Зачем нужен тепловой аккумулятор для отопления? Батареи тепловые

Радиаторы и батареи | Утепление Дома

Радиаторы и батареи, их отличие заключается в принципе передачи тепла.

В любом доме для поддержания приятного микроклимата в зимнее время года обустраивают систему отопления. Ее основными конструкционными элементами выступают: котел (если речь идет об автономной системе теплоснабжения), трубы-переносчики теплоносителя от котла к нагревательным приборам и сами тепловые элементы. К последним относятся конвекторы, радиаторы и батареи. Однако, сооружая отопительную систему, многие задаются вопросом о разнице между батареями, конвекторами и радиаторами. И что лучше выбрать?

Способы передачи тепла

Чтобы отличить между собой основные нагревательные приборы системы отопления, нужно определиться с основными понятиями, которыми характеризуется каждый из них. По другому с основными их принципами работы.На сегодня существует три основных способа передачи тепла.

Теплопроводность

Теплопроводность важный показатель при выборе радиаторов и батарей.

Передача тепловой энергии элементарными частицами в процессе их движения. Данный процесс проходит как внутри одного тела (от более горячей его части к более холодной), так и между системами тел. Частицы обладают кинетической энергией. Чем она выше, тем быстрее движется частица (атом, молекула). При столкновении энергия атомов делится между ними пополам, то есть менее активный начинает двигаться быстрее, когда как атом с большей скоростью замедляет движение. Именно данный процесс и называется теплопроводностью. Она измеряется количеством тепла, которое может пройти 1 м.кв площади материала, толщиной 1 м за единицу времени.

Тепловая радиация (излучение)

Это своеобразное излучение определенного спектра (инфракрасное), которое может испускать тело, набрав определенную температуру. Самым ярким примером тепловой радиации являются солнечные лучи. Горячий предмет свою энергию передает не за счет теплопередачи (непосредственного контакта с холодной поверхностью), а излучением, которое исходит от него.

Конвекция

Это перенос элементарными частицами тепловой энергии в процессе их перемешивания. Данное явление наблюдается только в жидкой и газообразной среде, так как в твердом теле элементарные частицы не могут хаотично двигаться. Конвекция бывает естественной и искусственной.

Отличие радиаторов, батарей и конвекторов

Основанное отличие батарей, радиаторов и конвекторов заключается в принципе передачи тепла. Первые два варианта призваны прогревать воздух помещения за счет теплового излучения (тепловой радиации). Так заявляет любой производитель.

Однако чтобы излучать тепловую радиацию, нагревательный прибор должен, во-первых, обладать толстыми стенками. Только таким образом он сможет аккумулировать в себе достаточное количество тепла, которое, в последствие, перейдет в лучи инфракрасного спектра.

Во-вторых, нагревательный прибор должен отличаться приличными размерами. Большая площадь его поверхности интенсивнее излучает тепловую энергию. В-третьих, температура теплоносителя внутри прибора должна быть не менее 85-90°C. Только такой горячий теплоноситель может прогреть поверхность нагревательного оборудования до такого уровня, что последний начинает интенсивно излучать инфракрасные лучи.

Совет! Под все вышеуказанные требования подходят только чугунные батареи, сделанные в СССР. Именно он обладают достаточной толщиной стенок и приличной нагревательной площадью. Ну а температуру теплоносителя можно нагнать в условиях автономного отопления.

Современные радиаторы отопления обладают большой скоростью передачи тепловой энергии.

Что касается современных радиаторов отопления, они отличаются скоростью передачи тепловой энергии, так как их стенки тонкие. Но толщины конструкционного материала таких радиаторов не достаточно, чтобы аккумулировать в себе тепловую энергию для инфракрасного излучения. Как бы производитель не убеждал, что его радиаторы сделаны из такого уникального материал, что он при малой толщине может вырабатывать тепловую радиацию – это будет не совсем верно. Тонкие стенки хороши для регулировки температурного режима в помещении, но они не подходят для генерирования теплового излучения или же такое присутствует, но в малых количествах.

Радиаторы с тонкими стенками осуществляют обогрев помещения за счет конвекции, по аналогии с обычными конвекторами, или же по принципу теплопроводности. То есть радиаторы и конвекторы – это аналогичные приборы.

Их принцип работы заключается в следующем. Тепловая энергия от теплоносителя отопительной системы, согласно явлению теплопроводности, передается сначала металлической решетке того или иного прибора и воздуху в окружающей среде. Далее за счет конвекции теплый воздух поднимается вверх комнаты, а холодный вниз. Помещение прогревается.

Разница же между конвекторами и радиаторами состоит в количестве теплоты, которое может аккумулировать их поверхность или стенки. У конвекторов данная величина меньше, по сравнению с радиаторами.

utepleniedoma.com

Тепловой аккумулятор для отопления: конструкция и виды

Твёрдое топливо – зачастую единственный вариант обеспечения тепла в доме для многих регионов в случае отсутствия доступа к природному газу. Использование жидкого топлива (дизельного или мазута) проблематично ввиду сложности устраиваемой системы отопления, в которую должны быть включены пожаробезопасные ёмкости и принудительно подающие к котлу топливо магистрали. У электроотопления тоже есть свои минусы. Поскольку электричество довольно дорогой вид энергии, в системе электроснабжения возможны перебои по различным причинам и вдобавок оно поставляется потребителю с ограничением по мощности, то твердотопливный котёл остаётся оптимальной альтернативой простой печи.

Системы отопления на твёрдом топливе

У этого способа отопления тоже есть один существенный недостаток – строгая периодичность загрузки топлива по мере сгорания. В момент максимального разгорания топлива в котле образуется переизбыток тепла, который переводит к перегреву помещения. При потере же теплоотдачи прогоревшего угля или дров теплоноситель остывает и в системе отопления образуются температурные скачки, что не прибавляет комфортности жилищу, а иногда и приводит к авариям в случае разморозки трубопроводов системы.

Нивелировать данную проблему помогает установленный тепловой аккумулятор в системе отопления. Принцип его работы основан на использовании высокой теплоёмкости воды, служащей в отопительной системе теплоносителем, один литр которой при остывании на 1 С разогревает кубометр воздуха на 4 С. Внешне теплоаккумулятор для системы отопления выглядит как эффективно утеплённый снаружи вместительный резервуар, подключённый к источнику тепла и контурам системы отопления.

Схема отопления с теплоаккумулятором

Чтобы понять принцип работы теплоаккумулятора, необходимо понять схему отопления с ним. Элементарная система отопления с теплоаккумулятором представляет собой вертикально расположенный утеплённый бак, в который врезаны 4 патрубка, размещённых вертикально по два с противоположных сторон.

С каждой стороны один патрубок помещён в верхней части ёмкости (подающая магистраль), один – в нижней (обратная магистраль контура).

С одной стороны пара патрубков подключается к прямой и обратной магистралям твердотопливного котла, с другой – к соответствующим трубопроводам контура отопления. В обратные магистрали обоих контуров монтируются циркуляционные насосы для стабильного обращения теплоносителя в сети.

Принцип работы

После достижения стабильного горения топлива в котле циркуляционный насос начинает подавать в зону нагрева холодную воду из низа теплообменника, параллельно подавая в теплоаккумулятор для отопления дома разогретый теплоноситель через верхний патрубок. Активного перемешивания горячей и холодной воды в теплоаккумуляторе не происходит в виду значительной разницы в плотности жидкости при разных температурах. Таким образом бак после прогорания заложенного топлива будет заполнен разогретой до нужной температуры водой.

При качественном утеплении теплоаккумулятор в системе отопления может сохранять температуру теплоносителя на должном уровне в течение нескольких часов, а при высокой эффективности конструкции – нескольких дней.

После прогорания топлива в котле включается циркуляционный насос контура отопительной системы, обеспечивающий прокачку теплонесущей жидкости по трубопроводам и отопительным приборам сети. За счёт забора теплоносителя сверху и подачи остывшей жидкости снизу перемешивания слоёв разных температур не происходит и теплоаккумулятор равномерно отдаёт тепловую энергию в систему. А какой котел выбрать для частного дома можно узнать здесь.

Типы конструкций теплоаккумуляторов

Выше уже был рассмотрен внешний вид теплоаккумуляторов, он един для всех моделей, а вот внутренняя конструкция может различаться. Рассмотрим основные типы существующих приборов.

По эффективности работы и функциональному предназначению тепловые аккумуляторы делятся на следующие виды:

С прямым подключением контуров (пустые). В этой самой элементарной конструкции отсутствуют любого вида теплообменники, и разделение горячей и холодной теплоносящей жидкости обеспечивается разностью её плотности. Техническая простота такого прибора позволяет изготовить самодельный теплоаккумулятор отопления, главное впоследствии не поскупиться на качественную теплоизоляцию.
С внутренним теплообменником. По этой схеме возможно использование разных теплоносителей в контурах котла и отопительной системы, так как разделение жидкостей обеспечено стенками теплообменника.

Со встроенным бойлером. В теплоаккумуляторах такого типа внутри основного бака помимо теплообменников размещают дополнительную ёмкость для нагрева воды в целях горячего водоснабжения дома.

Выбор теплоаккумулятора для системы отопления дома – ответственное мероприятие, к которому нужно отнестись с максимальной серьёзностью. От качества, функциональных возможностей и технических характеристик прибора зависит комфорт жилища и здоровье проживающих в нём людей.

spetsotoplenie.ru

Тепловые баки аккумуляторы для индивидуального отопления

Тепловые аккумуляторы подходят только для индивидуального отопления, так как теплоноситель подогревается циклично. В централизованных системах горячая вода в батареи подается постоянно с одинаковой температурой, поэтому смысла в накоплении тепловой энергии нет. ТА позволяет сгладить перепады температуры воды в контурах с ТТ котлом, увеличивает интервалы между загрузками топлива, экономит деньги на энергоноситель.

Что это такое тепловой аккумулятор для отопления и зачем он нужен

Змеевиков может быть несколько, а может и не быть совсем.

Тепловые аккумуляторы для индивидуального отопления – это герметичный резервуар, в котором находится теплоноситель. Объём зависит от площади помещения, но в принципе, чем больше ТА, тем лучше. В резервуаре есть 4 основных патрубка:

подача из котла;
подача из ТА в систему отопления;
обратка из системы отопления в ТА;
обратка из ТА в котел.

Аккумулятор тепла для системы отопления также называют буферной ёмкостью. Ее задача накопить тепло пока котел работает и постепенно отдавать его, когда нагреватель отключен. Теплопотери буферной ёмкости должны быть минимальными, поэтому его нужно утеплять. В идеале должен получиться большой термос. Аккумулирующая емкость для отопления в основном используется в контурах с твердотопливным котлом, но вполне применима в тандеме с газовым и электрическим нагревателем.

Тепловые аккумуляторы для электрических котлов отопления резонно использовать только в том случае, если у вас есть двухтарифный электрический счетчик. Ночью нагреватель будет работать по дешевому тарифу, а днем тепло в батареи будет отдавать буферная емкость.

Необходимость использования ТА вместе с твердотопливным котлом объясняется тем, что в топке нагревателя энергоноситель горит неравномерно, выделяя при этом разное количество тепловой энергии. Если подача от такого агрегата будет идти прямиком в контур отопления, батареи будут то холодными, то слишком горячими. Соответственно, в помещении будут значительные перепады температуры.

Тепловой аккумулятор для котла отопления стабилизирует систему таким образом, что в радиаторы всегда поступает теплоноситель с одинаковой температурой. Кроме этого, ТА позволяет сократить количество загрузок энергоносителя в топку котла. Это не только удобно, но и выгодно. В буферной емкости может быть установлен змеевик, в котором будет греться вода для системы ГВС и электрические тэны для ускорения нагрева теплоносителя. Также буферная емкость может подключаться к гелиосистеме.

Чтобы положить теплый пол в ванной под плитку не обязательно заливать стяжку. Некоторые электрические нагреватели можно класть в слой плиточного клея.

О том, как сделать теплый пол в бане от печки читайте в этой статье.

Принцип работы аккумулирующего бака в системе отопления

Подключение ТА к системе отопления и ГВС.

Бак аккумулятор в системе отопления заряжается всеми доступными способами (зависит от комплектации ТА):

от котла;
от солнца – посредством гелиосистем;
встроенными электрическими тэнами;
от печи или камина – подробнее про отопление дома печью читайте здесь.

Конструкция бака такова, что патрубки подачи находятся в верхней части, а патрубки обратки – в нижней. От нагревателя вода идет в верхнюю часть буферной емкости и сразу перетекает в систему отопления. При этом небольшая часть тепла передается остывшей жидкости в буферной емкости. Постепенно слои воды прогреваются и когда температура воды в верхней части сравняется с температурой воды в нижней части теплоаккумулятора – он считается заряженным. При этом котел может продолжать работать, но только все тепло будет идти прямиком в батареи.

Когда котел отключается, циркуляционные насосы продолжают работать и движение воды в системе не прекращается. Насос втягивает теплоноситель из буферной емкости и направляет его в батареи. Там жидкость остывает и возвращается опять в теплоаккумулятор. Постепенно вода в баке остывает. Чем больше объём теплового аккумулятора в системе отопления и чем лучше он утеплен, тем дольше контур будет функционировать без котла.

По этой причине ставить маленькую резервную емкость нет смысла. Чтобы посчитать объём нужно умножить площадь отапливаемого помещения на четыре, или же мощность котла на двадцать пять. Например, для дома 80 м. кв нужен теплоаккумулятор не менее 320 литров. Но, к сожалению, эффекта от такого ТА будет мало. Специалисты рекомендуют брать баки от 500 литров.

Перед тем как залить теплый пол обязательно нужно утеплить рабочую поверхность пенопластом или ЭППС.

Какой толщины должен быть слой пенополистирола под теплый пол описано тут.

Как сделать аккумулирующую емкость своими руками

Схема прямоугольного ТА без змеевика ГВС.

Проще всего, конечно же, купить тепловой аккумулятор для отопления. Цена 500 литрового бака из углеродистой стали с утеплением из пенополиуретана без змеевика ГВС составит около 400 долларов. Сумма не маленькая, тем более что конструкция его не такая уж и сложная, так что есть смысл сделать ТА самостоятельно.

Форма резервуара может быть любой, естественно, проще изготовить прямоугольный бак. Желательно использовать нержавейку, но если вариантов нет, подойдет и обычная черная сталь. Этапы изготовления теплового аккумулятора для отопления своими руками:

вырезаются заготовки из металла;
сваривается прямоугольный резервуар;
в верхней части на узких торцах ввариваются патрубки с резьбой для подачи – должны быть на одном уровне;
в нижней части узких торцов ввариваются патрубки с резьбой для обратки;
снизу привариваются ножки;
в конце бак утепляется;

Патрубки должны быть на узких торцах для того, чтобы расстояние между ними не было слишком большим. Благодаря этому батареи будут быстрее нагреваться при запуске котла. Если же расстояние между патрубками будет слишком большим, радиаторы не нагреются раньше, чем буферная емкость. Для утепления ТА проще всего использовать минеральную вату в рулонах, желательно с алюминиевой фольгой. Чем больше толщина слоя, тем лучше, но в пределах разумного.

utepleniedoma.com

Тепловая батарея

Изобретение относится к области электротехники, к конструкции тепловых батарей. В корпусе расположены чередующиеся между собой электрохимические элементы и пиротехнические нагревательные элементы. Нагревательные элементы заключены в металлическую оболочку, а пиротехнический состав нагревательного элемента содержит металлические включения, например, в виде проволоки, фольги или порошка. Оболочка нагревательного элемента и металлические включения выполнены из металла-геттера. Технический результат заключается в стабилизации эксплуатационных характеристик, расширении круга используемых пиротехнических составов и уменьшении габаритов тепловой батареи. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании тепловых батарей (ТБ) и приведении их в рабочее состояние.

Известна тепловая батарея с пиротехническим разогревом, состоящая из электрохимических элементов (ЭХЭ) и пиротехнических нагревателей, расположенных чередующимися слоями [1]. Недостатком известной тепловой батареи является недостаточная прочность используемых пиронагревателей, представляющих собой спрессованные таблетки. Возможная деформация пиронагревателя и его усадка вследствие прохождения фронта горения нарушает его тепловой и электрический (в случае электропроводности пиронагревателя) контакт с электрохимическим элементом, что снижает эксплуатационные характеристики ТБ. Существенным недостатком для данной тепловой батареи является избыточное давление газовой среды вследствие газовыделения от пиронагревателя и за счет разогрева конструктивных частей батареи, что снижает время работы тепловой батареи и заставляет увеличивать ее габариты. Известна конструкция тепловой батареи, выбранная в качестве прототипа, содержащая чередующиеся между собой гальванические и нагревательные пиротехнические элементы, заключенные в металлические экраны [2]. Наличие металлических экранов в данной конструкции способствует сохранению прочностных характеристик пиронагревателя при хранении и эксплуатации тепловых батарей. Однако при срабатывании ТБ происходит значительное газовыделение вследствие горения пиротехнического состава и разогрева конструктивных элементов ТБ, что ведет к снижению эксплуатационных характеристик ТБ и их нестабильности, а также делает необходимым увеличение габаритов ТБ. Образующаяся газовая среда может также оказать химическое воздействие на электрохимический элемент, что понижает его полезную емкость. Задачей изобретения является повышение эксплуатационных характеристик ТБ, их стабилизация, а также уменьшение габаритов ТБ. Технический результат, полученный при использовании заявляемого решения, заключается в следующем: 1. Увеличение надежности работы ТБ. 2. Стабилизированы эксплуатационные характеристики ТБ (электрические характеристики и время работы). 3. Уменьшены габариты ТБ. 4. Расширен круг используемых пиротехнический составов. Для решения указанной задачи ТБ, содержащей корпус, расположенные в нем последовательно чередующиеся между собой ЭХЭ и заключенные в металлическую оболочку пиротехнические нагревательные элементы, согласно изобретению пиротехнический состав нагревателя содержит металлические включения, а оболочка и металлические включения выполнены из металла-геттера. Металлические включения могут быть выполнены в виде проволоки, фольги или стружки. Введение в пиротехнический состав нагревателя металлических включений и выполнение их и оболочки из металлов-геттеров, способных поглощать газы, позволяет за счет физической и в особенности химической сорбции снизить избыточное давление в объеме тепловой батареи. Снижение газосодержания при эксплуатации ТБ способствует сведению к минимуму или даже полному исключению взаимодействия газовой среды с ЭХЭ, а также уменьшает возможность воздействия газовой среды на другие элементы ТБ, что ведет к стабилизации эксплуатационных характеристик ТБ. Тепловая батарея работает в условиях избыточного газового давления, поэтому одним из основных требований, предъявляемых к ее конструкции, является обеспечение ее прочности, что обеспечивается увеличением толщины стенок корпуса ТБ, а значит и ее массы. Снижение газовыделения в объеме ТБ за счет сорбции газовой среды оболочкой пиротехнического нагревателя и металлическими включениями, введенными внутрь пиротехнического состава, позволяет уменьшит габариты и массу ТБ. Кроме того, в результате создания возможности поглощения достаточных количеств образующихся газов расширен круг используемых пиротехнических нагревателей по газовыделению, тем самым создаются благоприятные условия для использования высококалорийных пиротехнических составов. На фиг. 1 изображена принципиальная схема тепловой батареи; на фиг.2 - пиротехнический нагревательный элемент, представляющий из себя таблетку из пиротехнического состава, заключенную в металлическую оболочку. ТБ содержит корпус 1, внутри которого расположен комплект чередующихся между собой электрохимических элементов 2 и нагревательных элементов 3. Причем нагревательные элементы 3 представляют из себя пиротехнический состав, заключенный в оболочку 4, изготовленную из металла или сплава, способных при рабочей температуре ТБ быть эффективными геттерами газовой среды. Данная оболочка может быть выполнена, например, из титановой фольги. Оболочка представляет из себя металлический корпус 4 с боковыми отверстиями 5 для инициирования. Сами нагревательные таблетки могут быть изготовлены, например, из смеси железа и перхлората калия. В пиротехнический состав введены металлические включения (в виде металла в порошкообразном состоянии, фольги или проволоки), способные вести быстрое и эффективное поглощение различных газов. Воспламенение пиротехнического состава осуществляется от пиротехнической эластичной ленты 6, задействование которой происходит от электровоспламенителя 7. Предлагаемая тепловая батарея работает следующим образом: при помощи электровоспламенителя 7 инициируется в нужный момент пиротехническая лента 6, от которой через боковые отверстия 5 оболочки осуществляется поджиг пиротехнического нагревателя 3. Образующееся при сгорании тепло через металлическую оболочку 4 передается электрохимическим элементам 2, благодаря чему при достижении температуры плавления электролита ТБ генерируется электрический ток. В результате сгорания пиротехнического состава происходит выделение примесных газов. Вклад в образование газовой среды осуществляется и за счет разогрева конструктивных частей тепловой батареи, следствием чего должно быть избыточное газовое давление в объеме ТБ. Однако за счет химической и частично физической сорбции образующихся газов оболочкой пиротехнического состава и содержащимися в нем металлическими включениями уменьшается газовыделение в объеме ТБ. Заключение пиротехнического состава в оболочку позволяет повысить прочность нагревательного элемента, тем самым обеспечить гарантию теплового и электрического контакта по всему объему комплекта сборки. Из-за отсутствия прямого контакта пиротехнического состава с ЭХЭ исключается возможность их воздействия, тем самым сохраняется полезная емкость ЭХЭ. Это позволит отказаться от межэлементных перемычек, так как оболочка, имея электрическую проводимость конкретного металла, обеспечивает электрический контакт ЭХЭ между собой, тем самым упрощается конструкция известных ТБ. Использование в качестве материала для оболочки металла или сплава, способного при рабочей температуре ТБ эффективно поглощать газы, позволяет: - снизить возможное давление образующихся газов, выделяющихся при сгорании пиротехнического состава и нагрева конструктивных частей ТБ за счет сорбций их металлической оболочкой. Введение в пиротехнический состав нагревателя металлических включений в порошкообразном виде или в виде проволоки или фольги позволяет: - значительно снизить газовыделение в ТБ за счет сорбции газовой среды дополнительно введенным внутрь пиротехнического состава элементом; - свести к минимуму возможное взаимодействие образующихся газов с ЭХЭ, тем самым сохранить их полезную емкость; - существенно расширить круг используемых пиротехнических составов для нагревателей; - уменьшить габариты ТБ. Список литературы 1. Заявка Японии N 3-20027, кл. H 01 M 6/36, опубл. 12.06.85. Тепловая батарея. 2. Заявка Японии N 52-6448, кл. H 01 M 6/36, опубл. 22.07.77. Батарея с расплавленным электролитом.

Формула изобретения

1. Тепловая батарея, содержащая корпус, расположенные в нем последовательно чередующиеся между собой электрохимические элементы и пиротехнические нагревательные элементы, заключенные в металлическую оболочку, отличающаяся тем, что пиротехнический состав нагревательных элементов содержит металлические включения, а оболочка и металлические включения выполнены из металла-геттера. 2. Батарея по п.1, отличающаяся тем, что металлические включения выполнены в виде проволоки, фольги, стружки или порошкообразного состояния.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

www.findpatent.ru

Как выбрать отопительные батареи для загородного дома, какие материалы лучше, на что обратить внимание при покупке батарей?

Люди, которые заботятся об экологии и экономят энергию, должны знать все о типах, режимах работы и правильной эксплуатации отопительных батарей. В системе центрального отопления многоквартирных домов, а также частных домов в основной системе отопления отопительные батареи играют важную роль. Главная их задача распространить тепло по помещению. На рынке сегодня предложено большое разнообразие отопительных батарей из различного материала и разной формы.

Виды батарей отопления

Радиаторы различаются по виду теплопередачи:

Излучение — тепло образуется благодаря невидимым ИК-лучам, которые нагревают твердые тела (мебель, потолок, пол и т. п.), а затем они в свою очередь выступают как отопительные приборы.
Конвекция— обогрев помещения происходит по принципу: холодный воздух нагревается около радиаторов и поднимается вверх, где смешивается с воздухом помещения и через некоторое время охлаждается и возвращается опять к радиаторам.

По форме и принципу действия:

секционные;
трубчатые;
пластинчатые.

Секционные батареи состоят из отдельных секций, присоединенных друг к другу. Эта особенность позволяет изменять размеры батарей, а, следовательно, создавать необходимую тепловую мощность. Секции взаимозаменяемы благодаря стандартному размеру отдельных секций. Соединяют радиатор с трубой отопительной системы с помощью соединительных элементов — простых резьбовых переходников разных размеров. Теплоотдача происходит конвекционным путем.

Трубчатые батареи. Это те же секционные батареи, только модернизированные. Конструкция представляет собой отдельные секции, которые могут быть различной монтажной ширины и длины. Особенностью трубчатых радиаторов является возможность установки не только рядом друг с другом, но и друг за другом от 2 до 6 рядов. Таким образом достигается необходимая тепловая мощность. Теплопередача происходят конвекционным путем. Используются трубчатые батареи иногда в ванной комнате в виде полотенцесушителей.

Пластинчатые батареи. Гладкие или профилированные пластинчатые батареи сегодня составляют 70% от продаваемых радиаторов. Плоская конструкция и большой выбор разных форм, окрасок, позволяют дополнить любой интерьер помещения. Обычно батареи состоят из 2 вертикальных наружных и 1 конвекционной пластины внутренней. Встроенный термостатный вентиль и комплект соединительных элементов включены в стоимость таких панельных радиаторов. Особенностью пластинчатых батарей является возможность монтажа отопительных труб вдоль плинтусов или под ними. Преимущественно теплоотдача происходит путем излучения. КПД составляет 50−70%.

Материалы

чугунный радиатор;
алюминиевый радиатор;
биметаллические радиаторы;
стальные (панельные) радиаторы.

Чугунный радиатор. Одним из главных достоинств чугунного радиатора является длительный срок эксплуатации — около 50 лет. Благодаря в его устойчивости к зарастанию и воздействию химически агрессивных сред, его с уверенностью можно использовать в системах отопления, где химический состав теплоносителя оставляет желать лучшего. Высокий коэффициент испытательного давления чугунного радиатора, используемого в системе центрального отопления, где часто происходят резкие перепады давления в сети, снижает риск разрыва трубопровода и разгерметизации радиатора.

К недостаткам этого вида отопительного прибора можно отнести низкий показатель теплопроводности, но это компенсируется значительной инертностью и большой площадью теплоотдачи. Большая масса радиаторов — это еще один минус батарей. Одна секция в среднем весит 7 кг, что существенно увеличивает нагрузку на несущие конструкции дома. На рынке производители предлагают большой ассортимент моделей. Некоторые из них покрыты защитным цветным составом.

Алюминиевый радиатор. Привлекательный внешний вид и высокий показатель тепловой мощности (примерно 190Вт) делают их довольно привлекательными. Но для квартир с центральным отоплением алюминиевые радиаторы не подходят, т. к. его конструкция предусматривает контакт алюминия с теплоносителем, а это накладывает очень жесткие требования на качество химиочистки последнего. Постоянное воздействие воды с повышенной кислотностью вызывает внутреннюю коррозию металла, приводящую к закупорке трубы и выводу радиатора из строя. Радиатор из алюминия прекрасно подойдет для частного дома с современной отопительной системой. Большая теплопроводность и низкая инерционность позволяют быстро устанавливать необходимую температуру в комнате. Рабочее давление составляет 16 атмосфер.

Биметаллические радиаторы. В данном приборе с теплоносителем контактируют только трубки из стали. Алюминиевое оребрение радиатора позволяет увеличить теплоотдачу. Существуют модели с вертикальными стальными каналами. Здесь теплоноситель контактирует с углеродистой сталью и алюминием. Специалисты утверждают, что небольшая площадь контакта не вызовет коррозию. Поэтому рисковать, выбирая второй вариант, или быть уверенным, выбрав первый, решать вам.

К положительным качествам биметаллических радиаторов относятся устойчивость к воздействию высокого давления, к пневмо- и гидроударам и высокий показатель теплоотдачи.

Стальные (панельные) радиаторы. Конструкция стальных радиаторов состоит из двух листов высокоуглеродистой стали, выштампованных каналами для прохождения теплоносителя. В целях увеличения стойкости к коррозии их обезжиривают и обрабатывают фосфатами. Небольшая толщина стали и большая площадь теплоотдачи позволяют уменьшить объем теплоносителя в системе и его температуру. Рабочее давление 6−8 атмосфер исключает возможность использования их в многоквартирных домах с центральной системой отопления. Стальные батареи всегда должны быть заполнены водой во избежание появлении ржавчины и на подающем и обратном трубопроводе — запорная арматура.

Расчет мощности

Обычно при расчете мощности используют простой алгоритм 1 секция на 2 кв. м. площади. Но в связи с усовершенствованием вариантов отопления и строительных материалов, рассчитывать необходимую мощность нужно сучетом характеристик используемых материалов.

На 1 кв. м. площади:

панельного дома — 41 Вт
кирпичного дома — 34 Вт
утепленного современными теплоизоляционными материалами — 20 Вт

В случае, если вашем доме установлены старые деревянные окна, прибавьте еще 15%.

При правильном выборе радиаторов и расчете их мощности вы обеспечите ваш дом теплом на многие годы.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

teplo.guru

Радиаторы водяного отопления - различные виды и их характеристики

Прогресс не стоит на месте, коснулся он и радиаторов водяного отопления. На смену однотипным радиаторам появились новые, обладающие большей теплоотдачей, меньшой массой и современной эстетической формой источники тепла. Как правильно выбрать радиатор, на какие параметры и характеристики обратить первоочередное внимание, как рассчитать необходимое количество секций - со всем этим необходимо определится перед покупкой и установкой новых радиаторов. Для начала рассмотрим основные разновидности радиаторов их свойства и особенности.

Виды радиаторов отопления.

По виду материала из которого изготовлены радиаторы водяного отопления разделяются на 4 группы: - чугунные - стальные - алюминиевые - биметаллические

По внешнему виду на 2 группы:

– радиаторы с типовым дизайном - радиаторы, изготовленные под индивидуальный заказ

По надежности использования на 2 группы: - для обычного потребления - повышенной надежности

Если все показатели суммировать, то можно сказать, что все радиаторы делятся на:

Радиаторы эконом класса (панельные стальные радиаторы, чугунные радиаторы).
Радиаторы среднего класса (биметаллические и алюминиевые радиаторы).
Радиаторы премиум-класса (Трубчатые стальные радиаторы специального проекта, радиаторы художественного литья из чугуна. А так же оригинальные биметаллические и алюминиевые радиаторы).

Основные характеристики различных видов радиаторов

Чугунные радиаторы

Эти батарее знакомы всем, так как раньше были самыми распространенными, как в многоэтажных домах, так и частных. Имеют малую поверхность отдачи тепла и низкую теплопроводность металла, производят нагрев в основном излучением и около 20 % тепла передают воздуху конвекцией. Тепловая мощность одной секции чугунной батареи 79-160 Вт, максимальное рабочее давление до 15 атм. Чугунные батареи могут работать при температуре теплоносителя до +150 градусов по Цельсию. Пригодны к установке в домах, общественных зданиях, коттеджах, и т.д.

К плюсам можно отнести – неприхотливость при монтаже, устойчивость к любым типам теплоносителя, долгий срок службы (около 35 лет и более), высокое максимальное давление теплоносителя и невысокая стоимость.

Минус такой батареи, помимо низкой теплоотдачи – они очень тяжелые, их нужно красить, хотя некоторые современные производители предлагают уже окрашенные батареи.В большой квартире или особняке вес всех чугунных батарей и воды в них составляет тонны, приходится применять трубы большого диаметра, которые невозможно спрятать в стены. Движение теплоносителя в системе происходит гравитационным путем, что сильно замедляет передачу тепла.Чугунным радиаторам присуща большая инертность. Они долго разогреваются и так же долго остывают. При резком и частом изменении температуры это довольно не удобно и не экономно. Если на улице резко похолодало, то нужно, чтобы радиатор отопления нагрелся, как можно быстрее. А если потеплело, то нам совершенно не нужно, чтобы радиатор долго держал температуру.

Больше о том, как можно повысить КПД системы отопления в частном доме.

Стальные радиаторы

Стальные радиаторы обладают меньшим сроком службы (около 25 лет) по сравнению с чугунными, но обладают лучшей теплоотдачей. В сравнение с алюминиевыми радиаторами, стальные радиаторы стоят дешевле. Обычно такие радиаторы имеют сублимационную покраску.В связи с тем, что такие радиаторы не состоят из секций, а как правило, производятся уже готовым комплектом, то тепловая мощность зависит от глубины, высоты и длинны радиатора – от 450 до 5700 Вт;рабочее давление от 6 до 10 атм. – это панель прямоугольной формы: два стальных листа, сваренные между собой, с отштампованными каналами для теплоносителя.

Стальные панельные радиаторы в квартиру на центральное отопления лучше не ставить. Во-первых, толщина стенок трубчатых элементов составляет от 1,5 до 2,5 мм. Бывают и 1,25 мм. Потому коррозия их быстро съест, велика вероятность затопления как своей квартиры, так и соседей, не говоря уже о ремонте и замене батареи среди зимы. Давление они выдерживают меньше чем биметаллические секционные или чугунные.

Такие радиаторы стоят дешево и подходят обычно для частного дома как эконом вариант. По сравнению с теплоотдачей и занимаемым местом они обходят секционные радиаторы. То есть такой радиатор будет меньше занимать места и при этом больше выделять тепло. Не забывайте – при установке таких радиаторов необходимо ставить запорные арматуры, для постоянного заполнения радиатора водой. В противном случае он начнет ржаветь. Также производители не рекомендуют устанавливать металлические радиаторы в ванных комнатах, банях, бассейнах и т.д.

К плюсам относится тот факт, что такие батареи имеют маленькую глубину и большую площадь нагревания, соответственно, нагреваются быстрее, и им необходима меньшая температура теплоносителя для нагревания. Преимущество малой инерционности состоит в незамедлительном реагирование температуры и расхода теплоносителя, то есть в быстром нагреве и остывании, что приводит к существенной экономии энергоресурсов. Низкая цена.

Недостатки – низкое рабочее давление, чувствительность к коррозии и ударам.

Алюминиевые радиаторы

Существует две технологии производства алюминиевых радиаторов:

Литые - каждая секция отливается как цельная деталь, к которой привариваются донные части;
Экструзионные - произведенные методом экструзии. При экструзии алюминиевый сплав продавливается через сильеру стальные пластины с отверстиями определенной формы и сечения (экструдеры), в результате чего получают длинные профили определенной формы. После остывания полученные заготовки нарезают по размерам алюминиевого радиатора, после чего привариваются донные и верхние части.

Литые радиаторы всегда более качественные и надежные приборы, в сравнении с экструзионными. Вес одной секции хорошего алюминиевого радиатора - не ниже одного килограмма.Секция алюминиевого радиатора имеют глубину всего 110 мм и толщина стенки 2-3 мм. Алюминиевые секционные радиаторы около половины тепла отдают излучением, остальное конвекцией. Некоторые типы алюминиевых радиаторов имеют сильно развитую поверхность в виде дополнительных тонких ребер, размещенных внутри секции, при этом площадь нагрева одной секции возрастет.

Тепловая мощность одной секции в районе 160 Вт, максимальное рабочее давление - 16 атм. Алюминиевые радиаторы имеют высокую тепловую отдачу, достаточно быстро нагреваются. Подходят для автономных и центральных систем отопления.

Достоинства алюминиевых радиаторов отопления в том, что они имеют:

- Современный дизайн- Возможность заменить одну отдельно взятую секцию- Легкий вес и небольшие размеры- Оптимальная цена- Высокая теплоотдача

Самый большой минус алюминиевого радиатора - чувствительность алюминия к резкому изменению давления в системе отопления (что в наших домах происходит регулярно). Еще одним недостатком является то, что они чувствительны к химическому составу воды в системе отопления. При повышенной кислотности теплоносителя происходит внутренняя коррозия материала, что может привести к закупорке и выходу из строя радиатора. По этой причине рекомендуется устанавливать такие радиаторы в системах отопления домов, где осуществляется постоянный контроль химического состава воды.У данных приборов существует проблема газообразования, которое может привести к постоянному завоздушиванию отопительной системы, если она не проектируется с учетом данного фактора. В связи с этим, на каждом приборе понадобится устанавливать автоматический клапан для спуска воздуха, потому как в процессе эксплуатации будет происходить активное выделение водорода.Наименее прочное место алюминиевых радиаторов - резьбовые соединения секций (по сравнению со стальными).

Биметаллические радиаторы

Радиаторы этого типа удачно сочетают лучшие свойства секционных алюминиевых и трубчатых стальных радиаторов.Наружные поверхности и оребрение биметаллических радиаторов выполнены из алюминия, но проводящие каналы у них стальные. Проще говоря, это алюминиевые отопительные радиаторы, внутрь которых заделаны в процессе изготовления стальные трубки. Алюминий нагревается быстрее стали и улучшает тепловые характеристики батареи.

Тепловая мощность одной секции биметаллического радиатора - 200 Вт, среднее рабочее давление – до 35 атм. Применяются такие батареи в квартирах и офисах с центральным отоплением. Не целесообразно использовать биметаллические радиаторы в частных домах, коттеджах с автономным отоплением, так как переплата за их использование не оправдана в связи с низким давлением в закрытых системах отопления (до 2 атм.).

Основными преимуществами биметаллических радиаторов являются повышенная стойкость к агрессивному теплоносителю и высокое рабочее давление. Повышенная химическая стойкость достигается за счет применения стали, в результате с теплоносителем контактирует сталь, а не алюминий. Также применение стали в вертикальном коллекторе радиатора позволяет увеличить рабочее давление. Конечно, стоит понимать, что реальное давление в системе очень редко превышает значение 12 – 15 атмосфер, тем не менее биметаллические радиаторы более устойчивы к гидравлическими ударам, что создает дополнительную надежность.

Плюсы – очень практичные, у них повышенная стойкость к агрессивному теплоносителю и высокое рабочее давление. Повышенная химическая стойкость достигается за счет применения стали, в результате с теплоносителем контактирует сталь, а не алюминий. Биметаллические радиаторы легкие, с хорошими показателями теплоотдачи и сроком эксплуатации до 20 лет.

К минусам можно отнести тот факт, что сердечник снижает теплоотдачу и, конечно же, высокая цена, такие радиаторы – это одни из наиболее дорогих радиаторов на рынке.

Какой же все-таки радиатор отопления выбрать?

Исходя из характеристик различных радиаторов отопления видно, что у каждого типа есть, как преимущества, так и недостатки, которые следует брать во внимание при выборе батареи.

Так, основным недостатком чугунных радиаторов является их низкая регулятивная способность. Она вызвана большой массой самой батареи и находящегося внутри теплоносителя. Установив перед чугунным радиатором автоматический клапан, Вы не получите ожидаемого результата. Например, солнце стало светить в окно и подняло температуру в помещении. В ответ на это клапан перекрывает или уменьшает поток теплоносителя. Но, из-за большой массы и низкой теплопроводности, эффект после действия автомата наступит нескоро. Пока батарея остынет, солнце уже может спрятаться и в сочетании с холодной батареей в помещении станет холодно. Посему, в силу большой инерционности, чугунные радиаторы не стоит выбирать для систем, в которых используется автоматический регулятор.

Покупая стальные панельные радиаторы стоит обращать внимание на производителя и место изготовления, так как характеристики отечественных и иностранных изделий разнятся весьма существенно. Так, к примеру, на западе воду из системы не сливают и она всегда заполнена. Это весьма важный момент, по причине того, что процесс коррозии в системе заполненной воздухом, идет гораздо быстрее, нежели в системе с водой. Кроме этого на западе обеспечивают плавный запуск и увеличение давления в начале отопительного сезона. У нас все происходит проще. Просто включается рубильник, и насос сразу же начинает работать на полную мощность. Это неизбежно приводит к гидравлическим ударам. А также проверяют систему, подавая повышенное давления, для выявления "узких мест", и ваша батарея может стать одним из таких мест. Последнее время многие выбирают алюминиевые радиаторы, главным преимуществом которых является высокая теплопроводность. Однако, отечественные теплоносители нередко содержат всевозможные примеси, которые приводят к быстрой коррозии данного материала. И заявленный производителем срок эксплуатации снижается в разы. Кроме этого, стоит отметить, что устанавливая в систему алюминиевый изделия, важно помнить о таком явлении, как антагонизм алюминия и меди. Посему, если у вас при разводке теплоносителя использованы трубы из меди, об установке алюминиевого радиатора не стоит даже думать. Гальваническая пара, которая образуется в системе, приведет к печальным последствиям.

Ну и конечно же все зависит от Ваших финансовых возможностей и того, где этот радиатор будет использоваться. Несколько общих рекомендаций.

Радиаторы для частного и загородного дома.

В частном доме мы советуем использовать стальные панельные радиаторы. Они долговечны и их теплоотдача незначительно уступает алюминиевым радиаторам. Вы избавлены от проблем со спуском воздуха. Ваши радиаторы не шумят от пузырьков, и Вы экономите на фитингах. Если Вам не нравится внешний вид стальной панели, устанавливайте алюминиевые, но с автоматическими развоздушивателями. Советуем использовать в системе дистиллированную воду или специальный антифриз.

Радиаторы для квартиры.

Не рекомендуем в квартирах использовать стальные панели из-за агрессивной среды теплоносителя. Сталь подвержена коррозии больше чем алюминий. Учитывая повышенное давление и возможность «прессовки» рекомендуем устанавливать биметаллические радиаторы или алюминиевые радиаторы от хороших, проверенных, известных производителей, которые представлены на рынке хотя бы лет 10. В таком случае есть не только отзывы от их эксплуатации, но и достаточное количество ремонтных материалов.

Рассчитываем, сколько секций радиатора нам нужно для комнаты

В народе существует довольно простая формула расчета количества радиаторов на метр квадратный – она сводится к одной секции батареи на 2 кв.м. То есть, если у вас комната 20 кв.м., то вам нужно 10 секций в батарее. Так же советуем добавлять еще одну секцию, на случай если будет открыта дверь в помещении или стены тонкие и не утеплены.

Есть и другая, более сложная формула. В ней нужно учитывать много нюансов, это необходимо для того, чтобы узнать, сколько тепловой энергии нужно для обогрева квартиры.

Тип помещения. У каждого помещения есть свое количество тепловой энергии, которое оно требует для обогрева. Для нагрева комнаты в панельном доме на 1 кубический метр нужно 41 Вт теплоэнергии. В кирпичном доме (полностью утепленном и со стеклопакетами), на тот же объем необходимо 34 Вт теплоэнергии. Для современных, утепленных домов необходимо всего 20 Вт теплоэнергии.

Например для маленькой комнаты панельного дома, определяем ее объем: 2.30*3.50*2.70=21.73 м3

Теперь мы можем узнать, сколько тепла нужно для обогрева этой комнаты: 41 Вт * 21.73 = 890.93 Вт. Именно столько теплоэнергии нам нужно, чтобы нормально обогреть помещение.

Стоит помнить, что современный стеклопакет уменьшает теплопотерю почти на 15% (это число может значительно повлиять на количество секций батареи). Так же на теплопотерю помещения влияет и температура теплоносителя (согласно СНиП 2.04.01.-85, температура теплоносителя должна быть не менее 50 градусов по Цельсию, и по СНиПу 2.08.01.-89, температура в квартире должна быть не меньше 18 градусов по Цельсию) При расчете также нужно учитывать, на каком этаже квартира, угловая комната или нет. Еще важно знать, что при закрытии батареи различного рода декоративной панелью вы теряете до 25% тепла. Многие, при проведении ремонта не учитывают этот факт, что приводит к печальным последствиям.

Учитывая все факторы, прежде чем менять батареи отопления, проанализируйте различные варианты. Если Вы планируете заменить окна на стеклопакеты, то замените окна и перезимуйте, во многих случаях, потребность в замене батарей просто отпадает. Ну а если решили менять, рекомендуем посмотреть отзывы в "солидном" интернет магазине по выбранному Вами изделию и берегитесь подделок и с китаем лучше не связываться - затопление сведет на нет всю Вашу экономию, которая может очень дорого Вам обойтись как финансово так и морально.

bazila.net

Батареи тепловые - Справочник химика 21

Тепловой режим на коксовых батареях поддерживается ре-гулятора Мй давления отопительных газов, а при отоплении смесью доменного и коксового газов, кроме того, и регуляторами соотношения этих газов. При этом всякое изменение теплоты сгорания отопительных газов, их температуры, а также температуры воздуха и его количества не воспринимается регуляторами поэтому при изменении указанных параметров нарушается тепловой режим печей, что вынуждает непрерывно следить за температурой основания контрольных вертикалов и величиной избытка воздуха в продуктах горения и довольно часто корректировать работу регуляторов путем перенастройки их задатчиков. Такая схема автоматизации незначительно облегчает труд обслуживающего персонала, так как требует непрерывного наблюдения за состоянием теплового и гидравлического режимов на коксовых батареях. [c.34] Существующие радиоизотопные генераторы электрического тока. Радиоизотопные источники электрической энергии по принципу преобразования энергии радиоактивного распада можно разделить на два класса не содержащие теплового цикла и с тепловым циклом. Источники без теплового цикла принято называть ядерными или атомными батареями. Основные типы радиоизотопных генераторов тока приведены на рис. 17.1.1. [c.260]

В основе медно-магниевого элемента лежит электрохимическая система Mg Na l u I. Он является типичным представителем группы водоактивируемых химических источников тока одноразового действия. Водоактивируемые батареи (их также называют наливными) вместе с ампульными и тепловыми батареями образуют класс активируемых, или резервных первичных источников тока. Их отличительная особенность заключается в том, что в период хранения электроды не контактируют с жидким электролитом и приводятся в рабочее состояние (активируются) непосредственно перед разрядом источника тока. [c.246]

В гладкотрубных батареях тепловым сопротивлением на внутренней стороне трубы можно пренебречь. Уравнение (I—105) запишется в следующем виде [c.69]

Коксовые печи относятся к печам косвенного нагрева — в них теплота к коксуемому углю от греющих газов передается через стенку. Коксовая печь, или батарея (рис. 14), состоит из 61—77 параллельно работающих камер, представляющих собой длинные, узкие каналы прямоугольного сечения, выложенные из огнеупорного кирпича. Каждая камера имеет переднюю и заднюю съемные двери (на чертеже не показаны), которые в момент загрузки камеры плотно закрыты. В своде камеры находятся загрузочные люки, которые открываются при загрузке угля и закрыты в период коксования. Уголь в камере нагревается через стенки камеры дымовыми газами, проходящими по обогревательным простенкам, находящимся между камерами. Горячие дымовые газы образуются при сжигании доменного, обратного коксового или, реже, генераторного газов. Теплота дымовых газов, выходящих из обогревательного простенка, используется в регенераторах для нагрева воздуха и газообразного топлива, идущих на обогрев коксовых печей, благодаря чему увеличивается тепловой КПД печи. При работе коксовой камеры следует обеспечить равномерность прогрева угольной загрузки. Для этого необходимо равномерно распределить греющие газы в обогревательном простенке и правильно выбрать габариты камеры. Равномерное распределение греющих газов достигается разделением обогревательных простенков вертикальными перегородками на ряд каналов, называемых вертикалами. По вертикалам движутся греющие газы, они отдают теплоту стенкам камеры и уходят в регенераторы. При установившемся режиме количество теплоты Q, переданное за единицу времени, в печах косвенного нагрева определяется по уравнению [c.40]

При измерении незначительных по величине тепловых эффектов растворения (при малых навесках исследуемого вещества) используют двойной калориметр, представляющий собой прибор, в котором калориметрический сосуд разделен на два отсека. В одном из них (рабочий отсек) осуществляется растворение образца, другой служит эталоном сравнения. Разность температур этих отсеков измеряют батареей термопар. В каждом отсеке находится половина спаев батареи. [c.21]

Тепловые батареи. В тепловых батареях электролит в обычных условиях не проводит ток и, следовательно, не может вызывать электрохимическую коррозию анодного материала при хранении. Это обстоятельство позволяет использовать в качестве анода активные металлы, не опасаясь их саморазряда. [c.81]

В качестве анода в тепловых батареях обычно применяют кальций и магний (потенциал Са на 0,9 В отрицательнее). Более активные щелочные металлы (Li, Na, К) применяются редко, так как при работе источника тока они находятся в расплавленном состоянии, что затрудняет эксплуатацию ХИТ. [c.81]

Обычно тепловая батарея представляет собой блок, состоящий из чередующихся электрохимических и нагревательных элементов. Блок снабжен теплоизоляцией и герметизирован. Электрохимические элементы соединены между собой последовательно или параллельно. Блок находится в поджатом состоянии, что [c.81]

Применение. Ро-источник энергии в атомных батареях (1 см Ро выделяет 1210 Вт тепловой энергии), к-рые используют в космич. аппаратах, а также в переносных устройствах в смеси с Ве и В П. применяют для изготовлеиия ампульных источников нейтронов. [c.54]

Термоэлектрические приемники излучения представляют собой тепловые приемники, у которых энергия электромагнитного излучения преобразуется в тепловую и измеряется термоэлектрическими батареями [1]. Очевидно, что по своей природе такие приемники излучения являются неселективными, в этом заключается их важное преимущество по сравнению с другими типами приемников излучения. [c.131]

При проектировании систем охлаждения следует подбирать сечения жидкостного и парового трубопроводов таким образом, чтобы местные сопротивления трубопроводов были как можно меньше, а также устраивать внутреннюю циркуляцию хладагента в батареях за счет отделения жидкости от пара в самой батарее. Иначе ожидаемое значение тепловой нагрузки не будет достигнуто и тем в большей степени, чем больше несоответствие в напорах Дрц[c.54]

Тепловые потоки, направленные от ограждений к батареям и продукту Qn, Qб, Qп можно рассчитать по зависимостям, в которые будут входить суммарные коэффициенты теплоотдачи. Подробно материал изложен в главе Х1П. Преимущество такого вида представления общих тепловых потоков через сумму элементарных составляющих проявляется в том случае, когда известны их взаимосвязь между собой и влияние на технологические характеристики процессов и качество пищевых продуктов. [c.120]

Внутри теплозащитной рубашки и в грузовом объеме камер поддерживается одинаковая температура (—18°С), благодаря чему между ними отсутствует теплообмен. Но так как в помещении возможны внутренние теплопритоки, то для их отвода предусматривается установка специальных охлаждающих приборов 2, в которых, как и в батареях продуха, поддерживается температура кипения —28°С. Наличие теплозащитной рубашки позволяет снизить усушку хранимых грузов. Холодильник такой конструкции был построен в Москве (хладокомбинат № 12) по индивидуальному проекту. Строительство таких холодильников в промышленности больше не осуществлялось. Это объясняется трудностями, возникающими в процессе эксплуатации приборов охлаждения в продухе и ремонта тепловой изоляции наружных стен 5. [c.121]

Причиной поступления жидкого хладагента в компрессор может быть и уменьшение плотности парожидкостной смеси в батареях при повышении теплового потока в камерах. Чем больше удельный тепловой поток, тем выше паросодержание в парожидкостной смеси, заполняющ,ей батареи. В камерах с нестационарным тепловым режимом изменение заполнения батарей жидким аммиаком происходит непрерывно. Повышение теплового потока сопровождается интенсивным парообразованием и приводит к уменьшению плотности парожидкостной смеси в батареях. К таким же последствиям приводит и резкое снижение давления в системе, при котором пар выделяется во всей толще жидкости, вызывая ее взбухание, переполнение батарей и других сосудов охлаждающей системы. Это наблюдается при включении в систему дополнительных компрессоров, а также при включении части потребителей холода. [c.313]

Для увеличения теплового коэффициента полезного действия печи, коксовая батарея имеет регенераторы 4, в которых тепло-отходящих газов используется для нагревания воздуха и газообразного топлива, идущих на обогрев коксовых печей (о работе регенераторов см. гл. III). [c.436]

Применение газа-восстановителя, который соединяется с кислородом в ячейке с деполяризованным анодом, по некоторым расчетам экономически более приемлем, чем ячейка с кислородным анодом. Расход энергии с деполяризованным анодом составляет 2,5 кВт-ч/м Н2. К тому же, в батареях с деполяризованным анодом можно для соединений использовать никель [469]. Разработаны и принципиальные схемы подобных комбинированных процессов на основе высокотемпературных анионных мембран [470]. Кисло-род-мембранные процессы с твердым электролитом дают потенциально более дешевый водород, чем при электролизе. Схема такого процесса в упрощенном виде показана на рис. 7.8 [470]. Имеется ряд модификаций этого процесса [469, Пат. США № 3616334 от окт. 1971] с тенденцией довести суммарную тепловую эффективность процесса до 60—70 % [470]. [c.309]

Описанная схема автоматизации теплового режима на коксовых батареях имеет ряд недостатков. [c.34]

Следует помнить, что степень заполнения испарительных батарей может быть увеличена при уменьшении тепловой нагрузки. В этом случае пар, образовавшийся при кипении, проходит через жидкость в виде отдельных пузырьков, в батареях образуется парожидкостная эмульсия. При резком увеличении тепловой нагрузки в батареях начинается бурное кипение, мелкие пузырьки соединяются в большие, которые заполняют все сечение трубы и выталкивают жидкость во всасывающий трубопровод. [c.404]

Радиационные пирометры или пирометры полного излучения измеряют температуру по тепловому действию лучистой энергии раскаленного тела. Пирометр снабжен оптической системой (зеркалом или линзой), собирающей лучи, испускаемые раскаленным телом, на зачерненном теле, воспринимающем тепло. Для измерения температуры зачерненного тела служит обычно миниатюрная термоэлектрическая батарея из нескольких малоинерционных последовательно соединенных термопар. В качестве термоэлектродов для термопар обычно применяются хромель — копель и железо — копель, а в качестве измерительного прибора — пирометрический милли-11 [c.163]

По сравнению с пирометром типа РП этот пирометр обладает меньшей тепловой инерцией, а его термоэлектрическая батарея развивает значительно большую т. э. д. с. Температурный предел от 100 до 4000°. [c.165]

При работе с радиационным пирометром необходимо учитывать, что тепловое равновесие между термоэлектрической батареей, окружающими ее деталями телескопа и объектом излучения устанавливается не сразу. Вследствие этого показания пирометра достигают максимальной величины только через некоторый промежуток времени. Для пирометров различных типов это время колеблется от 5 до 15 сек. при температуре тела 900—1000° [c.167]

Примером объектов с высокой степенью самовыравнивания, не требующих регулирования, может служить 1) рассольная батарея, в которую жидкость подается снизу и сливается сверху (уровень жидкости остается постоянным) 2) батареи непосредственного кипения, в которые циркуляционный насос подает аммиака значительно больше, чем выкипает за счет тепловой нагрузки избыток жидкости сливается в циркуляционный ресивер с увеличением тепловой нагрузки уменьшается только количество переливаемой жидкости, а уровень ее остается постоянным 3) испаритель в домашних холодильниках, заполняемый фреоном через капиллярную трубку при уменьшении уровня жидкости в испарителе уровень ее в конденсаторе возрастает, конденсатор переполняется, поверхность конденсации уменьшается и давление в нем растет это вызывает увеличение подачи жидкости в испаритель, т. е. высокую степень самовыравнивания. [c.168]

Контур электролита состоит из электролитного резервуара, газового сепаратора, насоса и холодильника. Циркуляция электролита обеспечивает отвод тепла и регулирование температуры. Электролит из батареи ТЭ поступает в резервуар электролита, расположенный над батареей ТЭ. Резервуар принимает избыток электролита при его разбавлении или тепловом расширении. Расположение резервуара электролита над батареей ТЭ обеспечивает заполнение ТЭ электролитом даже в случае выхода из строя насосов. В резервуаре также находится газовый сепаратор, состоящий из перфорированной пластины и трубки. Сепаратор отделяет от электролита водород и кислород, прошедшие через электроды. В резервуаре также находится фильтр контура, представляющий никелевую сетку с большой поверхностью. [c.108]

Теплоэлектропроект, Установки постоянного тока тепловых электростанций с аккумуляторными батареями, Ленинград, 1964, [c.307]

В ходе этого испытания тепловой режим батареи был изменен от старого нагрева перешли к новому нагреву . Контрольные испытания с использованием старого способа нагрева были проведены, когда батарея обогревалась низкокалорийным газом. Коксование шихты происходило очень неравномерно по высоте. Низ коксовался быстрее, чем верх, и даже при выдаче температура нижней части пирога была значительно выше, чем верхней его части. Во время испытаний, выполненных с использованием нового способа нагрева, батарея обогревалась высококалорийным газом, а с целью лучшего нагрева верхней части печей в основании отопительных каналов была установлена система удлиненных горелок. Распределение тепла по высоте было значительно улучшено, так что верх и низ коксового пирога стали прококсовываться с одинаковой скоростью. Изменение обогрева батареи привело к повышению температуры в верхней части камеры, но оказало лишь незначительное влияние на химический состав газа. [c.495]

При гидрохимической переработке бокситов щелочными растворами в автоклавных батареях (рис. 3.2) потребляют большое количество тепловой энергии в виде пара среднего и высокого давления. Эксергетический анализ позволил [86] найти пути уменьшения расхода вводимой в процесс тепловой энергии в связи с лучшим использованием ее внутри процесса. Реакционная суспензия, состоящая из боксита и щелочного раствора, закачивается в регенеративные подогреватели РП, в меж-трубное пространство которых поступает пар первой ступени самоиспарителя суспензии после автоклавов (1СИ). Нагретая масса вытесняется в автоклавы в первые два из них, являющиеся греющими автоклавами ГА, поступает свежий пар с ТЭЦ. После автоклавов суспензия проходит две ступени самоиспарения водяного пара и далее стадию отделения остатка выщелачивания боксита — красного шлама — от алюминатного раствора. Красный шлам отмывается от алюминатного раствора конденсатом пара от регенеративных подогревателей и самоиспарителя суспензии второй ступени (2СИ). [c.65]

Рабочая температура (360—700 °С) в тепловых батареях создается за счет тепла, выделяющегося при сгорании специальных нагревательных смесей. Для поджога смесей служат запальные устройства. К таким нагревательным смесям относятся смеси пероксида бария с порошком алюминия или магния, ок-СИДОВ железа и алюминия и др. [c.81]

Зададимся постоянной температурой 0з2 более холодной поверхности стенки, например, из условия, что она охлаждается кипящей жидкостью при постоянном (атмосферном) давлении. Тогда, согласно уравнению (4.168), температура поверхности стец-ки 081 пропорциональна тепловому потоку ду. Температура 0а1 измеряется батареей термопар, холодные спаи которых размещены в кипящей жидкости на достаточном удалении от стенки [c.138]

Батарея ТЭ может также иметь устройства для отвода тепла, например циркулирующий через ТЭ или блоки ТЭ теплоноситель или тепловые трубы. Таким образом, батарея ТЭ представляет собой сложную систему, содержащую кроме ТЭ ряд вспомогательных подсистем, а также концевые платы, стяжки и корпус. Масса и объем батереи ТЭ равны сумме масс и объемов ТЭ, пропорциональных суммарной габаритной площади электродов, и масс и объемов вспомогательных устройств. [c.92]

Фиг, Зг. Схе.ма процесса Горина, в которо.м производящий окись углерода генератор и батарея топливных элементов с полутвердым электролитом термически объединены друг с другом для уменьшения тепловых потерь (/ = 700 С), Окись углерода, окисленная в топливном элементе в двуокись углерода, циркулирует с помощью воздуходувки через реактор, в котором снова восстанавливается в богатую окисью углерода смесь [c.31]

Обслуживание батарей непосредственного охлаждения. При неавтоматизированном оборудовании распределение жидкого холодильного агента по батареям камер осуществляют большим или меньшим открытием вентилей на регулирующей подстанции. При отсутствии достаточной тепловой нагрузки жидкий холодильный агент залегает в батареях отдельных камер и его нехватаст для батарей других камер. Для устранения этого производят отсасывание холодильного агента из залитых им батарей, что связано с работой компрессора влажным ходом и опасностью гкдрав лических ударов. Поэтому автоматизация работы охлаждающих батарей наиболее полно решает вопрос о регулировании заданных температур в камерах и предохраняет компрессор от аварий. [c.248]

На приготовленную пластинку с помощью карандаша наносились графитовые электроды, имевшие форму абсолютного конденсатора Томсона охранное кольцо имело, впрочем, своею задачей не столько сохранение равномерности электрического поля сколько предохранение центрального электрода от зарядов, которые могли бы перейти на него с противоположно заряженного электрода па влажной поверхности пластинки. Центральный электрод сое= дипялся на определенное время с электрометром, охранное кольцо было соединено с землей, а к противоположному электроду прикладывалось напряжение от батареи аккумуляторов, измеряемое статическим вольтметром. Для измерения мы пользовались электрометром с кварцевой посеребренной питью, помещенной в поле, создаваемое 2 батареями по 50 аккумуляторов, середина которых была соединена с землей. Нить вместе с окулярной шкалой проектировалась при помощи дугового фонаря на матовое стекло. Каждое показание электрометра сразу же градуировалось при помощи потенциометра и точного вольтметра такая градуировка вполне укладывалась в промежуток времени между двумя наблюдениями (от 20 до 50 сек.). Таким образом, не приходилось особенно заботиться о медленных перемещениях нулевой точки, вызываемых нагреванием электрометра концентрированным пучком света впрочем, на пути последнего для поглощения тепловых лучей помещался слой воды длиною около 30 см. Эти предосторожности необходимы, когда желательно повысить чувствительность отсчета, когда важно поручиться за десятые доли деления в течение нескольких десятков секунд прохождения тока. Охлаждение пучка света, достижение стационарного теплового состояния и приближение момента градуировки к моменту отсчета вполне решают эту задачу. [c.133]

Для кондиционирования воздуха с использованием солнечной энергии разработан холодильный цикл, базирующийся на цикле Ранкина. Такая система показана на рис. 2Л4. Под действием тепловой энергии, полученной солнечными батареями, рабочая жидкость в газогенераторе переходит в высокотемпературный пар высокого давления, который поступает в турбину, где энергия пара преобразуется в механическую энергию. Этот цикл в основном подобен бинарному циклу с использованием геотермальной воды, где турбина приводит в действие компрессор холодильного цикла. В холодильном цикле, являющемся обратным циклу Ранкина, холод образуется в испаритела Холодильный цикл отличается тем, что, когда температура источника тепла понижается и цикл Ранкина использовать невозможно, можно приводить его в действие, подсоединяя электродвигатель. [c.72]

Даниельсон и сотр. [113, 114] описали калориметр с изотермической рубашкой, представляющий собой один из вариантов обычного калориметра для изучения химических реакций с дополнительно присоединенной бюреткой. Титрант вытекает из бюретки через стеклянную спираль, свободно подвешенную в термостате, а затем через вторую спираль, погруженную в ртуть. Ртуть служит тепловым буфером для выравнивания небольших колебаний температуры в термостате. Разность температур между ртутью и калориметром контролируется батареей из 5 термопар и поддерживается с точностью, не меньшей, чем 0,001°. Калориметр снабжен холодильником, по которому для охлаждения циркулирует холодный воздух. Воспроизводимость показаний прибора при выделении 2 кал составляет 1%. [c.62]

В схемах аммиачных установок можно отключать компрессоры от одной группы камер и подключать их к другой по мере необходимости (в случае изменения у них тепловых нагрузок). Для этого на всасывающих трубопроводах установки предусматривают епеди-альные мосты трубных переключений с запорными вентилями. При верхней разводке трубопроводов компрессоров мосты трубных переключений у всасывающих трубопров одов чаще всего монтируют на одной из стен компрессорного помещения, где, кроме того, размещают всасывающие трубопроводы и трубные перемычки с запорными вентилями в местах и положениях, легко доступных и удобных для обслуживания. Чтобы надежно защитить компрессор от поступления жидкости в цилиндры в аммиачных системах с автоматическими приборами подачи жидкого аммиака или системах с увеличенными теплопритоками и удаленными на большие расстояния приборами охлаждения всасывающие трубопроводы снабжают отделителя и жидкого аммиака, которые размещают перед компрессорами. При монтаже системы оснащают защитными приспособлениями, которые улавливают жидкий аммиак. У компрессоров их устанавливают в случае выброса жидкости из батареи во всасывающий трубопровод при неисправности приборов, регулирующих подачу жидкости в батареи, или при вскипании аммиака в батареях при повышенных, даже кратковременных, теплопритоках к батареям. Эти отделители снабжают приборами сигнализации и защиты, останавливающими компрессоры при повышении уровня жидкости в отделителе выше допустимого. Монтаж обвязочных трубопроводов сложен, так как их выполняют с ответвлениями для присоединения к нескольким компрессорам. [c.142]

Высоту и диаметр колонных аппаратов определяют на основании технологических, тепловых и гидродинамических расчетов. Обычно они представляют собой вертикальные устройства большой высоты и сравнительно малого диаметра. Колонны имеют круглую форму. Кислотные башни, изготовленные из естестзен-ных камней, имеют прямоугольное или многогранное сечение. Ректификационные и абсорбционные установки, как правило, представляют собой сложные агрегаты, в которых колонна связана с рядом вспомогательных аппаратов кубами, кипятильниками, различными теплообменниками, сепараторами и т. д. Иногда эта связь чисто технологическая (через систему трубопроводов), а в некоторых случаях все аппараты конструктивно объединены в один агрегат. Абсорбционные колонны часто устанавливают группами (батареями). [c.193]

Выпарные установки, используемые для термического опреснения вод, должны отличаться тепловой экономичностью. Расход тепла может быть снижен за счет увеличения числа выпарных аппаратов, однако при этом возрастают капитальные затраты на установку и расходы на аь ортизацию и ремонт. Оптималыное число корпусов определяется технико-экономическим расчетом, оптимальными являются дистилляционные установки с 7—10-кор-пусными выпарными батареями. [c.62]

chem21.info