Радіатор опалення
Радіатором(від лат.radiatio«сяйво, блиск») прийнято називати конвективно-радіаційний опалювальний прилад, що складається з окремих, зазвичай колончастих елементів - секцій - з внутрішніми каналами, всередині яких циркулює теплоносій (зазвичай - вода). Тепло від радіатора відводиться випромінюванням, конвекцією та теплопровідністю; частка тепла, що відводиться випромінюванням, збільшується при фарбуванні радіатора у темний колір.
1. Чавунні радіатори
Чавунні секційні опалювальні радіатори призначені для систем центрального опалення житлових, громадських та виробничих будівель з великою кількістю поверхів. Вони відрізняються значною тепловою потужністю на одиницю довжини приладу та, відповідно, компактністю. Чавунні радіатори також малосприйнятливі до поганої якості теплоносія та стійки до корозії.
Чавунні радіатори міцні та досить довговічні. Їхня велика маса, з одного боку, забезпечує їм високу теплоємність і, відповідно, теплову інерційність, дозволяючи згладжувати різкі зміни температури в приміщенні; однак вона є і недоліком, створюючи труднощі при монтажі або обслуговуванні. Також до недоліків належить тенденція міжсекційних прокладок до деградації; при тривалій експлуатації (понад 40 років) можливе руйнування радіаторних ніпелів). Чавунним радіаторам потрібно періодичне фарбування; крім того, стінки внутрішніх каналів шорсткі і пористі, що з часом призводить до утворення нальоту та падіння тепловіддачі.
2. Алюмінієві радіатори
Алюмінієві радіатори на сьогоднішній день вважаються найбільш ефективними через високу теплопровідність алюмінію та розвинену поверхню ребра радіатора. Практично всі сучасні радіатори, розраховані для роботи всистемах центрального опалення, мають робочий тиск більше 12 атм, опресувальний більше 18 атм.
До переваг алюмінієвих радіаторів відноситься легкість, невеликі розміри, високий робочий тиск, максимальний рівень тепловіддачі, велика площа перерізу міжколекторних трубок.
Істотним недоліком алюмінієвих радіаторів є корозія алюмінію у водному середовищі, що особливо прискорюється при контакті двох різнорідних металів або наявності в опалювальній мережі блукають струмів.
Алюміній є активним металом, і якщо поверхня, що покриває його, оксидна плівка виявляється порушеною, то при контакті з водою остання розкладається з виділенням водню. Якщо опалювальний прилад герметично закритий, зростаючий тиск газу може призвести до розриву радіатора. З цим явищем борються за допомогою нанесення на поверхні полімерного покриття, що контактують з водою, яке також покращує антикорозійні властивості, дозволяючи використовувати теплоносії з рівнем pH від 5 до 10; зменшує гідродинамічний опір, запобігає засміченням та налипанням. У випадку, якщо радіатор не має внутрішнього полімерного покриття, перекривати крани на трубах, що підводять, забороняється.
Алюмінієві радіатори найчастіше ділять на три основних типи: литі з цільними секціями, екструдовані з механічно з'єднаним набором секцій і комбіновані, що поєднують якості обох цих типів. Біметалічні алюмінієві радіатори, що виготовляються з алюмінію та сталі, призначені для роботи в умовах високого робочого тиску.
2.1. Цілісні алюмінієві радіатори
Ці радіатори конструктивно складаються з профілів, виготовлених екструзією та з'єднаних між собою зварюванням. Алюміній, що використовується в них, не вимагає будь-яких добавок, і томузберігає свою пластичність; відповідно, зовнішні ударні дії та внутрішні гідроудари не викликають відколів ребер та розтріскування таких радіаторів. Відсутність міжсекційних прокладок у таких радіаторах надає їм міцності та надійності, а за наявності внутрішнього полімерного покриття їх довговічність може перевершувати довговічність чавунних радіаторів. Однак оскільки їхня конструкція є нерозбірною, вони не можуть бути нарощені в процесі експлуатації.
2.2. Секційні алюмінієві радіатори
Такі радіатори конструктивно складаються із секцій, виготовлених литтям під тиском, які з'єднуються між собою за допомогою різьбових сполучних елементів (ніпелів); міжсекційне з'єднання герметизується за допомогою прокладок із пароніту, високотемпературного силікону або інших матеріалів. Секційність надає можливість наростити радіатор в ході експлуатації або замінити пошкоджену сіку, проте наявність міжсекційних з'єднань негативно позначається на надійності; Крім цього, внутрішня поверхня секцій відрізняється більшою шорсткістю.
3. Сталеві радіатори
3.1. Сталеві панельні радіатори
Такий радіатор є прямокутною панелью, що складається з двох зварених разом сталевих листів з відштампованими заглибленнями, при зварюванні утворюють канали для циркуляції теплоносія. Іноді збільшення тепловіддачі до тильній стороні панелі привариваются П-подібні сталеві ребра. Декілька таких панелей можуть об'єднуватися в пакет і закриватися зверху і з боків декоративними планками.
Випускаються панелі різної висоти та ширини, що дозволяє створити прилад будь-якої теплової потужності. Панельні радіатори мають невелику глибину та мало важать; відповідно, їх теплова інерційністьнезначна. Площа поверхні панелей, що нагрівається, дуже велика і стимулює інтенсивний рух нагрітого повітря — частка теплового потоку, що передається конвекцією, досягає 75 %, що дозволяє віднести ці прилади до типу конвекторів.
Для виготовлення панелей використовується низьковуглецева сталь із підвищеною корозійною стійкістю. Поверхня сталі знежирюють, фосфатують, покривають порошковою емаллю та термообробляють.
У випадках, коли система опалення має пряме сполучення з атмосферою (наприклад, через відкритий розширювальний бак), ці радіатори схильні до корозії, і їх термін служби може становити лише кілька років.
До недоліків сталевих панельних радіаторів слід віднести невеликий робочий тиск, на який вони розраховані, чутливість до гідравлічних ударів, незахищеність внутрішньої поверхні від корозійного впливу води. Ці властивості обмежують сферу їхнього застосування автономними системами опалення з гарною водопідготовкою. З іншого боку, тильні поверхні приладів важкодоступні видалення пилу.
У більшості випадків панельні радіатори розраховуються на робочий тиск від 6 до 8,7 атм, опресувальний - до 13 атм та максимальну температуру теплоносія 110 °C. Їх рекомендується використовувати в індивідуальному та малоповерховому будівництві, а за наявності індивідуального теплового пункту – у будинках будь-якої поверховості.
3.2. Сталеві секційні радіатори
Зовні ці радіатори нагадують чавунні, проте їх секції з'єднуються один з одним не різьбовими ніпелями, а за допомогою точкового зварювання. Вони є більш міцними та довговічними та розраховані на робочий тиск від 10 до 16 атм. Однак через особливості технології виробництва вартість цих радіаторів досить висока, що йзумовлює їхню відносно невисоку популярність.
3.3. Сталеві трубчасті радіатори
Трубчасті сталеві радіатори є звареною трубчастою конструкцією і є найбільш дорогими. Вони випускаються для робочого тиску 10-15 атм. Зварні стики мінімізують ймовірність протікання, але недоліком цих радіаторів є мала товщина сталі (1 мм і менше).
4. Масляні радіатори
Олійний радіатор складається з герметичного корпусу, заповненого мінеральним маслом, в якому розташований електронагрівач. Тепло від останнього передається маслу, потім корпусу, температура якого при цьому не перевищує 60-70 ° C, а від нього навколишньому повітрі.