При решение вопроса отопления в доме очень трудно не растеряться. Современный рынок предлагает большой ассортимент различных способов обогрева дома. Один из них – стальные радиаторы отопления. Этот вид широко представлен на рынке в своем сегменте.
Изготовленные из стали радиаторы обладают высокой теплоотдачей и низкой тепловой инерцией. Благодаря этим факторам они активно используются в современных отопительных системах и обеспечивают надежное отопление в доме.
Сегодня все стальные отопительные радиаторы делятся на три вида: секционные, трубчатые и панельные. Секционные агрегаты сейчас мало востребованы, так как рассчитаны на давлении не больше 6 атм. Сами секции в таком аппарате изготавливаются с помощью штамповки из листовой стали. Трубчатые модели рассчитаны на давлении до 15 атм и являются самыми дорогими на рынке. В последние годы популярность на российском рынке набирают уже завоевавшие уважение в Европе панельные аппараты. Это обуславливается сравнительно недорогой ценой и возможностью выдерживать давление до 9 атм и выдавать температуру до 110 о С. Последний вид агрегатов обладает одним большим минусом: кроме чувствительности к кислороду, свойственной всем моделям, панельные агрегаты ещё и очень подвержены загрязнения. При установке такого прибора, Вам придется дополнительно предусмотреть фильтры и грязевики.
Сфера применения.
Стальные отопительные радиаторы идеально подходят для коттеджей, благодаря своему экономичному расходу энергии.
Стальные радиаторы водяного отопления
Стальные радиаторы, благодаря новым методам производства и обработки, стали приобретать популярность при строительстве систем водяного отопления. Более высокое качество стали, антикоррозионная обработка увеличили ресурс и надежность этих отопительных приборов. Об аспектах применения, производства, об основных конструкциях рассказывает материал этой статьи.
Виды и характеристики стальных радиаторов
Стальные радиаторы, в отличие от своих конкурентов, выполненных из других материалов, имеют более широкий ряд конструкций и типоразмеров. Основное разделение по конструктивному признаку производят на 2 типа:
Кроме этого, отопительные приборы из стали отличаются по следующему ряду признаков:
Способ размещения;
Способ подключения;
Цвет;
Тип;
Толщина применяемого материала;
Качество антикоррозионной обработки.
По способу размещения стальные радиаторы подразделяются на 2 типа – настенные и напольные (отдельностоящие). При настенном монтаже приборы могут устанавливаться на обычные и регулирующие глубину (расстояние до стены) кронштейны. Имеются такие же модификации подставок и для напольной установки – жесткие и регулируемые.
По способу подключения радиаторы делятся на три основных конфигурации:
С боковым подключением;
С нижним подсоединением;
С вариантами разносторонней классической обвязки.
Вариант с боковым и классическим подключением реализуются обычно с применением кранов или вентилей, с нижним подключением – чаще всего применяются узлы нижнего подключения.
Стальные панельные радиаторы имеют группу основных цветов оформления, на заказ могут быть окрашены в выбранный покупателем цвет. Многие производители предлагают широкую палитру оттенков, что облегчает выбор для решения дизайнерских вопросов оформления интерьера.
По типу приборы имеют ряд конструктивных признаков:
Глубина – до 270 мм;
Высота – до 2000 мм;
Длина – до 3000 мм.
Глубина зависит от количества основных элементов – панелей (и конвективных поверхностей оребрения) и рядов вертикальных труб (для трубчатых изделий).
Высота стальных радиаторов колеблется от 150 до 2000 мм. Приборы, имеющие наибольшую высоту, называют вертикальными радиаторами. Обычно это трубчатые изделия, имеющие малую ширину.
Длина устройств отопления из стали достигает 3 метров. На заказ могут выполняться радиаторы и большей длины, но равномерность нагрева их поверхности (по длине) вызывает сомнения.
Для производства панелей обычно применяется сталь толщиной 1, 25 мм, реже – 1,5 мм. Трубки имеют аналогичный показатель толщины материала.
Технические показатели стальных радиаторов (панельных и трубчатых) находятся в следующих диапазонах:
Рабочее давление – от 6 до 12 кгс/см 2 ;
Давление разрушения – от 13 до 18 кгс/см 2 ;
Величина рН – от 6,5 до 9;
Подверженность основным видам коррозии – высокая;
Предельная рабочая температура – до 120 0 С.
Панельные стальные радиаторы отопления
Панельные радиаторы в 70-80-е годы прошлого века стали массово применяться при монтаже отопления наравне с чугунными радиаторами. Но отсутствие защитных покрытий и низкое качество изготовления вынуждали владельцев квартир избавляться от ненадежных радиаторов.
Панель радиатора состоит из двух параллельных, сваренных между собой по стыку, штампованных стальных панелей. Штамповка формирует внутренний гидравлический облик панели – два горизонтальных канала с рядом связывающих их вертикальных каналов. К панели приварены патрубки для присоединения арматуры и трубопроводов.
Кроме панелей радиаторы этого типа оптимизируются внедрением в конструкцию стального оребрения. Оно имеет П-образный гофрированный профиль (толщина металла – до 0,5 мм), приваривается к внутренней плоскости панели.
Мощность прибора формируется за счет размеров, количества панелей и рядов оребрения. Для защиты от негативного влияния коррозии современные панели радиаторов из стали проходят обработку следующими методами:
Катодный электрофорез;
Анодный электрофорез;
Погружение в красящий состав;
Цинк-марганцевая обработка;
Финишное покрытие эпоксидным составом.
Чаще всего для антикоррозионного покрытия внутренней и внешней поверхности применяется один из указанных способов. Иногда эти методы комбинируются для многослойного покрытия, что значительно повышает качество покрытия (но и стоимость изделия).
Основная маркировка панельных радиаторов имеет маркировку из двух цифр.
Например, радиатор типа 10 имеет 1 панель и не имеет элемента оребрения, типа 22 имеет две панели и 2 конвективных элемента, тип 33 (самый глубокий, до 170 мм) – 3 панели и 3 конвективных оребрения.
Панельные радиаторы, имеющие более 1 панели, имеют боковые торцовые стенки и верхние решетки, являются комбинацией радиатора и конвектора.
Трубчатые стальные радиаторы отопления
Трубчатые приборы отопления имеют различные исполнения:
Секционные;
Горизонтальные и вертикальные каналы с оребрением из труб различного профиля;
Дизайнерские модели.
Секционные радиаторы выполняются из сварных секций, имеющих горизонтальные и вертикальные каналы для движения теплоносителя.
Секции свариваются между собой. Методы подключения зависят от модели радиатора.
Вторая конфигурация изделий – трубчатые каналы, к которым привариваются пустотелые трубы оребрения круглого, прямоугольного или квадратного сечения.
Трубчатые радиаторы имеют прочность несколько большую, чем панельные радиаторы. Это обусловлено плавностью сечения ее элементов, меньшей подверженностью локальных участков гидроударам. Скругленная поверхность рассеивает гидравлический удар по площади.
Достоинства и недостатки стальных радиаторов
Главными достоинствами стальных радиаторов являются следующие факторы:
Цельность конструкции;
Равномерный прогрев;
Большой выбор дизайна изделия.
Теплофизические характеристики стали позволяют прогреваться поверхностям теплообмена с высокой скоростью, равномерно. Выбор геометрических размеров отопительных приборов, широкая палитра цветов делают стальные радиаторы (особенно трубчатые) органичным элементом любого интерьера и дизайна.
Наряду с этим радиаторы из стали обладают и весомыми недостатками:
Подверженность коррозионному износу;
Относительно низкое рабочее давление;
Сниженная ударная прочность;
Негативная реакция на загрязненный теплоноситель;
Тепловая мощность неизменна.
Величина рабочего давления централизованных систем составляет 7 – 9 кгс/см 2 . Это значение зачастую соответствует максимальному рабочему давлению прибора. Поэтому применять в центральных сетях отопления радиаторы из стали не рекомендуется. Лучший вариант применения – автономная индивидуальная система отопления.
Из-за монолитности изделия тепловую мощность прибора нельзя увеличить и доставить дополнительные секции.
Стальные радиаторы отопления уступают по популярности приборам из других материалов. Но они имеют несколько весомых преимуществ, прежде всего дизайн и отсутствие стыков. Применение их однозначно рекомендуется в автономных системах, в централизованном отоплении – с большими ограничениями.
Общая характеристика радиаторов водяного отопления
Радиаторы относят к конвективно-радиационным отопительным приборам. Это значит, что тепло в помещение отдается одновременно двумя способами: конвекцией (75% общего теплового потока) и радиацией (25% теплового потока). По своей конструкции водяные радиаторы отопления подразделяют на секционные и панельные. Секционные радиаторы отопления представлены на рынке чугунными радиаторами, стальными радиаторами или алюминиевыми радиаторами, выделяют также биметаллические радиаторы отопления (из стали и алюминия); панельные радиаторы, как правило, изготовлены из стали.
Секционные радиаторы отопления
Чугунные радиаторы отопления
Секционные чугунные радиаторы производят с начала прошлого столетия. В настоящий момент это самый распространенный вид отопительных приборов в России, несмотря на обилие отечественных и импортных радиаторов отопления из более легких металлов — стали и алюминия.
Конструктивной единицей чугунных радиаторов является одно- или многоколончатая секция с каналами круглого или эллипсовидного сечения. Большинство чугунных радиаторов рассчитано на рабочее давление 6-9 атм, опрессовочное (испытательное) давление -15-18 атм и максимальную температуру теплоносителя — 130°С. Чугунные радиаторы обладают следующими свойствами, обуславливающими их популярность у российского потребителя:
большой тепловой мощностью
механической прочностью
стойкостью к коррозии
невосприимчивостью к плохому качеству теплоносителя
большая металлоемкость: масса составляет порядка 45 кг на 1 кВт тепла
высокая тепловая инерция, из-за чего они совершенно не годятся для быстро регулируемых автоматических систем отопления
уязвимость для гидравлических ударов в отопительной системе
несоответствие санитарно-гигиеническим требованиям: пыль, осевшую между секциями очень сложно удалить
трудоемкость транспортировки и монтажа из-за большого веса отопительного прибора
неэстетичный внешний вид радиатора
Импортные чугунные радиаторы отличают высокое качество литья и современный дизайн. Особое место занимают чугунные радиаторы Guratec.
Алюминиевые радиаторы отопления
Секционные алюминиевые радиаторы занимают второе место на российском рынке отопительных приборов после чугунных радиаторов. Алюминиевые радиаторы представляют собой прессованные секции и коллекторы, изготовленные из алюминиевого сплава с добавлением кремния, придающего металлу необходимую прочность на разрыв. Существуют 2 варианта алюминиевых радиаторов:
литые радиаторы, где каждую секцию отливают как цельную деталь
экструзионные радиаторы, где каждая секция состоит из трех элементов, соединенных между собой при помощи специальных болтов. Герметизация соединений достигается либо посредством уплотнительных элементов, либо через клеевое соединение.
В отличие от чугунных, алюминиевые радиаторы обладают:
повышенной теплоотдачей за счет оребрения секций
большой скоростью нагрева (алюминиевые радиаторы нагревают воздух в помещении в несколько раз быстрее, чем чугунные)
экономичностью потребления энергии из-за того, что алюминиевые радиаторы быстро нагреваются и столь же быстро остывают
возможностью регулирования температуры воздуха в помещении
небольшой массой (со всеми вытекающими последствиями легкостью транспортировки, монтажа и демонтажа)
современным дизайном и весомыми эстетичными достоинствами
Металлоемкость алюминиевых радиаторов зависит от конструкции секций и расстояния между коллекторами и варьируется в пределах 11-21 кг на 1 кВт. Большинство радиаторов рассчитано на рабочее давление 6-25 атм, опрессовочное давление — 9-37 атм и максимальную температуру теплоносителя — 130°С. Чем выше рабочее давление, тем дороже стоит алюминиевый радиатор. В целом для обогрева загородного дома достаточно радиаторов, рассчитанных на рабочее давление 6 атм. Не лишены алюминиевые радиаторы и уязвимых мест, таких как:
слабая конвекция
повышенное газообразование, приводящее к завоздушиванию системы отопления
большая вероятность возникновения протечек между cекциями
концентрация тепла на оребрении
Более того, секционные алюминиевые радиаторы не рекомендуют использовать в системе отопления с резкими перепадами давления и температуры, а также при кислотности теплоносителя, не превышающей 7-8 ph. Дабы алюминиевые радиаторы долго и эффективно функционировали необходимо поддерживать узкий диапазон ph теплоносителя. Особую проблему составляет наличие металлов-антагонистов (меди, стали) в отопительной системе. Не стоит приобретать алюминиевые радиаторы, если трубопровод выполнен из меди, так как, контактируя через горячий теплоноситель, медь и алюминий вступают в негативную химическую реакцию. В местах соединения алюминиевых секций со стальными трубами необходимо использовать специальные оцинкованные переходники, дабы не допустить электрохимической коррозии.
Биметаллические радиаторы отопления
Биметаллические радиаторы изготавливают из двух металлов — стали и алюминия, благодаря чему они лишены недостатков, свойственных отдельно алюминиевым и стальным радиаторам при сохранении их главного достоинства — высокой теплоотдачи. Секция биметаллических радиаторов состоит из двух вертикальных стальных труб, облитых под давлением алюминиевым сплавом. Секции собирают с помощью стальных ниппелей. Высокую герметичность соединений биметаллическим радиаторам обеспечивают прокладками из термостойкой каучуковой резины, выдерживающей температуру до 200°С.
Алюминиевый корпус обеспечивает высокую теплоотдачу радиатора. Кроме того, алюминий быстро нагревается, что дает возможность регулировать расход тепла. Контакт теплоносителя с алюминием в биметаллическом радиаторе сведен к нулю. Запас прочности биметаллических радиаторов многократно превышает возможное давление в отопительной системе: прибор рассчитан на рабочее давление в 25 атм и опрессовочное давление в 37 атм. Поэтому биметаллические радиаторы охотно используют в отопительных системах с повышенным давлением. Недостатком биметаллических радиаторов является небольшой диаметр внутренних каналов.
Панельные радиаторы отопления
Стальные панельные радиаторы отопления
Панельные стальные радиаторы производят с 50-х годов прошлого века, поэтому они не являются диковинкой на российском рынке. Конструктивно панельные стальные радиаторы представляют собой два штампованных стальных листа толщиной 1,4-1,5 мм, состыкованных между собой двумя способами:
горизонтальными параллельно и последовательно соединенными каналами, приваренными к одной панели (змеевиковая форма)
Стальные панели выпускают в однорядном или двухрядном исполнении, часто с декоративным покрытием из термостойкой эмали. Поверхность панельных стальных радиаторов может быть ребристой или гладкой. В массе своей стальные радиаторы рассчитаны на рабочее давление 6-10 атм и максимальную температуру теплоносителя от 110 до 150°С.
К достоинствам панельных стальных радиаторов можно отнести:
высокую теплоотдачу
соответствие санитарно-гигиеническим требованиям
малую тепловую инерцию
небольшую массу (по сравнению с чугунными радиаторами)
достаточно эстетичный внешний вид
Так как резьбовых соединений в панельных стальных радиаторах всего два, вероятность возникновения протечек ниже, чем у секционных радиаторов. Главные недостатки стальных панельных радиаторов – незначительная площадь нагревательной поверхности и уязвимость к коррозии. Из-за незначительной коррозийной стойкости стальные панельные радиаторы лучше устанавливать в закрытые системы отопления. Одним из лидеров в производстве стальных панельных радиаторов является немецкая компания Kermi. Отличительная особенность радиаторов Kermi — вертикальное конвективное оребрение, которое у однопанельных приборов приваривают к тыльной стороне панели, а у многопанельных располагают между панелями. Благодаря оребрению тепловая отдача отопительного прибора существенно возрастает. Последние модели радиаторов Kermi обеспечивают высокую теплоотдачу при небольшом количестве теплоносителя. Небольшое содержание воды в радиаторах Kermi позволяет быстро и точно регулировать температуру воздуха в помещении, что ведет к экономии энергии.
