Конструкция и устройство радиатора отопления

Оборудование отопления в жилище во многом зависит от того, какие приборы будут эксплуатироваться для этой цели. Сегодня наибольшей популярностью обладают отопительные радиаторы. Эти механизмы компактны, устройство радиатора отопления простое, они удобны в монтаже и не отличаются особой сложностью в обслуживании.

Устройство батареи отопления может быть как секционным, то есть состоять из нескольких секций, так и панельным. Основу этих изделий составляют, как правило, различные металлы, такие как чугун, сталь, а также различного рода сплавы. Установить такую батарею можно в любом помещении, не нарушив его интерьера, так как в настоящее время существует широкое разнообразие моделей, отличающихся как по своим техническим характеристикам, так и внешним видом.

О том, как работает радиатор отопления и какие есть разновидности этого прибора, далее и пойдет речь.

Разнообразие отопительных радиаторов

Наиболее традиционными являются чугунные модели радиаторов отопления, которые знакомы всем. Сегодня эти агрегаты эксплуатируются крайне редко ввиду их большого веса и невозможности установки в системах отопления, функционирующих автоматически. Однако есть у этих приборов и свои достоинства, которые выгодно отличают их от батарей из других материалов.

В первую очередь, конструкция радиатора отопления из чугуна позволяет ему переносить серьезные перепады давления. Кроме того, такие батареи устойчивы к появлению на них коррозионного налета и стойко переносят воздействия находящихся в теплоносителе вредных примесей, что также немаловажно.

Устройство радиатора отопления панельного типа является несколько иным. В первую очередь, эти аппараты существенно легче чугунных батарей. К тому же их стенки менее толстые, что снижает показатели их инерционности. Принцип работы радиатора отопления из стали, оборудованного по панельному типу, основан на большей теплоотдаче по сравнению с другими моделями. Кроме того, внешний вид этих устройств является гораздо более современным.

Иногда можно встретить такие отопительные приборы, где алюминий является не единственным материалом, входящим в состав изделия. В недорогих аппаратах дополнением выступает кремний, препятствующим разрыву конструкции в случае серьезных перепадов давления и температуры.

А в тех приборах, которые стоят дороже, может содержаться цинк и титан, поскольку именно эти вещества призваны обеспечить конструкцию повышенной стойкостью к различного рода повреждениям механического характера и защитой от появления коррозии.

Особенности конструкции радиатора отопления

Обустраивая теплоснабжение в жилом помещении, очень важно учитывать технические характеристики батарей отопления и особенности их конструкций. Выбирая в качестве нагревательного оборудования секционные радиаторы, существует возможность впоследствии увеличить обогреваемую ими площадь, добавив желаемое количество секций, а при монтаже панельной батареи сделать это будет нельзя. Кроме того, секционное устройство радиатора позволит не только регулировать объем производимого тепла, но и сделает возможным быструю замену неисправной секции без остановки работы всей системы.

Принцип работы батареи отопления также основывается на учете такого важного фактора, как межосевое расстояние, определяемого как вертикальная длина промежутка между центрами труб отвода и подвода. Крайне важно помнить об этом параметре в том случае, когда выполняется замена батареи или разводки труб.

Поэтому подходить к выбору отопительного прибора следует очень внимательно. При необходимости всегда можно изучить различные фото нагревательных аппаратов, которые обычно есть в наличии у поставщиков данного оборудования.

Принцип работы и устройство радиатора отопления

В основе работы отопительных радиаторов нет никакой сложности. Нагретая до нужной температуры вода движется в помещение по системе труб, а затем попадает в нагревательные приборы, от которых, в свою очередь, происходит нагрев воздуха в жилище.

В том случае, если способ передачи тепла является конвекционным, то есть ускоренным, то аппарат обогрева будет именоваться конвектором. А если в основе передачи тепла лежит принцип излучения, что означает нагрев пространства за счет нагретой до определенной температуры поверхности, то такой механизм будет называться радиатором.

Нередки случаи, когда производители изготавливают отопительные батареи комбинированного типа, которые представляют собой конвекторы-радиаторы панельного образца.

Несмотря на показатели температуры в нагревательных приборах, эти агрегаты будут производить около 60% тепла посредством излучения энергии, а оставшиеся 40% будут производиться способом конвекции. Это позволяет максимально снизить конвекцию нагретого воздуха и делает возможным качественный обогрев находящихся в помещении объектов. Подобное устройство в некоторой степени напоминает конструкцию теплого пола.

Варианты монтажа радиаторов

Как известно, устройство любой коммуникации в доме обязательно требует наличия проектного плана, а также нужной схемы установки того или иного прибора. Подключения радиаторов отопления может быть выполнено несколькими способами в зависимости от того, какой тип имеет система труб.

Одним из популярных вариантов подключения является односторонний монтаж батарей. Это значит, что все трубы отопительной системы монтируются исключительно с одной стороны. Особое распространение такой способ установки получил в многоквартирных домах.

Существует также вариант нижнего подключения. Монтаж труб подвода и отвода выполняется к расположенным внизу патрубкам на разных сторонах батареи. Эффективность такого способы подключения существенно ниже по сравнению с двумя вышеописанными типами монтажа, но этот вариант будет актуальным в том случае, если система теплоснабжения оборудована в полу.

Устройство радиатора отопления на видео:

О комплектующих для радиаторов

Алюминий обладает самой высокой теплоотдачей из всех металлов, из которых делают радиаторы для водяных контуров отопления, но такие приборы очень капризны и инструкция выдвигает целый ряд требований по их монтажу и эксплуатации. Прежде всего, собирая отопительный контур, вам следует учесть тот момент, чтобы ни один из узлов не был сделан из меди (фитинги, теплообменник котла), а в качестве теплоносителя здесь нужна не обычная вода, а антифриз с присадками от накипи и коррозии, который можно купить в магазине или сделать самостоятельно.

Но нас в данном случае интересует не процесс подключения и эксплуатации, а ремонт таких приборов, о котором мы расскажем, а ещё мы хотим пригласить вас к просмотру видео в этой статье.

Секционные радиаторы из алюминия

Алюминиевые радиаторы

Методы производства

На фото: производство отопительных приборов

Примечание. Радиаторы из алюминия для водяного отопления делают двумя способами, путём литья, когда вся секция отливается целиком, то есть, там нет никаких швов и путём экструзии пластичного алюминиевого сплава.
Но экструзионный метод подразумевает сборку из трёх частей – самой секции, а также верхнего и нижнего коллектора, соединяя их между собой специальным клеящим составом ( цена , конечно, меньше, но при этом теряется качество).

Этапы изготовления прибора

• У разных производителей процесс изготовления литьевых алюминиевых приборов отопления может отличаться – очень многое зависит от цеха, станков и лицензии, но в общей сложности принцип производства всё равно остаётся неизменным;
• В литьевой машине соединяют части формы и с помощью плунжера по каналам подают сплав в камеру с ограниченным давлением;
• После этого должно пройти время до тех пор, пока расплав не кристаллизуется (это происходит при остывании), после чего деталь освобождают из формы и оставляют для полного охлаждения;
• После окончательного остывания рубят облой и приваривают горлышко, проверяя после этого секцию на герметичность. После чего их погружают в ванну, где внутренняя часть покрывается антикоррозийным составом. После этого каждую деталь подвергаю т сушке и охлаждению;
• Для дополнительной устойчивости к коррозии, а также с эстетическими целями, каждую секцию окрашивают с помощью электростатического поля порошковой эмалью. После завершения всех этих процедур производится сборка радиатора, что, кстати, вы можете сделать и своими руками в домашних условиях (увеличить или уменьшить количество секций на одном приборе).

Комплектующие для монтажа

Комплектация радиаторов от BASE, ALP, ALUM, FORZA

Помимо самого непосредственного прибора отопления завод-изготовитель зачастую комплектует его различными деталями, которые необходимы для монтажа в отопительном контуре и эксплуатации. Эти комплектующие включают в себя заглушки и переходники с наружной левой/правой резьбой n1 ̎ – используется на внутреннюю резьбу n1/2 ̎ и/или n1/4 ̎ (зависит от схемы подключения и диаметра труб).

Некоторые производители включают в комплект дополнительных деталей кран Маевского. Помимо этого, для фиксации любого радиатора (навесного или напольного) нужны кронштейны, которые могут поставляться производителем, либо их нужно покупать отдельно.

В тех случаях, когда необходима сборка радиатора с количеством секций, превышающим 10, то для его равномерного нагрева используют удлинитель протока, который можно приобрести в магазине, либо сделать самостоятельно, используя медную трубу, диаметром 18 мм и однородную втулку. Также для комплектации радиаторного водяного отопления вам понадобятся трубы (стальные, медные, полипропиленовые) и к ним однородные фитинги.

Сборка, разборка и ремонт

Примечание. Если вы думаете, как паять алюминиевый радиатор , то это говорит о том, что вас интересует не отопительный прибор, а автомобильный.
Следовательно, заварить алюминиевый радиатор можно только на автомобиле, а в секционных батареях такая функция не имеет смысла – здесь секции подлежат замене.

Сливаем воду перед демонтажем

Итак, разборка алюминиевых радиаторов отопления начинается с его демонтажа с места врезки в отопительном контуре, а это означает, что в батарее обязательно останется вода, даже если полностью слить систему. Но систему можно и не сливать – перед каждым отопительным прибором на трубах подачи и возврата должна быть врезана запорная арматура, которая представляет собой шаровый кран с «американкой» – кран перекрывается и гайка «американки» скручивается с фитинга в футорке.

Но при этом вам нужно слить оставшуюся там воду, так что даже если в системе использовано верхнее боковое подключение, то раскручиваете заглушку с нижней футорки и подставляете какую-либо ёмкость, чтобы стекла вода.

Устройство алюминиевого радиатора отопления для его подключения

Вода не стечёт полностью, поэтому после того, как вы снимете радиатор с кронштейнов, поверните его боком («на попа») и слейте воду окончательно, после чего вам следует открутить все дополнительные приборы, как то, термостатическую головку, кран Маевского и дополнительные фитинги, если там таковые имеются.

Теперь давайте разберёмся, как раскрутить алюминиевый радиатор и для этого нам понадобится специальный ключ типа К-1, который представляет собой стальной стержень с фигурной головкой на конце (кругляк с двумя параллельными плоскостями). Ворот здесь может вставляться в головку стержня через сквозное отверстие, а может быть просто к нему приварен.

Разборка по секциям

Секции в радиаторе сверху и снизу соединяются ниппелем, внутренняя часть которого имеет форму, которую мы описывали для головки ключа – труба с двумя параллельными плоскостями, поэтому, вам нужно попасть головкой именно на тот ниппель, где вы собираетесь произвести демонтаж.

Сделать это несложно – прикладываете стержень поверх отопительного прибора, чтобы головка была своей срединой на стыке секций и, удерживая в этом месте ключ рукой (чтобы не отмечать), вставляете его в канал. Вполне возможно, что вам не удастся раскрутить ниппель, используя для этого в качестве рычага только один ворот – как правило, на не го надевают кусок трубы, чтобы сделать этот рычаг длиннее.

Если вас интересует, как нарастить алюминиевый радиатор, то всю процедуру, описанную в верхнем абзаце, вы повторяете, только в обратном порядке. Ниппель есть на каждой секции, поэтому, прикладываете её к батарее и закручиваете стык при помощи ключа, причём, здесь вам даже не придётся отмерять длину стержня, так как вы увидите головку. Зажимать нужно очень сильно, возможно, используя дополнительный рычаг.

Заключение

Если вы используете в качестве теплоносителя покупной или самодельный антифриз, то накипь не образуется, но если всё-таки она возникает (при заправке системы чистой водой) то нужно принимать меры. А удалить известковый налет с алюминиевых радиаторов можно этиловым спиртом или винным уксусом, размешанным с водой – просто погрузите батарею на ночь в ванну, а потом промойте проточной водой.

Конструкция и устройство радиатора отопления

Виды устройства биметаллических радиаторов

Все биметаллические батареи по конструкции можно разделить на две группы:

• секционные — изготовлены из стального каркаса и алюминиевой оболочки;
• цельные — сердечник из меди, покрытой алюминием.

Как устроены секционные батареи

Каждый сегмент батареи состоит из сердечника, по которому транспортируется теплоноситель.

Сердечник представляет собой две короткие стальные трубы, соединённые вертикальной колонкой небольшого диаметра.

На концах горизонтальных элементов имеется специальная резьба, при помощи которой секции совмещаются в единую конструкцию.

Каждый сердечник помещён в оболочку из алюминия со специально разработанной системой конвекционных лепестков для максимальной теплоотдачи.

Достоинство секционной конструкции — возможность соединять необходимое количество элементов для получения требуемой мощности.

Сталь не реагирует на перепады давления в системе отопления, не подвержена коррозии, обладает устойчивостью к воздействию химических примесей, встречающихся в теплоносителях. Алюминий прекрасно проводит тепло, поэтому секционные биметаллические радиаторы очень быстро обогревают помещение.

Цельные устройства

В данной конструкции вместо стальных деталей используются медные. В качестве оболочки применяется алюминий, который одновременно служит и теплообменником. Между собой медные элементы спаиваются, поэтому такая батарея не разбирается. Это не совсем удобно, однако, стоимость цельных биметаллических радиаторов гораздо выше, чем секционных.

Объясняется это тем, что медь обладает более высокой теплопроводностью и ещё меньше подвержена коррозии, чем сталь. Внутренняя поверхность медных труб более гладкая, поэтому не происходит накопления карбонатных отложений, следовательно, срок службы такого устройства будет ещё дольше.

Фото 2. Биметаллическая батарея отопления цельного типа. Конструкция закреплена на стене.

Комментарии

Обзор популярных моделей

На рынке представлено внушительное количество моделей всех видов конвекторов от различных производителей. Причем в этой сфере активно ведут свою деятельность отечественные компании. Например, в нише недорогого обогревательного оборудования они являются традиционными лидерами.

Так, если покупателю нужны надежные, доступные настенные приборы, то следует купить проверенные временем и большим количеством пользователей изделия КСК-20, которые выпускает известный Тольяттинский завод. Он уже десятилетия делает востребованные и недорогие агрегаты для отопления.

Конвектор КСК-20 является эффективным, надежным и недорогим прибором отопления

Указанные конвекторы могут покрыть потребности всех категорий пользователей, так как они бывают различной мощности, размеров, конфигурации. К примеру, длина приборов находится в пределах 60-160 см, а вес начинается от незначительных 8 кг, что позволяет размещать приборы на любых стенах, перегородках без риска их повреждений.

Мощность такого отопительного оборудования бывает в пределах 0,4-2 кВт, что позволяет обогреть как небольшую жилую комнату, так и крупное производственное, торговое помещение. Для изготовления используется качественная сталь, что обеспечивает прибору срок эксплуатации не меньше 25 лет.

Такие конвекторы можно использовать в любых системах отопления, ведь они способны выдерживать температуру воздействия до 150 °C, а рабочее давление до 10 атмосфер. Защищает прибор от мелких повреждений и придает ему современный, приятный глазу, внешний вид качественная порошковая краска, которой покрываются все изделия.

Единственным мелким недостатком КСК-20 считается отсутствие в комплекте кронштейнов, использующихся для крепления его к стене, другой вертикальной поверхности

Некоторые покупатели обращают внимание на бедность цветовой палитры — отопительное оборудование, чаще всего, можно купить только в традиционных белом или сером цвете, поэтому оно не всегда идеально вписывается в интерьер

Если нужен прибор покрасивее, то следует обратиться на линейку продуктов другого отечественного производителя — Techno. Так, на его московском заводе для декорирования применяют различные цвета и украшают изделия различными конструктивными элементами. Например, у покупателей пользуется спросом модель Vita Bench KBZ.

Ее главная особенность — исполнение. Напольный прибор представляет собой лавочку, причем деревянные элементы могут изготавливаться даже из популярных и ценных пород дерева, что делает его украшением.

При этом Vita Bench является долговечным и эффективным конвектором, который производитель оснащает термостатическим клапаном. Но недостатком представленной модели является цена — она существенно выше, аналогичных по мощности, КСК-20.

Ковекторы могут обладать декоративными качествами и служить украшением в гостиницах, офисах, жилье

В последние годы стал известен еще один российский изготовитель конвекторов — Varmann. Причина: его продукция отличается функциональностью, практичностью, высокими декоративными качествами.

Так, его линейка встроенных приборов Qterm HK оборудуется воздушными каналами и тангенциальными вентиляторами, которые позволяют отбирать воздух только с нужной стороны. Эта функция существенно повышает эффективность, экономичность.

Обороты вентилятора регулирует микропроцессор, а при необходимости конвектор можно подключить к системе «умный дом» или использовать пульт управления. Причина этому проста — тепловая мощь зависит от производительности вентилятора

Качественные материалы, использованные при изготовлении, дают возможность выдерживать внушительное давление в период опрессовки, доходящее до 16 атмосфер, и стабильно работать с теплоносителем, разогретым до 90 °C.

С ориентирами выбора обогревателя конвекторного типа ознакомит следующая статья, посвященная этому интересному вопросу.

Подключение радиаторов

В любой отопительной системе важен план и проект. В этот же аспект будет входить и схема подключения радиаторов отопления. Чертеж радиатора отопления может быть в нескольких вариантах. Это может быть индивидуальная схема или схема, сделанная исходя из способа проводки труб на местах и эффективности показателя теплоотдачи.

Мощность теплоотдачи радиатора отопления в зависимости от типа подключения

Одностороннее подключение – распространенный вариант. Так, обозначение радиаторов отопления на чертежах покажет, что все трубы подключаются к батареям только с одной стороны. Такая схема самая удобная, особенно в многоэтажных высотках.

Еще один вариант – маркировка радиаторов отопления показывает, что подключение производится диагонально, то есть, перекрестно. Особенность такого принципа в том, что труба, которая подводит тепло, подключается к радиатору с верхней части с одной стороны, а отводящая – в нижней с противоположной стороны

Здесь важно, как устроен радиатор отопления: такая схема подойдет, если батареи являются длинными, имеют много секций. Носитель тепла равномерно будет распространяться по всей площади радиатора, тем самым, теплоотдача будет отличной

Также существует нижнее подключение. Так, подводящая и отводящая трубы подсоединяются к нижним патрубкам, которые размещены на противоположных сторонах радиатора. Такого рода схема будет проигрывать двум предыдущим. Ведь она обеспечивает эффективность теплоотдачи примерно на 10-15 процентов. Однако такая схема будет идеальным решением, когда система отопления спрятана в пол.