Радиатор отопления. Виды и устройство. Работа и как выбрать

Радиатор отопления – это одно из самых распространенных устройств, которое используется для обогрева помещений. Оно обладает простым принципом функционирования: по ним постоянно или с некоторой периодичностью перемещается вода или иной тепловой носитель, которая отдает свое тепло воздушным массам, окружающим радиатор. Они имеют модификации и производятся из стали, чугуна, алюминия и других материалов. В результате их характеристики могут отличаться, что обязывает хозяев помещений правильно выбирать их. Для верного подбора радиаторов важно знать и учитывать характеристики и условия эксплуатации.

Виды

Радиатор отопления можно классифицировать по ряду показателей. В первую очередь он может быть разделен на панельный и секционный тип. По внешнему виду и эстетическим показателям они могут быть многогранными, здесь все зависит от видения дизайнера производителя. В то же время радиаторы могут быть изготовлены из стали, чугуна, алюминия и других материалов.

• Радиаторы из чугуна. Многие их знают еще по советским временам, когда они ставились в каждом доме. В некоторых домах эти батареи используются до сих пор. Причиной тому является то, что чугун почти не подвергается коррозии и отлично взаимодействует с водой. Благодаря этому чугунные батареи имеют длительный срок службы и непритязательность к качеству используемой воды. Но у данного материала есть и минусы – это низкие показатели теплопроводности и достаточно большой вес батарей. К тому же чугунные батареи по современным меркам непрезентабельны, вследствие чего сегодня их редко применяют.

• Радиаторы из алюминия. Данный вид батарей смотрится на порядок привлекательней. К тому же их модельный ряд периодически обновляется. Главное достоинство алюминиевых радиаторов – высокие показатели по теплопроводности. Однако необходимо учитывать, что эти батареи чувствительны к качеству теплоносителя. Если вода будет грязной, то радиаторы могут прийти в негодность. Чтобы избежать этого, потребуется установка фильтров. К тому же алюминий не годится для предприятий и домов, где подается повышенное давление воды. Излишнее давление теплоносителя способно разорвать радиатор отопления.

Радиатор отопления из стали. Такие батареи имеют панельное или трубчатое исполнение. Панельный тип радиаторов обладает высокими показателями тепловой отдачи, однако он считаются бюджетным вариантом. Такие батареи отличаются неприхотливостью, их часто можно увидеть в домах, офисных помещениях, в том числе производственных. В отличие от панельных трубчатые батареи относятся к вариантам премиального характера. Их выделяют высокие показатели тепловой отдачи, а также длительный срок службы, составляющий порядка 25 лет. К тому же они обладают весьма презентабельным внешним видом.

• Биметаллические радиаторы. Сегодня данный тип батарей пользуется большой популярностью. Благодаря присутствию в конструкции алюминия радиатор отопления выделяется высокими показателями тепловой отдачи. А благодаря присутствию стали (меди) такие радиаторы имеют длительный срок эксплуатации и выделяются прочностными характеристиками. В то же время цена таких батарей остается достаточно высокой.

• Радиаторы из меди. Данный вид батарей выделяется стойкостью к агрессивным средам и совершенно малым износом. Они надежны, легко выдерживают гидроудары и не подвергаются коррозии. Но их стоимость очень высока. В качестве теплового носителя для них можно использовать воду или антифриз.

По конструктивному признаку радиатор отопления может быть следующих видов:

• Секционные. Данный вид батарей выполнен из нескольких секций. Это позволяет собирать радиатор требуемого размера и мощности.
• Трубчатые. Представляют цельную металлическую конструкцию, выполненную из верхнего и нижнего коллектора. Эти коллекторы соединяются сваркой с помощью вертикальных трубок. Подобные батареи преимущественно применяются в централизованном отоплении.
• Панельные. Они бывают из стали или бетона. Бетонные – теплоносители располагаются внутри стен, здесь передача тепла осуществляется при помощи излучения.
• Пластинчатые. В данном случае осуществляется конвективный теплообмен. Они выполняются из сердечника и ребер из металла в виде пластин.
• Угловые радиаторы. Их размещают в углах комнат.
• Плинтусные. Эти агрегаты функционируют от низкотемпературных источников.

Также можно выделить электрические виды радиаторов:

• Масляные. Они являются идеальным оборудованием при необходимости обогрева комнаты до 30 квадратных метров.
• Кварцевые батареи. Они выполнены в виде монолитной плиты, изготовленной из кварцевого раствора. В качестве нагревательного элемента применяется сплав из хрома и никеля
• Плинтусные электрические.
• Конвекторы.
• Инфракрасные приборы.

Устройство

Для примера можно рассмотреть радиатор отопления из стали. Конструктивно он выполнен из 2-х стальных пластин, которые соединяются вертикальными и горизонтальными трубами в виде реберных каналов (2). По ним перемещается вода, которая отдает в комнату тепло. Пластины с ребрами закрываются решеткой, которая обеспечивает циркуляцию воздушных масс (3). К внешней пластине крепятся гофрированные листы из металла (6). Благодаря их большой площади существенно увеличивается тепловая отдача.

В ряде случаев батареи могут быть без ребер. В данном случае листы соединяются, образуя панель. Нагревательные пластины имеют гладкое или рифленое исполнение (5). Внешняя поверхность радиаторов окрашивается белой эмалью, которая отличается антикоррозионной стойкостью. В ряде случаев предусматривается наличие регулирующего клапана. К нему ставится термостатическая головка (1). Для подключения к отопительной системе радиатор имеет 4-е присоединительных патрубка (8). Чтобы имелась возможность перекрытия поступления теплового носителя, устанавливается вентиль (7).

Принцип работы

Радиатор отопления имеет довольно простой принцип работы. Тепловой носитель нагревается до необходимой температуры и перемещается по трубам. В момент, когда он доходит до радиатора, он начинает усиленно отдавать тепло воздушным массам, которые окружают батарею. Объясняется это тем, что радиатор имеет большую площадь поверхности. Степень отдачи тепла определяется конструкцией, а также материалом радиатора.

Температура батарей обеспечивается не только температурой теплового носителя, но также скоростью его перемещения через радиатор. Именно поэтому радиатор часто имеет регулировочные вентили или термические головки, чтобы можно было регулировать температуру и создавать в помещении требуемый уровень комфорта.

Применение

Радиаторы в нашей стране можно встретить повсеместно: и в доме и в квартире. Это неизменный атрибут, ведь условия нашего климата не позволяют обходиться без них. В одних домах они являются частью центрального отопления, а в других – элементом автономной системы отопления. В ряде случаев радиаторы служат не только источником тепла, но и выступают в качестве элемента интерьера. Поэтому к их выбору необходимо подходить со всей ответственностью.

Ошибки при подборе батарей могут доставить массу неприятностей — от протекания отопительного прибора вплоть до его разрушения. К тому же радиаторы из одного материала обеспечивают неодинаковую тепловую отдачу. Это значит, что зимой в доме можно будет мерзнуть или наоборот изнывать от жары. К тому же выбранные радиаторы могут совершенно не вписываться в дизайн помещения и постоянно портить настроение.

Технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления, которые нужно учитывать при выборе радиатора

Основные технические характеристики моделей алюминиевых радиаторов отопления – информация, которую желательно знать перед их выбором и покупкой. Наряду с внешним обликом (дизайном) отопительного прибора и его стоимостью, технические данные позволяют сравнить между собой различные модели и подобрать вариант, оптимальный по основным параметрам.

Различают количественные и качественные характеристики алюминиевых радиаторов. Количественные позволяют сравнить отопительные приборы по их массогабаритным параметрам и мощности теплового потока. В свою очередь, качественные характеристики учитывают особенности конструкции и технологии изготовления.

Количественные характеристики

Количественные характеристики должны быть подтверждены в ходе испытаний, результаты которых служат основанием для получения сертификата соответствия. Перечень подтверждаемых характеристик, а также методы и условия испытаний указаны в нормативной документации – российских (ГОСТ) и европейских (EN 442-2) стандартах, либо специально выпущенных и утвержденных технических условиях (ТУ).

Количество секций

Подавляющее большинство моделей алюминиевых радиаторов состоит из отдельных секций. Деление на секции позволяет подобрать прибор необходимой мощности в зависимости от площади отапливаемого помещения.

Пятисекционный алюминиевый радиатор.

Покупатель может приобрести как отдельные секции радиатора, так и готовый отопительный прибор заводской сборки. Как правило, радиаторы заводской сборки включают в себя от 4 до 12 секций. При сборке секций между собой используется ниппельное соединение.

Необходимое для обогрева помещения количество секций определяется по приближенной формуле:

где S – площадь помещения, м2;

P – тепловая мощность одной секции, Вт.

Итальянская компания Global производит сдвоенные модели серии GL/D, имеющие 2 ряда, расположенные симметрично относительно плоскости задней стенки секций. Сдвоенные радиаторы используют, если их нужно установить на расстоянии от стены.

Тепловая мощность (номинальный тепловой поток)

Данный параметр (измеряется в Вт) позволяет определить, сколько секций должен иметь радиатор для обогрева определенной площади.

Отдельные секции алюминиевых радиаторов отопления.

Согласно ГОСТ 31311-2005 «Приборы отопительные. Общие технические условия», тепловая мощность определяется при следующих условиях:

• температурный напор (разность между температурами теплоносителя и воздуха в помещении) ΔТ= 70°С;
• атмосферное давление В = 760 мм.рт.ст;
• теплоноситель движется по отопительному прибору «сверху вниз».

Некоторые производители дополнительно указывают тепловую мощность, измеренную при температурном напоре 30°С и 50°С.

Площадь наружной поверхности нагрева

Данная величина включает в себя площадь всех поверхностей радиаторной секции, которые контактируют с воздухом в комнате, включая площадь оребрения. Площадь наружной поверхности обычно составляет:

1. для секций с межосевым расстоянием 350 мм – 0,3…0,4 м2;
2. для секций с межосевым расстоянием 500 мм – 0,4…0,5 м2.

Геометрические характеристики

Габаритные и монтажные (присоединительные) размеры определяют возможность установки радиатора отопления при конкретных условиях размещения. Также габариты отопительного прибора влияют на его тепловую мощность.

Межосевое расстояние

Межосевым называют расстояние между осями верхнего и нижнего коллектора. Среди выпускаемых серийно радиаторов преобладают модели с межосевым расстоянием 200, 300, 350, 500, 600, 800 мм. Межосевое расстояние 500 мм является наиболее распространенным, а радиаторы данного типоразмера присутствуют в модельном ряде всех производителей. Компания Global производит модели серии Oscar с межосевым расстоянием от 900 до 2000 мм.

Ширина секции

Подавляющее большинство моделей алюминиевых радиаторов имеет ширину секции 80 мм. Реже производят секции шириной 70 мм, 100 мм и других значений.

Глубина

Данная величина определяет монтажное расстояние от оси коллектора до прилегающей стены помещения. Наиболее распространены изделия глубиной 80 мм, но для увеличения тепловой мощности производители в некоторых моделях увеличивают глубину радиатора до 100 мм.

Внутренний объем секции

Один из параметров, определяющих мощность отопительного прибора. Внутренний объем секции (измеряется в литрах) зависит от высоты радиатора, а также формы и площади сечения вертикального канала. Для увеличения внутреннего объема некоторые изготовители производят модели с овальным сечением канала (радиаторы Royal Thermo).

Вертикальный канал овального сечения.

Масса секции

Масса секции включает в себя вес лакокрасочного покрытия, а также усредненную массу прокладок и ниппелей. Иногда в паспорте на изделие указывают удельное значение массы (материалоемкость), которая измеряется в кг/кВт.

Давление

Большинство алюминиевых радиаторов рассчитаны на рабочее давление 16 атм (1,6 МПа). Некоторые модели предполагают эксплуатацию в системах с рабочим давлением 20 и 25 атм (например, Rovall производства концерна Sira Group).

Испытательное (опрессовочное) давление, при котором радиатор не должен разрушаться, должно быть в 1,5 раза выше рабочего. Также производители указывают максимальное (разрушающее) давление, которое обычно составляет 40-60 атм, но не менее, чем в 2 раза выше рабочего.

Температура теплоносителя

Отопительные приборы данного типа рассчитаны на температуру теплоносителя 110°С. Некоторые модели (например, Rifar серии Alum) допускают эксплуатацию при 135°С.

В таблицах 1 и 2 приведены технические характеристики моделей с межосевым расстоянием 350 и 500 мм. В сравнительных таблицах указаны массогабаритные параметры, объем теплоносителя и номинальный тепловой поток секции производства 7 различных компаний.

Таблица 1 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 350 мм)

Rifar

Royal Thermo

Konner

Ferroli

General Hydraulic

Global

Varmega

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Тепловая мощность, Вт
	высота	ширина	глубина
426	80	80	0,30	1,10	147

Таблица 2 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 500 мм)

Rifar

Royal Thermo

Konner

Ferroli

General Hydraulic

Global

Varmega

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Тепловая мощность, Вт
	высота	ширина	глубина
576	80	80	0,38	1,20	191

Модели с межосевым расстоянием 200 мм являются наименьшими по высоте среди алюминиевых секционных радиаторов. Изделия данного типоразмера используются для установки под оконными проемами с увеличенной площадью остекления. Сравнительные характеристики приборов данного типоразмера приведены в таблице 3 и включают в себя данные по изделиям трех производителей.

Таблица 3 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 200 мм)

Varmega

Sira

Konner

Производитель и модель	Габаритные размеры, мм			Объем секции, л	Масса секции, кг	Тепловая мощность, Вт
	высота	ширина	глубина
275	80	80	0,26	0,62	123

Качественные характеристики

Перед приобретением отопительного прибора следует изучить и качественные характеристики различных моделей, показывающие особенности конструкции и технологии изготовления.

Теплоносители

В техническом паспорте на изделие должно быть указано, с какими теплоносителями допускается его эксплуатация. Также может быть указан допустимый диапазон значений водородного показателя (pH) теплоносителя. Если предполагается работа алюминиевого радиатора с незамерзающими жидкостями (антифризами), в его конструкции применяются специальные межсекционные прокладки.

Схемы подключения алюминиевых радиаторов.

Способы подключения

Стандартная секция алюминиевого радиатора имеет верхний и нижний коллекторы, допускающие один из известных способов бокового подключения. Некоторые модели отопительных приборов снабжены коллектором с нижним присоединительным патрубком, позволяющим осуществлять удобное при монтаже коллекторной системы отопления нижнее подключение.

Схема движения теплоносителя при нижнем подключении.

Метод изготовления

Секции могут быть изготовлены литьем под давлением либо методом экструзии. Экструзия представляет собой метод обработки давлением, в результате чего получается заготовка повышенной плотности. Радиаторы, изготовленные данным методом, имеют более высокую прочность, что позволяет выдерживать повышенное давление.

Алюминиевые радиаторы различных типоразмеров.

Алюминиевые секционные радиаторы хорошо зарекомендовали себя в индивидуальных системах отопления, когда домовладелец имеет возможность самостоятельно выбирать вид теплоносителя и контролировать его качество. Такие приборы характеризуются высокими теплотехническими показателями, выигрывая у биметаллических моделей благодаря более низкой стоимости. Технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления дают покупателю возможность выбрать лучшую модель среди ряда аналогов.

Статьи по теме:

При выборе системы обогрева дома принимают во внимание много факторов: стоимость оборудования, безопасность, особенности монтажа и обслуживания.

Рассмотрим ремонт масляного обогревателя на конкретном примере.

Для отопления домов и квартир используют различные типы оборудования, в том числе и электрические приборы разной модификации. Это конвекторы.

При выборе отопительной системы для любого здания важно понимать принципы работы и особенности рассматриваемого оборудования. Это позволит подобрать наиболее.

Поговорим сегодня о комфорте и тепле в доме, будь то частный дом, квартира или дача.