Теплопроводность алюминия и чугуна

Чугунные или алюминиевые батареи?

Наверное, все при ремонте сталкивались с такой проблемой, оставить чугунные батареи или поставить, модные сейчас алюминиевые батареи. Вопрос не легкий, до сих пор идут споры. Кто-то защищает чугунные батареи, мол — «проверены годами», кто-то однозначно стоит за алюминиевые батареи, называя их эстетичными и высокопроизводительными. У каждого, правда своя. Но все, же чугунные или алюминиевые батареи? Давайте подумаем……..

Отопительный период в условиях России тянется от двух до восьми месяцев в году, и чем севернее находится местность, тем отопительный сезон длится дольше. Также с каждым годом растут цены на энергоносители, газ, электричество. И вопрос экономии становится на первое место.

Соответственно мы задаемся вопросом, как экономично нагреть пространство, какие трубы применить для отопления, из какого материала? Чугун или алюминий? Если вспомнить школьный курс физики, то становится понятно, что нагрев помещения зависит от такой величины как теплопроводность материала. Теплопроводность материала – это передача тепла от нагретых источников к холодным, посредством движения молекул и атомов.

Так какой же металл стоит на первом месте по теплопроводности (я не беру драгоценные и дорогие металлы). На первом месте стоит медь, затем идет алюминий, а уже потом идут чугун и сталь. Причем теплопроводность алюминия, хуже, чем у меди в 4 раза, а теплопроводность чугуна хуже, теплопроводности меди в 8 – 10 раз. Так что самый лучший материал это медь. Однако медь достаточно дорогой и хрупкий материал.

Радиатор из меди стоял бы в 3 – 4 раза дороже, чем из алюминия и в 10 раз дороже, чем чугунный. Теперь предлагаю поговорить о самих батареях.

Чугунная батарея

Как мы узнали, чугун имеет самую низкую теплопроводность. А при наличии своего локального отопления, от котла, вы будете тратить больше энергоносителей (газ, электричество) для отопления площади. Соответственно такая система будет работать неэффективно. Секция из чугуна весом в 8 килограмм, вмещает в себя 4,5 — 6 литров воды.

Для того чтобы вам протопить комнату в 13 квадратных метров, вам нужно установить, чугунную батарею из 10 секций (примерно 1 секция протопит — 1,2 – 1,3 метра квадратных). Теперь представьте сколько нужно воды или незамерзающей жидкости, для того чтобы протопить полностью квартиру или дом. Это десятки, если не сотни литров.

Большой объем воды требует большой теплоотдачи от котла, то есть котел должен работать практически на максимуме, разогревать жидкость до 70 – 80 градусов, чтобы в батарею она попала температурой 60 – 70 градусов. С эстетической части вопроса, чугун также проигрывает. Батареи из чугуна, сделаны грубо, и часто не вписываются в интерьер.

Наверное, все помнят чугунные батареи в доме у родителей, которые уже прослужили не один десяток лет. Если подвести итог, чугунная батарея это устаревший отопительный элемент. Теперь предлагаю поговорить об алюминиевой батарее.

Алюминиевая батарея

Давайте рассмотрим следующие типы батарей, на этот раз разговор пойдет об алюминии. Скажу сразу алюминиевая батарея намного эффективнее. Как мы уже разобрались выше, алюминий имеет большую теплопроводность, чем у чугуна. Одна секция алюминиевого радиатора, потребляет всего от 0,7 до 1,0 литра воды, то есть в 4 раза меньше, а тепло такая секция выделяет больше.

В среднем 1 секция алюминиевого радиатора способна отопить 1,8 – 2,0 квадратных метра площади, что почти в два раза больше чем у чугуна. Вес одной секции алюминиевого радиатора около 2 килограмм. Так как алюминиевая батарея требует меньше жидкости, то и в системе отопления, такой жидкости будет намного меньше. Что позволит работать котлу (в частном доме), в щадящем режиме.

Если у вас частный дом, то с алюминиевыми радиаторами, принято ставить газовый котел, который имеет двигатели. Эти двигатели толкают воду (жидкость) по системе отопления, а соответственно система быстрее нагревается и быстрее отдает тепло (алюминиевые батареи). Таким образом, экономии газа можно достичь до нескольких раз.

На алюминиевые радиаторы можно поставить клапаны регулировки, это такие ручки которые позволяют регулировать температуру батареи, если в комнате слишком жарко, на чугун такие клапаны не устанавливаются. Опять же эстетически алюминиевая батарея намного выигрывает у чугунной, алюминий не гниет, а значит, такую батарею  не нужно будет красить каждый год или два.

Алюминий можно закрепить даже на стене из ГВЛ, потому как сама батарея очень легкая, а вот чугунную батарею закрепить на стене из ГВЛ не удастся, потому как она нереально тяжелая. Единственный минус таких батарей, это их хрупкость. Производители чтобы добиться максимальной теплоотдачи, делают стенки батарей очень тонкими, и поэтому, при установки нужно с ними обращаться очень аккуратно.

Одно не правильное действие, и вам нужно будет покупать новую секцию. Также не стоит ничего ронять на алюминиевые батареи, по причине их хрупкости. Бывали случаи, когда край стола, резко придвинутого к батареи пробивал ее. Так что будьте аккуратны. Но есть и более прочные варианты батарей, так называемые БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ.

Итог. Таким образом, алюминиевая батарея намного эффективнее, эстетичнее и, если так можно выразиться, экономичнее в эксплуатации. Чугун доживает свой век, к сожалению, чугунные батареи, как мне кажется, скоро сойдут на нет. На этом все.

Источник: http://remo-blog.ru/santehnika/chugunny-e-ili-alyuminievy-e-batarei.html

Какие радиаторы выбрать: алюминиевые или чугунные?

Осенний и зимний период времени длятся длинных полгода, а жилые помещения отапливаются еще дольше. В доме все это время работают отопительные радиаторы или батареи, которые мало кто замечает. Многие люди привыкли к старым неэффективным чугунным радиаторам. Однако, когда речь идет о капитальном ремонте либо даже строительстве нового жилья, встает вопрос о выборе новых радиаторов.

Так что же все-таки лучше выбрать: чугунные батареи или алюминиевые радиаторы? Об этом далее. Прежде всего необходимо разобраться с классификацией. Многие люди привыкли к тому, что изначально стоит чугун, а в новое жилье в обязательном порядке приобретается алюминий. Но на самом деле все гораздо сложнее.

Существуют следующие типы отопительных радиаторов: алюминиевые, чугунные, биметаллические и стальные панельные.

Выбор радиатора отопления, прежде всего, зависит от размеров помещения, которое они будут отапливать.

Преимущества и недостатки чугунных батарей

Описывать чугунные радиаторы смысла нет, потому как с ними знаком абсолютно каждый человек. Чугунные батареи имеют следующие преимущества:

Чугунные радиаторы высокоустойчивы к коррозийному воздействию.

1. Весьма высокая устойчивость к коррозии. В процессе эксплуатации внутри радиатора будет образовываться сухая ржавчина, которая способна уберегать батарею от воздействий агрессивной среды. Чугун вовсе не боится агрессивных кислот, абразивного износа из-за мусора и песка, которые попадают в отопительный контур.
2. Невысокая стоимость подобных устройств.
3. Большая тепловая инертность. Батареи способны достаточно большой период времени держать и отдавать тепло в помещение после того, как выключится подача горячей воды.
4. Долговечность. Чугунному радиатору производители гарантируют срок службы как минимум 30 лет. На сегодняшний день существует достаточно большое количество примеров, в которых чугунные батареи никогда не менялись в хрущевках, простоявших 40 лет.

Однако стоит знать, что существуют и недостатки подобных устройств:

1. Малая поверхность отдачи тепла и низкая теплопроводность металла.
2. Большая тепловая инертность в некоторых случаях является недостатком, потому как чугунные батареи абсолютно не подходят для автоматических регулируемых систем водяного отопления.
3. Уязвимость для гидравлических ударов.
4. Спорный дизайн, который в современные модные интерьеры порой бывает достаточно проблематично вписать.

Преимущества и недостатки стальных радиаторов панельного типа

Стальной панельный радиатор обладает большой теплопроводностью, при это потребляя меньшее меньшее количество энергии.

Панельные стальные радиаторы представляют собой 2 листа стали, которые имеют толщину приблизительно 1,5 мм. Между собой они стыкуются либо с помощью горизонтальных коллекторов, которые соединены вертикальными колонками, либо при помощи горизонтальных каналов, которые последовательно и параллельно приварены к одной панели. Преимущества стальных батарей:

1. Достаточно большое количество типоразмеров.
2. Весьма неплохая теплоотдача. Подобные устройства способны хорошо регулироваться с помощью радиаторных термостатов. Помимо того, они обладают малой тепловой инерцией. Конструкции хорошо приспособлены для автоматических регулируемых систем водяного отопления.
3. Малый объем воды.

Нельзя обойтись и без недостатков:

1. Слабая устойчивость к коррозии. Это самый главный и значительный недостаток. Конструкции не любят систем отопления, в которых используются трубы и открытых подобных систем, не выносят слива теплоносителя, являются неустойчивыми к диффузии кислорода воздуха (к примеру, некоторые из видов полипропиленовых труб). При наиболее благоприятных условиях скорость коррозии стали составляет 0,1 мм в год. Есть возможность посчитать самостоятельно: 6 лет — и металл на участках пластинок может быть уничтожен.
2. Малый объем нагревательной поверхности.
3. Низкое рабочее давление.

Преимущества и недостатки алюминиевых батарей

Секционные алюминиевые радиаторы имеют большую теплоотдачу , а так же легкий вес, что является большим плюсом.

Секционные алюминиевые батареи, которые изготавливаются из алюминиевого сплава с добавлением кремния, в последнее время стали весьма популярными, потому как они самыми первыми попали на российский строительный рынок как альтернатива чугунным радиаторам. Помимо того, они имеют весьма привлекательные размеры и массу.

Алюминиевые батареи на сегодняшний день выпускаются в 2-х вариантах: экструзионный и литой. В первом случае секция состоит из нескольких частей, во втором случае каждую из секций радиатора отливают как цельную деталь. Подобные устройства занимают промежуточное положение между чугунными и стальными радиаторами. Они объединяют практически все их преимущества и недостатки.

Вес одной секции алюминиевых радиаторов составляет приблизительно 2 кг. Алюминиевая конструкция требует меньшее количество жидкости, в связи с чем, в системе отопления подобной жидкости будет гораздо меньше. Это позволит работать котлу в щадящем режиме. В частном доме с алюминиевыми батареями чаще всего устанавливают газовый котел, который имеет двигатели.

Подобные двигатели будут толкать большой объем воды по системе отопления: система сможет быстрее нагреваться и отдавать тепло. Алюминиевые батареи имеют следующие преимущества:

1. Довольно высокий уровень теплоотдачи и большая скорость нагрева помещения. Подобные конструкции хорошо приспособлены для автоматических регулируемых систем водяного отопления. Теоретики сообщают, что подобные батареи способны на 30% сэкономить энергию при отоплении.
2. Высокое рабочее давление, при этом от параметров рабочего давления будет зависеть и стоимость радиаторов: чем выше оно будет, тем дороже батарея.
3. Элегантный дизайн и малая масса. Возможность выбрать оборудование с необходимым количеством секций и терморегуляции.

Недостатки, которые существуют у алюминиевых батарей:

1. Данные устройства подвергаются электрохимической коррозии: при неправильной установке алюминий будет вступать в химическую реакцию с медными и стальными трубами отопительного контура. На срок службы будет влиять химический состав теплоносителя, при этом оптимальный его уровень ph должен составлять 7-8.
2. Хрупкость. Для того чтобы улучшить свойства теплопередачи, стенки алюминиевого радиатора изготавливаются достаточно тонкими — от удара со средней мощностью секция с легкостью может лопнуть.

Преимущества и недостатки биметаллических радиаторов

Биметаллический радиатор имеет сборную конструкцию, что в дальнейшем может привести в протечкам, при неправильном монтаже.

https://www.youtube.com/watch?v=qEbTFi4GymI

Подобные батареи с алюминиевой рубашкой и стальным сердечником разрабатываются для использования при условиях высокого давления теплоносителя. Отсюда и следует не только лишь название, но и отсутствие каких-либо недостатков, которые свойственны алюминиевым и стальным радиаторам.

Преимущества подобных биметаллических конструкций:

1. Высокая степень отдачи тепла, которую способен обеспечивать алюминий. Это самое главное и значительное преимущество биметаллических батарей.
2. Устройства являются устойчивыми к коррозии. Благодаря тому, что трубы металлической батареи выполнены из стали, теплоноситель с алюминием не будет соприкасаться, что дает возможность избежать каких-либо негативных химических реакций.
3. Конструкции способны выдерживать высокое рабочее давление. Разрабатываются специально для многоэтажного строительства.

Недостатки биметаллических отопительных устройств:

1. Имеют недостаточную площадь поверхности теплообмена, следовательно, невысокой полезной мощностью.
2. Весьма значительная стоимость, в связи с чем экономически нецелесообразно применять подобные устройства в малоэтажном строительстве.

Выводы, которые можно сделать

Исходя из информации, которая была изложена выше, можно выбрать правильный радиатор.

Если человек проживает в старой постройке с центральным отоплением, нет смысла менять чугунные батареи на что-либо другое.

Биметаллические отопительные конструкции стоят довольно дорого и будут окисляться от воды неизвестного происхождения. Сталь и алюминий — то же самое.

Менять батареи отопления из чугуна на алюминиевый радиатор либо какой-нибудь другой есть смысл исключительно тогда, когда есть желание изменить дизайн собственной квартиры и чугунные батареи никак не будут вписываться в обстановку. Однако следует быть готовыми к авариям через несколько лет.

Достаточно сложно придумать хорошую причину, по которой есть смысл выбрать установку стальных отопительных устройств. Данный вариант является бюджетным.

В процессе выбора стальных радиаторов необходимо ориентироваться больше на дизайн и типовые размеры: технология изготовления стальных батарей везде одинаковая. В связи с этим, изделия ,например, чешского завода Korado можно с легкостью сравнить по качеству с немецкими Kermi.

Алюминиевые радиаторы рекомендуется устанавливать в тех случаях, когда стальные либо чугунные по каким-нибудь причинам не отвечают требованиям, которые были поставлены.

В данном случае необходимо обращать особое внимание на производителя: во многом качество радиатора будет зависеть от фирмы-производителя и качества исходного сырья.

Источник: https://1popechi.ru/obogrevateli/kakie-radiatory-vybrat-alyuminievye-ili-chugunnye.html

Радиаторы отопления 300 мм: особенности изделий из стали, чугуна, алюминия и биметаллических приборов

Статьи

В этой статье нам предстоит познакомиться с семейством компактных отопительных приборов с межосевым расстоянием между коллекторами 300 миллиметров. Мы выясним, какую теплоотдачу обеспечивают радиаторы отопления высотой 300 мм, и познакомимся с их прочими потребительскими характеристиками на примере продукции нескольких известных производителей.

Отопительные приборы могут иметь весьма разнообразные типоразмеры. С одним из них нам предстоит познакомиться сегодня.

Когда нужна компактность

Для начала давайте подумаем: в каких случаях стоит предпочесть компактный отопительный прибор, а когда можно обойтись изделием со стандартным (500 мм) межосевым расстоянием между коллекторами?

• Низкие подоконники — основной мотив для выбора укороченных секционных радиаторов. Полноразмерные батареи просто-напросто не поместятся в нише под ними.
• Панорамные окна во всю стену, как и любые другие, нуждаются в тепловой завесе, которая предотвратит конденсацию влаги на стеклах. При этом большая высота радиаторов нежелательна, поскольку будет загораживать обзор.

Заметьте: по понятным причинам в таких случаях используется монтаж приборов на кронштейны, жестко закрепленные к полу.

Напольная установка низкого радиатора.

• Наконец, подтолкнуть к покупке низких радиаторов может недостаточное утепление наружных стен. Наличие тепловой завесы по всей длине проблемной зоны убережет их от промерзания; однако установка полноразмерных радиаторов чрезмерно увеличит общую теплоотдачу приборов. Тепловой поток от 300-миллиметровой секции несколько меньше, что в нашем случае очень кстати.

Материалы

Из чего делают радиаторы высотой 300 мм? При их производстве используются те же материалы, что и для старших моделей отопительных приборов.

Сталь

Она применяется при производстве как минимум трех классов радиаторов.

Тип отопительного прибора	Описание
Конвектор	Одна или несколько петель из цельной стальной трубы, снабженной поперечным оребрением для увеличения теплоотдачи. Опционально снабжаются декоративным кожухом и жалюзи для регулировки конвекционных потоков
Пластинчатый радиатор	Теплоноситель перемещается по ходам, образованным сваренными вместе штампованными стальными пластинами. И теплоотдача, и глубина прибора (расстояние от стенки) минимальны
Трубчатый радиатор	Секция представляет собой вертикальную или горизонтальную трубу с заглушенными торцами. Стальные трубчатые радиаторы бывают как секционными, так и цельносварными

Потребительские свойства этих приборов различаются довольно сильно:

• Конвекторы и трубчатые радиаторы прекрасно переносят повышенное давление теплоносителя; кроме того, для них характерен значительный (не менее 25 лет) срок службы.

Стальной конвектор.

• Пластинчатые батареи, напротив, недолговечны благодаря небольшой толщине металла пластин и плохо переносят гидроудары.

Общее свойство стальных отопительных приборов — сравнительно невысокая теплоотдача, обусловленная низкой теплопроводностью стали.

Чугун

Чугунный радиатор 300 мм высотой характеризуется:

• Значительной массой секции. Чугун хрупок; низкая механическая прочность компенсируется большой толщиной стенок.
• Большим внутренним объемом.

Заметьте: совокупность массы и объема увеличивает тепловую инерционность радиатора.
Он медленно остывает, что очень кстати при использовании твердотопливных котлов с их редкими растопками.

• Средней теплоотдачей (теплопроводность чугуна мало отличается от теплопроводности стали).
• Стойкостью к коррозии ( в том числе электрохимической).

Алюминий

Алюминиевые радиаторы 300 мм высотой применяются преимущественно в автономных отопительных системах с их стабильными параметрами температуры и давления. Основная причина — невысокая стойкость алюминия к внутреннему давлению.

Однако прочие характеристики приборов весьма привлекательны:

1. Цена минимальна (от 300 рублей за секцию);
2. Теплоотдача, напротив, максимальна благодаря развитому оребрению и высокой теплопроводности металла.

На фото — низкий алюминиевый радиатор.

Для алюминиевых секций характерен небольшой внутренний объем; как следствие, быстрое движение теплоносителя не дает им заиливаться.

Внимание: алюминий образует гальваническую пару с медью.
При монтаже отопления своими руками эти металлы нельзя объединять в одном контуре: электрохимическая коррозия разрушит алюминиевые радиаторы в течение нескольких лет.

Биметалл

Биметаллический радиатор 300 мм отличается от алюминиевого наличием стального сердечника.

Он обеспечивает:

• Прочность на разрыв;
• Инертность к гальваническим процессам.

Алюминиевое оребрение, в свою очередь, резко увеличивает теплоотдачу прибора: она ненамного ниже, чем у цельноалюминиевых секций.

Стальной коллектор обеспечивает максимальную прочность на разрыв.

Сравнение

А теперь давайте попробуем сравнить основные характеристики нескольких типов приборов, сведя их в общую таблицу.

Модель	Тип	Теплоотдача, Вт/секция	Рабочее давление, кгс/см2	Рабочая температура, С	Розничная стоимость, руб/секция
Sira RS 300	Биметаллический	145	40	130	860
Elegance 300	Алюминиевый	127	16	110	650
Лидеа тип 10, длина 400 мм	Стальной пластинчатый	213	9	110	816
Arbonia 3037	Стальной трубчатый	59	10	120	615
МС 140-300	Чугунный	120	9	130	380

Из сравнительных характеристик разных приборов можно сделать несколько любопытных выводов.

• Радиатор чугунный МС 140-300 обеспечил наилучшее соотношение стоимости и теплоотдачи. Что, в общем-то, логично: его дешевизна обусловлена отечественным производством и отсутствием таможенных пошлин.

На фото — низкий чугунный радиатор отечественного производства.

• Биметаллическая секция по теплоотдаче заметно обошла алюминиевую благодаря большей площади оребрения.
• Оба типа стальных отопительных приборов оставили странное впечатление. Удручающе низкая теплоотдача сочетается с весьма скромным рабочим давлением. Очевидно, именно эти изделия — не лучший выбор для систем ЦО.
• По прочности предсказуемо лидирует биметаллический радиатор. Если стоимость не является главным определяющим фактором, инструкция по выбору типа батарей для центрального отопления очевидна: биметалл вне конкуренции.

Лидер нашего обзора — Siri RS 300.

Заключение

Надеемся, что наш обзор отопительных приборов нестандартных размеров поможет читателю в выборе оптимального решения. в этой статье, как всегда, предложит его вниманию дополнительную информацию. Успехов!

Источник: https://o-trubah.ru/prednaznachenie/dlya-otopleniya/radiatory-otopleniya-300-mm-475

Какие радиаторы лучше выбрать для вашего дома

Отопление частного дома » Радиаторы отопления

Алюминиевые секционные радиаторы

В российских условиях, где зима длится около полугода, а иногда и того больше, достаточная температура в помещении — обязательное условие комфорта. Неплохо с этой задачей справляются всем знакомые чугунные радиаторы.

Их история началась с незапамятных времен — как только стало возможным отапливать жилища посредством пара или горячей воды. Однако их внешний вид давно перестал удовлетворять потребителей, и на рынке появились более презентабельные новинки.

Например, алюминиевые радиаторы, теплоотдача которых ничуть не хуже, чем у чугунных.

Виды отопительных приборов

Суть любой отопительной системы заключается в создании в помещении комфортной для человека температуры. Она колеблется в пределах 18-22 градуса выше нуля. Трубы и отопительные приборы, нагреваясь горячей водой, отдают тепло в окружающее пространство. При этом немалую роль играет материал, из которого изготовлены радиаторы, а также их конструкция и тип отопительной системы.

Она может быть:

• централизованной
• автономной

В зависимости от схемы, отопление подразделяется на:

Еще один вид разделения отопительных систем — по методу циркуляции теплоносителя:

• естественная
• принудительная

В плане материала выделяют несколько видов радиаторов:

• чугунные
• стальные
• алюминиевые
• медные
• биметаллические
• конвекторного типа

Немного подробнее

Централизованное теплоснабжение подразумевает, что тепло подается в дома по трубам из котельной, расположенной на некотором отдалении от объектов теплоснабжения.

При автономном, или «местном» отоплении источник тепла — отопительный котел — находится непосредственно в доме, и от него по трубам горячая вода распределяется по радиаторам. Зависимая схема заключается в том, что горячая вода с температурой порядка +150 градусов в узле управления разбавляется холодной водой до +90+100 градусов, после чего уже поступает в трубы и радиаторы.

В независимой схеме горячая вода направляется в водонагреватель. Здесь она благодаря своей высокой температуре служит источником тепла для воды, циркулирующей по трубам и радиаторам. При этом горячая вода с температурой +150 градусов не контактирует с более холодной, идущей на обогрев помещений и имеющий показатель +90+100 градусов.

Естественная циркуляция основана на разной плотности холодной и горячей воды. В результате холодная вода, поступающая в отопительный котел, выталкивает более теплую. А благодаря заданному уклону труб последняя самотеком распределяется по трубопроводу и приборам отопления. Принудительная, или искусственная циркуляция осуществляется при помощи насосного оборудования.

Типы приборов отопления

По своей конструкции радиаторы могут быть:

• ребристые
• панельные
• в виде труб круглого сечения
• секционные
• трубчатые

Чугунные приборы отопления

Чугунный радиатор (батарея)

Традиционные чугунные радиаторы секционного типа до недавнего времени являлись практически единственными приборами для отопления помещений. Сейчас появились изделия из биметалла, стали и алюминия. Каждое их них обладает своими достоинствами и недостатками. Несмотря на то, что алюминиевые радиаторы достаточно хорошо отдают тепло, чугунные все же превосходят их по нескольким параметрам.

Главное их достоинство — это высокая устойчивость к коррозии за счет толщины стенок. А  отсюда и большой вес. Антикоррозийные свойства чугуна обусловлены тем, что серый чугун, используемый в этих изделиях, состоит из железа и углерода, стойкого к процессам окисления и электрохимическим реакциям.

Вода в системе отопления содержит в себе кислород и некоторые химические добавки в виде щелочей — для исключения риска образования внутри труб и радиаторов накипи. Чугун устойчив и к кислороду, и к щелочной среде, чего нельзя сказать про алюминий.

К достоинствам чугунных радиаторов следует отнести:

• долговечность
• прочность
• большую проходимость сечения
• высокую теплоотдачу
• способность выдерживать высокое давление теплоносителя, доходящее до 18 атмосфер

Отличные радиаторы

Долговечность чугунных изделий проверена временем. До сих пор во многих квартирах  можно увидеть эти приборы, которые служат уже многие десятилетия без всяких протечек. Если это и случается, то они никак не связаны с самим чугуном. Причиной обычно является плохое соединение отдельных секций или некачественное подключение стальных труб. Но случаев разрушения самого чугуна ни разу не было.

Большая проходимость сечения у чугунных радиаторов обеспечивает отличную пропускную способность на долгие годы. Если отложения на внутренних стенках и образуются, они не мешают току теплоносителя, поэтому не играют существенной роли в перепаде давления в сети.

Теплоотдача чугуна по сравнению с биметаллическими изделиями несколько ниже, но нагретый чугун и остывает медленнее, чем сталь или алюминий. Большая батарея дольше сохраняет тепло в доме в случае аварийного отключения теплоснабжения. А возможность устроить радиатор с любым количеством секций — это реальный шанс добиться заданной температуры в любом помещении.

Важно! К преимуществам чугунных радиаторов можно отнести и то, что тепло отдается ими в виде низкочастотного излучения, более привычного для человеческого организма.

Существенный недостаток чугунных приборов — это неказистый вид и тяжелый вес. Однако в последнее время появились изделия с улучшенным дизайном, хотя их стоимость доступна не каждому потребителю. Развитие технологий позволило изготавливать чугунные изделия с меньшим весом и объемом секций. Они отличаются меньшей тепловой инерционностью, и с ними можно использовать терморегуляторы.

 Алюминиевые радиаторы

Алюминиевый радиатор

Рассматривая различные типы радиаторов, мы не затрагиваем медные, поскольку их практически не используют из-за высокой стоимости и сложности монтажа.

Поэтому вопрос, какой радиатор лучше — алюминиевый или медный — можно считать решенным.

При этом и тот, и другой металл не рекомендуется использовать в централизованных системах теплоснабжения, так как добавки в теплоносителе быстро выводят из строя и алюминиевые, и медные приборы.

Преимуществом изделий из алюминия является их привлекательный внешний вид, схожий с биметаллическими. Высокая теплоотдача таких устройств обусловлена большим количеством ребер.

Их суммарная площадь совместно с плоскими частями составляет иногда 0,5 кв.м. При этом 50% тепла в помещение поступает в виде излучения, а еще 50% — в результате конвекции теплого воздуха.

А термоголовки для регулирования температуры позволяют снижать потери тепловой энергии на 20-30%.

У алюминиевых радиаторов есть и другие положительные свойства:

• невысокая стоимость
• большая теплоотдача
• хорошая проходимость межколлекторных труб
• небольшой вес
• способность выдерживать давление до 18 атмосфер

Конструкция алюминиевых радиаторов представлена гладкими панелями, соединенными между собой множеством ребер. Расстояние между панелями может быть разным, поэтому всегда можно подобрать вариант, который впишется в интерьер и размеры помещения.

В каждой секции имеется верхний и нижний коллектор, что позволяет удалять скопившийся воздух. Из представленных на рынке изделий широким спросом сегодня пользуются алюминиевые радиаторы отопления Италия, гармонично вписывающиеся в любой интерьер.

Обратите внимание! Если в системе отопления отсутствует теплоноситель, рекомендуется отключать радиатор при помощи запорной арматуры, чтобы избежать образования коррозии. После отключения в обязательном порядке нужно открыть воздухоотводящий клапан.

Биметаллические радиаторы

Биметаллические радиаторы

Эти устройства также относятся к секционному типу отопительных приборов. Они сочетают в себе положительные свойства стали и алюминия:

• долговечность
• прочность
• отличную теплоотдачу
• устойчивость к агрессивной среде теплоносителя
• современный дизайн

Но кроме этого биметаллические радиаторы отличаются повышенной стойкостью к коррозии из-за того, что алюминий не контактирует с водой. А еще они способны выдерживать высокое давление в системе. Прочность и надежность биметаллических изделий связана с использованием при их изготовлении прокладок из паронита. Их также применяют в промышленных трубопроводах.

Небольшое сечение каналов, по которым циркулирует теплоноситель, дает возможность сократить его объем, что положительным образом влияет на работу термостатов. При этом конструкция биметаллических радиаторов проста в исполнении и не содержит полостей, где мог бы скапливаться воздух.

Комплектующие для радиаторов

На современном рынке представлены изделия многих производителей. При этом в некоторых моделях используется материал не самого высокого качества. Либо их дизайн не удовлетворяет вашему вкусу. Однако такие радиаторы стоят меньше своих аналогов с более высокими качествами.

Решение вопроса о том, как выбрать биметаллические батареи отопления, зависит от:

• финансового состояния потребителя
• конструктивных особенностей изделия
• внешнего вида

Лидирующие позиции на рынке занимают производители из России и Италии, среди которых есть и изобретатель биметаллических радиаторов — компания Sira. Принципиального различия между представленными моделями не существует.

Выделяются лишь стальные радиаторы RIFAR MONOLIT и PILIGRIM. Первые способны выдерживать давление до 100 атмосфер, чего в быту совершенно не бывает.

А у вторых — медный сердечник, не подверженный коррозии, особенно в автономных отопительных системах.

https://www.youtube.com/watch?v=RlZiF-jLJOI

Отличие может еще наблюдаться в межцентровых расстояниях, варьирующих от 300 до 800 мм. Есть модели, у которых подключение к трубам происходит через нижний патрубок, что широко используется в автономных отопительных системах.

Также существуют производители, которые на заказ  изготавливают радиаторы закругленной формы.

Что касается дизайна, то изделия отличаются цветом, так что можно выбрать именно тот вариант, который лучше всего подойдет к вашему интерьеру.

Стальные приборы отопления

Стальные трубчатые радиаторы

Стальные радиаторы могут быть выполнены в виде регистров из труб круглого сечения или в панельном исполнении.

Большую популярность панельные изделия приобрели благодаря своим качествам:

• невысокая стоимость киловатт часа, что говорит об экономичности
• неплохой дизайн
• разнообразие размеров
• высокая теплоотдача

Выполнены эти приборы в виде двух пластин с углублениями, которые являются коллекторами и соединительными каналами. Наличие ребер между пластинами увеличивает конвекционный отопительный эффект.

Однако такие радиаторы не рекомендуется использовать в централизованных системах отопления, поскольку теплоноситель в них содержит химически активные добавки и кислород, вызывающий коррозию.

Конвекторные радиаторы

Радиатор конвекторного типа

В прежнее время конвекторные батареи имели вид металлической трубы, на которую монтировалось огромное количество тонких пластин из стали. Обогрев помещения осуществлялся за счет теплого воздуха, циркулирующего между этими пластинками. Сейчас появились конвекторные устройства других видов. Это напольные и плинтусные, встраиваемые непосредственно в конструкцию пола и обогревающие нижние слои воздуха в помещении.

Чаще всего их применяют в общественных зданиях или там, где невозможно закрепить настенные приборы, например, при стеклянных стенах до самого пола.

Как выбрать посуду? Статья для инженеров

13 Июня 2016

Выбор кастрюль и сковородок может быть довольно сложной задачей. Форма посуды и рукоятки, используемые материалы, дизайн и назначение – все это факторы, влияющие на выбор. Понимание разницы в материалах, используемых для изготовления посуды, – первый шаг к ясности в вопросе, как работает посуда и что важно при ее выборе. 

Базовые принципы

Назначение посуды – это передача энергии от ее источника к продукту. Существует два основных источника: газ и электричество.

В обоих случаях тепло передается не равномерно: газ распределен на отдельные маленькие язычки пламени, а электричество, как правило, поступает по спирали, оставляя места, куда тепло не поступает.

Так как тепло поступает неравномерно, задача повара – компенсировать это путем кулинарных приемов или с помощью посуды.

Высококачественная посуда должна быть не только износостойкой, но и эффективной в процессе передачи энергии от источника к продукту. Существует несколько факторов, влияющих на эту способность. Два основных – это теплопроводность и теплоемкость. Все дискуссии о материалах для посуды фокусируются на этих факторах.

Теплопроводность

Теплопроводность – это способность материала абсорбировать и передавать энергию. Когда нагревательный элемент контактирует с кастрюлей, тепло передается кастрюле. Это увеличивает внутреннюю кинетическую энергию кастрюли (происходит нагревание).

Нагретый предмет передает энергию соседним материалам, которые имеют более низкую температуру. Чем выше теплопроводность, тем быстрее нагревается данный предмет и тем быстрее нагретые части данного предмета передают тепло еще не затронутым частям.

Например, если мы разместим на нагревательном элементе большой лист нержавеющей стали (обладающей довольно низкой теплопроводностью, если говорить о материалах для посуды), то картина будет такой: та часть, которая расположена рядом с нагревательным элементом, нагреется, тогда как остальные области будут прогреваться довольно медленно. Когда тепло дойдет до отдаленных зон листа, его центральная часть, расположенная на источнике тепла, будет просто раскалена.

Одно из решений проблемы – сделать лист толще. Нижняя часть листа будет прогреваться неодинаково с верхней частью, так как она расположена на меньшем расстоянии от нагревательного элемента.

Таким образом, энергия должна передаваться от нижних слоев к верхним, чтобы верхняя часть прогревалась более равномерно. На картинке мы видим срез стального листа и зоны нагрева.

Центральная точка нагрева (белая) со временем остыла, так тепло было передано более высоким слоям стали. В итоге мы видим уже более равномерное нагревание, однако и оно не идеально.

Чем толще сталь, тем равномернее нагрев поверхности. К сожалению, низкая теплопроводность приводит к тому, что общий процесс нагревания замедляется, а также замедляется ответная реакция материала (кастрюли) на повышение или понижение температуры.

Для большинства кулинарных процессов желательно, чтобы посуда быстро нагревалась, имела равномерную температуру и реагировала на ее изменения. Материалы с высокой теплопроводностью отвечают этим запросам, так как быстро передают тепло, стремительно распространяют его по всей поверхности материала и быстро реагируют на изменения температуры.

Приводим таблицу материалов и уровень их теплопроводности:

Материал	Теплопроводность
Медь	401 W/m*K
Алюминий	237 W/m*K
Чугун	80 W/m*K
Углеродистая сталь	51 W/m*K
Нержавеющая сталь	16 W/m*K

Теплоемкость

Количество кинетической энергии, сохраняемой в материале, называется теплоемкостью. Это не то же самое, что температура, которая является средней молекулярной кинетической энергией внутри материала. Так, например, 1 кг воды при температуре 100 градусов содержит больше энергии, чем 1 кг стали при той же температуре.

В то время как теплопроводность отвечает за способность материала вбирать в себя энергию, теплоемкость – это объем энергии, способной нагреть или охладить материал. Теплоемкость пропорциональна массе материала, так, 2 кг металла имеют теплоемкость, вдвое превышающую такую же, как у 1 кг металла.

Это означает, что та посуда, которая имеет высокую теплоемкость, медленно нагревается, но долго будет держать тепло.

Теплоемкость1 кг чугуна меньше в несколько раз, чем у алюминия, но из-за его большого веса общая теплоемкость выше. 

Толщина материала в посуде часто обозначается производителем (например, 3 мм-ый алюминий), но так как теплоемкость напрямую зависит от веса изделия, необходимо знать еще и плотность материала.

Материал	Теплоемкость на 1 кг	плотность
Алюминий	910 J/kg*K	2600 kg/m3
Нержав.сталь	500 J/kg*K	7500 — 8000 kg/m3
Углерод. Сталь	500 J/kg*K	7500 — 8000 kg/m3
Чугун	460 J/kg*K	7900 kg/m3
Медь	390 J/kg*K	8900 kg/m3

Умножая теплоемкость на плотность материала, вы обнаружите, что теплоемкость единицы из нержавеющей стали, чугуна или меди в полтора раза выше, чем у алюминия.

Таким образом, потребуется алюминиевая кастрюля в полтора раза толще, чтобы получить такую же теплоемкость.

Термальная диффузия

Возможно, вы обратили внимание, что я слегка ввел ввас в заблуждение, объясняя про теплопроводность.

Дело в том, что теплопроводность самостоятельно не определяет, насколько быстро нагреется кастрюля и как быстро тепло распространится на все ее части. По большому счету, теплоемкость также имеет значение в данном вопросе.

Было бы здорово иметь только одну единицу измерения этого параметра, не правда ли? И такая единица есть – это термальная диффузия. Итак, посмотрим таблицу.

Материал	Термальная диффузия
Медь	120 * 10-6 m2/s
Алюминий	100 * 10-6 m2/s
Чугун	22 * 10-6 m2/s
Углерод. сталь	14 * 10-6 m2/s
Нерж. сталь	4.3 * 10-6 m2/s

По данной таблице лучшими в параметре являются медь и алюминий. А теперь мы подходим к финальному понятию – реактивности.

Реактивность

Мало того, что мы должны интересоваться тепловыми свойствами материалов, но еще нужно удостовериться, что материалы, которые мы используем в нашей кухонной посуде, не вредят нам и не оказывают негативное влияние на вкус нашей еды.

Получается, нам нужен еще и нереактивный материал.

К сожалению, медь и алюминий быстро вступают в химический контакт с пищей. Попадание частиц меди в организм может привести к заболеваниям печени, желудка, почек. Каждая поваренная книга упоминает, что желток, взбитый время от времени в медной посуде не может Вам навредить, но с другой стороны, готовите Вы каждый день… А алюминий и вовсе может вызвать болезнь Альцгеймера.

Поэтому в дополнение к высокой тепловой диффузивности, мы также хотели бы нереактивный материал.

С другой стороны, у нержавеющей стали, наименее реактивного из всех популярных материалов, используемых в кухонной посуде, также худшая тепловая диффузивность.

Получается, что сегодня физика не является нам другом. Но магией продающих посуду компаний находятся решения по производству посуды с высокой термальной диффузией и при этом не реактивной.

Существует несколько вариантов решения данной задачи: комбинирование меди с нереактивной поверхностью (луженая медь), стальная посуда с медным и алюминиевым диском, сплавы алюминия и стали.

Таблица ниже показывает эффективность этих решений от самых успешных до наименее продуктивных.

Rank

Состав

Источник: https://1chef.ru/blog/stati/kak-vybrat-posudu-statya-dlya-inzhenerov/