Справочник строителя | Особенности отопительных приборов
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИАТОРОВ
С появлением вначале XIX в. водяных систем отопления в качестве отопительных приборов стали применять чугунные радиаторы и ребристые трубы. Для придания радиаторам декоративной отделки при их отливке в формах предусматривались на поверхности отливок украшающие детали в виде цветочных узоров.
При последующем массовом применении в системах водяного отопления радиаторов в их конструкциях основное внимание уделялось повышению теплоотдачи. Это достигалось устройством оребрения и каналов, организующих восходящие потоки нагреваемого в радиаторе внутреннего воздуха. В настоящее время на рынке в России имеется большой выбор отечественных и зарубежных конструкций радиаторов.
На рис. 1 показано конструктивное решение отечественного отопительного прибора, собранного из радиаторных чугунных секций МС-140.
Рисунок 1. Конструкция отопительных приборов из секций чугунных радиаторов типа МС-140: 1 - пробки с резьбой; 2 - чугунная секция; 3 - ниппель с двухсторонней резьбой для соединения секций; 4 - прокладка для уплотнения секций в местах установки ниппелей; 5 - прокладка для установки пробки
Каждая секция 2 имеет внутренние вертикальные каналы для прохода воды и по два отверстия с резьбой сверху и снизу. Между собой секции 2 собираются с помощью резьбовых ниппелей, заворачиваемых по резьбе в верхней и нижней частях секций. Число соединяемых между собой секций определяет увеличение требуемой поверхности радиатора. От числа собранных в радиаторе секций зависит длина L радиатора (рис. 1, а).
На рис. 1, б показан вид сбоку радиатора при встраивании в подоконную нишу. Даны минимальные расстояния в мм, которые должны быть обеспечены при монтаже радиатора в подоконной нише без ухудшения теплотехнических показателей этого отопительного прибора.
В общественных зданиях, часто в подоконной нише, радиаторы закрываются декоративными панелями с отверстиями. Такой способ улучшения внешнего вида помещения отрицательно сказывается на теплотехнических качествах отопительных приборов, так как большинство их можно условно назвать приборами «дыхательного» типа, то есть они должны свободно «дышать» - омываться конвективными восходящими потоками воздуха.
Показанные на рис. 1, а прокладки у пробок и ниппелей выполняются из таких материалов, которые обеспечивают надежную герметичность при рабочих температурах горячей воды, поступающей в радиаторы. При температуре теплоносителя менее 100 °С для уплотнений служат прокладки из картона, пропитанного в кипящей натуральной олифе. При теплоносителе с температурой до 140 °С используется термостойкая резина, а при теплоносителе свыше 140 °С - прокладки из паронита. Чугунные радиаторы рассчитаны на рабочее давление теплоносителя 0,6 МПа (6 кгс/см2).
В последние годы на рынке отопительно-вентиляционной техники России появились разнообразные конструкции стальных и алюминиевых радиаторов.
На рис. 2, а показан алюминиевый радиатор итальянской фирмы. Характерной особенностью их является образование внутренних воздушных каналов при сборке секций, что интенсифицирует конвективную отдачу теплоты к воздуху. Создание при сборке алюминиевых секций, в радиатор сплошной передней греющей поверхности интенсифицирует радиационную теплоотдачу.
Рисунок 2. Алюминиевый секционный радиатор (а) и рекомендуемые размеры его установки у строительных конструкций в помещении (б)
Алюминиевые радиаторы имеют малый вес и хороший внешний вид по сравнению с чугунными. Размер по высоте алюминиевых секций Н колеблется от 330 до 780 мм. Ширина одной секции L = 75 мм, а глубина Р = 100 мм.
На рис. 2, б показаны схема и некоторые рекомендуемые минимальные размеры в см установки радиатора у строительных конструкций.
На рис. 3 показано конструктивное решение пяти типов стальных радиаторов. Радиатор типа PC 10 имеет наименьшую глубину и состоит из вертикальных каналов для прохода воды, образованных соединенными штампованными стальными листами.
Рисунок 3. Конструктивные решения и внешний вид стальных штампованных радиаторов: пять конструктивных решений стальных штампованных радиаторов
Для обеспечения высокой коррозионной устойчивости при длительной эксплуатации в системах водяного отопления при производстве стальных штампованных радиаторов наружная и внутренняя поверхности стальных пластин проходят пятикратную обработку поверхностей: щелочную промывку, фосфатирование, электрофорезную грунтовку окунанием, покраску эпоксидным порошком и последняя стадия обработки - это обжигание при температуре 200 °С. Окраска поверхностей радиаторов с качественной подготовкой и окраской внутренних и наружных поверхностей стальных листов с последующим обжигом гарантирует многолетнюю прочность поверхностного слоя.
При анализе схемы теплообмена между водой и воздухом через металлическую стенку по схеме на рис. 4 показано, что коэффициенты теплоотдачи αвн от потока горячей воды к стенке отопительного прибора значительно больше коэффициентов теплоотдачи от стенки к нагреваемому потоку воздуха αн.
Рисунок 4. Схема конвективного теплообмена “вода-воздух”
Для интенсификации процессов нагрева воздуха используют конструктивный прием увеличения поверхности теплоотдачи к воздуху путем устройства оребрения разделительной пластины. Радиаторы типов от РС11 до РСЗЗ имеют оребрения пластин стальных радиаторов. Гофрированные ребра приваривают к стальной пластине до проведения пятикратной антикоррозионной обработки поверхности. Поэтому перечисленные выше последовательные процессы защиты поверхности стальных радиаторов проводятся для каждого конструктивного решения при наличии оребрения наружной поверхности.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
