner Inox

Травмобезопасный Trend (Тренд)

Высокая теплоотдача Revolution Bimetall

Дизайн-радиатор PianoForte

Отзывы

Главное — не купить подделку

Биметаллические радиаторы отопления технические характеристики + Видео

Особенности конструкции и разновидности биметаллических радиаторов

Секционная или цельная?

Подробная информация о характеристиках биметаллических радиаторов

Тепловыделение

Рабочее давление

Расстояние между центрами

Предельная температура охлаждающей жидкости

Надежность и срок службы

Простота установки

А теперь о недостатках биметаллических радиаторов

Характеристики биметаллических радиаторов некоторых производителей

Таблица: Сравнительные характеристики различных производителей и моделей биметаллических радиаторов

Как рассчитать нужное количество секций батареи

Видео: Технические характеристики биметаллических радиаторов

Тепловые свойства вещества

Охлаждение автомобиля

Термостат

Почему не просто использовать воду в системе охлаждения?

Насколько жарко?

Расширение жидкостей — жидкостные термометры

Расширение твердых тел — биметаллические полосы

Ртутный переключатель