У, каких радиаторов самая высокая теплоотдача. Выбираем радиатор: сравнение существующих вариантов

У, каких радиаторов самая высокая теплоотдача. Выбираем радиатор: сравнение существующих вариантов

Теплоотдача радиаторов отопления из разных материалов отличается. В поиске подходящего варианта для отопления помещения нужно провести сравнение разных моделей, ведь часто похожие по форме и объемам приборы отличаются по мощности. Теплоотдача поверхности чугунных радиаторов относительно небольшая, поскольку теплопроводность чугуна достаточно низкая. Большой плюс чугунных батарей отопления — достаточно большой внутренний просвет, что увеличивает их работоспособность. Но все-таки эти батареи имеют больше недостатков, чем достоинств.

Коэффициент отдачи тепла чугуна значительно ниже, чем у других материалов (алюминия, стали, меди и т.д.). Чугун — хрупкий материал, и стенки батареи достаточно толстые, а это еще больше уменьшает теплоотдачу. В лабораторных условиях мощность одной секции чугунной батареи при температуре носителя тепла 90 °С составляет 180 Ватт. Значения теплоотдачи приблизительно 130-150 Вт на одну секцию. Например, для комнаты площадью 15 метров нужно 12 чугунных секций (16 х 100 / 125 = 12). Но учитывая разные факторы, в жизни этот показатель значительно ниже. При централизованном отоплении значительная часть тепла теряется по дороге к потребителю, и теплоотдача одной батареи может быть 60-70 Ватт.

На рисунке изображен чугунный радиатор.

Современной альтернативой чугунных радиаторов являются стальные. Это положительное сочетание в себе секционных устройств и конвекторов. Они имеют гладкую ровную поверхность, что отличает их от чугунных радиаторов. Для увеличения теплоотдачи устройства к панелям привариваются дополнительные секции, которые работают в качестве конвекторов. Но все-таки отдача тепла обогревателей из стали не значительно больше, чем теплоотдача чугунных радиаторов. А при уменьшении температуры теплоносителя, устройство из стали существенно снижает теплоотдачу. Хотя если сделать сравнение с чугунными батареями, они уступают по весу и имеют более привлекательный внешний вид. При температуре воды в системе 70 °С показатели отдачи тепла могут давать другие показатели, чем таблица производителя.

Алюминиевые и биметаллические модели — современное решение

В отличие от стальных и чугунных радиаторов, радиаторы из алюминия имеют гораздо большую теплоотдачу — до 200 Ватт. Они очень популярны на Западе и в США, где люди живут в основном в малоэтажных домах. Но алюминиевые батареи не пригодны для систем обогрева с высоким давлением. Поэтому их предпочтительно устанавливать в домах, где есть собственная система отопления. К тому же, загрязнения теплоносителя могут подвергать алюминиевую поверхность батареи коррозии. Расчет радиаторов отопления из алюминия производится так же, как и для других приборов. Температура в них зачастую зависит от температуры теплоносителя.

Алюминиевые отопительные батареи различных размеров.

Сегодня растет популярность биметаллических радиаторов, которыми предпочитают заменять старые батареи. Отдача тепла биметаллических моделей не меньше, чем алюминиевых. Теплоотдача одной секции прибора с биметаллом составляет около 170 Вт. Расчет биметаллических устройств стоит делать с запасом, учитывая климатические и погодные условия. Следовательно, расчет секций биметаллических радиаторов проводить следует так, чтобы мощность оказалась выше, чем мощность чугунных радиаторов, стоявших здесь ранее.

Обычно покупаются устройства на одну-две секции больше, чем предыдущие чугунные. Если нужно сделать расчет биметаллических радиаторов для новостроя, то следует опираться на свойства теплоотдачи каждой секции. Обычно берется 100Вт на каждую секцию и 70-100 Вт на метр квадратный комнаты. Учитывайте, что со временем теплоотдача отопительных средств снижается. Желательно, чтобы расчет был с запасом. Точно все рассчитать довольно сложно. Нужно учитывать высоту помещения, теплоизоляционные качества дверей и окон, пола. Ведь большая часть тепла уходит именно из-за плохой теплоизоляции. Стоимость биметаллических радиаторов выше, чем отопительных приборов из других материалов.

Биметаллический радиатор.

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 радиаторов при разной температуре. 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.

Теплоотдача алюминиевых радиаторов. Тепловая мощность алюминиевых радиаторов

Обмен тепловой энергией между отопительным радиатором и воздухом в помещении возможен двумя способами – излучением и конвекцией. В первом случае играет роль площадь поверхности прибора, во втором важна ещё и его форма. Именно поэтому батареи имеют ребристую поверхность внутренней стороны.

Алюминий в качестве металла для изготовления теплообменников отопительной системы выбран не зря – этот металл имеет высокий коэффициент теплопроводности, следовательно, изделия из него обладают высокой теплоотдачей. Это способствует низкой тепловой инерционности системы обогрева. Отдача тепла от алюминиевых приборов осуществляется быстрее, поэтому помещение прогревается за считанные минуты, а количество затраченной тепловой энергии снижается.

Теплоотдача алюминиевых батарей указана в ваттах, этот параметр определяется для определенной разности температур теплоносителя и окружающей среды. Производитель чаще всего обозначает параметры одной секции, поэтому для определения тепловой мощности радиатора необходимо помножить эту величину на количество секций.

Теплоотдача одной секции алюминиевой батареи с межосевым расстоянием 500мм составляет от 110 до 220Вт. Такой разброс значений говорит о зависимости параметра теплоотдачи от конструкции радиатора и технологических особенностей его производства. Известные производители не прекращают исследований для поиска наиболее оптимальных форм и материалов теплообменников с целью повышения их тепловой мощности.

Устанавливая отопительные батареи, следует помнить, что теплоотдача радиатора напрямую зависит от способа его подключения. Наиболее эффективным можно считать прямое одностороннее подключение. Именно при таком присоединении обеспечивается номинальная теплоотдача изделия. Нижнее подключение уменьшит теплоотдачу на 10%, а однотрубное увеличит потери тепла до 25-45%. Наклон радиатора при его монтаже, установка с минимальными зазорами к поверхностям помещения, а также перекрытие прибора защитными экранами также ведут к снижению теплоотдачи. А вот оклейка стены за батареей отражающими материалами наоборот повысит эффективность прибора.

Источник: https://alyuminievye-batarei.aystroika.info/stati/sravnenie-teplootdachi-radiatorov-otopleniya-radiator-otopleniya-sravnenie-neskolkih-vidov

Теплоотдача алюминиевых и биметаллических радиаторов. Сравнительные выводы

Как показывает приведенная таблица сравнения теплоотдачи радиаторов отопления, самыми эффективными в плане мощности являются биметаллические нагреватели. Напомним, что они представляют собой алюминиевый оребренный корпус с находящимся внутри прочным сварным каркасом из металлических трубок для протока теплоносителя. По всем параметрам этот вид нагревателей пригоден для установки как в теплосетях высотных домов, так и в частных коттеджах. Единственный их недостаток – высокая стоимость.

Немного ниже теплоотдача алюминиевых радиаторов, хотя они легче и дешевле биметаллических. По испытательному и рабочему давлению приборы из алюминия также можно ставить в зданиях любой этажности, но при условии: наличии индивидуальной котельной с узлом водоподготовки. Дело в том, что алюминиевый сплав подвержен воздействию электрохимической коррозии от некачественного теплоносителя, свойственного центральным сетям. Радиаторы из алюминия лучше устанавливать в отдельных системах.

Резко отличаются от других чугунные радиаторы. теплоотдача которых значительно ниже при большой массе и емкости секций. Казалось бы, при таком сравнении им не найдется применения в современных системах обогрева. Тем не менее традиционные «гармошки» МС-140 продолжают пользоваться спросом, их главный козырь – долговечность и стойкость к коррозии. И действительно, серый чугун, из которого методом литья изготавливаются МС-140, спокойно служит до 50 лет и более, при этом теплоноситель может быть каким угодно.

Кроме того, обычная чугунная батарея обладает большой тепловой инерцией в силу своей массивности и вместительности. Это значит, что при отключении котла радиатор остается теплым еще долгое время. Что же касается рабочего давления, то нагреватели из чугуна не могут похвастать высокой прочностью. Приобретать их для сетей с высоким давлением воды рискованно.

Теплоотдача чугунных радиаторов. Как увеличить теплоотдачу радиаторов отопления

Когда в доме или квартире установлены старые классические чугунные батареи, со временем можно обнаружить, что при требуемой температуре в системе и при достаточном количестве секций отопительные приборы не справляются со своей функцией.Это означает, что либо засорился трубопровод, либо радиаторы, либо на них нанесено несколько слоев краски. Также возможно, что на трубах, ведущих к батареям, слишком прикручены вентили. Если они не проворачиваются, то следует обратиться к сантехнику – радиаторы могут ,не нагреваться по причине недостаточного поступления в них теплоносителя.Когда краска нанесена в несколько слоев или отстала от металла, ее удаляют при помощи скребка, а потом обработанную поверхность грунтуют. Затем используют качественную кремнийорганическую темную эмаль, нанося ее в два слоя, предварительно дав высохнуть первой покраске. Теплоотдача чугунных радиаторов отопления, имеющих гладкую и темную поверхность, увеличивается минимум на 10%.Хотя светлые поверхности смотрятся более эстетично, но они отражают тепло, особенно, если блестящие, поэтому предпочтение разумнее отдать темной краске. Но, если радиаторы окрашены в светлые тона, тогда можно установить за приборами отражающие экраны. Их изготавливают самостоятельно из плотного картона или фанеры, покрытой фольгой или окрашенной «серебрянкой».В том случае, когда в батарее имеются холодные секции, то однозначно нарушена циркуляция теплоносителя. Основной причиной неполадок является скопление ржавчины и осадков в нижней части прибора. Возможно, поможет осторожное постукивание по радиатору.

Существует еще один способ избавиться от грязи: под холодную часть батареи помещают нагревательный прибор, например, включенную электроплиту. Когда вода внизу радиатора прогреется, тогда начнется вихревое перемещение, благодаря которому вся грязь удалится с засоренного участка системы.

Понизиться температура в квартире может, если снижен напор теплоносителя, поступающего из котельной или после того, как соседи меняли у себя батареи и заузили подающий горячую воду стояк. Это часто происходит при монтаже системы «теплый пол» или жильцы этажом выше или ниже провели отопление на лоджию или балкон.

Биметаллические радиаторы с высокой теплоотдачей. Как выбрать биметаллические радиаторы для дома

Ориентируйтесь при выборе на совокупность основных характеристик батареи, среди которых:

1. Надежность, долговечность и практичность – лучшие показатели у полных биметаллических радиаторов секционного типа. Хорошо служат и монолитные батареи. Не покупайте частичный биметалл – его можно определить по неоправданно низкой цене и короткому гарантийному сроку.
2. Теплопроводность – количество отдаваемого тепла. Чем она выше, тем интенсивнее батарея отдает тепло. Например, у радиаторов компании «Теплоприбор» этот показатель один из самых высоких в своем классе – 185 Вт. Будьте внимательны – у дешевой продукции данные нередко завышены на 20% и более.
3. Внешний вид – выбирайте изделия с дополнительными ребрами на корпусе. Они увеличивают объем отдаваемого тепла. Значит, воздух в комнатах быстрее нагреется.
4. Покрытие – предпочтительны изделия, покрытые качественной порошковой краской. Они не потеряют внешнего вида от высокой температуры, солнечных лучей и не пожелтеют со временем. Ухаживать за такой поверхностью просто – достаточно протирать тряпкой, смоченной моющим средством.
5. Межосевое расстояние между верхним и нижним коллектором. Нужно ориентироваться на размер ниши, куда будет ставиться прибор. Наиболее распространены 350 и 500-мм модели.
6. Давление – изделия со слишком высокими показателями разрабатывались для квартир в многоэтажных домах. В малоэтажных зданиях они не нужны. Вы зря потратите лишние деньги.
7. Температура теплоносителя – практически у всех радиаторов из биметалла она находится на уровне 110°. Это оптимальный показатель, поскольку жидкость горячее 80–90° в трубах частного дома не течет.
8. Метод подключения – может быть боковым, когда трубы подходят слева или справа, и нижним, если они подсоединяются снизу. Выбирайте нужный вариант, чтобы не переделывать теплосистему. Оптимальны модели с двойным подключением – нижним и боковым. Они подходят для всех домов.
9. Гарантия и срок эксплуатации – слишком короткие сроки сигнализируют о плохом качестве изделий.