Устройство инженерных сетей, в том числе систем отопления, в частном доме дело, конечно, хлопотное, которое лучше всего доверить специалистам. Но если есть ограничения в денежных средствах или не хочется доверять другим, то эту работу можно выполнить самому, если к тому же голова с руками дружит.
Что касается отопительных приборов, которые служат для передачи тепла от отопительного котла через залитый в систему теплоноситель в обогреваемое помещение, то по своему исполнению они в основном
подразделяются на секционные емкостные батареи, панельные радиаторы и конвекционные радиаторы.
В секционных емкостных радиаторах, имеющих горизонтальный способ теплоотдачи, передача тепла от прибора к потокам воздуха основана на инфракрасном излучении, которое исходит от площади наружного оребрения прибора. Конвекционная теплопередача таких приборов невелика и составляет всего 20%. В качестве примера можно привести чугунные радиаторы, которые отливают из серого чугуна в виде отдельных секций типа МС-140 и скомпонованные затем в тепловые приборы различной площади путем соединения на ниппелях с прокладками из термостойкого материала.
Также при изготовлении современных секционных приборов широко используется алюминий, которому присуща высокая теплопередача. В основном алюминиевые секционные отопительные приборы до 50% тепла передают в помещения конвекцией. В некоторых моделях доля конвенции доходит до 60%, что обусловлено наличием внутри секции радиатора дополнительного оребрения, которое увеличивает площадь нагрева. В алюминиевых радиаторах глубина секции составляет 110мм, толщина стенки 2÷3 мм, а водная емкость 0,5 литра, при этом площадь нагрева равна 0,4м² у обычной секции и 0,5м² у моделей, имеющих дополнительное оребрение. Все модели оборудованы термозапорными клапанами, что позволяет ограничивать проток горячей воды через радиатор после нагрева помещения до нужной температуры. Дополнительные преимущества алюминиевых радиаторов в сравнении с чугунными – небольшой вес и дизайн, отвечающий современным требованиям. Однако массовое применение алюминиевых радиаторов ограничено недостатками, из которых самый основной – подверженность электрохимической коррозии.
Чтобы рассчитать потребное число секций радиатора отопления, необходимо знать теплоотдачу одной секции (см. табл.), которую надо умножить на коэффициент 0,01. В результате расчета получим, какую площадь может обогреть одна секция. Тогда зная площадь помещения, высота потолков в котором в среднем не превышает 2,7м, не трудно рассчитать требуемое количество сегментов радиатора для его обогрева. Однако надо дополнительно учитывать некоторые факторы, если, например, помещение угловое или в комнате есть балкон, то количество секций увеличивают, как правило, на 2÷3 штуки. Также следует иметь в виду, что радиатор дает меньше тепла в среднем на 10%, если он помещен в глубокую нишу под подоконником, и на 15÷20%, если закрыт декоративным коробом с решеткой.
Также существенное влияние на теплопередачу оказывают состав и цвет краски. Краски, обладающие повышенной излучательной способностью, увеличивают теплоотдачу прибора, и наоборот. Например, окраска цинковыми белилами повышает теплоотдачу чугунного радиатора на 2,2%, а уменьшает теплопередачу на 8,5% нанесение алюминиевой краски, растворенной в нитролаке. Терракотовая краска, растворенная в бензине (матовая поверхность), увеличивает теплопередачу радиатора на 0,9%, а эта же краска, разведенная на натуральной олифе (блестящая поверхность), уменьшает ее на 1,7%. Влияние окраски связано также и с конструкцией прибора. Нанесение алюминиевой краски на поверхность отопительного прибора панельного типа снижает теплопередачу на 13%. Также уменьшает теплоотдачу отопительных приборов и трубопроводов каждый последующий слой краски.
При монтаже радиаторов следует придерживаться определенных требований, которые хоть и просты, но обязательны для выполнения:
• радиаторы устанавливаются строго под окнами, чтобы теплый воздух, поднимающийся от радиатора, блокировал движение холодного воздуха от окна;
• центр прибора должен совпадать с центром окна, при этом допустимое отклонение – не более 20мм;
• нагревательные приборы устанавливают таким образом, чтобы их «ребра» располагались строго вертикально;
• в каждом отдельном помещении нагревательные элементы должны располагаться по горизонтали на одном уровне;
• расстояние от пола до низа прибора для удобства уборки пола под ним должно быть не менее 60мм, а от верха прибора до подоконника – не менее 50мм, чтобы обеспечивалась возможность снятия радиатора без демонтажа подоконной доски.
В панельных радиаторах основным способом передачи тепла является конвекция – до 70%, остальные 30% – инфракрасное излучение. Такой тип радиаторов имеет вертикальную систему теплоотдачи и рекомендован для установки в открытых местах, где зазоры сверху и снизу прибора не меньше 100мм. Речь идет о стальных панельных батареях, в которых совмещены свойства секционных и конвекционных радиаторов. Конструкция представляет собой две стальные пластины толщиной по 1,2мм, соединенные между собой контактной роликовой электросваркой. Внутри расположены каналы для теплоносителя. С целью повышения тепловой мощности параллельно устанавливают 2 или 3 панели, а ко всем внутренним плоскостям приваривают ряды П-образных пластин, что увеличивает поверхность теплоотдачи.
В конвекционных радиаторах 90% теплоотдачи составляет конвекция и только 10% – тепловое излучение. В настоящее время многоэтажные застройки с централизованным отоплением оборудуют биметаллическими конвекционными радиаторами. Эти приборы изготавливают из меди и алюминия – материалов с высокой теплопроводностью. При этом из алюминия выполнены корпус и теплопроводящие пластины, которые расположены вертикально и соединены методом холодной сварки с горизонтальными медными трубками радиатора, в которых и протекает теплоноситель. Верхние слои металлов соприкасаются на молекулярном уровне, что вызывает оптимальную передачу тепла между металлами с разной теплопроводностью. Алюминиевые пластины расположены на таком расстоянии друг от друга, которое позволяет создавать максимальную вертикальную тягу, то есть холодный воздух втягивается снизу радиатора и, нагреваясь, поднимается вверх. Расстояние между пластинами рассчитано таким образом, чтобы движение воздуха было не параллельным, а с завихрениями, благодаря чему даже при низкой температуре радиатора он лучше прогревается. У прибора данного вида одно из основных преимуществ – небольшой объем рабочей жидкости. Соответственно, при его высокой теплопроводности времени на разогрев требуется всего 2÷3 минуты, что гораздо меньше, чем у других радиаторов, а термозапорный клапан реагирует на превышение температуры в течение 30 секунд.
Существенное влияние на интенсивность конвективного теплообмена этого отопительного прибора оказывает направление теплового и воздушного потоков. Это зависит от схемы движения воды в радиаторе, то есть от способа его подсоединения:
• боковое одностороннее подсоединение является самым распространенным, есть возможность подсоединения питательного трубопровода, как с левой, так и с правой стороны. Чтобы не произошло падение тепловой мощности обогревателя более чем на 50%, подводка теплоносителя должна обязательно подсоединяться к верхнему патрубку радиатора, а обратный – к нижнему патрубку.
• перекрестное подсоединение рекомендуется для тех обогревателей, длина которых превышает 2000мм, а также для тех, длина которых четырежды превышает их высоту, что обеспечивает равномерное распределение температур по всей длине радиатора. При этом питательный трубопровод должен подсоединяться к верхнему правому или левому патрубку радиатора, а обратный – к противоположному нижнему патрубку. Также как и в предыдущем случае, присоединение в обратном порядке вызовет падение тепловой мощности;
напольное подсоединение, при котором ось питательного трубопровода находится всегда на расстоянии 80мм от бокового края радиатора, а ось обратного – на расстоянии 30мм. Подсоединение в обратном порядке вызывает падение тепловой мощности обогревателя более чем на 60%.
Добавлено: 28.01.2012 19:38
