Андрей Смирнов
Время чтения: ~13 мин.
Просмотров: 0

Устройство и принцип работы радиатора отопления

Надежность и долговечность, срок службы

Пытаясь определить, какие батареи ставить в квартире, нужно учитывать еще и срок их службы, который выглядит следующим образом:

  • Чугунные – более 50 лет;
  • Алюминиевые – 15-20 лет при нормальной кислотности воды;
  • Стальные – 15-25 лет;
  • Биметаллические – 20-25 лет;
  • Конвекторы – 10-25 лет.

Решая, какие лучше поставить батареи отопления в квартире с точки зрения долговечности, и зная описанные выше показатели, можно сделать пару очевидных выводов. Чтобы радиатор прослужил дольше всего, нужно выбирать чугунные изделия. Желательно при покупке изучить репутацию производителя – используемые материалы и качество сборки должны быть на приемлемом уровне.

Второй параметр – надежность, под которой подразумевается воздействие давления и теплоносителя. Для работы в условиях большого давления лучше всего подходят биметаллические радиаторы, а следом идут алюминиевые, чугунные и стальные приборы. Наименьшие требования к качеству теплоносителя предъявляют чугунные изделия, а сразу за ними идут биметаллические. При использовании стальных радиаторов воду нужно стараться не сливать воду надолго, иначе материал окажется подвержен коррозии. Худший выбор батареи отопления в плане надежности – алюминиевые изделия, которые могут работать только при условии кислотности воды в пределах 7-8 единиц.

Чугунные радиаторы для квартиры

Такие отопительные приборы знакомы каждому, поскольку в жилых домах в советские годы эксплуатировались громоздкие батареи, для производства которых использовался чугун. Теперь тяжеловесные теплоснабжающие агрегаты уходят в прошлое, уступая место современным и одновременно мощным, эффективным и стильным аналогам.

Чугун как материал обладает превосходной теплопроводностью, нагревается долго и также продолжительное время остывает. Он прочен и надежен, способен выдержать рабочее давление, достигающее 25 – 30 атмосфер.

Чугунным агрегатам не опасны гидроудары, они универсальны и способны функционировать с трубами из разных материалов. Если приобретаются отопительные приборы для квартиры из чугуна, не потребуется замена всего трубопровода.

После продолжительного контакта с теплоносителем изнутри радиатора на его стенках постепенно собирается черный осадок, который образует пленку, не дающую кислороду проникнуть к материалу изготовления.

При условии, что нормы эксплуатации выполняются, чугунные батареи редко выходят из строя в результате разрушения металла. Современные приборы с наружной стороны покрывают особой защитной краской. Поэтому нет необходимости часто их окрашивать. Благодаря гладкой поверхности на них почти не собирается пыль и внутри не образуются газы. Отсутствует необходимость в постоянном спуске воздуха из чугунных радиаторов с целью удаления воздушных пробок.

Современные аналоги различаются по внешнему виду и размерами. Это обстоятельство значительно помогает решить задачу, как выбрать чугунную батарею, для обеспечения комфортного проживания в комнате и с учетом дизайна помещения. Так изделия от зарубежных производителей, оформленные в стиле ретро, украшены орнаментами и литьем.

Чугунную отопительную конструкцию в зависимости от размеров помещения можно наращивать. Число секций, которое требуется подобрать, зависит от ряда параметров:

  • количества окон и дверных проемов;
  • квадратуры комнаты;
  • особенности климата.

В отечественных батареях объем заполнения равен 1,3 литра, а в зарубежных – 0,8 литра. Оптимальное соотношение между ценой и качеством имеют изделия от таких импортных производителей: Guratec, Demir Docum, Konner, Roca и других (прочитайте: «Чем хорош чугунный радиатор konner – преимущества и правила установки батареи отопления Коннер»). Хорошо себя зарекомендовали российские и белорусские изделия серии МС-140 и БЗ-140.

Ранее для крепления радиаторов из чугуна в стену забивали прочные кронштейны, но сегодня для стильных отопительных приборов производители предусматривают напольный монтаж.

Плюсы чугунных отопительных радиаторов:

  • доступная стоимость;
  • прочность и надежность;
  • совместимость с трубами из различных материалов;
  • несложная и продолжительная эксплуатация;
  • отсутствие коррозийных процессов;
  • незначительные требования к качеству воды.

Из недостатков этих отопительных приборов следует назвать:

  1. Тяжелый вес, что серьезно затрудняет проведение монтажа.
  2. Для фиксации на стене нужно применять громоздкие кронштейны, которые могут не вписаться в стилевое оформление помещения.
  3. Не все изделия из чугуна соответствуют современному дизайну квартир.
  4. Поскольку чугун отличается слабой инерционностью, он остывает медленно, что является преимуществом не всегда, так как не всегда можно быстро отрегулировать оптимальную температуру в помещении.

В частном доме, где обустроено автономное отопление, эксплуатация таких батарей получается дорогостоящей. Поэтому их владельцев так интересует вопрос, как правильно выбрать радиатор отопления для дома с учетом его технических характеристик.

Занимательная эволюция

Однако как современный автомобиль отличается от архаичной самобеглой коляски, так и нынешние радиаторы претерпели значительную эволюцию, чтобы превратиться в знакомую нам деталь.
Mercedes 35 PS, разработанный в 1900 году, стал первым автомобилем с ячеистым радиатором, который Вильгельм Майбах запатентовал ещё в 1897 году. Его прямоугольная решётка, оснащённая 8070 ячейками с квадратным поперечным сечением 6х6 мм, увеличивала приток свежего воздуха и пропускала 9 литров воды. Кстати, 35 PS стал ещё и первым в истории «Мерседесом»: совладелец компании Daimler-Motoren-Gesellschaft Эмиль Еллинек позаимствовал для новой автомобильной марки имя… у собственной дочери. Наверное, история больше не знает случаев, когда отец не придумал имя своей дочке, а наоборот, «воспользовался» им в собственных интересах.
Первые радиаторы появились вместе с первыми автомобилями ещё в конце XIX века. До тех пор, пока двигатели обладали небольшой мощностью, тепло при работе мотора рассеивалось в атмосферу непосредственно от двигателя, но растущая мощность заставила инженеров задуматься о более эффективном охлаждении.


Mercedes 35 PS, первый в мире автомобиль с ячеистым радиатором

Так появились первые радиаторы, которые, по сути, представляли собой змеевик из гнутой тонкостенной медной трубы, а на рубеже XX века его наделили рёбрами для лучшей работы. Но при дальнейшем увеличении мощности двигателей столь простые радиаторы стали неэффективны, в особенности из-за значительного гидравлического сопротивления. Поэтому в 1913 году появился первый образец пластинчатого паяного медно-латунного радиатора. Чуть позже изобрели конструкцию радиатора, в которой воздух проходил сквозь горизонтальные воздушные трубки внутри бачка.

Стальные радиаторы отопления

Панельные стальные радиаторы

Такие радиаторы называются еще конвекторами, они имеют высокий КПД – до 75 %. Внутри радиаторов находится одна или несколько стальных нагревательных панелей и конвекторное оребрение.

Устройство стального панельного радиатора.

Панельные радиаторы – самое бюджетное решение для собственного дома и ввиду этого являются наиболее распространенными в системах автономного теплоснабжения. В зависимости от количества нагревательных панелей и конвекционного оребрения выделяют следующие типы радиаторов водяного отопления панельной конструкции: 10, 11, 20, 21, 22, 30, 33.

Производители: Это в основном европейские страны — Германия (Buderus и Kermi), Чехия (Korado), Италия (DeLonghi), Финляндия (PURMO). Цены у них не высокие, поэтому российские изготовители не очень сильно представлены на этом рынке. 

+ Плюсы:

  • Инерционность – низкая, отдача тепла — отличная.
  • Объем теплоносителя мал, потребление энергии — небольшое.
  • Эти радиаторы экологичны и безвредны, поэтому могут использоваться в больницах, школах и детсадах.
  • Крайне низкая цена.

— Минусы:

  • Если из системы отопления слить воду, то при соприкосновении кислорода со стенками радиатора начинает образовываться коррозия.
  • Гидроудары опасны для стальных радиаторов. Поэтому в многоэтажных зданиях их использовать нельзя.
  • Из-за конвекции возможны сквозняки и поднятие мелкой пыли.

Трубчатые стальные радиаторы

Конструкция радиатора представляет собой конструкцию из стальных труб, по которым проходит горячая вода. Производство таких приборов дороже, чем панельных, поэтому и цена их выше. 

Вариантов оформления существует множество – это настоящее пиршество для фантазии дизайнера.

Производители:

Из европейских стран-производителей можно назвать Германию (Kermi, Charleston, Zehnder Charleston, Arbonia) и Италию (Israp Tesi). Отечественные приборы, выпускаемые заводом КЗТО (Кимры), отличает рабочее давление до 15 бар. А модели «РС» и «Гармония» еще и защищены от коррозии полимерным покрытием.

Плюсы и минусы: У этих радиаторов, как и у панельных, имеются присущие стальным изделиям достоинства и недостатки. Однако по давлению у них показатели лучше (это плюс), а цена их существенно выше (это минус).

Главные характеристики:

  • Давление (рабочее) – в среднем 6-10 бар (для панельных радиаторов) и 8-15 бар (для трубчатых радиаторов).
  • Тепловая мощность (общая) – 1200-1600 ватт.
  • Температура горячей воды (максимум) – 110-120 градусов.
  • рН воды – 8,3-9,5.

Конструкция стальной батареи

По своей конструкции стальные радиаторы могут отличаться и выглядеть как:

  • два стальных листа, имеющих штампованные углубления, по которым циркулирует теплоноситель;
  • стальные листы, имеющие оттиск в виде буквы «П», по которым происходит циркуляция воздуха;
  • на тыльной стороне имеются П-образные ребра, благодаря которым увеличивается теплоотдача.

Стальные листы могут иметь толщину от 1,2 до 2 мм.

По своему дизайну стальные радиаторы отличаются сдержанностью и простотой, поэтому гармонично смотрятся как в классическом интерьере, так и в интерьере хай-тек. Установка декоративных экранов позволяет улучшить их дизайн, сделать еще более совершенным и привлекательным.

Всем видам стальных радиаторов присущи следующие технические характеристики:

  • возможность регулировать температурный режим;
  • высокий коэффициент полезного действия;
  • аккуратный внешний вид;
  • повышенный уровень энергосбережения;
  • высокая теплоотдача;
  • маленький объем теплоносителя;
  • выбор радиатора по мощности;
  • ассортимент расцветок и размеров;
  • строгий дизайн;
  • оптимальное соотношение цена-качество.

Гладкая поверхность приборов отопления легко поддается влажной уборке, а возможность снятия верхнего короба позволяет без особых проблем произвести чистку внутренней конструкции. Многообразие цветовых оттенков и расцветок позволяет подобрать их в соответствии с цветовым фоном помещения, при необходимости, для решения дизайнерских задумок, можно приобрести радиаторы с абстракцией или рисунком.

Разновидности стальных радиаторов

В наше время приборы отопления из стали выпускаются трех видов:

  • панельные
  • трубчатые
  • секционные стальные радиаторы.

Секционные радиаторы6 атмосфер.

Самыми дорогими являются трубчатые стальные радиаторы, способные выдержать давление сети до 15 атмосфер.

Наибольшим спросом среди населения пользуются панельные радиаторы. Популярность объясняется невысокой ценой, способностью выдерживать температуру до 110Спод давлением в 9 атмосфер. К недостаткам можно отнести подверженность к сильному загрязнению, но эта проблема легко решается, если при монтаже произвести дополнительную установку фильтров и грязевиков.

Преимущества и недостатки стальных радиаторов

Преимущества:

  • небольшая тепловая инерция;
  • возможность регулировки температурного режима с помощью термостатов;
  • хорошая теплоотдача;
  • оптимальное соотношение цены и качества;
  • красивый внешний вид;
  • большой ассортимент типоразмеров.

Недостатки:

  • негативная реакция на слив теплоносителя
  • не подходят к системе отопления открытого типа
  • низкая устойчивость к гидравлическим ударам
  • несовместимость с некоторыми видами труб из полипропилена.

Наличие этих факторов привело к тому, что они практически не используются в городских застройках.

Стальные радиаторы в основном применяются в индивидуальном домостроении, где предусматривается устройство автономной системы отопления или при строительстве многоквартирных жилых домов с автономным отоплением. На российском рынке широко представлены стальные отопительные приборы производства Турции (Demrad), Финляндии (Purmо), Германии (Kermi), Италии (De Longhi) и Словакии (Korado).

Бытовые масляные радиаторы

Основная статья: Обогреватель масляный

Масляный (маслонаполненный) радиатор представляет собой передвижную батарею отопления. Устройство: внутри герметичного корпуса расположена электрическая спираль, корпус наполнен минеральным маслом. Температура поверхности масляного обогревателя не превышает 150 °С. Тепло передается от спирали маслу, затем от масла корпусу, и от корпуса — воздуху. Приборы этого типа надежны, долговечны, бесшумны, способны сохранять тепло продолжительное время после отключения электропитания, к тому же считаются весьма безопасными. Основными достоинствами масляных радиаторов являются низкая цена, мобильность и низкий уровень шума. К недостаткам традиционного маслонаполненного обогревателя можно отнести долгий разогрев (10-20 мин).

Современные масляные обогреватели обладают следующим набором функций:

  • Несколько режимов работы.
  • Функция «климат-контроль»
  • Таймер включения/выключения, радиатор нагреет помещение к определенному времени.
  • Функция защиты от перегрева.
  • Самоскручивающийся провод.
  • ПДУ для масляного обогревателя.
  • Вешалка для сушки вещей.

Важнейшие характеристики стальных радиаторов

Теплоотдача

С отдачей тепла дела обстоят совсем неплохо – показатель теплоотдачи варьируется от 1200 до 1800 ватт и даже более. Зависит этот параметр от габаритов радиатора, его марки и типа конкретной модели. Заметим, что большим плюсом данных приборов является малая инерционность. Они очень быстро нагреваются и начинают отдавать тепло помещению. 

Сам процесс отдачи тепла у них происходит двумя путями — это непосредственное излучение тепла и передача тепла путем конвекции.

Рабочее давление

Максимальное рабочее давление у данного вида радиаторов колеблется в пределах от 6 до 10 атмосфер для пластинчатых радиаторов. Этот параметр ограничен из-за такого свойства стали, как пластичность. Впрочем, радиаторы трубчатого типа могут выдержать большее давление – от 8 до 15 атмосфер. Все это означает, то, что стальные радиаторы не могут использоваться в системах централизованного отопления. Они не смогут выдержать давления центральной теплосети.

Качество теплоносителя

Важной деталью является то, насколько «нежным» будет радиатор относительно качества теплоносителя. Для стали это настоящий камень преткновения – ведь она так легко ржавеет при соприкосновении воздуха с водой

Однако изготовители не сдаются – они стараются преодолеть эту проблему. Наносят специальные внутренние покрытия для защиты. Но, к сожалению, борьба эта часто заканчивается победой коррозии. Поэтому радиаторы из стали лучше не ставить в квартире многоэтажного дома. Летом воду сольют, и ржавчина начнет есть радиаторы.

Межосевое расстояние.

Стальные радиаторы могут иметь как боковое так и нижнее подключение

Межосевое расстояние важно для радиаторов именно с боковым подключением. Оно определяет на каком расстоянии верхний коллектор находится от нижнего

Это необходимо учитывать при монтаже радиатора. Стальные панельные радиаторы в зависимости от модели, типа и производителя могут иметь межосевое расстояние равное высоте радиатора минус 50 — 70 см. У трубчатых стальных радиаторов межосевое расстояние колеблется п в пределах от 120 мм до 2930 мм.

Габаритные размеры

Теперь пару слов можно сказать о внешних параметрах, в частности, о размерах. По длине радиаторы панельного типа могут достигать 3-х метров, высота их – от 20 до 90 сантиметров. Трубчатый радиатор можно сделать практически любой длины, а глубина его ограничена размером 22,5 сантиметрами. Высота варьируется от 19 до 300 сантиметров.

Толщина стали.

На этот показатель мало кто обращает внимания, однако производители для изготовления стальных радиаторов используют сталь различной толщины. Данный показатель может изменяться от 1,15 до 1,25 мм. Понятно, что чем толще сталь тем лучше.

Долговечность

Благодаря материалу изготовления – прочной и надежной стали – эти радиаторы способны прожить долгую жизнь, не подводя своих хозяев. Особенно хорошо служат качественные изделия с толстыми стенками (0,12-0,15 сантиметра), выпускаемые надежными и ответственными за свою продукцию брендами.

Удобство монтажа

Монтаж данных отопительных приборов не очень сложен. Причем очень удобно, что есть возможность выбрать радиатор панельного типа с подключением как сбоку, так и снизу. В последнем случае и трубы могут быть спрятаны под полом, и датчик температуры подключен сразу к радиатору. А панели самого радиатора могут быть соединены последовательно или параллельно – в продаже можно встретить оба вида моделей.

Радиатор панельного типа с нижней системой подключения.

Стальные панельные батареи

Состоят данные отопительные приборы из двух ребристых пластин, изготовляемых литьем. У них внутри находится герметичный контур, который заполнен теплоносителем, обеспечивающим обогрев помещений.

Благодаря ребристой форме стальная батарея имеет эффективную теплоотдачу. По теплопроводности сталь аналогична чугуну. Но у стальных агрегатов стенки гораздо тоньше, чем у чугунных изделий и поэтому они нагреваются намного быстрее. Чтобы прогреть выстывшую жилплощадь, потребуется в 2 раза меньше времени. Столь высокая производительность обеспечивается путем конвекции.

Рассчитаны приборы на рабочее давление, равное 10 — 11 атмосферам, что соответствует техническим характеристикам центральной системы теплоснабжения. Некоторые модели современных радиаторов отопления для квартиры из стали оснащены вентиляционными (конвекционными) отверстиями, которые создают тепловую завесу для холодного воздуха, идущего от окна или двери.

После завершения сборки всю конструкцию покрывают особой краской, защищающей от механических и разных химических повреждений. Если имеются сомнения в том, какую выбрать батарею в квартиру из предлагаемого ассортимента, нужно внимательно проверить равномерность нанесения красящего состава – именно это обстоятельство часто влияет на длительность эксплуатации отопительного оборудования.

Дело в том, что плохо покрытые защитой участки могут быть причиной появления коррозии. Панельные радиаторы из стали стандартных моделей рассчитаны на нагрев рабочей среды до 85-90 градусов, но иногда они способны выдержать температуру до 100-110 градусов. К качеству воды, циркулирующей в таких приборах, предъявляют минимальные требования с допустимым порогом pH 3-9,5 единиц.

Определяясь с решением, какие радиаторы лучше установить в квартире, нужно помнить, что специалисты не советуют надолго оставлять стальные изделия без теплоносителя. Причина в том, что при контакте с воздухом этот металл подвергается коррозийным процессам.

У стальных радиаторов имеется система классификации, которая основана на количестве панелей и конвекторов. Например, 10 тип соответствует одной панели. Он считается наиболее простым и бюджетным вариантом, но отсутствие конвекционного теплообменника понижает теплоотдачу. В свою очередь 21 тип состоит из 2 панелей и 1 конвектора между ними.

Стальные агрегаты также отличаются размерами. Их длина составляет от 400 до 3000 миллиметров, а высота от 200 до 900 миллиметров. Многообразие параметров позволяет выбрать лучшие отопительные батареи для квартиры с разными по площади помещениями.

К плюсам панельных агрегатов из стали относятся:

  • небольшая толщина и вес;
  • высокий коэффициент теплоотдачи;
  • простота монтажа;
  • быстрый прогрев помещений;
  • доступная стоимость;
  • минимальные требования к качеству воды;
  • возможность выбрать модель с определенным количеством конвекторов.

Что касается недостатков стальных батарей, то они проявляются в квартирах, обустроенных автономным отоплением. Дело в том, что габариты конструкций не могут вместить достаточный объем воды, а поэтому котел для поддержания требуемого температурного режима вынужден будет часто включаться.

Это в свою очередь приведет к увеличению расхода электроэнергии. Если квартира подсоединена к центральной системе теплоснабжения, данная особенность не имеет значения.

До того, как выбрать стальной радиатор, необходимо ознакомиться с качеством теплоносителя. Когда центральная система теплоснабжения не отличается чистотой воды, агрегат долго не прослужит, поскольку его внутренняя поверхность обычно не имеет защитного покрытия.

У стальной панельной конструкции тонкие стенки плохо переносят гидроудары, о наличии которых свидетельствует присутствие в системе посторонних звуков в виде щелчков, журчания, треска.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации