Час від часу виникає необхідність заміни старої системи опалення на нову. При цьому важливим критерієм є ефективність роботи приладів опалення.
При цьому беруться до уваги споживчі якості:
- дизайн, зовнішній вигляд, естетичність;
- гігієнічні критерії;
- безпеку.
Сьогодні на ринку опалювальних приладів представлені різні види обладнання, які відрізняються один від одного за такими показниками:
- технічні характеристики;
- спосіб теплопередачі;
- ергономічність і дизайн.
Фото МА радіатора в інтер'єрі
Відповідно, пропозиції такого обладнання згруповані за такими напрямами:
- чавунні батареї опалення;
- сталеві радіатори (панельні і трубні);
- алюмінієві радіатори;
- біметалічні радіатори;
- обігрівальні конвектори.
З точки зору визначення самого оптимального рішення серед обігрівальних приладів особливий інтерес представляє розгляд конкурентних переваг конвекторів та радіаторів, виконаних з мідних трубок і алюмінієвих пластинок.
принцип пристрою
Такі радіатори по конструкції є виробом простим і надійним. Головне, що таку конструкцію відрізняє - відсутність поділу на секції в самому приладі. Він являє собою єдине ціле.
Радіатор в розрізі
У суцільнометалевому корпусі знаходиться мідна трубка (змійовик). На ньому закріплюються вертикальні алюмінієві ребра. Таке розташування пластин обумовлює високу тепловіддачу.
Сам змійовик виготовляється пайкою. Ця трубка цілісна і сама по собі запросто витримує тиск до 60 атмосфер.
При виготовленні МА опалювальних приладів не застосовуються полімери. Саме тому їх рекомендують встановлювати в автономному опаленні, де теплоносій не має пропілен-гліколевих компонентів.
Крім цього, всередині пристроїв спостерігається низька відкладення карбонатів за рахунок високої гладкості внутрішньої поверхні мідних труб.
Пайка мідних труб
принцип теплопередачі
Теплопередача від опалювального елемента всередину приміщення, яке обігрівається, здійснюється за допомогою теплового випромінювання або конвекції. Є ще варіант комбінований - конвекційно-випромінюючий.
Опалювальні прилади, які використовують випромінювання для теплопередачі, це - секційні чавунні батареї або трубні радіатори.
Конвекційні прилади опалення майже все тепло від теплоносія передають за допомогою конвекційних природних процесів, тобто за рахунок циркуляції повітря усередині приміщення, що обігрівається за всім обсягом від низу до верху.
При цьому циркулює повітря сам стає теплоносієм, коли проходить через нагрівальні елементи опалювального приладу. Як правило, робоча поверхня таких елементів має ребристу поверхню.
Це такі типи приладів:
При роботі цих приладів циркуляція повітря всередині приміщення призводить до того, що весь обсяг прогрівається рівномірно і всередині не залишається зон з різною температурою. Крім цього переміщення шарів всередині простору вирівнює вологість і нормалізує цей показник.
Конвекційно-випромінюючі пристрої передають тепло в співвідносяться пропорціях між конвекцією і випромінюванням.
До таких приладів відносяться:
Інерційність опалювальної системи
Показник інерційності системи опалення визначає, наскільки швидко опалювальні прилади передають тепло від теплоносія всередину приміщення, яке обігрівається, а також - як довго система продовжує обігрівати приміщення після закінчення роботи котла.
Сучасні критерії проектування опалювальних систем, в яких застосовується терморегулююча апаратура, припускають швидку реакцію опалювального приладу при зміні температури всередині приміщення. Він повинен досить швидко досягати робочої потужності і без зайвої віддачі тепла відключатися.
Система, в якій регулювання відбувається швидко, дає можливість зменшити витрати на опалення до 20%, що підтверджується проведеними спостереженнями.
Теплова інерція опалювальних приладів (і опалювальної системи в цілому) визначає такий фактор як здатність швидко остигати або нагріватися.
Фактори, що визначають теплову інерцію
- коефіцієнт теплопровідності матеріалу, з якого виготовлений опалювальний прилад;
- загальний обсяг теплоносія в приладі опалення.
Теплопровідність вимірюється в Вт / м ° С. Нижче наводяться показники теплопровідності для деяких матеріалів, з яких виготовляють прилади опалення:
- чавун - 45;
- сталь - 55;
- цинк - 100;
- алюміній - 230;
- мідь - 420.
- чавунний радіатор - 10 л;
- сталевий панельний радіатор - 3,5 л;
- алюмінієвий радіатор - 2,4 л;
- біметалічний радіатор - 1,5 л;
- мідно-алюмінієвий - 0,7 л.
Об'єм теплоносія в різних опалювальних приладах
Як видно з переліку МА радіатори мають низькі показники теплової інерційності. Іншими словами, вони швидко нагріваються і також швидко остигають.
Важливо!
Значна економія коштів при експлуатації опалювальних систем при зниженні показників теплової інерційності спостерігається при використанні терморегулюючої арматури.
Тому МА радіатори (які відносяться до без інерційним) обов'язково необхідно оснащувати відповідним обладнанням.
Відсутність інерційності разом з високими показниками теплопровідності матеріалів, з яких виготовлені мідно-алюмінієві радіатори дозволяють в обладнаній ними опалювальній системі температуру регулювати швидко і ефективно (наприклад, при відкриванні вікна або при попаданні прямих сонячних променів).
Тиск (робоче і випробувальне)
Тиск теплоносія в опалювальній системі утворюється шляхом складання гідростатичного тиску рідини всередині системи і гідродинамічного тиску, яке утворюється при переміщенні рідини по трубопроводах і опалювальних приладів. Такий тиск називається робочим.
Інструкція по експлуатації регламентує перед запуском опалювальної системи після монтажу, ремонту або з початком опалювального сезону проводити опресовування - випробування всієї опалювальної системи за допомогою створення в ній надлишкового тиску (це можна зробити і своїми руками). Таким чином, виявляють різноманітні несправності і порушення герметичності трубопроводів та радіаторів.
Як відомо, в системах центрального опалення тиск всередині опалювальних систем в кілька разів вище індивідуальних або автономних систем. У багатоповерхових будинках тиск в мережах досягає 10 атмосфер, а в висотних - до 20 атмосфер. Тому прилади повинні витримувати такі показники тиску.
Робочий тиск опалювальних приладів (в дужках - випробувальне) - атмосфер
- чавунна батарея - 10 (15);
- сталевий панельний радіатор - 9 (13);
- алюмінієвий радіатор - 15 (22);
- біметалічний - 20 (25);
- мідно - алюмінієвий радіатор - 17 (24).
Стійкість до гідравлічних ударів
Слід брати до уваги ще такий фактор, як гідравлічний удар, при якому тиск збільшується стрибкоподібно. При цьому робочий напір перевищується багаторазово. Природно, що при цьому опалювальні прилади виходять з ладу, трубопроводи - руйнуються, а інші елементи - пошкоджуються.
Важливо!
Чавунні, сталеві і алюмінієві опалювальні батареї уразливі до гідравлічних ударів.
А ось біметалічні і МА радіатори мають гарну стійкість, завдяки внутрішньотрубної конструкції з теплообмінником.
Корозія внутрішньої поверхні
Багато матеріалів схильні до абразивного зносу за рахунок контакту з рідиною, яка має або високий, або низький показник кислотності рН. В цьому відношенні такі радіатори вигідно відрізняються від інших, тому що дозволяють застосовувати теплоносій з показниками рН від 4,5 до 12,5.
Крім цього корозію викликає розчинений в теплоносії кисень. В цьому відношенні мідно-алюмінієві радіатори мають високу стійкість, яка перевищує навіть корозійну стійкість чавунних батарей. Термін служби їх становить не менше 40 років.
Радіатори різного розміру
Мідно-алюмінієві опалювальні прилади мають всі критерії, щоб активно використовуватися в системах опалення за рахунок своїх характеристик. На жаль, ціна на них ще кілька висока, але тривалий термін служби цих радіаторів компенсує додаткові витрати.