Биметаллические радиаторы сколько секций на комнату: Расчет количества секций биметаллических радиаторов отопления

Опубликовано в Разное
/
3 Янв 2021

Содержание

Как правильно расчитать количество секций биметаллического радиатора

С наступлением холодов пользователи жилой или коммерческой недвижимости прилагают усилия по сокращению теплопотери в здании. Чтобы не переплачивать за отопление, понадобятся подходящие радиаторы, которые отличаются повышенным КПД обогрева, надежностью и простым монтажом. На российском рынке представлены классические чугунные, стальные, современные легкосплавные и биметаллические варианты исполнения. Последняя категория пользуется повышенным спросом из-за высокого коэффициента теплоотдачи, привлекательных технических характеристик и умеренной стоимости.

Перед покупателями стоит вопрос правильного расчета количества секций и суммарной топливной мощности, учитывая обогреваемую площадь помещения. Подготовительные расчеты помогут снизить денежные расходы на покупку и установку батарей для создания комфортного микроклимата в комнатах жилого дома, городской квартиры или офиса. Как определить количество секций биметаллических радиаторов отопления?

Преимущества биметаллических радиаторов отопления

Сердечник и вертикальные теплопроводные каналы фигурно-ребристого биметалла изготавливают из стали, а внешний слой батареи выливают из алюминиевого сплава. Такие сборные секции биметаллических радиаторов отопления Stout выдерживают давление, превышающее 20 атмосфер при температуре теплоносителя до 130

0 С. В техническом паспорте к каждой модели секционного оборудования содержатся детальные технические описания. Биметаллические отопительные приборы выдерживают экстремальные нагрузки при монтаже в многоэтажках и загородных коттеджах с автономным отоплением. Профессиональный предварительный расчет мощности, объема теплоносителя или количества секций для экономного обогрева помещений сокращает разовые и ежемесячные затраты на отопление.

Преимущества монтажа:

  1. Надежность. Гарантийный срок эксплуатации составляет 20 лет при интенсивном использовании.
  2. Повышенная мощность. Исходные технические параметры радиаторов превосходят алюминиевые форм-факторы.
  3. Эстетика. Компактность и внешний вид монолитных секций гармонирует с классическими или креативными интерьерами.

Перечисленные особенности радиаторов биметаллического типа повышают конкурентоспособность приборов отопления для рабочих площадей в жилых комнатах и подсобных помещениях. Недостаток биметалла – это цена наборных секций, которая превосходит аналоги, изготовленные из простых и дешевых материалов. Классические батареи уступают по теплоотдаче, поэтому применение исходной формулы расчета сокращает количество биметаллических наборных секций, снижает себестоимость проекта.

Как грамотно рассчитать теплоотдачу оборудования

Методика расчета основана на действующих строительных нормативах. Для обогрева 1 м2 площади офисного или складского помещения, комнаты в квартире затрачивается 100 Вт тепла. В паспорте на биметаллические радиаторы отопления Rommer или другой приглянувшейся торговой марки указана теплоотдача каждого сегмента. Если разделить расчетную мощность на показатель единичной секции, то результатом будет количество ребер монолитной или сборной конструкции батареи.

Ускоренный расчет мощности каждой секции не требует специальных навыков и трудоемких вычислений по формулам. Одиночный сегмент биметаллической батареи увеличивает теплоотдачу на 10 %, если сравнивать с традиционными чугунными вариантами. Небольшой запас мощности компенсируется наслоениями, которые появятся в будущем на внутренних стенках радиатора. При помощи кранов-регуляторов подачи объема теплоносителя возможно контролировать температуру в помещении.

Правила расчета количества секций

Пользовательские отзывы о выбранном производителе помогут подобрать отопительные агрегаты нужных размеров. Рекомендации и фотографии по правильной установке, опубликованные в интернете, предупредят распространенные ошибки. Самостоятельный монтаж будет успешным, если выполнять его с соблюдением технологии. Чтобы не ошибиться с расчетом теплоемкости, надежно прикрепить изделие к стене, советуем обратиться за помощью к мастерам обладающим практическим опытом.

При определении мощности отопления важно учитывать такие факторы:

  • материал и толщину стен помещения;
  • габариты, тип, количество окон в комнате;
  • наличие дополнительного обогрева площади;
  • высоту потолков или межэтажных перекрытий;
  • температурные показатели и уровень влажности;
  • присутствие капитальных стен, ненесущих перегородок.

Специалисты советуют выдерживать при монтаже расстояние до стены в диапазоне 20-50 миллиметров, не учитывая толщину отражающей теплоизоляции. Нижний край батареи располагают выше пола на 10 сантиметров, чтобы повысить теплоотдачу.

Как самостоятельно рассчитать мощность на 1 м² комнаты

Чтобы рассчитать потребляемую тепловую мощность, учитывают размер радиаторов и рекомендации завода-изготовителя. Усредненный показатель в 100 Вт на квадратный метр применяется при наличии в комнате одной капитальной стены с окном и трех перегородок. Высота межэтажного проема не должна превышать 2,7 метров, чтобы результаты вычислений оправдались. При увеличении количества несущих конструкций в помещении добавляется 20-30 % к расчетной мощности за каждую наружную стену и дополнительное окно. Оконные проемы увеличивают теплопотери, поэтому требуется расчет суммарной мощности обогрева полезной площади.

Другие причины применения повышающих коэффициентов:

  • окна выходят на северную сторону – +10 %;
  • прибор устанавливается в подоконную нишу – +5 %;
  • внешняя сторона батареи прикрыта декоративной панелью – +15 %.

Показатели тепловой эффективности суммируются, чтобы получить достоверный результат, выраженный в цифрах. Останется умножить результаты расчета биметаллических радиаторов на площадь обустраиваемого помещения, которая вычисляется путем умножения длины на ширину, в метрах. Выбор габаритов каждой секции проходит с учетом свободного установочного пространства между подоконником и полом. Рекомендуется накинуть одно-два ребра, чтобы компенсировать потери тепла, гарантировать комфортный температурный режим пребывания.

Как рассчитать количество секций

Для полноценного и оптимального обогрева полезного объема жилых комнат загородного дома, квартиры или офисного пространства потребуется точный расчет. Чтобы упростить задачу, рассмотрим принцип вычисления на примере жилья площадью 30 м

2. Если высота потолков не превышает 2,7 метра, а мощность каждого радиаторного сегмента составляет 200 Вт, то формула будет выглядеть следующим образом: 30х100/200=15. На малогабаритную однокомнатную квартирку понадобится порядка 15 ребер, расположенных на кухне и в комнате под окном.

Так выглядит на практике расчет секций биметаллических радиаторов для равномерного обогрева помещений с одной наружной стеной. Если в наличии две внешних капитальных конструкции и пара оконных проемов, то применяется регулирующий 30 процентный коэффициент, на который умножается полученный результат. Придется покупать для нормативного обогрева три батареи по 6 секций, что суммарно составит 18 ребер, заполненных теплоносителем.

Расчет количества секций биметаллических радиаторов

Меняя чугунные батареи на приборы нового образца, очень важно правильно произвести расчет количества секций биметаллических радиаторов отопления. Замена приборов отопления – это достаточно затратно, поэтому изначально следует все правильно организовать.

Почему важно правильно рассчитать количество секций? Температура в помещении напрямую зависит от количества секций. Прибор с большим количеством лишних секций – это лишняя трата денег, так как он не будет прогреваться, соответственно и неэффективно будет работать. А слишком маленький радиатор отопления будет работать на полную мощность и также неэффективно.

Рис. 1 Конструкция секций радиатора

Есть несколько правил, которые нужно учитывать при расчете размера радиатора отопления. Например:

  • Теплоотдача биметаллического прибора отопления намного выше, чем у батареи из чугуна;
  • Со временем работа радиатора стает менее эффективной, так как сердечник биметаллического прибора засоряется продуктами отложения;
  • Лучше пусть тепла будет больше чем недостаточно.

Часто специалисты рекомендуют устанавливать столько же биметаллических секций, сколько было чугунных (рис. 2). Для гарантии можно добавить 1-2 секции. Учитывая, что теплоотдача биметаллических приборов намного выше, отопление помещения будет эффективным.

Рис. 2 Соотношение чугунных и
биметаллических приборов отопления

Способы расчета количества секций

Рассчитать количество секций биметаллического радиатора можно по 2 способам:

  • По площади;
  • По объему.

Расчет по площади

Есть нормы СНиП, которые устанавливают минимальное значение мощности радиатора на 1 м2 площади. Эта цифра зависит также от региона страны. Для этого расчета нужно знать площадь помещения, которое будет отапливаться (комната). А именно, нужно ширину множить на длину (А).

Далее нужно учитывать показатель мощности на 1 м2, как правило, этот показатель составляет 100 Вт. Далее площадь комнаты множится на 100 Вт. Полученную цифру следует разделить на мощность одной секции биметаллического радиатора (В). Разные модели радиаторов отопления могут иметь разную мощность, это зависит и от цены.

А именно формула выглядит так: (А*100) / В = количество штук.

Например, площадь комнаты — 16 м2, а мощность одной секции биметаллического радиатора 160 Вт. Расчет: (16*100) / 160=10 штук

Этот расчет секций биметаллических радиаторов будет правильным, только если высота потолков в помещении не превышает 3 м. А также здесь не учитываются теплопотери через окна, степень утепления стен и т.д. Если в комнате больше 1 окна, то следует добавить 2-3 единицы к биметаллическому радиатору отопления.

Рис. 3 Расчет по площади

Расчет, согласно объему помещения

Этот способ расчета заключается в вычислении размера радиатора отопления, с показателем объема помещения. А значит, учет мощности производится на м3. Нормы СНиП устанавливают минимальный показатель мощности 41 Вт.

Чтобы рассчитать объем помещения следует знать ширину, длину и высоту потолка. А именно, площадь помножить на высоту потолка.

Например, площадь становит 16 м2, а высота потолка – 2,7 м:

  • 16*2,7=43 м3 (объем комнаты).

Чтобы рассчитать нужную мощность радиатора отопления нужно 43*41=1771 Вт. Далее высчитывается количество секций. Если мощность одной секции становит 160 Вт, то формула такая:

  • 1771/160=11,06 (штук).

Но есть и другие показатели, которые рассчитаны на разные особенности расположения помещения, или климатических условий региона. Например, если комната угловая, то полученный результат нужно еще умножить на коэффициент 1.3:

  • 11,06*1,3=14.38, следует округлить и получиться 15 штук.

Если зима в регионе очень холодная (например, Крайний Север), то этот коэффициент становит 1,6:

  • 11,06*1,6=17,69, нужно округлить, и получится 18 штук.

Если расчет количества секций делается для частного дома, то конечно нужно учитывать теплопотери крыши, стен, пола. В этом случае коэффициент становится 1,5:

  • 11,06*1,5=16,59, нужно округлить, и получится 17 штук.

Расчеты при проектировке

Более точный расчет совершают квалифицированные специалисты, при проектировке системы отопления. В этом случае в формулу включаются такие параметры:

  • Количество и качество окон, дверей, балконов и т.д.
  • Материал, из которого сделаны стены и перегородки.
  • Местность, где размещен дом, и расчет соответственно сторонам света.
  • Назначение комнаты, например, кухня спальня или кладовка.
  • Способ размещения помещения, например, угловая комната или по середине, учет этажа и т.д.
  • Объем комнат.

Специалисты рассчитывают все показатели согласно предписаниям СНиП по отоплению. Там расписаны все размеры и коэффициенты. В магазинах, которые специализируются на отопительной технике, есть специальные калькуляторы. Продавцы консультанты вводят все параметры и производят точный расчет. И сразу согласно всем полученным параметрам можно подобрать нужную модель. Если секции большего размера, то есть имеют большую высоту, то их потребуется меньше, а если секции маленькие, то биметаллический радиатор отопления будет достаточно широким.

Рекомендации

Часто для улучшения эстетичного вида устанавливают экраны для радиаторов отопления или вешают на оконные проемы шторы. Это также нужно учитывать и добавить к мощности радиатора 10%.

Выбирая нужный радиатор отопления нужно учитывать мощность установленного котла.

А именно, за основу берется характеристика теплового напора. Тепловой напор зависит от степени нагрева воды в системе отопления и качества отопительного процесса. Как правило, производители указывают в паспорте к биметаллическому радиатору отопления мощность соответственно тепловому напору 600С, исходная температура теплоносителя при этом около 900С.

Статьи по теме:

Как выбрать биметаллический радиатор отопленияБиметаллические радиаторы производства Россия

Расчет количества секций радиаторов отопления

Для климатической зоны Украины уже давно рассчитана потребляемая тепловая мощность при стандартных условиях. Стандартные условия подразумевают: комнату с одным окном (обычным), одной дверью, одной внешней стеною. Для одного кубического метра такой жилплощади принято брать 41 Вт тепловой мощности. Исходя из этих данных не трудно рассчитать необходимое количество секций радиатора, зная его тепловую мощность.

Для примера, можно взять комнату 5 на 6 м и со стандартной высотою потолка, которая равна 2,7 м. Сначала надо рассчитать обьем помещения. Итак 5*6*2,7= 81 м3. Не стоит забывать, что если входная дверь в комнату выполнена в виде арки, которая не закривается, к обьему комнаты обьязательно следует додать обьем соседнего помещения. Когда обьем Вам известен, умножаем его на 41 Ватт: 81 * 41 = 3321. Полученное число, это и есть тепловая энергия, необходимая для обогрева нашего помещения.

Если Вы уже решили, какие радиаторы будете использовать и Вам известна их тепловая мощность, довольно просто рассчитать количество секций. Также можно отталкиваться от желанного колличества секций, манипулируюя их тепловой мощностью. Для примера возьмем радиаторы отопления с тепловой отдачей 1 секции равной 200 Ватт. Обьем комнаты разделяем на мощность 1 секции: 3321 / 200 = 16.605. Полученное число округляем до большего, итак для обогрева нашего помещения нам понадобится 17 секций радиатора отопления, мощностью 200 Ватт каждая. Если у Вас установлены чугунные батареи с межосевим расстоянием 600 мм, и температура в помещении Вас устраивает, но Вы хотите заменить их на новые радиаторы, можно рассчитать необходимое количество секций новых батарей. Теплоотдача одной секции такой чугунной батареи составляет 150 Ватт. Соответственно 150 умножаем на количество установленных у Вас секций и получаем число тепловой энергии отопления вашего помещения. Отталкиваясь от этого числа находим выше описаным способом количество секций новых радиаторов.

Этот нехитрый расчет произведен за условия, что температура теплоносителя не ниже 70 C. Если температура теплоносителя ниже, стоит увеличить число секций радиатора. Также, при рассчетах, необходимо учесть тепловие потери помещения. Установка стеклопакета уменьшит теплопотери на 15-20%, а установка декоративной панели, закрывающей радиатор, уменьшит теплоотдачу радиатора на 20-30%. Также стоит учитывать расположение Вашей комнаты — угловая или нет, первый или последний этаж, а также степень утепления стен.

Расчет количества секций радиаторов отопления

При монтировании системы отопления, или просто при смене радиаторов нужно всегда четко понимать — сколько радиаторов отопления нужно. ТО есть какое количество поставить в ту или иную комнату. Если поставить мало — то будет холодно, а вот если поставить много — то в комнате будет жарко. Однако если обратиться к СНиПу, то все уже рассчитано, нужно только правильно этим пользоваться …

Для расчета количества секций радиаторов отопления стоит принимать во внимание: мощность одной секции радиатора, а также расположение квартиры (угловые наружные стены или стены внутри дома)

Итак, что говорит нам СНиП:

– 1 квадратный метр внутри здания (нет уличных угловых стен), с высотой потолков 2,7 метра требует мощность одной секции радиаторов в 100 Вт

— 1 квадратный метр угловой уличная стена, с высотой потолков 2,7 метра, требует мощность одной секции радиаторов в 120 Вт

Теперь радиаторы отопления

Чугунные – 1 секция радиатора выделяет тепловую мощность равную в 180 Вт

Алюминиевые – 1 секция выделяет тепловую мощность в 180 Вт

Биметаллические – 1 секция выделяет тепловую мощность в 180 Вт

То есть, разницы в радиаторах практически нет, все производители стараются придерживаться одного показателя в 180 Вт, не зависимо от материала. Кстати интересная статья про — выбор биметаллических или алюминиевых радиаторов

Расчет секций радиаторов

Как вы понимаете, рассчитать все достаточно просто.

Допустим — у нас дана комната в 20 квадратных метра (рассмотрим два случая, когда она угловая и когда средняя между комнатами)

1)      Угловая комната – по СНиПу, требуемая мощность 20 Х 120Вт (для угловой комнаты) = 2400 Вт.

Теперь 2400 / 180 Вт (мощность одной секции) = 13,33. Округляем в большую сторону (для задела мощности) равняется 14 радиаторов отопления на такую комнату.

2)      Средняя комната (не угловых уличных стен) —  по СНиПу, требуемая мощность 20 Х 100Вт (для обычной комнаты) = 2000 Вт

Теперь 2000/180 Вт = 11,11. Опять же округляем в большую сторону (для задела мощности) получается 12 радиаторов отопления.

Как видите ничего сложного.

Однако в квартирах есть еще и панельные радиаторы

Панельные радиаторы

Тут все индивидуально. На рынке сейчас существует очень много производителей таких радиаторов. Мощность колеблется примерно от 1000Вт до 2500Вт, все зависит от размеров радиатора. При выборе обязательно обращайте внимание, на мощность, это важно для расчета!!!

И опять же все просто, мы уже подсчитали — что на комнату в 20 кв. метров, нужно либо 2000 Вт (если она в середине дома и не имеет угловых наружных стен), или 2400 Вт если она угловая.

Если взять самый маломощный панельный радиатор (1000 Вт), то получается 2000/1000 = 2, то есть нужно два таких радиатора. Или же достаточно одного, но мощного – 2400/2500 Вт = 0,96, хватит даже с заделом мощности!

Как видите рассчитать количество секций радиаторов, не так то и сложно, главное обратиться к СНиПу

Как правильно самостоятельно рассчитать количество секций радиатора?

Как посчитать количество секций радиатора отопления на помещение? Вы решили установить батареи в новом доме, или заменить старые на новые, или ставите для дизайна приборы другой модификации, и Вам надо подсчитать число его сегментов для комнаты. Исходя из этих расчетов можно подсчитать, сколько устройств Вам потребуется на все помещение.


Теперь о некоторых нюансах. Если Вы давно проживаете в квартире и знаете как у Вас топят:

  • если трубы горячие и температура батарей нормальная, просто они малые по мощности или дизайн не устраивает, можете считать точное количество секций по площади;
  • если же у Вас прохладно, то посчитайте точно и добавьте на пару больше.

Для начала почитайте, как выбрать подобный прибор, а я буду описывать его биметаллическую разновидность.

Порядок расчетов

Секция биметаллических радиаторов в среднем рассчитана на обогрев 1,5-2 квадратных метра, точнее надо уточнять у продавца, я расскажу на примере. Допустим, у Вас комната 20 кв. м и вертикальная система отопления, в ней находится 2 стояка отопления. Если сегмент устройства, которое Вы хотите установить, рассчитан на обогрев 1,5 квадрата, то Вам потребуется 14 штук (20 делим на 1,5, получается 13,33). Лучше поставить по семь на каждый стояк, или, чтобы было с запасом, поставьте на одном приборе 8, а на другом 7. Лучший вариант, если стояки железные, заменить батарею сваркой. Если у Вас проходит один стояк и Вы будете ставить устройство на 15 секций, то стандартное подключение Вам не подойдет, нужно подключать по диагонали. А вообще, нужно выбрать, чтобы получилась правильная установка, так как, если поставите большое число сегментов, то столкнетесь с проблемой, что не все они греют, к тому же может притормозиться движение теплоносителя по стояку — медленнее пойдет циркуляция, и это скажется на всех квартирах.

Если же у Вас двухтрубная горизонтальная система, то лучше устанавливайте 2 батареи и подключение делайте по диагонали.

Тепла Вам зимой!!!

Как рассчитать количество радиаторов отопления и секций в каждом радиаторе

Чтобы отопительная система работала эффективно, мало просто расставить батареи по комнатам. Нужно обязательно рассчитать количество радиаторов, с учетом площади и объема помещений и мощности самой печи или котла. Немаловажно учесть и вид батареи, количество секций в каждой и скорость доставки «рабочей жидкости».

8 секционный радиатор отопления в квартире

На сегодняшний день промышленностью производится несколько видов радиаторов, которые выполняются из разных материалов, имеют различные формы и, конечно же, характеристики. Для эффективности обогрева дома, покупая их, нужно учесть все минусы и плюсы моделей, представленных на рынке.

Владельцу недвижимости не обязательно обращаться к специалистам, за помощью в расчете количества радиаторов отопления, для этого достаточно уметь пользоваться рулеткой, калькулятором и шариковой ручкой или карандашом! Следуя нашим инструкциям у вас обязательно всё получится!

Виды радиаторов

Первое, что нужно знать — это вид и материал из которых сделаны ваши радиаторы, именно от этого в частности и зависит их количество. В продаже присутствуют как всем уже знакомые чугунные виды батарей, но значительно усовершенствованные, так и современные экземпляры, выполненные из алюминия, стали и, так называемые, биметаллические радиаторы из стали и алюминия.

Современные варианты батарей изготавливаются в разнообразных дизайнерских исполнениях и имеют многочисленные оттенки и цвета, поэтому можно легко выбрать те модели, которые больше подходят для конкретного интерьера. Однако, нельзя забывать и о технических характеристиках приборов.

  • Самыми популярными из современных радиаторов стали биметаллические батареи. Они устроены по комбинированному принципу и состоят из двух сплавов: изнутри они стальные, снаружи — алюминиевые. Привлекают они своим эстетичным внешним видом, экономностью в использовании и легкостью в эксплуатации.

    Современная биметаллическая батарея на 10 секций

Но есть у них и слабая сторона — приемлемы они только для систем отопления с достаточно высоким давлением, а значит, для строений, подключенных к центральному отоплению в многоквартирных домах. Для зданий с автономным отопительным снабжением они не подходят и от них лучше отказаться.

  • Стоит поговорить и о чугунных радиаторах. Несмотря на их большой «исторический стаж», они не теряют своей востребованности. Тем более, что сегодня можно приобрести чугунные варианты, выполненные в различном дизайне, и их легко можно подобрать для любого дизайнерского оформления. Более того, производятся такие радиаторы, которые вполне могут стать дополнением или даже украшением помещения.

Чугунный радиатор в современном стиле

Эти батареи подойдут как для автономного, так и для центрального отопления, и под любой теплоноситель. Они дольше, чем биметаллические прогреваются, но и более длительное время остывают, что способствует большей теплоотдаче и сохранению тепла в помещении. Единственным условием долгосрочной их эксплуатации является качественный монтаж при установке.

  • Стальные радиаторы делятся на два типа: трубчатые и панельные.

Стальные радиаторы трубчатой конструкции

Трубчатые варианты более дорогостоящие, они нагреваются медленнее панельных, и, соответственно, дольше сохраняют температуру.

Панельный тип стальных радиаторов

Панельные — быстро нагревающиеся батареи. Они намного дешевле трубчатых по цене, тоже неплохо обогревают комнаты, но в процессе их быстрого остывания, выхолаживается и помещение. Поэтому эти батареи в автономном отоплении не экономичны, так как требуют практически постоянного притока тепловой энергии.

Эти характеристики обоих типов стальных батарей и будут напрямую влиять на количество точек их размещения.

Стальные радиаторы имеют респектабельный вид, поэтому неплохо вписываются в любой стиль оформления помещения. Они не собирают на своей поверхности пыль и легко приводятся в порядок.

  • Алюминиевые радиаторы имеют хорошую теплопроводность, поэтому считаются вполне экономичными. Благодаря этому качеству и современному дизайну, алюминиевые батареи стали лидерами продаж.

Легкие и эффективные алюминиевые радиаторы

Но, приобретая их, необходимо учитывать один их недостаток — это требовательность алюминия к качеству теплоносителя, поэтому они больше подходят только для автономного отопления.

Для того, чтобы рассчитать, сколько радиаторов понадобится на каждую из комнат, придется учесть многие нюансы, как связанные с характеристиками батарей, так и другие, влияющие на сохранность тепла в помещениях.

Как рассчитать количество секций радиатора отопления

Чтобы теплоотдача и нагревательная эффективность была должного уровня, при расчете размера радиаторов нужно учесть нормативы их установки, а отнюдь не опираться на размеры оконных проемов, под которыми они устанавливаются.

На теплоотдачу влияет не ее размер, а мощность каждой отдельной секции, которые собраны в один радиатор. Поэтому лучшим вариантом будет разместить несколько небольших батарей, распределив их по комнате, нежели одну большую. Это можно объяснить тем, что тепло будет поступать в помещение из разных точек и равномерно прогревать его.

Каждое отдельное помещение имеет свою площадь и объем, от этих параметров и будет зависеть расчет количества секций, устанавливаемых в нем.

Расчет на основании площади помещения

Чтобы правильно рассчитать это количество на определенную комнату, нужно знать некоторые правила:

Узнать нужную мощность для обогрева помещения можно, умножив на 100 Вт размер его площади (в квадратных метрах), при этом:

  • На 20% увеличивают мощность радиатора в том случае, если две стены помещения выходят на улицу, и в нем находится одно окно — это может быть торцевая комната.
  • На 30% придется увеличить мощность, если комната имеет те же характеристики, как в предыдущем случае, но в ней устроено два окна.
  • Если же окно или окна комнаты выходят на северо-восток или север, а значит, в ней бывает минимальное количество солнечного света, мощность нужно увеличить еще на 10%.
  • Устанавливаемый радиатор в нишу под окном, имеет сниженную теплоотдачу, в этом случае придется увеличить мощность еще на 5%.

Ниша снизит энергоотдачу радиатора на 5 %

  • Если радиатор закрывается экраном в эстетических целях, то снижается теплоотдача на 15%, и ее также нужно восполнить, увеличив мощность на эту величину.

Экраны на радиаторах — это красиво, но они заберут до 15% мощности

Удельная мощность секции радиатора обязательно указывается в паспорте, который производитель прилагает к изделию.

Зная эти требования, можно рассчитать необходимое количество секций, разделив полученное суммарное значение требуемой тепловой мощности с учетом всех указанных компенсирующих поправок, на удельную теплоотдачу одной секции батареи.

Полученный результат расчетов округляется до целого числа, но только в большую сторону. Допустим, получилось восемь секций. И тут, возвращаясь к вышесказанному, нужно отметить, что для лучшего обогрева и распределения тепла, радиатор можно разделить на две части, по четыре секции каждая, которые устанавливают в разных местах помещения.

Каждое помещение просчитывается отдельно

Нужно отметить, что такие расчеты подходят для определения количества секций для помещений, оснащенных центральным отоплением, теплоноситель в котором имеет температуру не больше 70 градусов.

Этот расчет считается достаточно точным, но можно произвести расчет и по-другому.

Расчет количества секций в радиаторах, исходя из объема помещения

Стандартом считается соотношение тепловой мощности в 41 Вт на 1 куб. метр объема помещения, при условии нахождения в нем одной двери, окна и внешней стены.

Чтобы результат был виден наглядно, для примера можно рассчитать нужное количество батарей для комнаты площадью 16 кв. м.  и потолком, высотой 2,5 метра:

16 × 2,5= 40 куб.м.

Далее нужно найти значение тепловой мощности, это делается следующим образом

41 × 40=1640 Вт.

 Зная теплоотдачу одной секции (ее указывают в паспорте), можно без труда определить количество батарей. Например, теплоотдача равна 170 Вт, и идет следующий расчет:

 1640 / 170 = 9,6.

После округления получается цифра 10 — это и будет нужное количество секций отопительных элементов на комнату.

Существуют также некоторые особенности:

  • Если комната соединяется с соседним помещением проемом, не имеющим двери, то необходимо считать общую площадь двух комнат, только тогда будет выявлена точное количество батарей для эффективности отопления.
  • Если теплоноситель имеет температуру ниже 70 градусов, количество секций в батареи придется пропорционально увеличить.
  • При установленных в комнате стеклопакетах, значительно снижаются тепловые потери, поэтому и количество секций в каждом радиаторе может быть меньше.
  • Если в помещениях установлены старые чугунные батареи, которые вполне справлялись с созданием нужного микроклимата, но есть планы поменять их на какие-то современные, то посчитать, сколько их понадобится, будет очень просто.  Одна чугунная секция имеет постоянную теплоотдачу в 150 Вт. Поэтому количество установленных чугунных секций нужно умножить на 150, а полученное число делится на теплоотдачу, указанную на секции новых батарей.

Видео: Советы специалистов по расчету количества радиаторов отопления в квартире

Если вам до сих пор не до конца понятно, как производятся эти расчеты и вы не рассчитываете на свои силы, можно обратиться к специалистам, которые произведут точный расчет и сделают анализ с учетом всех параметров:

  • особенности погодных условий региона, где расположено строение;
  • температурные климатические показатели на начало и окончание отопительного сезона;
  • материал, из которого возведено строение и наличие качественного утепления;
  • количество окон и материал, из которого изготовлены рамы;
  • высота отапливаемых помещений;
  • эффективность установленной системы отопления.

Зная все вышеперечисленные параметры, специалисты-теплотехники по имеющейся у них программе расчёта с легкостью высчитают нужное количество батарей. Такой просчет с учетом всех нюансов вашего дома гарантированно сделает его уютным и теплым, а вас и вашу семью — счастливыми!

как выбрать стальные, биметаллические батареи, расчет количества секций в 2021 году

Начну с того что прошлой зимой наша семья столкнулась с такой проблемой — в одной комнате было очень жарко, во второй довольно-таки прохладно а в третьей и на кухне нормальная комнатная температура +22-24 градуса (если кто подумает, что, мол, нужно было воздух в системе спустить, отвечу – спускали, ничего не помогло). Немного поразмыслив, взвесив все за и против, мы решили поменять в квартире батареи (радиаторы отопления).

С чего начать

Бюрократия в нашей стране, как всегда, процветает. И хотя ЖЭК не имеет ни малейшего отношению к замене радиатора, и я сам должен искать подрядчика (конечно, это может быть и сотрудник моего ЖЭКа, однако работать он будет во внеурочное время и все равно договариваюсь я с ним сам), тем не менее, чтобы по стояку спустили воду, писать заявление мне нужно именно туда. Потом сотрудники ЖЭКа перенаправят его сотрудникам КиевЭнерго, а те в свою очередь будут связываться со мной и оговаривать время работ. Почему я не могу связаться с КиевЭнерго напрямую, для меня остается загадкой, как, впрочем, и многое происходящее в нашем украинском королевстве.

Ну, все препятствия прочь, пойдем длинным путем. Итак, написав заявление в ЖЭК, я уже неделю жду звонка от мастеровL ТишинаL

Что же касается порядка цен:

  • спуск воды по стояку – около 60 гривен;
  • работа мастера по установке одной батареи – около 400 гривен (напомню, что мастера вы ищите сами, и каждый называет свою цену).

Как рассчитать количество секций радиатора на комнату

В простонародье существует довольно простая формула расчета количества радиаторов на метр квадратный – она сводится к одной секции батареи на 2 кв.м. То есть, если у вас комната 10 кв.м., то вам нужно 5 секций в батарее (эксперты советуют добавлять еще одну секцию, на случай если будет открыта дверь в помещении или не утеплены стены).

Есть и другая, более сложная формула. В ней нужно учитывать много нюансов, это необходимо для того, чтобы узнать, сколько тепловой энергии нужно для обогрева квартиры.

Тип помещения.  У каждого помещения есть свое количество тепловой энергии, которое оно требует для обогрева. Для нагрева комнаты в панельном доме на 1 м3 нужно 41 Вт теплоэнергии. В кирпичном доме (полностью утепленном и со стеклопакетами), на тот же объем необходимо 34 Вт теплоэнергии. Для современных домов необходимо всего 20 Вт теплоэнергии.

Так как мы проживаем в панельном доме, то и отталкиваться в расчетах буду от этого типа помещения. Для того чтобы узнать, сколько нужно тепла для обогрева нашей маленькой комнаты (именно в ней и решили для начала поменять батареи), мне необходимо знать ее объем: 2.30*3.50*2.70=21.73 м3

Теперь мы можем узнать, сколько тепла нужно нашему помещению для обогрева 41 Вт * 21.73 = 890.93 Вт. Именно столько теплоэнергии нам нужно, чтобы нормально подогреть помещение.

Стоит также помнить, если в комнате есть постоянно открытая дверь, то к найденому объему нужно прибавить еще и объем соседнего помещения.

Вот теперь можно начинать выбирать батареи.

Выбираем батареи: виды радиаторов

На сегодняшний день на рынке данного изделия есть «море» всяческих батарей. При выборе радиатора необходимо обратить свое внимание на материалы, из которых изготовлена батарея (ведь это напрямую связано с теплоотдачей и, соответственно, с температурой в помещении), немаловажная деталь – это тип подключения батареи. Также прежде чем купить радиатор необходимо знать, сколько секций батареи нужно для нормального отопления помещения (для этого я приведу ниже пример расчета количества радиаторов в помещении). Цены каждого радиатора (секции), как и любого товара, зависят от изготовителя, качества материала и качества продукции.

Радиаторы отопления можно поделить по определенным характеристикам.

По материалу производства разделяют:

  • алюминиевые радиаторы (тепловая мощность одной секции — 192 Вт, максимальное рабочее давление — 16 атм) – имеют высокую тепловую отдачу, достаточно быстро нагреваются. Подходят для автономных и центральных систем отопления. Самый большой минус сего изделия — чувствительность алюминия к резкому изменению давления в системе отопления (что в наших домах происходит регулярно). Еще одним недостатком является то, что они чувствительны к химическому составу воды в системе отопления. При повышенной кислотности теплоносителя происходит внутренняя коррозия материала, что может привести к закупорке и выходу из строя радиатора. По этой причине рекомендуется устанавливать такие радиаторы в системах отопления домов, где осуществляется постоянный контроль химического состава воды;
  • чугунные радиаторы (тепловая мощность одной секции Вт – 79-160, максимальное рабочее давление – 10 — 15 атм) – представлены на рынке не только как советская классика, но и в современном дизайне. Чугунные батареи могут работать при температуре теплоносителя до +150 градусов по Цельсию. Пригодны к установке в домах, общественных зданиях, коттеджах, и т.д. Минус такой батареи – они очень тяжелые (и – еще с детства не люблю этот процесс – их нужно красить, хотя некоторые производители предлагают уже окрашенные батареи). К плюсам смело можно отнести – неприхотливость при монтаже, устойчивость к любым типам теплоносителя;
  • биметаллические радиаторы (тепловая мощность одной секции — 200 Вт, среднее рабочее давление – до 35 атм) – состоят они из внутреннего стального сердечника (внутренний сердечник — это трубы, они, собственно, и контактируют с теплоносителем), а снаружи находится «оребрение» из алюминия (алюминий нагревается быстрее стали и улучшает теплохарактеристики батареи). Применяются такие батареи в квартирах и офисах с центральным отоплением, нелогично использовать биметаллические радиаторы в домах, коттеджах с автономным отоплением. Плюсы – очень практичные (у них повышенная крепость и химическая стойкость к теплоносителю), легкие, с хорошими показателями теплоотдачи. К минусам можно отнести тот факт, что сердечник снижает теплоотдачу и, конечно же, высокая цена, такие радиаторы – это одни из наиболее дорогих радиаторов на рынке. 

К биметаллическим радиаторам также можно отнести и медно-аллюминевые радиаторы (тепловая мощность как и у металлических радиаторов, зависит от размера батареи и составляет – от 240 до 4460 Вт, среднее рабочее давление – до 30 атм). Отличаются они от вышеописанных тем, что у них вместо стального сердечника медный, и уже к нему приварено алюминевое «оребрение». К плюсам однозначно можно отнести то, что медь не окисляется водой, имеет наивысшую теплоотдачу. Минус – медно-аллюминевые радиаторы относятся к разряду дорогих и медь должна быть хорошо спаяна при изготовлении, так как плохая пайка может привести к прорыву. Стоимость начинается от 85 гривен за секцию;

  • стальные радиаторы (в связи с тем, что такие радиаторы не состоят из секций, а как правило, производятся уже готовым комплектом, то тепловая мощность зависит от глубины, высоты и длинны радиатора – от 450 до 5700 Вт; рабочее давление – от 6 до 8.7 атм.) – это панель прямоугольной формы: два стальных листа, сваренные между собой, с отштампованными каналами для теплоносителя. Такие батареи рекомендуют ставить в небольших домах, но если в многоэтажном доме автономное отопление, то и в нем могут быть использованы металлические батареи. Недостатки – низкое рабочее давление, чувствительность к коррозии и ударам. К плюсам относится тот факт, что такие батареи имеют маленькую глубину и большую площадь нагревания, соответственно, нагреваются быстрее, и им необходима меньшая температура теплоносителя для нагревания. Не забывайте – при установке таких радиаторов необходимо ставить запорные арматуры, для постоянного заполнения радиатора водой. В противном случае он начнет ржаветь. Также производители не рекомендуют устанавливать металлические радиаторы в ванных комнатах, банях, бассейнах и т.д. Цена за стальной радиатор (имеется в виду целая батарея) начинается от 250 гривен.

По типу подключения (это подключение труб с энергоносителем к радиатору отопления) бывает:

  • нижнее подключение;
  • боковое подключение.

Лично я решил остановить свой выбор на биметаллическом радиаторе. Прошерстив немного интернет, сделал для себя вывод – эти радиаторы нам подойдут как по цене, так и теплоотдаче и качеству.

Итак, для того чтобы выяснить, сколько же необходимо секций для нагрева нашей комнаты, нам необходимо полученную выше сумму от объема и теплопотребления комнаты разделить на количество выделяемого тепла одной секцией биметаллического радиатора. 890.93/200 = 4.454. Сумму я (как принято у всех славян, на всякий случай) округлил до 5, именно столько секций нам и понадобится для отопления нашей комнатки.

Стоит помнить, что современный стеклопакет уменьшает теплопотерю почти на 15% (это число может значительно повлиять на количество секций батареи). Так же на теплопотерю помещения влияет и температура теплоносителя (согласно СНиП 2.04.01.-85, температура теплоносителя должна быть не менее 50 градусов по Цельсию, и по СНиПу 2.08.01.-89, температура в квартире должна быть не меньше 18 градусов по Цельсию), памятуя прошлые года, могу сказать, что температура воды в батареях была даже выше. При расчете также нужно учитывать, на каком этаже квартира, угловая комната или нет. И, конечно, нужно знать: при закрытии батареи декоративной панелью вы теряете до 25% тепла.

И еще один совет – обязательно при замене батареи ставьте кран маевского для спуска воздуха из системы отопления!

Также, если топят очень хорошо, и в комнате зимой бывает душно и сухо, можете установить вентиль, которым частично или полностью перекрывается подача тепла в радиатор.

В заключение хочу дать ссылки на сайты нескольких фирм, которые занимаются всяческими сантехническими работами по дому, в том числе, и заменой батарей:

  • Fontanero.com.ua
  • Budcity.com.ua
  • Vertikalbud.com.ua

Стальные радиаторы отопления: характеристики панельных, трубчатых

Особенности и разновидности

Стальные радиаторы – один из четырех видов радиаторов отопления, представленных на современном рынке. Кроме них, существуют чугунные, алюминиевые и биметаллические радиаторы. Все они удачно конкурируют между собой, однако более популярными на сегодня являются стальные модели, что обусловлено их высокими эксплуатационными и техническими качествами наряду с благородным внешним видом и приемлемой ценой.

Радиаторы этого вида относят к обогревателям конвекторного типа, их КПД составляет 75%. По уровню теплопроводности стальные радиаторы занимают промежуточное место между чугунными и алюминиевыми.

Источник фото: http://www.pivduyma.ua

При выборе радиатора важно помнить о зависимости эффективности его работы от особенностей теплового снабжения в разных регионах страны (низкое качество воды, повышенное количество активного кислорода, перепады давления в системе). Химическая нейтральность стали позволяет использовать стальные радиаторы в любой системе отопления, не зависимо от состава и кислотности теплоносителя. По своей эффективности стальные уступают только биметаллическим моделям.

Источник фото: www.prostobank.ua/

Высокая эффективность стальных радиаторов обусловлена оригинальным конструкторским решением теплообменника, который, при небольших размерах, обеспечивает эффективную передачу тепловой энергии в помещение путем естественной конвекции воздуха.

Источник фото: http://allremont.com/

Стальные радиаторы делятся на два вида: панельные и трубчатые.

Панельный радиатор — это два скрепленных между собой стальных листа, внутри которых расположены вертикальные каналы. В полости этих каналов циркулирует теплоноситель. Чем чаще расположены каналы, тем выше теплоотдача. Могут использоваться в системах автономного и центрального отопления с максимальным рабочим давлением 10 атмосфер и температурой теплоносителя до 110 градусов. Минусом этого вида является неспособность выдерживать гидравлические удары, что делает их неподходящими для домов с централизованным отоплением. Чтобы избежать коррозии, стабильный уровень рН воды в системе должен быть в пределах от 8,3 до 9,5; не рекомендуется надолго оставлять панельные радиаторы без воды (не более 14 дней), чтобы не допускать контакта внутренней железной оболочки с воздухом. Данный тип отопительных приборов обладает небольшой тепловой инерцией, что позволяет значительно легче производить регулировку температуры в помещении. Идеальные условия для использования стальных панельных радиаторов — независимая схема подсоединения к теплоснабжению, современные циркуляционные насосы и закрытые расширительные сосуды.

Источник фото: http://www.mos-teplo.ru

Панельные радиаторы изготавливаются с боковым, нижним и универсальным подключением. В зависимости от количества стальных пластин, выделяют: 11 – радиатор с одной пластиной, 22 – радиатор с двумя пластинами, 33 – радиатор с тремя пластинами. От количества пластин прямо зависит уровень теплоотдачи и мощность.

Трубчатые радиаторы сварены из труб толщиной от полутора до трех миллиметров и по внешнему виду напоминают гармошку. Изнутри защищены от коррозии полимерным покрытием, они гигиеничны и легко очищаются. Такие радиаторы могут быть использованы для любого вида отопительной системы, так как выдерживают любые перепады давления. Они имеют рабочее давление 10 атм и опрессовочное 15 атм, при толщине стенок секций 1,2-1,5 мм.  Изготавливаются с боковым и нижним подключением, настенного или напольного исполнения, с количеством секций от 3 до 60. Высота радиатора также может быть различной, от колончатого типа до низких. Цена на трубчатые радиаторы, как правило, намного выше, чем на панельные.

Источник фото: http://rmnt.net

Отдельным подклассом выступают трубчатые дизайн-радиаторы, которые предназначены как для обогрева помещения, так и для его украшения, делая интерьер оригинальным. С их помощью можно оформить узкие пролеты, проложить «линию отопления» вдоль остекленного проема, расставить цветовые акценты. Отличительная черта этих радиаторов — отсутствие видимых сварных швов  и оригинальное дизайнерское решение.

Источник фото: http://www.postroil.com

Важно. При покупке стальных радиаторов обращайте внимание на наличие антикоррозийной обработки внутренней поверхности.

Преимущества

  • Гигиеничность, которая обеспечивается специальным покрытием.
  • Простая и удобная конструкция, разнообразие форм и габаритов.
  • Устойчивость к перепадам давления.
  • Удобная и быстрая установка благодаря наличию разных типов подключения.
  • Высокий уровень энергосбережения за счет эффективной теплоотдачи.
  • Совместимость практически со всеми материалами, применяемыми для монтажа систем отопления.
  • Многофункциональность – могут выполнять функции конвектора и радиатора.
  • Экономическая доступность.

Недостатки

  • Подверженность коррозии как стальных труб, по которым подается теплоноситель, так и стальных пластин, особенно в местах сварки.
  • Большой вес многопанельных радиаторов.
  • Стальные панельные радиаторы чувствительны к гидравлическим ударам.

Источник фото: http://www.radiatorkermi.kiev.ua/

Перед покупкой любого радиатора важно ознакомится с его техническими характеристиками: рабочим давлением, максимальным давлением, максимальной рабочей температурой, наличием антикоррозийной обработки внутренних поверхностей, условиями монтажа и эксплуатации.

Биметаллические радиаторы отопления: какие лучше выбрать

Дословно слово «биметаллические» означает то, что в данные радиаторах используются два металла — алюминий и сталь.

Источник фото: http://mikhis.ru/

Конструктивные особенности

В конструкции биметаллических радиаторов удачно сочетаются лучшие свойства стальных трубчатых радиаторов с алюминиевыми. Такой радиатор состоит из прочного и стойкого в плане коррозии стального трубопроводного скелета, который облачен в алюминиевый ребристый корпус. Внутренняя часть — это сталь, которая отлично держит давление. Наружная – алюминий, он обеспечивает более высокую теплопроводность в отличии от чугунных или стальных радиаторов. Он не контактирует с теплоносителем, поэтому электрохимическая коррозия исключена. Благодаря такому сочетанию биметаллические радиаторы работают при высоком давлении даже с плохими носителями.

Источник фото: http://www.maxiterm.ru

Благодаря этому многократно увеличивается срок службы таких батарей – до пятидесяти лет. Они монтируются в любых помещениях и могут работать при любом давлении: повышенного (у некоторых производителей до 60 атмосфер) не боятся, а при низком могут поддерживать комфортную температуру благодаря высокой теплоотдаче. Радиаторы данного типа пластичны и в случае отрицательной температуры теплоносителя они деформируются, однако при этом не разрываются.

Стойкость конструкции сохраняется также и в случае резких скачков давления в отопительной системе в течение всего срока эксплуатации. Они не требуют специальной подготовки воды-теплоносителя – ни очисток, ни снижения кислотности или щелочности. Диаметр каналов в них очень мал, что позволяет в два, а то и в три раза уменьшить объем теплоносителя. Благодаря этому радиатор почти мгновенно реагирует на команды термостата.

Источник фото: http://antresolinazakaz.ru/

Виды биметаллических радиаторов

Биметаллические радиаторы делятся на два вида, согласно технологии производства:

  1. Батареи на каркасе из стали;
  2. Батареи, каналы которых только усилены стальными трубами.

В первом виде исключается любая возможность контакта теплоносителя с алюминием, что дает прочную защиту от коррозии. Для радиаторов второго вида очень важна надежность фиксации стальных вкладок, поскольку в случае сдвига они перегородят нижний коллектор. Это может случиться от того, что у стали и алюминия разная степень теплового расширения.

Источник фото: http://delfin-market.com.ua/

Дизайн

Биметаллические радиаторы, за исключением эксклюзивных дизайнерских разработок, похожи между собой. Внешний вид зависит от количества секций. А оно, в свою очередь, зависит от объема отапливаемого помещения и от мощности радиатора, которую указывает производитель.

Количество секций рассчитывается по формуле: N=Sx100/М, где N – количество секций, S – площадь помещения, а M – мощность радиатора. Например, для комнаты, площадью 20 метров квадратных с высотой потолка 2,7 метра при мощности секции 180 ватт получаем:

N = 20х100/180 = 11,11

Округлить необходимо в большую сторону. Следовательно, число секций данной мощности для данного помещения равно 12.

Источник фото: http://www.smaltradiator.ru

Многие производители предоставляют широкую цветовую гамму таких радиаторов, что позволяет им вписываться в любой интерьер. Биметаллические радиаторы можно перекрашивать самостоятельно. Однако делать это рекомендуется не чаще, чем один раз в десять лет. И нужно помнить, что если окрасить его в темные цвета, то он будет значительно лучше отдавать тепло.

Источник фото: http://img.board.com.ua

Преимущества
  • Долговечность.
  • Высокая теплоотдача: способны хорошо отапливать помещения в любую, даже очень холодную погоду.
  • Прочность и надежность.
  • Способны выдерживать чрезвычайно высокое давление теплоносителя, поэтому такие батареи отопления могут устанавливаться в любых отопительных системах, независимо от ограничения уровня давления в них.
  • Отлично подходят для использования в стандартных постсоветских отопительных системах (в том числе в домах старой постройки).
  • Для биметаллических батарей не важно качество используемой в них воды (в отличие от алюминиевых радиаторов).
  • Возможность секционной сборки радиатора в зависимости от объема помещения.
  • Современный дизайн и эстетический внешний вид.
  • Универсальность использования и установки.
  • Неприхотливость и легкость в уходе.
Недостатки
  • Основным недостатком биметаллических радиаторов является их стоимость – на 20% выше, чем алюминиевых.
  • При длительном воздействии воды с повышенным содержанием кислорода они могут подвергаться коррозии.

Стоимость радиаторов и производители, которые пользуются спросом на Украине

В зависимости от общих характеристик и производителя, цены на биметаллические радиаторы варьируются в пределах 60-140 гривен за секцию. Из производителей наиболее известны – Di Calore, Mirado, Radiatori 2000, Global, Esperado, Tenrad, Classic+; из украинских производителей – Донтерм и Alltermo. Среди стран-производителей лучшими считаются Италия и Германия.

Источник фото: http://www.otopimdom.ru/

На что обратить внимание

Следует обратить внимание на то, что внешние отличия у биметаллического и алюминиевого радиаторов практически отсутствуют, а вот разница в весе – больше 50%.

Источник фото: http://teplodoma.info

В городских квартирах специалисты рекомендуют использовать биметаллические радиаторы и армированные стекловолокном полипропиленовые трубы или армированные алюминием полипропиленовые трубы.

Технология производства биметаллических радиаторов достаточно сложна и дорога, поэтому и цена на них тоже соответствующая. Следовательно, если биметаллический радиатор предлагается по невысокой цене, это повод насторожиться. У него может быть некачественное соединение металлов, а также не полностью исключаться контакт воды с алюминием.

Источник фото: http://burgas.com.ua

Биметаллические радиаторы больше подходят для домов с центральным отоплением. В частных их тоже можно устанавливать и они будут служить так же хорошо, однако в частных домах, давление системы отопления примерно в 2-10 раз ниже, чем в многоэтажных многоквартирных домах. Поэтому нет необходимости в таком высоком запасе.

В нашем каталоге вы узнаете, сколько стоят услуги сантехника; сколько стоит установка счетчика воды.

Радиаторы отопления Биметаллические размеры сечения. Какие размеры у алюминиевых радиаторов. Биметаллический и стальной

Биметаллический радиатор

Устройство

Каждый из типов радиаторов имеет свои преимущества. Чугунный радиатор прочный, долго держит тепло, но имеет не очень привлекательный вид. Алюминий эстетично выглядит, обладает высоким уровнем теплоотдачи, но недолговечен. Стальной аккумулятор прочный, но не хуже предыдущих моделей сохраняет тепло и требует дополнительного декора при использовании в жилом помещении.

Среди разных видов Аккумуляторы Биметаллические радиаторы имеют несравненные преимущества. Они сделаны из стали и алюминия. От стали они получили прочность и надежность, от алюминия — привлекательный внешний вид. Благодаря гармоничному сочетанию качеств обоих металлов, биметаллический аккумулятор может долгое время сохранять тепло.

Особенности конструкции

Вода содержит большое количество примесей. При контакте с алюминием они вызывают коррозию. За несколько лет использования эти процессы приведут к растеканию устройства.

Особенностью конструкции этих радиаторов является наличие внутреннего сердечника из нержавеющей стали, который снаружи окружен алюминиевым сплавом. Таким образом, вода не контактирует с алюминием, что значительно продлевает срок службы системы.

Есть два производителя:

  1. Псевдобиметалл. В этом случае стальной сердечник располагается только внутри вертикальных каналов. Так что алюминий защищен не полностью, а только в самых слабых местах. Эти модели дешевле, их стандартный срок службы до 10 лет, если они используются в системах с высоким давлением воды (например, в городских квартирах).
  2. Биметалл. Он имеет прочный внутренний стальной корпус, который сверху заливается алюминиевым сплавом под давлением. Алюминий защищен со всех сторон. Это более дорогие модели и срок их службы в аналогичных условиях эксплуатации до 30 лет.

Устройство биметаллической батареи Способ изготовления напрямую влияет на объем воды в секции биметаллического радиатора. Если сравнивать с любыми другими батареями, объем одной секции здесь будет значительно меньше.Недостаток компенсируется наличием двух сплавов. В результате внутренний стальной сердечник не позволяет быстро охладить алюминиевый корпус.

есть разные методы Соединения двух металлов. Предпочтительно, если алюминий заливается поверх стали под давлением. Такая модель аккумулятора прослужит дольше. Есть вариант, когда металлы соединяются сваркой.

Технический вид исполнения радиаторов может быть:

  • Разборно-разборный. Это значит, что радиаторным ключом можно открутить любое количество секций и прикрепить их к другому радиатору.Этот тип чаще устанавливают в частных домах с автономной системой отопления, где отсутствует повышенный напор воды.
  • Неразлучный. Радиатор монолитный, его нельзя раскручивать, обрезать, прикреплять к другому. Он отлично подходит для использования в городской квартире, где всегда высокий уровень давления.

Габаритные размеры

Размер секций биметаллического радиатора определяется расстоянием от середины входа до середины выходных отверстий. Сегодня делает батарейки с расстоянием между указанными отверстиями. :


Размеры биметаллических батарей отопления

Перед тем, как выбрать желаемые размеры батарей отопления, следует помнить, что от пола до низа радиатора должно быть не менее 12 см, а от его вершины до обслуживающей части подоконник — не менее 10 см. В противном случае не будет достаточной циркуляции воздуха, что снизит эффективность работы устройства.

Ширина секции находится в пределах от 80 до 90 мм.Толщина — от 80 до 120 мм. Высота, ширина и толщина влияют на энергетическую мощность аккумулятора.

Раздел мощности

Специфическая конструкция радиаторов обуславливает их относительно невысокую мощность. Это одновременно и хорошо, и плохо.

Маленькая емкость не требует большого количества охлаждающей жидкости (горячей воды), поэтому экономит воду и топливо для ее нагрева. Но чем меньше охлаждающая жидкость, тем быстрее охлаждается радиатор. Здесь не происходит быстрого охлаждения, так как между водой и алюминиевой поверхностью все еще остается стальная оболочка, которая долго не остывает.


Соединение двух металлов

Малая емкость способствует быстрому загрязнению, засорению каналов при использовании некачественной воды. Для решения этой проблемы в частном доме устанавливается система очистки. Минимальное требование — установка двух фильтров: тонкой и грубой очистки.

Объем одной секции зависит от ее размера :

  • при расстоянии между входным и выходным отверстиями 500 мм вместимость секции будет равна 0.2-0,3 литра;
  • на расстоянии 350 мм вместимость составит 0,15-0,2 литра;
  • расстояние 200 мм гарантирует объем 0,1-0,16 литра.

Расчет количества секций

Объем и количество секций определяют тепловую мощность одного радиатора. Перед покупкой важно произвести такой расчет мощности, чтобы найти необходимое количество секций. Для этого используется любая из двух формул:

  1. Итого.Когда расчет секций производится исходя из площади помещения. В среднем на 10 м 2 требуется не менее 1 кВт энергии. Для расчета используется формула N = S × 100 / Q. Где n — количество секций для комнаты, S — площадь помещения в квадратных метрах, q — энергетическая мощность секции. Энергетическая мощность указывается производителем на упаковке или в сопутствующих документах.
  2. Попробуем посчитать количество секций на комнату 25 м 2, при энергетической мощности секции 180 Вт.Получается: 25 × 100/180 = 13,88. После округления получаем 14 участков (округление нужно производить в большую сторону). При ширине 8 сантиметров общая ширина радиатора составит 112 сантиметров. В этом случае можно установить по 2 радиатора в 7 секциях.

  3. Подробно. Эта формула учитывает размер комнаты в кубических метрах (M 3). В среднем на 1 кубический метр помещения требуется 41 Вт энергии. Далее воспользуйтесь формулой n = S × 41 / Q, где N — количество секций для комнаты, V — объем комнаты в кубометрах, Q — энергетическая мощность секции.

Размер радиаторов

Рассчитайте количество секций для обогрева помещения со следующими параметрами: длина 5 метров, ширина 3 метра, высота потолков 2,5 метра. Для начала нужно найти площадь комнаты. Длину умножаем на ширину и получаем 15 м 2. Полученный показатель умножаем на высоту потолков — получаем 37,5 м 3. За мощность одной секции берем 180 Вт, тогда 37,5 × 41/180 = 8,54 . Мы округляем по наибольшему и получаем 9 секций.

При расположении квартиры на первом или последнем этажах, в угловой квартире, в комнате с большими окнами или в доме с толщиной стен не более 25 сантиметров к полученной необходимо прибавить 10%. параметр.

Подведем итоги. Для правильного выбора реализации необходимо обратить внимание на все указанные характеристики:

  • Дизайн. Для городской квартиры — монолитная, полностью биметаллическая батарея, способная выдерживать давление до 15 атмосфер и более (в квартире обычно используется давление в районе 12 атмосфер, а в частном доме рекомендуется устанавливать давление. всего в одной атмосфере).Подойдут более дешевые модели автономных систем отопления, так как в них нет высокого давления.
  • Размер. Если расстояние между полом и подоконником не менее 80 сантиметров, следует выбирать модель самой высокой. В противном случае придется брать радиатор меньшего размера, чтобы он был не менее 12 см до пола, и не менее 10 см до подоконника.
  • Вместимость. Одно из главных свойств — довольно узкие проходы. По возможности обеспечьте воду хорошего качества, подаваемую в систему отопления.
  • Расчет сечений. Перед покупкой ознакомьтесь с описанием модели, чтобы уточнить энергопотребление. Расчет количества секций лучше производить, используя вторую (подробную) формулу, где необходимое количество тепла определяется исходя из размеров помещения. Не забудьте добавить 10% в случае значительных потерь тепла из-за внешних факторов.

Основные технические характеристики моделей алюминиевых радиаторов отопления — информация, которую желательно знать перед их выбором и покупкой.Технические данные, помимо внешнего вида (конструкции) отопительного прибора и его стоимости, позволяют сравнить между собой различные модели и выбрать оптимальный по основным параметрам вариант.

Различают количественные и качественные характеристики Алюминиевые радиаторы. Количество позволяет сравнивать нагревательные приборы по их массово-граничным 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 подтвержденных характеристик, а также методы и условия испытаний указаны в нормативной документации — российском (ГОСТ) и европейском (EN 442-2) стандартах или специально оформленных и утвержденных технических условиях (ТУ).

Количество секций

Подавляющее большинство моделей алюминиевых радиаторов состоят из отдельных секций.Разделение на секции позволяет выбрать устройство с необходимой мощностью в зависимости от площади отапливаемого помещения.

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

Количество секций, необходимое для обогрева помещения, определяется по примерной формуле:

где S — площадь помещения, М2;

П — тепловая мощность одной секции, Вт.

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

Тепловая мощность (номинальный тепловой поток)

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

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

  • температурное давление (разница между температурой теплоносителя и воздуха в помещении) ΔT = 70 ° С;
  • атмосферное давление B = 760 мм.т.ст .;
  • теплоноситель движется по нагревательному устройству «сверху вниз».

Некоторые производители дополнительно указывают тепловую мощность, измеренную при температурном давлении 30 ° C и 50 ° C.

Площадь наружной поверхности нагрева

В эту величину входит площадь всех поверхностей радиаторной секции, контактирующих с воздухом в помещении, включая площадь плавников.Площадь наружной поверхности обычно составляет:

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

Геометрические характеристики

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

Размеры.

Дистанция брони

Межосями называется расстояние между верхней и нижней осями коллектора. Среди выпускаемых серийных радиаторов преобладают модели с межосевым расстоянием 200, 300, 350, 500, 600, 800 мм. Межосевое расстояние 800 мм является наиболее распространенным, и радиаторы такого размера присутствуют в модельном ряду всех производителей. Global производит модели серии OSCAR с межосевым расстоянием от 900 до 2000 мм.

Монтажные размеры.

Ширина профиля

Подавляющее большинство моделей алюминиевых радиаторов имеют ширину сечения 80 мм.Реже производят секции шириной 70 мм, 100 мм и других величин.

Глубина

Это значение определяет монтажное расстояние от оси коллектора до стены соседнего помещения. Чаще всего встречаются изделия с глубиной 80 мм, но для увеличения тепловой мощности производители в некоторых моделях увеличивают глубину радиатора до 100 мм.

Внутренняя часть секции

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

Канал вертикальный овального сечения.

Массовая часть

В вес секции входит вес лакокрасочного покрытия, а также усредненная масса прокладок и ниппелей. Иногда в паспорте на изделие указывают значение удельной массы (материалоемкости), которая измеряется в кг / кВт.

Давление

Большинство алюминиевых радиаторов рассчитаны на рабочее давление 16 атм (1.6 МПа). Некоторые модели предполагают работу в системах с рабочим давлением 20 и 25 атм (например, Rovall производства концерна Sira Group).

Контрольное (опрессовочное) давление, при котором радиатор не должен разрушиться, 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 охлаждающей жидкости

Отопительные приборы данного типа рассчитаны на температуру теплоносителя 110 ° С.Некоторые модели (например, серия Rifar ALUM) допускаются при температуре 135 ° C.

В таблицах 1 и 2 приведены технические характеристики моделей с межосевым расстоянием 350 и 500 мм. В сравнительных таблицах указаны масс-граничные параметры, объем теплоносителя и номинальный тепловой поток производственного участка 7 разных компаний.

Таблица 1 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 850 мм)

Производитель и модель Габаритные размеры, мм Объем секции, л Масса секции, кг Тепловая мощность, Вт
высота ширина глубина

Рифар

КЛЮЧ 350.

415 80 90 0,19 1,20 139

Роял Термо.

Индиго 350.

435 80 100 0,29 1,30 155

Коннер

ЛЮКС 80/350.

430 80 80 0,28 1,05 145

Ferroli.

ПОЛ 350.

431,5 80 98 0,31 1,10 155

ОБЩАЯ ГИДРАВЛИКА.

Lietax B 350-80

420 80 80 0,22 0,80 135

Глобальный

VOX R 350.

440 80 95 0,35 1,12 145

Вармега.

Альмега 350/80

426 80 80 0,30 1,10 147

Таблица 2 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 800 мм)

Производитель и модель Габаритные размеры, мм Объем секции, л Масса секции, кг Тепловая мощность, Вт
высота ширина глубина

Рифар

АЛЮМИНИЙ 500.

565 80 90 0,27 1,45 183

Роял Термо.

Индиго 500

585 80 100 0,37 1,65 205

Коннер

ЛЮКС 80/500.

582 80 80 0,43 1,25 190

Ferroli.

ПОЛ 500.

581,5 80 98 0,38 1,40 180

ОБЩАЯ ГИДРАВЛИКА.

Lietax B 500-80

582 80 80 0,36 1,03 180

Глобальный

VOX R 500.

590 80 95 0,46 1,45 195

Вармега.

Альмега 500/80

576 80 80 0,38 1,20 191

Модели с межосевым расстоянием 200 мм являются наименьшей высотой среди алюминиевых секционных радиаторов. Изделия таких размеров используются для установки под оконные проемы с увеличенной площадью остекления. Сравнительные характеристики инструментов этого типоразмера приведены в таблице 3 и включают данные по продукции трех производителей.

Таблица 3 — Технические характеристики алюминиевых радиаторов (межосевое расстояние 20 мм)

Производитель и модель Габаритные размеры, мм Объем секции, л Масса секции, кг Тепловая мощность, Вт
высота ширина глубина

Вармега.

Альмега 200/80

275 80 80 0,20 0,64 101

Сира.

Тепловая линия 200.

245 80 80 0,16 0,56 89

Коннер

ЛЮКС 80/200.

275 80 80 0,26 0,62 123

Качественные характеристики

Перед покупкой отопительного прибора следует изучить качественные характеристики.различные модели, показывающие особенности конструкции и технологии изготовления.

Охлаждающая жидкость

В техническом паспорте должно быть указано изделие, с какими охлаждающими жидкостями разрешено эксплуатировать. Также может быть указан допустимый диапазон значений водородного индикатора (pH) теплоносителя. Если предполагается работа алюминиевого радиатора с незамерзающими жидкостями (антифризами), в его конструкции применяются специальные перекрестные прокладки.

Способы подключения

Стандартная секция алюминиевого радиатора имеет верхний и нижний коллекторы, что позволяет одним из известных способов бокового подключения.Некоторые модели отопительных приборов комплектуются коллектором с нижним присоединительным патрубком, что позволяет осуществлять удобное нижнее подключение при установке коллекторной системы.

Метод производства

Профили можно изготавливать методом литья под давлением или методом экструзии. Экструзия — это метод обработки под давлением, позволяющий получать урожай высокой плотности. Радиаторы, изготовленные этим методом, обладают более высокой прочностью, что позволяет выдерживать повышенное давление.

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

Габариц. Радиаторы определяют номер теплоносителя , который они могут разместить.

Это вызывает мощность нагрева батареи.

Стандартные размеры нагревательных батарей

АТ ГОСТ 26645-85 описывает допуски с произвольными интервалами.

Радиатор имеет три линейных размера , отвечающих за объем секции.

Ширина: тонкая или толстая

Это расстояние между внешними стенками батареи. Довольно вариативный индикатор.

Глубина обычно составляет 75-140 мм , в зависимости от материала и производителя.

В редких случаях встречаются изделия большего размера.

Длина

Визуально — Длина. Это промежуток слева от правой боковой стены.Показатель принимаем равным 80 мм При создании заявки 95% инструментов. В остальных случаях чуть больше, максимум — 88 мм. Любые другие радиаторы изготавливаются под заказ. Не касается чугуна. Аппараты: Они шире.

Минимальная высота

Самое переменное значение, которое представляет вертикальный компонент сечения.

Обычно это 380-420 или 540-580 мм .

Есть специальные типы аккумуляторов, длина которых находится в интервале от двух до трех метров.

Такие устройства ставятся в ванных комнатах.

Важно! Часто упоминают осевое расстояние. Это зазор между точками соединительного и обратного патрубков. Стандартные размеры — 350 и 500 мм. Но есть и другие варианты, особенно среди алюминиевых изделий.

Как выбрать размер секций радиатора

Определение размеров секций и их количества — самый важный шаг При создании классической системы отопления.

Со стандартным расположением

Мощность батарей и материалов зависит от мощности, которую они могут развивать.

Длина почти всегда одинакова и составляет 80 мм. Сначала определите высоту. Для этого выберите место установки, от которого зависит доступное пространство.

А также большую роль играет дизайн. По этим параметрам определяется вертикальная составляющая. Обычно решают между 350 и 500 миллиметрами.

В зависимости от особенностей помещения можно приобрести приборы от 200 мм. Если радиатор приобретается для ванной или ванной, порекомендуйте узкую модель, способную полностью закрыть пространство между полом и потолком. Высотные устройства имеют разные вариации от полутора до трех метров.

Определено Две линейные характеристики Оба материала идут на расчеты глубины и количества секций.Количество последних обычно принимают равным 10 Но есть и другие. Толщины находятся в объеме. Кубическая величина делится на длину и высоту. Определение мощности также тесно связано с этими показателями: Зная необходимое, можно найти количество секций.

С оригинальным салоном

Для создания дизайна производители часто жертвуют технических характеристик .

В первую очередь Это касается изделий из чугуна.Отечественные радиаторы смотрятся серьезно, тогда как только покрыли краской .

Европейский элегантный, но более слабый в нагреве. В любом случае нужно узнать из силовой документации, которую умеют разрабатывать, ведь нужно выбирать устройства по теплопередаче.

Ссылка! Есть батарейки в стиле «ретро». Они обладают приятным внешним видом, но дорогами.

Алюминий имеют одинаковую форму, за исключением нестандартной, но отличаются разнообразием цветов.К тому же широкий размерный диапазон позволяет вписать их практически в любую секцию помещения.

Биметаллические радиаторы , в отличие от аналогов, выполняются не только прямыми, но и изогнутыми. Благодаря этому они хорошо смотрятся в местах с плавными углами.

Вне зависимости от выбранного материала, перед покупкой следует ознакомиться с технической документацией и изучить размеры внутренних деталей Разделы, сопровождающие охлаждающую жидкость.

Это поможет определить аккумуляторы не только по внешним признакам, но и по способности нагреваться.

Следуйте запомните возможность комбинаций . Итак, если конкретное устройство подходит по дизайну, но его мощности не хватает, можно установить дополнительный обогрев, спрятав его за боковую панель. Или совместите радиаторное отопление с теплыми полами.

Хорошим вариантом для гостевых комнат будет установка камина . Хотя последний чаще выполняет декоративную роль, он также способен уменьшить количество или размер секций, устанавливаемых в помещении.Иногда лучше пожертвовать красотой, чем каждую зиму замерзать.

Если возникло желание создать особую конструкцию , следует обратиться к производителям аккумуляторов. Они помогут выполнить расчеты. Таким образом, готовый продукт будет красиво смотреться и выполнять свою прямую функцию.

Вам также будет интересно:

Какие размеры

Есть радиаторы следующих типоразмеров.

Чугун

Технические характеристики Стандартные размеры:

  • Ширина — 93 или 108 мм.
  • Глубина от 85 до 140 с шагом 5.
  • Высота — 588.

Профили на заказ могут иметь практически любые размеры.

Зная длину, определяют габариты собранного устройства, так как паронитовая прокладка помещается между деталями толщиной 1 см .

Если установка выполняется в невыгодном месте, добавляется стоимость промывочного крана.

Важно! Расстояние между осями обычно составляет 500 мм. Малые батареи 350 Встречаются редко.

Каждая секция способна выдать от 160 Вт. , если среднесуточная температура воздуха и теплоносителя отличается от на 70 градусов. Чугун выдерживает рабочее давление до 9 атм.

Алюминий

Различные модели Имеют близкие внутренние размеры. Ширина составляет т 80 или 88 мм. Глубина варьируется в пределах 10-90 мм. Высота 50 или 35 см .Модель для ванной достигает трех метров в длину.

Фото 1. Алюминиевый радиатор модели Indigo 500/100 с боковыми накладками, мощность секции 196 Вт, производитель — «Роял-термо», Россия.

Проектирование систем отопления — занятие непростое. Нужно учитывать нюансы: даже выбор размера радиатора требует определенных знаний.

Какие должны быть размеры радиаторов

Выбор спецодежды отопительных приборов основывается далеко не из эстетических соображений.Основную роль играет теплообмен. Особенно это актуально, если модель выбрана для установки под окном. Выбирать модель нужно столько, чтобы соблюсти сразу несколько требований:

Только при таких условиях передача тепла выбранному вами нагревательному устройству будет нормальной: он будет выдавать заявленное производителем количество Ватт.

Терминология

Часто в описаниях и спецификациях встречается понятие «расстояние до середины сцены». Иногда встречаются термины «межлинейные» и «межцентровые» или соединительные размеры.Это разные названия одного значения. Определяется как расстояние между центрами входных отверстий секции или радиатора.

Этот параметр важен, если подающие трубы в норме и нет необходимости их менять. В этом случае, чтобы не переваривать подводку, можно выбрать модель с таким же межосевым расстоянием, что и у старых радиаторов.

Габаритные размеры секции или самого радиатора описываются следующими параметрами:

  • монтажная высота;
  • глубина;
  • ширина.

Если радиатор имеет секционную конструкцию, глубина и ширина относятся к размеру секции. Причем глубина радиатора будет такой же, а ширина батареи зависит от необходимого количества секций (необходимо прибавить еще 1 см на прокладки, которые уложены друг на друга для герметичности соединений).

В названиях радиаторов часто присутствуют цифры: RAP-350, Magica 400, Rococo 790 или RAP-500. Цифры — это расстояние до середины сцены, указанное в миллиметрах.В нем легче ориентироваться как покупателю, так и продавцу. Дело в том, что при одинаковом межосевом расстоянии монтажная высота может существенно отличаться. Поэтому в спецификации выставлено наиболее точное значение.

Пример технических характеристик. Это REVOLUTION BIMETALL модель

.

К параметрам радиатора, которые необходимо учитывать, относится объем воды в секции. Для квартир, подключенных к централизованному отоплению, эта характеристика ни на что не влияет, а для отдельных систем важна: когда требуется рассчитать объем системы (определить производительность котла или характеристики насоса).

И самый главный, пожалуй, параметр — тепловая мощность. Стоит отметить, что не всегда нужна максимальная мощность. Все чаще в квартирах и домах с хорошей теплоизоляцией требуются отопительные приборы средней мощности, и не огромной.

При подборе тепловой мощности одной секции необходимо помнить, что радиатор под окном должен перекрывать не менее 75% ширины оконного проема. Тогда в помещении будет тепло, не будет зон холода и не будет стекла «пота».Поэтому лучше брать 10 секций меньшей мощности, чем 6 штук с большой тепловой отдачей.

Стандартная ширина окна — 1100-1200 мм. Соответственно 75% — это 825-900 мм. Вот длина или больше должна быть ваша батарея. Забегаем немного вперед, допустим, средняя ширина одной секции 80 мм, значит вам понадобится 10-12 секций.

Стандартная высота

Говоря о стандартной высоте, они имеют в виду расстояние до середины сцены 500 мм. Именно такие соединительные размеры были от всем известного чугунного «гармошки» советских времен.А так как у них большой срок службы, то пока эти батареи стоят в тепловых сетях. Только сейчас их меняют на новые. Более того, система часто не хочет переделывать, поэтому ищут отопительные приборы такого же размера. Что хорошо: они есть практически в любой группе.

Чугун

Из чугуна сегодня делают не только «гармонику», хотя она есть, и пользуется успехом. Есть еще радиаторы с межосевым расстоянием 500 мм в стиле Radro, выполненные в современном стиле:


Алюминий

Стальные панельные батареи в стандартном исполнении имеют высоту до 900 мм.Но есть и специальные модели, которые могут достигать двух метров и выше. Например, у Kermi есть две модели Verteo Plan и Verteo Profil — максимально они могут быть до 2,2 м. Есть гиганты и КОС В, Фарос В, Тинос В, Нарбонн В и ВТ, Парос В. Для них характерны лицевые панели (гладкие или профилированные) и глубина. Но все они имеют только нижнее соединение.

Радиаторы стальные трубчатые имеют высоту до 3000 мм. А при необходимости некоторые производители могут быть изготовлены и выше.Есть старшие модели от любого производителя: всем присутствующим на рынке предлагаются такие нестандартные варианты «под заказ». Здесь мы перечислим только самое интересное с точки зрения дизайна: Entreetherm, Planterm от «Беседки», серия декора от Kermi, «Гармония» от российского KZTO.

В других типах высоких радиаторов нет. Выбор и так, надо сказать, немалый. Не пропадет.

Все отопительные приборы с радиусом действия менее 400 мм можно считать низкоуровневыми.И здесь предлагают много разных моделей.

В группе фиксированной связи минимальная дальность действия модели Bolton 220 с монтажной высотой 330 м, чуть выше HELLAS 270 от ViaDrus: она имеет монтажную высоту 340 мм. Все остальные выше — с межосевым расстоянием 300-350 мм или около того.

Среди алюминиевых радиаторов самые маленькие, их монтажная высота составляет 245 мм, а межосевое расстояние составляет 200 мм. Это модели Alux и Rovall глубиной 80 мм на 100 мм.Аналогичные габариты Есть модели от другого известного производителя (мирового) — модель GL-200/80 / D, а российская — «База 200» и «Forz 200».

Алюминиевые батареи чуть большего размера (с межосевым расстоянием от 300 мм и более) есть у всех производителей. Выбор большой.

Bimetallic имеет те же Rifar и Sira: высота 245 мм и 264 мм соответственно. Но больше всего моделей с присоединенными габаритами 350 мм. У них есть любой производитель. Такое расстояние тоже, собственно, можно отнести к эталону — это все.

Еще больший выбор в группе стальных радиаторов. Самые маленькие панели, выпущенные компанией Purmo — Purmo Planora и Ramo Compact — их расстояние до середины сцены составляет 150 мм, а высота — 200 мм.

Все остальные производители имеют высоту от 300 мм. А длина может достигать 3 метров (шаг ее изменения 100 мм).

Радиаторы в полу — самые низкие из возможных

Трубчатые радиаторы тоже очень маленькие: от 150 мм размеров DELTA Laserline (производитель Purmo).У Arbonia высота всех моделей трубчатых радиаторов начинается от 180 мм, у Zehnder от 190 мм (модель Charleston), у российских SCTO от 300 мм.

Есть низкие радиаторы. Выпускаются в основном небольших габаритов — у них большая мощность, да и цена немаленькая. Самые низкие модели: украинская «Termia» — высота от 200 м, польская регуляс-система — все модели высотой 215 мм; Российская «изотерма» — от 215 мм; Китайский Марс (секционного типа) высотой 385 мм.

И самый низкий можно считать. Они совершенно не выступают на уровень пола, а ставятся на отопительное сплошное остекление, либо встраиваются в панорамные окна подоконника. Они имеют разную мощность и назначение, могут использоваться как дополнительное или основное отопление.

Плоские радиаторы

В некоторых случаях играет роль не высота, а глубина радиаторов: нужны плоские батареи. Здесь выбор не очень большой.

Наружная глубина. Их модели RAP 500 и RAP 300 имеют глубину 52 мм, тепловая мощность при этом приличная — 161 Вт и 105 Вт.

Небольшая глубина может быть в стальных трубчатых радиаторах: двухтрубные делают толщиной от 50 мм, трехтрубные от 100 мм до 110 мм, все остальные уже сплошные — от 135 мм и более.

Ни биметалл, ни тем более чугун плоскими не бывает. Но есть очень хороший и идеальный плоский Тип отопления — при такой системе обогреватели располагаются вдоль пола по периметру. Их размеры составляют примерно 30 мм в глубину и 100-120 мм в высоту.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Разнообразие отопительных приборов позволяет подобрать вариант для любых условий: есть не только стандартные размеры, но и низкие, высокие, плоские.На любой вкус и цвет.

Как термостаты контролируют температуру — И услуги

В течение года вы настраиваете свой термостат на обогрев или охлаждение дома, но задумывались ли вы, как именно термостат работает? Чтобы понять внутреннюю работу домашнего термостата, мы начнем с понимания базового механического нецифрового термостата.

Ртутный переключатель

Если вы когда-либо жили в старом доме, возможно, у вас был термостат, который требовал от вас перемещения ползунка в верхней части термостата вдоль указателя температуры.Перемещение ползунка вверх или вниз включает или выключает систему. Внутри термостата находится небольшой стеклянный флакон с ртутью. Возможно, вы знакомы с ртутью, если когда-либо использовали традиционный термометр для измерения температуры. Две характеристики ртути делают ее идеальным вариантом для термостатов. Во-первых, ртуть легко проводит электричество, а во-вторых, жидкое состояние металла позволяет ему легко течь, как вода. Внутри стеклянного пузырька с ртутью есть три очень тонких провода. Одна проволока проходит по дну флакона, поэтому она всегда контактирует со ртутью.Два других провода находятся слева и справа от флакона, и ртуть касается одного из проводов, когда флакон наклонен. Наклоните флакон влево, и ртуть коснется нижнего и левого проводов. Наклоните флакон вправо, и ртуть коснется нижнего и правого проводов.

Спиральные биметаллические полосковые термометры

Старые термостаты имеют две спиральные биметаллические полоски, которые работают как термометры для системы отопления и охлаждения. Первая полоса — это та, которую вы видите в верхней части термостата, которая указывает настройку термостата.Вторая биметаллическая полоса — это то, как термостат отображает текущую температуру в комнате. Биметаллическая полоса состоит из двух разных металлов, соединенных в одну полосу. Каждый металл реагирует на тепло и холод, расширяясь на определенную величину в зависимости от изменения температуры. Когда тепло подается на свернутую в биметаллическую ленту, она расширяется и раскручивается. Полоса сжимается и скручивается более плотно при воздействии низких температур. Катушка прикреплена к ртутному переключателю, так что катушка разматывается и сжимается, пузырек с ртутью наклоняется влево или вправо.

Переключатели термостата

Переключатели внутри термостата работают для управления настройкой нагрева / охлаждения и циркуляционным вентилятором. Когда вы перемещаете переключатель с нагрева / охлаждения или включения / выключения, вы фактически перемещаете маленькие металлические шарики по каналу, чтобы войти в контакт с определенной частью платы управления внутри термостата.

Собираем все вместе

Включение отопления в вашем доме путем увеличения настройки температуры перемещает ртутный переключатель и биметаллическую катушку влево.Электрический ток проходит через ртуть внутри флакона к реле, которое включает циркуляционный вентилятор и нагреватель. По мере повышения температуры в помещении катушки медленно разматываются и начинают поворачивать ртутный переключатель вправо. Как только пузырек с ртутью выровняется, электрический ток перестает проходить через ртуть, тем самым отключая нагреватель и циркуляционный вентилятор.

Тот же процесс используется для вашей системы кондиционирования воздуха, за исключением того, что ртутный переключатель наклонен вправо, таким образом, включаются охлаждающие компоненты вашей системы HVAC.

Энергоэффективность и цифровые термостаты

Цифровые термостаты более эффективны, чем механические термостаты, потому что сложные алгоритмы управляют питанием системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Эти устройства также более надежны, поскольку в них меньше движущихся частей. Если вы хотите узнать больше о вариантах цифрового управления HVAC, свяжитесь с And Services, и мы отправим специалиста домой для проведения всесторонней оценки HVAC.

Радиатор — обзор | Темы ScienceDirect

1 ВВЕДЕНИЕ

Излучатели черного тела используются в качестве эталонных источников для калибровки радиационных термометров и радиометров, поскольку их характеристики излучения можно рассчитать на основе фундаментальных физических законов.Однако сами излучатели черного тела должны быть тщательно исследованы, желательно экспериментально, чтобы определить, чем их излучение отличается от излучения идеального черного тела.

Имеющаяся литература по общему вопросу экспериментальной характеристики излучателей черного тела обширна. Однако существует лишь несколько обзоров по конкретным темам, например, раздел 12.9 в работе. [1], посвященный экспериментальной проверке результатов расчетов эффективной излучательной способности, и обзор [2], значительная часть которого посвящена современным методам экспериментального исследования высокотемпературных черных тел.

Для длины волны λ в среде спектральная яркость L λ ( λ ), спектральная эффективная излучательная способность εe (λ, T0) и температура излучения T S ( λ ). ) излучателя черного тела связаны следующими уравнениями:

(1) Lλ (λ) = εe (λ, T0) c1n − 2π − 1λ − 5 [exp (c2nλT0) −1] −1

и

(2) Lλ (λ) = c1n − 2π − 1λ − 5 [exp (c2nλTS (λ)) — 1] −1

Уравнение (2) может быть решено для T S ( λ ), то есть

(3) TS (λ) = c2n − 1λ − 1 [ln (c1n2πλ5Lλ (λ) +1)] — 1

Здесь c 1 и c 2 — первые и 2-я радиационная постоянная соответственно [3] (см. также Приложение A к этой книге), n — показатель преломления окружающей среды, T 0 — температура изотермического излучателя черного тела или эталонная температура неизотермический (см. раздел 2 главы 5 в сопутствующем томе, Радиометрическое измерение температуры: I.Основы , Vol. 42 из этой серии).

Основными измеряемыми величинами искусственного черного тела являются спектральная яркость и яркость температуры, которые связаны уравнением (3). Если температура T 0 абсолютно черного тела может быть измерена независимо от спектральной яркости и яркости температуры (например, с использованием одного из контактных методов) или назначена с использованием некоторой воспроизводимой процедуры, то уравнение (1) можно использовать для расчета спектральная эффективная излучательная способность.Для изотермической полости закон Кирхгофа [4] позволяет определить эффективную излучательную способность ε e путем измерения коэффициента отражения ρ e , поскольку

(4) εe = 1 − ρe

Методы рефлектометрического определения эффективных коэффициентов излучения чернотельных излучателей рассматриваются в разделе 2. Для использования уравнения (4) должны выполняться следующие условия: исследуемая полость должна быть непрозрачной и изотермической, а для измерения отражательной способности полость должна быть облучаться излучением с одинаковым состоянием поляризации, геометрией пучка и в одной и той же среде (воздух, вакуум и т. д.)) как для желаемого измерения излучательной способности. Применение принципа взаимности Гельмгольца [5] позволяет использовать два подхода к рефлектометрическим измерениям направленной излучательной способности. Первый, рассмотренный в разделе 2.1, — это облучение резонатора коллимированным пучком и сбор отраженного резонатором излучения в полусферический телесный угол. Следовательно, в этом случае измеряется направленно-полусферическое отражение. Второй, рассмотренный в разделе 2.2, — это использование равномерного полусферического облучения полости и сбор отраженного излучения вдоль заданного направления.В этом случае будет измеряться коэффициент отражения в полусферическом направлении. Согласно принципу взаимности Гельмгольца, эти две величины равны.

Как правило, рефлектометрические методы, применяемые для полостей, такие же, как и для плоских образцов. Однако рефлектометрические измерения полостей имеют специфические особенности, которые определяют конструкцию соответствующих измерительных устройств. Во-первых, уровень отраженного резонатором потока излучения крайне мал; обычно он составляет <0,01 падающего потока.Во-вторых, излучение, отраженное полостью, может существенно отличаться по угловому распределению от ламбертовского случая даже для полостей с ламбертовскими стенками. В-третьих, вся внутренняя поверхность полости участвует в многократных отражениях. Следовательно, отверстие в резонатор можно рассматривать как протяженный источник отраженного излучения. Наконец, для получения достаточно точных значений эффективной излучательной способности, ε e , резонатора допустима относительно большая погрешность Δ ρ e для измерения эффективного коэффициента отражения ρ e , поскольку Δεe = Δρe = ρe (Δρe / ρe).Например, для измеренного коэффициента отражения 0,001 с неопределенностью Δρe / ρe, равной 10%, эквивалентная относительная неопределенность определения эффективной излучательной способности Δεe / εe составляет 0,01%. Отдельно рассматриваются методы и аппаратура, в которых используются источники лазерного и теплового излучения. Большинство этих методов требует использования стандарта отражательной способности.

Прямое радиометрическое измерение — единственный способ получить рабочие параметры абсолютно черного тела с минимумом допущений. Раздел 3 посвящен измерению спектральной яркости, спектральной эффективной излучательной способности и яркости черных тел.В первых двух подразделах рассматривается применение этих методов к высокотемпературным, средне- и низкотемпературным черным телам. Третий подраздел посвящен радиометрическим характеристикам излучателей черного тела в криовакуумных камерах в средах со средним и низким уровнем фона. Эти условия типичны для приложений дистанционного зондирования и обороны (мониторинг климата Земли, определение свойств земной поверхности и атмосферы, радиационного баланса, наведения, обнаружения и отслеживания ракет и т. Д.).

На сегодняшний день вычислительные методы остаются важным инструментом, когда экспериментальное определение характеристик черного тела затруднено или даже невозможно с использованием современных современных методов измерения. Кроме того, такие расчеты необходимы на этапе проектирования абсолютно черного тела. Надежный расчет должен быть основан на адекватной математической и физической модели переноса излучения в анализируемом черном теле (и часто в системе сбора излучения). Входные данные модели зависят от предположений, которые составляют основу вычислительного метода.Простейшие аналитические формулы для эффективной излучательной способности полости черного тела, полученные в рамках изотермической диффузной модели, требуют только знания геометрии и эмиттанса (или отражательной способности) стенки полости. Для более сложных моделей необходимо знать распределение температуры по излучающей поверхности, а также спектральные и угловые характеристики излучения, испускаемого и отражаемого излучающей поверхностью. Эти вопросы рассматриваются в разделе 4.1. Раздел 4.2 посвящен измерениям распределений температуры. Измерение спектральной направленно-полусферической отражательной способности и функции распределения двунаправленной отражательной способности (BRDF) материалов, подходящих для производства черного тела, обсуждается в разделах 4.3 и 4.4, соответственно. В разделе 4.5 рассматриваются измерения спектрального эмиттанса таких материалов. Раздел 5 следует с выводами.

Конвекторные обогреватели — Полное руководство

Офисы, гостиницы, школы, магазины, спортивные сооружения и другие типы зданий обычно имеют комнаты, которые можно эффективно обогревать с помощью обогревателей, таких как конвекторы, излучающие потолочные панели или инфракрасные лучистые обогреватели .

Для этих применений «внешний вид» нагревательного элемента так же важен, как и его производительность. При правильном сочетании индивидуальной настройки и производительности конвекторы могут быть идеальным решением для зданий со сложными потребностями в отоплении.

Что такое конвекторный обогреватель?

Конвекторные обогреватели

— также называемые конвекционными обогревателями или просто конвекторами — безвентиляторные обогреватели с принудительной циркуляцией воздуха, которые используют естественную конвекцию для перемещения нагретого воздуха обратно в кондиционируемое пространство, что делает их намного тише, чем тепловентиляторы.Без использования вентилятора для продувки воздухом конвектор является отличным выбором для сведения к минимуму циркуляции пыли и пыльцы, что улучшает рабочую среду.

Архитекторы тратят бесчисленные часы на дизайн интерьера, создавая в этих помещениях желаемую атмосферу. Подумайте о том, как использование света и выбор цвета, мебели и материалов влияют на атмосферу в холле отеля или в зале заседаний офиса. Следовательно, нагревательные элементы должны «сливаться» или «дополнять» окружающую среду.

В то же время, эти блоки должны помочь архитекторам и инженерам решить проблемы отопления, такие как противодействие сквознякам возле окон, уменьшение конденсации на стекле и помощь в де-стратификации воздуха в пространстве.

Учитывая все эти факторы, не существует универсального решения по отоплению для каждого здания. Скорее, указанные архитекторы и инженеры должны решать свои отдельные проблемы с отоплением с помощью настраиваемых решений для обеспечения оптимальной рентабельности и общей функциональности.

Конвекторы

идеально подходят для использования в помещениях с большими окнами, таких как офисы, школы и вестибюли гостиниц. Обычно устанавливаемые на уровне пола на внешних стенах и под окнами конвекторы обеспечивают восходящее движение воздуха, чтобы противодействовать нисходящим холодным потокам и минимизировать конденсацию.

Доступные в различных размерах, конфигурациях и цветах, конвекторы также обладают универсальностью в дизайне и установке. Архитекторы и инженеры могут использовать настраиваемые функции для разработки конвекторов, которые соответствуют индивидуальным проектным спецификациям проекта, а также для решения проблем отопления, не тратя впустую энергию или пространство.Доступны модели, которые могут быть размещены в траншее, помещены в специальные корпуса или установлены другими способами.

Конвекторы

имеют широкий спектр вариантов управления от встроенных термостатов для управления отдельными блоками до элементов управления кремниевым выпрямителем (SCR), которые можно интегрировать в системы управления зданием (BMS).

Как работает конвекционный нагреватель?

В результате естественного явления, известного как «конвекция», воздух внутри конвектора нагревается, становясь менее плотным, чем окружающий холодный воздух, что позволяет ему подниматься из-за плавучести.По мере того, как нагретый воздух поднимается, более холодный воздух с пола втягивается в конвектор, создавая постоянный поток. При размещении конвекторов под окном нагретый воздух поднимается вверх и блокирует поступление холодного воздуха вниз, создавая нагретую воздушную завесу.

Все конвекторы содержат два компонента, которые работают вместе для безопасной подачи нагретого воздуха в помещение: элемент и ограничение превышения температуры.

Элемент преобразует электрическую энергию в тепло, пропуская электрический ток через специально разработанный резистивный провод.Элементы, используемые в конвекторах, имеют металлическую оболочку и состоят из спирально намотанного провода сопротивления, заключенного в изолирующий порошок (оксид магния, MgO), заключенный в металлическую оболочку.

Ребра добавлены к стержню элемента для улучшения теплопередачи за счет создания эффекта дымохода, направляя воздух, чтобы течь над элементом, и большую поверхность ребер для нагрева воздуха, проходящего через устройство. Большинство конвекционных обогревателей имеют алюминиевые ребра, прикрепленные к стержню под давлением. Тем не менее, для тяжелых и взрывобезопасных конвекторов предусмотрены специальные стальные ребра, припаянные к стержню, чтобы они лучше справлялись с повышенными требованиями.

Пределы превышения температуры — это устройства измерения температуры, расположенные на элементе или рядом с ним, которые прерывают подачу электричества к элементу при возникновении аномально высоких температур. В конвекторах устройство ограничения превышения температуры чаще всего активируется, когда входное или выходное отверстие для воздуха блокируется драпировкой или мебелью, вызывая накопление тепла.

Использование конвектора: когда, где и как

Конвекторы

обычно устанавливаются по периметру комнат, чтобы блокировать нисходящие потоки, вызванные холодной внешней стеной, охлаждающей воздух рядом с ней, и противодействовать потерям при передаче.В большинстве случаев конвекторы монтируются на уровне пола вдоль наружной стены и под окнами, позволяя нагретому воздуху подниматься сверху агрегата и блокировать холодный «нисходящий» воздух.

Конвекторы

втягивают более холодный воздух из зоны пола, нагревают его, а затем выпускают к потолку, где он охлаждается, опускаясь обратно на пол для завершения цикла. Этот эффект цикличности или вращения лучше всего работает с низкими и средними потолками высотой от 8 до 10 футов.

Для эффективного обогрева зданий с большими многоэтажными окнами на каждом этаже можно установить вторую серию конвекторов, чтобы предотвратить каскадный эффект нисходящего потока.В то время как поднимающийся нагретый воздух блокирует нисходящий поток, он также создает тепловую воздушную завесу, которая действует как буфер, предотвращая потерю тепла из помещения в холодную стену.

Для зданий с хорошей изоляцией и небольшим количеством остекления может быть достаточно использования более компактных конвекторов. Эти обогреватели будут устанавливаться только под окном, что позволит установить меньше обогревателей и снизить начальную стоимость. Эти блоки, однако, по-прежнему будут обеспечивать двойную функцию противодействия нисходящему потоку и эффекту передачи.

Теплое место работы

Коммерческие здания охватывают весь спектр — от больниц и домов престарелых до школ, гостиниц и магазинов. Чтобы приспособиться к самым разным условиям в этих помещениях, многие производители конвекторов предлагают различные стили и конфигурации, в том числе:

  • Конвекторы с подачей спереди и снизу
  • Встраиваемые шкафные конвекторы
  • Конвекторы подоконные
  • Архитектурные конвекторы с элементами дизайна, которые помогают им гармонировать с большинством внутренних пространств или дополнять их.

Как и в жилых помещениях, в коммерческих целях конвекторы следует устанавливать на внешней стене.В отдельных офисах или конференц-залах лучшим выбором будут прочные плинтусы, конвекторы с защитой от сквозняков или коммерческие конвекторы, расположенные на подоконнике. Декор комнаты, а также ее теплопотери определят, какой стиль лучше всего подходит для применения.

Большие открытые офисы по периметру для нескольких человек являются идеальным местом для установки мощных плинтусов, ветрозащитных барьеров или коммерческих конвекторов на подоконнике и архитектурных конвекторов, если площадь окна не достигает пола. Размещение конвектора по всей длине наружной стены исключает дискомфорт от эффекта холодной стены для людей, находящихся поблизости.

Использование конвекторов в вестибюлях аналогично использованию в больших открытых офисах, за исключением того, что необходимо уделять особое внимание тому факту, что люди больше перемещаются в вестибюлях. Аналогичным образом, в вестибюлях с многоэтажными окнами и атриумами количество нагретого воздуха, необходимое для блокирования нисходящего потока через это большое пространство окна и предотвращения образования влаги в верхней части окна, не может быть произведено конвекцией на уровне пола. только оборудование. В этих случаях конвекторы на подоконнике или пьедестале, установленные на уровне пола, работающие вместе с конвекторами, установленными примерно через каждые 10-15 футов над окном, будут обеспечивать достаточное количество нагретого воздуха.

Независимо от размера офиса или вестибюля, при наличии стекла от пола до потолка следует рассмотреть возможность использования напольных конвекторов.

Уютный дом

Поскольку конвекторы не имеют движущихся частей и используют естественный поток воздуха, а не принудительный, они идеально подходят для тихих жилых помещений. Сюда входят спальни и домашние офисы, где конвекторы можно установить вдоль внешних стен под окнами, чтобы обеспечить тихое и мягкое тепло.

Однако при установке конвектора разработчики и инженеры должны обеспечить достаточно места на стене для размещения мебели и драпировки, а также принять во внимание расположение электрических розеток, чтобы избежать опасностей.Конвекторы с электронными жидкостными элементами имеют более низкую температуру поверхности, чем стандартные конвекторы, что делает их безопасным выбором для детской или детской спальни.

В подвальных помещениях стандартные конвекторы следует устанавливать вдоль надземных стен, чтобы исключить холодный нисходящий поток, а также под окнами вдоль других стен. Подвалы с внутренними перегородками должны иметь обогреватель и термостат в каждой зоне. В больших открытых подвалах несколько небольших обогревателей обеспечат лучшее распределение нагретого воздуха, чем один большой обогреватель.Если помещение используется лишь изредка, лучшим выбором могут стать переносные плинтусы. Дополнительным преимуществом обогрева подвала является обогрев пола в помещениях выше, повышая уровень комфорта основного этажа.

In du strial, беспроблемный нагрев

Заводы, склады, спортивные комплексы и аналогичные объекты нуждаются в обогревателях, которые могут выдерживать большие нагрузки, но при этом функционируют должным образом при минимальном техническом обслуживании.

Для уборных, столовых, малых и средних мастерских и сборочных площадок с низкими и средними потолками, наклонными верхами или сверхмощные конвекторы корпусного типа обеспечивают равномерное отопление, но при этом сконструированы так, чтобы выдерживать нормальные ежедневные промышленные злоупотребления.

Наклонные конвекторы, устанавливаемые на наружных стенах, не позволяют использовать их в качестве полок или ступенек. Кабинетные конвекторы можно встраивать, когда пространство ограничено и стена, в которую встроен обогреватель, не является внешней стеной. В некоторых промышленных применениях существует вероятность присутствия опасных газов, и взрывозащищенные конвекторы могут лучше подходить для этих помещений.

Конвекционные обогреватели могут удовлетворить потребности в отоплении практически любого здания без ущерба для эстетики или эффективности.Решения для конвекции, которые легко настраиваются и изготавливаются на заказ, позволяют разработчикам и инженерам интегрировать обогреватели в свои конструкции без потери энергии или бюджета.

Рекомендации для жилых помещений

Поскольку конвекторы не имеют движущихся частей и используют естественный поток воздуха, а не принудительный, они идеально подходят для помещений, где шум движения воздуха, связанный с принудительным нагревом вентилятора, нежелателен. Сюда входят спальни и домашние офисы, где конвекторы можно установить вдоль внешних стен под окнами, чтобы обеспечить тихое и мягкое тепло.

Однако необходимо следить за тем, чтобы на стене оставалось достаточно места для размещения мебели и драпировки после установки конвектора. Кроме того, необходимо учитывать расположение электрических розеток.

Конвекторы с электронными жидкостными элементами имеют более низкую температуру поверхности, чем стандартные конвекторы, что делает их хорошим выбором для детской или детской спальни.

В подвальных помещениях стандартные конвекторы следует устанавливать вдоль надземных стен, чтобы исключить холодный нисходящий поток, а также под окнами других стен.

Подвалы с внутренними перегородками должны иметь обогреватель и термостат в каждой зоне. В больших открытых подвалах несколько небольших обогревателей обеспечат лучшее распределение нагретого воздуха, чем один большой обогреватель. Если помещение используется лишь изредка, лучшим выбором могут стать переносные плинтусы. Дополнительным преимуществом обогрева подвала является обогрев пола в помещениях выше, повышая уровень комфорта основного этажа.

Рекомендации для коммерческих приложений

Коммерческие здания охватывают весь спектр — от больниц и домов престарелых до школ, гостиниц и магазинов.Чтобы приспособить эти помещения к самым разным условиям, многие производители конвекторов предлагают различные стили и конфигурации.

Среди них — конвекторы с передним и нижним входом, встраиваемые конвекторы для шкафов, конвекторы на подоконнике и архитектурные конвекторы, элементы дизайна которых помогают им гармонировать с большинством внутренних пространств или дополнять их.

Как и в жилых помещениях, в коммерческих помещениях конвективный обогреватель следует устанавливать на внешней стене.Внешний вид передних приточных конвекторов, установленных на уровне пола, необходимо сопоставить со способностью чистящего оборудования проникать под нижние приточные конвекторы, установленные на несколько дюймов над полом, с меньшим повреждением обогревателя. Решением могут служить встраиваемые шкафы или коммерческие конвекторы, устанавливаемые на пороге.

В отдельных офисных помещениях или конференц-залах лучшим выбором будут прочные плинтусы, конвекторы с защитой от сквозняков или коммерческие конвекторы, расположенные на подоконнике. Чтобы определить, какой стиль лучше всего подходит для данной области применения, следует использовать декор комнаты, а также ее потери тепла.Если присутствует стекло от пола до потолка, следует рассмотреть возможность использования конвекторов на пьедестале.

Большие открытые офисы по периметру для нескольких человек идеально подходят для установки мощных плинтусов, ветрозащитных барьеров или коммерческих конвекторов на подоконнике, а также архитектурных конвекторов, если площадь окна не достигает пола. Размещение конвектора по всей длине наружной стены исключает дискомфорт от эффекта холодной стены для людей, находящихся поблизости. Как и в случае с отдельными офисами, при наличии остекления от пола до потолка следует рассмотреть возможность использования напольных конвекторов.

Использование конвекторов в вестибюлях будет таким же, как и в больших открытых офисах, описанных выше, за исключением того, что необходимо учитывать тот факт, что люди, как правило, больше перемещаются в вестибюлях. Знание ожидаемых схем движения важно при размещении обогревателя, особенно в конце проходов на пьедестале, если присутствует стекло от пола до потолка и рассматриваются конвекторы на пьедестале. Вестибюли с многоэтажными окнами и атриумы представляют собой уникальное применение конвективных обогревателей.

Количество нагретого воздуха, необходимое для блокирования нисходящего потока через это большое пространство окна и предотвращения образования влаги в верхней части окна, не может быть произведено одним только конвекционным оборудованием на уровне пола.В этих случаях конвекторы на подоконнике или пьедестале, установленные на уровне пола и работающие вместе с конвекторами, установленными примерно через каждые 10-15 футов (3–4,5 м) над окном, будут обеспечивать достаточное количество нагретого воздуха.

Архитектурные конвекторы имеют в нижней части корпуса прорези для забора воздуха, а не большие отверстия в большинстве коммерческих конвекционных устройств. Эти прорези выглядят законченными, если смотреть с уровня пола. Встраиваемые или устанавливаемые на поверхность шкафные конвекторы и наклонные конвекторы хорошо подходят для использования в коридорах, кафетериях и туалетах из-за их прочной конструкции.Монтаж в нишу также важен в тех областях, где пространство ограничено.

Рекомендации для промышленного применения

Заводы, склады, спортивные комплексы и аналогичные объекты нуждаются в обогревателях, которые могут выдерживать большие нагрузки, но при этом функционируют должным образом, не требуя особого обслуживания.

Для уборных, столовых, малых и средних мастерских и сборочных площадок с низкими и средними потолками, наклонными верхами или сверхмощные конвекторы корпусного типа обеспечивают равномерное отопление, но при этом сконструированы так, чтобы выдерживать нормальные ежедневные промышленные злоупотребления.

Наклонные конвекторы, устанавливаемые на наружных стенах, не позволяют использовать их в качестве полок или ступенек. Шкафные конвекторы можно встраивать в тех случаях, когда пространство ограничено и стена, в которую встроен обогреватель, не является внешней стеной.

В некоторых промышленных применениях возможно присутствие опасных газов. Для этих целей лучше подходят взрывозащищенные конвекторы.

Рекомендации по термостату и управлению

Помимо определения соответствующего типа конвектора для использования в приложениях, инженеры и подрядчики также должны учитывать тип используемого термостата.Термостаты бывают встроенными или выносными.

Встроенные термостаты устанавливаются на нагреватель на заводе или на месте и не требуют внешней проводки управления, что снижает затраты на установку. Однако, поскольку встроенные термостаты установлены на обогревателях, установленных на уровне пола или около него, их лучше всего использовать в помещениях, которые обычно не заняты или не требуют тщательного контроля температуры.

Выносные термостаты могут быть расположены в обогреваемой зоне, что требует дополнительных затрат на прокладку проводов между нагревателем и термостатом.

Их расположение в предусмотренном для обогрева пространстве делает их наиболее подходящими для областей, где требуется более высокая точность управления или которые обычно заняты.

Не размещайте термостаты на внешних стенах, в прямом выпуске обогревателя, над любыми устройствами, производящими тепло (кофейные станции, копировальные машины или оборудование, или слишком далеко от обогревателя.

Руководство по контролю

Конвекторы

могут управляться индивидуально с помощью встроенного термостата, группами с помощью системы автоматизации здания или любым количеством опций между ними.При определении системы управления учитывайте требуемую степень точности, а также параметры проектируемого пространства. Цепи управления конвектором имеют низкое напряжение (24 В переменного тока) или напряжение сети (обычно напряжение питания нагревателя).

Общее практическое правило состоит в том, что электронные термостаты или термостаты с ртутной лампой на 24 В переменного тока более точны, чем стандартные биметаллические регуляторы напряжения в линии. Лучше всего расположить в центре отапливаемого помещения, но помните о расстоянии между нагревателями и термостатом.Если термостат расположен слишком далеко от обогревателей или в одном конце длинной узкой комнаты, это приведет к появлению чрезмерно нагретых карманов в пределах проектного пространства.

Выключатель

Основное назначение разъединителя — полное отключение нагревателя и обеспечение дополнительного уровня безопасности от поражения электрическим током и опасности травм для персонала, работающего с нагревателем.

Выключатель размыкает (отключает) источники электропитания агрегата.Выключатель (и) может быть расположен на обогревателе или в удаленном месте.

Примечание. На нагреватель может подаваться более одного источника электроэнергии (т. Е. Отдельная цепь управления), поэтому может потребоваться установить более одного переключателя, чтобы полностью отключить нагреватель от всей электроэнергии.

Реле мощности

Реле мощности

используются для управления электрическими нагрузками, мощность которых может превышать номинал термостата. Нагреватели с напряжением питания более 277 В переменного тока, нагреватели с номинальной силой тока, превышающей номинальную мощность термостата, или нагреватели, где требуется контроль низкого напряжения, используют реле мощности для управления питающей мощностью нагревателя.

В большинстве случаев силовые реле, используемые в конвективных нагревателях, представляют собой однополюсные одноходовые устройства с контактами, рассчитанными на 600 В переменного тока, и удерживающей катушкой, рассчитанной на напряжение от 24 до 277 В переменного тока.

Поддерживающий змеевик обычно управляется термостатом, системой автоматизации здания или другим устройством управления.

Трансформаторное реле

выше номинала термостата. Но обычно они используются, когда требуется бесшумная работа и низковольтное управление.

Эти реле представляют собой комбинацию реле тока и питающего напряжения 24-вольтового трансформатора.Между замыканием термостата и замыканием контакта реле есть временная задержка примерно от 45 до 60 секунд.

Преимущество трансформаторных реле в их бесшумной работе и в том, что требуется только одно устройство. Однако есть два заметных недостатка.

Во-первых, один термостат может управлять более чем одним реле, но поскольку каждое из них приводится в действие предыдущим реле, временные задержки складываются от реле к реле. Во-вторых, из-за малой мощности трансформатора в ВА расстояние между номиналом трансформатора и термостатом ограничено (максимальное рекомендуемое расстояние = 25 футов., 7,6 м).

Трансформаторные реле нельзя использовать с трехфазными нагревателями.

Бесконечное управление (SCR)

Когда термостаты или комбинации термостатов (силовых или трансформаторных) используются для управления конвекторами, температура в помещении поддерживается за счет циклического включения нагревательного элемента до тех пор, пока термостат не сработает, а затем полного выключения, пока термостат снова не потребует тепла. Это приводит к некоторому перегреву.

Для более точного управления конвекторы могут использовать тиристоры (в основном электронные переключатели) для поддержания температуры в помещении путем регулирования элемента от нуля до ста процентов.Этот метод позволяет обогревателю подавать только количество тепла, необходимое для поддержания температуры в помещении, выбранной на термостате. SCR выделяют изрядное количество тепла и поэтому устанавливаются на радиаторах. Из-за размеров радиаторов они поставляются только в управляющих секциях подоконника, пьедестала и архитектурных конвекторов.

Специальный электронный термостат (выносной / встроенный) обычно используется для управления тиристорами, поставляемыми с этими нагревателями. Если для управления температурой помещения используется стандартный модулирующий контроллер, доступен интерфейс.

Системы управления

Система управления в самой базовой форме может содержать только одно устройство, такое как термостат, выключатель, силовое реле или реле трансформатора.

Однако большинство систем управления более сложны, потому что часто необходимо объединить несколько элементов управления в систему для поддержания уровня комфорта области проектирования.

Многоуровневые системы управления могут применяться к любому конвективному обогревателю, но обычно используются только с подоконником, пьедесталом и архитектурными конвекторами.

Проектирование системы управления начинается с желаемых результатов и работает в обратном направлении к необходимым компонентам, и в большинстве случаев будет несколько комбинаций элементов управления, которые дадут одинаковые результаты.

Биметаллический настенный алюминиевый радиатор отопления, 11000 БТЕ, нагреватель 4 Hydro Теплица — EconoSuperStore

Предложение 65, официально являющееся Законом о безопасности питьевой воды и токсичных веществ от 1986 года, представляет собой закон, который требует, чтобы потребители в Калифорнии получали предупреждения о том, что они могут подвергнуться воздействию химических веществ, которые в Калифорнии определены как вызывающие рак или репродуктивную токсичность.Предупреждения призваны помочь потребителям из Калифорнии принять информированное решение о воздействии этих химикатов на продукты, которые они используют. Калифорнийское управление по оценке рисков для здоровья в окружающей среде (OEHHA) управляет программой Proposition 65 и публикует перечисленные химические вещества, в состав которых входит более 850 химикатов. В августе 2016 года OEHHA приняло новые правила, вступившие в силу 30 августа 2018 года, которые изменяют информацию, требуемую в предупреждениях Предложения 65.

Мы предоставляем следующее предупреждение для наших продуктов:

ВНИМАНИЕ! Этот продукт содержит химические вещества, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной системы.

Продукты

Калифорния требует следующего уведомления:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Все содержит вещества, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной функции.

Инструменты

Калифорния требует следующего уведомления:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Некоторая пыль, образующаяся при шлифовании, пилении, шлифовании, сверлении и других строительных работах, содержит химические вещества, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак и врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной функции.Вот некоторые примеры этих химикатов:

  • свинец из красок на свинцовой основе,
  • кристаллический кремнезем из кирпича, цемента и других каменных изделий, а также
  • мышьяк и хром из химически обработанных пиломатериалов.

Ваш риск от воздействия этих химикатов варьируется в зависимости от того, как часто вы выполняете этот вид работы. Чтобы уменьшить воздействие, работайте в хорошо проветриваемом помещении и используйте одобренное оборудование для обеспечения безопасности, например респираторы, специально разработанные для фильтрации микроскопических частиц.

Свинцовые хрустальные очки

Уровни свинца в хрустальных стаканах, продаваемых в нашем магазине для кухни и дома, соответствуют стандартам FDA. Калифорния требует следующего отдельного уведомления:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Употребление продуктов или напитков, которые хранились или подавались в продуктах из кристаллов свинца, подвергнет вас воздействию свинца — химического вещества, которое, как известно в штате Калифорния, вызывает врожденные дефекты или другой вред репродуктивной системе. Это предупреждение не относится к декантерам Baccarat, флаконам, кувшинам с пробками, а также горшкам с горчицей и джемом.

Керамическая посуда

Содержание свинца в керамической посуде, продаваемой в нашем магазине кухонной и домашней утвари, соответствует стандартам FDA. В Калифорнии требуется следующее отдельное уведомление о керамической посуде на упаковке:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Использование этой посуды подвергнет вас воздействию свинца — химического вещества, которое, как известно в штате Калифорния, вызывает врожденные дефекты или другой вред репродуктивной системе.

Ювелирные изделия и лампы в стиле Тиффани

Калифорния требует следующего уведомления:

ВНИМАНИЕ! Этот продукт содержит свинец — химическое вещество, которое, как известно в штате Калифорния, вызывает рак и врожденные дефекты, а также другие нарушения репродуктивной системы.Вымойте руки после работы.

Шнуры электрические

Калифорния требует следующего уведомления:

ВНИМАНИЕ! Провода этого продукта содержат химические вещества, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной системы. Вымойте руки после работы.

Автомобили

Калифорния требует следующего уведомления:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Автомобили содержат топливо, масла и жидкости, клеммы аккумуляторных батарей, клеммы и соответствующие аксессуары, которые содержат свинец и соединения свинца и другие химические вещества, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты и другие нарушения репродуктивной системы.Эти химические вещества содержатся в транспортных средствах, их частях и принадлежностях, как новых, так и замененных. При обслуживании эти автомобили выделяют отработанное масло, отработанные жидкости, смазку, пары и твердые частицы, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты и наносят вред репродуктивной системе.

Косметические товары

Калифорния требует следующего уведомления о косметических средствах и средствах по уходу за кожей, содержащих прогестерон:

ВНИМАНИЕ! Этот продукт содержит прогестерон — химическое вещество, которое, как известно в штате Калифорния, вызывает рак.Перед использованием этого продукта проконсультируйтесь с врачом.

Свежие фрукты, орехи и овощи

Калифорния требует следующего уведомления:

ВНИМАНИЕ! Этот продукт может содержать химическое вещество, которое, как известно в штате Калифорния, вызывает рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной системы.

Алкогольные напитки, включая, без ограничений, пиво, солод, напитки, вино и крепкие спиртные напитки

Калифорния требует следующего уведомления:

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: употребление дистиллированных спиртных напитков, пива, холодильников, вина и других алкогольных напитков может повысить риск рака, а во время беременности — вызвать врожденные дефекты.

Консервы и напитки в бутылках

Калифорния требует следующего уведомления:

ВНИМАНИЕ! Многие банки для пищевых продуктов и напитков имеют подкладку, содержащую бисфенол А (BPA), химическое вещество, которое, как известно в штате Калифорния, наносит вред женской репродуктивной системе. Крышки банок и крышки бутылок также могут содержать BPA. Вы можете подвергнуться воздействию BPA, когда потребляете продукты или напитки, упакованные в эти контейнеры. Для получения дополнительной информации посетите: www.P65Warnings.ca.gov/BPA.

Кофе и некоторые жареные орехи, выпечка и закуски

Калифорния требует следующего уведомления:

ВНИМАНИЕ! В кофе и некоторых жареных орехах, выпечке и закусках, таких как чипсы, известны химические вещества, которые в штате Калифорния вызывают рак и врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной системы, включая акриламид. Акриламид не добавляется в эти продукты, а является естественным результатом процесса обжарки, выпечки или приготовления.FDA не советовало людям отказываться от жареных, жареных или запеченных продуктов. Для получения дополнительной информации о взглядах FDA посетите сайт www.fda.gov.

Современные и будущие методы управления тепловым режимом космических аппаратов 1. Драйверы дизайна и современные технологии

Современные и будущие методы управления тепловым режимом космических аппаратов 1. Драйверы дизайна и современные технологии

Современные и будущие методы управления тепловым режимом космических аппаратов 1. Драйверы дизайна и современные технологии

М.Н. Де Паролис и У. Пинтер-Крайнер

Терморегулятор и тепло Отдел отказа, ESTEC, Нордвейк, Нидерланды

В первой части статьи рассматриваются драйверы дизайна. и технологии, используемые в настоящее время для тепловых контроль. Вторая часть посвящена технологиям будущего. разработки в области терморегулирования появятся в следующих выпусках Вестник.

Зачем нужен терморегулятор?

Потребность для системы терморегулирования (TCS) диктуется технологические / функциональные ограничения и требования к надежности всего оборудования, используемого на борту космического корабля, и, в случае пилотируемых полетов, необходимостью обеспечения экипажа подходящим жилая / рабочая среда.Практически все сложное оборудование имеет определенные температурные диапазоны, в которых он будет работать правильно. Таким образом, роль TCS заключается в поддержании температура и температурная стабильность каждого элемента на борту космический корабль в этих заранее определенных пределах во время всей миссии фазы и тем самым используя минимум ресурсов космического корабля.

общая функция терморегулирования может быть разделена на несколько различные подфункции (рис. 1).


Рисунок 1. Взаимодействие между подфункциями TCS.

Взаимодействие с окружающей средой
Внешнее поверхности космического корабля могут нуждаться в защите от локальная среда или улучшенное взаимодействие с ней, включая:

  • уменьшение или увеличение поглощенной окружающей среды флюсы
  • уменьшение или увеличение тепловых потерь в среда.

Теплоснабжение и хранение
В некоторых случаях, чтобы достичь или поддерживать желаемый уровень температуры, тепло должно быть должна быть обеспечена и / или подходящая способность аккумулировать тепло. предвиден.

Сбор тепла
Во многих случаях рассеиваемое тепло удаляться из оборудования, в котором он генерируется, чтобы избегать нежелательного увеличения мощности агрегата и / или температура космического корабля.

Теплопередача
Вообще говоря, это не можно отводить тепло прямо там, где оно генерируется, и должны использоваться соответствующие средства для транспортировки его из устройство сбора к излучающему устройству.

Отвод тепла
Тепло, собираемое и транспортируемое должен быть отклонен при соответствующей температуре в радиатор, которым обычно является окружающая космическая среда. Отказ температура зависит от количества задействованного тепла, контролируемая температура и температура среда, в которую устройство излучает тепло.

Конструкция драйверов
Основные параметры движущими силами конструкции TCS являются:

  • среда, в которой космический корабль должен работать
  • общее количество тепла рассеивается на борту космического корабля
  • распределение тепловыделение внутри космического корабля
  • температура требования различных предметов оборудования
  • конфигурация космического корабля и его надежность / проверка требования.

Об окружающей среде
Для всех космических аппаратов, поступающая энергия от Солнца и тепло, излучаемое глубоко Пространство обычно является основным взаимодействием с окружающей средой. Однако в зависимости от орбиты и положения космического корабля другие параметры могут иметь важное влияние на тепловые дизайн управления. Например, тип стабилизации отношения использование может повлиять на дизайн TCS. В целом стабилизация спина является более мягким, поскольку вращение вызывает усреднение вход экологического потока.Необходим трехосный стабилизированный космический корабль повышенная защита от кратковременных колебаний потребляемой энергии от Солнца или Земли.

Низкая околоземная орбита (НОО)
Эта орбита часто используется космическими аппаратами, которые отслеживают или измеряют характеристики Земля и ее окружающая среда (наблюдение Земли, геодезия и др.), а также в беспилотных и пилотируемых космических лабораториях. (Эврика, Международная космическая станция и др.). Орбиты близость к Земле имеет большое влияние на потребности TCS, с инфракрасным излучением Земли и альбедо, играющим очень важную роль, а также относительно короткий орбитальный период (менее 2 ч) и большой продолжительности затмения (до трети время).Небольшие инструменты или придатки космических аппаратов, например, солнечные панели с низкой тепловой инерцией могут быть серьезно повреждены этой постоянно меняющейся средой и может потребовать очень конкретные решения теплового дизайна.

Подъем и возвращение в атмосферу
Для космических перевозок системы, подъем на рабочую орбиту и возвращение с нее (обычно LEO) может вводить дополнительные конструктивные ограничения TCS. Во время этих двух фаз окружающая среда часто слишком теплая, чтобы отводят тепло излучением, а радиаторы, используемые на орбите, часто закрытые или охраняемые.Следовательно, альтернативные радиаторы (например, мгновенные испарители) или специальные конструкции TCS, обеспечивающие высокую Для управления этими тепловыми нагрузками необходимо предусмотреть тепловую инерцию.

Геостационарная орбита (GEO)
На этой 24-часовой орбите Влияние Земли почти не заметно, за исключением затенения. во время затмений, продолжительность которых может меняться от нуля в день солнцестояния максимум 1,2 часа в день равноденствия. Длительные затмения влияют на проектирование систем теплоизоляции и обогрева космического корабля.Сезонные колебания направления и интенсивности солнечная энергия оказывает большое влияние на дизайн, усложняя перенос тепла из-за необходимости передавать большую часть рассеиваемого тепла к радиатору в тени и к системам отвода тепла через требуется увеличенная площадь радиатора. Практически все телекоммуникации и многие метеорологические спутники находятся на этой орбите.

Высокоэксцентрические орбиты (HEO)
Эти орбиты могут иметь широкий диапазон высот апогея и перигея в зависимости от конкретная миссия.Обычно они используются в астрономии. обсерватории (Exosat, IRAS, ISO и др.), а также дизайн TCS требования зависят от орбитального периода КА, количество и продолжительность затмений, относительное положение Земля, Солнце и космические корабли, вид приборов на борту и их индивидуальные температурные требования и т. д.

Специальные орбиты
Миссии, рассчитанные на длительный срок наблюдение отдельных явлений требует постоянного, стабильного окружающей среде и поэтому склонны использовать стабильные орбиты требуется очень мало ресурсов для содержания станции, вдали от любых небесное тело, e.грамм. вокруг лагранжевой точки. Научный космический корабль, такой как SOHO и будущая научная миссия COBRAS- САМБА, типичны для этого класса миссий. Космический корабль Направлено на солнце и поэтому одна сторона постоянно светится и все другие лица, открытые для открытого космоса. Следовательно, TCS дизайн можно довольно легко оптимизировать, если только особые температурные требования или недостаточно электрическая мощность для обогревателей.

В частности, для космических аппаратов с криогенной нагрузкой низкотемпературная и стабильная по массе среда (если криостаты) или мощности и сложности (для спутников, использующих криоохладители).

Дальний космос и исследование планет
Этот класс миссия включает в себя множество различных подсценариев в зависимости от конкретное небесное тело или целевую зону исследования. В целом, общие черты — большая продолжительность миссии и необходимость справиться с экстремальными тепловыми условиями, такими как круизы близко или далеко от Солнца (от 1 до 4-5 а.е.), низкий вращение очень холодных или очень горячих небесных тел, спуски через враждебную атмосферу и выживание в экстремальных условиях (пыльная, ледяной) среды на поверхностях посещенных тел.В Задача TCS — обеспечить достаточный отвод тепла способность во время горячих фаз эксплуатации и при этом выжить холодные неактивные. Основной проблемой часто является предоставление мощности / энергии, необходимой для этой фазы выживания.

О тепловыделении и его распределение
При этом важны два фактора. в контексте проектирования TCS, абсолютное значение тепла, которое должно быть рассеивается и его распределение на борту космического корабля, т. е. удельная мощность.Первое значение имеет большое влияние на теплоотдачу. функция отбраковки (увеличиваются габариты площади радиатора с увеличением мощности), а плотность мощности определяет тепло функции сбора и транспортировки (вызовы с высокой плотностью мощности для высокоэффективного отвода тепла). Типичные установленные мощности для Сравнение различных типов космических аппаратов приведено в таблице 1.

Таблица 1

 
                                                         Установленная мощность (Вт)
 Миссия Орбита Отношение мин.Максимум.

Наука:
  - астрономия HEO, фиксированная точка наведения на Солнце (в основном)
  - дальний космос Различные переходные орбиты Солнце или наведение планеты 200 1 500

Телекоммуникации GEO Наведение на Землю 500 5 000
Наблюдение за Землей НОО Земля наведение 500 5 000
Метеорология ГЕО наведение на Землю 200 1 500
Перемещение пилотируемых транспортных средств + LEO Разное 1000 10 000
Пилотируемые станции LEO Солнце указывает 3000 30 000
 
 

Два противоречащих друг другу требования могут быть обнаружены с точки зрения мощности загрузка:

  • прирост установленной мощности на многоцелевые, многодиапазонные спутники связи и следовательно, потребность в более крупном и эффективном отводе тепла системы
  • уменьшение габаритов других классов космических аппаратов и оборудования за счет миниатюризации электроника.С одной стороны, это означает снижение общее количество энергии, потребляемой на борту, но с другой стороны существует риск увеличения плотности мощности, тем самым порождает другой класс проблем.

Еще одним очень важным фактором является рабочий цикл. Лучшие решением будет рассеивание мощности, которое компенсирует изменение потоков окружающей среды (например, максимальная рассеиваемая мощность во время затмений!), чтобы иметь почти постоянную глобальную жару ввод в космический корабль.Учитывая настоящее, близкое и, вероятно, среднесрочные методы производства электроэнергии, реальность такова напротив: максимальная рассеиваемая мощность происходит вместе с максимальные потоки окружающей среды. Это вынуждает дизайн TCS к завышение размеров теплопередачи и отвода оборудование, чтобы справиться с одновременными пиками. В свою очередь, это пере- определение размеров вызывает увеличение сложности конструкции и потребность в дополнительных ресурсах во время холодных фаз миссия.

Это вводит третье взаимодействие между силовыми подсистемы и TCS, а именно наличие питания во время фазы холодного задания для функции теплоснабжения.Во время тех фаз, питание обычно обеспечивается батареями и, следовательно, ограниченное. Это ограничение может еще больше усложнить TCS. дизайн.

О требованиях к температуре
Это фактор во многом связан с технологией космического корабля оборудование. Как уже упоминалось, задача TCS — сохранить все элементы оборудования, работающие в пределах допустимых температур диапазоны, которые, в свою очередь, зависят от внутренней конструкции, используемые компоненты и, наконец, что не менее важно, необходимые надежность.В частности, это относится к электронным и электромеханическое оборудование, конструкция которого зачастую слишком аналогичен таковому у своего «земного» аналога, который должен работать в гораздо более благоприятных условиях (воздух — дополнительная ценность для TCS!). Улучшенные тепловые конструкции в сочетании с лучшими определение допустимых температурных диапазонов, позволяющих сэкономить проекты и время, и деньги в долгосрочной перспективе.

Можно определить три соответствующих диапазона температур:

  • криогенный диапазон: все температуры ниже 120 K
  • обычный диапазон: температура от 120 до 420 K
  • высокая- температурный диапазон: все температуры выше 420 К.

Здесь мы сконцентрируемся на «обычном ассортименте», статьях относящиеся к двум другим диапазонам, уже опубликованным в прошлых выпусках Бюллетеня ЕКА (например, № 75, август 1993 г. и № 80, ноябрь 1994 г.).

В рамках нашего стандартного диапазона могут быть определены в соответствии с различными требованиями к оборудованию. К классическим примерам относятся:

  • батареи, которые являются «худшее» подсистемное оборудование, поскольку оно может иметь широкий спектр рассеиваемой мощности и, в то же время, всегда имеют очень узкий рабочий (и нерабочий!) температурный диапазон (обычно от -5 до + 20 ° C)
  • движитель подсистемы, обычно ограниченные по соображениям безопасности диапазоном от 5 до 40 ° C, даже если, в зависимости от конкретной системы, более широкий диапазон может быть приемлемым
  • общая электроника, с средний рабочий диапазон от -20 до + 70 ° C.

Неэлектронные элементы могут иметь широкий диапазон температур требования, большинство из которых носит функциональный характер, например ограничение теплового шума в датчиках. Некоторые крайние примеры: показано в таблице 2.

Таблица 2

 
                      Операционная стабильность / стабильность при хранении
Позиция Температура (° C) Температура (° C) (° C / м) (° C / мин)

                         Мин. Максимум. Мин. Максимум.
Видеокамера CCD -150-100 - - - ± 0.5
Лазерный тепловой I / F 5 10 5 10 ± 0,5 ± 0,1
Образцы физики жидкости 5 90 5 40 ± 0,1 ± 0,01
Образцы биологических наук 4 38-80-80 ± 1,0
 
 

Температурная однородность и стабильность могут иметь еще большее значение. влияние на конструкцию ТКС, чем абсолютные значения температуры сами себя. Первое можно выразить как максимальное допустимая разница температур между двумя соседними частями, или как максимальный градиент температуры в сплошных телах.В температурная стабильность относится к максимально допустимому изменению изменения температуры конкретного предмета с течением времени. Способность к справиться с этими требованиями зависит от окружающей среды и драйверы конструкции рабочего цикла мощности и на реальном космическом корабле конфигурация.

Следует проявлять особую осторожность, чтобы различать иметь ‘и действительно обязательные требования, а иногда даже несколько градусов (или несколько десятых для устойчивости) могут сделать различие между выполнимой и невыполнимой системой или, при по крайней мере, между доступной и очень дорогой системой.

О конфигурации космического корабля, надежности и требования к поверке
Одна из основных проблем конструкции ТКС заключается в том, что конфигурация КА обычно определяется на основе физического размещения различных полезная нагрузка и базовая подсистема (двигательная установка, солнечные батареи и т. д.) элементы. Только когда физическая конфигурация виртуальная «заморожен» — приглашен дизайнер TCS, чтобы оценить, все ли требования к температуре могут быть выполнены. Если это не в этом случае нужно потратить много времени (и денег) на пытаясь переместить оборудование и находить специальные решения, которые никогда не бывают эффективными с точки зрения ресурсов.Параллельная разработка должна применять чаще на всех уровнях, от оборудования до конструкции космического корабля, чтобы попытаться преодолеть эти нередкие проблемы.

Надежность влияет на TCS напрямую (функция TCS имеет собственное требование) и косвенно через оборудование температурные требования. Наибольшее влияние оказывает тепло- функции предоставления, транспортировки и отказа. Для пилотируемых автомобили, например, надежность, необходимая для охлаждения петли могут привести к огромному увеличению сложности и массы ТКС.

Требования к проверке и, в частности, испытаниям слишком часто были причиной того, что эффективный дизайн TCS отклоненный. Нежелание использовать тепловые трубки из-за усложнения, вносимые в испытания тепловой системы (см. раздел по теплопроводным системам) является классическим примером. Как уже продемонстрированный многими коммерческими космическими аппаратами, надлежащий сочетание тестирования на уровне компонентов и системы с методы аналитической корреляции могут решить такие проблемы, что приводит к более простому и эффективному регулированию температуры система.

Важность параметров
Различные драйверы дизайна по-разному влияют на различные TCS функций и по массе, сложности и стоимости их соответствующие дизайнерские решения. В таблице 3 приведены сведения о отношения между исследованными драйверами дизайна и каждым TCS функция (‘o’ означает незначительное влияние или его отсутствие, а ‘x’ означает растущий уровень важности; M = масса; CX = сложность; CT = Стоимость). Охрана окружающей среды Тепло Пров. и накопление тепла отвод тепла отвод тепла

Таблица 3

 

                   Окружающая среда Тепло Пров.Тепло Тепло Тепло
                   Защита и хранение Сбор отказ от транспортировки

Конструкция Драйверы M CX CT M CX CT M CX CT M CX CT M CX CT
Окружающая среда xx xx xx x xx x o o o o o o xxx xx xx
Рассеивание тепла
- абсолютное o o o o o o xx x xx xx x xx xxx xxx xxx
- плотность o o o o o o xx xxx xxx xx x xx x x x

Температура
- уровень x x x xx xx x x x x x x xx xx xxx x xx
- стабильность x x x xx xxx xx xx xx xx xx xx xx x x x
- однородность x x x xx xxx xx xx xx xx xx xx xx x x x

Надежность o o o x xxx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx

Конфигурация x x x x x x x xxx x xx xx xx xx xx xx

Сборка, x x x xx x x xx x x xx xx xx xx x x
 Интеграция
  
 

Современные методы

Взаимодействие с внешняя среда
Покрытия
Самые простые способ изменить поведение поверхности — покрыть ее краской или слой другого подходящего материала.Все космические корабли используют много разных покрытий, от относительно простых до наносить краски на более сложные химически или физически изготовлены конверсионные покрытия. Покрытия характеризуются своим термооптические свойства: поглощающая способность, излучательная способность, отражательная способность. и прозрачность.

Основными недостатками покрытий являются их деградация. окружающей средой и загрязнением, вызванным наземное обслуживание или космические операции, поглощающая способность параметр больше всего пострадал.И управляемость на земле, и космическая среда, как правило, увеличивает первоначальную поглощающую способность покрытие, приближающееся к значению конца срока службы (EOL). Последнее зависит от времени, проведенного на орбите, соответствующая среда (частица потоки, УФ-поток и т. д.) и ориентация поверхности по отношению к по движению космического корабля.

Правильная конструкция TCS должна должным образом учитывать все эти факторы и используйте подходящие для начала жизни (BOL) и EOL значения.

Многослойная изоляция (MLI)
При простом покрытии недостаточно, чтобы избежать больших тепловых потерь или выгод для поверхность, можно использовать многослойный утеплитель.Он состоит из определенное количество слоев пластикового материала (обычно майлара или Каптон), покрытый с одной или двух сторон слоем металлического материал для уменьшения излучения и разделен листами прокладочный материал (например, дакроновая сетка), чтобы избежать прямого контакта между соседние фольги. Внешнее покрытие фольгой зависит от конкретное применение: он может быть окрашен или металлизирован, или может даже состоят из другого материала (например, армированного стекловолокном ткань).

Эффективность MLI может быть определена либо в терминах линейного проводимость через одеяло или через так называемый «эффективный эмиссия ‘.В первом случае тепловой поток можно рассчитать как произведение заданного значения на температуру разница между внешним слоем и фурнитурой, покрытой одеялом. Во втором случае он рассчитывается как лучистый теплообмен с использованием эффективного эмиттанса (рис. 2). Этот параметр имеет очень простую математическую формулировку, но он может иметь совершенно разные физические значения и выбор определение зависит от используемой техники моделирования.


Фигура 2.Определение эффективного излучения для различных макетов MLI

Факторами, влияющими на эффективность, являются физические состав одеяла (количество слоев, тип покрытия, и т. д.), средняя температура одеяла (обычно арифметическая среднее значение между двумя крайними слоями), возможное присутствие воздух или влажность внутри слоев и давление между ними. Очень важный фактор — это то, как одеяло нанесенный на поверхность космического корабля: цельный кусок одеяла покрытие большой поверхности более эффективно, чем несколько небольших одеяла, покрывающие ту же поверхность.Одеяло, подвешенное над поверхность (случай 3 на рис. 2) более эффективна, чем в прямом контакт с поверхностью (случай 1 на рис. 2).

Вообще говоря, эффективность MLI измеряется на относительно небольшие выборки, в то время как реальная эффективность MLI Система известна только во время тепловых испытаний на уровне системы. Следовательно, во время этап проектирования.

На рисунке 3 показана зависимость теплопроводности от температуры для Образцы MLI, измеренные в ESTEC для некоторых недавних программ ESA.На рисунке 4 показана зависимость теплопроводности от среднего значения. температура для образцов и реальных (с нахлестом, швами, и т. д.) MLI (имеющий идентичный состав), измеренный для Spacelab.


Рисунок 3. Теплопроводность нескольких образцов MLI как функция средней температуры


Рисунок 4. Влияние перекрытия и наличия пропусков на MLI. теплопроводность

Жалюзи / ставни
Поверхность может потребоваться только защищен во время определенных фаз миссии, в то время как в другое время он должен быть свободным, чтобы излучать в глубокий космос.Жалюзи можно использовать либо для обеспечения теплоотвода во время фаз с Sun освещение, или для уменьшения тепловых потерь при холода (тень) фазы.

В решетчатом радиаторе, показанном на рис. 5а, каждая лопасть снабжен сенсорным / исполнительным элементом (например, биметаллическим пружины), который измеряет температуру радиатора опорной плиты и соответственно вращает лезвие. Радиатор можно заблокировать полностью выключается, когда температура ниже (или выше для Солнца жалюзи), чем предварительно определенное значение, и подвергаются разной степени в зависимости от преобладающего уровня температуры.Точность регулирование температуры зависит от физического характеристики механизма жалюзи и, как правило, ограничены до ± 5 ° C.


Рис. 5. Схема жалюзи (а) и заслонки (б).

Жалюзи для установки на радиаторы были разработаны в Европе. в начале 1970-х годов ERNO и SNIAS (сегодня DASA Aerospace и Aerospatiale соответственно), но применялись они нечасто на борту европейского космического корабля.

Затвор (рис. 5 б) состоит из тонкой металлической пластины (или одеяло), которое можно скользить по поверхности (обычно электродвигатель), чтобы изменить открытую площадь радиатора почти непрерывным образом от нулевой до максимальной экспозиции.Преимущества по сравнению с жалюзи более эффективный коэффициент излучения, когда заслонка полностью открыта (многоотражение отсутствует или очень ограничено) эффекты) и лучшая эффективность изоляции, когда полностью закрыто. Тепловой затвор этого типа использовался на Джотто ЕКА. космический корабль.

Преимущества жалюзи и жалюзи — большая адаптация к условиям окружающей среды и снижению мощности и энергия, необходимая для обогрева во время холодных фаз. Недостатки масса и наличие связанных механизмов, которые могут снизить надежность ТКС.

Теплоснабжение
Электрооборудование обогреватели
Нагреватели электрические сопротивления самые простые средства обеспечения теплом оборудования космических аппаратов. Обеспечение и функции хранения разделены тем, что первый осуществляется TCS, а последний обеспечивается за счет мощности подсистема.

Обогреватели могут иметь постоянное питание или, как правило, могут включаться и выключаться в зависимости от температуры контролируемый элемент. В последнем случае возможно наличие местное управление с помощью термостатов или центральное управление через специальный коммутационный блок (так называемый терморегулятор) или через Система обработки данных космических аппаратов (DHS).Это подразумевает использование датчики температуры и данные и командные строки. В зависимости от особая конфигурация космического корабля и требования к температуре, эта система контроля и управления нагревателем может стать весьма сложный. Поэтому основными недостатками обогревателей являются необходимость для электроэнергии и сложности DHS или снижение надежности при использовании термостатов.

На всех космических аппаратах используются электронагреватели. В последнее время лет европейские обогреватели были аттестованы в соответствии с строгие спецификации ESA как для одинарной, так и для двойной плотности конструкции (до 200 Ом / см²).

Радиоизотопные нагреватели
Некоторые планетарные и исследовательские миссии к периферии Солнечной системы не могут полагаться на Солнце и батареи для производства и хранения электроэнергии мощность для целей TCS. Радиоизотопные нагревательные установки (РУ) на базе на плутонии, затем использовались либо для обогрева космического корабля напрямую или для производства электроэнергии с помощью радиоизотопа Термоэлектрические генераторы (РИТЭГи) для питания нагревателей. Есть в настоящее время нет европейских производителей RHU или RTG, но как США и Россия разработали и использовали эти устройства для своих миссии в дальний космос.Политические проблемы, а также проблемы с закупками сделает использование этого типа RHU все менее и менее приемлемым в будущем.

Накопление тепла
Материалы с фазовым переходом (PCM) предлагают возможность накапливать тепловую энергию непосредственно как скрытую тепло плавления или сублимации. Контролируемый элемент связан с сосудом, заполненным ПКМ. Когда элемент активен, PCM поглощает тепло и плавится или сублимирует при стабильной температура; когда оборудование неактивно, PCM может затвердеть, выпуская соответствующее количество тепла.Обычно плавильные ПКМ могут быть легко использованы в обратимых, закрытых системах, в то время как сублимирующие ПКМ используются в открытых, необратимых системы (т.е. газ выходит после фазового перехода, чтобы избежать избыточное давление).

Наиболее важными параметрами являются температура, при которой происходит фазовый переход, и количество поглощенного тепла или выпущен во время изменения. Диапазон температур обычно составляет интерес представляет диапазон, близкий к нулю (от 5 до + 10 ° C), или конкретные диапазоны для конкретных экспериментов, e.грамм. 80 ° C для медико-биологические эксперименты. Другими важными параметрами являются теплопроводность и плотность двух фаз; то бывший из-за необходимости передачи тепла эффективно внутри PCM, а последний, потому что содержащий конструкции должны выдерживать объемное изменение ПКМ.

Два преимущества устройства PCM — это стабильность контроль температуры и отсутствие движущихся частей. Жара- требования к хранению определяются продолжительностью включения обратимого систем, а также по общему времени работы для нереверсивных (т.е.грамм. сублимационные, кипящие ПКМ) системы. Поскольку масса устройства прямо пропорциональна способности аккумулировать тепло, это сложно использовать устройство PCM без серьезного удара на общий массовый бюджет. Более того, проблемы, связанные с ограниченная теплопроводность многих ПКМ делает необходимым использовать оребренные емкости, которые снова увеличивают массу и объем устройств. Еще один повод для беспокойства — дизайн контейнер от утечки, для безопасности (PCM могут быть довольно коррозионные) и функциональные причины.

устройств на базе ПКМ использовались на космических кораблях США, в том числе несколько миссий, запускаемых шаттлами. Различные макеты были разработан в Европе в 1970-х годах, но, помимо приложения на Spacelab нет упоминаний об их использовании на других Европейский космический корабль.

Сбор и транспортировка тепла
выбор наиболее подходящей системы и компонентов зависит от общего уровня мощности, удельной мощности и температуры требования.

Механические элементы
Обычный способ сбора тепло, рассеиваемое любым элементом оборудования, проходит через его опорную плиту и элементы крепления (монтажные ножки).С увеличением мощности рассеивания, вся опорная плита должна соприкасаться с панель космического корабля. Передаваемое тепло зависит от такого параметры как межфазное давление, чистота поверхности, типы задействованных материалов и т. д., что иногда бывает сложно для количественной оценки (на уровне проектирования) и контроля (во время производства и интеграция). Способы увеличения проводимости за счет интерфейсные поверхности включают использование металлических или синтетических матов, или нанесение термопасты.Это последнее решение должно использовать с осторожностью из-за очевидного потенциального загрязнения проблемы.

В некоторых случаях несколько блоков подключаются вместе к одному промежуточная сплошная панель, называемая дублером, обычно изготовлен из алюминия. Этот удвоитель распределяет тепло по большую площадь, тем самым обеспечивая улучшение равномерность температуры и увеличение эффективного контакта область к теплопередающему или теплоотводящему устройству. это удобно размещать резервные блоки или блоки, работающие с разные рабочие циклы на одном удвоителе, чтобы использовать тепло, рассеиваемое рабочими блоками для поддержания других в установленных пределах без необходимости в дополнительной мощности нагрева.В Недостатком такого простого решения является масса дублера, которые должны быть достаточно толстыми для достижения хорошего КПД.

Иногда используются оплетки из проводящего материала (например, меди) для подключения теплоотводящего оборудования к «выносному» радиатору. Как общая проводимость пропорциональна поперечной сечение и обратно пропорционально его длине, этот метод может очевидно, что его можно использовать только на короткие расстояния и очень низкие тепловые нагрузки. Например, потребуется медный стержень весом около 22 кг. для транспортировки 10 Вт на расстояние 1 м с температурой разница 10 °.Для сравнения простая тепловая трубка (например, тепловая трубка из нержавеющей стали / аммиака диаметром 9,5 мм) обеспечивает лучшую производительность (меньший перепад температур) для масса 0,25 кг / м, т.е. примерно в 100 раз меньше. Одно преимущество коса — это ее гибкость, которая обеспечивает определенную степень изоляция от вибрации и помогает избежать конфигурации проблемы.

Тепловые трубки
Тепловые трубки — это устройство, позволяющее эффективный транспорт тепловой энергии. Обычно он состоит из герметичная металлическая трубка с капиллярной структурой внутри, заполнен подходящей рабочей жидкостью.Тепло поглощается одним концом за счет испарения жидкости и высвобождается с другой стороны конденсация пара. Жидкость возвращается в испаритель капиллярными силами.

На космических кораблях чаще всего используются тепловые трубки. тип алюминия / аммиака, обеспечивающий оптимальный контроль температуры в диапазоне 0-40 ° C. Поскольку количество переносимого тепла по трубе определяется ее конструкцией и размерами, эквивалентная теплопроводность фиксирована, что приводит к постоянному Теплопроводная трубка (CCHP на рис.6а).


Рисунок 6. Схемы ЦТЭУ (а) и ВТЭУ (б).

Существует также специальный тип тепловой трубки, известный как переменная Теплопроводная трубка (ВЧП, рис. 6б). Это устройство обеспечивает лучший контроль температуры, когда оборудование может рассеиваются на разных уровнях мощности, или конденсатор обнажается к изменяющейся среде. Количество передаваемого тепла составляет обычно контролируется путем блокировки части области конденсатора с помощью инертный газ.

Поскольку капиллярные силы слабее гравитационных, тепловые трубки могут работать только в поле силы тяжести, если испаритель и конденсатора на одном уровне, или если испаритель ниже конденсатор (так называемый «режим рефлюкса»).Следовательно, если у космического корабля есть тепловые трубки, расположенные в разных плоскостях, это не всегда можно полностью проверить тепловую конструкцию с только тестирование на уровне системы. Однако, как уже было сказано, это ограничение может быть преодолено и поэтому не должно ограничивать использование тепловых трубок, что дает большие преимущества.

Контуры охлаждения
Для большего или большего рассеивания мощности строгие требования к температуре, другой сбор тепла и могут использоваться транспортные системы.Различные виды жидких петель были предложены и применены, чтобы справиться с этими ситуациями.

В однофазных контурах охлаждающая жидкость поглощает тепло от рассеивающих тепло предметов (например, через холодную пластину или теплообменник), увеличивая его температуру, и транспортирует к теплоотводящему устройству (теплообменнику или напрямую через радиатор), где жидкость охлаждается. Механический насос — это необходим для обеспечения гидравлической энергии, необходимой для этой задачи (Рис. 7а).


Рисунок 7.Схема контуров охлаждения: (а) Однофазный контур. (б) Двухфазная петля с механическим управлением. (c) Двухфазный капилляр петля. (d) Двухфазный гибридный контур

Преимущества этих систем заключаются в их гибкости и отсутствие чувствительности к их ориентации и механическим среда. Скорость потока жидкости можно легко регулировать (например, через насос с регулируемой скоростью), что позволяет использовать любой из вариантов мощности рабочие циклы (возможно соотношение от 1 до 10) и / или разные уровни точности, стабильности и однородности температуры.В диапазон температур может быть адаптирован к конкретному применению выбрав подходящую жидкость. Поскольку жидкость циркулирует за счет механического воздействия насоса система работает с одинаковая эффективность на земле, на борту космического корабля или во время спуска на небесное тело. Недостатки — мощность необходим для привода насоса и возможных вибраций, вызванных насос и потоки жидкости.

Однофазные жидкостные контуры широко используются с самого начала дни пилотируемых космических полетов.В России их тоже использовали часто для беспилотных космических аппаратов; например были использованы воздушные петли на Протоне, жидкостные петли на мощных телекоммуникациях космический корабль (в сочетании с развертываемыми радиаторами) и комбинированные жидкостно-воздушные петли на извлекаемых низкоорбитальных космических аппаратах (например, Foton). В Европе они использовались на Spacelab и Eureca, и в будущем будет использоваться на орбитальной орбите Колумбуса. Помещение, а также миниатюрный логистический модуль под давлением.

Двухфазные контуры с механической накачкой (ПДК, рис.7b) являются аналогичен однофазным петлям, за исключением того, что жидкость меняет состояние (испаряется при поглощении тепла и конденсируется в устройства для отвода тепла) вместо того, чтобы просто изменять температуру. В преимущество по сравнению с однофазным типом состоит в том, что меньшая скорость потока жидкости, необходимая для управления тем же количеством тепла (за счет использования скрытой теплоты испарения) и связанное снижение уровня ресурсов, необходимых для TCS (меньшее потребление электроэнергии насоса, меньшая масса за счет более мелкие трубопроводы и запас жидкости и т. д.).

В контурах с капиллярной накачкой (CPL: рис. 7c) движущая сила обеспечивается капиллярным действием материала фитиля внутри испарители и отдельный механический насос не нужны. Однако есть определенные операции или этапы миссии для какая помощь капиллярному действию может быть желательной (например, запуск контура, пиковые нагрузки, высокие механические нагрузки или заземление тестирование).

Гибридные петли (рис. 7d), состоящие из CPL с механической насос сейчас предлагаются.При номинальных режимах работы насос обходится, и поток жидкости обеспечивается капилляром действия. Только во время критических фаз насос вставляется в петля для обеспечения дополнительной энергии, необходимой для жидкости. Много экспериментальные CPL летали или летят, чтобы продемонстрировать технология, которая в настоящее время используется в нескольких земных наблюдательные эксперименты, например европейский ATLID и американский EOS-AM.

Тепловые соединения
Используются для передачи тепла от фиксированный элемент космического корабля к любому развертываемому / подвижному / вращающемуся элемент (e.грамм. радиатор). В зависимости от характера и степени допустимое движение (однократное развертывание, непрерывное вращение, и т. д.), соединение может быть очень простым (упомянутая тесьма выше для низких тепловых нагрузок) или значительно более сложный.

Гибкие тепловые трубы были предложены для одиночного развертывания, и вращающиеся термические соединения (на основе сплавов с памятью формы или газа давление) для периодического вращения. Их еще предстоит летать на Европейский космический корабль.

Отвод тепла
Радиаторы
A радиатор — это просто (высокопроводящая) панель, подвергающаяся глубокому пространство и (обычно) покрытые покрытием с высокой излучательной способностью.В зависимости от размеров и конфигурации космического корабля возможны быть центральными радиаторами, к которым отводится все тепло на борту передается, или несколько радиаторов, каждый из которых предназначен для полезной нагрузки блок или группа полезных нагрузок и / или подсистем.

Рассеивающее оборудование может быть установлено непосредственно на радиатора или связанных с ним тепловых трубок или контуров жидкости. В последнем случае тепловые трубы или жидкостные трубопроводы могут быть крепится к наружным граням радиатора или прямо встраивается в его структуру.Второе решение более эффективно из структурная (экономия массы) и тепловая точки зрения, но также может быть менее надежным из-за вероятности микрометеороидов воздействия на радиатор, и более критично в отношении деятельность по интеграции космических аппаратов.

Размер радиатора зависит от рассеиваемой мощности, температура брака (определяется контролируемыми объектами) и температура окружающей среды (рис. 8). В в большинстве случаев радиатор устанавливается на панели космического корабля и поэтому излучает только с одной стороны.В случае высокого и / или меняющиеся мощности или меняющиеся условия окружающей среды, это конфигурация не очень производительная. Лучшее решение — использовать обе стороны радиатора, но это подразумевает необходимость развертывание радиатора.


Рисунок 8. Влияние на радиатор площади окружающей среды (раковина) и температура радиатора

Один из способов справиться с изменяющейся тепловой нагрузкой — использовать жалюзи. или жалюзи на радиаторе, как обсуждалось ранее.

Тепловые насосы термоэлектрические
Тепловые насосы обратимые машины, способные передавать тепловую энергию от нижних от температуры к телам с более высокой температурой с помощью дополнительного источник энергии.Использовались только термоэлектрические тепловые насосы. в космосе до сих пор, основной особенностью которого является Пельтье элемент, который получается в результате соединения через металлический язычок полупроводниковых материалов типа n и типа p.

Эффективность элемента Пельтье зависит от его внутренней характеристики (термоэлектрический эффект, тепловой и электрический проводимость), электрический ток, температура должна быть контролируется и температура радиатора. Общий производительность термоэлектрического теплового насоса строго связана к эффективности тепловой связи между Пельтье выступы элементов и охлаждаемые или нагреваемые поверхности.

Для низких нагрузок охлаждения / нагрева элементы привинчиваются между опорной плитой регулируемого элемента и теплом раковина. Термопаста обычно наносится на поверхность раздела с повысить термический КПД соединения. Однако, как давление на границе раздела не может быть высоким по механическим причинам, это метод не подходит, когда требуются высокие тепловые характеристики (очень строгий контроль температуры и / или сильное охлаждение / нагрев нагрузки). В этом случае предпочтительным решением является пайка элементы к радиатору.

Самыми эффективными радиаторами в настоящее время являются водяные. обменники. Хорошие характеристики также можно получить при воздушном нагреве. обменники, за счет большего объема и большей мощности расход (нужен для привода вентиляторов). Во всех остальных случаях нагрузки охлаждения / нагрева, а также разница температур между холодной и горячей стороной должно быть очень мало, иначе требуемая электрическая мощность становится недопустимой.

Термоэлектрические тепловые насосы обычно используются для герметичных контроль температуры маломощных приборов (преимущества отсутствие вибрации и простота монтажа) и оборудование, используемое для экспериментов в условиях микрогравитации.Многие системы имеют были разработаны и используются как для пилотируемых (например, ESA’s Biorack), так и для беспилотный космический корабль (например, Biobox на борту Foton).


О нас | Поиск | Обратная связь
Бюллетень ESA Nr. 87.
Опубликовано в августе 1996 г.
Разработано ESA-ESRIN ID / D.

Основные принципы однотрубных паровых радиаторов

В однотрубных паровых установках пар проходит от котла к радиаторам, где вытесняет холодный воздух, выталкивая его через вентиляционное отверстие на радиаторе.Вентиляционное отверстие закрывается автоматически, когда радиатор наполняется паром. Тепловая энергия пара затем передается в комнату, при этом пар охлаждается и конденсируется в воду, которая собирается на дне радиатора. Затем этот конденсат снова течет обратно по той же единственной трубе.

Из-за того, что пар и вода протекают в противоположных направлениях по одной и той же трубе, диаметр этой трубы обычно составляет более 1 дюйма. Таким образом, однотрубные радиаторы легко отличить по одной, довольно большой трубе, присоединенной к ним, всегда под прямым углом. снизу и вентиляционное отверстие, прикрепленное к противоположной стороне, обычно на половине высоты радиатора (см. ниже).

Ознакомьтесь с нашей коллекцией паровых радиаторов здесь.

Ознакомьтесь с введением в двухтрубные паровые системы здесь.

Компоненты однотрубного парового радиатора

Впускной или регулирующий клапан должен иметь большое внутреннее отверстие: минимум 1 дюйм для радиаторов мощностью 5000 БТЕ или меньше; минимум на 1 дюйма больше. На однотрубном паровом радиаторе он должен быть полностью открытым или полностью закрытым. Дросселирование клапана (оставление его наполовину открытым) может привести к очень шумному паровому удару.Тепло от однотрубного парового радиатора регулируется путем ограничения выхода воздуха.


Однотрубный клапан парового радиатора должен быть полностью открыт или полностью закрыт, а не между ними.


Отверстия для пара позволяют воздуху выходить из радиатора, но автоматически закрываются, когда радиатор заполняется паром. Вентиляционное отверстие использует два механизма. Первая представляет собой биметаллическую полосу, изготовленную из двух разных металлов, так как пар нагревает клапан, он заставляет один металл изгибаться больше, закрывая клапан, и настроен на пружинное закрытие чуть ниже точки кипения.Второй механизм — это привод, наполненный водой и спиртом, температура кипения которого чуть ниже температуры пара. Когда жидкость внутри исполнительного механизма закипает, она расширяется и, таким образом, закрывает вентиляционное отверстие, предотвращая выход пара из радиатора.

Установка термостатического клапана между радиатором и вентиляционным отверстием позволяет регулировать температуру, ограничивая выходящий воздух и, следовательно, пар, который может входить. Для паровых радиаторов с термостатическим управлением требуется прерыватель вакуума, чтобы конденсат всегда мог возвращаться в котел.Радиаторы Castrads для однотрубного пара поставляются в стандартной комплектации.

Какие радиаторы использовать с однотрубным паром?

Чугун — действительно проверенный временем материал для парового отопления. Пар подвергает систему большой нагрузке: большие перепады температуры заставляют металл расширяться и сжиматься при каждом цикле нагрева; кислотные или щелочные условия в зависимости от химического состава воды; и, если система плохо спроектирована или не обслуживается, сильные удары от парового молота.Чугун также образует пассивное покрытие ржавчины, защищающее основную часть материала от дальнейшего окисления.

Оставить комментарий