Радиатор отопления. Виды и устройство. Работа и как выбрать

Разнообразие конструкций

В транспортных средствах с ДВС встречаются такие типы охлаждения, как:

• воздушная;
• на основе жидкости;
• комбинированная.

Первый тип считается устаревшим. Он использовался на стареньких «Запорожцах», шум от которых был слышен за многие километры. Блок цилиндров изготавливался ребристым (увеличенная площадь отдачи), а на него направлялся поток воздуха от вентилятора.

Жидкостные системы применяются на всех современных моторах. В качестве циркулирующих жидкостей применяются специальные растворы, например, тосол с пониженной температурой замерзания.

В комбинированных системах разводки дополняется установленным вентилятором. Он запускается автоматически.

Жидкостные системы бывают открытыми, когда в циркуляции обеспечен доступ к внешней окружающей среде за счет применения пароотводной трубки. Закрытая схема не предполагает сообщение с окружающей средой, что позволяет внутри держать давление выше атмосферного. Второй тип за счет увеличения давления повышает температуру закипания. В результате жидкость может доходить до 110—120С.

Существует три наиболее популярных варианта перемещения ОЖ:

1. Принудительный. Конструкция задействует насос, который насильно прогоняет антифриз по трубам.
2. Термосифонный. Перемещение ОЖ осуществляется благодаря разнице в плотности тосола, располагающегося внутри радиатора и того, который имеется в каналах рубашки. В процессе работы теплая масса от мотора уходит в верхнюю область, перемещаясь в радиаторный бачок. Там все остывает, ее коэффициент плотности увеличивается, что позволяет ей перемещаться вниз к входящим патрубкам рубашки двигателя.
3. Смешанный (комбинированный). У более перегретых элементов, например, ГБЦ снижают температуру принудительно с применением насоса, а рубашка мотора работает в термосифонном режиме.

Какие стальные радиаторы лучше купить

Стальные радиаторы делятся на два вида: панельные и трубчатые. Первые дешевле и легче, но менее прочные. Вторые дороже и тяжелее, но выдерживают повышенное давление и служат дольше. Модели отличаются по конструктивному исполнению и принципу работы. Рассмотрим эти два вида более детально, чтобы понять, какие радиаторы лучше для конкретных условий эксплуатации.

Стальные панельные или трубчатые радиаторы

Панельные стальные радиаторы

Конструкция представляет собой панель, наполненную теплоносителем, и гофрированный металлический лист, соприкасающийся с ней, для ускоренного отведения тепла (лист металла увеличивает площадь теплоотдачи). Устройство работает двумя способами, совмещая их. Тепло от панели отдается окружающему воздуху, а его проход через оребрение запускает естественную конвекцию в помещении.

Стальной панельный радиатор отопления в разрезе.

Панельный радиатор — тип 11.

Панельный радиатор — тип 22.

Панельный радиатор — тип 33.

Плюсы стальных радиаторов панельного типа

• малый вес;
• хорошая теплоотдача;
• доступная стоимость.

Минусы стальных радиаторов панельного типа

• невысокую устойчивость к ударам гидравлического давления;
• низкую инерционность (быстро остывают после отключения котла);
• появление пыли в воздухе от конвекции.

Трубчатые стальные радиаторы

Эта категория визуально похожа на чугунные батареи, но поскольку здесь толщина стенок 1.2-1.5 мм, то они получаются гораздо тоньше и эстетичнее, в отличие от громоздких радиаторов из тяжелого металла. В основе конструкции находится нижний и верхний коллектор, соединенный вертикальными стальными трубами. Их может быть две, три или четыре в каждой секции, что увеличивает объем теплоносителя и площадь для теплообмена.

Стальной трубчатый радиатор.

Часто конструкцию можно расширить за счет добавления дополнительных секций, если нынешнего количества окажется недостаточно для обогрева конкретного помещения. В панельных типах такого сделать нельзя. Такой тип батарей не создает сильную конвекцию.

Плюсы трубчатых стальных радиаторов

• устойчивость к гидроударам;
• длительный срок службы;
• более привлекательный вид;
• меньшая глубина корпуса;
• возможность доращивания или укорачивания.

Минусы трубчатых стальных радиаторов

• более высокую стоимость;
• увеличенный вес;
• могут потечь между секциями.

Радиаторы с нижним или боковым подключением

Боковое подключение подразумевает подачу теплоносителя в верхний штуцер радиатора, и выход воды через нижний, расположенные слева или справа на корпусе. Это позволяет быстрее пройти жидкости через все внутренние каналы и более эффективно при теплопередаче. Но при таком монтаже потребуется больше трубы для подачи к верхнему штуцеру, который может быть расположен на высоте 300-850 мм. Еще такие коммуникации могут портить интерьер, и придется думать, как их спрятать за фальшпанелями.

Панельный радиатор с боковым подключением.

Нижнее подключение подразумевает подачу и отвод воды через штуцеры снизу радиатора. При расположении панели близко к полу на расстоянии 50 мм, такие коммуникации вообще не видны. Это помогает сделать скрытую разводку по помещению без затрат на декоративные материалы. Но нижнее подключение менее эффективно по скорости перемешивания горячего и холодного теплоносителя, поэтому КПД отопления снижается на 2-7%.

Панельный радиатор с нижним подключением.

Пример расчета необходимой мощности радиатора

Чтобы не прогадать с эффективностью отопления, важно заранее высчитать, какой мощности должен быть радиатор, чтобы этого хватило на обогрев конкретного помещения. Приведем формулу расчета:

Приведем формулу расчета:

P=V*B*40+To+Tд.

Разберемся в представленных значениях:

• P — это мощность радиатора, которую нам необходимо определить, подставляя другие величины.
• V — площадь помещения.
• B — высота потолков в комнате.
• 40 кВт — примерная мощность отопления, необходимая для обогрева 1 м³.
• То — неизбежные потери тепла на окнах, где один стандартный проем забирает около 100 Вт.
• Тд — аналогичные потери, происходящие на дверях. На одной створке может теряться до 150-200 Вт.

Теперь считаем. Есть спальня с площадью 15 м², в которой одно стандартное окно и одна дверь. Какой радиатор купить для такой комнаты?

15 м²*2.5 м (высота потолков)*40+100+200=1800 Вт. Именно с такой минимальной мощностью необходимо искать радиатор среди панельных или трубчатых вариантов. Если точного значения нет, то выбор отдают в пользу большего.

Почему так важна сертификация радиаторов

При сертификации радиаторов проверяется:

• соответствие заявленной теплоотдаче по мощности;
• толщина стальных стенок (должна быть не менее 1.2 мм);
• выдерживание номинального и максимального давления.

Форма и дизайн радиатора

Конвективный отвод отработанного тепла зависит от граничных условий, включая эффективную площадь поверхности, геометрию радиатора, скорость воздушного потока и ориентацию под действием силы тяжести. Чем больше площадь поверхности радиатора, тем сильнее конвекция. Чтобы пассивные радиаторы работали на полную мощность, важно максимально увеличить площадь конвекционной поверхности.

Однако конструкция радиатора часто ограничивается размером и формой системы освещения. Пассивный радиатор обычно использует все преимущества трехмерной геометрии для увеличения коэффициента конвективной теплопередачи.

Обычно имеют ребра для эффективного увеличения площади поверхности, позволяя радиаторам оставаться на заданной площади. Ребра расположены параллельно направлению воздушного потока.

Современный дизайн светодиодных радиаторов имеет тенденцию к визуально чистой эстетике и аэродинамическому дизайну. Значительно уменьшены не только плотность и глубина ребер, но и все большее количество дизайнов плавно переходят между ребрами в основную металлическую конструкцию, создавая плавный минималистский вид.

Аэродинамический дизайн позволяет радиатору с малой плотностью ребер захватывать как можно больше воздушного потока. Некоторые радиаторы, которые уже имеют достаточную площадь поверхности, полностью исключают ребра, чтобы противостоять отложению грязи и пыли. Грязь и пыль, застрявшие в ребрах радиатора обычных высоких пролетов и уличных фонарей, чрезвычайно трудно чистить. Скопление грязи и пыли может значительно ухудшить конвекционную и радиационную эффективность радиатора.

Принцип работы: конвекция vs. излучение

Принцип работы радиатора отопления является крайне простым. Вода, которая уже нагрета до необходимой температуры, из котла идет в помещение при помощи труб. Затем она попадает в отопительные приборы, которые и нагревают воздух в помещениях вашего дома.

Стоит отметить, что если тепло передается конвекционным способом – это ускоренный нагрев воздуха, который протекает через поверхность обогрева, то такой прибор отопления будет носить название конвектора. Если же тепло передается излучением, то есть, нагревание окружающего воздуха производится поверхностью, которая имеет повышенную температуру и теплоемкость, то это будет радиатор.

Рассматривая то, как устроена батарея отопления, стоит отметить, что для того чтобы быстро прогреть помещение, больше подойдет конвектор. Однако такая батарея отопления в разрезе имеет один недостаток – вследствие прохождения активной конвекции в воздух идет много пыли, что не самым лучшим образом будет сказываться на здоровье присутствующих людей. Именно поэтому конвекторные батареи применяются только там, где проблемные места отопительной системы. К примеру, для создания воздушной завесы в помещении с большой площадью остекления, там, где обычные приборы не смогут поместиться по размерам.

В независимости от того, какая температура в батареях отопления, они будут отдавать примерно 60 процентов тепла излучением теплоэнергии, остальная же часть будет отдаваться конвективным способом. Так, достигается минимум конвекции горячего воздуха и хорошо греются те объекты, которые находятся в помещении. В этом плане можно отметить, что то, как работает батарея отопления, подобно системе теплый пол.

Подключение радиаторов

В любой отопительной системе важен план и проект. В этот же аспект будет входить и схема подключения радиаторов отопления. Чертеж радиатора отопления может быть в нескольких вариантах. Это может быть индивидуальная схема или схема, сделанная исходя из способа проводки труб на местах и эффективности показателя теплоотдачи.

Одностороннее подключение – распространенный вариант. Так, обозначение радиаторов отопления на чертежах покажет, что все трубы подключаются к батареям только с одной стороны. Такая схема самая удобная, особенно в многоэтажных высотках.

Еще один вариант – маркировка радиаторов отопления показывает, что подключение производится диагонально, то есть, перекрестно. Особенность такого принципа в том, что труба, которая подводит тепло, подключается к радиатору с верхней части с одной стороны, а отводящая – в нижней с противоположной стороны. Здесь важно, как устроен радиатор отопления: такая схема подойдет, если батареи являются длинными, имеют много секций. Носитель тепла равномерно будет распространяться по всей площади радиатора, тем самым, теплоотдача будет отличной.

Также существует нижнее подключение. Так, подводящая и отводящая трубы подсоединяются к нижним патрубкам, которые размещены на противоположных сторонах радиатора. Такого рода схема будет проигрывать двум предыдущим. Ведь она обеспечивает эффективность теплоотдачи примерно на 10-15 процентов. Однако такая схема будет идеальным решением, когда система отопления спрятана в пол.

Алюминиевые радиаторы

Данный тип отопительных приборов тоже может использоваться для отопления. Они внешне выглядят достаточно привлекательно, но это не самый лучший вариант для многоквартирных домов с центральной магистралью. Их предпочтительно устанавливать в автономных условиях.

Алюминиевые батареи обладают следующими преимуществами:

• Малый вес. Если сравнивать с другими материалами, то алюминий среди них самый легкий. Если сравнивать с радиаторами из чугуна, то они легче практически в четыре раза.
• Хорошая теплоотдача
• Простой и легкий монтаж
• Возможность набора нужного числа секций для батарей, произведенных литиевым способом
• Приемлемая стоимость по сравнению с другими.

Недостатки этого типа батарей следующие:

Требовательны к характеристикам теплоносителя. Именно поэтому нежелательно использовать в централизованных системах отопления где используется вода низкого качества. Низкая коррозионная стойкость и быстрый износ. Срок службы, в среднем 10-15 лет

Низкая запас прочности к гидроударам, которые характерны в системе отопления квартир. Низкое рабочее давление 10-15 атмосфер.

Особый подход к выбору фитинга для такого типа радиаторов. Фитинг из латуни, стали или меди при контакте с такими радиаторами приводит к коррозии. Пластиковые трубы чаще используются для алюминиевых батарей.

Способы производства радиаторов

Производственный процесс является незаменимым аспектом при выборе теплопроводных материалов и конструкции радиаторов. Различные процессы могут создавать различную геометрию деталей, отображать разные тепловые характеристики и давать разные механические свойства. В настоящее время радиаторы можно изготавливать с использованием различных методов обработки металлов давлением, таких как литье, ковка, экструзия, механическая обработка, штамповка, затачивание и склеивание.

Литые радиаторы

Изготавливаются путем нагнетания расплавленного алюминия в металлическую матрицу, которая состоит из двух половин матрицы, соединенных и удерживаемых вместе гидравлическим давлением. С помощью этого процесса можно производить алюминиевые радиаторы очень сложной формы, которые встречаются в пластмассах, при этом они могут эффективно работать в средах с высокими температурами окружающей среды. Отливки под давлением отличаются высокой точностью размеров и стабильностью даже с тонкими стенками. Гладкие или текстурированные поверхности могут быть легко созданы и требуют минимальной подготовки поверхности перед нанесением гальванического покрытия, покрытия или отделки. Литье под давлением — наиболее эффективный и экономичный процесс массового производства светодиодных радиаторов. Он позволяет изготавливать радиаторы с оребрением и ребрами сложной геометрической формы без нарушения термической целостности.

Холодная ковка

Это процесс обработки металлов давлением, при котором металлический материал пластически деформируется ниже его температуры рекристаллизации (обычно при комнатной температуре) под сильным давлением. Холодные поковки превосходят многие другие процессы по теплопроводности, механической прочности, точности размеров, качеству поверхности, стоимости производства и производительности. Процесс обеспечивает благоприятный поток кристаллического зерна и, таким образом, приводит к улучшенным тепловым характеристикам. Холоднокованые радиаторы обычно дают улучшение тепловых характеристик до 15% по сравнению с экструдированными радиаторами и до 80% по сравнению с литыми под давлением радиаторами. Обладая минимальным сопротивлением деформации и высокой пластичностью, алюминий и его сплавы хорошо подходят для этого процесса. Холоднокованый радиатор с использованием алюминиевых сплавов в диапазоне 1000 имеет теплопроводность от 220 Вт / мК до 240 Вт / мК.

Экструзия

Это еще один распространенный процесс изготовления радиаторов, при котором алюминий пластически течет под действием сжимающих сил, принимая различные формы. Сложные двухмерные профили можно экструдировать через отверстие фильеры, а затем разрезать на части различной длины. Этот процесс не создает внутренней пористости, которая может повлиять на теплопроводность, и поэтому позволяет производить алюминиевые радиаторы с более высокой теплопроводностью, чем отливки под давлением. Алюминиевые профили из сплавов обладают теплопроводностью в диапазоне 200-215 Вт / мК. Алюминиевые профили в основном используются для создания систем линейного освещения для освещения бухт, освещения под шкафами и других архитектурных осветительных установок, в которых используются светодиодные ленты служат источником света. С помощью этого процесса также можно изготавливать низкопрофильные радиаторы очень сложного поперечного сечения.

Штамповка

Это операция холодной штамповки для изготовления деталей из листового металла. Штамповка металла осуществляется путем вставки плоских металлических листов в матрицу и использования различных методов обработки металла для придания металлу желаемой геометрии. Методы металлообработки, наиболее часто связанные с штамповкой, включают штамповку, вырубку, глубокую вытяжку, прессование, тиснение, гибку и отбортовку. Этот процесс в основном используется для изготовления ребер для колышков и вставок. Штамповка может легко расширить масштабируемость теплоотводящих решений с нескольких ватт до нескольких сотен ватт. Этот рентабельный процесс позволяет производить крупномасштабные полноразмерные тиражи.

Радиаторы со связанными ребрами

Предназначены для обеспечения максимальной плотности и глубины ребер, чтобы обеспечить большой объем конвективной теплопередачи. Радиатор сконструирован таким образом, что массив пластинчатых ребер высокой плотности собирается в желобчатое основание. Связующий агент, который может быть термореактивной теплопроводящей эпоксидной смолой или припоем, плотно удерживает пластинчатые ребра на месте. Несмотря на использование термически улучшенного связующего, между ребрами и основанием все еще существует сопротивление поверхности раздела. Связанные радиаторы доступны с широким спектром материалов и вариантов изготовления. Это решение позволяет использовать гибридные радиаторы, сочетающие в себе различные материалы и процессы металлообработки ребер и основания. Рифленая основа может быть экструдированной, литой под давлением или механической обработкой. Пластинчатые ребра могут быть экструдированными или штампованными.

Радиаторы с ребристыми ребрами

Вырезаны из металлических блоков. В отличие от теплоотводов со склеенными ребрами, в которых пластина устанавливается в пазы на экструдированном или обработанном основании, а ребра удерживаются на месте с помощью связующего вещества, в радиаторах со скошенными ребрами отсутствует сопротивление поверхности раздела, поскольку они изготовлены из цельного куска алюминия или медь. Процесс зачистки обеспечивает высокое соотношение сторон (более высокие ребра и более высокая плотность). Эти тепловые характеристики позволяют радиаторам с ребристыми ребрами обеспечивать эффективное управление температурным режимом. Однако процесс зачистки не является экономически целесообразным решением для массового производства светодиодных радиаторов.

Механически обработанные радиаторы

Похожи на зачищенные в производственном процессе, за исключением того, что эти радиаторы вырезаются из металлического блока путем многопильной резки. Как при механической обработке, так и при зуботочении сырье расходуется непродуктивно, поэтому они реже используются в качестве радиаторов для светодиодов. Единственное преимущество обработанных радиаторов — это короткое время изготовления небольших партий и высокая теплопроводность в результате низкого теплового сопротивления всей конструкции.

Монтаж биметаллических радиаторов

специальный ключ

Еще до начала монтажа следует определиться со схемой разводки и способом подключения. Разводка может быть последовательной или параллельной. В частном доме чаще выбирают двухтрубную параллельную разводку, в городской квартире возможна только однотрубная последовательная. Сами радиаторы чаще всего подключаются диагональным способом.

Весь инструмент обычно можно купить вместе с приборами отопления. Однако бывают ситуации, когда необходим особый крепеж из-за особенностей конструкции стен (слишком тонкие или слишком твердые). Рекомендации по монтажу содержатся в инструкции.

Сначала производится разметка креплений, потом на каждый прибор монтируется кран Маевского. Следует учитывать, что расстояние от пола до прибора должно быть 8−10 см, от подоконника до прибора — 5−10 см, от стены до батареи — 2−5 см. Защитная пленка с радиаторов снимается только после их присоединения к системе отопления.

Сразу после монтажа производится подключение, из приборов выпускается воздух. Специалисты считают, что из каждой батареи нужно выпустить примерно ведро воды. Если при запуске не обнаружилось протечек, то позже они не появятся. Если протечки все-таки есть, их следует немедленно устранить.

Алюминиевые радиаторы

Алюминиевые радиаторы на сегодняшний день считаются наиболее эффективными по причине высокой теплопроводности алюминия и повышенной за счет выступов и ребер площади поверхности радиатора. Практически все современные радиаторы, рассчитанные для работы в системах центрального отопления, имеют рабочее давление более 12 атм, опрессовочное — более 18 атм.

К достоинствам алюминиевых радиаторов относится лёгкость, небольшие размеры, высокое рабочее давление, максимальный уровень теплоотдачи[источник не указан 3055 дней

], большая площадь сечения межколлекторных трубок.

Существенным недостатком алюминиевых радиаторов является коррозия алюминия в водной среде, особенно ускоряющаяся при контакте двух разнородных металлов или наличии в отопительной сети блуждающих токов[источник не указан 3055 дней

].

Алюминий является активным металлом, и если покрывающая его поверхность оксидная плёнка оказывается нарушенной, то при контакте с водой последняя разлагается с выделением водорода. Если отопительный прибор герметично закрыт, возрастающее давление газа может привести к разрыву радиатора. С этим явлением борются при помощи нанесения на контактирующие с водой поверхности полимерного покрытия, которое также улучшает антикоррозионные свойства, позволяя использовать теплоносители с уровнем pH от 5 до 10; уменьшает гидродинамическое сопротивление, предотвращает засоры и налипания. В случае, если радиатор не имеет внутреннего полимерного покрытия, перекрывать краны на подводящих трубах запрещается[источник не указан 3055 дней

].

Алюминиевые радиаторы чаще всего делят на три основных типа: литые с цельными секциями, экструдированные с механически соединенным набором секций и комбинированные, сочетающие в себе качества обоих этих типов. Для работы в условиях высокого[какой?

] рабочего давления используются биметаллические радиаторы, изготавливаемые из алюминия и стали.

Цельные алюминиевые радиаторы

Эти радиаторы конструктивно состоят из профилей, изготовленных экструзией и соединённых между собой сваркой. Используемый в них алюминий не требует каких-либо добавок, и поэтому сохраняет свою пластичность; соответственно, внешние ударные воздействия и внутренние гидроудары не вызывают сколов рёбер и растрескиваний таких радиаторов. Отсутствие межсекционных прокладок в таких радиаторах придаёт им прочность и надёжность, а при наличии внутреннего полимерного покрытия их долговечность может превосходить долговечность чугунных радиаторов[источник не указан 3055 дней

]. Однако, поскольку их конструкция является неразборной, они не могут быть наращены в процессе эксплуатации.

Секционные алюминиевые радиаторы

Такие радиаторы конструктивно состоят из секций, изготовленных литьём под давлением, которые соединяются между собой с помощью резьбовых соединительных элементов (ниппелей); межсекционное соединение герметизируется с помощью прокладок из паронита, высокотемпературного силикона или иных материалов. Секционность предоставляет возможность нарастить радиатор в ходе эксплуатации или заменить повреждённую секцию, однако наличие межсекционных соединений отрицательно сказывается на надёжности; помимо этого, внутренняя поверхность секций отличается большей шероховатостью.

Теплопроводность радиатора

Обычно тепло передается тремя способами: конвекцией, теплопроводностью и излучением. К этой проводимости относится тип теплопередачи, которая происходит в твердом теле. Поскольку радиатор также является твердым устройством, передача тепла происходит за счет теплопроводности в радиаторе.

Теплопроводность — это передача тепла путем микроскопических столкновений частиц и движения электронов между объектами с разной кинетической энергией. Помимо температуры окружающей среды, отвод отработанного тепла за счет теплопроводности зависит от теплопроводности материала, из которого изготовлен радиатор, и геометрии радиатора. Металлы, металлические сплавы, некоторые оксиды металлов, керамика, алмаз и другие формы углерода являются хорошими проводниками тепла. Графен, аллотроп углерода в форме двумерной гексагональной решетки атомного масштаба, обладает удивительно высокой теплопроводностью — 5000 Вт / мК. Среди металлов чистая медь имеет самую высокую теплопроводность (около 400 Вт / мК). Алюминий и его сплавы обладают умеренной теплопроводностью в диапазоне 90-240 Вт / мК. Керамика, которая ‘ re как электрически изолирующий, так и теплопроводный, обеспечивает теплопроводность от 100 до 200 Вт / мК. В светодиодных системах освещения теплопроводность — это первый способ передачи тепла по тепловому пути. Он начинается в полупроводниковом переходе, и тепловая нагрузка проходит через ряд компонентов, заканчиваясь конвекционной поверхностью радиатора.

Как происходит проводимость?

Представьте, что вы приближаете друг к другу два разных объекта с двумя разными температурами. У теплого объекта будут быстро движущиеся молекулы, а у холодного объекта медленные. Когда эти два объекта встречаются в точке, то быстро движущиеся молекулы будут пытаться взаимодействовать с медленными. Благодаря этому энергия от быстро движущихся молекул передается медленно движущимся молекулам. Этот процесс нагревает более холодный объект. Весь этот процесс является теплопроводностью. Это главный принциа работы радиатора.

Немного истории

История создания радиаторов уходит далеко в прошлое, на несколько тысяч лет назад, когда люди начали задумываться о том, как сделать своё жилище тёплым и комфортным для проживания в холодное время года. Тогда обогревались с помощью открытого огня, дым от которого уходил через специальное отверстие. Первая отопительная батарея появилась уже в Древнем Риме в виде печи с трубой. Интересно, что в некоторых современных домах по сей день используют данный вид отопительной системы.

В 1855 году немецкий предприниматель Франц Сан-Гали создал первый чугунный радиатор и назвал это устройство «горячая коробка». Чугунный радиатор получил широкое распространение во всем мире, его использовали в паровой системе отопления. Это стало серьёзным началом для новых изобретений в сфере отопления. Первый трубчатый радиатор из стали, изобретённый Рубертом Цендером, появился в 1930 году. Это открытие стало триумфом. Батарея получила название Zehnder и продемонстрировала отличные технические характеристики: меньший вес, чем у чугунных агрегатов и высокую теплоотдачу.

Немного позже появляются совмещающие в себе и сталь и алюминий биметаллические радиаторы, воплотившие в себе все преимущества стальных и алюминиевых батарей. Впоследствии данную технологию освоили многие компании, и она до сих пор успешно применяется в современном мире для производства радиаторов. В России чугунные батареи пришли в 20-х годах, а уже в 40-х во всех советских квартирах стояли обогреватели из чугуна. Алюминиевые и биметаллические радиаторы в России стали популярными намного позже, чем в Европе.

Стальные радиаторы

Стальные панельные радиаторы

Стальной панельный радиатор с термостатом

Такой радиатор представляет собой прямоугольную панель, состоящую из двух сваренных вместе стальных листов с отштампованными углублениями, при сварке образующих каналы для циркуляции теплоносителя. Иногда для увеличения теплоотдачи к тыльной стороне панели привариваются П-образные стальные рёбра. Несколько таких панелей могут объединяться в пакет и закрываться сверху и с боков декоративными планками.

Выпускаются панели различной высоты и ширины, что позволяет создать прибор любой тепловой мощности. Панельные радиаторы имеют небольшую глубину и мало весят; соответственно, их тепловая инерционность незначительна. Площадь нагреваемой поверхности панелей весьма велика и стимулирует интенсивное движение нагретого воздуха — доля теплового потока, передаваемая конвекцией, достигает 75 %[источник не указан 2376 дней

], что позволяет отнести эти приборы к типу конвекторов.

Для изготовления панелей используется низкоуглеродистая сталь с повышенной коррозионной стойкостью. Поверхность стали обезжиривают, фосфатируют, покрывают порошковой эмалью и термообрабатывают.

В случаях, когда система отопления имеет прямое сообщение с атмосферой (например, через открытый расширительный бак), эти радиаторы склонны к коррозии, и их срок службы может составлять всего несколько лет.

К недостаткам панельных стальных радиаторов следует отнести небольшое рабочее давление, на которое они рассчитаны, чувствительность к гидравлическим ударам, незащищённость внутренней поверхности от коррозионного воздействия воды. Эти свойства ограничивают сферу их применения автономными системами отопления с хорошей водоподготовкой. Кроме того, тыльные поверхности приборов труднодоступны для удаления пыли.

В большинстве случаев панельные радиаторы рассчитываются на рабочее давление от 6 до 8,7 атм, опрессовочное — до 13 атм и максимальную температуру теплоносителя 110 °C[источник не указан 2376 дней

]. Их рекомендуется использовать в индивидуальном и малоэтажном строительстве, а при наличии индивидуального теплового пункта — в зданиях любой этажности.

Стальные секционные радиаторы

Внешне эти радиаторы напоминают чугунные, однако их секции соединяются друг с другом не резьбовыми ниппелями, а при помощи точечной сварки. Они являются более прочными и долговечными и рассчитаны на рабочее давление от 10 до 16 атм[источник не указан 2376 дней

]. Однако из-за особенностей технологии производства стоимость этих радиаторов достаточно высока, что и обуславливает их относительно невысокую популярность.

Стальные трубчатые радиаторы

Трубчатые стальные радиаторы представляют собой сварную трубчатую конструкцию и являются наиболее дорогостоящими. Они выпускаются в расчете на рабочее давление 10-15 атм[источник не указан 2376 дней

]. Сварные стыки минимизируют вероятность протечек, но недостатком этих радиаторов является малая толщина стали (1 мм и менее).

Биметаллические радиаторы

Биметаллический радиатор

Биметаллические радиаторы отличаются от алюминиевых наличием стальных внутренних элементов. Конструкция этих радиаторов такова, что запас прочности превышает все возможные давления в системе многократно (разрушающее давление составляет 100 атм), контакт теплоносителя с алюминием сведен практически к нулю. Единственным недостатком можно считать только самую высокую стоимость среди радиаторов.

Применяемость автомобильных радиаторов

Эти радиаторы могут иметь существенные отличия в конструкции. Например, радиаторы отопителя имеют малые габариты, а радиаторы кондиционера имеют несколько патрубков для подвода хладагента. Масляные радиаторы обычно выполнены в виде одной трубы, свернутой в спираль или согнутой в гармошку, вокруг которой располагается пакет пластин или лент (либо вовсе без пластин). А радиатор интеркулера имеет большое сечение труб и патрубков, что обеспечивает пропуск большого количества воздуха без существенного повышения сопротивления потоку.

Типы радиаторов из стали, исходя из их конструкционных особенностей

Стальные батареи отопления могут быть двух типов:

• Трубчатые радиаторы;
• Панельные радиаторы.

Изготавливаются панельные радиаторы по следующей схеме: панель таких приборов сварена из двух пластин, между этими пластинами происходит циркуляция теплоносителя. Обычно пластины имеют в толщину от 1,2 до 1,5 мм. Для соединения данных пластин используется точечная сварка.

Какие стальные радиаторы отопления лучше: установка и сборка Стальные панельные радиаторы

Среди преимуществ панельных стальных радиаторов можно выделить возможность выбора прибора с наиболее подходящими для вас размерами.

Панельные радиаторы, в свою очередь, могут различаться по способу подключения к отопительной системе. Существует три способа подключения стальных панельных отопительных приборов:

• Боковое подключение;
• Нижнее подключение;
• Универсальное подключение.

Варианты подключения отопительных приборов

В случае нижнего подключения отопительный прибор должен быть оснащен термостатическим вентилем встроенного типа. На этот вентиль можно будет монтировать терморегулятор. Благодаря такому прибору, как терморегулятор, можно поддерживать наиболее удобную для вас температуру.

Более дешевыми считаются металлические батареи отопления с боковым типом подключения. В данном случае можно использовать и естественную циркуляцию теплоносителя в системе отопления. К тому же, такое подключение не такое заметное, как нижнее.

Радиаторы, изготовленные из нескольких панелей, обладают более высокой теплоотдачей. Данная конструкция позволяет передавать тепло только к плоскостям внешнего типа, поэтому к их внутренним поверхностям прибора можно приварить пластины П-образной формы. Благодаря этому можно увеличить поверхность, которая будет отдавать тепло.

Трехпанельные стальные радиаторы

Однако у трехпанельных радиаторов есть и некоторые минусы. В первую очередь, это касается их веса. По весовой категории подобные устройства могут догнать чугунные батареи, которые довольно тяжелые. Кроме того, для такого прибора потребуется больший объем воды, поэтому эффективность терморегулирования значительно снизится. По толщине такие радиаторы обходят даже чугунные приборы, так как в толщину они могут иметь до 160 мм. Еще одним минусом можно назвать тот факт, что внутреннюю область панельного радиатора немного сложнее очистить от грязи.

Панельные радиаторы отопления

Трубчатые радиаторы больше всего подходят для строений административного типа или домов с одним или несколькими этажами. Трубчатые радиаторы способны выдержать рабочее давление не более, чем в 8-10 атмосфер. Толщина их стенок варьируется от 1,3 до 1,5мм. В высоту такие устройства могут достигать 300 см. Трубчатые стальные радиаторы, в свою очередь, могут быть таких типов, как секционные или несекционные.

Трубчатые стальные радиаторы отопления

Правила выбора

Отопительные радиаторные приборы — отнюдь не дёшевы, и приобретаются не на один отопительный сезон. Поэтому, к выбору модели для отопления следует подойти со всей ответственностью. Первым шагом следует рассчитать необходимую теплоотдачу для вашей квартиры. Как это сделать, рассмотрим ниже. Далее потребуется выбрать непосредственно подходящий тип отопительного прибора:

1. Ознакомьтесь со всеми ценовыми сегментами, представленныим в магазине. Сразу же откиньте самые дорогие и наиболее дешёвые варианты. Самые недорогие обогревательные приборы могут оказаться низкокачественными, но не стоит и переплачивать только за фирменный бренд.
2. Выберите подходящую модификацию исходя из материала изготовления. От этого зависит долговечность эксплуатации, но свойства металла также влияют и на цену.
3. Для многоквартирных зданий с централизованным теплоснабжением лучше подбирать модели с номинальным расчетным давлением не меньше 12 атмосфер. Для частных домов с автономным котлом этот показатель не столь актуален из-за низкого давления во внутридомовой сети.
4. Оптимальное место для монтажа отопительной батареи — под окнами. Так создаётся тепловая завеса для поступления охлаждённого воздуха внутрь помещения. Поэтому, следует перед покупкой замерить высоту подоконников, чтобы приобретённый радиатор смог разместиться под окном.

При выборе подходящего радиаторного прибора, в первую очередь, уделяйте внимание качеству изделия, а уже потом его эстетическим свойствам. Внимательно читайте техническую инструкцию, прежде чем определить, подходит ли вам эта модель.

При покупке обогревательного оборудования нужно сразу приобрести все необходимые комплектующие детали: крепёжные приспособления, краны Маевского для стравливания воздуха, демпферные предохранительные клапаны. Полный перечень дополнительных деталей, необходимых для каждой конкретной модификации, можно узнать у продавца-консультанта.

Актуальная система

Отечественные и зарубежные системы охлаждения в подавляющем большинстве представляются закрытыми, где жидкости перемещаются принудительно. Основными их элементами служат:

• радиатор охлаждения;
• патрубки и соединительные шланги;
• рубашка (технологические каналы блока);
• водяная помпа;
• многолопастной вентилятор;
• термостат.

При работе силовой установки располагающийся антифриз в каналах рубашке получает от мотора тепло. Далее она перемещается по имеющимся каналам к радиатору, чтоб остывать, и возвращается по другим каналам обратно. Движению помогает располагающийся в системе насос, а охлаждению способствует расположенный за радиатором большой вентилятор. Интенсивность работы корректируется встроенным термостатом и своевременным автозапуском/автоостановкой вентилятора.

Долив необходимого объема антифриза осуществляется через специальную горловину в радиаторе. Также это можно делать посредством расширительного бачка. Как правило, в современных системах умещается около 6—12 л тосола. Заменить его удастся после полного слива, отвинтив крышку на блоке либо в нижней части радиаторного бачка.

Радиатор охлаждения

Гавным элементом системы охлаждения двигателя является радиатор, установленный в передней части моторного отсека. Он принимает на себя потоки воздуха, охлаждая тем самым рабочую жидкость.

В качестве хладагента выступает чаще всего антифриз, который циркулирует через сеть патрубков и каналов внутри двигателя. Прокачивает жидкость специальный насос-помпа, создающий приемлемое давление и предотвращающий застаивание жидкости.

Если обдув радиатора отсутствует и температура двигателя поднимается выше нормы (например, когда автомобиль стоит в пробке), то включается вентилятор. Между тем после 5-7 лет эксплуатации передний радиатор забивается грязью, остатками насекомых, частичками листвы, химической пылью и прочим мусором. Поэтому его обдув нарушается и должного охлаждения антифриза не происходит.

В итоге главный радиатор необходимо снимать и промывать отдельно. Причем нельзя использовать керхер, так как струя из распылителя может помять очейки радиатора.

Пар из мотора. Что делать, если в дороге потек радиатор? Подробнее