Чугунные радиаторы отопления: преимущества и недостатки
Чугунные радиаторы массово используются на протяжении более ста лет. Казалось бы, чугунные батареи должны изжить себя уже давно, но по какой-то причине это не происходит. На самом ли деле чугунные радиаторы отопления в наши дни устарели, как заявляют производители и продавцы биметаллических и алюминиевых отопительных приборов?
Из этой статьи вы узнаете все о чугунных радиаторах: их плюсы и минусы, почему отрицательные моменты в характеристиках чугунников по большей части можно отнести и к положительным качествам и как чугунные батареи с успехом соперничают с алюминиевыми и биметаллическими современными батареями.
Преимущества чугунных радиаторов
Чугунные радиаторы массово используются на протяжении более ста лет. Давайте познакомимся детально с их характеристиками, чтобы понять причину такой продолжительной популярности.
Продолжительный срок службы и неприхотливость в уходе
Нагретая на ТЭЦ горячая вода идет к отапливаемым объектам многокилометровыми теплотрассами, а затем по врезанным в них трубам направляется в дома.
По ходу маршрута качество теплоносителя постепенно ухудшается, в результате в отопительные приборы попадает химически агрессивная жидкость, а не простая вода, вызывающая активную коррозию этих приборов изнутри.
Для чугунных радиаторов качество воды, как и её сезонный слив из системы, не страшны – они не боятся коррозии. В то же время, другие типы батарей имеют свойство постепенно покрываться ржавчиной изнутри, что чревато неожиданными «сюрпризами» для домовладельцев с наступлением отопительного сезона. При условии периодического обслуживания, заключающегося в промывке батареи и замене прокладок между секциями, чугунные радиаторы служат не менее 50 лет.
Инерционность (способность удерживать тепло)
Если сравнивать чугунные радиаторы с батареями изготовленными из алюминия или стали, то первые хотя и дольше нагреваются, но зато еще долго отдают тепло после выключения отопительного котла. Радиаторы изготовленные из других материалов после прекращения циркуляции нагретого теплоносителя остывают почти моментально.
Недостатки чугунных радиаторов
Среди недостатков этого типа радиаторов – устаревшая технология, тепловая инерционность, недостаточно быстрый прогрев помещений, значительная потребность в теплоносителе, большой вес, скромный дизайн.
Устаревшая технология
Что касается «устаревшей технологии», то несмотря на новые способы нагрева теплоносителя его качественные показатели не только не улучшились, но даже стали хуже. А так как последние полвека радиаторы из чугуна служили нам достаточно исправно, то вешать на них ярлык «устарелости» будет несправедливо. В этом плане единственный недостаток чугунных батарей – это их непригодность для установки в отопительную систему с автоматическим терморегулятором, по той причине, что остудить чугун быстро не получится. Правда в условиях холодной зимы важнее повышение температуры в комнатах, а не ее понижение.
Тепловая инерционность
Чугунные батареи действительно отличаются тепловой инерционностью, но отчего же ее относят к категории недостатков? В доме с биметаллическими или стальными радиаторами температура в помещениях понизится, как только начнет падать температура теплоносителя, а чугунники станут греть и дальше, это предоставит домовладельцу дополнительное время для решения возникшей проблемы с отоплением.
Медленный прогрев
Теплоотдача секции чугунного радиатора составляет 110 Вт, при аналогичной площади поверхности теплоотдача секции алюминиевого или биметаллического радиатора минимум, раза в полтора больше. Все вроде бы верно, правда, здесь не берётся в расчет разница в способах отопления. Это конвекционно-воздушный (у алюминиевых и биметаллических батарей) и лучевой (у чугунных и стальных батарей).
Непосредственного контакта алюминиевые и биметаллические радиаторы с поверхностью не имеют – теплоноситель перемещается внутри них, а вот снаружи они накрыты алюминиевым кожухом, нагревающимся довольно слабо. При этом тепловое излучение намного лучше прогревает не только воздух, но стены и предметы изнутри отапливаемого помещения, делая их своеобразными вторичными излучателями тепла. Получается, что постепенный прогрев помещения, присущий чугунным радиаторам, эффективнее быстрого воздушно-конвекционного нагрева конкурентов в алюминиевых кожухах.
Необходимость значительных объемов воды
Для заполнения одной секции чугунной батареи потребуется почти литр воды, а вот емкость секции алюминиевого радиатора составляет примерно 0,4 литра.
Но нужно принять во внимание тот факт, что размеры алюминиевого радиатора отопления намного меньше, чем чугунного – разница в необходимом объеме теплоносителя именно из-за этого.
Большой вес чугунных радиаторов
Вес одной секции такого радиатора составляет от 5 до 6 килограмм в незаполненном состоянии, таким образом батарея из шести секций потянет на 30 – 36 килограмм. Но для домовладельца огромный вес чугунных батарей не имеет принципиального значения, так как переносить их и устанавливать ему самому нет нужды – сделают это монтажники-сантехники, поэтому тяжелые чугунники им и не симпатичны.
Батареи отопления: размеры, особенности, различия
Батареи отопления: размеры, особенности, различия
В поисках оптимального варианта батареи отопления невольно задумаешься: отдать предпочтение проверенным чугунным приборами или поставить ультрасовременные биметаллические радиаторы отопления? Очевидно, что батареи отопления должны отлично работать и служить максимально долго.
Несмотря на то что большинство батарей в Красноярске — чугунные, биметаллические приборы справляются с задачей тепла не хуже. В статье рассмотрены общие сравнительные характеристики радиаторов этих двух типов. В более подробном и индивидуальном подборе батареи в Красноярске помогут специалисты магазинов Теплоком.
Когда сравнивают биметаллические и чугунные батареи отопления, оценивают:
- состав металлического сплава и особенности конструкции;
- мощность;
- особенности и срок эксплуатации;
- удобство транспортировки, монтажа и ремонта;
- стоимость.
Традиционные батареи отопления, которые можно встретить в каждом третьем доме, изготавливаются из серого чугуна методом литья посекционно. Готовая модель может выглядеть классически как «гармошка», или иметь более современный дизайн. Готовое изделие требует периодической покраски (например, распространённые в Красноярске батареи типа МС-140). Размеры батареи отопления из чугуна составляют высоту в 500, 380 и 200 мм.
Мощность чугунных батарей определяется возможностями одной секции; в среднем она составляет 150 Вт.
Эксплуатация чугунной батареи отопления имеет свои преимущества, но и не лишена чувствительных недостатков:
- инертность чугуна позволяет эффективно накапливать тепло и медленно его отдавать, однако, возможность автоматизации этих процессов в большинстве моделей не предусмотрена;
- «радиаторы-гармошки» равнодушны к качеству теплоносителя;
- срок эксплуатации чугунной батареи отопления достигает 50 лет.
- Чугунные приборы представляют собой тяжёловесные изделия. Вес одной секции около 7 кг. Транспортировка и монтаж требует усилий, как и ремонт: заменить секцию или прочистить такую батарею составит немалого труда.
- Стоимость чугунного радиатора традиционно ниже, чем у аналогичных приборов из других металлов.
Современные биметаллические радиаторы отопления представляют собой секционные приборы с модульной конструкцией, изготовленные из алюминия и нержавеющей стали.
Из алюминиевого сплава производятся секции, а сталь используется для создания трубы, по которой течёт теплоноситель. Поверхность прибора с завода прочно окрашена специальной краской в 2 слоя. Стандартные размеры батарей отопления: от 600 до 200 мм.
- Мощность биметаллического радиатора составляет от 120 до 190 Вт, в зависимости от модели.
- Современные биметаллические радиаторы оснащены всем соответствующим для автоматизации и установки терморегулирующей арматуры.
- Большинство биметаллических приборов не подвержено коррозии, однако следует следить за тем, чтобы в теплоносителе отсутствовал кислород, действие которого негативно отражается на стенках стальной трубы.
- Срок службы биметаллического радиатора, в среднем, составляет от 20 до 30 лет. Некоторые производители заявляют о сроке годности в 50 лет.
- Одна секция биметаллического прибора весит около 1,5–2 кг или менее. Лёгкость радиатора позволяет достаточно быстро установить или отремонтировать батарею.
- Цена на биметаллические батареи отопления может заставить усомниться в целесообразности покупки. Однако, многочисленные достоинства таких радиаторов покрывают стоимость с лихвой и позволяют окупить приобретение в оптимальный срок.
Магазины Теплоком располагают большим ассортиментом отопительных радиаторов и батарей в Красноярске, Томске, Ачинске и Абакане. В каталоге интернет-магазина для удобства покупателя представлена вся необходимая информация о каждой модели радиатора, включая технические особенности и эксплуатационные характеристики. На дополнительные вопросы по подбору и приобретению отопительной батареи в Красноярске готовы ответить консультанты магазинов. Звоните по номеру бесплатной линии 8-800-333-57-79 или приходите в любую торговую точку Теплоком в вашем городе.
инженеров разгадывают загадку на пути к меньшим и более легким батареям | MIT News
Открытие исследователей Массачусетского технологического института может, наконец, открыть дверь для разработки нового типа перезаряжаемой литиевой батареи, которая будет более легкой, компактной и безопасной, чем текущие версии, и над которой в течение многих лет работают лаборатории по всему миру.
.
Ключом к этому потенциальному прорыву в аккумуляторной технологии является замена жидкого электролита, который находится между положительным и отрицательным электродами, гораздо более тонким и легким слоем твердого керамического материала, а также замена одного из электродов твердым металлическим литием. Это значительно уменьшит общий размер и вес батареи и устранит риск безопасности, связанный с жидкими электролитами, которые легко воспламеняются. Но этот поиск столкнулся с одной большой проблемой: дендритами.
Дендриты, название которых происходит от латинского слова «ветви», представляют собой выступы металла, которые могут накапливаться на поверхности лития и проникать в твердый электролит, в конечном итоге переходя от одного электрода к другому и замыкая элемент батареи. Исследователи не смогли договориться о том, что приводит к возникновению этих металлических нитей, и не было достигнуто большого прогресса в том, как предотвратить их появление и, таким образом, сделать легкие твердотельные батареи практичным вариантом.
Новое исследование, опубликованное сегодня в журнале Джоуль в статье профессора Массачусетского технологического института Йет-Минг Чанга, аспиранта Коула Финчера и пяти других сотрудников Массачусетского технологического института и Университета Брауна, кажется, решает вопрос о том, что вызывает образование дендритов. Он также показывает, как можно предотвратить пересечение дендритов через электролит.
Чанг говорит, что в более ранней работе группы они сделали «удивительное и неожиданное» открытие, которое заключалось в том, что твердый твердый материал электролита, используемый для твердотельной батареи, может быть пронизан литием, который является очень мягким металлом, во время процесс зарядки и разрядки аккумулятора, когда ионы лития перемещаются между двумя сторонами.
Перемещение ионов туда и обратно вызывает изменение объема электродов. Это неизбежно вызывает напряжения в твердом электролите, который должен оставаться в полном контакте с обоими электродами, между которыми он зажат.
«Чтобы отложить этот металл, необходимо увеличить объем, потому что вы добавляете новую массу», — говорит Чанг. «Итак, объем увеличивается на той стороне ячейки, где осаждается литий. И если присутствуют даже микроскопические дефекты, это создаст давление на эти дефекты, что может привести к растрескиванию».
Эти напряжения, как показала команда, вызывают трещины, которые позволяют формироваться дендритам. Решение проблемы оказывается в большем напряжении, приложенном в правильном направлении и с нужной силой.
Хотя ранее некоторые исследователи думали, что дендриты образуются в результате чисто электрохимического, а не механического процесса, эксперименты группы показывают, что проблема возникает из-за механических напряжений.
Процесс формирования дендритов обычно происходит глубоко внутри непрозрачных материалов аккумуляторной батареи и не может наблюдаться напрямую, поэтому Финчер разработал способ изготовления тонких элементов с использованием прозрачного электролита, позволяющий наблюдать и записывать весь процесс напрямую.
«Вы можете видеть, что происходит, когда вы подвергаете систему сжатию, и вы можете видеть, ведут ли себя дендриты таким образом, который соизмерим с процессом коррозии или процессом разрушения», — говорит он.
Команда продемонстрировала, что они могут напрямую управлять ростом дендритов, просто прикладывая и отпуская давление, заставляя дендриты двигаться зигзагами в точном соответствии с направлением силы.
Приложение механических напряжений к твердому электролиту не устраняет образование дендритов, но контролирует направление их роста. Это означает, что их можно направить так, чтобы они оставались параллельными двум электродам, и предотвратить их пересечение на другую сторону, и, таким образом, обезвредить их.
В своих тестах исследователи использовали давление, вызванное изгибом материала, который был сформирован в виде балки с грузом на одном конце. Но они говорят, что на практике может быть много разных способов вызвать необходимый стресс. Например, электролит может быть изготовлен из двух слоев материала с разной степенью теплового расширения, так что материалу присущ изгиб, как это происходит в некоторых термостатах.
Другой подход состоит в том, чтобы «легировать» материал атомами, которые внедряются в него, искажая его и оставляя в постоянно напряженном состоянии. Это тот же метод, который используется для производства сверхтвердого стекла, используемого в экранах смартфонов и планшетов, объясняет Чанг. И необходимое давление не является экстремальным: эксперименты показали, что давления от 150 до 200 мегапаскалей было достаточно, чтобы дендриты не пересекали электролит.
Требуемое давление «соизмеримо с напряжениями, которые обычно возникают в коммерческих процессах выращивания пленки и во многих других производственных процессах», поэтому его не должно быть сложно реализовать на практике, добавляет Финчер.
На самом деле, к элементам батареи часто прикладывается другое напряжение, называемое давлением стопки, путем сдавливания материала в направлении, перпендикулярном пластинам батареи — что-то вроде сжатия бутерброда, когда на него кладут груз. Считалось, что это может помочь предотвратить разделение слоев.
Но теперь эксперименты показали, что давление в этом направлении на самом деле усугубляет образование дендритов. «Мы показали, что этот тип давления в стопке на самом деле ускоряет разрушение, вызванное дендритами», — говорит Финчер.
Вместо этого нужно давление вдоль плоскости пластин, как будто бутерброд сдавливается с боков. «В этой работе мы показали, что когда вы прикладываете сжимающую силу, вы можете заставить дендриты двигаться в направлении сжатия», — говорит Финчер, и если это направление лежит вдоль плоскости пластин, дендриты «будут никогда не перейти на другую сторону».
Это, наконец, могло бы сделать практичным производство батарей с использованием твердого электролита и металлических литиевых электродов. Они не только будут содержать больше энергии при заданном объеме и весе, но и устранят необходимость в жидких электролитах, которые являются легковоспламеняющимися материалами.
Продемонстрировав основные принципы, следующим шагом команды будет попытка применить их к созданию функционального прототипа батареи, говорит Чанг, а затем выяснить, какие именно производственные процессы потребуются для производства таких батарей в больших количествах.
. Хотя они подали заявку на патент, исследователи не планируют коммерциализировать систему самостоятельно, говорит он, поскольку уже есть компании, работающие над разработкой твердотельных батарей. «Я бы сказал, что это понимание режимов отказа в твердотельных батареях, о котором, по нашему мнению, индустрия должна знать и пытаться использовать при разработке более качественных продуктов», — говорит он.
В исследовательскую группу входили Христос Афанасиу и Брайан Шелдон из Университета Брауна, а также Колин Гилгенбах, Майкл Ван и У. Крейг Картер из Массачусетского технологического института. Работа была поддержана Национальным научным фондом США, Министерством обороны США, Агентством перспективных оборонных исследовательских проектов США и Министерством энергетики США.
трюк с ложкой для монет с аккумулятором — Googlesuche
AlleBilderShoppingVideosMapsNewsBücher
suchoptionen
Как заставить монету вращаться с помощью вилок и батареек — YouTube
www.
youtube.com › смотреть
08.06.2022 · 21 КРУТОЙ РЕЖИМ ОТ БАТАРЕИ · 4 ЛОЖКИ, 4 БАТАРЕИ И МОНЕТКА ВИДЕО ВОЛШЕБНЫЙ РЕДАКТИРОВАНИЕ …
Эксперимент по вращению монет. Это настоящая наука или фейк? — YouTube
www.youtube.com › смотрите
11.11.2020 · Если вы видели 4 вилки и 4 батареи, окружающие монету и внезапно заставляющие ее вращаться…
Дауэр: 5:37
Прислан: 11.11. 2020
трюк с ложкой-батарейкой-монеткой….. невероятный эксперимент — YouTube
www.youtube.com › смотреть
20.11.2020 · фокус с ложкой-батарейкой-монеткой….. невероятный эксперимент. 37 тысяч просмотров 2 года назад. MAINUL смешанный …
Добавлено: 0:23
Прислан: 20.11.2020
Трюк с вращающейся монетой | эксперимент | От TheDadLab — Facebook
www.facebook.com › … › Бизнес › Образование › TheDadLab › Видео
20.01.2022 · Это фальшивое научное видео было самым востребованным. Эксперимент выглядит таким простым, а с.
..
Dauer: 1:49
Прислано: 20.01.2022
Эксперимент по вращению монеты с четырьмя ложками и батарейками настоящий или подделка?
www.quora.com › Эксперимент по вращению монеты с четырьмя ложками и тесто…
Когда батарейки подключены, ложки начинают быстро вращаться. Вопрос в том, настоящий это эксперимент или фейк? Многие люди пытались воспроизвести …
#ad Монеты могут двигаться и плавать с помощью четырех ложек и батареек #f …
www.tiktok.com › Энтони Иглесиас (@kabrotherstv) | TikTok
03.04.2022 · TikTok видео от Энтони Иглесиаса (@kabrotherstv): «#ad Монеты могут перемещаться и плавать с помощью … battery #trick #coin #current #mystery … — TikTok
www.tiktok.com › Mario TheRye (@oiram270) | TikTok
18.06.2021 · 65 лайков, видео в TikTok от Mario TheRye (@oiram270): «#дуэт #ложка #вилка #батарейка #прикол…
Dauer: 0:11
Прислано: 18.06.2021
Заставить монету парить в воздухе с помощью эксперимента с батареей и ложкой.