Что значит радиатор пластинчатый
Промо: Типология автомобильных радиаторов
История создания автомобильных радиаторов восходит к концу XIX – началу XX века
Змеевики
До тех пор, пока двигатели были небольшой мощности, излишняя теплота рассеивалась прямо от двигателя и его узлов. При увеличении мощности стали применять первые радиаторы – в виде гладкостенной медной трубы, изогнутой в виде змеевика. В 1900 году было применено наружное оребрение этого змеевика.
«Сотовые» радиаторы
При дальнейшем увеличении мощности двигателей (свыше 4 л.с.) такие простейшие радиаторы стали неэффективны, в первую очередь из-за слишком большого гидравлического сопротивления. В 1913 году появился первый пластинчатый паяный медно-латуный радиатор. Параллельно ему появилась конструкция радиатора, в которой воздух проходил по горизонтальным воздушным трубкам внутри бачка, количество этих трубок со временем становилось все больше, пока не получился сотовый радиатор, который был распространен до середины 30-х годов.
Схематичное изображение сотового радиатора
Трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные радиаторы
Сотовые радиаторы достаточно трудоемки в производстве, громоздкие и тяжелые. Основной стимул развития автомобильных теплообменников – увеличение мощности двигателей и сокращение подкапотного пространства – заставил разрабатывать более сложные конструкции. У радиаторов появляются латунные донья, куда запаиваются медные трубки, окруженные стальными пластинами (трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы). Вследствие использования стальных пластин при производстве трубчато-пластинчатых радиаторов возникают множество недостатков такой конструкции – большой вес, минимальные показатели теплообмена, низкая коррозийная стойкость сердцевины, низкая вибрационная стойкость.
Фрагмент сердцевины трубчато-пластинчатого медно-стального радиатора
В дальнейшем своем развитии такие радиаторы получают медную ленту вместо стальных пластин (трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы), что позволяет существенно увеличить их теплоотдачу. Такой радиатор весит гораздо меньше при значительном улучшении тепловых характеристик.
Сборные алюминиевые радиаторы
Сборные алюминиевые радиаторы стали разрабатываться в СССР во время «холодной войны». Так как медь являлась стратегическим сырьем, исследователи стали пытаться создать алюминиевые радиаторы паяной и сборной конструкции. Сборные радиаторы имеют меньшую теплоотдачу, но дешевле в производстве.
Первые попытки создания алюминиевых сборных радиаторов были предприняты на Мариупольском (Ждановском) радиаторном заводе для автомобиля ЗиС-120, но оказались не очень удачными, так как за основу была взята конструкция с плоскоовальными трубками. Плоскоовальные трубки было невероятно трудно уплотнять на торцах в месте соединения с доньями, из-за чего проект оказался очень дорогим и его скоро свернули. Радиаторов такого типа было сделано около 2 тысяч штук.
В дальнейшем создатель такого радиатора Курневич пришел к выводу, что необходимо в сборных радиаторах делать трубку круглого сечения на всю длину. К сожалению, он не успел сделать опытный образец по причине смерти, остались только чертежи, но этот проект тоже посчитали убыточным.
Идею алюминиевого сборного радиатора с круглыми трубками подхватила в дальнейшем французская фирма «Софико». Они же и получили патент на это изобретение, хотя такой радиатор впервые был изобретен в Советском Союзе!
Паяные (несборные) алюминиевые радиаторы
Первые шаги к наиболее современным теплообменникам – алюминиевым паяным радиаторам – были сделаны в 70-х года XX века. Первые радиаторы такой конструкции изначально были разработаны для автомобилей ГАЗ 3102. К сожалению, первый опыт оказался неудачным – алюминиевый паяный радиатор не справлялся теплоотдачей, особенно в городском режиме, и поэтому скоро был заменен медно-латунным. Однако причиной его слабой теплоотдачи являлось конструктивное исполнение алюминиевой ленты – ее шаг составлял примерно 8мм. Причина такой крупноячеистой конструкции сердцевины тривиальна – на заводе, выпускающем эти радиаторы, не было технологической возможности делать меньший шаг охлаждающей ленты.
Автомобиль ГАЗ 3102 (маленькая «Чайка»)
Но история автомобильных радиаторов на этом не заканчивается. Мы уверены, что нас ждет еще много открытий и инноваций в сфере автомобильных теплообменников.
Интересные разработки в области автомобильных радиаторов
Все развитие автомобильных теплообменников стремилось к увеличению теплоотдачи при сохранении габаритов и одновременном уменьшении стоимости. Темпы развития автомобильных радиаторов определялись быстрыми темпами развития автомобильных двигателей – мощности моторов росли очень быстро, и охладить его становилось все труднее.
В попытках добиться результата создавались различные интересные типы радиаторов, по каким-либо причинам не вошедших в серию. Наиболее интересные образцы представлены ниже:
— автотракторный радиатор. Интерес вызывает способ закрепления крышки бачков –крышка закрепляется при помощи болтов. Такой радиатор является ремонтопригодным, что особо важно для сельской местности.
— «безотходный» алюминиевый радиатор для автомобиля «МАЗ», разработанный Бурковым В.В. Представляет собой довольно оригинальную конструкцию; взамен охлаждающих пластин или лент фрезой на охлаждающей трубке «елочкой» нарезалось оребрение. Такой радиатор оказался довольно сложным в изготовлении и поэтому не получил широкого распространения.
— алюминиевый паяный радиатор отопителя для автобусов ЛиАЗ. Особый интерес этот радиатор вызывает в связи с использованием съемных патрубков радиатора. Такое решение скорее всего принято для унификации изделия – в условиях невозможности точно указать угол, в каком требуется зафиксировать патрубки, необходим изменяемый угол.
— алюминиевый сборный радиатор охлаждения с плоскоовальной трубкой для автомобилей PORSCHE. В то время как традиционный алюминиевый сборный радиатор имеет круглые охлаждающие трубки, радиатор с плоскоовальными трубками возвращает нас к первым попыткам создания сборного радиатора. Зачем создавать радиатор с плоскоовальными трубками? Площадь контакта набегающего потока воздуха с такой трубкой на 30% больше, чем с круглой – соответственно, и теплоотдача больше.
— радиаторы с биметаллической сердцевиной. При создании таких радиаторов использовались комбинации традиционных материалов – меди, латуни, алюминия, стали. Наиболее яркий пример – сборный радиатор с круглыми алюминиевыми охлаждающими трубками и медными пластинами.
Материалы предоставлены компанией LUZAR — производителем автомобильных радиаторов
Что значит радиатор пластинчатый
1. Оба типа радиаторов чаще всего выполняются из алюминия. Пластинчатые радиаторы обычно поставляются крашенными.
3. Характеристики радиаторов этих двух классов кардинально отличаются:
— Трубчатые радиаторы имеют минимальное Гидравлическое сопротивление (масло движется ламинарным потоком по трубке таким же диаметром как выходит из АКПП) и минимальное Аэродинамическое сопротивление (охлаждающий поток воздуха легче проходит сквозь соты радиатора, достигая основого радиатора)
При выборе радиаторов существует несколько мифов:
МИФ №1- «Лучше взять радиатор с запасом«
Но с точки зрения термодинамики, чрезмерно быстрое и сильное охлаждение масла не требуется для нормальной работы автомата, по таким причинам:
А. В самый жаркий день под максимальной нагрузкой масло нагревается до 135-140ºС. Его нужно охладить всего на 10-15ºС, но не ниже +70ºС, иначе качество сцепления фрикционов под нагрузкой ухудшается и увеличивается риск срыва в скольжение. 10-15ºС снижения температуры масла дает даже радиатор из нижнего ряда по производительности ( 100102 ).
В. Перегрев коробки часто случается по вине изношенных расходников, из-за протечек в которых насос гоняет масло по кругу внутри коробки. Если произведен капремонт автомата с заменой колец и уплотнений, то риск перегрева коробки значительно снижается и даже отдаляется на несколько лет. Поэтому радиатор большого размера может не понадобиться, а вполне достаточно будет самого минимального радиатора ( 100101 ). Если вместо замены колец и уплотнений попытаться решить проблему перегрева установкой радиатора, то это решает проблему перегрева, но усугубляет проблему износа узлов.
Пластинчатый радиатор ( 100108 ) имеет множество дальних каналов, по которым масло течет медленно и редко. В таких «тихих омутах» довольно быстро оседает грязь из масла и быстро забивает неиспользуемые каналы, как заиливается спокойная река в засушливое лето. Радиатор служит здесь своего рода «фильтром» для масла. В зимнее время, когда радиаторы практически не работают, масло и осадок в них застаивается, уплотняется, а летом при включении насоса, быстрый поток горячего масла, открытый термостатом может вымывать из этих каналов куски слежавшегося мусора и оказывать такое же действие, как оторвавшийся тромб в кровеносной системе человека.
Конструционные особенности радиаторов. Взгляд изнутри.Часть первая
Внимание!Длинопост! Очень многа букав!
Мотаясь по просторам тырнетов, очень часто наталкиваюсь на статьи по поиску и замене радиаторов на автомобилях, в коих идут бурные ( и не очень) их конструкционных особенностях, материалах изготовления и технологических решений по производству.
К сожалению, информации подобного типа в сети крайне мало. Технологические циклы производства в наше время никто не предоставляет просто так( если вы понимаете, о чем я)) Менеджмент и маркетинг предоставляет покупателю информацию только о достоинствах той или иной технологии изготовления радиаторов. И часто эта информация, пропущенная через фильтр рекламы, становится всего лишь красивой оберткой))
В данном посте я попробую рассказать о большинстве технологий изготовления радиаторов, опишу их плюсы и минусы, а так же приведу немного теоретических выкладок. И так, поехали!))
Википедия на запрос «Радиатор», выдает одним из пунктов:
Радиатор ДВС
В двигателе внутреннего сгорания радиатор является теплообменником, объединяющим два контура системы охлаждения. В основном применяются трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные решётки радиаторов. В радиаторе для прохода охлаждающей жидкости применяют шовные или цельнотянутые трубки из латунной ленты толщиной до 0,15 мм. Используются и алюминиевые радиаторы: они дешевле и легче, но теплообменные свойства, при прочих равных условиях (размеры, площадь теплообмена и т. п.), и надёжность ниже.
Не будем углубляться в дебри ссылок, и типы систем охлаждения.Принципиальное устройство малого /большого контура, назначение помпы не знает, думаю, только ленивый(для королей лени-гугл в помощь)) Возьмем одну-«Замкнутая, жидкостная система охлаждения»
Итак, конструкционно, любой радиатор состоит из охлаждающей сердцевины, резервуаров( бачков, банок) и различного навесного и крепежного оборудования. Расположение радиатора в подкапотном пространстве бывает:
вертикальное-когда резервуары(далее-банки), располагаются друг над другом(горизонтально), радиатор имеет заливную горловину с крышкой-клапаном;
и горизонтальное-когда банки располагаются друг напротив друга (вертикально), заливная горловина отсутствуют, на расширительный бачок антифриз уходит по пара-воздушному штуцеру, расположенному в верхней части одной из банок.
Немного разберем цитату, приведённую выше.В основном применяются трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные решётки радиаторов. Данное выражение относится к, так называемым, радиаторам, изготовленным по «классической» технологии.
Слева показан трубчато-пластинчатая сердцевина, так называемое «плоское оребрение».Справа, соответственно, трубчато-ленточная сердцевина («ленточное»оребрение). Чаще всего материалом для обоих способов служит латунь.
Чтобы не говорил вам продавец, ЧИСТУЮ медь не один производитель не будет использовать-слишком мягкая и быстро окисляется. Под фразой МЕДЬ, производитель обычно имеет в виду, что чем меньше содержание цинка в используемом сплаве, тем больше сплав ближе к состоянию ЧИСТОЙ МЕДИ.
Не буду описывать принцип технологии, по этой ссылке
Принципиальная схема изготовления отработана производителями до мелочей, изготовления аналога радиатора(под замену оригинала) по данной технологии обеспечивает надежность работы изделия без каких-либо расчетов. Да, производители тупо копируют изделия друг у друга, и в 99% случаев аналог по эффективности не уступает оригиналу))). Поэтому, а также в связи с доступностью материала, «классическая» технология до сих пор ее используесят в изготовлении радиаторов.
Слабыми местами данной конструкции являются:
1.место пайки охлаждающих трубок с основанием-чаще всего радиатор начинает течь по углам, припой от вибрационных и динамических воздействиях «отщелкивается».
2.процесс пайки-полностью автоматизировать процесс пайки не возможно, поэтому сердцевины паяются (частично) в ручную что вводит человеческий фактор в производство, и как следствие, возможный брак.На видео, кстати, показана не полная пропайка трубок, которая чаще всего и приводит к образованию течей.
3.банки для таких радиаторов чаще всего изготавливаются из латуни, методом штамповки. А штамповка является дорогим удовольствием, так как требует изготовление матриц под КАЖДУЮ модель радиатора, а так же наличие как можно большего числа прессов-не будешь же ты переставлять и отстраивать пресс каждый раз под новый заказ))Кстати, поэтому некоторые производители изготавливают вместо латунных бачков-стальные.Их тоже можно применять, НО, сталь ооочень быстро корродирует и забивает в последствии трубки радиатора ржой)
4.ну и цена на материалы делает цену на конечный продукт выше, чем, например, на алюминиевые радиаторы)
Тем не менее, данную технологию применяют до сих пор( по опыту скажу-в оборонке только-только алюминий начал приходить на смену медяхе), некоторые автолюбители пытаются купить себе на заказ медный радиатор взамен алюмишки. Ну тут хозяин барин))
Многие акцентоводы сталкивались с радиаторами, у которых сердцевина выполнена в виде круглых трубок, смонтированных через резинки в «ванночки»(билят, мужики, это не ванночки, это основание!)Ну «донья», на худой конец))
Говоря скупым языком технаря-сердцевина в таких радиаторах монтируется с помощью радиально-уплотнительных втулок. Такой способ изначально подразумевает, что сердцевина целиком( или отдельные охлаждающие трубки) возможно поменять, в случае повреждения сердцевины. При этом вскрытие всего радиатора не требуется.
Да идея хороша, и она не нова. Первые образцы радиаторов на радиально-уплотнительных были разработаны в послевоенные годы. Принцип быстрой замены сердцевины, без снятия всего радиатора, в полевых условиях( в теории) стал главным козырем маркетологов. Огромным плюсом также являлось то, что сердцевина, за счет использования этих самых втулок, меньше подвергалась вибрационным нагрузкам, что повышает ее срок службы.Но.
Как всегда есть НО!) Первые образцы использовали круглую трубку, а не плоско-овальную, как в «классической» технологии.
Немного выкладок-при использовании круглой трубки, схема расположения рядная, при обдуве, поток воздуха создает » турбулентное» завихрение за обдуваемой трубкой, так называемую «мертвую тень», в которой не происходит охлаждение трубки.А, учитывая рядное расположение, теплосъем происходит только с боковых стенок трубок, соответственно рабочая(полезная) площадь теплосъема уменьшается.
Поэтому производители стали использовать шахматную схему расположения трубок. Что, в свою очередь, уменьшало количество теплообменных каналов при равных габаритах.Как пример, именно поэтому радиаторы на круглых трубках и втулках не работают на наших акцентах-меньше пропускная способность, меньшее количество теплообменных каналов(в сравнении с оригиналом), и как следствие, меньший теплосъем всего изделия в целом.Скученность подкапотного пространства не позволяет изготовить аналог по такой технологии без увеличения габаритов радиатора))
Более поздний варианты использует сплющенную круглую трубку, чтобы исключить эффект «мертвой тени». Схемы расположения трубок в таком случае различные
Чаще всего данную технологию применяют на тяжелой спец-технике: грейдеры, карьерные самосвалы, буровые и компрессорные установки, где габаритные размеры радиатора менее ограничены.Но, на такой серьезной технике радиаторы расчитываются и подбираются на основе лабораторных испытаний, расчетах теплового баланса работы двигателя.
.здесь плюсы технологии перекрывают минусы, так как аксиома «время-деньги» здесь основополагающая))
Развитие промышленности открыло новые горизонты, и на смену медно-латунным радиаторам постепенно начали приходить алюминиевые.
Одна из технологий, применяемых до сих пор, является ТАСПО. Аббревиатура переводится как теплообменные аппараты с подрезным оребрением. Что это значит, мы сейчас разберем.
На офф сайте белорусской компании ТАСПО достаточно подробно описана история компании с регалиями, и коротееенько технология))Ну эт как у всех))Попробую описать чуть подробнее))
Цитата: «.изготовление отдельно оребренных плоских многоканальных труб безотходным методом подрезания и отгиба тонких слоев металла с поверхности заготовки с последующей сборкой теплообменников с помощью клеевых составов, пайки или аргоно-дуговой сварки». Говоря русским языком, производитель берет алюминиевую трубку(на ней чуть позже остановимся) и из «тела» трубки как бы » поднимает» оребрение.
Одно из главных достоинств той технологии-это алюминиевая трубка, изготовленная методом экструзии.Трубка получается бесшовной, в теории-способной выдерживать давление свыше 25 БАР. Вся загвоздка-в способе оребрения. Для «поднятия» оребрения из «тела» трубки требуется особый спец.инструмент, который, в свою очередь» требует очень тонкой настройки на станки. Если интересно-отвечу в комментах, а пока-пара фото старых описаний данной технологии)
Пластинчатые радиаторы: варианты радиаторов «гармошка»
Вступление
Пластинчатый радиатор представляет собой гнутую или прямую водопроводную трубу, с нанизанными на нее стальными пластинами. По трубе двигается теплоноситель, а пластины значительно усиливают конвекцию воздуха. Простота конструкции определяет их невысокую цену. Для эстетики конвектора закрывают симпатичными коробами из тонкой стали, окрашенной в белый цвет.
Стальные пластинчатые радиаторы в простой речи называют «гармошки». Вид гармошки создают пластины, нанизанные на трубу для теплоносителя.
Отличительная особенность таких радиаторов это высокая надежность. В пластинчатом радиаторе нет соединений, кроме входа и выхода теплоносителе. Как следствие, сам радиатор потечь просто не может, негде прорываться теплоносителю.
Благодаря большому количеству пластин, и прямому движению теплоносителя конвектор нагревается до высокой температуры. Для защиты от прикосновений основной остов радиатора закрыт декоративным кожухом. В верхней крышке кожуха сделаны конвекционные отверстия.
Конвектора имеют малую тепловую инерционность, а значит можно управлять ими автоматикой, то есть в системы с пластинчатыми радиаторами возможна установка терморегуляторов.
Пластинчатые радиаторы образуют достаточно мощную тепловую завесу. Это свойство конвекторов позволяет использовать их в системах обогрева в полу. Правда, конструкция тепловых конвекторов для установки в пол отличается от настенных конвекторов, но принцип обогрева одинаков.
Недостатки пластинчатых радиаторов (конвекторов)
Вариации пластинчатых радиаторов
Как варианты, пластинчатые радиаторы применяются для отопления в полу (канальные конвекторы) и плинтусного отопления помещения.
Подключение конвекторов
Продаются два типа конвекторов по подключению. На это нужно обращать внимание при покупке. Первый тип, это конвектора с боковым подключением. Второй тип это конвектора с нижним подключением0. Он укомплектовывается клапанным вкладышем.
Тепловая мощность пластинчатых радиаторов
Теплоотдача конвекторов зависит от их длины и количество рядов с пластинами. Высота всех конвекторов, 200 мм.
Так, теплоотдача конвектора в «одну нитку» длинной 600 мм составляет 347 Вт. Он же длинной 3000м дает теплоотдачу в 1730 Вт. Радиатор в четыре «нитки» длинной 3000 мм дает теплоотдачу в 4179 Вт, а он же длинной 1000 мм отдаст 1393 Вт тепла.
Расчет радиатора производится по стандартной схеме расчета секций радиаторов, с учетом всех поправочных коэффициентов. Напомню, как это делается. ( читать статью: Упрощенный расчет системы отопления)
Стандартное окно имеет ширину 1400 мм, значит под каждым окном нужно установить 4-х секционные пластинчатые радиаторы длинной 1400 мм, с теплоотдачей 1950 Вт. Данные взяты из паспортов радиаторов фирмы Purmo. На этом все!
Пластинчатый радиатор отопления: особенности старых стальных приборов, видео-инструкция и фото
Что собой представляют пластинчатые радиаторы отопления?
Из каких частей состоит пластинчатая батарея для отопления.
Пластинчатые батареи отопления – это разновидность конвекторного отопительного оборудования. Для них характерна большая площадь теплообменной части и минимальное количество труб, по которым циркулирует теплоноситель.
Схема работы прибора очень простая:
В отличие от других нагревательных устройств, пластинчатые батареи отопления не обогревают помещение за счет теплового излучения (ИК-волн), так как температура их поверхности не поднимается до нужного уровня. Подобные батареи поднимают температуру воздуха в комнате только за счет конвекции воздуха.
Чтобы поддерживать температуру воздуха в помещении при помощи пластинчатого конвектора, необходимо запомнить особенность устройства. Так как трубы нагревательного прибора отличаются маленьким диаметром, то и количество теплоносителя, который пройдет через них за единицу времени, будет недостаточным для быстрого повышения температуры пластин. Именно потому в отопительной системе, где устанавливается вышеуказанное оборудование, теплоноситель должен циркулировать под большим давлением и отличаться высокой температурой. Это позволит быстро повысить температуру пластин, а следовательно, обеспечить хорошую конвекцию воздуха.
Как повысить эффективность отопительного прибора? Увеличить мощность пластинчатого радиатора поможет металлическая гофра, прикрепленная по принципу защитной панели. Эта гофра увеличивает полезную площадь нагревательного элемента, которая участвует в теплообмене. Именно потому возрастает объем воздуха, который может пройти через конвектор и повысить свою температуру.
Старые пластинчатые радиаторы отопления обогревали помещение за счет естественной циркуляции воздуха. В результате в комнате большой площади наблюдался резкий перепад температур. Вверху всегда было теплее, чем у пола. Решить данную проблему помог встроенный вентилятор. Современные пластинчатые батареи теперь относятся к разряду энергозависимого оборудования (вентилятор работает от электричества). Но в данном случае увеличивается эффективность прибора за счет искусственной циркуляции воздуха.
Разновидности оборудования. Как видно с фото, пластинчатые радиаторы отопления в первую очередь отличаются между собой конструкционными материалами.
Сегодня можно купить такие радиаторы:
Новые и старые радиаторы отопления пластинчатые могут отличаться между собой количеством рабочих
контуров и конвекционных панелей. Так, если приборы с одним контуром и одним набором пластин, он обозначается, как прибор 11. Соответственно класс 22 указывает на 2 змеевика и 2 набора пластин. Существует класс 21, где на 2 ряда пластин приходится 1 змеевик.
На фото пластинчатые радиаторы отопления могут быть самых разных размеров. Именно благодаря разнообразию размеров, покупатель может выбрать себе изделие, максимально подходящее под параметры помещения и дизайн интерьера.
Особенности конструкции пластинчатых радиаторов
Современные пластинчатые конвекторы устроены с той же простотой конструкционного решения, что и предшествующие «советские» модели.
Такие радиаторы состоят из следующих конструкционных элементов:
Устроенные подобным образом секционные и пластинчатые батареи работают по следующей схеме:
В итоге пластинчатые батареи отопления обеспечивают высокую скорость тепловой конвекции воздушных масс, прогревая небольшую комнату буквально за считанные минуты. Однако при обогреве действительно больших помещений естественно конвекции будет недостаточно. В этом случае со стороны днища в корпус пластинчатого конвектора инсталлируется тангенциальный вентилятор, обеспечивающий принудительную конвекцию.
Конструкция и принцип работы радиатора
Причем забор воздушных масс осуществляется не со стороны днища, и сквозь перфорацию в нижней части боковых граней кожуха, что дает возможность «утопить» пластинчатую батарею в плите перекрытия, оставив на уровне напольного покрытия лишь верхнюю решетку.
Достоинства и недостатки пластинчатых батарей
Несомненным плюсом подобных отопительных приборов является высокая прочность конструкции.
Сквозь такой радиатор можно прокачивать теплоноситель под давлением 20 и более атмосфер – прочность конструкции зависит лишь от кольцевой жесткости трубы, которая выдерживает давление до 40 Бар.
Кроме того, такой радиатор не потечет – у него нет внутренних стыков. К прочим достоинствам следует причислить низкую стоимость и хорошую совместимость с дешевыми терморегуляторами, принцип действия которых основан на дозировании притока теплоносителя в отопительный прибор.
К явным «минусам» подобных отопительных приборов относится, во-первых, однообразие экстерьера, формы которого определяются контурами коробчатого кожуха, и, во-вторых, потеря тепловой мощности вследствие контакта с пылью – сквозь «забитые» пластины проходит существенно меньший объем воздуха.
Впрочем, оба недостатка легко устранимы – коробчатый корпус можно «утопить» в напольное покрытие или оформить в виде плинтуса, а пыль легко чистится с помощью обычного пылесоса.
Типы пластинчатых радиаторов
Классификацию сортамента пластинчатых батарей в большинстве случаев организуют по следующим конструкционным особенностям:
Опираясь на первый способ классификации — По типу материала трубы и пластин, — мы можем выделить следующие типы батарей:
Пластинчатый радиатор из меди
Второй способ классификации – по числу «ниток» в корпусе – выделяет из сортамента следующие типы:
Первый тип радиаторов дешевле и компактнее второй разновидности. Однако последний вариант обеспечит более высокую тепловую мощность, объяснимую большей площадью нагревательных элементов (пластин и труб).
Третий вариант классификации – по схеме подключения в разводку – выделяет следующие типы батарей:
В итоге владельцам систем отопления с горизонтальной разводкой рекомендуют батареи с нижним подключением, а собственникам систем с вертикальными стояками – батареи с боковым подключением. Хотя последний вариант можно адаптировать к горизонтальной разводке с помощью дешевого фитинга – уголка.
Четвертый вариант классификации – по способу крепления к опорной поверхности – выделяет следующие типы радиаторов:
Причем наибольшее распространение получили именно навесные радиаторы. Ведь монтаж «утапливаемых» в пол батарей требует больших усилий, направленных на обустройство ниши и скрытую укладку разводки.
Стальные пластинчатые радиаторы – общие сведения
Стальные пластинчатые радиаторы в простой речи называют «гармошки». Вид гармошки создают пластины, нанизанные на трубу для теплоносителя.
Отличительная особенность таких радиаторов это высокая надежность. В пластинчатом радиаторе нет соединений, кроме входа и выхода теплоносителе. Как следствие, сам радиатор потечь просто не может, негде прорываться теплоносителю.
Благодаря большому количеству пластин, и прямому движению теплоносителя конвектор нагревается до высокой температуры. Для защиты от прикосновений основной остов радиатора закрыт декоративным кожухом. В верхней крышке кожуха сделаны конвекционные отверстия.
Конвектора имеют малую тепловую инерционность, а значит можно управлять ими автоматикой, то есть в системы с пластинчатыми радиаторами возможна установка терморегуляторов.
Читайте так же: Вытяжка в погребе правильно с двумя трубами
Пластинчатые радиаторы образуют достаточно мощную тепловую завесу. Это свойство конвекторов позволяет использовать их в системах обогрева в полу. Правда, конструкция тепловых конвекторов для установки в пол отличается от настенных конвекторов, но принцип обогрева одинаков.
Вариации пластинчатых радиаторов
Как варианты, пластинчатые радиаторы применяются для отопления в полу (канальные конвекторы) и плинтусного отопления помещения.
Варианты подключения нагревательных элементов
Подключение пластинчатой батареи.
Любой пластинчатый нагревательный элемент заводского изготовления оснащается комплектом с вмонтированным клапанным вкладышем. Он совместно с термостатом участвует в процессе регулировки температуры радиатора. Кроме этого, существуют батареи с интегрированным комплексом, через который происходит подключение к трубам контура отопления, находящиеся под полом или вмонтированные в стену.
Конвекторы в большинстве случаев могут иметь либо боковое, либо нижнее подключение. В случае с боковым способом подключения штуцеры нагревательного элемента выводятся на его кожух сбоку. С горизонтальной разводкой отопления владельцу батареи придется покупать специальный фитинг. Он поможет адаптировать горизонтально расположенный прибор и вертикально поднимающийся участок арматуры от горизонтального контура. Лучше обстоят дела, если контур отопления проходит по комнате вертикально. Тогда штуцер не нужен.
При нижнем подключении патрубки радиатора выходят на поверхность кожуха снизу. Это упрощает подключение нагревательного элемента к горизонтальному контуру, но усложняет процесс установки в случае с вертикальной разводкой.
Стальной пластинчатый радиатор отопления должен подключаться только к системе с принудительной циркуляцией теплоносителя. В противном случае вода будет двигаться с маленькой скоростью по системе, что ухудшит производительность нагревательного элемента.
Если же в открытую систему отопления все же устанавливают водяные конвекторы, то контур должен оснащаться антидиффузионным барьером. Он предотвращает проникновение кислорода в разводку отопления.
Определение тепловой мощности пластинчатых приборов отопления
Формула для определения тепловой мощности, которую может отдать стальной пластинчатый радиатор отопления, и реальный пример расчета этого параметра, приведены ниже. Чтобы вычислить мощность прибора, достаточно знать коэффициент потерь тепла отапливаемого помещения, площадь комнаты и ее полный объем. В паспорте любого радиатора указана его расчетная мощность при температуре горячей воды в системе 600С. Также в приложенной документации указываются рекомендации по обогреваемой площади для конкретной модели радиатора.
Тепловая отдача (мощность) отопительных приборов зависит от длины корпуса и количества пластин. Стандартная высота радиаторов – 200 мм, количество пластин варьируется. Например, отдача тепла для радиатора с одной трубкой и длиной корпуса 600 мм будет равняться ≈ 347 W. При увеличении длины до 3000 мм теплоотдача увеличится до 1730 W. Но при той же длине корпуса (3000 мм) и увеличении трубок до 4-х теплоотдача будет уже 4179 W, а пир длине корпуса в 1000 мм четыре трубки с теплоносителем дадут 1393 W мощности. Поэтому, какой радиатор лучше купить для конкретного помещения, определяется, исходя из следующих требований:
Стандартное металлопластиковое окно в ширину имеет 1400 мм, поэтому для полноценной преграды холодных потоков воздуха под ним устанавливается радиатор из четырех секций длиной 1400 мм, имеющий мощность 1950 W.
Таблица мощности
Отопительный радиатор работает так:
То есть, в любых радиаторах теплоносителем обогрев помещения происходит за счет конвекции воздуха.
Пластинчатые радиаторы имеют одну отличительную особенность: из-за небольшого диаметра змеевика по ним в единицу времени проходит недостаточное для обогрева помещения количество теплоносителя, поэтому необходимо или держать температуру в котле постоянно высокой, или устанавливать радиаторы с большим количеством пластин (секций).
Радиаторы большой мощности
Чтобы увеличить КПД пластинчатой батареи отопления, на ее корпус надевают металлическую гофру, которая одновременно выполняет роль защитного кожуха. Гофрированная поверхность увеличивает площадь теплоотдачи, что приводит к увеличению объема теплого воздуха.
В старых моделях пластинчатых радиаторов конвекция (движение) воздуха происходило естественным путем – за счет перемещения теплых и холодных потоков воздуха. Новые модели имеют встроенные электровентиляторы, и поэтому стоит только увеличить температуру теплоносителя без увеличения площади радиатора, чтобы добиться максимально возможной теплоотдачи прибора. То есть, в современных моделях происходит искусственная (принудительная) конвекция.
Пластинчатый радиатор с вентилятором
На сегодняшний день производители предлагают купить радиаторы из следующих материалов и разной конструкции:
Радиаторы из разных сплавов
Порядок расчета тепловой мощности
Знание тепловой мощности одной секции позволит узнать необходимое их количество, но как вычислить этот параметр.
В данной статье будут рассмотрено несколько вариантов, как сделать необходимые расчеты в зависимости от разных переменных:
Расчет мощности по площади
В его основе лежат санитарные нормы, согласно которым на 10 «квадратов» помещения должен приходиться 1 киловатт тепловой энергии (100 ватт на м²). При проведении расчета необходимо учитывать поправочный коэффициент, соответствующий определенному региону России. Например, для Якутии и Чукотки он равен 2, для Дальнего Востока составляет 1,6, а для южных областей и республик находится в пределе от 0,7 до 0,9 (прочитайте также: «Как рассчитать батареи отопления — количество и размер»).
Разумеется, что подобный метод не может обеспечить абсолютную точность, поскольку:
В качестве примера будет приведен расчет количества секций чугунных батарей для комнаты размером 3 на 5 метров, которая расположена в доме, находящемся в Краснодарском крае.
Порядок действий следующий:
Простые вычисления мощности по объему
Поскольку расчет мощности батареи отопления в зависимости от объема воздуха в помещении учитывает высоту потолка, он является более точным. На один кубометр требуется 40 ватт мощности отопительного оборудования.
Расчет производится для той же комнаты в Краснодарском крае при том, что ее построили с высотой потолков, равной 3,1 метра:
Уточненные вычисления мощности по объему
Более точный расчет мощности батарей отопления производят c учетом разных переменных:
Параметры для вычисления составляют 40 ватт на один кубометр, также учитываются региональные коэффициенты, как и при проведении вычислений, исходя из площади комнаты (подробнее: «Расчет отопления по площади — определяем мощность отопительных приборов»).
Теперь расчет мощности тепла для радиаторов отопления будет выполнен для помещения аналогичного по площади (как в Краснодарском крае), но находящегося в углу частного домовладения в Оймяконе, где средняя температура в январе опускается до — 54 градусов, а температурный минимум за все время наблюдений достигал 82 градусов мороза. Особо неприятный момент заключается в том, что дверь выходит на улицу и имеется окно.
Последовательность вычислений такая:
Если радиаторы будут чугунными, то количество секций должно быть равным 8424: 180 = 46,8, а с округлением – 47. Поскольку длина секции составляет 93 миллиметра, то батарея растянется на 4,4 метра.
Видео о стандартах расчетов мощности батарей отопления:
Подключение радиаторов
Нижнее подключение радиатора
Боковое подключение радиатора
Практические и организационные выводы
Принцип работы пластинчатых приборов такой же, как и у водяных – они увеличивают и удерживают температуру в комнате за счет потоков теплого воздуха.
Так как подключение пластинчатых отопительных приборов осуществляется через нижние или боковые штуцера, их можно монтировать прямо на пол, встраивать в поверхность пола или вешать на стену комнаты. Для каждого отдельного случая можно подобрать свое оформление и техническое оснащение прибора.
Заключение
Пластинчатый стальной радиатор – это достаточно простая, но при этом эффективная конструкция. Использовать ее стоит не везде, но там, где нужно быстро и эффективно обогреть большую площадь, она точно окажется уместной. Более подробно изучить особенности таких батарей вы сможете, если уделите время просмотру видео в этой статье.