Тепло батареи: Батареи отопления

Как сделать квартиру теплее своими руками: простые способы утепления помещения – 31 января 2020

У русских три зимние забавы: кататься с горки, прыгать в снег после бани и утеплять квартиру, когда система отопления не справляется

Поделиться

Зима в России проходит с разной степенью комфорта: как только наступают холода и добавляется отопление, в одних домах становится душно, а жильцам других приходится кутаться в теплые вещи — тепла не хватает. Наши коллеги с омского портала NGS55.RU вспомнили народные способы обогрева жилья и спросили у физика Андрея Огородникова, реально ли это работает.

Задернуть или распахнуть шторы? Вот в чем вопрос

Поделиться

Пожалуй, самый простой совет — распахивать шторы днём, чтобы солнечные лучи проникали в квартиру и обогревали её.  Правда бытует также мнение, что нужно наоборот плотнее завешивать окна. 

Мнение физика: Поднять температуру в помещении можно обоими способами, но работать они будут по-разному. С плотно завешанными шторами всё предельно ясно — они действительно работают. Если из окон дует, они будут преграждать путь холоду. Также хорошо, если шторы не закрывают батареи, а доходят только до подоконника. 

Сложнее дела обстоят с обогревом с помощью солнечного света.

— Солнечные лучи действительно греют даже зимой. На несколько градусов поднять температуру вполне можно, но только если сторона солнечная. Потому что свет и прямые солнечные лучи — это не одно и то же. Нагреть воздух в квартире могут только прямые лучи, а помещение должно быть герметично для реального эффекта от этого тепла, — говорит Огородников.

Спасет ли обычная фольга от холода?

Поделиться

Для создания теплоотражающего экрана доморощенные эксперты рекомендуют использовать любую строительную фольгу, прикреплённую на пенопласт. Но есть мнение, что даже обычная пищевая фольга поможет сохранить тепло. 

Мнение физика:

— С одной стороны, экран будет отражать инфракрасные волны от батареи в сторону комнаты. Но с другой стороны, это будет хуже прогревать стену и она будет забирать больше тепловой энергии из воздуха в комнате.

Если у вас тонкие стены, а батарея очень горячая, то участок за ней прогревается «насквозь» и теплопотери усиливаются. В таком случае экран, направляя тепло в комнату, будет достаточно эффективен. С увеличением же толщины стен и уменьшением температуры батарей эффективность фольги снижается.

Сначала обогрейте комнату, а уже потом лопайте пупырку на пленке!

Поделиться

Упаковочную плёнку довольно легко прикрепить. Достаточно намочить стекло водой и прижать к нему плёнку. Как говорят народные умельцы, эта процедура может снизить потерю тепла через окна на целых 50%.

Мнение физика: Метод действительно эффективен, но работает только с обычными стеклами.

— Если установлен двойной стеклопакет, который сделан без нарушения технологии, то внутри у него максимально разреженная среда. Для передачи тепловой энергии частицы должны соударяться, но если этих частиц там мало ввиду разрежения, то и соударений мало. Основной проблемой в таких системах являются рама, профиль, рёбра профиля, шов стеклопакета, в которых нет этого разрежения и ничто не мешает тепловой энергии покидать пределы квартиры.

По словам физика, если проблема стеклопакета в профиле или раме, то заклеивать всю плоскость стекла бессмысленно, потому что весь холод идёт не от центра окна.

И тепло, и романтично

Поделиться

Чтобы соорудить этот обогреватель, понадобятся глиняный горшок, свеча и ваша смекалка. Полностью накрывать зажженную свечу не надо — потухнет.

Мнение физика: Установленный над свечкой керамический горшок значительно повысит её эффективность, потому что без него всё тепло тонкой струйкой утечёт под потолок, и температура в комнате почти не изменится.

— Наиболее эффективно греть теплообменник, от которого воздух нагревается менее интенсивно и задерживается. Керамический горшок для этого хорошо подойдёт. На несколько градусов, конечно, будет изменение, но не такое ярко выраженное, как хотелось бы. Намного эффективней испечь печенья к чаю в духовке.

Включённая духовка (ну а печенье согреет ещё и морально) будет гораздо эффективней маленькой свечки, так как количество выделяемого тепла в разы выше. 

— Только не надо ничего кипятить, а то влажность всё испортит. Так как капельки воды очень хорошо отводят тепло от нашего тела, холодно и сыро куда более чувствительно, чем просто холодно.

Если у вас система теплых полов, ковры вам не нужны — они только все испортят

Поделиться

Пожалуй, самый распространённый способ, которым пользовались наши бабушки и дедушки — ковёр. Действительно ли он так эффективен в борьбе с холодом?

Мнение физика:

— Мы создаём между нами и источником холода определённую прослойку, в которой будет задерживаться воздух, тем самым препятствуя отбору тепловой энергии холодным полом. Ну и на ощупь ковёр приятнее. Хотя тут более сложные эффекты проявляются. Тот же кусок металла тактильно холоднее бруска дерева, даже если градусник говорит, что они абсолютно одинаковой температуры. Просто металл, бетон, кафельная плитка, ламинат отводят тепло от нашего тела намного эффективнее, чем то же дерево или шерсть.

Наиболее эффективен этот метод для тех, кто живёт в квартирах на первом этаже или в частном доме. В многоквартирном доме, где со всех сторон тепло, старый способ утепления теряет свою эффективность. А тёплым полам ковёр вообще противопоказан, потому что будет не повышать, а понижать температуру в помещении.  Так что не удивительно, что в последнее время многие отказываются от ковров.

Если в квартире сквозняк, причиной его появления может быть открытая вентиляция. Чтобы решить эту проблему, зимой рекомендуется заклеивать вентиляционную решётку магнитной крышкой. Но если её под рукой нет, то может подойти и обычный скотч. 

Мнение физика: Перекрывать вентиляцию стоит, только если в квартиру поступает достаточно свежего воздуха из других источников. В любом случае перекрывать вентиляцию не только имеет мало смысла, но и даже опасно. К тому же, когда окна и двери достаточно герметичны, вентиляция не может быть причиной сквозняка.

По словам физика, по сравнению с окнами и входной дверью теплопотери через вентиляцию ничтожны. 

Вентилятор — штука незаменимая и летом, и зимой

Поделиться

Циркуляция воздуха в квартире с помощью вентиляторов однозначно усилится, а вот насколько это повысит общую температуру в помещении — большой вопрос.

Мнение физика: Потолочный вентилятор действительно поможет отогнать скопившийся у потолка тёплый воздух ближе к полу, что немного повысит температуру в нижней части комнаты.

Если же направлять вентилятор на батарею, то это не окажет на уже нагретую комнату заметного эффекта. Однако в случае, когда отопление только включили, такой способ действительно поможет быстрее прогреть остывшее помещение.

— Вентилятор, направленный на батарею, скорее усиливает конвекцию и позволяет быстрее и равномернее распределить прогретый воздух по помещению, но батарея в любом случае не сможет отдать больше тепла, чем у неё есть.

Поставьте коробку на подоконник или воткните между стеной и рабочим столом — будет защитный слой

Поделиться

— Я утеплял кабинет при помощи коробки от большого копира. Офисные копиры высотой с метр, значит коробка высотой метра полтора. Просто воткнул между своим столом и подоконником эту огромную сплющенную коробку. И мне не дует, и холодильник на подоконнике получился, — рассказывает Огородников.

Не зря картон так любят котики и лица без определённого места жительства. Он имеет очень низкую теплопроводность, поэтому хорошо сохраняет тепло. А главное, себестоимость такого нехитрого утеплителя очень низкая.

Если все остальные способы не помогают — открывайте холодильник!

Поделиться

— У нас была хорошая задачка про холодильник. Вопрос состоял в том, как изменится температура в комнате, если работающий холодильник оставить открытым.

Оказывается, при охлаждении воздуха выделяется больше тепловой энергии, чем получается холода. В итоге от задней сетки холодильника будет исходить больше тепла, чем холода из-за открытой дверцы. Но этот способ скорее шуточный, и пользоваться им лучше после того, как все остальные уже испробованы.

Знаете, как еще можно согреть квартиру подручными материалами? Делитесь своими лайфхаками в комментариях.

Тепло за решеткой. Металлические экраны для батарей

Современные требования в оформлении помещений и постоянно растущие требования безопасности требуют ограничения доступа к приборам отопления или частичного их перекрытия. Для решения этой задачи были разработаны металлические экраны для батарей, которые одновременно оформляют радиатор батареи и ограничивают (не допускают) случайного контакта с ним.
Металлические экраны для батарей применяются не только для радиаторов отопления, но и для оформления любых элементов отопительных систем, а также для частичного сокрытия некоторых нежелательных элементов в помещении.
Особенностью металлических экранов для батарей является их завершенная готовая к установке конструкция, которая соответствует большинству типоразмеров радиаторов. При этом существуют модели металлических экранов для батарей советских стандартов (чугунных, стальных, алюминиевых) и для современных образцов.


Применение металлических экранов для батарей

При отделке помещения или его декорировании часто возникает ситуация, когда старые установленные системы отопления портят общую картину. Заменить всю систему или ее часть довольно дорого и отличным решением является применение металлического экрана для батареи.
Металлические экраны для батареи перекрывают осмотр лицевой поверхности батареи, верхней плоскости и торцевых поверхностей. Но некоторые конструкции позволяют создавать единые протяженные перекрытия вдоль стен из нескольких экранов и использовать их в качестве самостоятельного декоративного элемента.
Некоторые системы отопления имеют очень высокую температуру теплоносителей, которая передается радиаторам батарей. Эти температура встречается во многих помещениях (детских комнатах, учебных и административных заведениях, медицинских кабинетах и т.д.) и требует ограждения открытых батарей. Поэтому металлические экраны для батарей являются обязательными для таких систем и позволяют исключить случайное касание к горячим поверхностям.


Особое применение металлических экранов для батарей можно встретить в помещениях с наличием сложных вводов магистралей, ниш и проемов, вентиляционных каналов и многих подобных элементов. Для перекрытия и частичного скрытия таких участков используют металлические экраны для батарей различных конструкций:

  • металлический экран в виде одной плоской панели,
  • металлический экран с верхней глухой или открытой плоскостью,
  • металлический экран с верхними и боковыми плоскостями,
  • металлический экран в виде короба.

Также металлические экраны для батарей могут применяться в отдельных установках и конструкциях, которые требуют перекрытия проходов и отверстий с обеспечением циркуляции воздуха.


Типы металлических экранов для батарей

Металлические экраны для батарей могут изготавливаться с различными конструктивными элементами, с разными дополнительными конструкциями, с частичным или полным перекрытием в плоскостях, а также с различным оформлением лицевых поверхностей.

Основные отличия в конструкции касаются системы крепления и исполнения решетчатой части. Крепление предусматривает несколько вариантов:

  • непосредственно на радиатор батареи в виде кожуха,
  • с касанием к радиатору батареи, но с дополнительными кронштейнами,
  • на кронштейнах с небольшим удалением от радиатора батареи,
  • в виде отдельной конструкции с индивидуальным креплением.

Решетчатая часть (сетка) также может иметь несколько вариантов изготовления, которые чаще всего представлены в виде просечных отверстий в листовом металле или отдельной металлической сетки, закрепленной в кожухе. При этом сетчатая решетка иногда выполняется в виде плетеной сетки из отдельных металлических прутьев с различными размерами ячейки.

Следующим отличием является наличие верхней и боковых (торцевых) плоскостей, которые могут иметь собственные сетчатые вставки. Верхняя плоскость может иметь съемное исполнение или выполняться из единого листа с лицевой панелью. Торцевые пластины (плоскости) выполняются с учетом подводимых магистралей (труб) и имеют готовые или легко выполняемые (подготовленные места) отверстия.
Отдельно следует заметить, что крепление торцевых пластин в некоторых моделях металлических экранов для батарей предусматривают соединение нескольких лицевых панелей в одну конструкцию. Это позволяет создать металлический экран для батареи нестандартной или большой длины. А иногда такие конструкции устанавливаются вдоль всей стены и сразу перекрывают все батареи и подведенные к ним трубы.


Характеристики металлических экранов для батарей

Металлические экраны для радиаторов, несмотря на простоту конструкции, имеют ряд обязательных характеристик, которые позволяют устанавливать их на радиаторы батарей отопления и эксплуатировать длительное время без изменений параметров. К таким характеристикам относятся:

  • типоразмер – должен соответствовать размеру оформляемой батареи,
  • прочность – обеспечивать сохранение геометрии и положения после незначительных механических нагрузок,
  • термостойкость покрытия – цвет и свойства покрытия не должны изменяться под воздействием высоких температур,
  • достаточная пропускная способность решетки – циркуляция воздуха в радиаторе батареи не должна снижаться после применения металлического экрана,
  • возможность быстрого демонтажа отдельных панелей или всего металлического экрана для проведения ремонтных и других работ.

Металлические экраны для батарей – это простое универсальное изделие, которое позволяет исключить множество нежелательных ситуаций, которые связаны со старыми системами отопления или требующие частичного сокрытия некоторых участков стен. Повсеместное применение металлических экранов для батарей свидетельствует о доступности и простоте их применения, а также о широком диапазоне их применения в жилых и других помещениях.


Инженеры

представили тепловую батарею Lehigh для приложений декарбонизации

В условиях более широкого использования возобновляемых источников энергии накопление тепловой энергии становится популярным решением, позволяющим энергосистемам реагировать на меняющиеся условия спроса и предложения. Когда спрос высок, а солнечная или ветровая энергия недоступна, накопленная энергия может стать ответом на вызов и заставить Соединенные Штаты двигаться в более экологичном направлении.

Системы хранения тепловой энергии подобны батареям, которые используют температурные сдвиги для хранения энергии для последующего использования или для использования в другом месте. Такие системы улавливают энергию по-разному, и наиболее часто используемые методы основаны на передаче скрытого и явного тепла. Метод скрытой теплоты включает использование количества тепловой энергии, необходимой для фазового перехода, который представляет собой изменение физического состояния, например, из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газообразное, без изменения температуры материала. Явное тепло — это тепловая энергия, необходимая для повышения температуры материала без каких-либо фазовых переходов.

Одним из преимуществ метода скрытой теплопередачи является то, что он позволяет хранить и передавать большое количество тепла. Другими словами, системы накопления скрытого тепла связаны с большой плотностью энергии. Основным преимуществом метода явного теплообмена является его низкая стоимость; однако он основан на больших изменениях температуры для передачи больших скоростей теплопередачи.

Теперь инженеры Lehigh при поддержке Министерства энергетики разработали новую тепловую энергетическую систему, термальную батарею Lehigh, которая сочетает в себе лучшее из обеих технологий. Технология состоит из инженерных вяжущих материалов и термосифонов в комбинации, которая обеспечивает быстрое и эффективное тепловое воздействие при низких затратах. Технология способна работать с теплом или электричеством в качестве входной энергии для зарядки. Команда объявила, что после трех лет исследований и разработок технология масштабируема и готова к выходу на рынок.

Проект является результатом сотрудничества между Центром энергетических исследований Lehigh , Инженерно-исследовательским центром Lehigh Advanced Technology for Large Structural Systems (ATLSS) и Advanced Cooling Technologies .

«Концепция бетона и термосифона является уникальной и новой среди концепций хранения тепловой энергии», — говорит Карлос Ромеро , один из главных исследователей проекта и директор Центра энергетических исследований в Лихай. «Технология предлагает потенциал для адаптации к широкому диапазону температур, теплоносителей и условий эксплуатации. Это делает его подходящим для возможностей обезуглероживания в промышленности, повышения гибкости традиционных электростанций, а также развития и проникновения концентрированной солнечной энергии».

«Технология термальных батарей Lehigh является инновационной, поскольку она является модульной, рассчитана на независимые потоки ввода/вывода энергии во время зарядки/разрядки, что возможно с помощью термосифонов, а двухфазный процесс изменения внутри термосифонных трубок позволяет быстро изотермическая теплопередача в/из аккумулирующих сред при очень высоких коэффициентах теплопередачи и тепловых скоростях», — говорит со-главный исследователь Судхакар Нети , почетный профессор кафедры механики и машиностроения в Лихай.

Прототип мощностью 150 кВт·ч, построенный в Центре энергетических исследований, представляет собой полностью оснащенную приборами конструкцию ø 5 футов x 15 футов высотой, содержащую 22 ребристых термосифона. Прототип мощностью 150 кВт⋅ч прошел всесторонние испытания с использованием сжатого воздуха при температуре 480°C, обеспечив эффективность преобразования энергии в энергию заряда/разряда твердых сред лучше, чем 95%, равномерное распределение температуры в твердых средах во время зарядки и стабильные характеристики. циклическая повторяемость. Средние показатели мощности, достигнутые при зарядке и разрядке, составили 16,4 и 190,8 кВтч соответственно при очень быстром градиенте энергии тепловой батареи 0,51 кВтч/мин в течение первого часа разряда.

Помимо Ромеро и Нети, в команду входят: Клэй Найто , Спенсер Квиэль и Муханнад Сулейман , преподаватели кафедры гражданского и экологического проектирования; Чжэн Яо , научный сотрудник Центра энергетических исследований Лихай; и от Advanced Cooling Technologies, компании, занимающейся решениями для управления температурным режимом, в Ланкастере, штат Пенсильвания: Чиен-Хуа Чен, Девон Дженсен, Юэ Сяо и Дакш Адхикари. Кроме того, в проекте участвовали аспиранты Лихай Ахмед Абдулрида, Хулио Браво, Доминик Матроне и Шуою Арнольд Ван.

Проект только что завершил трехлетний график, который включал исследования и разработку компонентов системы, проектирование и интеграцию системы, а также комплексные испытания системы на 3, 10 и 150 кВтч в соответствующих условиях. Система мощностью 3 кВт·ч, состоящая из электрически заряженной конструкции, была испытана на электростанции Dominion Energy Mount Storm, Западная Вирджиния, где была достигнута воспроизводимая эффективность преобразования электроэнергии в тепло в среднем 70%.

«Конструкция теплоэнергетических систем Lehigh физически разделяет потоки энергии в систему и из нее, — говорит Яо. «Зарядка происходит за счет того, что жидкость-теплоноситель или электрическая энергия в нижней камере активируют секцию зарядки испарителя термосифонов. Двухфазная жидкость внутри термосифонов обеспечивает быстрое, равномерное и изотермическое распределение тепла в цементных средах хранения».

«Твердые носители для накопления энергии были спроектированы для работы в тяжелых циклических условиях с использованием специального состава бетона, который максимизирует теплоемкость и теплопроводность носителя при сохранении достаточной механической прочности», — отмечают Найто и Сулейман.

Кроме того, конструкция термосифона была оптимизирована для двойной работы (сдвижные секции испарителя/конденсатора), что позволяет использовать одно и то же устройство для зарядки и разрядки термальной батареи Lehigh. Эта концепция может быть спроектирована таким образом, чтобы соответствовать подводимой энергии и рабочему диапазону теплоносителя явного тепла. На стороне нагнетания цикла явный теплоноситель действует как испаритель, выбрасывая и доставляя энергию через термосифоны. Кроме того, «концепция расширяется для работы при температурах до 800°C путем изменения рецептуры твердого носителя и термосифонной жидкости», — говорит Куил.

Работа группы может способствовать обезуглероживанию энергоемкой промышленности, на которую в настоящее время приходится около 30% всех выбросов парниковых газов в США. Две трети выбросов парниковых газов образуются в результате сжигания ископаемого топлива, утечек и побочных продуктов цемента. и бетон, железо и сталь, химическая, бумажная и пищевая промышленность, сообщают руководители проекта. К сожалению, присущие высокотемпературные процессы, требуемое качество продукции, сохраняющийся длительный срок службы оборудования, экономические и географические ограничения создают ограничения, которые затрудняют разрешение климатического кризиса.

«Одним из преимуществ нашей технологии теплоэнергетической системы является то, что из-за географического положения Университета Лихай, рядом с известняковыми поясами, она нацелена на цементную промышленность в этом районе», — говорит Ромеро. «Тяжелая промышленность обеспечивает ~ 32% выбросов парниковых газов в Пенсильвании. Такие отрасли промышленности, как производство цемента, сталкиваются со значительными проблемами в снижении выбросов CO2, учитывая характер материалов и производственного процесса».

«Еще одна возможность для Lehigh Thermal Battery сыграть важную роль в усилиях по обезуглероживанию — это интеграция хранения тепловой энергии в систему, включающую тепловые насосы и органические циклы Ренкина, работающие с избыточной возобновляемой электроэнергией», — добавляет Нети.

Текущие оценки группы Lehigh предполагают, что эффективность передачи данных от постоянного тока к постоянному току в обоих направлениях составляет 50% для таких систем.

Верхняя опора батареи с теплозащитным экраном — Pacific Performance Engineering

Артикул 1435 Артикул 1400 Артикул 1435 Артикул 1420

Нет отзывов

29,99 $

Подписка Сохранять

Цвет Золото Серебро Черный

Золото Серебро Черный Количество

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10 +
Количество

Добавлено в вашу корзину:

{{ it.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *