A melhor forma de aquecer uma casa é com radiadores bimetálicos: com a leveza do alumínio e a durabilidade do aço

Os radiadores de aquecimento passam o líquido de arrefecimento para dentro de si, transferindo sua energia para o ambiente. Aqueles cujos corpos não têm espessura uniforme — feitos de duas ligas, são chamados bimetálicos.

Características do material combinado são determinados pelas melhores propriedades das substâncias das quais é composto.

Graças à camada de alumínio, o dispositivo bimetálico dissipa bem o calor, sendo compacto e leve. Sua durabilidade e ampla gama de aplicações se devem ao componente de aço.

Princípio de funcionamento, vantagens e limitações

O aquecimento de água por radiador é considerado tradicional. Principais elementos do sistema:

• bombear (se o movimento de pressão da água for selecionado);
• gerador de calor (caldeira de água quente);
• aquecedor de água capacitivo (estabilizando a temperatura do líquido);
• tubos (isolados termicamente, se a perda de calor ao longo de seu percurso for indesejável);
• válvulas de fechamento e controle (válvulas termostáticas, válvula de balanceamento, regulador de pressão diferencial, etc.);
• instrumentos de medição (manômetros, termômetros, conexões);
• elementos de aquecimento - baterias.

Aço, ferro fundido, alumínio — materiais tradicionais para baterias. Um radiador bimetálico consiste em tubos de aço que conduzem o líquido de arrefecimento para dentro deles e um corpo de alumínio que transfere calor para o ambiente por convecção e radiação.

Quais são as vantagens e desvantagens dos dispositivos, seus preços

Em geral, o dispositivo é equipado com vantagens típicas das estruturas de aço e alumínio:

1. O corpo emite bem calor, devido à alta condutividade térmica das paredes (ao contrário de um radiador de ferro fundido).
2. Com baixo consumo de metal a resistência do dispositivo é suficiente para suportar alta pressão hidrostática transportador de calor da rede, prováveis ​​choques hidráulicos (devido ao núcleo de aço).
3. O radiador não requer um controle tão rigoroso da acidez da água, como o alumínio (pH 7-8): o metal que entra em contato com o líquido de arrefecimento é mais resistente à corrosão.
4. O bimetálico é resistente ao desgaste, tem resistência ao impacto.

1. O volume de líquido de aquecimento no radiador é pequeno - 2 a 3 vezes menor, do que em alumínio. Isso permite alterar rapidamente a temperatura do ambiente.
2. Baterias bimetálicas destacam-se pelo seu design moderno, a capacidade de selecionar a configuração desejada.
3. Os radiadores bimetálicos diferem dos radiadores de ferro fundido facilidade de limpeza de superfície, baixo peso, compacidade e facilidade de instalação.

Alto custo — uma desvantagem notável da unidade bimetálica. Está em 12-20% excede o preço dos dispositivos de alumínio. Uma seção de um radiador de fabricação russa custa 400-800 RUR., Italiano - 700-900 RUR., Chinês - a partir de 300 RUR

Indicadores de desempenho pelos quais O trocador de calor de aço-alumínio é inferior aos outros:

1. Superfície não isotérmico.
2. A água precisa ser purificada e preparada mais completo do que para produtos de ferro fundido.
3. Comparado ao aço, o bimetálico menor velocidade de resposta às mudanças de temperatura, menos radiação de calor — a favor da convecção.

Dispositivo

Principais características de desempenho do radiador são determinados pelo seu design e espessura de parede.

Os tubos (dois coletores horizontais conectados por um vertical) são preenchidos com liga de alumínio sob pressão em uma oficina especial. É assim que um produto monolítico é formado a partir de um material multicamadas.: estrutura de aço dentro de um corpo de alumínio.

A camada externa recebe um formato complexo durante o processo de fundição. — na forma de um sistema desenvolvido de nervuras. O dispositivo adquire uma grande superfície de dissipação de calor. Quanto maior a área de contato entre a bateria e o ar, mais calor o dispositivo emitirá.

Foto 1. Radiador bimetálico monolítico. O produto é uma estrutura de peça única.

Radiador semi-metálico

Dispositivos bimetálicos nos quais os canais horizontais de refrigeração são feitos de liga de alumínio são chamados de semibimetálicos. Esse recurso traz algumas desvantagens à unidade. radiadores de alumínio:

• sensibilidade à acidez da água;
• abrasão de coletores horizontais inclusões mecânicas;
• liberação de hidrogênio em contato com água — a causa de bolsas de ar, que reduzem a eficiência do aquecimento;
• inaceitabilidade de uso em uma casa com aquecimento central (devido à presença de aditivos no líquido de arrefecimento).

Proprietários de casas com fonte de calor individual, com água sem impurezas e acidez pH 7-8 Eles não ficam no prejuízo e valorizam as baterias semimetálicas por seu peso leve.

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Monolítico ou seccional

As dimensões e a potência do trocador de calor de água são especificadas pelo fabricante se seus produtos forem radiadores monolíticos. Estruturas de uma só peça duram mais, suportam maior pressão hidrostática.

Produção de seções individuais oferece ao comprador a oportunidade de selecionar a quantidade necessária. As seções são conectadas entre si por meio de niples de aço em condições de fábrica. As juntas são seladas com juntas de borracha resistente ao calor, que podem suportar temperaturas elevadas. até 200 °C.

Foto 2. Radiador seccional bimetálico. O dispositivo é composto por peças separadas, que podem ser adicionadas ou removidas.

Os radiadores seccionais são menos duráveis ​​devido ao maior número de conexões, requerem um modo de operação mais suave. Em termos de potência, dispositivos monolíticos e seccionais são equivalentes.

Causas de aquecimento desigual

Uma das características de um radiador é o grau de uniformidade da distribuição da temperatura sobre a área da superfície de troca de calor. A razão para a não isotermalidade está no design do radiador, na heterogeneidade do material por espessura:

1. As aletas do revestimento são bastante longas. As partes das aletas mais distantes do coletor são significativamente mais frias que o líquido de arrefecimento.
2. O contato entre a estrutura de aço e as aletas de alumínio não é perfeito a priori e enfraquece durante a operação. Em produtos de fabricação estrangeira, o desempenho térmico inicial diminui ao longo do tempo em no máximo 2-3%.
3. A eficiência de transferência de calor entre as seções central e externa é diferente. Quanto menor o radiador, menor essa diferença.

Como escolher uma bateria de aquecimento bimetálica

Seleção de dispositivos de aquecimento para aquecimento de água é determinado por vários parâmetros:

1. tipo de sistema (pressão ou não pressão);
2. pressões de trabalho e de teste;
3. refrigerante;
4. capacidade da caldeira de aquecimento;
5. projeto higiênico do trocador de calor;
6. localização da bateria na sala;
7. capacidades financeiras e preferências estéticas do comprador.

Radiadores bimetálicos, como os de aço, são adequadas para a passagem de água movida por tubulações por uma bomba. Em sistemas de aquecimento com circulação natural do líquido de arrefecimento, o trabalho do núcleo de aço é de curta duração. O fluxo por gravidade e o tanque de expansão aberto contribuem para a saturação do líquido de arrefecimento com oxigênio, causando corrosão do metal.

Na Europa a pressão de teste excede a pressão de trabalho em 30%. Na Rússia o sistema é testado em um modo mais severo, excedendo os parâmetros operacionais em 60%. Essa discrepância pode ter um efeito prejudicial sobre radiadores de aço e alumínio importados se eles não forem adaptados às condições regulatórias russas.

É aceitável? contato do núcleo de aço com água da rede de aquecimento central ou com água enriquecida com aditivos anticongelantes, o fabricante informa na ficha técnica, recomendações de aplicação. A faixa permitida de valores de acidez também é indicada (por exemplo, 7-9,5).

A capacidade do sistema com os trocadores de calor selecionados deve corresponder à capacidade da caldeira de aquecimento. Nos cálculos preliminares, a capacidade volumétrica específica do sistema de aquecimento é considerada como 15 l / 1 kW.

O volume do sistema é composto pelas seguintes capacidades:

• caldeira de água quente;
• tanque de expansão;
• oleodutos (fornecimento, descarga);
• dispositivos de aquecimento.

A capacidade dos tubos de calor é calculada multiplicando seu comprimento pela área da seção transversal do tubo.. O volume do trocador de calor está especificado na ficha técnica. Ao dividir o volume total (l) por 15 (l/kW) obter uma saída de calor calculada aproximada do aquecedor de água. (Por exemplo, para 600 l - 40 kW).

As dimensões de um radiador bimetálico dependem do tamanho do nicho alocado para sua instalação.. Brecha entre o fundo da bateria e o chão é permitido um espaço mínimo de 6 cm, para a parede não pode deixar menos 3 cm.

Localização do dispositivo de aquecimento cria uma cortina térmica sob a janela no caminho do ar externo, evita a condensação no vidro, gelo. Neste local, o radiador é eficaz se o seu comprimento for 0,5-0,75 de largura abertura de janela. Até o peitoril da janela deixar não menos que 10 cm.

O design lacônico é uma característica distintiva dos elementos de aquecimento feitos de alumínio. Fabricantes estrangeiros oferecem a opção de escolher a cor do revestimento. Além dos aparelhos brancos como a neve, modelos em creme, cinza e preto também são procurados.

Cálculo do número de seções

O objetivo do aquecimento de um edifício écompensar a perda de calor e manter a temperatura do ar dentro de casa em um determinado nível.

Proprietários de casas particulares confiam em um especialista para calcular o número de seções. Existe também uma fórmula simplificada. Como regra, a perda de calor de uma casa bem isolada não exceda 75 W/(m² ? °C).

Multiplicando esse valor pela área do ambiente e dividindo pela saída de calor da seção do radiador, você obtém um número aproximado de seções. Por exemplo:

• área de um cômodo em uma casa com aquecimento autônomo 20 metros²;
• saída de calor da seção do modelo selecionado 120 W;
• número aproximado de seções - 20 × 75 / 120 = 13.

Um prédio de apartamentos geralmente perde não mais que 100 W / (m² ? °C). Então, para 20 metros serão necessários quartos 20 x 100 / 120 = 17 seções do mesmo modelo.

Espessura de uma seção - de 8 a 10 cm, capacidade — 0,2-0,3 litros, transferência de calor - 130-200 W, peso - 1,2-2 kg (peso da seção de ferro fundido cerca de 8 kg). O número máximo de seções varia dependendo do modelo: de 6 a 20.

Os melhores radiadores bimetálicos

Marcas populares radiadores bimetálicos:

• Atlant, Global, Royal Thermo (Itália);

Foto 3. Radiadores bimetálicos em preto e branco do fabricante Royal Thermo. Os produtos são feitos com um estilo de design original.

• Rifar, Halsen, Oasis RU (Rússia);
• Germânio (China).

Os radiadores nacionais de dois metais têm indicadores técnicos e econômicos mais baixos do que os importados. O motivo está nas falhas de design do dispositivo, nas tecnologias de produção e nos equipamentos desatualizados.

Vídeo útil

Assista ao vídeo para saber como escolher o radiador de aquecimento bimetálico certo.

Efeito com conforto

Com uma massa de seções 2 a 4 vezes menos que ferro fundido um radiador bimetálico dará 7-20% mais calor (1500-1700 W). Um maior coeficiente de transferência de calor é reconhecido como um atributo de habitações energeticamente eficientes.

Uma vantagem importante dos radiadores com um grande número de aletas é baixa temperatura corporal (40-45 °C). O aquecimento ocorre de um modo que é suave para o microclima e seguro para os moradores da casa.

Custo das baterias bimetálicas torna seu uso em uma residência particular impraticável, onde a água não possui aditivos, a pressão na rede é baixa.

Mas, ao chegar a uma casa de campo no fim de semana, o bimetálico terá que aquecer um volume significativamente menor de refrigerante do que o alumínio, ferro fundido. Com aquecimento periódico baixa inércia do sistema aquecimento é rentável.