إنها تُسخّن الهواء أفضل من أي شيء آخر! مشعات التدفئة المعدنية: أيّها تختار؟
في أنظمة التدفئة، تلعب المبادلات الحرارية - البطاريات - دور نقل الحرارة من سائل التبريد الساخن إلى الغرفة.
لقد أتقنت الصناعة العديد من أنواع وتقنيات المبادلات الحرارية، ولكل منها الجانبين الإيجابي والسلبي.
بطاريات تسخين معدنية
كقاعدة عامة، تكون المشعات مصنوعة من المعادن. تتمتع هذه المادة بميزتين كبيرتين.:موصلية حرارية عالية وقوة ميكانيكية.
يمكن إعطاء المعدن بسهولة أي شكل في الظروف الصناعية عن طريق الصب أو الختم؛ فهو متين وسهل الاستخدام.
وفقًا لمبدأ تشغيلها، تنقسم البطاريات إلى مجموعتين:
- المُحَمِّلات. مبدأ التشغيل هو نقل الحرارة مباشرةً إلى الهواء الدائر في القنوات. تدور تيارات الهواء داخل المُسخّن الحراري، ويُسحب الهواء البارد من الأسفل ويرتفع مُسخّنًا. هذه السخانات فعّالة، لكن المناخ المحلي في الغرفة ليس مثاليًا. من مميزات المُسخّن الحراري وجود أضلاع وقنوات لزيادة مساحة تبادل الهواء.
- الباعثات. يعتمد مبدأ التشغيل على انبعاث الأشعة تحت الحمراء، بينما يُعد تسخين الهواء من هذه المشعات ثانويًا. يتميز هذا النوع بكثافته، ومساحة الألواح الأمامية الكبيرة، وراحته العالية.
تستخدم معظم السخانات كلا المبدأين.ومع ذلك، عند تصميم التدفئة في المنزل، يجدر النظر في نوع العمل السائد، وإدارة تدفقات الهواء الدافئ والحرارة المشعة بمهارة.
أنواع المشعات
اعتمادًا على المادة المصنوعة منها، هناك عدة أنواع من مشعات التدفئة.
ألواح فولاذية
تُستخدم مادة البناء الشائعة على نطاق واسع في الهندسة الحرارية. ألواح المبرد مصنوعة من الفولاذ المقاوم للتآكل، مثل هذه السخانات غير مكلفة، وتبدو جيدة وفعالة للغاية.
الصورة ١. مشعاع تدفئة من الفولاذ. لون الجهاز أبيض، ويتناسب مع التصميم الداخلي.
بطاريات فولاذية نوعين:
- جامع أنبوبيمن الأمثلة الواضحة على ذلك قضبان المناشف المُدفأة. فهي تتكون من حوامل أنبوبية الشكل، مُلحمة الأطراف بمُجمّعات.
- لوحة. يتكون من من ورقتين معدنيتين مختومتينمتصلة على طول المحيط باللحام المستمر، ومن الداخل باللحام النقطي. عادةً ما تُشكل الختمات مجمعًا حراريًا. تُشعّ مشعات الألواح المركبة الحرارة بشكل مثالي، وبفضل قنوات الهواء الإضافية، تُسخّن الهواء بفعالية.
لا يمكن الخلط بين مشعات ألواح الفولاذ مع غيرها:الواجهة الأمامية مصنوعة من صفائح فولاذية مختومة. البطاريات مطلية بطلاءات بوليمرية مقاومة للصدمات الميكانيكية.
بفضل سهولة إنتاجها، تتوفر مشعات الألواح بأنواع وأحجام متنوعة. تُجمّع الألواح في عبوات لتحسين الكفاءة. من 2 إلى 4بينهما فجوة مع زعانف المبادل الحراري.
المزايا مشعات الصلب:
- مظهر لائق؛
- كفاءة عالية؛
- كمية صغيرة من سائل التبريد؛
- قنوات واسعة؛
- خفيف الوزن.
توفر البطارية أنواعًا مختلفة من الاتصالاتيمكنك أيضًا تثبيت صمام تنظيم درجة الحرارة، وهو صمام تنفيس الهواء.
عيوب مشعات الفولاذ:
- مقاومة منخفضة للتآكل؛
- صعوبة إزالة الغبار داخل قنوات الحمل الحراري.
الحديد الزهر
في الماضي القريب، كانت مشعات الحديد الزهر تحتكر السوق. يتم إنتاج أقسام الحديد الزهر باستخدام طريقة الصب الرملي. مع طحن لاحق للمستويات الدقيقة. يُصنع كل قسم على حدة، ثم يُجمّع الهيكل باستخدام حشوات البارونيت أو المطاط، وتركيبات ثنائية الجوانب.
يُستخدم الحديد الزهر في أجهزة التدفئة، ليس فقط في الاتحاد السوفيتي السابق، بل في أوروبا أيضًا، حيث نجح عدد من المصنّعين في الارتقاء بتكنولوجيا الصب إلى مصافّ الفنّ. صُبّت التنانين والزهور، وحتى المناظر الطبيعية، والنماذج المعلقة والأرضية. سوف تزين أي ديكور داخلي.
الصورة ٢. مدفأة حديثة من الحديد الزهر. الجهاز مُزخرف بزخارف مطروقة، مما يُضفي عليه مظهرًا أنيقًا.
تعمل البطارية على مبدأ باعث الموجات تحت الحمراءلذا يُفضّل عدم تغطيتها بشاشات زخرفية، ولا يُسمح بطبقة سميكة من الطلاء ذي الموصلية الحرارية المنخفضة. توجد أضلاع داخل البطاريات لتبادل حراري إضافي مع الهواء.
يُعتقد أن أحد أضلاع مشعاع الحديد الزهر قادر على الانتقال إلى البيئة حوالي 140-175 واط/ساعة.
هناك العديد من المصانع في بلدان رابطة الدول المستقلة التي تنتج سخانات الحديد الزهر القياسية المعتادة. وهي مطلوبة بسبب مزاياها:
- رخص؛
- إمكانية الاستخدام في المباني السكنية تحت ضغط مرتفع؛
- توفر المكونات والمتخصصين؛
- القدرة على تجميع هيكل بالعرض المطلوب عن طريق إضافة أو إزالة الركبتين؛
- متانة؛
- القصور الذاتي الحراري؛
- مقاومة هيدروديناميكية منخفضة؛
- مقاومة التآكل.
ومن بين العيوب بطاريات الحديد الزهر:
- مظهر غير قابل للعرض، ومحاولة تغطية مصدر الحرارة بشاشة زخرفية ليست أفضل فكرة؛
- حجم كبير من سائل التبريد؛
- صعوبات في تنظيف وطلاء الأماكن التي يصعب الوصول إليها؛
- الهشاشة في مواجهة الصدمات؛
- وزن ثقيل؛
- من المستحيل إصلاحه عن طريق اللحام - فقط استبدال الركبة أو المبرد بأكمله.
الألومنيوم
لقد وجدت مشعات التدفئة المصنوعة من الألومنيوم مكانها بفضل مظهرها الأصلي وموصليتها الحرارية الممتازة وأبعادها الصغيرة. هذا النوع من البطاريات مثالي لتدفئة المنازل الخاصة، نظرًا لأن الألومنيوم مادة متقلبة من حيث مقاومة التآكل ولا يتم تصميمه لتحمل الضغط العالي في النظام.
أنواع بطاريات الألومنيوم:
- يقذف. تُنتج هذه السبائك عن طريق الصب تحت الضغط في قوالب خاصة. تتميز منتجات الصب بجودة عالية، حيث يستخدم المصنعون الألومنيوم الأولي فقط لهذه التقنية، وتتميز السبائك بمسامية منخفضة ومتانة عالية.
- مختومة. يتم تمييزها من خلال الوميض المميز على الجزء الداخلي من قنوات الهواء. جودتها، وبالتالي سعرها، منخفضة بشكل ملحوظ، نظرًا لتراكم الضغوط الداخلية غير المرغوب فيها أثناء الختم.
الصورة ٣. مشعات تدفئة من الألومنيوم المختوم. تُظهر الصورة ثلاثة أحجام من الأجهزة.
- مؤكسد. مصنوعة من الألومنيوم النقي، وأسطحها الداخلية مغطاة بطبقة أكسيد. بعد عملية الأكسدة، لا تتعرض البطارية للتآكل، ولا تتأثر موصليتها الحرارية.
على الرغم من حجمها المتواضع، فإن أحد أضلاع بطارية الألومنيوم قادر على نقل الطاقة إلى الهواء المحيط 180 واط من الحرارة في الساعة. تم تحسين شكل المبرد لضمان تيار هواء حملي ثابت في الأضلاع، ومساحة سطحه كبيرة. يسخن المبرد بالتساوي، ويستجيب بسرعة لتغيرات درجة الحرارة في المنزل.
انتباه! في السوق عدد كبير من المنتجات المقلدة إنتاج غير معروف، بدون ضمان، وجودة رديئة. اشترِ أجهزة التدفئة فقط من مصنّعين أوروبيين معروفين، لتطمئن بشأن توافق المواصفات الفنية مع المواصفات المعلنة.
المزايا بطاريات الألومنيوم:
- المظهر الجمالي؛
- تكلفة منخفضة نسبيا؛
- موصلية حرارية ممتازة؛
- الاكتناز؛
- القدرة على تجميع المبرد بالقوة والعرض المطلوبين من الأقسام القياسية؛
- سهلة التنظيف.
عيوب:
- الحساسية لحموضة سائل التبريد - من الممكن حدوث مراكز التآكل؛
- لا تعمل بشكل جيد مع الأنابيب الفولاذية: هناك حاجة إلى إدخالات عازلة؛
- مقاومة منخفضة لضربات الماء؛
- لا ينصح بتصريف سائل التبريد.
ثنائي المعدن
إنهم يمثلون مجمع من الفولاذ أو المعدن، مصبوب في "قميص" من الألومنيوم من الأضلاع وقنوات الهواء. تُربط المعادن بطريقة الصب بالقالب، فلا تُشكّل زوجًا كهروكيميائيًا. يُستحيل حدوث الرفض والتآكل البلوري.
تم إنشاء التصميم ليتناسب مع بعضه البعض مقاومة التآكل للبطاريات الفولاذية والكفاءة العالية للبطاريات المصنوعة من الألومنيوم.
مهم! تتوفر أنواع مختلفة من المشعات ثنائية المعدن في السوق. هناك طُرز تُصنع فيها الأنابيب الرأسية فقط من الفولاذ، والأفقية من الألومنيوم. تتميز هذه المشعات بمقاومة أكبر للتآكل، ولكن حساسية تجاه مكونات سائل التبريد.
سمك الغلاف الفولاذي لا يقل عن 1-2 ملم. إذا كان الفولاذ رقيقًا جدًا، فلن يكون قادرًا على تحمل مطرقة الماء والضغط العالي.
الصورة ٤. مشعاع تدفئة ثنائي المعدن. يتكون الجهاز من عدة أقسام، يمكن زيادة عددها.
يمكن أن تتسرب المبردات الرخيصة لأن الشركات المصنعة لا تقوم بلحام الأنابيب المتعددة معًا، بل تستخدم اللحام النقطي والضغط والغراء. هذه المفاصل غير موثوقة تماما.
قسم واحد قادر على الإنتاج 120-180 واط/ساعة.
المزايا البطاريات ثنائية المعدن:
- مقاومة مطرقة الماء والضغط العالي؛
- مقاومة عالية للتآكل؛
- موصلية حرارية ممتازة وكفاءة عالية بسبب قنوات الهواء الحملية المصنوعة من الألومنيوم؛
- خفيفة الوزن، حجم صغير؛
- مظهر لائق؛
- سهولة التركيب؛
- دقة المعلمات الهندسية.
عيوب:
- تكلفة عالية؛
- عدد كبير من المنتجات المزيفة والمقلدة.
ما هو نوع البطاريات الأفضل للاختيار؟
قبل شراء عناصر التسخين، ومن الجدير تحديد المعايير التالية التي تؤثر على الاختيار:
- القوة المطلوبة. يعتمد حجم البطارية على فقدان الحرارة في الغرفة.
- التدفئة المركزية أو الفرديةمشعات الألومنيوم غير مناسبة للتدفئة المركزية - فقط تلك المصنوعة من الفولاذ أو الحديد الزهر المعتمد.
- رأبعاد مساحة التثبيت. غالبًا ما تُوضع المشعات أسفل النوافذ وبالقرب من الأبواب - مما يُؤدي إلى قطع "الجسور الباردة". عند الاختيار، يُنصح بتقييم ارتفاع وعمق الفتحة المخصصة للمدفأة - فإذا كانت المساحة ضيقة، يجب اختيار طراز صغير الحجم وعالي الكفاءة.
- نوع النظام. تتطلب أنظمة التدفئة المركزية والجاذبية مشعات عالية السعة، والحديد الزهر لا يُضاهى هنا. القنوات الرفيعة مناسبة لنظام تدفئة المنازل الخاصة، مع دوران قسري.
- متانة النظام. للعمل أثناء 10-15 سنة تعتبر المشعات المصنوعة من الألومنيوم غير المكلفة مناسبة للخدمة الأطول - الفولاذ أو الحديد الزهر أو ثنائي المعدن المبتكر.
- ميزانية. الخيار الأكثر ميزانية هو مشعات الحديد الزهر المستعملةتبدو بعد الصنفرة والغسل والطلاء وكأنها جديدة. وهي مقاومة للتآكل. أغلى أنواعها هي ثنائية المعدن من النحاس والألومنيوم، بالإضافة إلى تصميمات خاصة.
فيديو مفيد
شاهد الفيديو لمعرفة كيفية اختيار بطارية التدفئة المناسبة.
حول مجموعة واسعة من المنتجات
بعد مواجهة آراء مختلفة، واستشارات في المتاجر المتخصصة، وبعد قراءة كمية كبيرة من المعلومات، سيظل المستخدم مترددًا.
هناك عدد كبير من الخيارات لاختيار البطاريات. تختلف في الشركات المصنعة، والخصائص، ومبدأ التشغيل، والسعر.
عند الاختيار يتم تحديد المهام التي تواجه نظام التدفئة والأولوية مبدأ التشغيل والحجم والميزانية. طريقة استبعاد الخيارات ستُقلّص القائمة بشكل كبير، وستُتّخذ القرار الصحيح. ولحسن الحظ، تُسهّل التقنيات الحديثة والتجارة القيام بذلك.
