Cách tốt nhất để sưởi ấm một ngôi nhà là sử dụng bộ tản nhiệt lưỡng kim: với độ nhẹ của nhôm và độ bền của thép

Bộ tản nhiệt sưởi ấm truyền chất làm mát vào bên trong chúng, truyền năng lượng của nó ra môi trường. Những bộ tản nhiệt có thân không đồng đều về độ dày — được làm từ hai hợp kim, chúng được gọi là kim loại kép.

Đặc điểm của vật liệu kết hợp được xác định bởi tính chất tốt nhất của các chất tạo nên nó.

Nhờ lớp nhôm, thiết bị lưỡng kim tỏa nhiệt tốt, nhỏ gọn và nhẹ. Nó có độ bền và phạm vi ứng dụng rộng rãi nhờ thành phần thép.

Nguyên lý hoạt động, ưu điểm và hạn chế

Hệ thống sưởi ấm nước bằng bộ tản nhiệt được coi là truyền thống. Các thành phần chính của hệ thống:

• bơm (nếu chọn chuyển động áp suất nước);
• máy phát nhiệt (lò đun nước nóng);
• máy nước nóng điện dung (ổn định nhiệt độ của chất lỏng);
• ống (cách nhiệt, nếu không muốn mất nhiệt trên đường đi);
• van đóng và van điều khiển (van điều nhiệt, van cân bằng, bộ điều chỉnh áp suất chênh lệch, v.v.);
• dụng cụ đo lường (đồng hồ đo áp suất, nhiệt kế, phụ kiện);
• các bộ phận làm nóng - pin.

Thép, gang, nhôm — vật liệu truyền thống cho pin. Bộ tản nhiệt lưỡng kim bao gồm các ống thép dẫn chất làm mát bên trong chúng và một thân nhôm truyền nhiệt vào phòng bằng cách đối lưu và bức xạ.

Ưu điểm và nhược điểm của các thiết bị, giá cả của chúng là gì?

Nhìn chung, thiết bị được trang bị Ưu điểm đặc trưng của kết cấu thép và nhôm:

1. Cơ thể tỏa nhiệt tốt, do độ dẫn nhiệt cao của thành tường (không giống như bộ tản nhiệt bằng gang).
2. Với mức tiêu thụ kim loại thấp sức mạnh của thiết bị đủ để chịu được áp suất thủy tĩnh cao mạng lưới truyền nhiệt, có thể có va chạm thủy lực (do lõi thép).
3. Bộ tản nhiệt không yêu cầu kiểm soát chặt chẽ độ axit của nước, giống như nhôm (Độ pH 7-8): kim loại tiếp xúc với chất làm mát có khả năng chống ăn mòn tốt hơn.
4. Kim loại kép có khả năng chống mài mòn, có sức chịu va đập.

1. Thể tích chất lỏng làm nóng trong bộ tản nhiệt nhỏ - ít hơn 2-3 lần, hơn nhôm. Điều này cho phép bạn thay đổi nhiệt độ trong phòng một cách nhanh chóng.
2. Pin lưỡng kim nổi bật với thiết kế hiện đại của họ, khả năng lựa chọn cấu hình mong muốn.
3. Bộ tản nhiệt lưỡng kim khác với bộ tản nhiệt gang dễ vệ sinh bề mặt, trọng lượng nhẹ, nhỏ gọn và dễ lắp đặt.

Chi phí cao — một nhược điểm đáng chú ý của đơn vị kim loại kép. Nó nằm trên 12-20% vượt quá giá của các thiết bị nhôm. Một phần của bộ tản nhiệt do Nga sản xuất có giá 400-800 rúp., Tiếng Ý - 700-900 rúp., Tiếng Trung - từ 300 RUR

Các chỉ số hiệu suất mà Bộ trao đổi nhiệt thép-nhôm kém hơn các loại khác:

1. Bề mặt không đẳng nhiệt.
2. Nước cần được làm sạch và chuẩn bị kỹ lưỡng hơn so với sản phẩm gang.
3. So với thép, kim loại kép tốc độ phản ứng thấp hơn với những thay đổi nhiệt độ, bức xạ nhiệt ít hơn — ủng hộ sự đối lưu.

Thiết bị

Đặc điểm hiệu suất chính của bộ tản nhiệt được xác định bởi thiết kế và độ dày của thành.

Các ống (hai ống thu nằm ngang được kết nối bằng một ống thu thẳng đứng) được nạp hợp kim nhôm dưới áp suất trong một xưởng đặc biệt. Đây là cách tạo ra một sản phẩm nguyên khối từ vật liệu nhiều lớp.: khung thép bên trong thân nhôm.

Lớp ngoài được tạo hình phức tạp trong quá trình đúc. — dưới dạng hệ thống xương sườn phát triển. Thiết bị có được bề mặt tản nhiệt lớn. Diện tích tiếp xúc giữa pin và không khí càng lớn thì thiết bị tỏa ra càng nhiều nhiệt.

Ảnh 1. Bộ tản nhiệt kim loại kép nguyên khối. Sản phẩm là cấu trúc một mảnh.

Bộ tản nhiệt bán kim loại

Các thiết bị lưỡng kim trong đó các kênh làm mát nằm ngang được làm bằng hợp kim nhôm được gọi là bán lưỡng kim. Tính năng này mang lại cho thiết bị một số nhược điểm. bộ tản nhiệt nhôm:

• nhạy cảm với độ axit của nước;
• mài mòn của bộ thu ngang tạp chất cơ học;
• giải phóng hydro khi tiếp xúc với nước — nguyên nhân gây ra tình trạng tắc khí, làm giảm hiệu quả sưởi ấm;
• không thể chấp nhận được việc sử dụng trong một ngôi nhà có hệ thống sưởi ấm trung tâm (do có chất phụ gia trong chất làm mát).

Chủ sở hữu những ngôi nhà có nguồn nhiệt riêng, có nước không có tạp chất và axit Độ pH 7-8 Họ không chịu lỗ và coi trọng pin bán kim loại vì trọng lượng nhẹ của chúng.

Bạn cũng có thể quan tâm đến:

Pin lạnh là một dấu hiệu đáng báo động. Làm thế nào và bằng cách nào để rửa sạch bộ tản nhiệt sưởi ấm bằng kim loại kép?

Một giải pháp tốt hay một sai lầm: bạn có nên lắp đặt bộ tản nhiệt sưởi ấm bằng kim loại kép có kết nối phía dưới không?

Làm thế nào để không mắc sai lầm khi chọn bếp lò sưởi cho phòng tắm: những quy tắc cơ bản khi mua

Đơn khối hoặc từng phần

Kích thước và công suất của bộ trao đổi nhiệt nước sẽ được nhà sản xuất chỉ định nếu sản phẩm là bộ tản nhiệt nguyên khối. Cấu trúc một mảnh bền hơn, chịu được áp suất thủy tĩnh lớn hơn.

Sản xuất các phần riêng lẻ cung cấp cho người mua cơ hội lựa chọn số lượng cần thiết. Các phần được kết nối với nhau bằng các núm thép trong điều kiện nhà máy. Các mối nối được bịt kín bằng các miếng đệm làm bằng cao su chịu nhiệt có thể chịu được nhiệt độ lên đến 200 °C.

Ảnh 2. Bộ tản nhiệt dạng mặt cắt kim loại kép. Thiết bị bao gồm các bộ phận riêng biệt, chúng có thể được thêm vào hoặc loại bỏ.

Bộ tản nhiệt dạng khối có độ bền kém hơn do số lượng kết nối tăng lên, yêu cầu chế độ vận hành nhẹ nhàng hơn. Về mặt công suất, thiết bị nguyên khối và thiết bị phân đoạn là tương đương nhau.

Nguyên nhân gây ra tình trạng nóng không đều

Một trong những đặc điểm của bộ tản nhiệt là mức độ phân bố nhiệt độ đồng đều trên diện tích bề mặt trao đổi nhiệt. Nguyên nhân không đẳng nhiệt nằm ở thiết kế bộ tản nhiệt, tính không đồng nhất của vật liệu theo độ dày:

1. Các cánh tản nhiệt khá dài. Các phần cánh tản nhiệt xa bộ thu nhiệt lạnh hơn đáng kể so với chất làm mát.
2. Tiếp xúc giữa khung thép và các cánh nhôm không hoàn hảo trước tiên và yếu đi trong quá trình vận hành. Trong các sản phẩm sản xuất ở nước ngoài, hiệu suất nhiệt ban đầu giảm theo thời gian không quá 2-3%.
3. Hiệu suất truyền nhiệt của phần giữa và phần ngoài là khác nhau. Bộ tản nhiệt càng ngắn thì sự khác biệt này càng nhỏ.

Cách chọn pin sưởi ấm lưỡng kim

Lựa chọn thiết bị đun nước nóng được xác định bởi một số thông số:

1. loại hệ thống (áp suất hoặc không áp suất);
2. áp suất làm việc và thử nghiệm;
3. chất làm mát;
4. công suất nồi hơi sưởi ấm;
5. thiết kế vệ sinh của bộ trao đổi nhiệt;
6. vị trí của pin trong phòng;
7. khả năng tài chính và sở thích thẩm mỹ của người mua.

Bộ tản nhiệt lưỡng kim, giống như bộ tản nhiệt bằng thép, thích hợp để dẫn nước qua đường ống bằng máy bơm. Trong hệ thống sưởi ấm có sự tuần hoàn tự nhiên của chất làm mát, công việc của lõi thép diễn ra trong thời gian ngắn. Dòng chảy trọng lực và bình giãn nở hở góp phần làm bão hòa chất làm mát bằng oxy, gây ra sự ăn mòn kim loại.

Ở Châu Âu áp suất thử nghiệm vượt quá áp suất làm việc tăng 30%. Ở Nga hệ thống được thử nghiệm ở chế độ nghiêm ngặt hơn, vượt quá các thông số vận hành tăng 60%. Sự khác biệt như vậy có thể gây ảnh hưởng bất lợi đến bộ tản nhiệt thép-nhôm nhập khẩu nếu chúng không phù hợp với các điều kiện quy định của Nga.

Có thể chấp nhận được không? tiếp xúc của lõi thép với nước từ mạng lưới sưởi ấm trung tâm hoặc với nước được làm giàu bằng chất phụ gia chống đông, nhà sản xuất báo cáo trong bảng dữ liệu kỹ thuật, khuyến nghị ứng dụng. Phạm vi cho phép của các giá trị độ axit cũng được chỉ ra (ví dụ, 7-9,5).

Công suất của hệ thống với các bộ trao đổi nhiệt được chọn phải tương ứng với công suất của nồi hơi sưởi ấm. Trong các tính toán sơ bộ, công suất thể tích riêng của hệ thống sưởi ấm được lấy là 15 lít/1 kW.

Thể tích của hệ thống bao gồm các dung tích sau:

• nồi đun nước nóng;
• bình giãn nở;
• đường ống (cung cấp, xả);
• thiết bị sưởi ấm.

Công suất của ống dẫn nhiệt được tính bằng cách nhân chiều dài của ống với diện tích mặt cắt ngang của ống.. Thể tích của bộ trao đổi nhiệt được chỉ định trong bảng dữ liệu kỹ thuật. Bằng cách chia tổng thể tích (l) bằng 15 (l/kW) có được sản lượng nhiệt tính toán gần đúng của máy nước nóng. (Ví dụ, đối với 600 lít - 40 kW).

Kích thước của bộ tản nhiệt kim loại kép phụ thuộc vào kích thước của hốc được phân bổ để lắp đặt.. Khoảng cách khoảng cách giữa đáy pin và sàn nhà ít nhất là 6 cm, vào tường không thể để lại ít hơn 3 cm.

Vị trí của thiết bị sưởi ấm tạo ra một bức màn nhiệt dưới cửa sổ trên đường đi của không khí bên ngoài, ngăn chặn sự ngưng tụ trên kính, băng. Ở nơi này, bộ tản nhiệt có hiệu quả nếu chiều dài của nó là Chiều rộng 0,5-0,75 cửa sổ mở. Lên đến bệ cửa sổ rời khỏi không nhỏ hơn 10 cm.

Thiết kế gọn nhẹ là đặc điểm nổi bật của các bộ phận gia nhiệt làm bằng nhôm. Các nhà sản xuất nước ngoài cung cấp cơ hội lựa chọn màu sơn phủ. Ngoài các thiết bị màu trắng tuyết, các mẫu màu kem, xám và đen cũng được ưa chuộng.

Tính toán số lượng các phần

Mục đích của việc sưởi ấm một tòa nhà làbù lại lượng nhiệt mất đi và duy trì nhiệt độ không khí trong nhà ở một mức độ nhất định.

Chủ sở hữu nhà ở tư nhân tin tưởng một chuyên gia để tính toán số lượng các phần. Ngoài ra còn có một công thức đơn giản hóa. Theo quy định, mất nhiệt của một ngôi nhà cách nhiệt tốt không vượt quá 75 W/(m² ? °C).

Bằng cách nhân con số này với diện tích phòng và chia cho công suất tỏa nhiệt của bộ tản nhiệt, bạn sẽ có được số lượng bộ phận gần đúng. Ví dụ:

• diện tích của một căn phòng trong ngôi nhà có hệ thống sưởi ấm tự động 20 phút²;
• nhiệt lượng tỏa ra của phần mô hình đã chọn 120W;
• số lượng phần xấp xỉ - 20 × 75 / 120 = 13.

Một tòa nhà chung cư thường mất không quá 100 W / (m² ? °C). Sau đó, đối với 20 mét phòng sẽ được yêu cầu 20 x 100/120 = 17 các phần của cùng một mô hình.

Độ dày của một phần - từ 8 đến 10 cm, dung tích - 0,2-0,3 lít, truyền nhiệt - 130-200W, cân nặng - 1,2-2kg (phần gang nặng khoảng 8kg). Số lượng phần tối đa thay đổi tùy theo từng mẫu: từ 6 đến 20.

Bộ tản nhiệt lưỡng kim tốt nhất

Các thương hiệu phổ biến bộ tản nhiệt lưỡng kim:

• Atlant, Global, Royal Thermo (Ý);

Ảnh 3. Bộ tản nhiệt lưỡng kim màu đen và trắng của nhà sản xuất Royal Thermo. Sản phẩm được sản xuất theo phong cách thiết kế nguyên bản.

• Rifar, Halsen, Oasis RU (Nga);
• Germani (Trung Quốc).

Bộ tản nhiệt hai kim loại trong nước có chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật thấp hơn so với bộ tản nhiệt nhập khẩu. Nguyên nhân nằm ở lỗi thiết kế của thiết bị, công nghệ sản xuất và trang thiết bị lạc hậu.

Video hữu ích

Xem video để tìm hiểu cách chọn bộ tản nhiệt sưởi ấm lưỡng kim phù hợp.

Hiệu ứng với sự thoải mái

Với khối lượng các phần Ít hơn gang 2-4 lần một bộ tản nhiệt lưỡng kim sẽ cung cấp Tăng nhiệt độ thêm 7-20% (1500-1700 W). Hệ số truyền nhiệt tăng được coi là một đặc tính của nhà ở tiết kiệm năng lượng.

Một lợi thế quan trọng của bộ tản nhiệt có số lượng cánh tản nhiệt lớn là nhiệt độ cơ thể thấp (40-45 °C). Quá trình sưởi ấm diễn ra ở chế độ nhẹ nhàng với vi khí hậu và an toàn cho những người trong nhà.

Chi phí của pin lưỡng kim làm cho việc sử dụng nó trong nhà riêng trở nên không thực tế, nơi nước không có chất phụ gia, áp suất trong mạng lưới sẽ thấp.

Nhưng khi đến một ngôi nhà ở nông thôn vào cuối tuần, kim loại kép sẽ phải làm nóng một lượng chất làm mát nhỏ hơn đáng kể so với nhôm, gang. Với hệ thống sưởi ấm định kỳ quán tính hệ thống thấp sưởi ấm có lợi nhuận.