Алюминиевые радиаторы отопления — плюсы и минусы, какие лучше выбрать
Содержание статьи:
Алюминиевые радиаторы отопления — плюсы и минусыВремена массивных чугунных радиаторов отопления давно прошли. Сегодня мало у кого в домах их можно встретить, поскольку практически все перешли на алюминиевые или биметаллические радиаторы отопления.
И если у вас в доме до сих пор весят старые чугунные батареи, то возможно пришло время задуматься об их замене. Чугунные батареи существенно проигрывают в своих характеристиках алюминиевым, биметаллическим и даже стальным радиаторам отопления.
Однако, несмотря на общее сходство, между теми же алюминиевыми и биметаллическими радиаторами разница более чем существенная. В данной статье https://dugasvarka.ru/ будет рассказано о том, что лучше поставить, алюминиевые или биметаллические радиаторы.
Алюминиевые радиаторы отопления — плюсы и минусы
И, правда, алюминиевые и биметаллические радиаторы отопления имеют много общего, если взглянуть со стороны. Отличить такие радиаторы не так просто, как может показаться на первый взгляд. Однако и технические характеристики, и материал изготовления у алюминиевых и биметаллических радиаторов отопления, конечно же, разный.
Алюминиевые радиаторы имеют конструкцию в виде отдельных секций, которые соединяются друг с другом посредством резьбы. Чтобы радиатор не потек между секциями, устанавливаются специальные паронитовые прокладки.
Алюминиевые радиаторы изготавливают двумя способами: экструзией и литьём. Литые радиаторы имеют большую надежность, чем те, которые были изготовлены путем экструзии. Однако вторые радиаторы имеют более доступную стоимость.
Биметаллические радиаторы имеют во многом схожую конструкцию с алюминиевыми радиаторами. Единственно отличие от них, это материалы изготовления. Здесь используется алюминиевый сплав. Гораздо реже в конструкции биметаллических радиаторов отопления применяются медные и стальные трубы.
Какие радиаторы лучше: алюминиевые или биметаллические
Если сравнивать характеристики радиаторов в плане теплоотдачи, то алюминиевые радиаторы отопления имеют несколько большую теплоотдачу, чем биметаллические.
Алюминиевые радиаторы отопления справляются с этой задачей до 30% эффективней, чем биметаллические радиаторы. Это их самое большое преимущество. В свою очередь такой металл, как алюминий, сильно подвержен коррозии со стороны агрессивных веществ.
Известный факт, что если для системы отопления применяется вода с повышенной кислотностью, более 9 единиц, то алюминиевые радиаторы сильней подвергаются коррозии, чем биметаллические радиаторы. Всё это влечёт за собой образование газа, который портит алюминиевые батареи изнутри.
Кроме того, существенным недостатком алюминиевых радиаторов отопления является и тот факт, что они сильно боятся перепадов давления. Так называемый «гидроудар», может повлечь за собой разрушение алюминиевых батарей изнутри, что неминуемо повлечёт за собой их течь.
Многих из вышеперечисленных недостатков лишены биметаллические радиаторы. Да, теплоотдача у них несколько хуже, чем у алюминиевых радиаторов отопления, зато другие характеристики намного лучше, а где-то даже и превосходят характеристики алюминиевых радиаторов отопления.
Что выбирать, решать только вам. Важно учитывать несколько независимых мнений, послушать советы друзей и только после этого сделать правильный выбор.
Радиаторы отопления и их виды. Плюсы и минусы радиаторов отопления.
1 Виды радиаторовРадиатор отопления – это часть отопительной системы помещения, представляющая собой цельные и пустотные элементы, в виде секций или пластин с высокой теплопроводностью, внутри которых циркулирует искусственно нагреваемый теплоноситель.
До настоящего времени классический радиатор это самый популярный, безопасный и один из наиболее эффективных приборов для обогрева помещения. Особенно актуально его использование в многоквартирных домах, где имеется ряд ограничений безопасности к системам отопления.
Общей характеристикой всех отопительных радиаторов является то, что они должны быть изготовлены из материалов с высоким уровнем теплопроводности и наименее подвержены коррозийным процессам, ввиду постоянного контакта с жидкостью. Наиболее подходящим материалом для этих целей является металл такой как чугун, алюминий, сталь и медь. Рассмотрим их основные достоинства недостатки в эксплуатации и технических свойствах.
Чугунные радиаторы отопленияСамая старая разновидность приборов отопления. Благодаря своим качествам эффективно используются в жилых и нежилых помещениях уже более века. Стандартный радиатор из чугуна, который устанавливали в былые времена в каждом многоквартирном доме, в соответствии с ГОСТом имеет размеры 14 х 56см, где 14 см – это глубина секции, а 56 см – это высота. Отмеченные размеры не исчерпывающие, производится такая разновидность батарей высотой от 35 см до 150 см. изготавливаются и эксклюзивные радиаторы, которые в свою очередь могут иметь пропорции отличающиеся от общепринятых, с уникальным дизайном и формами.
чугунные радиаторы Плюсы чугунных радиаторовДолговечность и устойчивость к коррозии
Является самой долговечной батареей из всех возможных вариантов на современном строительном рынке. Обусловлено такое свойство, тем, что чугун практически не вступает в реакцию с теми примесями, которые добавляются в жидкий теплоноситель и те окислительные процессы, которые, все таки, возникают внутри радиатора не разрушают его, так как другие виды металла.
Средний гарантийный срок такого прибора, составляет не менее 50 лет, но на практике часто встречаются рабочие батареи, которым по 80 и более лет. Подобное долголетие возможно при периодическом обслуживании радиаторов, их промывке, чистке и обновлению межсекционных прокладок.
старые чугунные радиаторыПодходят все виды теплоносителя
Благодаря устойчивости металла к окислительным процессам, чугун устойчив к кислотам, щелочам, высоким температурам и давлению.
Долго остывает и сохраняет тепло
Чугун долго нагревается и точно также долго остывает, что свойственно редкому виду металла. Такая способность позволяет еще в течении часа, после отключения отопления, сохранять тепло в помещении.
Высокопрочные
Могут выдержать высокое внутренние давление от 9 бар и высокие температуры теплоносителя.
чугунные радиаторы имеют толстую стенку потому долго остывают, прочные и сопротивляются коррозииБюджетность
Относительно других видов батарей, является самой доступной в ценовой категории. Всегда можно приобрести бывший в эксплуатации радиатор, который прослужит еще не одно десятилетие. Исключением являются эксклюзивные изделия на заказ и могут обойтись достаточно дорого.
один из эксклюзивных чугунных радиаторов отопления, которые не относятся к категории бюджетных приборовБольшой вес
Являются самыми тяжелыми приборами отопления, одна секция, в зависимости от производителя может весить от 5 до 7 кг. В одной батареи таких секций монтируется примерно 7 штук.
Требуют периодического ремонта
Необходимо менять межсекционные прокладки, которые со временем ссыхаются. Самостоятельно такой ремонт, выполнять не рекомендуется, следует обращаться к специалисту. Не квалифицированный ремонт может привести к внутренним повреждениям, которые очень трудно или невозможно будет устранить.
Трудности в монтаже
Большой вес исключает возможность монтажа на стену из мягких материалов, таких как пенобетон, пенно, газоблоки, ракушечник и подобные строительные камни. Для установки чугунного прибора в таких домах, необходимо дополнительно изготавливать или приобретать специальные подставки.
В одиночку тяжело монтировать тяжелый радиатор.большой вес чугунного радиатора требует установки дополнительных креплений и надежных подставок, как при монтаже так и при эксплуатацииЗадействует большее количество теплоносителя, в сравнении с другими видами радиаторов
При индивидуальном отоплении, теплонасосу необходимо перекачивать большие объемы теплоносителя и затрачивать больше ресурсов на свою работу.
Маленькая теплоотдача
Одна секция дает примерно 110 Вт. В сравнении с алюминиевыми, биметаллическими и прочими видами радиаторов этот показатель почти в два раза ниже.
Хрупкость
Твердость и прочность чугуна, сопровождается хрупкостью радиатора на силовое динамическое воздействие. При неаккуратной транспортировке. Падении на твердую поверхность, могут образовываться микротрещины, которые станут расширяться и в отопительные сезон через них будет выступать жидкость. Устранять подобные повреждения очень трудно.
Эстетичная однотипность
Физические свойства чугуна значительно усложняют промышленное литье из него разнообразных форм, потому подавляющее их большинство имеет однотипную форму. Эксклюзивные же чугунные батареи мало доступны в ценовой категории и потому крайне редко встречаются в продаже.
чугунный радиатор Алюминиевые радиаторы отопленияАлюминиевые батареи – это отопительные приборы, изготавливаемые из сплава алюминия с содержанием кремния в пропорции примерно 12 %. Такой состав сплава называется силумин. Изготавливаются двумя способами: методом литья и методом экструзии. Первый способ используется, как правило, для изготовления самого радиатора, второй способ применяется для изготовления отдельных деталей отопительного устройства. В современном строительстве данные радиаторы представлены несколькими разновидностями по составу и формам, но в целом данная категория радиаторов имеет общие достоинства и недостатки, и являются наиболее востребованными по ряду причин, о которых мы расскажем ниже в статье.
Достоинства алюминиевых радиаторовВысокая теплопроводность
Такое свойство и является основной причиной высокой популярности алюминиевых приборов. Свойства алюминия, который способен быстро нагреваться и сама плоская форма радиатора способствует отдаче большого количества тепла в помещение, за короткое время. Для нагрева помещения, после подачи теплоносителя достаточно 15 минут.
Легкий вес и небольшие размеры
Масса одной секции варьируется от 0,8 кг до 1,4 кг, то есть один прибор, состоящий из 5 секций, в среднем будет весить 5-6 кг. Такой вес не создает сильной нагрузки на стену и не требует использование массивных крепежных конструкций, в отличие от чугунных изделий. Ширина и глубина одной секции составляет от 70 до 100 мм.
алюминиевый радиаторДолговечность
Проверенный практикой гарантийный срок эксплуатации, который отмечает производитель, составляет от 10 до 15 лет. Однако на практике, радиатор служит дольше этого времени и может составляет 20-25 лет, в зависимости от интенсивности эксплуатации и отсутствия механических повреждений.
Компактность и эстетичность
Небольшие размеры, как по глубине, так и по периметру, плоская и симметричная форма, современный дизайн, позволяет эстетично монтировать алюминиевые радиаторы практически в любом интерьере.
Хорошо подходят для автоматических систем отопления
За счет малого внутреннего объема секции, в батарею подается сравнительно небольшой объем теплоносителя, а так же свойство алюминия быстро нагреваться и остывать позволяет эффективно управлять температурой нагрева помещения. Такое свойство является преимуществом перед чугунными изделиями.
Бюджетность
Если сравнивать новые отопительные приборы, то алюминиевые батареи являются, одними из самых доступных в ценовой категории.
алюминиевые радиаторы компактно вписываются в помещение Недостатки алюминиевых радиаторовКоррозия
Это главный недостаток, который следует отметить. Алюминий, как активный металл, хорошо вступает с окислительную реакцию с разного рода примесями в теплоноситель и другими металлами. С целью предотвращение повреждений и коррозии, производитель покрывает поверхность специальной защитной пленкой, однако в условиях центрального отопления, где в составе теплоносителя могут содержаться разного рода твердые частицы, высока вероятность повреждения защиты и начала коррозийных процессов. Процесс распада алюминия в десятки раз может увеличивать, имеющийся в системе, по тем или иным причинам энергетический потенциал. В таких случаях, радиатор в течении, одного сезона может полностью стать не пригодным к эксплуатации, как результат образования сквозных коррозийных отверстий.
Газообразование внутри радиатора
Коррозийные процессы могут приводить к газообразованию, выделению водорода внутри радиатора, такие газовые пробки повышают внутреннее давление и провоцируют разрыв или возникновение протечек на стыках секций. Потому не рекомендуется для централизованных, общих систем использовать алюминиевые радиаторы, или же если использовать, то с высоким уровнем прочности. На образование водорода в алюминиевой системе влияет и чрезмерная кислотность или же щелочность теплоносителя, за которую рекомендуется периодически отслеживать. Алюминиевые батареи – это идеальные вариант для отопления отдельного, частного домовладения.
коррозия в алюминиевом радиатореНедостаточная прочность
Среднестатистический алюминиевый радиатор выдерживает давление от 10 до 15 атмосфер, при этом в системе центрального отопления многоквартирных домов, рабочее и опрессовочное давление может превышать данные показатели. Потому перед выбором вида батареи, рекомендуется обратится в управляющую компанию для уточнения данных параметров.
Брак производства
Часто встречаются секции с неравномерной толщиной стенок, это связано с особенностями производства. Опасность таких несоответствий состоит в том, что при резком скачке давления в системе происходит неизбежный разрыв металла. Различия в толщине стенок по диаметру может достигать несколько миллиметров.
Как вывод можно отметить, что наиболее целесообразно и безопасно использовать алюминиевые радиаторы в автономной системе отопления, где можно отслеживать состав теплоносителя, давление в системе отопления. Кроме того, благодаря природным свойствам алюминия, в системе можно быстро регулировать температуру нагрева помещения.
лопнувший алюминиевый радиатор лопнувший алюминиевый радиатор Стальные радиаторыСтальной радиатор – это состоящий из двух отштампованных стальных пластин, прибор отопления, с герметичными каналами для теплоносителя, образующимися в результате их герметичного соединения, в процессе производства. Сам радиатор может состоять из нескольких, таких пластин, в зависимости от требуемой мощности, и закрываться декоративным, металлическим каркасом, с высоким уровнем теплоотдачи. Стальная поверхность прибора покрывается фосфатами и эмалью, для антикоррозийной защиты. Изготавливаются как панельного так и трубчатого типа.
Плюсы стального радиатораВысокий уровень теплоотдачи
Данное свойство обусловленной физическими свойствами стали, которая быстро нагревается и также быстро отдает тепло в атмосферу. Средний показатель теплоотдачи, в зависимости от габаритов прибора колеблется в районе 1800 Вт.
Легкий вес
Преимуществом современных приборов отопления из стали является значительно облегченный вес, в сравнении с чугуном. Легкость достигается за счет тонкой стенки, до 1,8 мм, но при этом достаточно прочной для того чтобы выдержать давление отопительной системы.
стальные радиаторыБыстро нагревается и не «съедает» температуру теплоносителя
Физическим свойством стали является быстрый нагрев и соответственно быстрая отдача тепла в пространство. Буквально через несколько минут после попадания теплоносителя в конвектор, будет ощущаться температурное изменение в помещении. Важным свойством является тот факт, что сталь передает в атмосферу практически всю температуру теплоносителя, в то время как чугун, съедает от 10 до 20 Градусов, в зависимости от своей толщины.
Низкая стоимость
Такое достоинство можно отнести только к радиаторам панельного типа, а также к старому чугуну. Конечно, трубчатые приборы из стали, более затратные в производстве, потому дороже и как правило, используются для реализации определенной дизайнерской идеи.
Легкость и удобство монтажа
Простота устройства батареи и облегченный вес ( максимально до 5 кг) позволяет самостоятельно монтировать прибор. Не требует установки специальных удерживающих подставок, как в случае с тяжелыми чугунными устройствами. Стальную батарею, выдерживает практически любой стеновой материал.
стальной радиатор удобен в монтаже
Хорошая совместимость с автоматизированными системами
Высокая скорость нагрева и остывания позволяет более точно определять и контролировать температурный режим с помощью приборов системы.
Разнообразие и эстетичность
Развитее технологии производства стальных радиаторов, в настоящее время, позволяет подобрать прибор подходящей мощности под конкретное помещение и соответствующий интерьеру.
виды стальных радиаторов Минусы стальных радиаторовСлабая устойчивость к коррозии
После слива теплоносителя, для выполнения профилактических работ по его замене и прочим причинам, внутренняя стальная поверхность конвектора в считанные минуты начинает покрываться коррозийной пленкой. Это связано с незащищенностью внутренних поверхностей.
Короткий срок эксплуатации
Производитель указывает срок службы до 15- 20 лет, для современных условий такой период можно отнести к достаточному периоду использования. Однако следует заметить, что отмеченный период стальная батарея выдержит при эксплуатации в щадящих условиях. По данному свойству уступает многим приборам.
Не выдерживает высокое давление
Один из главных недостатков, который ограничивает радиатор для повсеместного использования. Максимальное давление, которое может выдержать мягкая сталь радиатора и сварные швы радиатора составляет 10 атмосфер. Такой показатель недостаточно высок для нестабильных централизованных систем отопления многоквартирных домов, где часто возникают скачки давления. Потому стальные приборы больше подходят и используются в частных домостроениях или же в домах с наличием индивидуального теплового пункта, с помощью которого контролируется давление в системе.
повреждения радиатора в результате высокого давленияНе подходит для всех систем отопления
В связи с неустойчивостью к резким перепадам давления не используется в многоквартирных и прочих домах, где имеется централизованная система отопления.
Возможно отшелушивание внешнего покрытия
Часто, производитель экономит на внешнем, защитном покрытии стальных батарей и потому хозяин нового прибора может столкнуться отслаиванием лакокрасочных материалов от поверхности секций, уже в первые месяцы эксплуатации.
Биметаллические радиаторыБиметаллические радиаторы отопления – это комбинированные, гибридного типа приборы, внутренняя часть которых изготавливается из устойчивой к меняющемуся давлению и к любому составу теплоносителя стали или меди, а внешний корпус из алюминия, которому свойственна высокая скорость теплопроводности и теплоотдачи. Это один из самых популярных и надежных приборов в современном строительстве. Существуют их разные виды, в зависимости от комбинированных материалов ( медь — алюминий, сталь – алюминий), а так же в зависимости от комплектации (монолитные и секционные).
биметалический радиатор Достоинства биметаллических радиаторовВысокая теплоотдача
Некоторые модели могут похвастаться уровнем данного показателя до 190 кВт. Достигается такая теплоотдача благодаря алюминиевому корпусу.
Устойчивость к коррозии
В связи с тем, что с теплоносителем контактирует непосредственно нержавеющая сталь, из которой изготавливаются теплопроводные каналы и коллектор, алюминиевые части батареи не подверженные коррозийным процессам, так как это проявляется в алюминиевых приборах. Исключением может быть влажная внешняя среда помещения и механические повреждения алюминиевого корпуса. Таким образом, значительно увеличивается и срок эксплуатации.
Выдерживает высокое давление
Прочные, стальные каналы для теплоносителя, выдерживают любые перепады давления и потому используются в централизованных системах отопления, где давление достигает 25- 40 атмосфер. Выдерживает гидравлические перепады до 60 атм. Подобной и большей прочностью могут похвастаться только чугунные приборы.
выдерживает высокое давлениеНебольшой вес
Тяжелее алюминиевых, но намного легче чугунных и стальных батарей. Средний вес секции биметаллического радиатора составляет от 1,5 до 1,7 кг. Что существенно облегчает монтаж и позволяет закреплять прибор практически на любом стеновом материале.
Хорошо совместимы с автоматизированными системами
Быстрая скорость нагрева и остывания, позволяет с помощью приборов с высокой точностью контролировать температурный режим в помещении.
Использует меньший объем теплоносителя, в сравнении с другими разновидностями
Совместимость с любым видом системы отопления
Высокая прочность, быстрая теплоотдача, малый объем теплоносителя, автоматизированная управляемость, позволяет использовать «биметалл» как в многоэтажных жилых домах, так и в частных больших и не больших домовладениях, с автоматизированными и централизованными обогревательными системами.
Долговечность
Заявленный производителем и реальный срок эксплуатации биметаллических приборов составляет 20-25 лет.
Эстетичный внешний вид
Простота дизайна и компактность, возможность использовать любую цветовую гамму позволяют гармонично совмещать данный вид радиаторов в самых изысканных интерьерах.
биметаллический радиатор Недостатки биметаллических радиаторовСтоимость
Цена биметаллической батареи почти в два раза выше, в сравнении с алюминиевой, выше стоимость стального радиатора и намного выше классического и старого чугуна. Однако уступает современным медным и новым чугунным приборам. Такая стоимость оправдана долголетием, стабильной работой и хорошей адаптивностью к любой системе отопления.
Возможность возникновения коррозийных процессов
Данные процессы свойственны любому виду металла в той или иной степени. Стальные части прибора также со временем могут подвергаться таким физическим процессам, однако риск выхода из рабочего состояния и замены по этой причине до заявленного срока эксплуатации, крайне низок. Более подвержен коррозии алюминиевый корпус, как результат механического повреждений слоя защитного покрытия и частого контакта с влажностью в местах повреждения.
биметалические радиаторы Медные радиаторыМедные радиаторы – это одна из разновидностей приборов отопления конверторного, традиционного батарейного и биметаллического типов, которые полностью выполняются из меди или производятся с частичным использованием элементов других металлов. Отличительной особенностью является обязательной наличие нагревательного элемента из меди. Самый эффективный по техническим и эксплуатационным характеристикам прибор, однако не самый доступный в ценовой категории. Рассмотрим его основные достоинства и недостатки.
Преимущества медных радиаторовВыдерживает высокое давление
Без деформаций и повреждений медный сердечник и труба выдерживает 16-20 атм давления и гидроудары в централизованных системах до 50 атм. При этом, даже паянные места сохраняют отмеченную устойчивость.
Выдерживает более высокую температуру
Существенным преимуществом является способность выдерживать рабочую температуру от 150 Градусов Цельсия. Отдельно взятая медная труба в системе отопления может выдержать до 300 Градусов. Такое свойство позволяет использовать медь для твердотопливных котлов.
медный радиаторВысокая теплоотдача и быстрый нагрев
Среди аналогов, имеет самый высокий показатель отдачи температуры нагрева. В сравнении с чугуном эффективность меди по теплоотдаче и скорости нагрева превосходит в 4 раза. При этом объем медной батареи, так же в несколько раз меньше чугунной. Данное свойство позволяет экономить ресурсы необходимые для нагрева теплоносителя и существенно экономит расходы на длительном промежутке времени.
Устойчивость к химическим примесям
Очистительные добавки в теплоносителе не образуют коррозийные налеты на медных стенках и сам металл не вступает в реакцию с химически активными веществами такими как хлор и прочие, что свидетельствует о высокой устойчивость к коррозии. Используется антифриз.
Выдерживает заморозку отопительной системы
Относительно мягкую медь не разрушает замерзший в трубах теплоноситель, что является существенны плюсом для загородных домов в холодное время года, где всегда имеется риск размерзания системы при прекращении работы отопительного котла.
Малый вес
Расширяет количество мест и материалов для монтажа. Небольшой вес дает возможность закреплять батарею на пористых и относительно мягких стеновых поверхностях, таких как газоблок и пеноблок.
медный радиаторПодходит для любой системы отопления
Способность меди выдерживать высокую температуру нагрева и перепады давления, а так же все, выше перечисленные достоинства и существенные преимущества перед другими видами нагревателей, позволяет применять медный прибор, как в многоквартирных домах с централизованным отоплением, в частном домостроении с автоматизированной отопительной системой и даже с использованием твердотопливных коммуникаций отопления.
Антибактерицидный эффект
Природное свойство меди – благоприятно влиять на воду, обеззараживает воду, уничтожает отдельные виды бактерий, и насыщает организм множеством полезных микроэлементов.
Долговечность и эстетичность
Срок эксплуатации значительный и достигает от 50 до 60 лет, что превышает даже чугунные батареи. Эстетичный обогревательный прибор из меди будет исправно служить не одному поколению жильцов дома.
Натуральный цвет медного радиатора, гармонично впишется в любой интерьер, такой прибор не нужно периодично перекрашивать, он нее покроется ржавчиной или коррозийным налетом. Достаточно редко очищать поверхность прибора от бытовых загрязнений, чтобы сохранить эстетичный внешний вид.
медный радиатор Недостатки медных радиаторовСтоимость
Медь, как природный ресурс, в любой сфере является недешевым металлом, и на строительном рынке все изделия, изготовленные из данного металла оцениваются заметно дороже, в сравнении со своими аналогами. Кроме того значительные преимущества в прочности, устойчивости к давлению, способность выдерживать высокие температуры и разморозку, а так же прочие, вышеперечисленные достоинства, увеличивают стоимость прибора по отношению к своим аналогам.
Нельзя использовать в сочетании с алюминием
При постоянном контакте меди и алюминия возникает электрохимическая коррозия, которая существенно ускоряет разрушение меди.
Боится механических повреждений и механических примесей
Мягкость меди не терпит абразивных веществ в системе отопления, внутренние стенки быстро стираются от таких примесей и приводят прибор в негодность. Рекомендуется аккуратно выполнять транспортировку и работы, с целью избежание внешнего механического повреждения.
медный радиатор а стальном корпусеВыбор устройств отопления на современном строительном рынке достаточно велик и предоставляет возможность подобрать прибор для любых типов помещения, систем отопления, под необходимую интенсивность использования и под любой бюджет. Каждый из аналогов имеет свои плюсы и минусы, обусловленные свойствами используемых металлов и конструкций устройства. Потому, чтобы понять, какая разновидность прибора подойдет именно Вам необходимо сопоставить свойства батареи и технические характеристики конкретного помещения, в котором планируется выполнять монтаж.
Преимущества алюминиевых радиаторов в системах воздушного теплового насоса
Преимущества алюминиевых радиаторов в низкотемпературных системах теплового насоса
Теперь, когда мы узнали, как работают тепловые насосы, давайте обсудим, почему алюминиевые радиаторы так полезны для этих систем. Одним из основных преимуществ использования алюминиевых радиаторов является пониженное содержание воды; это означает, что во время работы им требуется меньше воды, чем стальным радиаторам, и поэтому они имеют более постоянную температуру, несмотря на колебания температуры воздуха в течение дня. Кроме того, алюминий имеет более высокую теплопроводность, чем сталь, что позволяет ему быстро и эффективно поглощать и рассеивать больше тепла, что приводит к улучшению общих характеристик.
Алюминий также имеет преимущества для окружающей среды – его можно бесконечно перерабатывать, а это означает, что выбросы углерода в процессе его производства могут быть сокращены в 95 раз по сравнению с процессами производства первичного алюминия! Наконец, алюминий невероятно прочен, а это означает, что вам не нужно будет тратить время или деньги на регулярное техническое обслуживание или ремонт — просто вставьте его и забудьте о нем!
Жизнеспособный возобновляемый источник энергии
Тепловые насосы набирают все большую популярность как жизнеспособный возобновляемый источник энергии среди домовладельцев и предприятий. Эти системы используют естественную и безвредную энергию земли или атмосферы для обеспечения эффективного обогрева и охлаждения, что позволяет со временем экономить деньги на счетах за электроэнергию. Тем не менее, для домовладельцев, стремящихся получить максимальную отдачу от своего теплового насоса, важно научиться правильной установке и эксплуатации, чтобы обеспечить оптимальную производительность. Опытная команда может оценить ваше пространство и дать представление о размерах, подходящей модели, ожидаемых рейтингах эффективности и любых других факторах, которые могут оказать большое влияние на вашу экономию средств. Если все сделано правильно, тепловые насосы могут снизить ваши затраты на охлаждение на целых 30%, что делает их выгодным вложением как сейчас, так и в будущем.
Низкотемпературная система теплового насоса
Алюминиевые радиаторы — идеальный выбор для тех, кто хочет установить в своем доме систему низкотемпературного теплового насоса. Мало того, что они обладают высокой теплопроводностью, что позволяет им достичь желаемой температуры за гораздо меньшее время, чем их стальные аналоги, алюминиевые радиаторы также имеют меньшее содержание воды. Это означает, что не только затраты на рабочую силу и установку, как правило, ниже, но и общее потребление энергии также значительно снижается, что экономит ваши деньги в долгосрочной перспективе! Идеальные как для комфорта, так и для практичности, алюминиевые радиаторы, несомненно, обеспечат быстрое и эффективное решение для отопления в любом доме.
Алюминий. Что делает его лучшим материалом?
Благодаря своей низкой тепловой инерции алюминий обладает уникальной способностью быстро и резко реагировать на изменения температурной нагрузки. Это делает металл невероятно ценным материалом в бесчисленных отраслях промышленности, от строительства до машиностроения. Все, от космических кораблей до небоскребов, зависит от быстрой реакции алюминия для сохранения структурной целостности при экстремальных температурах; это означает, что даже в суровых погодных условиях здания остаются в целости и сохранности. Поскольку технологии продолжают развиваться, использование алюминия в качестве материала с низкой тепловой инерцией позволяет нам создавать более совершенные конструкции, подходящие для более широкого диапазона температур с большей эффективностью.
Устойчивое развитие
Экологичные материалы приобретают все большее значение в промышленности, поскольку предприятия стремятся уменьшить свое воздействие на окружающую среду. Одним из таких материалов является алюминий, который легко перерабатывается, а при переработке производит в 95 раз меньше выбросов углерода, чем при первичных производственных процессах. Этот инновационный материал используется во все большем числе отраслей промышленности, от строительства и автомобилестроения до производства консервов и напитков, благодаря своей прочности и легкому весу. Ясно, что этот материал сулит большие надежды на все более экологичное будущее.
Медно-латунные радиаторы CuproBraze® в производстве
Применение меди в автомобилестроении
Конрад Дж. А. Кундиг, доктор философии.
Сочетание легкого веса, высокой прочности и непревзойденной теплопередачи возвращает медь на важный автомобильный рынок
Автомобильные радиаторы претерпели многочисленные технологические изменения за последние 100 лет, хотя ни одно из этих изменений не является более очевидным, чем металлы, из которых изготовлен радиатор. В медно-латунном радиаторе ребра радиатора сделаны из почти чистой меди, а трубки и напорные баки — из латуни. В алюминиевом радиаторе все компоненты изготовлены из алюминиевого сплава.
Когда-то медь/латунь доминировали на рынке легковых и грузовых автомобилей; сегодня алюминий используется для радиаторов в большинстве новых автомобилей, в то время как медь/латунь сохраняет сильные позиции в радиаторах грузовиков и вторичном рынке для автомобилей всех типов. Вот краткая хронология произошедших изменений:
1900–1970 годы: медь/латунь 100 %, алюминий Zero
Радиаторы появились, когда автомобили и грузовики впервые были оснащены двигателями с водяным охлаждением. Радиаторы были необходимы для предотвращения перегрева воды или охлаждающей жидкости в двигателе. Для оригинальных радиаторов использовалась медь из-за отличной теплопроводности металла. Это физическое свойство определяет скорость, с которой радиатор может передавать тепло: более высокая проводимость = более быстрое охлаждение = более высокая эффективность и т. д. Среди других свойств меди, которые сделали ее естественным выбором для радиаторов, являются высокая естественная коррозионная стойкость металла и легкость, с которой он можно изготовить и отремонтировать. Кроме того, медно-латунные радиаторы можно снять со списанных автомобилей и переработать для получения других медных сплавов, таких как латунь и бронза.
До начала 1970-х медно-латунные радиаторы устанавливались во всех новых легковых и грузовых автомобилях по всему миру. Не было веской причины использовать что-то еще, потому что ничто другое не могло конкурировать со многими преимуществами меди/латуни.
1970–1990-е годы: алюминий растет, но медь/латунь по-прежнему лидирует на рынке
Среда радиаторов изменилась в 1970-х годах, когда Volkswagen решил переоборудовать свои автомобили с двигателя с воздушным охлаждением на легкую силовую установку с водяным охлаждением. После мирового нефтяного кризиса и настоятельных призывов к сокращению потребления топлива крупные производители автомобилей в Европе и США начали производить легковые и грузовые автомобили из более легких материалов.
Для радиаторов и других теплообменников (радиаторы отопителей, масляные радиаторы, кондиционеры) был выбран более легкий материал — алюминий. Алюминий имеет только одну треть теплопроводности меди, но также только одну треть плотности меди/латуни. В необработанном виде алюминий также дешевле меди. (Этот факт применим к слиткам, производимым алюминиевыми заводами. Однако это не обязательно верно, когда металл находится в форме полосы радиатора.) Эти качества, наряду с мрачными, хотя и нереализованными прогнозами товарных дефицит в 1980-е — вызвали волну увлечения чем-то «новым».
В результате алюминий постепенно заменил медь/латунь в качестве металла для радиаторов в новых автомобилях. Медь/латунь продолжали удерживать большую часть общего рынка радиаторов, поскольку они доминируют в секторе грузовых автомобилей и удерживают более 80% рынка замены. Эта ситуация сохраняется и в новом столетии.
1990: Начало разработки новой технологии меди/латуни
По мере того, как алюминий становился все популярнее среди автопроизводителей, производители меди и латуни начали искать способы улучшить свой когда-то доминирующий продукт. Продажа медной и латунной полосы производителям радиаторов, в конце концов, представляет собой важный рынок, на который приходится около 200 000 метрических тонн меди ежегодно.
Очевидно, что в традиционном изделии из меди/латуни есть место для усовершенствования. Помимо того, что радиаторы были слишком тяжелыми для современных автомобильных конструкций, радиаторы имели тенденцию выходить из строя в самых слабых местах их изготовления, где свинцово-оловянный припой соединяет различные компоненты. Сам свинцово-оловянный припой считался экологическим недостатком, хотя он был полностью переработан вместе с остальной частью радиатора.
Однако после того, как алюминиевые радиаторы прослужили несколько лет, у них стал проявляться ряд недостатков. Например, при коррозии или повреждении алюминиевые радиаторы ремонтировать было гораздо дороже, чем радиаторы из меди/латуни. В результате их просто заменили, возложив бремя затрат на потребителя.
Кроме того, алюминиевый сплав, используемый для полосы радиатора, слабее и менее устойчив к нагрузкам, вызванным вибрацией, чем латунь. В результате на многих алюминиевых радиаторах появились трещины, особенно вызванные усталостью металла, в местах крепления радиаторов к раме автомобиля. Кроме того, было обнаружено, что алюминиевые радиаторы особенно подвержены точечной коррозии со стороны охлаждающей жидкости. Когда это происходит, радиатор не подлежит ремонту. Промышленное «исправление» этого досадного недостатка заключалось в использовании сложных охлаждающих жидкостей (урожденная антифриз ), содержащий ингибиторы коррозии. Медь / латунь не требует таких ингибиторов в хладагенте, что является одной из причин, по которой радиаторы из меди / латуни остаются практичным выбором в тропических или развивающихся странах, где наиболее доступным «хладагентом» по-прежнему является обычная вода.
Наконец, в то время как алюминиевые радиаторы могут быть переработаны, алюминиевый сплав в них не может быть переработан для производства новой полосы радиатора или других продуктов, в которых требуется высокая формуемость. В результате было выброшено 9 алюминиевых радиаторов.0061 переработал для менее требовательных применений, таких как литье. Таким образом, алюминиевые и медно-латунные радиаторы одинаково пригодны для вторичной переработки в одном смысле, хотя переработка медно-латунных радиаторов, в результате которой получаются ценные латуни и бронза, имеет явные экономические преимущества.
Проблемы выполнены, введите
Cu proBrazeПромышленные эксперты признали, что новый медно-латунный радиатор должен иметь такой же вес, как алюминий, и при этом избегать недостатков (слабые паяные соединения, припой, содержащий свинец) традиционных конструкций. Еще одна проблема заключалась в том, что большая часть производственных мощностей по производству радиаторов для новых автомобилей была переведена на печи, предназначенные для алюминиевых радиаторов. Необходимо было найти способ использовать эти печи для производства медно-латунных радиаторов и таким образом избежать естественного нежелания промышленности инвестировать в новое оборудование.
Эта задача была возложена на Международную ассоциацию меди, ООО (ICA), а в более ранние годы на предшественницу ICA, Международную ассоциацию исследований меди, Ltd., INCRA.) К началу 1990-х годов инженеры определили новую технологию, которая сделать возможным производство более легкого, прочного и долговечного медно-латунного радиатора. Ключом к успеху стала новая технология пайки под названием Cu proBraze.
Радиатор CuproBraze® можно сделать меньше и компактнее, чем алюминиевые модели с аналогичными характеристиками. Как следует из названия, процесс Cu proBraze использует пайку твердым припоем вместо традиционной пайки для соединения медных и латунных компонентов радиатора. При пайке используются сплавы, которые значительно прочнее обычных свинцово-оловянных припоев. Припои обычно наносят в виде пасты, содержащей защитный флюс, с последующим нагревом соединяемого узла в печи. Припои не содержат свинец.Поскольку паяные соединения прочнее пайки, появилась возможность сделать сам металл тоньше, чем тот, который используется для обычных медно-латунных радиаторов. Это усовершенствование привело к дальнейшему преимуществу, заключающемуся в том, что тонкие поперечные сечения приводили к еще более высокой теплопередаче. Всего Cu Радиаторы proBraze могут быть:
- Сильнее
- Зажигалка
- Более устойчивый к коррозии
- Более эффективный и, следовательно, потенциально меньший
, чем их алюминиевые аналоги, в зависимости от приоритета, присвоенного различным свойствам. Дополнительные преимущества для OEM-производителей автомобилей включают более низкий перепад давления на стороне воздуха, меньшие паразитные потери двигателя (и, следовательно, лучшую экономию топлива), а также более низкие затраты на модуль охлаждения.
Преимущества процесса
Cu proBraze® по сравнению с процессом Nocolok®Процесс Cu proBraze сам по себе предлагает производителям значительные преимущества по стоимости. Эти преимущества очевидны, если сравнить процесс Cu proBraze с процессом Nocolok, который обычно используется для изготовления алюминиевых радиаторов:
- Время пайки, необходимое для процесса Cu proBraze, примерно вдвое меньше, чем для процесса Nocolok, несмотря на то, что оба процесса работают при температуре около 600°C (1112°F). Это возможно благодаря тому, что разница между температурой пайки медно-латунных радиаторов и температурой плавления латуни составляет более 300°С (540°F), а соответствующая разница для алюминиевых радиаторных сплавов составляет всего 30°С-40°С. (54-72°F). Поэтому температуру пайки алюминиевых радиаторов следует повышать медленно и осторожно, чтобы не допустить превышения температуры плавления в любой части радиаторов. Эта предосторожность не требуется для медно-латунных радиаторов, потому что отклонение на несколько десятков градусов не вызовет проблем ни в меди, ни в латуни. Удвоенная часовая производительность Cu Процесс proBraze, вытекающий из этого технического преимущества, означает для производителя экономию капитала и рабочей силы. Технология CuproBraze идеально подходит для теплообменных устройств, таких как радиаторы ( справа ), маслоохладители, нагреватели, охладители наддувочного воздуха и конденсаторы.
- Опыт показал, что процент брака в процессе Cu proBraze значительно ниже, чем при использовании Nocolok. Опять же, это преимущество является результатом большего запаса температуры, который возможен при использовании меди/латуни.
- Любые утечки в недавно изготовленных радиаторах Cu proBraze можно устранить просто и эффективно, добавив дополнительное количество паяльной пасты и пропустив устройство через печь для пайки. Утечки в установленных радиаторах также легко устраняются. Алюминиевые радиаторы нельзя легко отремонтировать, если вообще возможно, таким способом.
- Потребление энергии в процессе Cu proBraze значительно ниже, чем в Nocolok, поскольку удельная теплоемкость меди составляет всего 40% от удельной теплоемкости алюминия.
- Медь и латунь легче формовать и изготавливать, чем алюминиевую полосу радиатора. Это свойство снижает износ инструмента и затраты на техническое обслуживание при производстве сырья.
- Стоимость изготовления радиаторов по технологии Cu proBraze полностью конкурентоспособна по сравнению со стоимостью изготовления радиаторов по технологии Nocolok.
И, наконец,
- Процесс Cu proBraze может осуществляться в печах Nocolok, что устраняет необходимость в дополнительных капиталовложениях.
Universal Auto Radiator Manufacturing Company (UAR), Питтсбург, производит первые коммерческие радиаторы Cu proBraze в конфигурациях, которые подходят для более чем 90 моделей американских, европейских и японских легковых и грузовых автомобилей.
Автомобильная промышленность, похоже, довольна новыми изделиями из меди и латуни. Радиаторы Cu proBraze, срок службы которых в три-четыре раза превышает срок службы спаянных моделей, успешно прошли более 140 000 миль в ходе дорожных испытаний. «У нас нет сообщений о сбоях», — говорит президент UAR Питер Россин. «Эта технология впечатляет своей силой».
Большая тройка Детройта уже давно ищет радиатор, способный прослужить 100 000 миль. Теперь Cu proBraze позволяет достичь этой цели, причем не только для радиаторов.
«Мы видим большой потенциал для других применений теплопередачи», — говорит г-н Россин. «Маслоохладители, сердечники нагревателей, охладители наддувочного воздуха, конденсаторы и другие устройства — все это возможности для Cu proBraze».
Во всем мире в настоящее время реализуется более 80 независимых проектов с использованием технологии CuproBraze. Продукция изначально предлагается (и в настоящее время доступна) на вторичном рынке радиаторов, где медь/латунь сохраняет сильные позиции. Кроме того, Cu Охладители наддувочного воздуха proBraze были допущены к производству одним крупным производителем дизельных двигателей. Тестирование производителями автомобилей продолжается, и вскоре медно-латунные радиаторы снова можно будет найти в автомобилях оригинальной комплектации.
Для получения дополнительной информации обращайтесь в International Copper Association, Ltd. по адресу Энтони Ли.
Также в этом выпуске:
- Honda Insight полагается на медь
- Медно-латунные радиаторы CuproBraze® в производстве
- Все, что блестит, в основном состоит из меди — Часть 2
- Все, что блестит, в основном медь — Часть 1