Сколько квадратных метров обогревает одна секция алюминиевого радиатора: Сколько секций радиаторов нужно на 1 квадратный метр отапливаемой площади

Опубликовано в Разное
/
28 Авг 2018

Содержание

Расчет количества секций алюминиевых радиаторов отопления

В данный момент заявку на расчет отопления Вы сможете отправить на
Email: [email protected]

Необходимые данные для проведения расчета:
  • Кол-во кв/м.
  • Количество этажей в доме
  • Ваш этаж
  • Угловая квартира? (Да/Нет)
  • Вид радиаторов отопления (Биметалл, Алюминий, Чугун, Вакуумный, Стальной — конвектор, др.)
  • Модель дома (монолитный/панельный/кирпичный/блочный/др..)
  • Наличие балкона и утеплен ли он?
  • Высота подоконников
  • Высота потолков
  • Кол-во комнат (подкрепить планом или схемой квартиры во вложении для наглядности)
  • Кол-во окон (подкрепить планом или схемой квартиры во вложении для наглядности)
  • Самая низкая температура в зимнее время +- 10 C
  • Наличие навесного потолка (Да/Нет)
  • Ваше ФИО
  • Ваш телефон (для уточнения возможных деталей при расчетах, укажите удобное для Вас время звонка по Москве)

Расчет производится в течении 1-2 дней, т. к. загрузка наших инженеров очень большая!

Результаты расчета и советы по построению отопления отправляются в ответ на запрос, на Ваш Email!

Расчет мы производим совершенно бесплатно! В замен просим рассказать о нас Вашим друзьям в социальных сетях!

Спасибо!

Получить профессиональный расчет радиаторов отопления БЕСПЛАТНО!

Отправить заявку для расчета радиаторов отопления профессионалами, расчет абсолютно БЕСПЛАТНЫЙ!

От вас требуется сообщить параметры вашей квартиры:

  • Кол-во кв/м.
  • Количество этажей в доме
  • Ваш этаж
  • Угловая квартира? (Да/Нет)

ОТПРАВИТЬ ЗАЯВКУ

Расчет алюминиевых радиаторов

— это очень важная задача, с которой на отлично справится наш онлайн калькулятор. Тут вы сможете произвести достаточно качественный и точный расчет секций алюминиевых радиаторов отопления требуемых для обогрева нужной вам площади.

Видео с примером расчета секций алюминиевого радиатора

В данном случае мы рассмотрим только расчет количества алюминиевых радиаторов т. к. они в последнее время получают все большую популярность среди населения, их неоспоримыми преимуществами является высокая теплоотдача, быстрый нагрев и удобная терморегуляция, удобство монтажа из-за небольшого веса и невысокая стоимость по фсравнению с другими видами радиаторов отопления.

Для точного расчет алюминиевых радиаторов отопления вам нужно заполнить все дополнительные параметры, не стоит ими пренебрегать!

Расчет количества алюминиевых радиаторов ведется по формуле схожей с расчетом других радиаторов, тут вся соль в мощности одной секции, для расчета при нестандартной мощности, вы можете полученное значение «Требуемая мощность» разделить на мощьность одной секции, что даст вам нужное количество секций алюминиевых радиаторов отопления для вашего жилого помещения.

КАК РАСЧИТАТЬ КОЛИЧЕСТВО СЕКЦИЙ РАДИАТОРА НА ПОМЕЩЕНИЕ

Чтобы грамотно спроектировать отопление дома, нужно знать точное количество секций радиаторов отопления, которые будут установлены во всех помещениях. Расчетом количества секций радиатора мы сегодня и займемся, для этого нам необходимо знать площадь помещения, в котором будет установлен радиатор, и мощность радиаторов в кВт. Пусть, к примеру, это будет комната 20 квадратных метров, а мощность наших радиаторов 203 Вт (это мощный алюминиевый радиатор Royal Thermo Evolution 500).

Согласно «Строительным нормам и правилам» на 1 квадратный метр помещения нужно 100 ватт мощности радиаторов отопления. Таким образом общую площадь помещения в метрах (длину помещения умноженную на ширину помещения в метрах) умножаем на 100 ватт. И получаем количество ватт, необходимое для Вашей площади помещения. Для нашего примера — 20кв.м. умножаем на 100 ватт, получаем 2000 ватт. Полученное число разделим на мощность одной секции радиатора (как правило 170-210 Вт) и получим необходимое число секций радиатора отопления для данного помещения.

Если число получилось дробное — округлите его в большую сторону. Для нашего примера 2000 ватт разделим на 203 ватта, получим 9,85 секций. Значит для нашего примера мы должны взять 10 секций радиатора Royal Thermo Evolution 500.

Также если помещение находится на углу дома или в торце, то данное число секций радиаторов умножают на коэффициент 1,2. Например, вместо 10 секций берут 12 секций на такое помещение. Также на этот коэффициент умножают число секций радиаторов для ванной комнаты.

Если вы не знаете мощность секций радиатора, в таком случае исходите из средних стандартных показателей, согласно которым для обогрева 1,8 кв.м помещения необходима 1 секция радиатора. В таком случае для расчета количества секций просто разделите площадь комнаты на 1,8, полученное число округлите в большую сторону. Для нашего примера 20кв.м. разделим на 1,8 и получим 11 секций — требуемое количество секций для нашего помещения.

Если у Вас все таки остались вопросы по расчету количества секций радиатора отопления для помещения звоните нам по тел. +7 3532 22-88-56 и +7 3532 23-04-03.

Как рассчитать радиаторы отопления на площадь квартиры

Как рассчитать радиаторы отопления так, чтобы температура в квартире была предельно комфортной — вопрос, который возникает у каждого, кто решился на ремонт. Слишком малое количество секций не будет полностью прогревать помещение, а излишек только повлечёт за собой слишком большие траты на коммунальные услуги. Итак, что необходимо учитывать, чтобы правильно подсчитать размеры батарей?

Как рассчитать радиаторы отопления на площадь квартиры

Предварительная подготовка

Что необходимо учитывать для рассчета мощности радиатора отопления на комнату:

  • определить температурный режим и потенциальные термопотери;
  • разработать оптимальные технические решения;
  • определить тип теплового оборудования;
  • установить финансовые и тепловые критерии;
  • учесть надёжность и технические параметры обогревательных приборов;
  • составить схемы теплопровода и расположение батарей для каждого помещения;

Без помощи специалистов и дополнительных программ рассчитать количество секций радиаторов отопления достаточно сложно.

Чтобы расчёт был наиболее точен, не обойтись без тепловизора или специально установленных для этого программ.

Необходимая мощность радиаторов отопления

Что будет, если провести вычисления неправильно? Основное последствие — более низкая температура в помещениях, а следовательно, и эксплуатационные условия не будут соответствовать желаемому. Слишком мощные отопительные приборы приведут к избыточным тратам как на сами приборы и их монтаж, так и на коммунальные услуги.

Самостоятельные подсчёты

Можно приблизительно подсчитать, какой должна быть мощность батарей, использовав только рулетку для измерения длины и ширины стен и калькулятор. Но точность таких вычислений крайне мала. Погрешность будет составлять 15-20%, но такое вполне допустимо.

Формула для расчета

Вычисления в зависимости от типа отопительных приборов

При выборе модели учитывайте, что тепловая мощность зависит от материала, из которого они сделана. Методы вычисления размеров секционных батарей не отличаются, а вот итоги выйдут разными.  Есть среднестатистические значения. На них и стоит ориентироваться, выбирая оптимальное число отопительных приборов. Мощности отопительных приборов с секциями в 50 см:

  • батареи из алюминия — 190 Вт;
  • биметаллические — 185 Вт;
  • чугунные приборы обогрева — 145 Вт;

Таблица для расчета количества секций батареи

Чтобы правильно рассчитать радиаторы отопления по площади комнаты, важно знать не только мощность, но и сколько квадратов обогревает одна секция, значение этого параметра зависит от металла:

  • алюминий — 1,9-2 м кв.;
  • алюминий и сталь — 1,8 м кв.;
  • чугун — 1,4-1,5 м кв;

Вот пример вычисления количества секций алюминиевых радиаторов отопления. Допустим, что размеры комнаты 16 м. кв. Выходит, что на помещение такого размера нужно 16м2/2м2 = 8 шт. По такому же принципу считайте для чугунных или биметаллических приборов. Важно только точно знать норму — приведённые выше параметры верны для моделей высотой в 0,5 метра.

Виды радиаторов отопления

На данный момент выпускаются модели от 20 до 60 см. Соответственно площадь, которую способна обогреть секция, будет отличаться. Самые маломощные модели — бордюрные, высотой в 20 см. Если вы решили приобрести тепловой агрегат нестандартных размеров, то в вычислительную формулу придётся вносить корректировку. Ищите необходимые данные в техпаспорте.

При внесении корректировок стоит учитывать, что размер батарей напрямую влияет на теплоотдачу. Следовательно, чем меньше высота при той же ширине, тем меньше площадь, а вместе с ними и мощность. Для верных подсчётов найдите соотношение высот выбранной модели и стандартной, а уже с помощью полученных данных подкорректируйте результат.

Расчитываем, насколько сильно должна греть батарея

Допустим, вы выбрали модели высотой 40 см. В этом случае расчёт количества секций алюминиевых радиаторов отопления на площадь комнаты будет выглядеть следующим образом:

  • воспользуемся предыдущими подсчётами: 16м2/2м2 = 8штук;
  • посчитайте коэффициент 50см/40см = 1,25;
  • подкорректируйте вычисления по основной формуле — 8шт*1,25 = 10 шт.

Расчёт количества радиаторов отопления по объёму начинается в первую очередь со сбора необходимой информации. Какие параметры нужно учесть:

  • Площадь жилья.
  • Высота потолков.
  • Число и площадь дверных и оконных проёмов.
  • Температурные условия за окном в период отопительного сезона.

Теплопотери

Нормы и правила, установленные для мощности отопительных проборов, регламентируют минимально допустимый показатель на кв. метр квартиры — 100 Вт. Расчёт радиаторов отопления по объему помещения будет более точен, чем тот, в котором за основу берётся только длина и ширина. Итоговые результаты корректируются в зависимости от индивидуальных характеристик конкретного помещения. Делается это посредством умножения на коэффициент корректировки.

При вычислении мощности отопительных приборов берётся среднестатистическая высота потолков — 3 м. Для квартир с потолком 2,5 метра этот коэффициент составит 2,5м/3м = 0,83, для квартир с высокими потолками 3,85 метров — 3,85м/3м = 1,28.

Угловые комнаты потребуют внесения дополнительных корректировок. Итоговые данные умножаются на 1,8.

Расчёт количества секций радиатора отопления по объему помещения должен проводиться с корректировкой, если в комнате одно окно большого размера или сразу несколько окон (коэффициент 1,8).

Радиаторы отопления с нижним подключением

Нижнее подключение также потребует внести свои корректировки.  Для такого случая коэффициент составит 1,1.

В районах с экстремальными погодными условиями, где зимние температуры достигают рекордно низких показателей, мощность должна быть увеличена в 2 раза.

Пластиковые стеклопакеты, наоборот, потребуют корректировку в сторону уменьшения, за основу берётся коэффициент 0,8.

В выше приведённых данных приведены усреднённые значения, поскольку не были дополнительно учтены:

  • толщина и материал стен и перекрытий;
  • площадь остекления;
  • материал напольного покрытия;
  • наличие или отсутствие утеплителя на полу;
  • занавески и гардины в оконных проёмах.

Дополнительные параметры для более точных вычислений

Работа с тепловизором

Точный расчёт количества радиаторов отопления на площадь не обойдётся без данных из технических документов. Это важно, чтобы точнее определить значение теплопотерь. Лучше всего определить уровень потери тепла с помощью тепловизора. Прибор быстро определит самые холодные области в помещении.

Всё было бы в разы легче, если каждая квартира была построена по стандартной планировке, но это далеко не так. В каждом доме или городской квартире свои особенности. С учётом множества характеристик (числа оконных и дверных проёмов, высоты стен, площади жилья и пр.) резонно возникает вопрос: как же рассчитать количество радиаторов отопления?

Расчет радиаторов отопления по площади

Особенности точной методики в том, что для вычислений необходимо больше коэффициентов. Одно из важных значений, которое нужно вычислить — это количество тепла. Формула отлична от предыдущих и выглядит следующим образом: КТ = 100 Вт/м2*П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7.

Подробнее о каждом значении:

  • КТ — количество тепла, которое нужно для обогрева.
  • П — размеры комнаты м2.
  • К1 — значение этого коэффициента учитывает качество остекления окон: двойное — 1,27; пластиковые окна с двойным стеклопакетом — 1,0; с тройным — 0,85.
  • К2 — коэффициент, учитывающий уровень теплоизоляционных характеристик стен: низкая — 1,27; хорошая (например двухслойная кирпичная кладка) — 1,0; высокая — 0,85.
  • К3 — это значение учитывает соотношение площадей оконных проёмов и полов: 50% — 1,2; 40% — 1,1; 30% — 1,0; 20% — 0,9; 10% — 0,8.
  • К4 — коэффициент, зависящий от среднестатистических температурных показателей воздуха в зимнее время года: — 35 °С — 1,5; — 25 °С — 1,3; — 20 °С — 1,1; — 15 °С — 0,9; -10 °С — 0,7.
  • К5 зависит от числа внешних стен здания, данные этого коэффициента таковы: одна — 1,1; две — 1,2; три — 1,3; четыре — 1,4.
  • К6 рассчитывается, исходя из типа помещения, находящегося этажом выше: чердак — 1,0; чердачное отапливаемое помещение — 0,9; отапливаемая квартира — 0,8.
  • К7 — последний из корректировочных значений и зависит от высоты потолка: 2,5 м — 1,0; 3,0 м — 1,05; 3,5 м — 1,1; 4,0 м — 1,15; 4,5 м — 1,2.

Описанный расчёт секций батарей отопления по площади — наиболее точный, поскольку учитывает значительно больше нюансов. Полученное в ходе этих подсчётов число делится на значение теплоотдачи. Итоговый результат округляется до целого числа.

Корректировка с учётом температурного режима

В техпаспорте отопительного прибора указана максимальная мощность. Например, при температуре воды в теплопроводе 90°С во время подачи и 70°С в обратном режиме в квартире будет +20°С. Такие параметры обычно обозначают так: 90/70/20, но самые распространённые мощности в современных квартирах — 75/65/20 и 55/45/20.

Параметры теплоносителя системы отопления.

Для правильного расчёта необходимо для начала высчитать температурный напор — это разница между температурой самой батареи и воздуха в квартире. Учтите, что для вычислений берётся усреднённое значение между температурами подачи и обратки.

Как рассчитать количество секций алюминиевых радиаторов с учётом выше перечисленных параметров? Для лучшего понимания вопроса будут произведены вычисления для батарей из алюминия в двух режимах: высокотемпературном и низкотемпературном (расчёт для стандартных моделей высотой 50 см). Размеры комнаты те же — 16 м кв.

Одна секция алюминиевого радиатора в режиме 90/70/20 обогревает 2 кв метра., следовательно, для полноценного обогрева помещения понадобится 16м2/2м2 = 8 шт. При вычислении размера батарей для режима 55/45/20 нужно для начала подсчитать температурный напор. Итак, формулы для обеих систем:

  • 90/70/20 — (90+70)/2-20 = 60°С;
  • 55/45/20 — (55+45)/2-20 = 30°С.

Расчитываем количество секций в радиаторе отопления

Следовательно, при низкотемпературном режиме нужно увеличить размеры отопительных приборов в 2 раза. С учётом данного примера на помещении 16 кв. метров нужно 16 алюминиевых секций. Учтите, что для чугунных приборов понадобится 22 секции при той же площади помещения и при таких же температурных системах. Подобная батарея получится слишком большой и массивной, поэтому чугун меньше всего подходит для низкотемпературных контструкций.

С помощью этой формулы можно легко вычислить, сколько необходимо секций радиаторов на комнату с учётом желаемого температурного режима. Чтобы зимой в квартире было +25°С, просто поменяйте температурные данные в формуле теплового напора, а полученный коэффициент подставьте в формулу вычисления размера батарей. Допустим, при параметрах 90/70/25 коэффициент будет таким: (90+70)/2 — 25 = 55°С.

Далее нужно подсчитать соотношение 60°С/55°С = 1,1. В итоге, чтобы добиться температуры в +25 °С для помещения с высокотемпературным режимом понадобится 8шт*1,1 = 8,8. С округлением получится 9 штук.

Если не хочется тратить время на расчёт радиаторов отопления, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами или специальными программами, установленными на компьютер.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

Он-лайн калькулятор для расчета мощности радиаторов

Посчитать, сколько секций радиаторов отопления на кв. метр понадобится, можно с помощью специальных калькуляторов, которые всё посчитают в мгновение ока. Такие программы можно найти на официальных сайтах некоторых производителей. Воспользоваться этими калькуляторами легко. Просто введите в поля все соответствующие данные и вам моментально будет выведен точный результат. Чтобы вычислить, сколько секций радиаторов отопления нужно на квадратный метр, надо вводить данные (мощность, температурный режим и т.д.) для каждой комнаты отдельно. Если же помещения не разделены дверями, сложите их общие размеры, а тепло будет распространяться по обоим помещениям.

Интерфейс калькулятора отопления.

Во избежание неточностей при вычислениях, внимательно вводите все параметры и проверьте, насколько точные данные вы указали в соответствующих полях. Лучше несколько раз перепроверить, чем потом испытывать на себе последствия своих ошибок в виде слишком низкой или высокой температуры в доме.

Подведение итогов

Итак, из выше приведённых формул понятно, как правильно сделать расчёт алюминиевых (чугунных, биметаллических и др. ) радиаторов для квартиры. Как видите, дело это не такое уж и сложное. Главное, внимательность и точность. Чтобы получить максимально правильные данные, используйте специальное оборудование.

Расчет секций алюминиевых радиаторов отопления

Каждый дом оснащён радиатором отопления. На постсоветском пространстве  самые распространённые батареи – чугунные. Своё широкое распространение такие батареи получили благодаря долговечности. Однако со временем секции батареи забиваются ржавчиной и попавшим в систему отопления илом и мусором, что в свою очередь приводит к ухудшению теплоотдачи. Но на сегодняшний день ситуация кардинально изменилась благодаря  альтернативе в виде биметаллических и алюминиевых радиаторов отопления. Они обладают повышенной стойкостью к коррозии и высокой теплоотдачей, при этом имея небольшие размеры.

Отличительной характеристикой алюминиевого радиатора является наличие большого проходного сечения канала секции, а также наличие специального эпоксидного покрытия, которое защищает алюминий от коррозии.

 


Отличные характеристики и высокое качество алюминиевых радиаторов достигаются благодаря:

  • использованию высококачественного алюминия;
  • применению автоматизированной системе производства;
  • контрольной проверкой при избыточном давлении.

Благодаря такой технологии производства теплоотдача алюминиевых радиаторов на 10-12% выше чугунных.

Расчёт мощности

Ниже приведена таблица изменения показателей мощности радиатора в зависимости от теплового напора.

tz и tp — соответственно начальная и конечная температура теплоносителя (на входе и выходе) в отопительном приборе, °С;

ti — температура помещения, °С

Кол-во секций радиатора
 

tz/tp/ti, °С
 

Теплоотдача

РАП 300

РАП 500

3

90/70/20
75/65/20

302,1
238,2

463,2
365,4

4

90/70/20
75/65/20

402,8
317,6

617,6
487,2

5

90/70/20
75/65/20

503,5
397,0

772,0
609,0

6

90/70/20
75/65/20

604,2
476,4

926,4
730,8

7

90/70/20
75/65/20

704,9
555,8

1080,8
852,6

8

90/70/20
75/65/20

805,6
635,2

1235,2
974,4

9

90/70/20
75/65/20

906,3
714,6

1389,6
1096,2

10

90/70/20
75/65/20

1007,0
794,0

1544,0
1218,0

11

90/70/20
75/65/20

1107,7
873,4

1698,4
1339,8

12

90/70/20
75/65/20

1208,4
952,8

1852,8
1461,6

13

90/70/20
75/65/20

1309,1
1032,1

2007,2
1583,4

14

90/70/20
75/65/20

1409,8
1111,6

2161,6
1705,2

15

90/70/20
75/65/20

1510,5
1191,0

2316,0
1827,0

16

90/70/20
75/65/20

1611,2
1270,4

2470,4
1948,8

При расчёте мощности радиатора не важен его вид. Важен только один показатель – мощность самого радиатора (секции). При покупке радиатора всегда можно узнать этот параметр. В случае отсутствия показателей мощности, можно определить через интернет, зная модель радиатора.

Далее для определения мощности необходимоопределить площадь помещения, которое планируется обогревать.

Формула для расчёта мощности радиатора довольно таки проста. Требуемая мощность берётся из расчёта 100 Ватт на 1квадратный метр при высоте потолка 2,7 метра. Исходя из этого, получается следующая формула:

K=S×100/P,

где

K – количество секций радиатора;
S – площадь обогреваемого помещения;
P – мощность радиатора (секции).

Например: необходимо рассчитать число секций радиатора для комнаты площадью в 30 квадратных метров. Мощность секции составляет 200 Ватт. Исходя из условия, имеем S=30, P=200. Подставив данные в формулу, получаем

K=30×100/200
K=15 секций

При расчёте мощности радиатора необходимо учитывать разные случайные факторы. Исходи из этого лучше всего покупать радиатор с 20% запасом от рассчитываемого показателя. Таким образом, для выше указанного примера с учётом запаса количество секций будет равняться 18.

Мощность секции алюминиевого радиатора и количество секций для помещения

Радиаторы отопления – один из важных элементов отопительной системы, их функция заключается в проведении тепла в жилые помещения, в том числе квартиры, коттеджи, дачи, офисные и промышленные территории. Теплоотдача отопительного радиатора зависит от таких показателей, как конвекция и излучение.

Если пространство более 20 кв.м., необходима установка дополнительного радиатора.

Тепловые характеристики алюминиевого радиатора отопления

Конвекция – это естественный самостоятельный перенос тепла, который свойственен жидкостям и газам при перемешивании, которое происходит при нагревании. Естественная конвекция малоэффективна, поэтому с целью повысить коэффициент теплоотдачи в современных системах отопления наиболее часто используют принудительную конвекцию. Осуществляется этот процесс с помощью циркуляционного насоса. Таким образом, воздушные массы, находящиеся в непосредственной близости к поверхности радиатора, нагреваются и поднимаются вверх, а на их место поступает холодный воздух. Именно так происходит конвекционное нагревание воздуха в отдельной комнате.

Излучение – это передача тепловой энергии инфракрасным излучением, которая осуществляется через воздух. Излучение характерно для нагревательных процессов, в том числе обогрев от огня (костер или камин), от спиральных электронагревателей, также и от поверхности радиатора отопления. Передача тепла при помощи излучения напрямую зависит от температуры нагрева самого отопительного прибора(батареи).

Алюминиевые радиаторы отопления – виды, рабочие характеристики, объем, мощность, теплоотдача

К алюминиевому радиатору можно установить терморегулятор и управлять тепловым потоком.

Алюминиевые радиаторы имеют 2 вида – радиаторы из первичного алюминия и вторичного, то есть первый вид изготавливается из чистого сырья, а второй вид переплавляется из вторичного сырья (лома, грязных сплавов). Естественно, батареи из чистого сплава стоят дороже, но они более надежные, качественные и имеют длительный срок службы.

Алюминиевые радиаторы, независимо от фирм-производителей, имеют секционную структуру и 2 основных варианта конструкции – литые и экструзионные. В литых моделях каждая секция сделана отдельно, а экструзионные выполнены по технологии соединения 3-х частей, и вместо сварки отдельных секций используется склеивание или скручивание болтами.

Рабочие характеристики – это один важнейших критериев при выборе модели радиатора. К рабочим характеристикам относятся рабочее давление и мощность теплоотдачи отопительного прибора. Рабочее давление – показатель давления воды-теплоносителя, который выдерживает прибор без риска разрыва и повреждения. Современные производители указывают рабочее давление от 6 до 16 атм. Батареи с низким показателем давления могут быть использованы в системах отопления, где давление теплоносителя контролируется самим пользователем, и риск скачков давления сведен к нулю (частный дом, квартира, дача, коттедж). Чем выше показатель рабочего давления, тем надежнее и прочнее радиатор, так при установке радиатора в коммунальной системе отопления, где риск внезапного повышения давления (гидроудара) вполне ожидаем, лучше брать приборы с высоким показателем рабочего давления.

Читайте также: Чем лучше утеплить дом снаружи
Подробнее о подключении терморегулятора
Установка терморегулятора на радиатор отопления – читайте здесь.

Примеры установки радиаторов

Теплоотдача характеризует количество тепла, которое может отдать одна секция радиатора. Секция алюминиевого радиатора имеет стандартный размер 110-140 мм в глубину, высоту 350-1000 мм, толщину стенки 2-3 мм, объем для теплоносителя 0,35-0,5 л, площадь нагревания 0,4-0,6 кв.м.;. Теплоотдачу алюминиевого радиатора на 50-60% составляет излучение, 40-50% конвекция.

Высокая теплоотдача такой батареи обеспечивается тем, что алюминий обладает высокой теплопроводностью, которая в 3 раза превышает показатели стали и чугуна, а также конструкцией радиатора.

Применение тонких поперечных ребер во внутренней части каждой секции призвана увеличить и без того высокие показатели теплоотдачи прибора в системе отопления. Такое устройство алюминиевой батареи позволяет увеличить теплоотдачу на 80%. Также преимуществом конструкции алюминиевых батарей являются широкие водные каналы, которые обеспечивают отличную и надежную теплопередачу, даже при теплоносителе низкого качества. Максимальная температура теплоносителя (воды внутри отопительной системы), которую выдерживают алюминиевые радиаторы, составляет 130°С.

Вернуться к оглавлению

Рассчитать мощность секции батареи

Расчет необходимой мощности радиатора.

Тепловая мощность одной секции алюминиевой батареи, объем которой 0,5 л, декларируется производителями на уровне до 180 Ватт, реально при температуре воды-теплоносителя 65-70°C она составляет не меньше 140 Ватт. Просматривая характеристики радиатора, потенциальные покупатели могут увидеть формулу теплоотдачи ∆t 70 °C – 160/200 Вт.

Обозначение ∆t представляет собой разность между средней температурой воздуха в помещении и усредненной температурой в отопительной системе. То есть для показателя ∆t 70°C будет применимы температура воздуха в помещении 20°C, а средняя температура в системе отопления должна составлять 100°C при подаче и 80°C в обратке, но такие цифры в реальности вряд ли возможны.

Поэтому при расчете теплоотдачи одной секции корректно брать показатель ∆t 50°C. Если взять среднюю секцию батареи, размер которой 100х600х80 мм, то она может обогреть около 1,5 кв.м. площади, что соответствует теплоотдаче 140-160 Ватт. При подборе необходимого количества секций для конкретной комнаты необходимо учитывать расположение и состояние стен данного помещения. Если это угловая комната или одна из стен по каким-то причинам сильно промерзает, то соответственно эти факты нужно учитывать.

Кроме того, рассчитать количество секций батареи со стандартными харктеристиками (объем, теплоотдача) можно по следующей формуле К = S*100/P, где К – число необходимых секций, S – площадь отапливаемого помещения, Р- мощность одной секции. Если брать среднюю мощность секции 150 Ватт и площадь комнаты 25 кв.м., то расчет будет выглядеть так 25х100/150. Получается, что для эффективного отопления комнаты в 25 кв.м., нужно 16 секций. По такой формуле можно рассчитать объем необходимого количества секций для помещения любой площади.

Алюминиевые радиаторы являются одним из самых распространенных на сегодняшний день видов батарей, которые используются как в общих коммунальных, так и в индивидуальных системах отопления. При установке данного вида радиаторов необходимо строго придерживаться правил монтажа, чтобы исключить действие коррозии, учитывать рабочее давление в системе, а расчет мощности и количества секций производить при учете особенностей и условий данного помещения.

цены, фото, расчет, характеристики, доставка по Москве и РФ.

Отопительные радиаторы – это самое распространенное тепловое оборудование, которое устанавливается в автономные и центральные системы отопления. Используются радиаторы в любых помещениях: от маленькой кухни, до огромного оптового склада.

Основные технические характеристики:

  • Мощность – выбор радиатора отопления по этому показателю должен основываться на учете размера помещения, которое нужно будет обогревать. Для большего помещения – большая мощность радиатора. Принято считать, что на 10 кв. м требуется 1 кВт тепловой мощности.
  • Межосевое расстояние – высота радиатора отопления. Если он установлен под окном, и расстояние до пола и подоконника слишком маленькое, теплопередача будет затруднена. Стандартно межосевое расстояние составляет 350 и 500 мм.

Виды и особенности

  • Чугунные радиаторы. Неприхотливы к качеству воды и выдерживают высокое давление. К недостаткам относят большой вес, чувствительность к гидроударам и необходимость периодически подкрашивать защитное покрытие.
  • Алюминиевые радиаторы отопления. Обладают высокой теплопроводностью и способностью выдерживать большое давление воды. Но чувствительны к качеству теплоносителя: из-за примесей в воде подвержены  коррозии.
  • Стальные отопительные радиаторы. Оптимальное соотношение цены и качества. Такое оборудование с легкостью выдерживает перепады давления. Однако со временем на внутренних стенках может образоваться коррозия от воздействия механических примесей, содержащихся в воде.
  • Биметаллические радиаторы. Совмещают плюсы двух предыдущих видов. Обладают хорошей теплопроводностью, защищены от перепадов давления и коррозии. Но и стоимость у них высокая. К тому же они чувствительны к присутствию кислорода в теплоносителе.
  • Медные радиаторы отопления. Медь обладает отлично теплопроводностью, что делает обогреватели этого типа одними из самых популярных. Еще один плюс — отсутствие химических реакций с водой, то есть эти обогреватели совсем не подвержены коррозии. Однако цена на них выше, чем на предыдущие виды батарей.

Выбор радиатора

Перед тем, как покупать новую отопительную батарею, учтите, чем больше у нее секций, тем в большем по площади помещении она может работать. Для того чтобы радиатор отопления равномерно и качественно прогревал помещение, он должен занимать как минимум 75% от ширины оконного проема. Только в этом случае радиатор отопления сможет отсекать весь холодный воздух. При покупке радиатора обратите внимание, что у одних моделей указана цена за секцию, а у других – за весь прибор.

Оптовикам

На сколько рассчитана одна секция алюминиевого радиатора

При расчете необходимого количества тепла учитываются площадь отапливаемого помещения из расчета из расчета требуемого потребления 100 ватт на квадратный метр. Кроме того учитывается ряд факторов, влияющих на суммарные теплопотери помещения, каждый из этих факторов вносит свой коэффициент в общий результат расчета.

Такая методика расчета включает практически все нюансы и базируется на формуле довольно точного определения потребности помещения в тепловой энергии. Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции алюминиевого, стального или биметаллического радиатора и полученный результат округлить в большую сторону.

Здесь вы узнаете про расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько нужно батарей на комнату и частный дом, пример вычисления максимального количества обогревателей на необходимою площадь.

Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.

Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.

Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.

Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.

Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.

Кроме них:

  1. Немалую важность играет параметр тепловой мощности одного ребра радиатора. Для алюминиевого обогревателя она составляет 180-190 Вт.
  2. Температура носителя так же должна учитываться. Ее можно узнать в управляющем тепловом хозяйстве, если отопление централизованное, либо измерить самостоятельно в автономной системе. Для алюминиевых батарей показатель равен 100-130 градусам. Разделив температуру на тепловую мощность радиатора, получается, что для обогрева 1 м2 потребуется 0.55 секций.
  3. В том случае, если высота потолков «переросла» классические стандарты, то необходимо применять специальный коэффициент:
  4. если потолок равен 3 м, то параметры умножаются на 1. 05;
  5. при высоте 3.5 м он составляет 1.1;
  6. при показателе 4 м – это 1.15;
  7. высота стены 4.5 м – коэффициент равен 1.2.
  8. Можно воспользоваться таблицей, которую предоставляют производители к своей продукции.

Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:

В данном случае:

  • S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
  • k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
  • P – мощность одного элемента радиатора.

При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.

Q = 20 х 100 / 0.138 = 14. 49

В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.

Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

  • если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
  • установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
  • если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
  • закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.

Пример расчета

Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:

  • каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
  • дверь «обходится» в 0.1 кВт.

Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:

Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56

Где:
  • первый показатель – это площадь комнаты;
  • второй – стандартное количество Вт на м2;
  • третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
  • следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
  • шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.

Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.

Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.

Вычисление по объему

Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.

Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.

Например:

  1. Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
  2. Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
  3. Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.

Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.

Тепловая мощность 1 секции

Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.

Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.

Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.

Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.

Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:

КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7

  1. КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
  2. S – площадь.
  3. К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
  4. К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
  5. К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
  6. 50% — коэффициент составляет 1.2;
  7. 40% — 1.1;
  8. 30% — 1.0;
  9. 20% — 0.9;
  10. 10% — 0.8.
  11. К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
  12. +35 = 1.5;
  13. +25 = 1.2;
  14. +20 = 1.1;
  15. +15 = 0.9;
  16. +10 = 0.7.
  17. К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
  18. когда она одна, показатель равен 1.1;
  19. две наружные стены – 1.2;
  20. 3 стены – 1.3;
  21. все четыре стены – 1.4.
  22. К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
  23. неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
  24. чердак с обогревом – 0. 9;
  25. жилая комната – 0.8.
  26. К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
  27. 2.5 м = 1.0;
  28. 3.0 м = 1.05;
  29. 3.5 м = 1.1;
  30. 4.0 м = 1.15;
  31. 4.5 м = 1.2.

Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.

Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.

Одна биметаллическая секция обогревает полтора или два квадратных метра помещения, что сообщено в тактико — технических данных в документации к самому радиатору.

Таким образом, если десять квадратов, то с запасом будет достаточно радиатора с пятью секциями. А вот если квадратов сто, к примеру, то секций потребуется пятьдесят, и более, что будет еще зависеть от системы отопления, расположения стояков, высоты потолков, тепло — изоляции помещения, количества окон, типа вентиляционной системы, и так далее. Но для нашего примера достаточно будет пятидесяти секций. Теперь делим это число на количество секций в одном радиаторе Таким образом мы получим искомое число. К примеру если секций по пять, то десять радиаторов, а если по десять, то пять радиаторов.

Хочется порекомендовать, что от количества секций в первую очередь будет зависеть оплата за отопление, так как после согласования проекта, счет за потребленное отопление будет приходить именно исходя из количества, типа площади радиаторов.

Сразу же надо отметить ряд важных моментов:

Мощность каждой секции радиатора указана в паспорте изделия.

Радиаторы могут быть биметаллическими, чугунными, алюминиевыми, стальными, теплоотдача разная, более того и сами радиаторы одного типа разные.

При расчёте количества секций радиаторов надо учитывать как утеплено и из каких материалов построено здание.

Стеклопакеты установлены, или обычные окна.

Комната с балконом и без оного.

Количество окон и дверей в помещении.

Температура «за бортом» (средний показатель).

Одно дело дом (квартира) в Якутии и другое дело в Крыму, на квартиры в доме одной серии количество секций радиаторов будет разным.

Расчёт секций радиатора можно высчитать и по площади и по объёму конкретного помещения.

Точные расчёты с учётом всех данных (см. выше) сложны.

Чаще всего рассчитывают количество секций радиаторов по площади помещений без учёта высоты потолков, то есть отталкиваются от средних значений (2.40-2.60-т).

Делается это так:

Площадь помещения (длина на ширину) умножается на 100-о Вт, 100-о Вт это тепловая энергия необходима для обогрева одного квадрата помещения, прописанная в строительных нормах (правилах).

И полученная цифра делится на теплоотдачу одной секции батареи.

Площадь помещения 30-ь кв метров.

30 х 100 = 3000-и Вт.

Допустим Вы купили чугунный радиатор с межосевым размером 300-а мм.

Теплоотдача каждой секции у такого радиатора 140-к Вт.

3000 : 140 = 21 с «хвостом», округляем в бОльшую сторону, получаем цифру 22-е секции.

Конечно в этом случае устанавливают несколько радиаторов этого типа на такое помещение, но количество секций мы уже высчитали.

Сколько м2 отапливает одна секция?

Если тот же радиатор который приводил в пример, то делаем следующее:

30-ь кв м делим на 22-а = 1,36-ь кв метров отапливает одна секция именно этого радиатора.

Сколько м2 отапливает одна секция?

Теплотехника — сложная наука и должна учитывать множество факторов, таких как уровень тепловых потерь, количество проемов и их площадь (окон и дверей), материал стен, степень утепленности, географическое расположение объекта. Но при всей сложности практика выработала соотношение:

  • на отопление 1 м2 площади жилого помещения необходимо 0,1 кВт мощности радиатора.

Соответственно, зная площадь отапливаемого помещения легко можно посчитать необходимую мощность радиатора. К примеру, для помещения площадью 20 м2 необходим радиаторы с суммарной мощность в 20 м2 х 0,1 кВт/м2 = 2 кВт.

Так как сейчас очень много видов и типов радиаторов как по размеру, материала изготовления, форме, приобретая их в торговой сети, узнайте мощность одной секции радиатора. Обычно эта информация указывается в сертификате или паспорте радиатора.

Как рассчитать количество секций радиатора на помещение?

Зная всю выше описанную информацию очень легко определить количество секций. Для этого Вам вполне достаточно поделить необходимую суммарную мощность радиаторов на мощность одной секции выбранного вами радиатора. К примеру, Вы выбрали алюминиевый радиатор с теплоотдачей 0,205 кВт. Соответственно, Вам нужно 2 кВт / 0,205 кВт = 9,8 секций.

При этом нужно сделать небольшой запас мощности в 20-30 % радиаторов и оптимальное количество секций радиаторов в нашем примере составит 12 шт.

Алюминиевый радиатор секционный силовой. Чугунные радиаторы и расчет их мощности для комнаты

Эта техника выглядит современно и недорого. Они способны при правильной установке и длительной эксплуатации выполнять свои функции. Чтобы в полной мере использовать все потенциальные возможности, необходимо точно рассчитать мощность алюминиевого радиатора, которая потребуется для качественного обогрева жилья в самых сложных погодных условиях.

Конструктивно-технические особенности

Качественные изделия из этого металла создаются методом литья.Это дает возможность изготавливать прочные, долговечные нагревательные приборы, в которых отсутствуют отдельные элементы, их соединения. Эта технология достаточно сложная. Чтобы исключить появление дефектов, требуется точное соблюдение многих режимов производства, контроль отсутствия скрытых дефектов, полостей. Стоимость таких радиаторов несколько выше, чем у сборных моделей. Но именно они могут без повреждений выдержать большое повышение давления в магистралях теплоносителя.

Второй распространенный метод — экструзия.Металл под давлением заполняет специальную форму. Заготовку разрезают на части. Отдельные элементы соединяются сваркой. В этом случае используются относительно недорогие производственные процессы. Но следует учитывать, что готовая продукция менее прочна и надежна по сравнению с первым вариантом.

Алюминиевые радиаторы нужных размеров создаются из отдельных блоков, чтобы конечной мощности хватило на конкретное помещение. Ниже представлены диапазоны значений основных характеристик устройств этого типа:

  • Допустимое максимальное давление в системе теплоснабжения: от 6 до 24 атм.
  • Температура теплоносителя (макс.): До + 110 ° С.
  • Срок службы нагревательного прибора: от 10 до 20 лет.

Параметры одной секции:

  • мощность — от 0,08 до 0,210 кВт;
  • объем охлаждающей жидкости — от 0,2 до 0,5 л;
  • Вес
  • — от 0,9 до 1,5 кг.

Сколько секций алюминиевого радиатора нужно для обогрева одной комнаты


Самый простой и соответственно неточный расчет можно произвести по такой пропорции: на каждый квадратный метр помещения тепловая мощность не менее 0.1 кВт.

Чтобы узнать, сколько разделов вам нужно, выполните следующие действия:

  • Для отопления одной комнаты площадью 30 кв. Требуется мощность 3 кВт: 30 * 1 = 3.
  • Если мощность одного элемента 0,15 кВт, то нужно 20 секций: 3 / 0,15 = 20.
  • Это слишком большое количество для одного радиатора, поэтому необходимо будет изготовить и установить в комнате две батареи. Каждый из них будет состоять из 10 разделов.

Более точный результат можно получить, если учесть следующие факторы:

  • климатические условия в районе;
  • высота потолков;
  • количество оконных и дверных проемов в помещении, наружных стенах;
  • наличие теплых полов снизу и сверху;
  • общие изоляционные характеристики конструкции.

Поправочные коэффициенты используются для каждого параметра. Их значения можно найти в профессиональных справочниках. Подставив их в общую формулу, не составит труда узнать, какая мощность в кВт требуется секции и устройства в целом для конкретного помещения. Если получилась неточная цифра, то следует округлить в большую сторону. При правильной настройке оборудования легче вносить коррективы, если оно приобретается с определенным запасом возможностей.

Как правильно установить и рентабельнее эксплуатировать алюминиевые радиаторы

Из приведенных выше данных нетрудно понять основные преимущества этого типа приборов.

Впрочем, перечислим их отдельно:

  • Сборная конструкция позволяет достаточно точно подобрать количество элементов, чтобы мощность нагрева была достаточной.
  • Небольшой вес облегчает производство транспортных и монтажных работ.Он не создает лишних нагрузок на крепеж и конструкцию здания.
  • Небольшие внутренние объемы и отличная теплопроводность уменьшают инерцию. Это означает, что допустимо комбинировать такие устройства с индивидуальными регуляторами, а также интегрировать их в современные системы автоматизированного поддержания комфортного температурного режима. Такое оборудование позволит снизить потребление энергоресурсов при эксплуатации.
  • Нейтральный внешний вид большинства моделей хорошо сочетается с различными дизайнами.
  • Невысокая стоимость устройств позволяет без больших затрат создавать новые или модернизировать старые системы отопления.

Подходят как для самых простых однотрубных, так и для самых сложных коллекторных схем. Они подходят для работы с гравитационным или вынужденным движением теплоносителя.


При установке необходимо учитывать следующие особенности:

  • Все устройства должны быть оборудованы клапанами выпуска воздуха.
  • Крепление их необходимо производить строго горизонтально.
  • Когда pH охлаждающей жидкости (Ph) выходит за пределы диапазона от 7 до 8 единиц, происходят реакции, разрушающие алюминий.
  • Со временем этот металл покрывается защитной оксидной пленкой, которая предотвратит указанные выше процессы. Однако сам он может быть поврежден песком и другими механическими примесями. Такие загрязнения можно удалить с помощью стандартного основного фильтра.
  • В городских условиях сложно предотвратить возникновение аварийных ситуаций, связанных с резким повышением давления.Здесь рекомендуется устанавливать нагревательные приборы, рассчитанные на высокое давление.

Чугунные радиаторы — это радиаторы, которые дошли до нашего времени с далеких 70-х годов прошлого тысячелетия. Сегодня они более современные, отличить их от биметаллических или алюминиевых эмалированных радиаторов практически невозможно. Чугунные радиаторы способны работать при температуре охлаждающей жидкости до 110 0 С.

Довольно большие размеры и внушительный вес компенсируется инерцией, позволяющей регулировать температуру.Они идеальны для любого помещения, надежны и долговечны, могут использоваться с любыми котлами и теплоносителями. Многих интересует вопрос — сколько киловатт в одной секции чугунного радиатора? Вы найдете ответ на этот вопрос ниже.

Радиатор отопления чугунный

Радиаторы чугунные М-140

Радиаторы типа М-140 имеют достаточно простую конструкцию и удобны в обслуживании. Материал, используемый при их изготовлении — чугун. Он обладает высокой устойчивостью к коррозионным процессам и может использоваться с любым теплоносителем.Низкий уровень гидравлического давления позволяет использовать радиаторы как для гравитационной, так и для принудительной циркуляции теплоносителя. Высокий порог противодействия гидроударам позволяет использовать их как в двухэтажных, так и в девятиэтажных зданиях. Преимущества М-140 — простота обслуживания, надежность, длительный срок службы и невысокая стоимость.

Радиаторы чугунные МС-140-500

Широко применяются для отопления зданий с t теплоносителя в пределах 130 0 С и давлением до 0.9 МПа. Вместимость одной полости 1,45 литра, объем обогреваемой площади 0,244 квадратных метра … Материал, используемый для изготовления секций — СЧ-10 (серый чугун).

Радиаторы чугунные МС-140-300

Радиаторы отопления предназначены для обогрева помещений с низкими подоконниками и давлением 0,9 МПа. Емкость полости 1,11 л. Вес полости с учетом комплектующих 5700 г. Расчетный тепловой поток 0,120 кВт.

Радиаторы чугунные МС-140М-500-09

Радиаторы данной модели применяются для различных помещений с t теплоносителя до 130 0 С и давлением до 0.9 МПа. Масса одной полости 7100 г. Материал изготовления — серый чугун. S обогрев с одной камерой — 0,244 м 2.

Важно! Выбирая радиатор для жилья, обязательно обращайте внимание на его характеристики и заранее производите всевозможные расчеты, так как обменять купленный товар будет практически невозможно.

Плюсы и минусы использования чугунных радиаторов


Стилизованный чугунный радиатор

Любая существующая сегодня система отопления имеет как плюсы, так и минусы, учтите их.

Номинальная тепловая мощность каждой секции составляет 160 Вт. Примерно 65% выделяемого теплового потока нагревает воздух, накапливающийся в верхней части помещения, а оставшиеся 35% нагревают нижнюю часть помещения.

  1. Длительный срок эксплуатации от 15 до 50 лет.
  2. Высокая стойкость к коррозионным процессам.
  3. Возможность использования в системах отопления с гравитационной циркуляцией теплоносителя.
  1. Низкая эффективность коррекции коэффициента теплоотдачи;
  2. Высокая трудоемкость при установке;

Важно! Чтобы не столкнуться с проблемой при установке, обязательно учтите вышеперечисленные плюсы и минусы чугунных радиаторов.Их установка стоит недешево, но многократные монтажные работы потребуют больших финансовых средств.

Расчет сечений (полостей) радиаторов


Так вот, сколько кВт в 1 секции чугунного радиатора? Чтобы рассчитать количество секций и их мощность, нужно определиться с V-комнатой, которая потом появится в расчетах. Далее выбираем значение тепловой энергии. Его значения следующие:

  1. Отопление 1м 3 дома из панелей — 0.041кВт.
  2. Отопление 1 м 3 кирпичного дома со стеклопакетами и утепленными стенами — 0,034 кВт.
  3. отопление 1 м 3 помещения, возведенного по современным строительным нормам — 0,034 кВт.

Тепловой поток одной полости МС 140-500 0,160 кВт.

Затем выполняются следующие математические операции: объем помещения умножается на тепловой поток. Полученное значение делится на количество тепла, выделяемого одной камерой. Результат округлите в большую сторону и получите необходимое количество секций.

Сколько киловатт в чугунной секции? Каждый тип радиатора имеет разное значение, которое производитель рассчитывает при их изготовлении и указывает его в сопроводительной документации.

Сделаем примерный расчет на основе имеющихся данных.

Помещение имеет следующие данные: тип помещения — панельный дом, длина — высота — ширина — 5х6х2,7 м соответственно.

  1. Рассчитываем объем помещения V:

В = 5 х 6 х 2.7 = 81 м 3

  1. Необходимый тепловой объем:

Q = 81 * 0,041 = 3,321 кВт

  1. Исходя из этого, количество секций радиатора составляет:

n = 3,321 / 0,16 = 20,76

, где 0,16 — тепловая мощность одной секции. Уточняется производителем.

  1. Округляем значение в большую сторону, исходя из чего количество необходимых секций составляет 21 шт.


Чтобы отопление дома было эффективным, необходимо покупать качественные элементы.Перед этим — провести правильный расчет своей мощности.

Расчеты производятся с учетом:

  • площади помещения;
  • высота его потолка;
  • количество окон
  • длина помещения;
  • Особенности климата региона.

Правильный выбор

  1. Производительность отопительных приборов должна составлять 10% площади помещения при высоте его потолка менее 3 м.
  2. Если больше, то прибавляем 30% .
  3. Для конечной комнаты добавьте еще 30% .

Необходимые расчеты


После определения теплопотерь нужно определить производительность прибора (сколько кВт должно быть в стальном радиаторе или других приборах).

  1. Например, вам нужно отапливать помещение площадью 15 м² и высотой потолков 3 м.
  2. Находим его объем: 15 ∙ 3 = 45 м³.
  3. В инструкции написано, что для обогрева 1 м³ в условиях Средней полосы России необходимо 41 Вт тепловой мощности.
  4. Это означает, что мы умножаем объем помещения на эту цифру: 45 ∙ 41 = 1845 Вт. Этой мощностью должен обладать радиатор отопления.

Примечание!
Если жилище находится в районе с суровыми зимами, полученное значение необходимо умножить на 1,2 (коэффициент теплопотери).
Итоговый показатель составит 2214 Вт.

Количество ребер

Из него вы узнаете, сколько кВт в одной секции биметаллического радиатора и алюминиевого аналога составляет 150-200 Вт.Возьмем максимальный параметр и разделим на него общую требуемую мощность в нашем примере: 2214: 200 = 11.07. Это значит, что для обогрева помещения нужна батарея из 11 секций.

Тепловая мощность


На фото примерная теплопередача чугуна.

В помещении отопительные приборы размещаются у наружной стены под оконным проемом. В результате тепло, излучаемое устройством, распределяется оптимально. Холодный воздух, идущий из окон, блокируется нагретым потоком, идущим вверх от радиатора.

Чугунные аккумуляторы

Чугунные аналоги имеют следующие преимущества:

  • имеют большой срок службы;
  • обладают высоким уровнем прочности;
  • устойчивы к коррозионным повреждениям;
  • отлично подходит для использования в коммунальных системах, работающих на некачественном теплоносителе.
  • Сейчас производители выпускают чугунные батареи (их цена выше, чем у обычных аналогов), которые имеют улучшенный внешний вид за счет использования новых технологий литья их корпусов.

Недостатки изделий: большая масса и тепловая инерция.

В нижней таблице указано количество кВт в чугунном радиаторе в зависимости от его модели.

Примечание!
Для обогрева помещения площадью 15 м² мощность, то есть кВт чугунного радиатора, должна быть не менее 1,5. Другими словами, аккумулятор должен состоять из 10-12 секций.

Алюминиевые радиаторы


Алюминиевые изделия имеют более высокую теплоотдачу, чем чугунные аналоги.На вопрос, сколько кВт находится в одной секции алюминиевого радиатора, специалисты отвечают, что достигает 0,185-0,2 кВт. В итоге 9-10 секций алюминиевых профилей будет достаточно для нормативного уровня обогрева пятнадцатиметрового помещения.

Достоинства таких устройств:

  • небольшой вес;
  • эстетичный дизайн;
  • высокий уровень теплоотдачи;
  • Температуру можно контролировать своими руками с помощью вентилей.

Но изделия из алюминия не обладают такой прочностью, как чугунные аналоги, например маслоохладитель на 2 кВт.Поэтому они чувствительны к скачкам рабочего давления в системе, гидроударам, излишне высокой температуре теплоносителя.

Примечание!
Когда вода имеет высокий уровень pH (кислотности), алюминий выделяет много водорода.
Это негативно сказывается на нашем здоровье.
Исходя из этого, желательно использовать в системе отопления такие устройства, в которых он имеет нейтральную кислотность.

Биметаллические изделия

Прежде чем выяснять, сколько кВт в 1 секции биметаллического радиатора, следует отметить, что такие батареи имеют схожие рабочие параметры с алюминиевыми аналогами.Однако им не присущи недостатки.

Это обстоятельство определило конструкцию устройств.

  1. Они состоят из медных или стальных труб, по которым течет хладагент.
  2. Трубки скрыты в кожухе из алюминиевой пластины. В результате вода, циркулирующая внутри, не взаимодействует с алюминием корпуса.
  3. Исходя из этого, кислотные и механические характеристики теплоносителя никак не влияют на работу и состояние прибора.


Благодаря стали труб арматура имеет высокую прочность. Внешние ребра из алюминия обеспечивают повышенную теплоотдачу. Пытаясь узнать, сколько кВт у стального радиатора, имейте в виду, что биметалл имеет самую высокую теплопередачу — около 0,2 кВт на каждую кромку.

Мощность

Узнав сколько кВт в 1 секционном стальном радиаторе или аналоге из другого металла, можно рассчитать теплопередачу купленного изделия.Это позволит создать эффективную систему отопления в своем доме.

Видео в этой статье продолжает наглядно информировать вас по теме.

Как выбрать радиатор для вторичного рынка

Что может быть хуже, чем сидеть на обочине дороги с перегретым автомобилем?

Будь то вид пара, идущего из капота, или запах горячей охлаждающей жидкости, разбрызганной по всему моторному отсеку (или лужей под автомобилем), мало что может сделать демпфер в круизе выходного дня, как перегретый двигатель.

Мы настоятельно рекомендуем вам избегать этой ситуации, и вы можете начать с того, чтобы иметь для своего автомобиля прочный и здоровый радиатор. С помощью технического отдела Summit Racing мы составили обзор распространенных стилей, материалов и конструкций радиаторов. Эти базовые знания помогут вам выбрать оптимальный радиатор для вторичного рынка.

Радиаторы с поперечным потоком и с нисходящим потоком
Радиаторы часто делятся на два основных типа: с поперечным потоком и с нисходящим потоком.

Радиатор с поперечным потоком состоит из вертикального бака с каждой стороны с рядом охлаждающих трубок и ребер, составляющих его

Радиатор с поперечным потоком

ядро. С помощью водяного насоса охлаждающая жидкость проходит горизонтально через активную зону от стороны входа к стороне выхода, тогда как в радиаторе с нисходящим потоком резервуары проходят горизонтально вверху и внизу. Хладагент входит в верхнюю часть радиатора, проходит вертикально через сердечник и выходит через выпускное отверстие внизу.Поскольку охлаждающая жидкость течет сверху вниз, водяной насос работает под действием силы тяжести, что позволяет охлаждающей жидкости быстрее проходить через радиатор. Итак, что лучше для вашего автомобиля?

Радиатор с нисходящим потоком

«Когда дело доходит до конструкции, поперечный поток обычно более эффективен из-за скорости — или ее отсутствия — с которой он перемещает охлаждающую жидкость», — сказал Майк Босильчич из технического отдела Summit Racing. «В отличие от радиатора с нисходящим потоком, которому противодействует сила тяжести, радиатор с поперечным потоком удерживает хладагент немного дольше, что позволяет ему немного лучше рассеивать тепло.”

Радиатор с поперечным потоком часто является лучшим выбором для двигателей с высокими оборотами и высокой мощностью, благодаря его способности рассеивать тепло, а также большей площади сердечника (как правило).

«Еще одна причина, по которой дизайн с поперечным потоком стал действительно популярным, — это более гладкие линии капота на современных автомобилях», — сказал Босильчич. «Радиатор с нисходящим потоком просто слишком высок, чтобы вписаться в низкопрофильную конфигурацию».

С другой стороны, радиаторы с нисходящим потоком могут иметь оригинальный ностальгический вид и часто подходят там, где не подходят радиаторы с поперечным потоком.Запихивание радиатора с поперечным потоком в старый моторный отсек, предназначенный для нисходящего потока, часто требует изготовления.

Как всегда, вам понадобятся подходящий вентилятор, водяной насос и термостат, чтобы максимально использовать радиатор, будь то конструкция с поперечным или нисходящим потоком.

Алюминиевый радиатор

Алюминий и медь-латунь
Два основных типа материалов радиаторов — алюминий и медь-латунь.

Медно-латунные радиаторы входили в стандартную комплектацию старых автомобилей и использовались на некоторых автомобилях вплоть до 1980-х годов.Радиатор из меди и латуни не может сравниться с винтажным или подходящим для того времени внешним видом. Также трудно превзойти медь-латунь по теплопроводности.

Так почему же в последнее время перешли на алюминиевые радиаторы?

Хотя медь-латунь является отличным проводником тепла, она также является относительно слабым материалом по сравнению с алюминием. Чтобы избежать вздутия или разрыва под давлением, диаметр медно-латунных трубок, по которым проходит хладагент, должен быть небольшим. И это большая проблема, когда речь идет о возможностях охлаждения.

Медно-латунный радиатор

Поскольку алюминий является более прочным материалом, чем медь-латунь, диаметр алюминиевой трубки можно увеличить, чтобы пропускать больше охлаждающей жидкости. Это означает, что больше охлаждающей жидкости подвергается процессу теплообмена, что придает радиатору большую охлаждающую способность.

Второе — и более очевидное — преимущество алюминиевого радиатора — это вес. Поскольку алюминий весит примерно на 60 процентов меньше, чем медь-латунь, алюминиевый радиатор часто является идеальным выбором для высокопроизводительных двигателей и двигателей для соревнований.

Есть еще одно преимущество алюминиевых радиаторов: меньшее количество рядов внутри радиатора.

Количество рядов в зависимости от размера трубки
Как мы упоминали ранее, радиаторы состоят из ряда или нескольких рядов трубок и ребер, по которым транспортируется охлаждающая жидкость. Поскольку алюминий намного прочнее, чем медь-латунь, диаметр трубы можно увеличивать без увеличения толщины стенок трубы (необходимость при увеличении размера медных трубок). В результате двухрядный алюминиевый радиатор с однодюймовыми трубками будет рассеивать тепло примерно с той же скоростью и эффективностью, что и пятирядный медно-латунный радиатор с трубками меньшего диаметра в полдюйма.

Эта двухрядная конструкция также снижает пропускание воздуха через сердцевину, позволяя вентилятору вашего автомобиля более эффективно способствовать процессу охлаждения.

«Большинство производителей высокопроизводительных радиаторов отказались от идеи, что чем больше рядов, тем лучше», — сказал Босильчич. «Теперь речь идет о толщине сердечника и размере охлаждающей трубки — даже при сравнении алюминиевых радиаторов. Более крупный трубчатый радиатор гораздо лучше способен отводить тепло просто из-за его увеличенной мощности, и единственное отличие, которое можно заметить, заключается в том, что его сердцевина немного толще.”

Вердикт: выбор подходящего радиатора
Мы рассмотрели основные стили, материалы и конструкции радиаторов. В общем, алюминиевые радиаторы являются идеальным выбором для высокопроизводительных автомобилей с высокой производительностью, автомобилей для соревнований и нестандартных уличных удилищ. Медно-латунные радиаторы — отличный выбор для реставрации или ностальгического образа.

По словам Босильчича, есть еще пара практических правил:

«Когда дело доходит до выбора радиатора, чем больше, тем лучше», — сказал он.«Люди должны также помнить, что универсальные радиаторы — универсальные. Это делает радиатор прямой установки гораздо лучшим вариантом, если таковой имеется ».

По возможности рекомендуется использовать вентилятор для обеспечения надлежащего прохождения воздуха через радиатор.

Чтобы сузить выбор для вашего конкретного применения, вот несколько вещей, которые вы должны знать, когда начинаете покупать радиатор:

    • Свободное место в моторном отсеке
    • Объем двигателя и степень сжатия
    • Мощность двигателя — мощность и крутящий момент
    • Использование по назначению
    • Тип вентилятора — электрический или вентилятор
    • Тип трансмиссии — для автоматических трансмиссий требуется охладитель трансмиссии

Обладая этими знаниями, ваш продавец запчастей сможет направить вас в правильном направлении.

Автор: Дэвид Фуллер Дэвид Фуллер — управляющий редактор OnAllCylinders. За свою 20-летнюю карьеру в автомобильной промышленности он освещал множество гонок, шоу и отраслевых мероприятий, а также написал статьи для нескольких журналов. Он также сотрудничал с ведущими и отраслевыми изданиями по широкому кругу редакционных проектов. В 2012 году он помог основать OnAllCylinders, где ему нравится освещать все аспекты хот-роддинга и гонок.

FAQ все, что вам нужно знать о домашних обогревателях

Уважаемые дамы и господа:

Следующая часть адресована частным клиентам, которые намереваются связаться с нами по поводу своих вопросов. Конечно, мы стараемся максимально индивидуально и точно ответить на каждый вопрос, который приходит к нам. Отопительная техника постоянно меняется и развивается. Кроме того, постоянно меняются условия самого рынка, так как другие владельцы зданий, дилеры и установщики также предлагают свои услуги.

Однако, чтобы заранее предложить потенциальным клиентам высокий уровень обслуживания, мы решили опубликовать в Интернете список часто задаваемых вопросов. В этот список регулярно добавляются новые вопросы. Поэтому мы рекомендуем вам также присылать нам свои вопросы по электронной почте. Цель состоит в том, чтобы этот раздел со временем расширился до информации, касающейся отопительной техники. Помня о своих заботах, вы даете нам возможность улучшать наши продукты, предлагать их даже при разумном расчете бюджета и, кроме того, повышать их эффективность.Не стесняйтесь обращаться к вам с любыми вопросами, на которые пока нет ответа. Наша команда позаботится об этом.

Наиболее часто задаваемые вопросы:

Вопрос 1: Верно ли, что отопительная система Regulus не подходит для установки угольной печи из-за малого количества воды?

Ответ 1: Нет, это неправда.

Но у нас есть два встречных вопроса:

A: В чем разница между мощностью 1 кВт обычного радиатора и радиатора Regulus ?

B: Должны ли радиаторы функционировать как конвекторные радиаторы или компенсировать избыточную мощность печи?

Для оптимального использования теплотворной способности горючего топлива и устойчивой мощности котла в систему отопления следует интегрировать устройство аккумулирования тепла, работающее как буфер.С другой стороны, хорошо сконфигурированное устройство должно работать и без какого-либо буферного устройства.

Радиаторы системы обогрева Regulus могут работать с любой системой отопления на основе угольной печи при соблюдении всех правил безопасности. К ним относятся правильный выбор котла, труб или трубок и блока рулевого управления в сочетании с правильной конфигурацией всех частей. Системы отопления с угольной печью состоят из нескольких заказчиков гравитационной установки, которая была распространена до 1980-х годов.Эти системы имеют довольно высокий собственный вес из-за их чугунных частей, а также огромные потребности в воде — примерно 300 литров на 100 квадратных метров жилой площади. Для нагрева всей массы потребовалась печь с рабочим уровнем 25 кВт. Также важно прямо отметить, что в то время в зданиях потери тепла были намного выше, чем в современных зданиях в наши дни. Таким образом, современные системы отопления требуют меньшего количества воды: для указанной выше жилой площади железному радиатору требуется ок.От 70 до 80 литров воды, соответственно, система Regulus с рабочим уровнем от 10 до 12 кВт даже примерно ок. От 15 до 20 литров плюс котловая вода каждый. Радиаторы служат буфером, стабилизирующим температуру в отапливаемых помещениях. Благодаря существенно меньшему общему весу нагревательной системы отпадает необходимость в избыточной мощности в печи. Замена гравитационной установки трубками большего диаметра, насосные системы на меньшие, даже из синтетического материала, усугубляет или даже вызывает проблемы с такой системой, что в худшем случае приводит к выходу из строя насосной системы и отводу тепла от печи .В исключительных случаях вода в печи может начать закипать, но при этом количество воды в радиаторах не имеет значения. Все клиенты, независимо от того, какие радиаторы отопительной системы они использовали, уже испытали вскипание печи. Лучший выбор — всегда открытая система.

Систему обогрева можно сравнить с системой охлаждения автомобиля. Кулер рассеивает тепло, как радиатор, наоборот. Если рабочий уровень охладителя слишком низкий, вода в самой системе может легко закипеть.То же самое и с системой отопления с аналогичным воздействием на радиаторы, которые слишком малы по сравнению с рабочим уровнем нагрева печи. Кроме того, возможный отказ насосной системы также приведет к появлению кипящей печи в хорошо сконфигурированной системе отопления.

Вопрос 2: Производит ли Regulus радиаторы с суппортом более 9 см?

Ответ 2: Нет, не знаем.

Большинству покупателей не нравятся радиаторы с суппортом более 9 см, которые выступают из стен.Таким образом, все радиаторы Regulus существенно более плоские, чем аналогичные изделия наших конкурентов. Если не хватает тепловой мощности или более длинный радиатор не рассматривается, мы предлагаем следующие три решения:

A: Двойные радиаторы для наземного монтажа с общим расстоянием до стен всего 20 см. Чтобы заказать это, нужно просто использовать опцию под названием «dubel« в заказе, например, »R6 / 100 –dubel«. Тепловая мощность такого элемента составляет 180 процентов по сравнению с обычным одиночным радиатором.Обратите внимание, что сдвоенные радиаторы не имеют крышки верхнего корпуса.

B: Тепловая мощность одного радиатора высотой более 20 см может быть увеличена до 15% за счет установки дополнительных ламелей. Однако это требует небольшой надбавки и может быть легко размещено в заказе, просто добавив знак »+« после модели, например »R6 / 100 (+)«.

C: Если имеется только свободное пространство в направлении потолка из-за очень узких стен или колонны на пути, мы предлагаем радиаторы высотой более 60 см, как модель R6 с 76 см, R10 с 98 см, и R12 со 112 см.Обратите внимание, что максимальная ширина этих радиаторов составляет 140 см.

Вопрос 3: Почему существует разница в ценах на радиаторы с боковой подачей по сравнению с радиаторами с восходящей подачей, например От R6 / 100 до RD6 / 100?

Ответ 3: Разница в ценах на радиаторы с боковой подачей по сравнению с радиаторами с восходящей подачей колеблется от 60 до 70 злотых нетто для всех типов просто из-за различных частей необходимых компонентов.В моделях с восходящей подачей имеется встроенный термостатический выход для регулирования температуры с шестизначным предварительным выбором, установленным в водяной системе. Таким образом регулируется расход в радиаторе (см. Инструкцию по гидравлическому регулированию системы отопления по ссылке http://regulus.com.pl/download/ REGULACJA% 20HYDRAULICZNA% 20REGULUS.pdf).

В этих моделях также есть медный модуль, который используется для вкручивания радиатора. Зазор между соединениями подачи ( из ) и возврата ( из ) согласно стандартам ЕС составляет ровно 50 мм.Соединительные патрубки для подачи находятся на внутренней стороне радиатора (отмечены красной полосой), тогда как патрубок обратного потока расположен на боковом крае радиатора (отмечен синей полосой). При необходимости оба соединительных патрубка можно оборудовать наоборот. Это следует четко указать в заказе. Радиаторы с питанием снизу вверх можно устанавливать обеими сторонами вперед, так как передняя и задняя часть идентичны.

Вопрос 4: Приводит ли нагревательная система Regulus к более высокому уровню шума, чем при эксплуатации традиционной системы?

Ответ 4: На некоторых домашних страницах в Интернете указано, что ряд клиентов считают уровень шума циркуляционного насоса мешающим, независимо от типа и техники отдельного радиатора.Фактически, системы отопления из стали и меди передают колебания печи по трубам и трубкам к различным радиаторам. Возможный беспорядок в розетках также может вызвать определенный шум.

В качестве решения в случае шума мы предлагаем следующие три возможности:

О: Некоторые части радиаторов могут нуждаться в резиновом основании, прокладках или интерфейсах, чтобы обеспечить устройству более высокую степень гибкости его частей или фиксированные связи, наоборот.

B: Удалите воздух из радиаторов должным образом.

C: Систему отопления необходимо отрегулировать гидравлически, уравновешивая проход как «горячий», так и «холодный». Однако важно, насколько точно поддерживается вся система. Это начинается с самого монтажа, так как слишком плотный монтаж на неровных стенах, например, обязательно вызовет ненужный зажим. Что касается наших радиаторов Regulus , система отопления с длинными прямыми медными трубками и тканью может вызвать шумный зажим в обеих монтажных стойках из-за отсутствия компенсатора.Эта проблема менее актуальна для радиаторов, сделанных из стали, поскольку в этом случае расширяется не радиатор, а трубки. Скользящий резиновый разделитель на контактах обычно решает все описанные выше явления. Поскольку наши радиаторы легче других, они, вероятно, более восприимчивы к передаче звука. Поэтому мы всегда указываем на важность правильной гидравлической регулировки системы. Тщательно обслуживаемая система отопления, независимо от типа материала, будет работать бесшумно, эффективно и экономично с радиаторами Regulus .

Вопрос 5: Радиаторы от Regulus изготавливаются из меди и алюминия. Допустимо ли использование этого состава, или есть ли у него более высокий риск возможной коррозии?

Ответ 5: Согласно известным характеристикам напряженно-деформированного состояния элементов, чем выше разность потенциалов используемых металлов, тем выше риск низкой производительности и таких проблем, как мешающие шумы. Электрод из алюминия имеет потенциал 1.66 В, тогда как один из меди имеет потенциал всего 0,521 В. Электрохимическая реакция между этими двумя элементами заключается в том, что атомы алюминия вступают в реакцию с медью, поскольку ионы металлов в воде образуют определенный электролит. Поэтому система отопления должна быть изготовлена ​​только из материалов с низкой разностью потенциалов; в лучшем случае — с одним единственным металлом, разность потенциалов которого, конечно, равна нулю. Многие системы отопления имеют сокращенный срок эксплуатации из-за простого незнания этих фактов, описанных выше, или ошибок монтажников.Конечно, можно использовать разные материалы, но не все, а только при определенных обстоятельствах. Вкратце: медь и алюминий не следует использовать вместе при строительстве систем отопления, поскольку коррозия из-за контакта с водой вызывает реакции, которые приводят к эрозии материалов. В отопительных системах Regulus медь и алюминий используются только в сухих соединениях между трубами, трубками и ламелями. Однако отопительная вода не контактирует с алюминием, а только с медью.Это позволяет избежать любой электрохимической коррозии.

Вопрос 6: Можно и безопасно ли эксплуатировать отопительные системы Regulus с открытыми системами отопления?

Ответ 6: Наши изделия можно устанавливать как с закрытой, так и с открытой системой отопления. Использование радиаторов Regulus с закрытой системой отопления не влияет на герметичность каждого радиатора или его гарантию, которая для коттеджей составляет 25 лет.Радиатор Regulus , кроме медных труб и трубок, имеет самый высокий срок службы среди всех частей любой системы отопления.

Открытая система отопления постоянно находится в контакте с кислородом через расширительный резервуар охлаждающей жидкости, который в то же время отвечает за постоянный контакт между отопительной водой и кислородом воздуха. После диализа кислорода в отопительной воде этот реактивный газ вызывает коррозию металлических частей системы.Поэтому производители советуют использовать свою продукцию только с закрытыми системами. Если используется открытая система, установка устройств с ингибиторами коррозии полезна, хотя поддержание концентрации и техническое обслуживание устройства является бременем для заказчика. Поскольку система водоснабжения продуктов Regulus сделана только из меди, дальнейшая реакция между медью и кислородом в воде становится невозможной после того, как после первых дней использования появится небольшая пленка оксида меди.Однако по-прежнему необходимо использовать сетчатый фильтр-заглушку для мелких частиц, которые могут повредить в основном циркуляционный насос.

Вопрос 7: Установщики подключили систему отопления с помощью синего для в (подача) и красного (возврата) для из . Влияет ли это на правильную работу радиатора?

Ответ 7: Если бы это не влияло на эффективность нагрева, мы бы отказались до этого маркировать оба сопла цветными полосами.Такая маркировка имеет смысл не путать подающую и обратную форсунку радиатора. Зазор между соединениями подачи ( из ) и возврата ( из ) согласно стандартам ЕС составляет ровно 50 мм. В соответствии с общепринятыми стандартами, соединительные патрубки для подачи находятся на внутренней стороне радиатора (отмечены красной полосой), тогда как патрубок обратного потока расположен на боковом крае радиатора (отмечен синей полосой). С запорным клапаном, как показано на правом крае на рисунке, поток может быть блокирован в то время как система нагрева находится в использовании.На каждом выпускном клапане, кроме шарового клапана, направление потока отмечено стрелкой. При установке в неправильном направлении поток может вызвать шум в выпускном отверстии, вызвать беспорядок или вообще будет невозможен. Потери мощности, связанные с неправильной установкой, будут составлять от 10 до 15 процентов максимум для радиаторов, таких как модель RDB с восходящим питанием без термостатической розетки, или даже до 50 процентов, сопровождаемых высоким шумом расход у модели RD с подачей снизу вверх с термостатическим выходом.Если местный установщик перепутал подающие сопла, эту ошибку можно исправить одним из следующих трех измерений:

О: При необходимости обе соединительные патрубки могут быть установлены на радиаторах Regulus наоборот без какой-либо дополнительной платы. Это следует четко указать в соответствующем порядке.

B: Вы можете рассмотреть возможность установки перекрестного клапана, чтобы изменить направление потока.

C: Можно также рассмотреть возможность изменения подачи и возврата в раздаточном устройстве, если таковое имеется, или в самой печи.

ToughSF: Все радиаторы

На каждом космическом корабле будут радиаторы. Такая энергия, как солнечный свет, реакторы, жилые помещения и ракетные двигатели, накапливается в виде тепла, если не удаляется с помощью излучения.
Мы рассмотрим, как работает этот важный компонент, а затем рассмотрим существующие, будущие и возможные конструкции. Стефан Больцманн
На Земле тепло покидает транспортное средство посредством проводимости, конвекции и излучения. В космическом вакууме только излучение отводит избыточное тепло.
Радиаторы Международной космической станции.
Космические корабли подвергаются воздействию солнечного света в космосе, который они поглощают в виде тепла через корпус. Различное бортовое оборудование производит отходящее тепло из-за своей различной неэффективности, с разной скоростью и температурой. Даже бригада способствует выработке отработанного тепла. Если это отработанное тепло не будет удалено, оно будет накапливаться и повышать температуру космического корабля, пока не расплавится.По этой причине радиаторы очень важны. Радиаторы работают за счет излучения электромагнитной энергии. Он состоит из фотонов с длиной волны, определяемой температурой излучателя.
Угадайте, при какой температуре этот выпускной коллектор.
Примеры включают инфракрасные волны, излучаемые нашим телом (300K), красно-оранжевые видимые длины волн, излучаемые расплавленным железом (1430K) и ярко-белый цвет солнечной поверхности (5800K).

В наших целях мы сосредоточимся на способности радиатора отводить энергию.-8.

Температура указана в Кельвинах.

Расчетные коэффициенты

Используя уравнение Стефана Больцмана, мы можем быстро увидеть, что радиатор с лучшим коэффициентом излучения, большей площадью поверхности и более высокой температурой удаляет больше отработанного тепла.
Слева радиаторы 1100K. Справа радиаторы 2700К. Последний фактически потребляет в три раза больше отходящего тепла.
На космических кораблях важно использовать самые легкие компоненты для каждой задачи.Космический корабль с более легкими радиаторами будет быстрее ускоряться и иметь больше deltaV, что означает, что он может идти дальше и делать больше при меньшем количестве топлива.

Если нам нужен легкий радиатор, мы хотим, чтобы он имел самый высокий коэффициент излучения. Мы можем добиться этого, используя естественно темные материалы, такие как графит, или закрашивая блестящие металлы черной краской.

Радиатор большего размера весит больше. Поэтому нам нужны радиаторы минимального размера. Чтобы компенсировать меньшую площадь поверхности, мы можем увеличить рабочую температуру.Небольшое повышение температуры приводит к значительному увеличению количества удаляемого отходящего тепла. Это означает, что горячие радиаторы намного легче и меньше холодных.

Дополнительные сведения

Система EAC ISS
Типичный радиатор принимает охлаждающую жидкость от горячего компонента. Температура компонента охлаждающей жидкости на выходе — это начальная температура в радиаторе. Радиатор служит интерфейсом, который отводит тепло охлаждающей жидкости, что приводит к более низкой температуре на выходе из радиатора.Охлаждающая жидкость возвращается к компоненту для завершения цикла отвода отходящего тепла.
Обратите внимание, что максимальная температура теплообменника, подаваемая на пар, является самой низкой температурой жидкого натрия в активной зоне реактора.
Тепло течет только от горячего объекта к более холодному. Следовательно, радиатор может работать только тогда, когда температура компонента выше, чем температура охлаждающей жидкости на выходе из радиатора.Например, если ядерный реактор работает при 2000 К, радиатор должен работать при 2000 К или меньше.
Реактор от COADE. Реактор работает при температуре 2907К, а в радиатор поступает теплоноситель при 2400К.
Разница между температурами на входе и выходе в радиаторе зависит от многих факторов, но обычно мы хотим максимально возможной разницы. Эта разница температур особенно важна для выработки электроэнергии.Большая разница означает, что от источника тепла можно извлечь больше энергии. Это также означает, что для охлаждения компонента требуется меньше охлаждающей жидкости. Это создает проблемы с реалистичным дизайном.
Общее решение — использовать два комплекта радиаторов, работающих при разных температурах: один низкотемпературный контур и один высокотемпературный. Он отлично работает, когда ваше низкотемпературное отходящее тепло составляет несколько киловатт от систем жизнеобеспечения и авионики. Необходимо найти другие решения для компонентов, которые должны храниться при низких температурах, но при этом выделяют мегаватты отходящего тепла, например, лазеры.

Эта конструкция имеет три набора радиаторов с уменьшающейся площадью для различных температурных составляющих.
Для низкотемпературных высокотемпературных компонентов необходимо использовать тепловые насосы. Они могут перемещать отходящее тепло против температурного градиента, позволяя, например, радиатору 1000K охладить компонент на 500K. Однако это требует затрат энергии. Перемещение тепла от 500K до 1000K обходится насосу в 1 ватт на каждый перемещенный ватт. Реалистичный насос не будет эффективен на 100% и потребует более 1 ватта, чтобы переместить ватт отработанного тепла.

  • Мощность насоса: (Отработанное тепло * Tc / (Th — Tc)) / КПД насоса
Мощность насоса — это сколько ватт потребляют тепловые насосы. Отработанное тепло — это количество ватт, которое необходимо отвести от компонента. Tc — температура компонента. Это температура радиатора в Кельвинах. КПД насоса — это коэффициент.
Холодильный цикл является примером теплового насоса.
Охлаждающая жидкость обычно должна быть жидкой.Это устанавливает нижний и верхний предел температуры охлаждающей жидкости; любой холоднее, он замерзнет и заблокирует трубы, любой более горячий он закипит и перестанет течь. Например, водяную охлаждающую жидкость можно использовать только при температуре от 273 до 373 К. Что еще более важно, он ограничивает разницу температур, которую можно получить от радиатора.

Большие перепады температур требуют, чтобы охлаждающая жидкость долгое время находилась внутри радиатора. Для этого требуются радиаторы большего размера или длинные обходные пути для труб. По мере того, как охлаждающая жидкость становится холоднее, она излучает более низкую скорость, а это означает, что последнее понижение температуры на 10 кельвинов может занять экспоненциально больше времени, чем первое понижение на 10 кельвинов.Есть сильная убывающая доходность.

Есть также структурные проблемы. Большие перепады температур вызывают термические нагрузки. Они могут быть слишком большими, чтобы справиться с ними. Легкие, напряженные радиаторы склонны плохо реагировать на любые боевые повреждения, что делает радиаторы слабым местом для любого военного корабля.

Лонжероны опор радиаторов МКС. Разгоняемый космический корабль будет нуждаться в гораздо большей поддержке.
В целом, мы должны помнить, что существует ограниченный диапазон температур между горячим и холодным концом радиатора, и что его характеристики не могут быть просто получены с помощью уравнения Стефана Больцмана для максимальной температуры.2 радиаторные панели:
Мы можем видеть, что натрию требуется 17 секунд, чтобы остыть от 1000 К до точки, близкой к его температуре плавления 370 К. Любой кулер — и застынет в трубках. Если мы усредним излучаемые ватты, мы получим значение, близкое к 11,46 кВт. Это соответствует средней температуре излучения 545 К.

Наконец, радиатор подвергается нагрузкам при ускорении космического корабля. Некоторые типы радиаторов ломаются или разлетаются при сильном ускорении, поэтому перед выбором конструкции необходимо учитывать характеристики космического корабля.

Твердотельные радиаторы

Простой дизайн, используемый сегодня. Он состоит из металлической плиты, через которую проходят полые трубы для прохождения охлаждающей жидкости. Отработанное тепло выходит из охлаждающей жидкости в материал радиатора, который излучает его от его открытых поверхностей.
Эта конструкция имеет довольно большую массу на единицу площади и низкие температурные ограничения, что делает ее одной из худших по производительности. Максимальная температура — это то, что делает материалы радиатора твердыми и прочными, что важно, поскольку многие металлы быстро теряют прочность по мере приближения к своей температуре плавления.

Охлаждающая жидкость должна оставаться жидкой на протяжении всего цикла охлаждения, поэтому это ограничивает достижимую разницу температур. Использование металлов, таких как олово, или солей, таких как натрий, позволяет улучшить разницу температур, но для их перекачки требуется специальное, иногда нереактивное, иногда энергопотребляющее оборудование.
Несколько радиаторов будут передавать тепло друг другу и терять эффективность.
Расположение радиаторов вокруг космического корабля должно учитывать взаимное отражение, когда тепло одного радиатора перехватывается и поглощается другим радиатором.2, если рассматривать только открытые панели.

Пока что только радиаторы из чистого углеродного волокна, работающие на 800-1000К, достигли такой плотности.

Альтернативная конструкция обеспечивает лучшую плотность за счет удаления контуров охлаждающей жидкости и насосов. Тепловая трубка имеет горячий конец и холодный конец, разделенные вакуумом.
Тепловая трубка, отводящая отработанное тепло в радиатор.
Твердый хладагент выкипает и затем конденсируется на холодном конце, а затем рециркулирует за счет капиллярного действия или центробежного ускорения.Этот метод допускает высокие рабочие температуры и не требует насосов движущихся частей, но высокая масса на единицу площади сводит на нет многие из его преимуществ.

На военном корабле радиаторы — слабое место. Яркие, незащищенные и трудно защищаемые, в них легко попасть, а после повреждения они могут вывести космический корабль из строя. Они могут убить военный корабль, даже не пробивая броню. Избыточные радиаторы налагают массовый штраф. Покрытие радиаторов пластинами из брони значительно снижает их теплопроводность между охлаждающей жидкостью и открытыми поверхностями, что, в свою очередь, снижает их эффективность.

Решения для снижения уязвимости радиаторов включают направление их ребром к противнику, перемещение их на заднюю часть корабля или использование выдвижных конструкций.
Справа радиаторы освещены вражеским огнем. Слева выступ корпуса защищает радиаторы от повреждений.
Если все радиаторы убраны, космический корабль должен полагаться на радиаторы для охлаждения. Источник тепла мощностью в мегаватт может испарить тонну воды менее чем за семь минут, так что это будет работать только в течение очень коротких периодов времени.

Высокотемпературные твердотельные радиаторы сталкиваются с проблемами, такими как необходимость иметь дело с закипанием охлаждающей жидкости или необходимостью удерживать огромное давление для поддержания жидкости в сверхкритическом состоянии. Решение — использовать твердые металлические блоки вместо охлаждающей жидкости. Запуск этих блоков, как поезд по рельсам, позволяет использовать надежные радиаторы, которые могут выдерживать сильные ускорения и температуры вплоть до точек кипения блоков охлаждающей жидкости (в некоторых случаях 4000K, если рельсы активно охлаждаются). Чем меньше блоки, вплоть до размера шариков, тем быстрее они остывают и тем короче должна быть дорожка, что приводит к экономии массы и площади.

Подвижные радиаторы

Одна из основных причин, по которой твердые радиаторы настолько массивны, заключается в том, что им нужны трубы для охлаждающей жидкости, насосы и теплообменники для отвода отработанного тепла от оборудования на открытые поверхности.

Чтобы значительно уменьшить плотность площади, мы можем разработать радиатор, не требующий громоздких контуров охлаждающей жидкости. Вместо этого перемещаем радиатор.

Движущиеся радиаторы зависят от самого материала радиатора, который перемещается через теплообменник в космос, чтобы отвести тепло, а затем обратно внутрь.2 оценки. Однако движущихся частей гораздо больше, а излучающие поверхности составляют лишь небольшую часть объема, занимаемого радиаторами. Если не будут использованы очень легкие материалы, опорная конструкция сведет на нет массовое преимущество такого радиатора.
От высокой границы.
Конструкция с диском и барабаном имеет теплообменник в форме барабана, который катится по излучающему диску. Радиатор hoola-hoop представляет собой большой диск, удерживаемый на конце барабанным теплообменником.
Шлевки ремня держатся ребром к солнцу. Угловые петли будут меньше страдать от повторного поглощения излучаемого тепла на внутренних поверхностях, что более важно при более высоких рабочих температурах.
Если колесо или петля заменяется гибким или гусеничным ремнем, его можно заставить двигаться по разным путям. «Радиатор с поясной петлей» может приблизить радиатор к космическому кораблю и снизить прочность конструкции, необходимую для выдерживания ускорений или вибраций.
Конфигурация проволочной петли использует черные углеродные волокна в качестве излучающей поверхности. Они выбрасываются из теплообменника и удерживаются на месте центростремительной силой. Использование материалов с высокой прочностью на разрыв позволяет создавать чрезвычайно легкие петли.
От высокой границы. Для изготовления проволоки используются углеродные нанотрубки.
Ролики могут направлять провода вместо центростремительной силы, тем самым становясь еще более легкой версией ленточного радиатора.Потребуются материалы с высокой прочностью на разрыв, так как это позволяет роликам и двигателям удерживать провода под натяжением, чтобы предотвратить их скольжение или спутывание.
Радиатор с вращающимся диском — это движущийся радиатор, центральным элементом которого является вращающийся диск. На ступицу разбрызгивается охлаждающая жидкость. Поверхностное натяжение жидкости с низким давлением пара заставляет ее растекаться в тонкую, ровную пленку по диску. При вращении диска центростремительная сила заставляет пленку течь, пока она охлаждается, к желобам коллектора на краях.В этой конфигурации не используются тяжелые тепловые трубы и радиаторные насосы, но требуется использование жидкостей с очень низким давлением пара. Диск можно наклонять внутрь, наружу или наклонять, чтобы справиться с ускорением космического корабля.
Радиаторы с пузырьковой мембраной — это трехмерная версия вращающегося дискового радиатора. Горячая охлаждающая жидкость разбрызгивается на надутую мембрану, в результате чего она растекается в виде тонкой пленки, которая очень эффективно теряет тепло. Вращение мембраны заставляет жидкую пленку собираться на экваторе пузыря, где она собирается и повторно используется.
Преимущества включают возможность использования охлаждающих жидкостей с высоким давлением пара и очень легкую конструкцию. К недостаткам относится необходимость удерживать пары под высоким давлением в емкости, которая должна оставаться легкой и прозрачной.

Электрорадиаторы

В упомянутых до сих пор конструкциях используются физические конструкции для удержания радиаторов на месте. Это накладывает некоторые ограничения, такие как необходимость оставаться в пределах температурных пределов опорных конструкций, а для более крупных радиаторов требуется тяжелая опора, чтобы выдерживать даже легкие ускорения.

Решением было бы использовать магнитные силы для удержания радиаторов на месте. Сильный магнит может заменить физические опорные конструкции для значительной экономии массы.

Примеры таких радиаторов включают радиатор с флюсовыми выводами. Магнитные поля удерживают твердые компоненты радиатора на месте. Теплопроводящие ленты передают тепло магнитным компонентам.

Однако есть сложности. Большинство металлов теряют свои магнитные свойства при нагревании, становясь совершенно нечувствительными к магнитным полям выше точки Кюри.Требуется тщательный выбор используемых материалов и контроль температуры.

Радиатор с точкой Кюри работает при температуре, при которой частицы металлической пыли теряют свой магнетизм. Железо, например, теряет ферромагнетизм при 1043К.

Вращающийся электромагнитный совок собирает железную пыль после охлаждения.

В радиаторе с точкой Кюри используются металлические опилки или даже капли жидкости.Он нагревается до температуры выше точки Кюри и выбрасывается в космос подальше от космического корабля. Магнитное поле есть, но оно не влияет на них. Железо может выделяться при температуре до 3134К и собираться при 1043К, но кобальт имеет температуру Кюри до 1388К, естественно черный и кипит при 3400К, что делает его лучшим хладагентом. Небольшой размер частиц или капель жидкости позволяет излучать несколько мегаватт отработанного тепла на квадратный метр.

Как только частицы охлаждаются ниже точки Кюри, они восстанавливают свой ферромагнетизм.На них начинает действовать магнитное поле, и они возвращаются к космическому кораблю для сбора.

Магнитные радиаторы — отличное решение для боевых повреждений — в худшем случае противник нарушит охлаждение на несколько секунд. Однако они потребляют много энергии и требуют тяжелого оборудования для создания сильных магнитных полей. Любое неожиданное ускорение или толчок космического корабля может рассеять весь материал, удерживаемый на месте магнитными полями.


Альтернативные электрические радиаторы используют электростатические силы для удержания заряженных частиц на месте.Одним из примеров является пылевой радиатор, заряженный ETHER. Заряженные частицы движутся по силовым линиям и совершают эллиптические орбиты между теплообменником и точкой сбора. Подобно капельному радиатору, заряженные частицы могут механически диспергироваться и эффективно собираться на другом конце с помощью ложек с противоположным зарядом.
Преимущество электростатических излучателей заключается в том, что они потребляют меньше энергии, поскольку создать сильную разность зарядов легче, чем расширить сильное магнитное поле.Оборудование легче и менее чувствительно к изменениям температуры, поскольку не используется сверхпроводящее или криогенное оборудование, а заряженные частицы могут удерживать заряд при большей разнице температур, чем они могут сохранять свои магнитные свойства.

Однако заряд, переносимый частицами, может быть нейтрализован естественным солнечным ветром или при контакте с проводником. Это означает, что им нужен чистый короткий путь между теплообменником и точкой сбора.

Жидкокапельные радиаторы

Жидкокапельные радиаторы не используют никаких излучающих поверхностей — они подвергают охлаждающую жидкость непосредственно воздействию вакуума.Полученные в результате капли имеют невероятную площадь поверхности для своей массы, что обеспечивает быстрое охлаждение и чрезвычайно низкую поверхностную плотность.
Поскольку охлаждающую жидкость не нужно физически сдерживать, ее можно нагреть до очень высоких температур и при этом очень быстро остыть. Для жидкостей нет ограничений по термическому напряжению, поэтому изменение температуры может быть сколь угодно резким или быстрым. Они не обязаны сохранять магнитные свойства или держать заряд. Этот калькулятор может дать приблизительное представление о производительности LDR.2. Не включает массу теплообменника, каплеуловителя и коллектора.
Уже разработаны решения для таких проблем, как сдутие капель солнечным ветром, столкновение и слияние с более крупными каплями или движение с разными скоростями внутри слоя капель.

Давление пара по-прежнему вызывает беспокойство — горячие жидкости в вакууме имеют тенденцию быстро испаряться. Необходимо использовать специальные охлаждающие жидкости с низким давлением пара, такие как жидкий галлий, алюминий или олово до 1200K, литий до 1500K.Посолить эти жидкости таким материалом, как графитовая «крошка» или покрыть их черными чернилами, необходимо для достижения высокого коэффициента излучения. Наножидкости могут позволить использовать жидкости даже с более высокими температурами. Достижение более высоких температур означает принятие высоких показателей потерь теплоносителя или заключение излучающего объема в мембрану, которая конденсирует и собирает пары. Мембрана должна быть прозрачной при температурах излучения.

Варианты жидкокапельных радиаторов в основном связаны с тем, как сдерживать и направлять поток охлаждающей жидкости между точками выброса и сбора.

Прямоугольный LDR имеет каплеуловитель и коллектор одинаковой длины. Коллекторный рычаг можно сделать шире эмиттера для улавливания капель, отклонившихся от их траектории из-за неожиданных движений или ошибок образования капель. Можно было бы перемещать коллектор выше и ниже плоскости капли, чтобы перехватывать капли, когда космический корабль ускоряется, поскольку это приведет к отклонению листа капли от плоскости.
Конструкция ICAN-II с прямоугольными жидкокапельными радиаторами.
Треугольный LDR экономит массу за счет использования маленькой сборной тарелки вместо длинной руки. Однако он менее способен улавливать отклоняющиеся капли или компенсировать ускорение космического корабля.
Треугольные варианты LDR.
В некоторых конструкциях LDR отсутствуют длинные ответвления и мембраны, а капли просто распыляются в космос. Импульс капель заставляет их следовать по траекториям, которые возвращают их обратно к коллекторам.Фонтан LDR стреляет каплями перед разгонным космическим кораблем. Их собирают, когда они остынут. Этот метод распыления капель позволяет получить максимально легкие конструкции, но при этом существует риск потери капель.
Лучше всего работает с космическими кораблями, которые плавно ускоряются в течение длительных периодов времени, например, с ядерно-электрическими кораблями на межпланетных траекториях. LDR с душем рассеивает капли перед космическим кораблем, а коллекторы просто собирают их, как черпак. У него меньший риск рассеивания капель, чем у фонтана LDR, но для него требуется длинная насадка для душа.

Мембраны высокого давления могут быть дополнением к любому жидкокапельному радиатору. Они заключают в себе объем, через который проходят капли. Преимущества включают повторную конденсацию паров из слишком горячих капель, улавливание случайных капель, обеспечение более высокой скорости капель и большую устойчивость к нестабильности капельного слоя. Однако они должны оставаться прозрачными для всех длин волн, на которых излучают капли, и удерживать давление паров газа. Это конкурирующие требования: поглощение на малых длинах волн достигается с помощью очень тонких мембран, в то время как высокое давление требует толстых мембран.

Радиаторы Advanced

LDR с магнитной накачкой и фокусировкой:
Магнитно сфокусированный соплом коллектора.
Феррожидкости при низких температурах и жидкий металл при высоких температурах могут использоваться в качестве хладагента в жидкокапельных радиаторах. Они реагируют на вихревые токи и магнитные поля, позволяя перекачивать хладагент без каких-либо движущихся частей посредством магнитогидродинамики.
Магнитные поля также можно использовать для восстановления капель. Циклические поля могут толкать и тянуть группу капель на расстояния, пропорциональные напряженности поля. Поля высокой напряженности могут позволить каплям простираться на несколько десятков метров, прежде чем они будут восстановлены. Они также позволят LDR компенсировать свою уязвимость к рассеиванию и потере капель при ускорении космического корабля, удерживая капли на месте.

Вместе LDR может стать чрезвычайно легким для занимаемой площади, поскольку никакая физическая опорная конструкция не должна перекрывать его длину.

Газовые хладагенты:

Мы рассматривали твердые тела и жидкости в качестве хладагентов. Также можно использовать газы.

Газовые теплоносители уже используются в ядерных реакторах. Двуокись углерода и гелий были выбраны, поскольку они инертны и выдерживают более высокие температуры, чем вода или натриевые охлаждающие жидкости.

В космосе главное преимущество газового хладагента заключается в том, что он может работать при гораздо более высоких температурах, чем жидкий или твердый хладагент. Тот же газ можно было запустить из ядерного реактора в трубы радиатора и обратно.Это также позволяет использовать надувные конструкции для радиаторов, которые могут быть намного легче, чем их жесткие аналоги.
Радиаторы с надувными ребрами.


Радиаторы с несколькими выдвижными ребрами.


Надувные мешки проще и прочнее, чем раскатывающиеся ребра, но имеют меньшую площадь поверхности.
Однако есть ограничения и сложности. Горячий газ под давлением может быть очень химически активным. Хотя вы можете нагреть газ до температуры 3000K +, стенки труб, содержащих газ, также должны выдерживать эти температуры. Многие из сбережений массы, которые достигаются при эксплуатации радиатора при высоких температурах, теряются на попытки удержать газовый хладагент и выжить. Например, перекачка газа требует гораздо большей мощности на 1 кг перемещенного газа, чем перекачка жидкости.

Другая трудность — очень низкая скорость передачи тепла между теплообменником и газом.Горячий газ с низкой плотностью, такой как нагретый гелий, может иметь теплопроводность в сотни раз ниже, чем жидкость, такая как расплавленный натрий. Это приводит к трудностям как на границе теплообмена, так и на границе излучающей поверхности.

Многие из этих проблем могут быть решены с помощью двухфазного контура охлаждающей жидкости, то есть он проводит часть своего времени как жидкость, а часть своего времени как газ. До теплообменника охлаждающая жидкость находится в жидком виде. Он течет по трубам с помощью простых насосов. Теплообменник разделен на множество труб меньшего размера, чтобы увеличить площадь контакта между теплообменником и хладагентом.

За теплообменником охлаждающая жидкость расширяется. Падение давления позволяет ему закипеть в газ. Этот газ проходит через объем, закрытый герметичной мембраной. Благодаря комбинации расширения и декомпрессии и закона Стефана-Больцмана газ быстро охлаждается и конденсируется на стенках мембраны. Это образует тонкую пленку в условиях микрогравитации, которая может быть направлена ​​к точкам сбора, где жидкость перекачивается обратно в теплообменник.

Пылевой плазменный радиатор:

В этом излучателе используется проводящая плазма, управляемая магнитными полями, для перемещения и манипулирования частицами пыли.

Частицы пыли, взвешенные в плазме, ведут себя удивительным образом, и их все еще обнаруживают в области исследований пылевой плазмы. Интересные варианты поведения включают самоорганизацию в квазикристаллическую структуру, построение мостов, похожих на нити ДНК, через плазму или сбор в диски с пустыми центрами. Все это происходит из-за самоотталкивающих зарядов, которые частицы пыли получают внутри плазмы.
Лучшее понимание этого поведения может позволить радиатору сочетать в себе все полезные характеристики: широкий диапазон рабочих температур, очень низкую массу на квадратный метр, легкость манипулирования электромагнитными и электростатическими силами, низкую уязвимость к повреждениям и способность выдерживать сильные ускорения.
Плазма может быть довольно холодной и по-прежнему служить для манипулирования частицами пыли. Низкотемпературная плазма безопасна для манипуляций и довольно прозрачна для длин волн, на которых будут излучать частицы пыли, что означает, что она не нагревается или не уносится тепловым расширением.

В простом пылевом плазменном излучателе плазма была бы захвачена магнитными петлями, такими как корональные петли. По этим плазменным трубкам двигалась пыль. Более совершенные пылевые плазменные излучатели будут распылять частицы пыли в плазму и заставлять ее самоорганизовываться в тонкие плоскости для получения максимальной площади излучающей поверхности.Простое изменение состояния ионизации частиц путем пропускания электрического тока через плазму позволит пыли слипаться и следовать линиям магнитного поля прямо обратно к коллектору.

Радиаторы тепла — Atomic Rockets


Расчетные факторы

Используя уравнение Стефана Больцмана, мы можем быстро увидеть, что радиатор с лучшим коэффициентом излучения, большей площадью поверхности и более высокой температурой удаляет больше отработанного тепла.


На космических кораблях важно использовать самые легкие компоненты для каждой задачи.Космический корабль с более легкими радиаторами будет быстрее ускоряться и иметь больше deltaV, что означает, что он может идти дальше и делать больше при меньшем количестве топлива.
Если нам нужен легкий радиатор, мы хотим, чтобы он имел самый высокий коэффициент излучения. Мы можем добиться этого, используя естественно темные материалы, такие как графит, или закрашивая блестящие металлы черной краской.
Радиатор большего размера весит больше. Поэтому нам нужны радиаторы минимального размера. Чтобы компенсировать меньшую площадь поверхности, мы можем увеличить рабочую температуру.Небольшое повышение температуры приводит к значительному увеличению количества удаляемого отходящего тепла. Это означает, что горячие радиаторы намного легче и меньше холодных.

Дополнительные сведения

  • Система EAC МКС

Типичный радиатор принимает охлаждающую жидкость от горячего компонента. Температура компонента охлаждающей жидкости на выходе — это начальная температура в радиаторе. Радиатор служит интерфейсом, который отводит тепло охлаждающей жидкости, что приводит к более низкой температуре на выходе из радиатора.Охлаждающая жидкость возвращается к компоненту для завершения цикла отвода отходящего тепла.
  • Обратите внимание на то, что максимальная температура теплообменника, передаваемая пару, является самой низкой температурой жидкого натрия в активной зоне реактора.

Тепло течет только от горячего объекта к более холодному. Следовательно, радиатор может работать только тогда, когда температура компонента выше, чем температура охлаждающей жидкости на выходе из радиатора. Например, если ядерный реактор работает при 2000 К, радиатор должен работать при 2000 К или меньше.
  • Реактор от COADE. Реактор работает при температуре 2907К, а в радиатор поступает теплоноситель при 2400К.

Разница между температурами на входе и выходе из радиатора зависит от многих факторов, но обычно мы хотим максимально возможной разницы. Эта разница температур особенно важна для выработки электроэнергии. Большая разница означает, что от источника тепла можно извлечь больше энергии. Это также означает, что для охлаждения компонента требуется меньше охлаждающей жидкости.
Это создает проблемы с реалистичным дизайном.
Общее решение — использовать два комплекта радиаторов, работающих при разных температурах: один низкотемпературный контур и один высокотемпературный. Он отлично работает, когда ваше низкотемпературное отходящее тепло составляет несколько киловатт от систем жизнеобеспечения и авионики. Необходимо найти другие решения для компонентов, которые должны храниться при низких температурах, но при этом выделяют мегаватты отходящего тепла, например, лазеры.
  • Эта конструкция имеет три комплекта радиаторов с уменьшающейся площадью для различных температурных составляющих.Фактически четыре комплекта, если считать радиаторы модуля обитания (Радиаторы полезной нагрузки / авионики)

Для низкотемпературных высокотемпературных компонентов необходимо использовать тепловые насосы. Они могут перемещать отходящее тепло против температурного градиента, позволяя, например, радиатору 1000K охладить компонент на 500K. Однако это требует затрат энергии. Перемещение тепла от 500K до 1000K обходится насосу в 1 ватт на каждый перемещенный ватт. Реалистичный насос не будет эффективен на 100% и потребует более 1 ватта, чтобы переместить ватт отработанного тепла.
Pump_power = (Waste_heat * Tc / (Th — Tc)) / Pump_Efficiency
Pump_power — сколько ватт потребляют тепловые насосы. Waste_heat — сколько ватт необходимо удалить из компонента. Tc — температура компонента. Th — температура радиатора в градусах Кельвина. Pump_efficiency — коэффициент.
  • Холодильный цикл — это пример теплового насоса.

Как правило, охлаждающая жидкость должна быть жидкой.Это устанавливает нижний и верхний предел температуры охлаждающей жидкости; любой холоднее, он замерзнет и заблокирует трубы, любой более горячий он закипит и перестанет течь. Например, водяную охлаждающую жидкость можно использовать только при температуре от 273 до 373 К. Что еще более важно, он ограничивает разницу температур, которую можно получить от радиатора.
Из-за больших перепадов температур охлаждающая жидкость должна долго находиться внутри радиатора. Для этого требуются радиаторы большего размера или длинные обходные пути для труб. По мере того, как охлаждающая жидкость становится холоднее, она излучает более низкую скорость, а это означает, что последнее понижение температуры на 10 кельвинов может занять экспоненциально больше времени, чем первое понижение на 10 кельвинов.Есть сильная убывающая доходность.
Есть также структурные проблемы. Большие перепады температур вызывают термические нагрузки. Они могут быть слишком большими, чтобы справиться с ними. Легкие, напряженные радиаторы склонны плохо реагировать на любые боевые повреждения, что делает радиаторы слабым местом для любого военного корабля.
  • Лонжероны опор радиаторов МКС. Разгоняемый космический корабль будет нуждаться в гораздо большей поддержке.

В целом, мы должны иметь в виду, что существует ограниченный диапазон температур между горячим и холодным концом радиатора, и что его рабочие характеристики не могут быть просто получены с помощью уравнения Стефана Больцмана для максимальной температуры.2 панель радиатора:

Мы можем видеть, что натрию требуется 17 секунд, чтобы остыть от 1000 К до точки, близкой к его температуре плавления 370 К. Любой кулер — и застынет в трубках. Если мы усредним излучаемые ватты, мы получим значение, близкое к 11,46 кВт. Это соответствует средней температуре излучения 545 К.
Наконец, радиатор подвергается нагрузкам при ускорении космического корабля. Некоторые типы радиаторов ломаются или разлетаются при сильном ускорении, поэтому перед выбором конструкции необходимо учитывать характеристики космического корабля.

Твердые радиаторы


Простая конструкция, используемая сегодня.
Он состоит из металлической пластины, через которую проходит полая трубка для прохождения охлаждающей жидкости. Отработанное тепло выходит из охлаждающей жидкости в материал радиатора, который излучает его от его открытых поверхностей.



Эта конструкция имеет довольно высокую массу на единицу площади и низкие температурные ограничения, что делает ее одной из худших конструкций.Максимальная температура — это то, что делает материалы радиатора твердыми и прочными, что важно, поскольку многие металлы быстро теряют прочность по мере приближения к своей температуре плавления.
Охлаждающая жидкость должна оставаться жидкой на протяжении всего цикла охлаждения, поэтому это ограничивает возможную разницу температур. Использование металлов, таких как олово, или солей, таких как натрий, позволяет улучшить разницу температур, но для их перекачки требуется специальное, иногда нереактивное, иногда энергопотребляющее оборудование.


  • Несколько радиаторов будут излучать тепло друг в друга и терять эффективность.

Расположение радиаторов вокруг космического корабля должно учитывать взаимное отражение, когда тепло одного радиатора перехватывается и поглощается другим радиатором. Это снижает их эффективность. Все, что больше двух радиаторов на ось, поглощает часть тепла другого радиатора … при четырех радиаторах только 70% тепла уходит в космос, при восьми радиаторах эффективность падает до 38%.2, если рассматривать только открытые панели.
Пока что только радиаторы из углеродного волокна без покрытия, работающие при 800-1000K, достигли такой плотности.

Альтернативная конструкция обеспечивает лучшую плотность за счет удаления контуров охлаждающей жидкости и насосов. Тепловая трубка имеет горячий конец и холодный конец, разделенные вакуумом.
  • Тепловая трубка, отводящая отработанное тепло в радиатор.

Твердый хладагент выкипает и затем конденсируется на холодном конце, а затем рециркулирует за счет капиллярного действия или центробежного ускорения.Этот метод допускает высокие рабочие температуры и не требует насосов движущихся частей, но высокая масса на единицу площади сводит на нет многие из его преимуществ.

На военном корабле радиаторы — слабое место. Яркие, незащищенные и трудно защищаемые, в них легко попасть, а после повреждения они могут вывести космический корабль из строя. Они могут убить военный корабль, даже не пробивая броню. Избыточные радиаторы налагают массовый штраф. Покрытие радиаторов пластинами из брони значительно снижает их теплопроводность между охлаждающей жидкостью и открытыми поверхностями, что, в свою очередь, снижает их эффективность.
Решения по снижению уязвимости радиаторов включают в себя наведение их ребром на врага, перемещение их к задней части корабля или использование выдвижных конструкций.
  • Справа радиаторы открыты вражескому огню. Слева выступ корпуса защищает радиаторы от повреждений.

Если все радиаторы убраны, космический корабль должен полагаться на радиаторы для его охлаждения. Источник тепла мощностью в мегаватт может испарить тонну воды менее чем за семь минут, так что это будет работать только в течение очень коротких периодов времени.
Высокотемпературные твердотельные радиаторы сталкиваются с проблемами, такими как необходимость иметь дело с закипанием охлаждающей жидкости или необходимость выдерживать огромное давление, чтобы поддерживать жидкости в сверхкритическом состоянии. Решение — использовать твердые металлические блоки вместо охлаждающей жидкости. Запуск этих блоков, как поезд по рельсам, позволяет использовать надежные радиаторы, которые могут выдерживать сильные ускорения и температуры вплоть до точек кипения блоков охлаждающей жидкости (в некоторых случаях 4000K, если рельсы активно охлаждаются). Чем меньше блоки, вплоть до размера шариков, тем быстрее они остывают и тем короче должна быть дорожка, что приводит к экономии массы и площади.

Подвижные радиаторы
Одна из основных причин того, почему твердые радиаторы настолько массивны, заключается в том, что им нужны трубы для охлаждающей жидкости, насосы и теплообменники для отвода отработанного тепла от оборудования на открытые поверхности.
Чтобы значительно уменьшить плотность помещения, мы можем разработать радиатор, не требующий громоздких контуров охлаждающей жидкости. Вместо этого перемещаем радиатор.
Движущиеся радиаторы полагаются на сам материал радиатора, который перемещается через теплообменник в космос, чтобы отвести тепло, а затем обратно внутрь.2 оценки. Однако движущихся частей гораздо больше, а излучающие поверхности составляют лишь небольшую часть объема, занимаемого радиаторами. Если не будут использованы очень легкие материалы, опорная конструкция сведет на нет массовое преимущество такого радиатора.

  • От High Frontier

В диско-барабанной конструкции теплообменник имеет форму барабана, катящегося по излучающему диску. Радиатор hoola-hoop представляет собой большой диск, удерживаемый на конце барабанным теплообменником.
  • Шлевки ремня держатся ребром к солнцу.Угловые петли будут меньше страдать от повторного поглощения излучаемого тепла на внутренних поверхностях, что более важно при более высоких рабочих температурах.

Если колесо или петля заменяется гибким ремнем или ремнем с гусеничной связью, его можно заставить двигаться по разным путям. «Радиатор с поясной петлей» может приблизить радиатор к космическому кораблю и снизить прочность конструкции, необходимую для выдерживания ускорений или вибраций.

Конфигурация проволочной петли использует черные углеродные волокна в качестве излучающей поверхности.Они выбрасываются из теплообменника и удерживаются на месте центростремительной силой. Использование материалов с высокой прочностью на разрыв позволяет создавать чрезвычайно легкие петли.
  • С высокой границы. Для изготовления проволоки используются углеродные нанотрубки.

Ролики могут направлять провода вместо центростремительной силы, тем самым становясь еще более легкой версией ленточного радиатора. Потребуются материалы с высокой прочностью на разрыв, так как это позволяет роликам и двигателям удерживать провода под натяжением, чтобы предотвратить их скольжение или спутывание.

Радиатор с вращающимся диском — это движущийся радиатор, центральным элементом которого является вращающийся диск. На ступицу разбрызгивается охлаждающая жидкость. Поверхностное натяжение жидкости с низким давлением пара заставляет ее растекаться в тонкую, ровную пленку по диску. При вращении диска центростремительная сила заставляет пленку течь, пока она охлаждается, к желобам коллектора на краях. В этой конфигурации не используются тяжелые тепловые трубы и радиаторные насосы, но требуется использование жидкостей с очень низким давлением пара.Диск можно наклонять внутрь, наружу или наклонять, чтобы справиться с ускорением космического корабля.

Радиаторы с пузырьковой мембраной — это трехмерная версия вращающегося дискового радиатора. Горячая охлаждающая жидкость разбрызгивается на надутую мембрану, в результате чего она растекается в виде тонкой пленки, которая очень эффективно теряет тепло. Вращение мембраны заставляет жидкую пленку собираться на экваторе пузыря, где она собирается и повторно используется.
Преимущества включают возможность использования охлаждающих жидкостей с высоким давлением пара и очень легкую конструкцию.К недостаткам относится необходимость удерживать пары под высоким давлением в емкости, которая должна оставаться легкой и прозрачной.

Электрические радиаторы
В упомянутых до сих пор конструкциях используются физические конструкции для удержания радиаторов на месте. Это накладывает некоторые ограничения, такие как необходимость оставаться в пределах температурных пределов опорных конструкций, а для более крупных радиаторов требуется тяжелая опора, чтобы выдерживать даже легкие ускорения.
Решением было бы использовать магнитные силы для удержания радиаторов на месте.Сильный магнит может заменить физические опорные конструкции для значительной экономии массы.

Примеры таких радиаторов включают радиатор с флюсовыми выводами. Магнитные поля удерживают твердые компоненты радиатора на месте. Теплопроводящие ленты передают тепло магнитным компонентам.
Однако есть сложности. Большинство металлов теряют свои магнитные свойства при нагревании, становясь совершенно нечувствительными к магнитным полям выше точки Кюри.Требуется тщательный выбор используемых материалов и контроль температуры.

Радиатор с точкой Кюри работает при температуре, при которой частицы металлической пыли теряют свой магнетизм. Железо, например, теряет ферромагнетизм при 1043К.
В радиаторе с точкой Кюри используются металлические опилки или даже капли жидкости. Они нагреваются до температуры выше точки Кюри и выбрасываются в космос подальше от космического корабля. Магнитное поле есть, но оно не влияет на них.Железо может выделяться при температуре до 3134К и собираться при 1043К, но кобальт имеет температуру Кюри до 1388К, он естественно черный и кипит при 3400К, что делает его лучшим хладагентом. Небольшой размер частиц или капель жидкости позволяет излучать несколько мегаватт отработанного тепла на квадратный метр.

Как только частицы охлаждаются ниже точки Кюри, они восстанавливают свой ферромагнетизм. На них начинает действовать магнитное поле, и они возвращаются к космическому кораблю для сбора.
Магнитные радиаторы — отличное решение для боевых повреждений — в худшем случае противник нарушит охлаждение на несколько секунд. Однако они потребляют много энергии и требуют тяжелого оборудования для создания сильных магнитных полей. Любое неожиданное ускорение или толчок космического корабля может рассеять весь материал, удерживаемый на месте магнитными полями.
Альтернативный электрический радиатор использует электростатические силы для удержания заряженных частиц на месте. Одним из примеров является пылевой радиатор, заряженный ETHER.Заряженные частицы движутся по силовым линиям и совершают эллиптические орбиты между теплообменником и точкой сбора. Подобно капельному радиатору, заряженные частицы могут механически диспергироваться и эффективно собираться на другом конце с помощью противоположно заряженных совков.

Преимущество электростатических излучателей заключается в том, что они потребляют меньше энергии, поскольку создать сильную разность зарядов легче, чем расширить сильное магнитное поле. Оборудование легче и менее чувствительно к изменениям температуры, поскольку не используется сверхпроводящее или криогенное оборудование, а заряженные частицы могут удерживать заряд при большей разнице температур, чем они могут сохранять свои магнитные свойства.
Однако заряд, переносимый частицами, может быть сведен на нет естественным солнечным ветром или при их контакте с проводником. Это означает, что им нужен чистый короткий путь между теплообменником и точкой сбора.

Жидкокапельные радиаторы
Жидкокапельные радиаторы не используют никаких излучающих поверхностей — они подвергают охлаждающую жидкость непосредственно воздействию вакуума. Полученные в результате капли имеют невероятную площадь поверхности для своей массы, что обеспечивает быстрое охлаждение и чрезвычайно низкую поверхностную плотность.


Поскольку охлаждающую жидкость не нужно физически сдерживать, ее можно нагреть до очень высоких температур и при этом очень быстро остыть. Для жидкостей нет ограничений по термическому напряжению, поэтому изменение температуры может быть сколь угодно резким или быстрым. Они не обязаны сохранять магнитные свойства или держать заряд. Этот калькулятор может дать приблизительное представление о производительности LDR. При 1300K и использовании капель размером 50 микрометров (мелкий туман) поверхностная плотность может составлять всего 0.2. Не включает массу теплообменника, каплеуловителя и коллектора.

Уже разработаны решения для таких проблем, как капли, сдуваемые солнечным ветром, сталкиваются и сливаются в более крупные капли или перемещаются с разными скоростями внутри слоя капель.
Давление пара по-прежнему вызывает беспокойство — горячие жидкости в вакууме имеют свойство быстро испаряться. Необходимо использовать специальные охлаждающие жидкости с низким давлением пара, такие как жидкий галлий, алюминий или олово до 1200K, литий до 1500K.Посолить эти жидкости таким материалом, как графитовая «крошка» или покрыть их черными чернилами, необходимо для достижения высокого коэффициента излучения. Наножидкости могут позволить использовать жидкости даже с более высокими температурами. Достижение более высоких температур означает принятие высоких показателей потерь теплоносителя или заключение излучающего объема в мембрану, которая конденсирует и собирает пары. Мембрана должна быть прозрачной при температурах излучения.
Капли в капельном радиаторе должны быть расположены равномерно и на расстояниях, намного превышающих диаметр капли — это необходимо для предотвращения значительных потерь между отражениями.
Варианты жидкокапельных радиаторов в основном связаны с ограничением и направлением потока охлаждающей жидкости между точками выброса и сбора.
Прямоугольный LDR имеет каплеуловитель и коллектор одинаковой длины. Коллекторный рычаг можно сделать шире эмиттера для улавливания капель, отклонившихся от их траектории из-за неожиданных движений или ошибок образования капель. Можно было бы перемещать коллектор выше и ниже плоскости капли, чтобы перехватывать капли, когда космический корабль ускоряется, поскольку это приведет к отклонению листа капли от плоскости.
  • Дизайн ICAN-II с прямоугольными жидкокапельными радиаторами.

Треугольный LDR экономит массу за счет использования маленькой сборной тарелки вместо длинной руки. Однако он менее способен улавливать отклоняющиеся капли или компенсировать ускорение космического корабля.
  • Треугольные варианты LDR

Некоторые конструкции LDR избавляются от длинных плеч и мембран, а вместо этого просто распыляют капли в космос.Импульс капель заставляет их следовать по траекториям, которые возвращают их обратно к коллекторам. Фонтан LDR стреляет каплями перед разгонным космическим кораблем. Их собирают, когда они остынут. Этот метод распыления капель позволяет получить максимально легкие конструкции, но при этом существует риск потери капель.
  • Капли падают с «передней части» космического корабля и попадают в коллекторные рукава в средней части.

Он лучше всего работает с космическими кораблями, которые плавно ускоряются в течение длительных периодов времени, например, с ядерно-электрическими кораблями на межпланетных траекториях.LDR с душем рассеивает капли перед космическим кораблем, а коллекторы просто собирают их, как черпак. У него меньший риск рассеивания капель, чем у фонтана LDR, но для него требуется длинная насадка для душа.
Мембраны под давлением могут быть дополнением к любому жидкокапельному радиатору. Они заключают в себе объем, через который проходят капли. Преимущества включают повторную конденсацию паров из слишком горячих капель, улавливание случайных капель, обеспечение более высокой скорости капель и большую устойчивость к нестабильности капельного слоя.Однако они должны оставаться прозрачными для всех длин волн, на которых излучают капли, и удерживать давление паров газа. Это конкурирующие требования: поглощение на малых длинах волн достигается с помощью очень тонких мембран, в то время как высокое давление требует толстых мембран.

Радиаторы Advanced

Сфокусированные LDR с магнитной накачкой:

  • Магнитно фокусируется коллекторным соплом.

Феррожидкости при низких температурах и жидкий металл при высоких температурах могут использоваться в качестве хладагента в жидкокапельных радиаторах.Они реагируют на вихревые токи и магнитные поля, позволяя перекачивать хладагент без каких-либо движущихся частей посредством магнитогидродинамики.
Магнитные поля также можно использовать для восстановления капельного листа. Циклические поля могут толкать и тянуть группу капель на расстояния, пропорциональные напряженности поля. Поля высокой напряженности могут позволить каплям простираться на несколько десятков метров, прежде чем они будут восстановлены. Они также позволят LDR компенсировать свою уязвимость к рассеиванию и потере капель при ускорении космического корабля, удерживая капли на месте.
Вместе LDR может стать чрезвычайно легким для занимаемой площади, так как никакая физическая опорная конструкция не должна перекрывать его длину.
Газовые охлаждающие жидкости:
Мы рассматривали твердые и жидкие хладагенты в качестве хладагентов. Также можно использовать газы.
Газовые теплоносители уже используются в ядерных реакторах. Двуокись углерода и гелий были выбраны, поскольку они инертны и выдерживают более высокие температуры, чем вода или натриевые охлаждающие жидкости.
В космосе главное преимущество газового хладагента состоит в том, что он может работать при гораздо более высоких температурах, чем жидкий или твердый хладагент.Тот же газ можно было запустить из ядерного реактора в трубы радиатора и обратно. Это также позволяет использовать надувные конструкции для радиаторов, которые могут быть намного легче, чем их жесткие аналоги.
  • Радиаторы с надувными ребрами.
  • Радиаторы с несколькими выдвижными ребрами.
  • Надувные мешки проще и прочнее раскатывающихся плавников, но имеют меньшую площадь поверхности.

Однако есть ограничения и сложности. Горячий газ под давлением может быть очень химически активным.Хотя вы можете нагреть газ до температуры 3000K +, стенки труб, содержащих газ, также должны выдерживать эти температуры. Многие из сбережений массы, которые достигаются при эксплуатации радиатора при высоких температурах, теряются на попытки удержать газовый хладагент и выжить. Например, перекачка газа требует гораздо большей мощности на 1 кг перемещенного газа, чем перекачка жидкости.
Другой проблемой является очень низкая скорость передачи тепла между теплообменником и газом. Горячий газ с низкой плотностью, такой как нагретый гелий, может иметь теплопроводность в сотни раз ниже, чем жидкость, такая как расплавленный натрий.Это приводит к трудностям как на границе теплообмена, так и на границе излучающей поверхности.
Многие из этих проблем могут быть решены с помощью двухфазного контура охлаждающей жидкости, то есть он проводит часть своего времени как жидкость, а часть своего времени как газ. До теплообменника охлаждающая жидкость находится в жидком виде. Он течет по трубам с помощью простых насосов. Теплообменник разделен на множество труб меньшего размера, чтобы увеличить площадь контакта между теплообменником и хладагентом.
За теплообменником охлаждающая жидкость расширяется.Падение давления позволяет ему закипеть в газ. Этот газ проходит через объем, закрытый герметичной мембраной. Благодаря комбинации расширения и декомпрессии и закона Стефана-Больцмана газ быстро охлаждается и конденсируется на стенках мембраны. Это образует тонкую пленку в условиях микрогравитации, которая может быть направлена ​​к точкам сбора, где жидкость перекачивается обратно в теплообменник.
Пылевой плазменный излучатель:
В этом излучателе используется проводящая плазма, управляемая магнитными полями, для перемещения и управления частицами пыли.

Частицы пыли, взвешенные в плазме, ведут себя удивительным образом, и их все еще обнаруживают в области исследований пылевой плазмы. Интересные варианты поведения включают самоорганизацию в квазикристаллическую структуру, построение мостов, похожих на нити ДНК, через плазму или сбор в диски с пустыми центрами. Все это происходит из-за самоотталкивающих зарядов, которые частицы пыли получают внутри плазмы.

Лучшее понимание этого поведения может позволить радиатору сочетать в себе все полезные характеристики: широкий диапазон рабочих температур, очень низкую массу на квадратный метр, легкость манипулирования электромагнитными и электростатическими силами, низкую уязвимость к повреждениям и способность выдерживать сильные ускорения.
Плазма может быть довольно холодной и по-прежнему служить для манипулирования частицами пыли. Низкотемпературная плазма безопасна для манипуляций и довольно прозрачна для длин волн, на которых будут излучать частицы пыли, что означает, что она не нагревается или не уносится тепловым расширением.
В простом пылевом плазменном излучателе плазма была бы захвачена магнитными петлями, такими как корональные петли. По этим плазменным трубкам двигалась пыль. Более совершенные пылевые плазменные излучатели будут распылять частицы пыли в плазму и заставлять ее самоорганизовываться в тонкие плоскости для получения максимальной площади излучающей поверхности.Простое изменение состояния ионизации частиц путем пропускания электрического тока через плазму позволит пыли слипаться и следовать линиям магнитного поля прямо обратно к коллектору.

Радиатор какого размера мне выбрать?

28 февраля 2019 г. Paul

Выбор радиатора подходящего размера может существенно повлиять на комфорт вашего дома.

Слишком часто домовладельцы переплачивали по счетам за электроэнергию или были недовольны своими решениями в области отопления.Рассмотрение базовой информации о вашей ситуации и ее требованиях может сэкономить много хлопот.

Наш гид поможет вам выбрать радиатор идеального размера. Самый рентабельный и энергоэффективный вариант — это простой расчет.

Размер

Размер вашей комнаты существенно влияет на размер необходимого радиатора. Маленькому радиатору будет сложно эффективно обогреть большую комнату из-за количества воздуха, против которого он способен воздействовать.Это может привести к несбалансированной температуре в помещении и длительным потерям энергии. Большие радиаторы могут быстро изменять температуру в небольшой комнате, однако их эксплуатация может быть более дорогой.

Получение точного размера очень важно. Чтобы рассчитать площадь пола в комнате, вам нужно измерить и умножить длину пола на его ширину. Например, комната длиной 4 метра и шириной 3,5 метра имеет площадь 14 квадратных метров. Для эффективного обогрева этой комнаты вам потребуется модель радиатора подходящего размера с минимальной мощностью 1430 Вт.

Калькулятор помещения Heater Shop подберет наиболее подходящую мощность радиатора для вашей комнаты; он прогнозирует способность модели получать и поддерживать температуру окружающей среды на уровне 21 ° C. Есть и другие факторы, которые также следует учитывать при определении размера радиатора, подходящего для обогрева вашей комнаты.

Изоляция

Для выбора радиатора правильного размера очень важно учитывать теплоизоляцию вашего здания. В помещениях с плохим удержанием тепла может потребоваться радиатор большего размера для эффективного регулирования температуры окружающей среды.Помните, что качество изоляции может варьироваться по всему зданию; К влияющим факторам относится количество окон в комнате или чердак.

Если это новое здание, оно обычно имеет очень хорошую изоляцию, но старые постройки могут пропускать много тепла. Строения из кирпича, бетона и дерева имеют разные изоляционные свойства, поэтому тщательно обдумайте свои варианты или проконсультируйтесь со специалистом. Если вы не уверены, что Heater Shop имеет техническую команду, доступную по телефону 01473 276686.

Где вы находитесь в стране

От холмистых Гебридских островов до белых скал Дувра, где вы находитесь за городом, во многом зависит рекомендуемый размер необходимого вам радиатора. Протяженность Великобритании составляет 601 милю, и здесь наблюдаются удручающе странные погодные условия; средняя наружная температура влияет на правильный размер радиатора. Городское или сельское местоположение также влияет на предлагаемое решение по отоплению, поскольку городские города производят и сохраняют немного больше тепла, чем сельские районы.

Наш калькулятор размера комнаты дает приблизительную рекомендацию в зависимости от вашего местоположения: в некоторых частях страны требуется более мощный радиатор, чем в других.

Как смотрит ваша комната

В зависимости от того, какую комнату вы хотите обогреть, она может получать больше солнечного света, чем другие. Ориентация вашей комнаты может повлиять на требуемую мощность вашего радиатора и, следовательно, на его необходимый размер. Это часто игнорируемый фактор, который может сэкономить оператору много денег в течение календарного года.

Мансардные окна, эркеры и французские окна — все это факторы, влияющие на то, чтобы ваша комната хорошо обогревалась. Следует учитывать качество стекла и конструкцию окна, а также высоту и структуру помещения. Размещение радиатора в комнате повлияет на его практическое применение, а также на эстетику; помните о предназначении комнаты и о том, как ваш радиатор может быть наиболее полезным.

Если вам нужны дополнительные разъяснения или заверения, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону 01473 276686.

(PDF) Влияние блокировки ребер радиатора глинистым грунтом на температуру охлаждения двигателя

Международный инженерно-технический журнал (IJET) — Том 2 № 6, июнь 2012 г.

ISSN: 2049-3444 © 2012 — IJET Публикации Великобритании. Все права защищены.

4. ВЫВОДЫ

Эксперименты были успешно проведены на радиаторе

четырехцилиндрового четырехтактного двигателя. Основным типом грунта

была глина в качестве материала для покрытия поверхности радиатора

.Было замечено, что как температура на входе

, так и температура охлаждающей жидкости на выходе в радиаторе

увеличивались по мере увеличения процентной площади покрытия радиатора

.

Математическая модель была разработана для прогнозирования явления передачи тепла

. Разработанная модель так хорошо предсказала теплопередачу

. Было замечено, что температура охлаждающей жидкости на входе

в радиаторе увеличивалась по мере того, как увеличивалась процентная площадь

покрытого радиатора.На выходе

температура охлаждающей жидкости из радиатора также

увеличилась по мере увеличения процентной площади радиатора

. Также было замечено, что разработанная модель теплопередачи

согласуется с экспериментальными результатами.

Статистический анализ полученных экспериментальных результатов

был проведен, чтобы определить, насколько значительными были различия

. Дисперсионный анализ результатов

указал на то, что результаты, полученные для глины и математической модели

, существенно не различались при 95% доверительном интервале

.Это указывает на то, что

, независимо от материала покрытия, эффект повышения температуры

будет одинаковым. В этой работе

не рассматривался угол ребра, и рекомендуется, чтобы в любой будущей работе

также учитывалось влияние угла ребра на процесс теплопередачи

.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] Pulkrabek W.W. (1997) Основы инженерии

двигателя внутреннего сгорания, страницы 270-280.

[2] Ли, Ю.Л. И Хонг, Ю.Т., Анализ охлаждения двигателя

Воздушный поток, включая неоднородность в радиаторе, в

International Journal of Vehicle Design, 24, 1, 2000,

121-135.

[3] Holman, J.P. Heat Transfer (5

th

Edition). McGraw-

Hill, Нью-Йорк, Нью-Йорк. 1981

[4] R.L. Webb, S.H. Юнг, Производительность со стороны воздуха

улучшенных паяных алюминиевых теплообменников,

ASHRAE Trans.98 (Pt2) (1992) 391–401.

[5] Дэвенпорт, К.Дж., Корреляция для теплопередачи и потока

характеристики трения пластинчатого ребра, AIChE Symp.

79 (1983) 19–27.

[6] Ахаичиа А., Коуэлл Т.А. Характеристики теплопередачи и

перепада давления плоских трубок и жалюзи

поверхностей оребрения с покрытием, Exp. Therm. Fluid Sci. 1 (2)

(1988) 147–157.

[7] Rugh, JP, Pearson, JT, Ramadhyani, S., Исследование

очень компактного теплообменника, используемого для обогрева пассажирских отсеков

автомобилей, Compact Heat

теплообменников для энергетики и перерабатывающей промышленности,

ASME-HTD 201 (1992) 15–24.

[8] Танака, Т., Ито, М., Кудох, М., Томита, А.,

Усовершенствование компактных теплообменников с помощью наклонных пластин с жалюзи

, Бюлл. JSME 27 (1984) 219–

226.

[9] Чанг, Ю.Дж., Ван, К.С., Обобщенная корреляция теплопередачи

для геометрии ребер жалюзи, Int. J. Heat Mass

Transfer 40 (3) (1997) 533– 544.

[10] Chang, YJ, Hsu, KC, Lin, YT, Wang, CC, A

обобщенная корреляция трения для жалюзийных ребер

геометрия, Int.J. Тепломассообмен 43 (12) (2000)

2237–2243.

[11] Лин, Дж. Сондерс, С. Уоткинс, Влияние изменений температуры окружающей среды и охлаждающей жидкости на входе в радиатор

и расхода охлаждающей жидкости

на удельное рассеивание, SAE

Серия технических документов

(2000-01-0579) ), 2000, стр. 1–

12

[12] Джугер, Дж. Дж., Крук, РФ, Теплопередача пропиленгликоля

по сравнению с охлаждающей жидкостью на основе этиленгликоля

растворов в лабораторных испытаниях, Технический документ SAE

Series SP -1456, 1999-01-0129, 1999, стр.23–33.

[13] Голлин М., Бьорк Д., Сравнительные характеристики охлаждающих жидкостей

этиленгликоль / вода и пропиленгликоль / вода

в автомобильных радиаторах, SAE Technical

Paper Series SP-1175, 960372, 1996, С. 115–123.

[14] Chen, JA, Wang, DF, Zheng, LZ, Experimental

Исследование

эксплуатационных характеристик трубчато-ребристого радиатора

для транспортных средств, Автомобильный журнал

Engineering 205 (6) (2001) 911 –918.

[15] Ганга, CD, Сингх, Г., Шарма, Дж. К., Performance

оценка радиатора в дизельном двигателе — случай

исследование, прикладная теплотехника 19 (6) (1999)

625– 639.

[16] Управление водителей и транспортных средств. Http://

www.dvlaghana.gov.gh/. Оценка на 02.02.2010.

[17] Лин, К., 1999, «Удельная диссипация как метод

для оценки эффективности охлаждения радиатора двигателя автомобиля

», Ph.Докторская диссертация, Университет РМИТ

.

Оставить комментарий