Сравнение теплоотдачи радиаторов разных видов. Сравнение радиаторов разных типов

Сравнение теплоотдачи радиаторов разных видов. Сравнение радиаторов разных типов

Тепловая мощность – одна из главных характеристик, но существуют и другие, не менее важные. Подбирать батарею лишь на основании потребного теплового потока – неправильно. Нужно понимать, при каких условиях тот или иной радиатор выдает указанный поток и как долго он прослужит в вашей системе обогрева дома. Поэтому корректнее рассмотреть все основные технические характеристики секционных типов нагревателей, а именно:

• алюминиевые;
• биметаллические;
• чугунные.

Проведем сравнение радиаторов отопления по следующим основным параметрам, играющих важную роль при их подборе:

• тепловая мощность;
• допустимое рабочее давление;
• давление опрессовки (испытания);
• вместительность;
• масса.

Примечание. Максимальную степень нагрева теплоносителя мы не принимаем во внимание, поскольку у батарей всех разновидностей она достаточно высока, что делает их пригодными к применению в жилых зданиях по данному параметру.

Показатели рабочего и испытательного давления важны для подбора батарей применительно к разным теплосетям. Если в коттеджах или загородных домах давление теплоносителя редко превышает 3 Бар, то при централизованном теплоснабжении оно может достигать от 6 до 15 Бар в зависимости от этажности здания. Не следует забывать и о гидроударах, нередких в центральных сетях при пуске их в работу. По этим причинам не всякий радиатор рекомендуется включать в такие сети, а сравнение теплоотдачи лучше проводить с учетом характеристик, указывающих на прочность изделия.

Вместительность и масса отопительных элементов играют важную роль в частном домостроительстве. Знание емкости радиатора поможет рассчитать общее количество воды в системе и оценить расход тепловой энергии на ее нагрев. Вес прибора важен для определения способа крепления к наружной стене, построенной, например, из пористого материала (газобетона) или по каркасной технологии.

Для ознакомления с основными техническими характеристиками мы приведем в таблице данные известного производителя радиаторов из алюминия и биметалла – фирмы RIFAR, а также параметры чугунных батарей МС-140.

Источник: https://alyuminievye-radiatory.aystroika.info/novosti/sravnenie-teplootdachi-radiatorov-raznyh-vidov-vybiraem-radiator-sravnenie

Теплоотдача алюминиевых и биметаллических радиаторов. Особенности биметаллических батарей

Для нивелирования недостатков алюминия инженерами были разработаны так называемые биметаллические устройства. Они состоят из стального сердечника с высокой коррозионной стойкостью и наружной алюминиевой оболочки с порошковым защитно-декоративным покрытием. Подобное сочетание дает главное преимущество биметаллических радиаторов перед алюминиевыми: оптимальная термопроводность и низкая тепловая инерция.

Чем отличаются алюминиевые радиаторы и биметаллические? Первые чувствительны к составу и температуре воды, давлению и конструкции. В минусах второго вида:

• меньший просвет внутри, из-за чего повышается вероятность засоров;
• теплоотдача ниже на 20 % за счет меньшей термопроводности стали;
• более высокие цены на биметаллические батареи отопления – в среднем на 15-40 %;
• в случае попадания кислорода в систему начинается активная коррозия и разрушение металла;
• у некачественной продукции в зонах контакта алюминия и стали возникают области локального перегрева, что ведет к ухудшению потребительских свойств и порче устройств.

Касательно сложности установки, отзывы о биметаллических и алюминиевых секционных радиаторах сходны в том, что со вторыми требуется особая осторожность. Алюминий – мягкий металл и его легко деформировать

Что требуется для монтажа: точный расчет, набор ключей и некоторых инструментов (шуруповерт, пассатижи, дрель), фасонные элементы. Собирается комплект батареи, устанавливаются необходимые краны, ниппели. Проводится разметка мест креплений и их монтаж. Прибор ставится на кронштейны, проверяется уровнем, на стояках проводится нарезка резьбы, соединение и соответствующая герметизация. Стоимость услуг профессиональных сантехников в Москве – от 1 500 рублей.

С точки зрения дизайна оба вида отлично вписываются в современные интерьеры, а большой выбор расцветок позволяет обойтись без маскировочных экранов и заставок. Таким образом, ответ на вопрос «какие радиаторы лучше – алюминиевые или биметаллические?» лежит в сфере их применения. Для автономных систем используют первые, для централизованных – вторые. А поскольку они работают по принципу конвекции и значительно высушивают воздух, рекомендуется приобретать увлажнители.

Биметаллические радиаторы теплоотдача. Особенность радиаторов из биметалла

Выбирая тип обогревателя, потребители ориентируются на несколько параметров, которые указывают даже неопытным новичкам, насколько устройство подходит или не подходит для имеющейся системы отопления. Среди них основными являются те, что характеризуются техническими характеристиками конструкции:

• Теплоотдача биметаллических радиаторов выше, чем алюминиевых, за счет встроенного внутри стального сердечника. Хотя сталь не назовешь идеальным проводником тепла, так как ее коэффициент составляет всего 47 Вт/м*К, но обрамление из алюминия, который разогревается практически мгновенно и имеет показатель теплоотдачи 200-236 Вт/м*К, создало из них отличных «партнеров».
• Долговечность конструкции считается одной из самых длительных, и составляет 20-25 лет, о которых заявляют производители. На самом деле, подобные радиаторы способны работать без перебоев до 50 лет и более. Это связано с тем, что алюминиевый кожух не соприкасается с теплоносителем, а значит, не подвергается коррозии, чем обычно «страдают» батареи, полностью изготовленные из этого металла.
• Мощность одной секции биметаллического радиатора определяет, сколько потребителю необходимо элементов для каждого отдельного помещения с учетом всех возможных теплопотерь в нем. Даже если произвести самые элементарные расчеты по площади комнаты, установить радиатор, а тепла не будет хватать, то нарастить еще одну – две секции можно в любой момент. То же самое, если в помещении переизбыток тепла, их можно демонтировать.
• Противостояние мощным гидроударам, которыми «страдает» централизованная система обогрева, это один из самых важных параметров, позволяющий применять батареи из биметалла в многоквартирных домах.

Теплоотдача чугунных радиаторов. Факторы, влияющие на теплоотдачу чугунной батареи

При установке радиатора свободно у стены теплоотдача максимальна (Фото 2). Вокруг поверхности нагревательного прибора формируется свободный конвективный поток, который осуществляет перенос теплоты от поверхности (t_пр— температура стенки прибора, °С) к воздуху (t_в— температура воздуха, °С) внутри помещения.

Фото 2. Схема установки чугунных радиаторов. Всего указано четыре варианта расположения приборов.

Установка нагревателя под подоконной доской и небольшим расстоянием между ними несколько понижает скорость свободной конвекции.

При монтаже чугунного радиатора в нише стены теплоотдача несколько снижается, так как уменьшается интенсивность свободного конвективного потока из-за возникающих сопротивлений.

Важно! Увеличение расстояния между нижней кромкой ниши и радиатором увеличивает теплоотдачу. При установке нагревательного прибора внутри декоративного шкафа теплоотдача еще ниже, сам шкаф и оградительные сетки оказывают заметное сопротивление движению потоку воздуха

Поэтому в расчетах вносят значения поправочных коэффициентов β1. Они учитывают снижение эффективности конвективного теплообмена между поверхностью радиатора и внутренним воздухом

При установке нагревательного прибора внутри декоративного шкафа теплоотдача еще ниже, сам шкаф и оградительные сетки оказывают заметное сопротивление движению потоку воздуха. Поэтому в расчетах вносят значения поправочных коэффициентов β₁. Они учитывают снижение эффективности конвективного теплообмена между поверхностью радиатора и внутренним воздухом.

На стенах для отражения теплового потока внутрь помещения помещают вспененный полиэтилен с алюминиевой фольгой (фольгированный полиэтилен).

Применение такого приспособления сокращает потери теплоты в зоне расположения нагревательного прибора.

В таблице 1 показаны значения коэффициента, характеризующего способ монтажа чугунного радиатора у стены.

Таблица 1

Значения коэффициента, характеризующего способ монтажа прибора у стены:

Дополнительное влияние оказывают способы прокладки трубопроводов. Открытая прокладка увеличивает поступление теплоты внутрь помещения, закрытая не оказывает заметного влияния на добавочное теплопоступление. Коэффициент β2 оценивает способ прокладки трубопроводов и вид системы подвода теплоносителя. При использовании однотрубной системы открытым способом прокладки β2 = 1,04, при двухтрубной системе — β2 =1,05.

Теплоотдача радиаторов на квадратный метр. Как рассчитать теплоотдачу радиаторов отопления на квадратный метр

В сопроводительной документации потребитель найдёт тепловую мощность одной секции или целой панели определённых габаритов. Данные параметры довольно относительные и на 100% доверять им не стоит. Они требуют дополнительной доводки до реальных величин. Чтобы это выяснить, необходимо сделать расчёт теплопроводности радиатора.

Прежде нужно избавиться от такого распространённого мнения, что алюминиевые батареи обладают самой высокой теплоотдачей по причине характеристики цветного металла. Сразу стоит возразить, что батареи изготавливают не из чистого алюминия, а из его сплава с кремнием – силумина, показатели которого значительно ниже.

Отчасти то же самое можно сказать о стальных, биметаллических и чугунных радиаторах. Указанные параметры мощности в паспорте отопительного прибора соответствуют истине, когда разница между средней температурой теплоносителя и температурой воздуха в помещении составляет 70⁰С. Такое явление называется температурным напором и обозначается знаком – Δt. Расчёт производят по формуле:

Если следовать логике производителя, то результат расчёта должен равняться 70 градусам. Тогда, как среднюю температуру теплоносителя, можно рассчитать по формуле:

Например, основываясь на заявленной изготовителем тепловой мощности одной биметаллической секции – 200 Вт, Δt = 70⁰С, средней комнатной температуре – 22⁰С, получим результат:

С учётом нормативной разницы в 20 градусов между подачей и обраткой определяют их значение по отдельности:

t_подачи= (184 + 20)/2 = 102⁰С

t_{обратки}= (184 — 20)/2= 82⁰С

Настоящий расчёт теплоотдачи показывает, что одна секция способна выдать 200 Вт при условии, что вода в подающей трубе должна кипеть, а в выпускной патрубок теплоноситель будет покидать с температурой 82 градуса.

Такое явление на практике просто невозможно. Дело в том, что бытовые водонагревательные котлы не способны нагреть воду выше 80 градусов. Даже при этих максимальных условиях, теплоноситель войдёт в радиатор с максимальной температурой около 77⁰С, а Δt составит примерно 40⁰С. Отсюда делают вывод, что реальная теплоотдача одной секции биметаллического радиатора будет не 200, а всего 100 Вт.

Чтобы упростить расчёт, можно воспользоваться таблицей теплоотдачи с понижающими коэффициентами. Для этого по вышеуказанной формуле, используя запланированную температуру в доме и теплоносителя, рассчитывают Δt.

Таблица значений понижающих коэффициентов

Таблица 1.

По таблице находят соответствующий коэффициент и умножают его на паспортную величину тепловой мощности 1 секции биметаллического радиатора. То, есть в рассматриваемом случае на обогрев 1 м²помещения придётся теплоотдача в размере 200 Вт х 0,48 = 96 Вт.

Для обогрева 10 м²площади потребуется приблизительно 1 кВт тепловой мощности, а нужное количество секций будет равно 1000/96 = 10,4 штук. Если в помещении два окна, то следует установить под ними две батареи по 10 и 11 секций каждая.

Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления таблица. Стандартное значение мощности для секций с межосевым расстоянием 500 и 350 мм

Значение теплоотдачи биметаллических радиаторов указывается в техническом паспорте на изделие. Перед покупкой целесообразно ознакомиться с документацией на устройство, так как для каждой модели этот параметр индивидуален. Если в техпаспорте данные отсутствуют, можно воспользоваться усредненным значением мощности 1 секции биметаллического радиатора:

• Устройства с межосевым расстоянием 500 мм являются стандартными , наиболее популярны. Традиционно устанавливаются в квартирах. Среднее значение теплоотдачи одной секции биметаллического радиатора составляет от 170 до 210 Вт. Важно учитывать, что заявленные показатели обычно оказываются чуть выше реальных, так как замеры осуществляются в идеальных условиях. Поэтому правильнее ориентироваться на минимальный показатель мощности одной секции биметаллического радиатора в 150 Вт. Рабочее давление одной секции — 20 бар, давление опрессовки — 30 бар, средняя масса — около 1,92 кг.
• Приборы с межосевым расстоянием 350 мм обычно монтируются рядом с большими окнами или в труднодоступных местах . По техническому паспорту стандартное значение мощности 1 секции биметаллического радиатора составляет от 120 до 150 Вт. Реальное значение несколько ниже — 100-120 Вт. Рабочее давление каждой секции составляет 20 бар, давление опрессовки — 30 бар, средняя масса — около 1,36 кг.

Совет экспертов: при определении оптимальной мощности биметаллического радиатора, целесообразно оставлять небольшой «запас», в противном случае может возникнуть необходимость наращивать устройство — устанавливать дополнительные секции.

Источник: https://alyuminievye-batarei.aystroika.info/novosti/tablica-raschetov-teplootdachi-radiatorov-otopleniya-kak-rasschityvayutsya-stalnye-radiatory

Теплоотдача алюминиевых радиаторов: заявленная и реальная

Многолетний опыт использования батарей из алюминия показал, что заявленные в техпаспортах изделий параметры недотягивают до реальных цифр. Это не означает, что производители врут, просто они не упоминают, что данные показатели действительны в идеальных условиях эксплуатации, чего в жизни, как правило, не бывает.

Например, теплоотдача алюминиевых радиаторов, которая указывается в документах, может соответствовать истине, если между температурой воздуха и теплоносителя существует разница в 70 градусов. То есть, формула, по которой эти параметры вычисляются, выглядит следующим образом:

(tобратки+ tподачи): 2 – tвоздуха = 70 градусов

Если в техпаспорте указана мощность алюминиевого радиатора 200 Вт при разнице температур 70 °С, то при комнатной температуре +22 °С расчеты получатся следующие:

(tобратки +tподачи) = (22 + 70)х2 = +184 градуса.

Так как по гостам разница температуры в подаче и обратке не должна превышать 20 градусов, то их значение можно высчитать так:

Температура теплоносителя в подающей трубе равна 184:2 +10 = 102 градуса.

В обратной трубе она будет соответствовать 184:2 – 10 = 82 °С.

Исходя из этих вычислений, секция алюминиевого радиатора будет отдавать тепла на 200 Вт, а воздух в помещении прогреется до +22 только в случае, если температура теплоносителя равна 102 градусам. Это нереально, так как максимальный нагрев, который обеспечивают современные котлы – 80-90 градусов, а значит, указанная в техпаспорте мощность 200 Вт не соответствует истине.

Чтобы разобраться, какова реальная тепловая мощность алюминиевых радиаторов отопления, существует таблица с понижающими коэффициентами. Достаточно умножить параметры, указанные в документах, на соответствующие им коэффициенты, и будет получена реальная мощность обогревателя.