Плотность железа Fe, удельная теплоемкость, теплопроводность и другие его свойства

Преимущества и недостатки медного радиатора

Сегодня для изготовления медного радиатора используют только самую чистую медь: по требованиям технологии количество примесей не должно превышать 0,1%. Такой подход обеспечивает следующие преимущества:

  1. Высокая теплопроводность материала, обуславливающая столь же высокую теплоотдачу.
  2. Хорошая прочность, позволяющая прибору работать в системах с высоким давлением – до 16 атм.
  3. Высокая устойчивость против коррозии.
  4. Способность сохранять рабочие качества при температурах теплоносителя до 250 градусов.

Подключить медный радиатор к трубопроводу можно как посредством резьбового соединения, так и с помощью пайки. Благодаря такой универсальности стоимость монтажных работ удается значительно снизить.

Читайте также:  Почему батареи крепят внизу стены – Почему батареи отопления устанавливаются внизу, а не под потолком?

batareya-iz-medi.jpg Медный радиатор отопления

Еще одно важное достоинство меди – высокая пластичность при низких температурах. Если заполненная система отопления подвергнется замерзанию, то медные элементы только деформируются, но не лопнут.

Радиаторы из меди, в отличие от стальных приборов, не боятся воздействия солей хлора, которые в наших отопительных системах весьма часто встречаются в довольно обильном количестве.

Все перечисленные достоинства обуславливают долговечность данной разновидности отопительных приборов.

Вместе с тем, покупателю следует учитывать и некоторые недостатки:

  1. Высокую стоимость – медный радиатор стоит примерно в 4 раза больше стального.
  2. Не допускается одновременное соединение таких приборов с оцинкованными стальными трубами по ходу движения рабочей среды – возникающая в этом случае электрохимическая реакция может вызвать разрушение материала.
  3. Нежелательно применение медных батарей в системах, где теплоноситель содержит большое количество солей жесткости либо имеет высокую кислотность.

Проблем удастся избежать, если присоединение медных батарей к стальным трубам осуществлять посредством латунных переходников.

Что собой представляют алюминиевые и биметаллические радиаторы

Алюминиевые радиаторы секционные, то есть это конструкции, состоящие из нескольких готовых отдельных ребристых секций, изготовленных из одного металла (в данном случае из алюминия) с помощью литья или экструзионным методом (порошковая металлургия). В первом случае получаются более качественные, хотя и более дорогие, изделия. Секции между собой соединяются с помощью ниппелей — соединительных элементов с наружной резьбой из двух сторон. Герметичность соединений обеспечивается с помощью прокладок.

radiatory-alyuminievye.jpg

Алюминиевые радиаторы

Биметаллические же радиаторы могут быть могут быть как секционными так и конвекционными. Секционные по внешнему виду и конструкции похожи на алюминиевые, но если в тех секция цельнолитая, из одного алюминия, то у биметаллических она состоит из стального или медного сердечника и алюминиевой наружной части (ребер).

Секционный биметаллический радиатор сталь+алюминий

Биметаллические радиаторы конвекционного типа представляют собой неразборную конструкцию: стальную или медную трубку, на которую перпендикулярно «насажены» пластины-ребра из алюминия и все это закрыто наружным кожухом.

radiator-bimetal-konvektor.jpg

Биметаллический конвекционный радиатор медь+алюминий

Можно ли повысить показатель?

Ученые провели эксперимент по увеличение параметра с использованием графена. Они наносили слой графена на медные поверхности. Для этого применялась технология осаждения графеновых частиц из газа.

Показатель теплопроводности медной заготовки увеличился, поскольку зерна в структуре стали больше. Благодаря этому повысилась проходимость свободных электронов. При нагревании меди без графенового напыления размер зерен не был увеличен.

Также внимание нужно уделить влиянию концентрации углерода на показатель. У стали с высоким содержанием углерода он выше. Благодаря этому из высокоуглеродистой стали изготавливаются трубы, запорная арматура.

Графен (Фото: Instagram / kalabs_lab)

Сравнение характеристик

Практически все рассмотренные выше изделия отличаются современным, довольно эстетичным внешним видом и хорошо вписываются в интерьер современного дома или квартиры. Но, все таки, какой же из них лучше и какой выбрать? Для того, чтобы определить, какие из радиаторов лучше для каждого конкретного случая: алюминиевые или биметаллические, секционные или конвекционные, рассмотрим и сравним их характеристики и особенности эксплуатации.

Теплопроводность и теплоотдача

Алюминиевые радиаторы отличаются очень хорошей теплопроводностью и малой тепловой инертностью. Благодаря наличию ребер, теплоотдача одной их секции может достигать 200 Вт и более. Они очень быстро нагреваются, но также и быстро остывают. Нагрев воздуха в помещении происходит как за счет прямого излучения, так и конвекции.

Теплоотдача биметаллических батарей, как правило, несколько ниже и зависит от металла, который используется в паре с алюминием. Самой низкой (на 20-25% ниже, чем у алюминиевых) обладают изделия со стальным сердечником. Если же сердечник из меди, то теплоотдача будет практически такой же, как и у алюминиевых.

Биметаллическим же радиаторам конвекционного типа требуется больше времени на нагревание помещения, так как оно происходит преимущественно за счет конвекции воздуха. Но зато такие изделия более безопасны, особенно, если в доме есть маленькие дети. Их наружный кожух нагревается незначительно и можно не бояться, что можно получить ожег, например, от случайного прикосновения к очень нагретой батарее.

Циркуляция теплоносителя

По этому показателю имеют преимущество алюминиевые радиаторы. Внутреннее пространство их секций больше чем у биметаллических (как секционных и конвекционных) и поэтому создается меньшее сопротивление циркуляции теплоносителя. Кроме того, тонкие трубки сердечников биметаллических батарей могут быстрее засоряться.

Способность выдерживать давление и гидроудары

По этому показателю лучшими характеристиками обладают биметаллические радиаторы. Они и давление могут большее выдерживать (более 20 атм.), по сравнению с алюминиевыми (обычно, до 16 атм.), и легко справляются с гидроударами в системе отопления, чего не скажешь об изделиях из одного алюминия. Это особенно актуально для домов или квартир, подсоединенных к центральной системе отопления.

Взаимодействие с агрессивным теплоносителем

Хотя алюминий является довольно устойчивым к коррозии металлом, но все же он вполне может реагировать с разными присадками и добавками, которые присутствуют в теплоносителе, особенно циркулирующем в центральной системе отопления. А в случае если его pH (кислотность) еще и более 8, жидкость, циркулирующая в секции может вполне «проесть» ее изнутри и довольно быстро.

radiator-bimetal-sekcionnyj.jpg

Секционный биметаллический радиатор медь+алюминий

Читайте также:  Герметик для резьбовых соединений батарей отопления. Течь отопления? Устранить протечку поможет жидкий герметик. Средства в виде гелей и замазок

Биметаллические радиаторы, в этом случае, имеют преимущество. Даже если сердечник из обыкновенной (черной) стали и подвержен коррозии, то воздействие на него агрессивных добавок теплоносителя, все таки, не будет таким сильным (особенно если он изнутри покрыт специальной защитой), как на алюминий. Другое дело, когда теплоноситель слить из системы, то в этом случае стальной сердечник будет подвержен быстрой коррозии, а для алюминия это не страшно.

Наибольшее преимущество, по этому показателю, имеют биметаллические радиаторы, сердечники которых изготовлены из нержавеющей стали или меди. Но этот вариант и наиболее дорогостоящий.

Правда, в автономных системах отопления, где в качество теплоносителя можно проконтролировать, этот критерий не является определяющим.

Срок службы

Срок службы алюминиевых радиаторов может достигать 25 лет и определяется, главным образом, качеством их изготовления и условиями их эксплуатации (качество теплоносителя, давление и наличие гидроударов в системе).

Срок службы биметаллических радиаторов может быть практически таким и даже больше. Кроме того же качества изготовления, он зависит от вида металла, используемого для сердечника. Наименьший он (не более 20 лет) у радиаторов со стальными сердечниками (особенно незащищенными изнутри) и то, при условии правильной их эксплуатации, а наибольший — с медными или из нержавеющей стали (25 лет и более).

Монтаж

В принципе, монтировать и те и другие радиаторы довольно просто, используя стандартные фитинги, выбирая их в зависимости от вида труб, использованных для разводки. Отличие лишь в том, что металл сердечника биметаллических батарей прочнее алюминия и соединяя их с трубами можно не бояться повредить резьбу. Кроме того, если разводка системы отопления выполнена из стальных труб, то, для предотвращения возникновения электрохимической коррозии в месте соединения, между алюминиевой батареей и трубой необходимо устанавливать переходник не из «черной» стали.

Стоимость

По стоимости, большинство радиаторов из алюминия дешевле их биметаллических аналогов. Правда, речь здесь идет об качественных изделиях, а не о дешевой, но некачественной продукции, большая часть которых попадает к нам из Китая. Такие изделия, хотя и похожи внешне, но прослужат недолго, вне зависимости от того, они алюминиевые или биметаллические. Кроме того, они могут преподнести неприятный сюрприз в разгар отопительного сезона.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий