Из чего состоит и как работает радиатор отопления

Батареи активно используются в качестве элементов отопительной системы, но не все разновидности подходят для установки в жилых помещениях. Для выбора имеет значение устройство радиатора, материал и форма. Тип определяется с учетом состояния тепловой магистрали, коммуникаций, вида энергоносителя в трубах и времени последнего ремонта системы. Учитывается влияние гидроударов, поэтому сочетание факторов делает трудным выбор радиатора для квартиры или дома.

Особенности конструкции радиатора

Батарея представляет собой отдельный прибор отопления, имеющий в составе элементы с внутренними каналами для передвижения энергоносителя. Тепло отводится конвекцией, излучением и теплопередачей.

Секционные виды позволяют увеличивать отопительную площадь за счет добавления элементов. Панельные установки нельзя изменить по форме, что учитывается при расчете и монтаже системы. В сопроводительном паспорте указываются температурные критерии работы прибора, параметры рабочего давления, теплоотдача.

Радиатор в разрезе

Устройство батареи отопления в разрезе состоит из металлического трубопровода в форме совмещенных горизонтальных коллекторов, по которым проходит вода. Каналы соединяются с помощью вертикальных трубок небольшого диаметра, а вся система располагается в корпусе из чугуна, стали или алюминия. Раздельные секции скручиваются на резьбе.

Радиаторы служат для обогрева помещения, поэтому устройство приборов влияет на качество теплового обмена. Играет роль материал теплообменника и корпуса, поэтому используются биметаллические варианты, включающие 2 вида материалов.

Радиаторы должны иметь возможность периодической чистки, т.к. оседание накипи на внутренней поверхности уменьшает теплопередачу.

Виды радиаторов по форме исполнения

Нагревательная способность батарей зависит от площади обмена, поэтому конструктивное исполнение имеет значение.

На выбор формы влияют факторы:

• высота потолков и площадь комнаты;
• максимальное давление в отопительной магистрали;
• продолжительность эксплуатации (долговременная или периодическая);
• мощность котла, материал труб, характеристики других приборов в системе;
• химический состав и физические свойства энергоносителя.

Радиаторы выбираются в виде секций, панелей, пластинчатые и трубчатые типы. Влияет климат в регионе и требуемые условия отопления, присутствие агрессивных факторов, стоимость батарей.

Секционные радиаторы

В теплообменниках соединяются секции одного типа, которые внутри имеют 2 – 4 канала для движения воды. Сборные элементы выполняются из алюминия, стали, чугуна различной формы и длины. Нагрев помещения координируется количеством и размером секций.

Сборные батареи передают тепло конвекцией и излучением, работают экономично, на них устанавливаются ручные и автоматические регуляторы температуры, краны, клапаны. Изделия стоят недорого, возможность выбора межосевого расстояния делает их популярными для разных строений.

К недостаткам относится опасность появления протечек при резком скачке давления, сложности с прочисткой внутренних каналов и наружной уборкой межсекционного пространства.

Трубчатые батареи

Конструкция радиатора в разрезе включает 1 – 6 вертикальных коллекторов, которые объединяются верхней и нижней трубой, теплоноситель циркулирует беспрепятственно. Передача тепла зависит от диаметра труб и габаритов теплообменника (0,3 – 3,0 м). Установки выдерживают давление до 20 атм.

Трубчатые батареи выдерживают перепады давления и гидравлические удары. Плавные внутренние очертания противостоят скоплению грязи и отложений. Сварные стыки не протекают. Внешний вид вписывается в различные интерьеры. Радиаторы выпускаются всевозможных габаритов, отличаются формой корпуса. Недостатком служит высокая стоимость.

Панельные модели

Панельный радиатор выглядит как два сваренных между собой щита из металла. Внутри пластин есть вертикальные каналы для оборота энергоносителя, а снаружи крепятся ребра, которые увеличивают поверхность отдачи тепла. Панели располагаются в 2 или 3 ряда, материалом служит сталь.

• малая инерционность делает возможным быстрое реагирование на смену внешней температуры;
• из-за легкости не требуются массивные крепления;
• компактные приборы размещаются в любой части комнаты;
• низкая цена.

Для нагрева модели нужно вполовину меньше воды, чем для секционной батареи. Недостаток в том, что панельные установки не выдерживают высокого давления в магистрали, в систему должен заливаться очищенный энергоноситель без грязи и примесей. Некачественная прокраска стыков ведет к коррозии и протечкам.

Пластинчатые

Принцип работы радиатора заключается в конвекционном обмене. Теплообменник представляет собой сердечник с зафиксированными ребрами из тонкого металла. Внутренние трубки служат для передачи воды. Этот вид радиаторов ставится в производственных и общественных зданиях, многоквартирных строениях с централизованной магистралью.

Степень отопления регулируется увеличением числа пластин. Радиаторы эффективно отапливают комнату, но при отключении котла быстро происходит охлаждение. Теплоноситель должен нагреваться до высокой температуры и проходить под давлением.

Классификация по материалу изготовления

Радиаторы должны служить длительно и выдерживать различные агрессивные воздействия. В многоэтажном доме условия эксплуатации не совсем подходящие, т. к. теплоноситель не отличается качеством. В квартире не ставятся приборы из алюминия, т.к. радиатор работает на износ и быстро выйдет из строя.

Производители заботятся о порче внутренностей и защищают поверхность полимерами, но такие варианты стоят дорого и не всегда востребованы. Биметаллические и стальные установки меньше разрушаются от коррозии. Для централизованного отопления от городской ветки подходят чугунные батареи.

Чугун

Тяжелый радиатор состоит из секций, отличается мощной теплопередачей. Прибор переносит загрязнение энергоносителя, но на внутренностях скапливается известковый налет и накипь. Установки работают долгое время, иногда их снимают, разбирают и прочищают под давлением, чтобы вернуть изначальную теплоотдачу.

Одновременно с чисткой меняются межсекционные прокладки, которые со временем выходят из строя. Чугунные батареи имеют устаревший дизайн и не ставятся в замкнутых автоматических отопительных системах. В квартирах, которые обогреваются от центральной ветки, такие батареи выдерживают изменение давления и гидравлический удар.

Алюминий

Алюминиевый радиатор в системе отопления эффективно отдает энергию и обладает большой площадью из-за внушительного числа ребер. Выпускаются приборы, выдерживающие давление в системе около 12 атм., а напор при опрессовке – на уровне 18 атм.

Варианты устройства алюминиевого радиатора отопления в разрезе:

• цельные конструкции с литыми секциями;
• экструдированный тип с элементами, соединенными механически;
• комбинированные варианты.

К достоинствам алюминиевых радиаторов относятся небольшие габариты, легкость, большая площадь. Недостатком считается разрушение металла в водной среде, особенно в присутствии блуждающих токов в магистрали. Оксидная пленка внутри нарушается при агрессивном энергоносителе, при реакции выделяется газ, который в закрытой схеме ведет к разрыву батареи.

Биметалл

Биметаллические установки отличаются повышенным качеством. Назначение и устройство радиатора позволяет прибору работать в условиях высокого давления и при опасности гидроударов.

Батареи выпускаются секционные или литые, бывают двух видов:

• из алюминия и стали;
• из алюминия и меди.

В биметаллических приборах контакт воды с алюминием не предусмотрен. При такой конструкции улучшается теплопроводность, снижается вес и увеличивается прочность. Радиаторы из двух металлов выдерживают давление до 100 атм., коррозии не наблюдается.

Конструкция и принцип работы

Принцип работы радиатора заключается в том, что нагретый энергоноситель передвигается по системе труб и заходит в батареи, передает тепло, затем по обратной ветке движется к отопительному источнику. Радиатор нагревает воздух в помещении способом излучения и конвекции. У разных типов устройств соотношение теплового излучения и конвекции отличается.

Стальные и чугунные радиаторы нагревают комнату излучением, а пластинчатые и панельные нагреватели передают энергию методом конвекции за счет большой суммарной площади ребер и полос. Теплый поток стремится вверх, взамен подтягивается холодный воздух, который нагревается.

Подключение радиатора своими руками

В многоквартирном секторе батареи монтируются с одной стороны помещения. Радиатор подключается несколькими методами в зависимости от разводки труб.

Используется диагональное или перекрестное подсоединение. Подводная труба подключается с одного бока батареи на верхнем участке, а отводящая выводится с другой стороны внизу. Такая схема актуальна для установок с большим числом секций значительной протяженности.

Нижнее подсоединение предусматривает подключение входа и выхода из радиатора снизу к двум патрубкам по обеим сторонам теплообменника. Схема отличается низкой эффективностью, но такого варианта не избежать, если система снабжения теплом устроена в полу.

Стальные радиаторы отопления с обустройством и применением

Тема отопления своего жилья стоит среди россиян всегда зимой и летом. Стальные радиаторы — это важные приборы системы отопления. Зимой мы смотрим на свои радиаторы с надеждой на хорошую отдачу тепла. Летом начинаем думать о подготовке к зиме следующего года.

По радиатору циркулирует нагретый до определенный температуры теплоноситель. Устройство радиаторов обеспечивает передачу тепла от теплоносителя в помещение. Нет

сомнения, что наши потребители слышали про радиаторы отопления стальные.

Компьютерная грамотность расширяется и позволяет узнать, что среди известных всем чугунных радиаторов есть биметаллические, алюминиевые и стальные радиаторы. Если первые три разновидности радиаторов по своим конструктивным особенностям относятся к секционным, то стальные радиаторы подразделяются на два вида:

• Панельные радиаторы
• Трубчатые радиаторы

Дальше с статье разберем подробно эти два вида стальных радиаторов с фото и видео.

Радиаторы отопления стальные в России на рынках по продаже приборов отопления имеют интерес среди покупателей. Многие модели уже хорошо зарекомендовали себя. Они продаются российскими производителями и поступают на рынок из-за рубежа. Покупателям нравятся качество, доступная цена и тепловая мощность.

Стальные радиаторы панельные

Конструкция стальных панельных радиаторов состоит из двойного штампованного листа с вертикальными и горизонтальными внутри коллекторами. По контуру панели сварены сплошным швом. Модели могут быть с боковой и нижней подводкой:

Панели покрашены в приятный белый цвет с применением зарубежных технологий.

По конструкционным особенностям боковые или торцевые панели могут быть, а могут и не быть. Сверху радиатора монтируется воздуховыпускная решетка. В некоторых моделях ее не монтируют, это зависит от производителя.

На картинке видно сквозь решетку гофрированные листы. Теплоотдача стального радиатора увеличивается за счет оребрения из стального гофрированного листа. Гофрированные листы контактной сваркой привариваются к вертикальным каналам, по которым движется теплоноситель.

На картинке слева хорошо видно гофры, отверстие для входа теплоносителя, который продолжает свое движение по горизонтальным коллекторам каждой панели к нижнему коллектору по вертикальным каналам внутри панелей.

Стальные радиаторы этого типа могут быть укомплектованы: краном Маевского, термостатическим клапаном, металлическими заглушками, креплениями для настенного монтажа с шурупами и паспортом.

Панели изготавливаются из высококачественной стали. Толщина листа может быть разной от 1.15 мм до 1.4 мм. Рабочее давление от 9 атм до 10 атм. Температура теплоносителя 120 град. С.

Типы стальных панельных радиаторов

По конструкционным особенностям стальные панельные радиаторы разделяются по типам. Где первая цифра означает количество панелей. А вторая цифра — количество конвективных пластин (гофр):

Рассмотрим конструкции всех типов стальных панельных радиаторов:

10 — один ряд панелей, по глубине без оребрения;

11 — один ряд панелей, один ряд оребрения с тыльной стороны панели, с боковыми стенками и воздуховыпускной решеткой;

20 — два ряда панелей, без оребрения, с боковыми стенками и воздуховыпускной решеткой;

21 — два ряда панелей с внутренним оребрением, с боковыми стенками и воздуховыпускной решеткой;

22 — два ряда панелей, два ряда внутренних оребрений, с боковыми стенками и воздуховыпускной решеткой;

33 — три ряда панелей, три ряда внутренних оребрений, боковые стенки и воздуховыпускная решетка.

Обзор стальных панельных радиаторов (видео)

Радиаторы отопления стальные панельного типа выпускаются и продаются в торговле как отечественные, так и зарубежные.

Обзор достойных брендов панельных радиаторов:

• РосТерм (Россия)
• PRADO (Россия, г. Ижевск), PRADO CLASSIC, PRADO UNIVERSAL
• Конрад (Россия)
• Лидея (Беларусь)
• TEPLOVER (Украина, г. Чернигов)
• KAZTHERM (Казахстан)
• SOLE (Италия/Казахстан)
• KERMI (Германия)
• KORADO (Чехия)
• PURMO (Финляндия), PURMO COMPACT, PURMO VENTIL COMPAKT
• BUDERUS (Германия)
• BJORNE (Германия)
• HEATON (Турция)
• BRAINERSTAR (Турция)

Cтальные радиаторы панельные удобны для использования в городских системах и с индивидуальным котловым оборудованием. Срок службы в пределах до 10 лет.

Не следует забывать про уязвимость к коррозии. Система должна быть закрытой, чтобы защитить батареи от воздуха.

Как установить панельные радиаторы отопления

Радиаторы из стали легко монтируются, их можно устанавливать даже в упаковке.

Поскольку у них высокая теплоотдача, то расстояние до стены и от пола приняты индивидуальные к каждой модели свои:

Если стальной радиатор навесной, то он крепится на кронштейны с шурупами и дюбелями.

Если напольный, то устанавливается на пол на стойках и присоединяется к трубам обычным способом (см. паспорт прибора).

Конструктивно радиаторы могут подключаться к теплоносителю слева, справа или снизу.

Видео о том, почему нельзя ставить стальные панельные радиаторы в систему центрального отопления

Будьте внимательны при принятии решения об установке стальных радиаторов.

Устройство стальных радиаторов трубчатых

Трубчатые радиаторы — это интересный вид отопительных приборов. В отличие от панельных, они лучше переносят резкие перепады давления теплоносителя. Но наличие сварных швов и толщина стенки труб от 1.5 мм до 2 мм предупреждает быть все-таки осторожными и использовать трубчатые радиаторы только для малоэтажных построек с системами закрытого типа.

Известные бренды стальных трубчатых радиаторов (их не так уж и много):

• RadStal (Россия)
• КЗТО Радиатор (Россия, г. Кимры): РС, РСК, Гармония, Эффект
• Эстет (Россия)
• Israp Tesi (Италия)
• Zehnder (Германия), Zehnder Bank Radiator
• Arbania (Швейцария и Германия): Karotherm, Creatherm, Heizwand, Entreetherm,Arbotherm, Grealux, Flagtherm, Plantherm, Optotherm

На первых двух картинках радиаторы из стали компании RadStal. Привлекает вертикальная структура плоских труб, так выполнено задуманное архитектурное решение. На третьей и четвертой картинке радиаторы РС и РСК завода КЗТО Радиатор. Рассмотрим особенности конструктивных решений нескольких брендов.

Стальные радиаторы компании RadStal

Радиаторы имеют только боковое подключение. Толщина плоских вертикальных труб = 1.5 мм. Из трубок формируется секция, это хорошо видно на чертежах.

Плоских трубок в секции может быть две, три, четыре. От них зависит глубина радиатора: 64 мм,103 мм, 142 мм.

По высоте могут быть от 304 мм до 1004 мм.

По длине — от 460 мм до 1380 мм.

Рабочее давление = 12 бар, температура теплоносителя = 120 град. С.

Покрашены радиаторы могут в любые цвета.

Рекомендуемая рН теплоносителя от 8.5 до 10.5.

Стальные радиаторы предназначаются для применения в закрытых системах водяного теплоснабжения.

КЗТО Радиатор (Россия, г. Кимры)

Устройство радиаторов отопления трубчатых предприятием КЗТО Радиатор представлено в большом ассортименте:

Серия РС. Это трубчатые колончатые радиаторы с числом труб каждой колонки от 1 до 5 штук, объединенных вверху и внизу коллекторами. Видно, что горизонтальные выполнены из квадратного профиля. Квадратный профиль 40 х 40 мм с толщиной стенки 2 мм. Вертикальные трубы-колонки из труб толщиной 1.5 мм приварены к коллекторам.

У радиаторов вверху и внизу может быть один, два и три горизонтальных коллектора, в зависимости от серии: РС-1, РС-2, РС-3, РС-4, РС-5.

Рабочее давление = 15 атм, температура = 130 град. С.

Высота приборов: 300, 500, 750, 900, 1000, 1200, 1500, 1750, 2000 мм.

Длина приборов от 170 мм до 2056 мм. Глубина приборов: 40, 100, 160, 226, 292 мм.

На первых 3-х фото серия РС с квадратными горизонтальными коллекторами. На 4-м фото стальной радиатор серии РСК мало чем отличающийся от серии РС, кроме того, что горизонтальные коллекторы здесь круглые стальные трубы.

Срок службы этих радиаторов до 25 лет. Радиаторы РС и РСК рекомендуются к применению в учреждениях с высокими гигиеническими требованиями: медицинские и спортивные здания.

В жилые здания их применяют с однотрубными и двухтрубными системами отопления. Протереть пыль в таких радиаторах удобно.

Серия Гармония. Это тоже стальные трубчатые радиаторы с воплощением идеального решения проблем отопления, как с точки зрения эстетики, так и эффективности.

Применяется в однотрубных и двухтрубных системах отопления жилых и общественных зданий. Нижнее подключение только для двухтрубных систем отопления. Комплектуются: кронштейнами, заглушками, воздухоотводчиком. Для регулировки теплового потока используют клапаны таких фирм, как Данфос, Овентроп, Хаймайер. Хоневел.

Устройство интересное и стоит внимания:

Стальные радиаторы имеют верхний и нижний коллектор круглого сечения, соединенные вертикальными трубами-колонками. Колонка состоит из двух труб разного диаметра, которые вставлены друг в друга и соединены между собой.

Теплоноситель перемещается внутри колонки по образовавшемуся кольцевому объему. И, естественно, по горизонтальным коллекторам.

Внутренняя полость колонки обеспечивает дополнительную конвективную циркуляцию нагреваемого воздуха.

Радиаторы могут быть однорядными и двухрядными. На верхнюю часть колонок устанавливается декоративный кольцевой элемент.

Межосевое расстояние: от 155 до 2000 мм. Для криволинейных стен выпускаются радиаторы в радиусном исполнении (по заказу).

На рисунке видны и коллектора и трубы-колонки. Трубы делают диаметром 25 мм, 40 мм, 51 мм.

Еще предприятие выпускает радиаторы этой серии с трубами колонками закрытыми торцами полусферической формы.

Серия Завалинка. На базе стальных радиаторов отопления трубных из серий РС и Гармония создана серия Завалинка. Сидение сделано из дерева, можно посидеть и отдохнуть, Сам радиатор стоит на полу на специальных стойках.

Серия Параллели. Разработчики сочли нужным совместить дизайн трубы круглого и прямоугольного сечений. Радиаторы могут быть и с зеркальной вставкой.

Высота радиатора: от 334 мм до 2034 мм.

Длина радиатора: от 76 мм до 2254 мм.

Количество секций радиатора: от 3 шт. до 90 шт.

Рабочее давление 9 атм, температура = 130 град. С.

Радиаторы удобно устанавливать в высоких вестибюлях коттеджей.

Эстет (Россия)

Радиаторы отопления трубчатые из стали компании Эстет посмотрите их монтаж с помощью авторского видео

Дизайн-радиаторы отечественного и зарубежного производства широко предлагаются потребителям для выбора:

Радиаторы располагаются и монтируются с учетом комфорта в их эксплуатации.

Как рассчитать стальные панельные радиаторы по объему помещения

Всегда устанавливайте и эксплуатируйте радиаторы отопления согласно паспортных данных и у вас в доме будет тепло и уютно.