Радиаторное отопление: принцип работы и виды радиаторов

Водяное радиаторное отопление — одно из самых давних систем отопления. На сегодняшний день оно пользуется большим спросом за счет своей простоты в установке и эксплуатации. Несмотря на огромный выбор различных видов отопления, большая часть людей предпочитает устанавливать радиаторы.

Содержание:

• Принцип работы радиаторов для системы отопления
• Секционные радиаторы
• Панельные радиаторы
• Биметаллические радиаторы

Радиаторы для водяного отопления бывают секционные и панельные, они бывают биметаллические, стальные, чугунные, медные и алюминиевые.

За многие годы использования радиаторные системы показали высокие эксплуатационные и гигиенические свойства. Также радиаторные системы обладают высокой степенью надежности, удобны и просты в эксплуатации, имеют высокую теплоотдачу и практически бесшумны.

Для того чтобы радиаторы прослужили максимально долго и качественно, перед установкой необходимо выполнить правильный гидравлический расчет.

Выполнить его смогут только опытные в данной сфере специалисты. Для расчета необходимы некоторые данные, такие как: климат, инструкционные особенности, площадь здания и желаемая температура в помещении.

Монтаж и установка радиаторов подразумевает собой штробление стен, отверстий для установки системы и прокладки труб для подключения батарей. Затем специалисты монтируют и устанавливают регулирующие краны. Не стоит такие работы доверять непрофессионалам. Иначе можно не только замерзнуть в собственном жилье, но и переплачивать за отопление из-за ошибочных расчетов при монтаже отопительной системы. Одна маленькая неточность в расчетах может привести к увеличению сметы минимум на 15%.

Принцип работы радиаторов для системы отопления

Схема подключения радиаторов.

Принцип работы данной системы отопления достаточно прост. Из котельной установки по трубам поступает нагретая до нужной температуры вода в помещение. Далее она поступает в отопительную установку, которая и нагревает в помещении воздух.

При этом стоит отметить, что если подача тепла осуществляется излучением (окружающий воздух нагревается за счет поверхности, которая имеет повышенную теплоемкость и температуру), такой прибор отопления называется радиатор, а если подача тепла осуществляется конвекцией (мгновенный нагрев воздуха, который протекает по развитой обогреваемой поверхности), то это — конвектор. Также существует комбинированная разновидность приборов — это панельные радиаторы-конвекторы.

Для максимально быстрого нагрева помещения идеально подходит конвектор, но при этом стоит учесть, что у него есть один недостаток: вследствие активной конвекции в воздухе присутствует большое количество пыли, что плохо сказывается на здоровье человека. Поэтому конвектор стараются применять как можно реже в проблемных местах для отопления.

При этом радиаторы большую часть тепла (около 60%) передают путем излучения тепловой энергии, остальную часть отдают конвективным путем. За счет этого достигается минимальная конвекция теплого воздуха, и хорошо нагреваются объекты в помещениях. Таким образом, отопление радиатором максимально схоже с отоплением теплого пола.

Также радиаторы для водяного отопления подразделяют на 2 типа:

• секционные — из стали, чугуна и алюминия;
• панельные — биметаллические и стальные (из стали и алюминия).

Вернуться к оглавлению

Секционные радиаторы

Схема секционного радиатора.

Радиаторы из чугуна проверены годами и зарекомендовали себя как практичные и надежные батареи. Они имеют большую тепловую мощность на единицу длины прибора и устойчивы к коррозии. Возможно их применение в отопительных системах с плохим качеством теплоносителя.

Большая часть данных приборов рассчитана на давление в отопительной системе от 6 до 9 атмосфер, опрессовочное давление до 15-16 атмосфер. Максимальная температура нагрева теплоносителя 130°С. При этом чугунные радиаторы обладают большей тепловой инерцией, то есть долго отдают тепло и долго нагревают помещение. Из-за этого радиаторы из чугуна не устанавливаются в помещениях, где необходимо иметь постоянную температуру в ночное время +17°С, а днем +25°С.

Альтернативой чугунным радиаторам являются алюминиевые, которые имеют более современный внешний вид и не такие металлоемкие. Данные отопительные приборы быстрее нагревают помещение, чем радиаторы из чугуна, и имеют удобное управление термостатическим вентилем. При желании снять такие батареи не составит труда. Секционные радиаторы из алюминия рассчитаны на давление в системе от 6 до 25 атмосфер. Опрессовочное давление рассчитано до 37 атмосфер. Предельная температура теплоносителя составляет 130°С. В результате того, что алюминий восприимчив к качеству теплоносителя, кислотность последнего обязательно должна быть в пределах рН = 7-8.

Отрицательно сказываются большие перепады температур и давления, из-за чего в лучшем случае могут быть протечки через прокладки. Чтобы предотвратить электрохимическую коррозию в местах соединения алюминиевого радиатора со стальной трубой, необходимо использовать специальные переходники и прокладки. Данные радиаторы поставляются секциями, их сборка происходит на месте установки с помощью специальных ниппелей. При этом не рекомендуется собирать радиаторы маленькой высоты и большой длины, так как существует большая вероятность его протечки. При необходимости снять или навесить дополнительную секцию, это легко можно выполнить.

Вернуться к оглавлению

Панельные радиаторы

Схема устройства панельного радиатора.

Панельные стальные радиаторы занимают промежуточное место по теплопроводности между алюминиевыми и чугунными. Которые производятся из штампованных и устойчивых к коррозии листов из стали, толщиной 1,3-1,6 мм. Радиаторы изготавливают однорядные, двухрядные, трехрядные, с оребрением и без. При этом на производстве, каждый из радиаторов покрывается термостойкой многослойной эмалью. Некоторые из производителей покрывают их цинкофосфатом для повышения надежности, так как выполнение радиаторов проходит точечной сваркой.

Стальные радиаторы обычно применяют для закрытых, автономных систем отопления, теплоноситель в которых имеет пониженное содержание кислорода. Такие радиаторы рассчитаны на атмосферное давление от 6 до 10 единиц, а опрессовочное давление до 13 атмосфер. Температура теплоносителя может достигать 120°С.

При этом радиаторы из стали имеют преимущества по сравнению с биметаллическими и чугунными. Несмотря на то что чугунные радиаторы имеют большие размеры, они достаточно хорошо нагревают воздух в помещении. Для того чтобы чугунный нагревал помещение за то же время, что и стальной, через него необходимо пропустить в 7 раз больше воды. При этом протекающая вода должна иметь температуру выше на 20°С. Это приводит к увеличению расходов топлива и установке более мощных насосов.

Вернуться к оглавлению

Биметаллические радиаторы

Схема устройства биметаллического радиатора.

Данные радиаторы не имеют недостатков, которые относятся к алюминиевым и чугунным, при этом уступают стальным по техническим показателям, например пониженным объемом циркуляционной воды. Это не плохо, но для того, чтобы нагреть помещение до нужной температуры и постоянно ее поддерживать, необходимо постоянно качать воздух. Притом, что биметаллические трубочки имеют небольшое сечение 12-15 мм, должна быть высокая скорость циркулирующей жидкости, то есть подача жидкости должна происходить под высоким давлением.

Помимо этого, в период высокого давления в системе самым уязвимым местом становится котел, резьбовые фитинги в местах соединения и термостатические головки, они способны издавать специфический свист. В таких условиях может не выдержать прокладка и произойти протечка. У таких радиаторов более развита поверхность обмена и они не потребляют энергию для того, чтобы себя нагреть, быстрее нагревают помещение. В период реконструкции изношенной системы отопления рекомендуется снять чугунные радиаторы и заменить на стальные панельные, это позволит снизить энергозатраты на отопление.

В зависимости от того, где будет стоять радиатор (в квартире с центральным отоплением или частном доме с автономным), отличаются условия его эксплуатации. Для помещений с автономным отоплением подойдут стальные панельные радиаторы, а в квартиры с центральным отоплением, где плохое качество воды и большое рабочее давление, лучше устанавливать биметаллические радиаторы либо стальные радиаторы, но с хорошим антикоррозийным покрытием.

При замене старых радиаторов необходимо узнать атмосферное давление в системе отопления. Данное давление не должно превышать значения заложенного для радиатора. Еще необходимо уточнить размеры подводки к радиатору.