Расчет мощности одной секции стального радиатора

Устройство приборов из стали

Все без исключения металлические конструкции разработаны с учетом максимальной эффективности в разных режимах эксплуатации. Стальные радиаторы подходят для использования как в частном домостроении, так и в условиях централизованного теплоснабжения. Сырьем для их производства служат высокопрочные марки стали.

Благодаря тщательному подбору материала удается достичь высоких технических характеристик устройств. Известные торговые марки для изготовления приборов используют сталь холодного проката толщиной 1,25-1,75 мм. В результате механическая прочность готовых изделий сохраняется на очень высоком уровне. Не вызывают сомнений и остальные технические показатели. В зависимости от конструктивных особенностей выделяют 3 группы стальных радиаторов.

Секционные

Отопительные приборы данной группы характеризуются повышенной прочностью. Их можно использовать в системах с высоким рабочим давлением теплоносителя — они без труда переносят 10-16 атмосфер. Внешне устройства напоминают знакомые еще с советских времен чугунные батареи. Однако современные приборы  намного надежнее, практичнее и долговечнее.

Своим названием устройства данного типа обязаны конструкции. Они собираются из нескольких отдельных секций при помощи точечной сварки. Технологически выполнить это довольно сложно. Поэтому секционные варианты самые дорогие из всего семейства стальных радиаторов.

Панельные

Данные отопительные приборы удачно сочетают в себе свойства радиаторов и конвекторов. Их производят в форме панелей с разными линейными параметрами и простой конструкцией. Панель представляет собой две металлические пластины с рельефными выступами, полученными в результате штамповки. Вертикальные каналы сделаны не для красоты, а для циркуляции теплоносителя.

Во многих моделях с тыльной стороны есть приваренные П-образные ребра. Эти дополнительные элементы улучшают теплоотдачу приборов. Они выполнены из тонкой стали холодного проката и играют основную роль в формировании конвекционных потоков. Габариты панельных радиаторов колеблются в широком диапазоне. Высота варьирует в пределах 300-900 мм, а ширина может составлять от 400 до 3000 мм. Эти размеры принято считать стандартными. Существуют еще вертикальные и удлиненные варианты.

Глубина изделий может изменяться незначительно и по максимуму составляет 170 мм. Она полностью зависит от количества панелей. В состав одного радиатора их может входить не более трех. Если несколько панелей соединяются в одну конструкцию, то боковые части обязательно закрывают декоративными кожухами.

По способу монтажа существуют варианты с боковым, нижним и универсальным подключением. Следует учесть, что модели с нижним подключением часто комплектуются встраиваемым термостатом. Поэтому цена их в розничной сети несколько выше. Наличие термостата не является определяющим фактором для приобретения радиатора. Клапан всегда можно установить самостоятельно через термостатический вентиль.

Kermi FKO 12 тип 300×700

Панельным радиаторам свойственны следующие характеристики:

• рабочее давление — от 6 до 8,5 атмосфер
• нагрузка опрессовочная — не более 13 атмосфер
• максимально возможная температура теплоносителя — 110-120 градусов Цельсия

Сравнительно низкие показатели давления теплоносителя ограничивают использование приборов в централизованных системах отопления. Они не всегда подходят для монтажа в высотных зданиях.

Трубчатые

По сравнению с панельными, эти приборы используют намного реже из-за их высокой стоимости. Они состоят из нескольких вертикальных или горизонтальных рядов стальных труб. Между собой магистрали соединяются коллекторами. Подобная конструкция характеризуется высоким уровнем теплоотдачи. Устройство очень быстро нагревается и так же быстро отдает полученное тепло в окружающее пространство.

Управлять режимом работы позволяет кран на радиатор отопления или автоматический регулятор. Дизайн трубчатых вариантов весьма разнообразен. Нередко их производят в виде предметов обстановки. Вне зависимости от внешнего вида рабочие характеристики остаются достаточно высокими:

• рабочее давление — 12 атмосфер
• опрессовочное давление — 25 атмосфер
• максимальная температура теплоносителя — 120 градусов Цельсия

Благодаря таким параметрам трубчатые радиаторы можно устанавливать во всех без исключения централизованных системах теплоснабжения. Они выдержат гидроудары, которые могут возникнуть во время испытательного запуска системы.

Плюсы и минусы

Стальные панельные радиаторы обладают большим количеством различных особенностей, среди которых можно выделить некоторые положительные качества:

• умеренная стоимость позволяет подобрать радиаторы с высоким КПД тепловой мощности даже при скромном бюджете;
• хорошая теплопередача;
• широкий выбор типов и размеров панелей позволяет подобрать радиаторы необходимых габаритов, точно подходящие под специфику помещения;
• разнообразие вариантов подключения способствует удобной эксплуатации изделия при неординарных контурах комнаты;
• могут использоваться в низкотемпературных системах отопления из-за высокой теплоотдачи, обеспеченной оребрением;
• удобная терморегуляция обеспечивается низкой тепловой инерцией.

Также у стальных радиаторов есть свои недостатки:

• слабая устойчивость к коррозии, которую ослабляет наличие кислорода в воде (худший период времени – опорожнение системы, когда сила коррозионных процессов – максимальная);
• устройства портятся при наличии грязи в воде;
• слабая устойчивость к гидравлическим ударам;
• невысокое максимальное рабочее давление (до 10 бар);
• из-за доминирования у стальных радиаторов конвективной теплопередачи в помещении должна быть хорошая циркуляция воздуха.

Лучшие трубчатые радиаторы

Стальные трубчатые радиаторы – это отопительные приборы, которые создаются: в одном случае из ряда вертикальных труб, соединенных между собой верхним и нижним горизонтальным коллектором, в другом – из секций, соединенных между собой сваркой. Трубчатые радиаторы в сравнении с панельными имеют большую теплоотдачу, однако цена на них на порядок выше, нежели на панельные радиаторы отопления.

Zehnder Charleston 2200 1992

Немецкие трубчатые радиаторы высочайшего качества. При изготовлении проходят специальную проверку на герметичное соединение секций. Характеризуются повышенной теплоотдачей и низким конвекционным эффектом. К тому же, даже тяжелый вес Zehnder Charleston 2200 1992 не затрудняет монтаж одним человеком.

Главные достоинства:

• оригинальный дизайн;
• максимальная теплоотдача;
• высокая рабочая температура;
• удобство в обслуживании;
• защищенность от коррозии.

Основные недостатки:

большая масса.

Arbonia 3037 370 810

Настенный трубчатый радиатор с боковым подключением. Применяется в системах отопления с максимальным давлением в 10 бар и температурой 120°С. Высокая теплоотдача позволяет согревать помещение одним радиатором до 40 кв. м.

Главные достоинства:

• высокая надежность;
• простота эксплуатации;
• высокое качество эмалированного покрытия;
• большой запас по опрессовочному давлению;
• наличие защиты от коррозии.

Основные недостатки:

• высокая стоимость;
• трудность самостоятельного монтажа.

Zehnder Charleston 3057 566 1196

Настенный трубчатый радиатор с теплоотдачей равной 570 Вт. Прибор имеет современный дизайн и органично впишется в любое оформление.

Главные достоинства:

• презентабельный внешний вид;
• устойчив к самым агрессивным теплоносителям;
• высокая рабочая температура;
• сравнительно низкая цена;
• гарантия производителя.

Основные недостатки:

снижение теплоотдачи при падении температуры теплоносителя.

Сунержа Эстет 1200

Лучший дизайн-проект среди трубчатых радиаторов, произведенных в России. Несет в себе как конвекционные функции, так и функции лучевого обогрева. Максимальная рабочая температура до 105°С.

Главные достоинства:

• оригинальный внешний вид;
• возможность различного использования;
• монтаж как в горизонтальном, так и в вертикальном положении;
• сочетание лучевого и конвекционного эффектов.

Основные недостатки:

• ограниченность в температуре жидкости системы отопления;
• завышенная стоимость.

Монтаж металлических панельных батарей с нижним подключением

Как правило, в комплекте с радиаторами поставляются насадки (фитинги) для труб, если они вдруг понадобятся, и крепления. Иногда в комплектацию может входить кран Маевского и термометр — их установка позволит стравливать накопившийся воздух из каналов устройства и регулировать температуру воды, а тем самым — температуру воздуха в помещении.

Установка панельных радиаторов — действительно простое дело. Снять старые батареи, тем более, если они чугунные, будет намного труднее. Когда стена уже освобождена от прежних труб, приступают к монтажу:

Устройство может иметь каналы подключения труб как снизу, так и сбоку, но на способ крепления это никак не влияет. Как правило, когда радиатор устанавливается близко к стене, то используют крюки или кронштейн, а если же до стены приличное расстояние, то применяют ножки.

Важно! Тяжёлые радиаторы 30 или 33 лучше не крепить на ножках, так как они могут не выдержать. Даже при монтаже к стене важно, чтобы расстояние между радиатором и поверхностью было как минимум 15—20 сантиметров, иначе тепло начнёт уходить в стену

А также нужно контролировать, чтобы отопительный блок поднимался от пола на 10—12 см — по той же причине

Даже при монтаже к стене важно, чтобы расстояние между радиатором и поверхностью было как минимум 15—20 сантиметров, иначе тепло начнёт уходить в стену. А также нужно контролировать, чтобы отопительный блок поднимался от пола на 10—12 см — по той же причине

Фото 3. Монтаж панельного радиатора отопления. Трубы отопительной системы подключаются к батарее снизу.

При установке обязательно соблюдение правильности положения относительно воображаемой линии, проведённой через устройство и стену: она должна быть перпендикулярна последней, иначе поток воды будет искривляться в каналах панелей.

Завершение монтажа и работа радиатора

После правильного размещения и закрепления радиаторов остаётся только присоединить к нему все необходимые устройства, переключатели и трубы, после чего укрепить всё герметиком и, если потребуется, сантехнической нитью. Потом систему можно ещё раз проверить и уже запускать теплоноситель.

Виды

Существует два вида:

1. Трубчатые.
2. Панельные.

Отсюда возникает вопрос: какие стальные радиаторы отопления лучше? Чтобы на него ответить, надо разобраться в каждом виде досконально.

Трубчатые батареи

Само название уже говорит о том, что стальные трубчатые радиаторы отопления изготавливаются из труб. Их форма может быть настолько разнообразной, что каждый потребитель может выбрать то, что ему необходимо и она обязательно впишется в дизайн интерьера помещений.

Здесь не только традиционные регистры, сегодня на рынке стальные приборы представлены конструкциями, очень похожими на чугунные аналоги. Есть чисто эксклюзивные варианты, сделанные на заказ. В данном случае форма может быть разнообразной, все зависит от фантазии потребителя. А дело все в том, что трубы – это материал, который можно изгибать под любые формы

Здесь важно соблюсти герметичность конструкции и правильно создать вывод патрубков подводящего и обратного контура. Хотя в случае с принудительной циркуляцией теплоносителя это не столь важно

И если дело касается городских квартир, то данная проблема вообще не стоит.

Возвращаясь к техническим характеристикам, отметим, что такие радиаторы могут выдерживать давление 8-10 атм. при опрессовочном давлении 13-15 атм. При этом все зависит от толщины стенки используемой трубы. Кстати, этот размер варьируется в диапазоне 1,0-1,5 мм. Правда, это не предел, к примеру, стальные радиаторы отопления российского производства изготавливаются из труб толщиною 2,0 мм. Это дает возможность выдерживать давление теплоносителя до 22,5 атм.

Трубчатые радиаторы делятся на два типа:

• секционные;
• несекционные.

Первый вариант – это конструкция, полностью повторяющая все традиционные виды. То есть два коллектора, соединенные между собой секциями. В данном случае две горизонтальные трубы, соединенные с несколькими вертикальными. Второй вид – это обычные регистры. Их конструкция – неразъемная единая труба, которой можно придать любую форму. Традиционная форма – горизонтальный змеевик, хотя сегодня все чаще дизайнеры предлагают вертикальный.

Разнообразие форм и конструкций

Панельные батареи

Панельные стальные радиаторы отопления появились на рынке в семидесятые годы прошлого столетия. К сожалению, большой популярности они тогда так и не получили. Слишком низкий коэффициент полезного действия. Хотя достоинств у них было немало. К примеру:

• Низкая цена.
• Небольшой объем теплоносителя, который легко можно было нагреть, используя минимальное количество энергоносителя.
• Большая площадь тепловой отдачи, ведь такой радиатор изготавливается из двух панелей, между которыми нет перегородок. То есть внутри радиатор полностью заполняется теплоносителем.

Конечно, не обходится и без недостатков, где можно отметить, слабую стойкость к коррозии, практически не держат гидравлический удар, целостность конструкции  не дает быстро провести ремонт радиатора. Проблем с ними хватает, поэтому специалисты рекомендуют использовать стальные плоские радиаторы отопления только в частном и малоэтажном домостроении.

Конструктивные особенности и разновидность стальных радиаторов отопления

Высокая технологичность стали не требует доказательств. Этот пластичный, прочный, гибкий и ковкий материал хорошо поддается сварке, а также замечательно проводит тепло. Так что для радиаторов сталь подходит по многим параметрам.

Выпускаются стальные радиаторы двух типов:

• панельные;
• трубчатые.

Радиаторы панельного типа

В середине этого прибора находятся одна, две или три панели. Каждая из них состоит из двух стальных плоских профилей, сваренных по контуру для соединения. Пластины штампуются, после чего на них образуются овальные вертикальные каналы – пути для теплоносителя. Производство этих радиаторов отличается простотой – роликовая сварка соединяет заготовки, прошедшие штамповку. После этого готовые детали скрепляются по две штуки с помощью патрубков.

Устройство стального конвекторного радиатора.

Чтобы повысить теплоотдачу, производители зачастую оснащают панели с изнанки ребрами П-образной формы. Для их изготовления берутся более тонкие листы стали, чем для панелей. Ребра способствуют повышению конвекции. Если в ряд соединены несколько панелей, то с обеих сторон их накрывают кожухами. В зависимости от количества нагревательных и конвекторных панелей находящихся внутри радиаторов существуют следующие их типы.

Тип 10 — это однорядный радиатор без конвектора и без облицовки.

Тип 11 — однорядный радиатор с одним конвектором, без верхней решетки.

Тип 20 — двухрядный радиатор без конвектора, с воздуховыпускной решеткой.

Тип 21 —  двухрядный радиатор с одним конвекторным оребрением, закрытый кожухом.

Тип 22 — двухрядный радиатор с двумя конвекторными оребрениями, закрытый кожухом.

Тип 30 — трехрядный, без конвекторного оребрения, сверху закрытый решеткой.

Тип 33 — трехрядный радиатор с тремя конвекторными оребрениями, закрытый кожухом.

Готовый радиатор получается достаточно узким, что весьма удобно при монтаже. Цена таких изделий весьма демократичная, поэтому владельцы собственных домов предпочитают ставить именно их.

Радиаторы трубчатого типа

Трубы из стали, сваренные между собой, составляют сердечник данного отопительного прибора. Впрочем, он же служит и корпусом. Изготовить такой радиатор не столь просто, как предыдущий, но вариаций моделей у него, несомненно, гораздо больше. Наиболее распространенным класическим вариантом является радиатор похожий на чугунный, но имеющий гораздо больше каналов для движения теплоносителя.

Количество каналов, которое может иметь трубный радиатор.

Стоит такой прибор довольно-таки дорого, и его никак нельзя называть бюджетным вариантом. Это скорее вариант для дизайнера, не стесненного в средствах.

Все возможная расцветка трубных радиаторов.

Его фантазия вкупе с яркими цветами, оригинальными формами и всем диапазоном размеров позволяет сделать такие радиаторы настоящей «изюминкой» стильного и красивого интерьера.

Технические характеристики

Как и у любого устройства, технические характеристики стальных панельных радиаторов отопления включают в себя несколько показателей, влияющих на выбор. Это теплоотдача, рабочее давление, габариты и температура теплоносителя. Также к техническим характеристикам можно отнести сложность монтажа и срок службы батареи.

Теплоотдача

Основной характеристикой является теплоотдача. Она зависит от площади рабочей поверхности и количества обогревательных элементов. При покупке батареи нужно заранее просчитать, какой должна быть теплоотдача для обогрева того или иного помещения.

В расчет также нужно включить количество и размеры окон, а также наличие теплоизоляции помещения. Только после подробного анализа можно принимать решение о покупке определенной модели радиатора и необходимом количестве устройств для эффективного обогрева имеющегося помещения.

Выдержка давления

Рабочее давление не должно превышать 10 бар (1 МПа). При эксплуатации нужно избегать гидроударов – резких скачков давления сверх нормы, так как это может вывести радиатор из строя.

Размеры

Габариты стальных панельных батарей варьируются в следующих пределах:

• ширина: от 0,4 до 3 м,
• высота: от 0,3 до 0,9 м.

Широкий размерный ряд позволяет подобрать устройство под конкретное помещение. Обычно батареи размещаются под подоконником, поэтому при выборе нужно ориентироваться на наличие пространства в данном месте.

Температура теплоносителя

Для функционирования стального радиатора температура теплоносителя может не превышать 110 градусов, так как за счет небольшого объема воды, используемой для обогрева, устройство обладает гибкостью реагирования на изменения потребностей в тепле. Такая особенность делает их весьма экономичными для обогрева частных домов и офисов.

Сложность монтажа

Монтаж панельных радиаторов прост и не нуждается в больших временных затратах. Быстрее всего монтируются модели с нижним подводом. Процесс заключается в крепеже конструкции на стене и соединении подводящих труб с входом радиатора. Если в системе применяются медные трубы, то для соединения используются латунные переходники.

Срок службы

Срок службы стального радиатора целиком зависит от условий эксплуатации. Если для обогрева применяется теплоноситель без примесей и соблюдаются рабочие давления, то батарея способна прослужить до 10 лет.

Основные технические характеристики стальных панельных радиаторов отопления

Конструкция панельного радиатора сочетает в себе свойства батареи и ковектора. Панель радиатора этого типа состоит из 2 профилированных пластин, которые монтируются сваркой между собой.

Из высококачественной стали формируется вертикально расположенные каналы, по которым в процессе нагрева циркулирует воздух. Панельные модификации могут отличатся габаритами, а глубина зависит от количества панелей и может достигать 17 мм.

Выбирая панельные радиаторы отопления, нужно учитывать размеры помещения и его функциональное предназначение

Панельные варианты имеют такие технические характеристики:

• Рабочее давление в интервале 6-8,5 атм;
• Давление опрессовочное не превышает 13 атм;
• Максимальная температура носителя тепла не больше 110–120 ᵒC.

Панели имеют несколько вариантов присоединения к отопительной системе. Самым дорогостоящим считается нижнее подключение. При таком подключение требуется подсоединение термостата. В других вариантах можно ограничится термостатным вентилем.

Советы: какие радиаторы лучше, алюминиевые или биметаллические

Для автономного или индивидуального отопления можно подобрать трубы биметаллические или индивидуальные, которые обладают отличительными чертами.

Алюминиевый радиатор:

• Аккуратный;
• Стильный;
• Может состоять из нескольких секций, между которыми устанавливаются соединительные ниппеля.

За счет прокладок между секциями создается максимальная герметичность, а благодаря дополнительным внутренним ребрам увеличивается теплоотдача изделия. Изготовление радиаторов проводится двумя способами: экструзионным и литьевым. Второй считается более надежным и долговечным.

Для создания биметаллического радиатора (Розмарин) используется два различных металла:

1. Алюминиевый сплав, из которого создаются ребра.
2. Сталь или медь из чего создается сердечник в виде трубы установленной внутри ребер. Именно по этим трубам происходит протекание горячей воды.

Стоит заметить, что диаметр таких труб гораздо меньше, чем в алюминиевой конструкции, а потому увеличивается вероятность засорения. В сравнении теплоотдачи двух этих изделий, алюминиевые считаются наиболее подходящим вариантом, так как одна секция такого устройства может отдавать до 200 ватт тепла. Половина тепла выходит в виде излучения, а вторая его часть посредством конвекционного способа. За счет тех ребер, которые выступают на внутренней стороне конструкции, происходит дополнительное увеличение отдачи тепла. На практике после включения батареи буквально через 10 минут помещение становится теплым и комфортным.

Конструкция и технология производства

На рынке представлены стальные радиаторы отопления двух видов: панельные и трубчатые.

Панельные радиаторы отопления более популярны среди потребителей. Процесс изготовления этого вида радиаторов подразделяется на такие этапы:

• Листы из стали толщиной от 1,1 до 1,3 мм проходят штамповку, в результате чего на них образуются вертикальные углубления по всей ширине, в верхней и нижней части листа оставляют места для протока теплоносителя.
• Листы соединяются сварным методом. По периметру листа образуются каналы для протока теплоносителя, соединенные вертикальными каналами по ширине панели. С одной стороны приваривают патрубки с внутренней резьбой для подсоединения труб отопления. Такая конструкция обеспечивает равномерный разогрев поверхности панели с использованием минимального объема теплоносителя.
• Из тонкого стального проката толщиной 0,3-0,5 мм изготавливают П-образный конвектор.
• Конвектор приваривают к внутренней стороне панели. С помощью такого оребрения добиваются эффективной циркуляции воздуха при разогреве.
• В зависимости от модели, к получившемуся изделию присоединяют одну или две аналогичных панели.
• Боковая часть закрывается декоративным кожухом.
• Изделие окрашивают.

Трубчатые радиаторы производят по другой технологии. Сварным методом изготавливаются отдельные секции, состоящие из верхнего и нижнего оголовков и соединяющих труб. В дальнейшем секции соединяются между собой при помощи сварки, что имеет свои преимущества – секционные радиаторы зачастую протекают в местах соединений, а в данном случае риск протечек сведен к нулю. Внешне стальные трубчатые радиаторы схожи с чугунными, однако количество вертикальных трубок, по которым циркулирует теплоноситель, составляет от двух до шести, кроме того наружная поверхность гладкая (применяется лазерная сварка и полировка полностью скрывающая сварные швы).

Срок службы стального радиатора немного меньше алюминиевого или чугунного

Металлические радиаторы для отопления окрашивают одним из трех способов:

• Погружая стальные батареи отопления в емкость с красящим составом. Такой способ обеспечивает попадание краски в труднодоступные места.
• Анодный электрофорез. При таком методе покраски краситель проникает во все полости и обеспечивает адгезию к металлической поверхности и последующим слоям краски. При анодном электрофорезе стальные батареи выступают в роли положительно заряженного анода, а краситель содержит щелочную жидкость с водородным показателем (pH) 7-8.
• Катодный электрофорез. Схожий с анодным способ. Стальной радиатор играет роль катода с отрицательным зарядом, а краситель – кислотной среды с водородным показателем pH 5,5-5,9. Краситель распределяется по поверхности равномерно, проникая в щели и неровности, расход красителя при этом минимален. Такой же способ применяется для покраски кузовных деталей автомобилей.

Учитывая, что стальные батареи отопления подвержены коррозии, от качества покраски зависит срок службы приборов. В данном случае краска выполняет декоративную функцию и защищает поверхность от внешних негативных воздействий.

Поверх краски напыляют слой эпоксидного порошка и оплавляют под воздействием температуры, в результате чего покрытие приобретает прочность, монолитность и гладкую поверхность.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin