Стальной радиатор отопления технические характеристики: технические характеристики и тепловая мощность, особенности обогревателей Rado (500×1000 миллиметров), преимущества и недостатки такого устройства

технические характеристики и тепловая мощность, особенности обогревателей Rado (500×1000 миллиметров), преимущества и недостатки такого устройства

Когда встает вопрос, какими радиаторами заменить старую чугунную систему, то выбор зачастую падает на стальные версии. Это связано с их ценовой доступностью при отменном качестве.

Но нельзя ориентироваться в данном вопросе исключительно на внешний вид и стоимость. Очень важно, чтобы параметры отопительной системы (носитель и давление) подходили для новых батарей.

Как показывает практика, наибольшим спросом у потребителей пользуются стальные радиаторы отопления 22 тип.

Особенности устройств

Сталь по многим параметрам подходит в качестве материала для изготовления батарей отопления. Она прочная, достаточно легкая и обладает высокой теплопроводностью.

Панельные радиаторы из этого материала производятся из высших его сортов путем штамповки. Во время этого процесса на лист стали наносятся каналы, по которым в готовом изделии будет протекать теплоноситель. Как правило, они делятся на горизонтальные верхний и нижний канал, и многочисленные вертикальные (по 3 на каждые 10 см).

Штампованные элементы впоследствии соединяются попарно при помощи роликовой сварки, образуя, таким образом, закрытую панель, внутри которой при подсоединении к системе отопления движется теплоноситель.

Мощность зависит от количества панелей и наличия или отсутствия в готовых изделиях конвекторов, что можно определить по их маркировке.

Радиатор стальной панельный тип 22: технические характеристики

На сегодняшний день производители панельных отопительных конструкций предлагают следующие типы моделей:

1. У №10 всего одна панель и отсутствует конвектор и облицовка.
2. У 11 типа по одной панели и теплообменнику.
3. Наибольшим спросом у населения пользуется стальной радиатор тип 22. Характеристики его говорят о том, что в нем две панели и два конвектора. Это более гармоничное сочетание, так как изделие получается с высокой теплоотдачей, доступной ценой и небольшим весом.
4. Радиаторы 33 типа оснащены тремя теплообменниками, прикрепленными к трем панелям. Это самый мощный и дорогой вид панельных радиаторов из стали.

Чтобы быстрее ориентироваться в маркировке стальных изделий, следует помнить, что первая цифра в номере говорит о количестве панелей, а вторая – конвекторов.

Панельный радиатор тип 22 считается оптимальным выбором по следующим параметрам:

1. Их мощность варьируется от 576 Вт и до 4115 Вт. Такой разбег напрямую связан с высотой и длиной панелей.
2. Радиатор стальной тип 22 выдерживает рабочее давление от 6 до 10 при испытательных 12-ти атмосферах. Хотя отопительные конструкции из стали достаточно крепкие, их лучше применять в закрытых автономных системах. Если требуется подключение к централизованной системе обогрева, то нужно рассчитать мощность панелей заранее и приобрести прибор с ее учетом.

   Этот недостаток можно компенсировать, если тепловая мощность стальных радиаторов тип 22 находится под контролем редуктора давления.

3. Стальные панельные обогреватели легко монтировать.
4. Максимальная длина этих радиаторов (3000 мм) позволяет использовать их даже при наличии большого окна в помещении.
5. Для каждой комнаты в отдельности можно приобрести обогреватель, соответствующий ее площади.
6. Срок службы стальных радиаторов от зарубежных и отечественных производителей составляет 10 лет, но это не предел, если соблюдены все нюансы эксплуатации. Например, важную роль в их качестве и долговечности играет чистота и Ph носителя. Если поставить фильтры, то радиаторы отопления стальные 22 тип (характеристики это подтверждают) будет отдавать свое тепло дольше, чем заявлено в техпаспорте.

Даже если взять самый небольшой размер стальных радиаторов этого типа, то можно увидеть, насколько разнятся их показатели мощности. Например, при высоте 300 мм и длине 400 мм она составит 576 Вт, тогда как у изделия той же длины, но с 500 мм высоты – 823 Вт.

Стальной радиатор 22 тип 500х1000 мм обладает мощностью 2057 Вт. Эти показатели не одинаковы у разных производителей.

Обогреватель Rado

Панельные обогреватели этой немецкой фирмы – оптимальный вариант соотношения стоимость-качество.

Стальной радиатор 22 тип 500х1000 мм Rado имеет мощность 1826 Вт при нагреве носителя до +110 градусов и допустимом давлении до 9 Бар (испытательное 14).

Это действительно панельный радиатор высшего качества, так как для его изготовления используется экологически чистая сталь, производимая в Европе.

Радиатор отопления стальной 22 тип (500х1000) имеет небольшой вес при высокой теплоотдаче и двух конвекторах, что позволяет за короткие сроки нагреть помещение, экономя энергозатраты.

Преимущества и недостатки

Как и у всего вокруг, у стальных панельных радиаторов есть свои плюсы и минусы, и если их правильно учесть, то можно подобрать для дома или квартиры обогреватель, максимально подходивший по всем параметрам:

1. Хотя они рассчитаны на давление не выше 10 атмосфер, уже существуют модели, которые легко выдерживают от 30 до 40 Атм. Их недостатком является высокая цена.
2. Внешний вид стальных панелей так же играет роль, так как они вписываются в любой интерьер.
3. Для каждого отдельного помещения можно подобрать конструкцию необходимой мощности и размера.
4. Быстрый нагрев помещения осуществляется благодаря теплообменникам, установленным в некоторых моделях. Например, в стальном радиаторе 22 типа их два.

Выбирая панельный радиатор, нужно заранее рассчитать, сколько носителя в него помещается. Как правило, для моделей с конвекторами приходится 0.5 л на 10 см обогревателя. Достаточно умножить этот показатель на длину прибора, чтобы выяснить, сколько воды в стальном радиаторе тип 22.

Стальные отопительные конструкции, в основе которых 2 панели и два теплообменника – это лучший вариант обогревателей для автономных систем в частных домах и квартирах, в чем смогли убедиться уже многие потребители. Большое количество брендов на отечественном рынке позволяет подобрать стальные радиаторы по качеству, цене, техническим показателям и внешнему виду, оптимально подходящему к интерьеру помещения.

особенности технического производства панельных радиаторов, соотношение размера с мощностью, а также батареи из стали Корадо

От правильного выбора модели радиатора зависит в будущем тепло в доме, поэтому следует очень внимательно изучить параметры, указанные в техпаспорте изделия.

В последние годы все большей популярностью пользуются стальные панельные радиаторы отопления, технические характеристики и внешний вид которых способны удовлетворить самых взыскательных потребителей.

Особенности производства

Как правило, в каждой стране, где производятся обогреватели для отопительных систем, существуют свои стандарты качества. Однако для внешнего рынка имеют радиаторы стальные ГОСТ, единый для всех. Например, одним из его критериев является толщина листовой стали, которая не должна быть меньше 1.2 мм.

Зная, как изготавливаются стальные радиаторы, характеристики их будут более понятны обычным потребителям:

1. Каждая панель конструкции состоит из соединенных вместе штампованных стальных листов.
2. При штамповке на металл наносятся канавки, по которым течет носитель, когда радиатор подключен к отопительной системе. Их две горизонтальных, по одной вверху и внизу и частые вертикальные.
3. Как правило, две панели соединяются сварочным швом, что делает конструкцию надежной и безопасной.
4. Технические характеристики стальных радиаторов отопления напрямую зависит от их типа и размера.

Чтобы сделать оптимальный выбор по мощности, следует знать основные факторы, которые на нее влияют.

Характеристика стальных батарей отопления

В настоящее время на рынках присутствуют следующие типы стальных радиаторов:

1. Самым недорогим и маломощным признан тип 10, в котором всего одна панель. Самым существенным ее достоинством можно назвать легкость в обслуживании. Эта модель подходит исключительно для автономного отопления с котлом небольшой мощности.
2. Тип 11 кроме панели оснащен конвектором, что увеличивает уровень его теплоотдачи. Теплообменник распространяет нагретый стенками радиатора воздух по помещению.
3. Радиаторы типа 20 состоят только из двух панелей.
4. В модели 21 так же 2 панели, но добавлен 1 конвектор.
5. Самыми востребованными и оптимальными в категории стоимость-качество является тип 22. Характеристика стального панельного радиатора этой модели связана с тем, что в нем две панели и два конвектора к каждой из них. Если в помещении теплопотери невелики или вовсе отсутствуют, то это самый экономичный и эффективный вид панельных радиаторов.
6. У 33-го типа три панели с тремя конвекторами. Это самый дорогой среди цельных стальных радиаторов вид с тремя рядами панелей и таким же количеством оребрения.

У панельных батарей нет возможности «нарастить» или убрать секции, поэтому изучение технических параметров и соотнесение их с существующей отопительной системой позволит избежать многих проблем при эксплуатации.

Главное, на что стоит обратить внимание, это:

1. Уровень теплоотдачи. Размеры стальных батарей отопления играют в этом вопросе важную роль.
2. Какое давление названо максимальным для каждого конкретного типа радиатора.
3. Под каким давлением изделие проходило испытания на заводе. Эти технические параметры должны быть указаны в документах батареи.
4. Объем конструкции, то есть, сколько носителя в нем помещается. Так как канавки внутри стальных панелей достаточно узкие, а вода может иметь примеси, то нужно учитывать возможность скорого засорения системы.
5. Состав теплоносителя. Этот параметр указывает на допустимый уровень Ph носителя, что крайне важно учесть, чтобы избежать коррозии.

Главное, на что следует обращать внимание, когда речь идет про панельные радиаторы – характеристики их теплоотдачи. Она напрямую зависит от температуры воды и нагрева стенок обогревателя, скорость, с которой через него проходит теплоноситель, схема подсоединения и площадь поверхности конструкции.

Если взять отечественные Госты, то по ним температура воды должна соответствовать +105 в подающей и +70 градусов в обратной трубе.

Рассчитывая мощность, следует учесть, что технические характеристики стального радиатора отопления меняются в зависимости от способа подключения (бокового или нижнего) к системе отопления.

Соотношение размера с мощностью

Чем обогреватель выше и длиннее, тем он эффективнее нагревает помещение. Это связано с тем, что теплоносителю приходится проходить более долгий путь, чем по коротким и низким аналогам. За это время горячий носитель успевает более качественно нагреть поверхность панели.

Так стальные панельные радиаторы высотой 300 мм относятся к типу 22 и 33. Это самые низкие обогреватели в «стальном» модельном ряду, зато длина подобной конструкции может достигать 2000 – 3000 мм.

Например, эта же высота стального радиатора типа 22 при длине 400 мм обладает теплоотдачей всего 576 кВт, тогда как у двухметрового – 2878 кВт. Если взять радиатор типа 33, то при таких же критериях она составит 960 кВт и 4477 кВт соответственно.

Как видно из примеров, размеры стальных радиаторов отопления много значат для выявления уровня их теплоотдачи. Не следует забывать о возможных теплопотерях в помещении, о их площади и наличию/ отсутствию наружных стен.

Радиаторы из стали Корадо

Чешская фирма Корадо уже хорошо известна на отечественном рынке. Это связано с особенностью конструкции ее изделий.

Стальные радиаторы Корадо (технические характеристики в паспорте изделий это подтверждают) производятся из прессованной листовой холоднокатной стали:

1. Материал, из которого изготавливаются чешские панели, инертен химически, поэтому ему не страшны низкие или высокие показатели Ph воды.
2. Большой модельный ряд позволяет подобрать обогреватель необходимой мощности, цвета и размера (таблица стальных радиаторов отопления от производителя будет «путеводителем» в этом вопросе).
3. В них меньше теплоносителя, что снижает энергозатраты для его разогрева.

Как отмечают специалисты, радиаторы Корадо – это непревзойденное качество по доступной цене.

Подводя итоги можно сказать, что стальные панельные радиаторы – это возможность подобрать эффективную модель из широкого ассортимента продукции с необходимым уровнем теплоотдачи, что позволит создать приятное тепло и микроклимат в любом помещении.

Технические характеристики стальных радиаторов, их типы и применение

При выборе системы отопления, в первую очередь, важно определиться с типом теплового радиатора. Но мы остановимся на появившихся относительно недавно стальных радиаторах и разберем их технические характеристики.

Особенности конструкции стальных радиаторов

Стальные радиаторы имеют надежное строение и хорошую прочность. А по простоте монтажа, они не уступают приборам из других материалов.

Типы стальных радиаторов

По своей технической характеристике — строению, стальные радиаторы представлены двумя типами.

Трубные радиаторы. Представляют собой два коллектора – нижний и верхний, соединенными между собой вертикальными отопительными элементами. Их особенности:

• Могут быть одинарными и секционными, с различным числом элементов.
• Простая конструкция, следовательно низкая стоимость.
• Толщина стенок: 1,3 – 1,5 мм.
• Универсальность и простота монтажа дает вариативность применения.

Панельные радиаторы. Это одна, или несколько панелей, которые могут крепиться к стене, или к полу. Теплоноситель циркулирует по внутренним каналам. От места установки зависит и способ подключения к отопительной системе:

• боковой;
• нижний;
• комбинированный.

К тому же панельные стальные радиаторы обладают хорошими показателями конвекции.

Тепловая конвекция

Первая характеристика стальных радиаторов – это тепловая конвекция. Это вид теплоотдачи, при котором тепло отдается потоками или струями. В панельных обогревательных приборах, благодаря наличию нескольких панелей, воздух, поднимаясь снизу, прогревается особенно хорошо. Коэффициент конвекции достигает 75% от выделяемого тепла.

Тепловая мощность отопительных секций

Вторая техническая характеристика стальных радиаторов — Тепловая мощность. Определяется количеством тепла, выделяемое секцией в единицу времени. Максимальная температура теплоносителя – 110°C, при давлении 10 атмосфер. Мощность секции при температуре 70°C составляет от 1400 до 1600 Ватт, в зависимости от конструкции.

Место стальных радиаторов в интерьере

Стальные радиаторы отопления можно использовать как в автономных отопительных системах, так и в централизованных. Простота конструкции батареи подразумевает большое разнообразие форм и видов. Дизайн радиатора можно подобрать под любой интерьер. Различное количество и форма секций в трубном радиаторе позволяет привязать его к строению помещения. Кроме того простота монтажа позволяет устанавливать отопительные приборы в любой плоскости.

Сравнительная характеристика стальных радиаторов по сравнению с другими радиаторами

Стальные радиаторы обладают хорошей теплоотдачей, устойчивы к коррозии и быстро нагреваются. Они совмещают два типа теплоотдачи – излучение и конвекцию. Имеют современный привлекательный вид и недорогую цену.

Из недостатков, самый существенный – плохо выдерживают гидроудар, поэтому приоритетное применение в автономных отопительных системах.

Чугунные радиаторы – устойчивость к коррозии, отличная теплоотдача, хорошо держат тепло. Выдерживают перепады давлений и некачественные теплоносители.

Но, устаревший дизайн, громоздкость и большая инерционность не позволяет использовать их в современных системах отопления.

Разница прогрева стального и чугунного радиатора

[arve url=»https://www.youtube.com/watch?v=QKlOfv3P92k» /]

Алюминиевые радиаторы не требуют большого объема теплоносителя, не инерционны, имеют внешний вид, который легко впишется в любой интерьер. Малый вес и хорошая теплоотдача – вот их эксплуатационные преимущества.

Недостаток – требуется теплоноситель только высокого качества, иначе возникает коррозия.

Биметаллические батареи совмещают преимущества стальных и алюминиевых, но имеют высокую стоимость и склонность к накоплению внутренних шлаковых отложений.

Читайте так же:

Автор: Андрей Елфимов

http://eurosantehnik.ru

Автор проекта eurosantehnik.ru Автор youtube-канала: Технотерм

Стальные панельные радиаторы отопления LEMAX, гигиенические и декоративные радиаторы с нижним и боковым подключением

Панельный радиатор состоит из:

• Стальной панели, сваренной из двух листов так, что образуются ряды соединенных между собой трубок. По ним циркулирует теплоноситель.
• Дополнительных теплоотдающих поверхностей – п-образных ребер конвекции. Проходя через них, согретый теплоносителем воздух потоками поднимается вверх, согревая помещение.
• Воздуховыпускной решётки и боковых декоративных панелей.

Технические характеристики стальных радиаторов LEMAX Premium:

• Максимальное рабочее давление  1,0 МПа (10 бар).
• Испытательное давление  1,5 МПа (15 бар).
• Максимальная температура теплоносителя 120 °С.

Типы радиаторов

«Лемакс» производит радиаторы двух видов:

• С боковым подключением — Compact;
• С нижним подключением — Valve Compact .

Радиаторы с боковым подключением – наиболее распространенный тип со стабильно высокой теплоотдачей. Модели с нижним подключением – это современные приборы, позволяющие скрыть в полу трубы отопления. Радиаторы  выпускаются в большом разнообразии размеров: высота 200, 300, 400, 500, 600 мм, длина – от 400 до 3000 мм с шагом 100 мм. В зависимости от количества панелей и дополнительных поверхностей различаются типы панельных радиаторов. В международной классификации радиаторов первая цифра означает количество панелей теплоносителя, вторая – количество конвекторов. На заводе LEMAX производятся стальные радиаторы следующих типов:

ТИП 10 — 1 панель;

ТИП 11 — 1 панель + 1 конвектор;

ТИП 20 — 2 панели;

ТИП 21 — 2 панели + 1 конвектор;

ТИП 22 — 2 панели + 2 конвектора;

ТИП 30 — 3 панели;

ТИП 33 — 3 панели + 3 конвектора.

Технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления Rifar

возможно вас интересуют:

При выборе качественных элементов для системы отопления, настоятельно рекомендуем вам обратить внимание на алюминиевые радиаторы. Теплоотдача у них гораздо выше, чем у чугунных или стальных отопительных конструкций.

Объём алюминиевого радиатора довольно мал – однако небольшие габариты не помеха высокому КПД изделия,благодаря материалу изделие обладает высокой способностью проводить тепло. Как правило,устанавливается подобный вид гораздо проще, чем аналогичный стальной.

Для начала, стоит подумать, что лучше – когда вы долгое время ждёте, пока вам сварят десять секций чугунной батареи, или когда вам сразу привозят готовые изделия и монтируют их у вас на дому? Конечно, последнее лучше. Все и соберут, и загерметизируют, и не будет проблем, если размеры конструкций, которые вы заказали, не подходят под ниши.  Проблема будет быстро решена, для этого нужно просто убрать одну секцию, которую в обратном случае, можно также легко добавить.

Времени на монтаж подобного вида теплоносителей займет гораздо меньше.

Характеристики тепловых элементов из алюминия чрезвычайно высоки. Но важно ещё и то, что качеством отличаются не только алюминиевые, но и биметаллические изделия. Их можно сравнить с популярным в массовой культуре японским мечом «катана», о прочности и гибкости которого ходят разные легенды. Как и у меча, в середине такой батареи находится стальной сердечник,  обеспечивающий изделию прочность. Как и у меча, более лёгкий материал находится снаружи, обеспечивает лёгкость и хорошие качества гибкости. Для меча это – гарантия долгого срока службы, а для теплоносителя – обеспечение устойчивости при термонагрузках. Кроме этого, алюминий снаружи обеспечивает идеальную теплопроводность.

Расчёт алюминиевых изделий и их биметаллических собратьев зависит от желаемого объёма обогреваемой комнаты и высоты ниши, в которой будет располагаться и устанавливаться прибор. Очень важно, чтобы теплоноситель размещался в таком месте, которое обеспечивает поток тепла по всему помещению.

Батареи из двух металлов бывают также электрическими. Причём важно то, что в них не заливается масло или другой теплоноситель. Нагреваются они за счёт стального сердечника внутри, к которому и подведён выход термоконтроллера. У таких образцов значительно более высокий срок эксплуатации, нет протечек, и вообще они выгоднее за счёт практически неограниченного ресурса использования. Часто многие из них снабжены удобным контроллером с сенсорной панелью, который ещё более приближает возможность создания идеального микроклимата в помещении.

Однозначно, алюминиевые радиаторы фирмы Rifar будут лучшим выбором для установки в вашей квартире.

 

 

 

 

 

 

Самые надежные приборы для обогрева! Радиаторы отопления: сравнительные характеристики и технические параметры

Габариты отопительного прибора влияют на выбор при покупке. Для дома с маленькими комнатами будет просто неразумно приобретать габаритный и дорогой многосекционный радиатор, а в особняке маленькая батарея ничего не обогреет.

Важно выбирать радиатор соразмерный площади помещения: например, в однокомнатной квартире каждый метр на счету, поэтому там тяжёлый обогреватель будет сильно мешаться.

Виды радиаторов отопления и их сравнительные характеристики

Размер отопительного устройства — весомая характеристика, на которую обращают внимание при выборе, так как определяет мощность и занимаемое в помещении пространство.

Стандартные

Помимо размеров радиаторы отопления различаются ещё и по материалу изготовления.

Фото 1. Биметаллические радиаторы стандартного размера. Подобные приборы обычно устанавливают в квартирах.

Чугунные

Распространённые в советское время отопительные системы, которые остаются в коммунальных квартирах и в XXI веке — чугунные батареи. Характеристики стандартных чугунных изделий:

• средняя высота — 50—60 см.;
• длинна одной секции — 7—8 см. ;
• предел мощности — 0,15—0,17 кВт;
• рабочее давление — 9—10 атмосфер.

Алюминиевые пластинчатые

Материал таких обогревателей быстро передаёт тепло от жидкости в помещение.

Кроме того, эти устройства куда легче чугунных систем отопления, а плоские пластины корпуса выглядят намного современнее. Но габариты у них похожи, отличия выявляются в технических характеристиках:

• средняя высота — 60—70 см.;
• длинной одной составной части — 7—8 см.;
• тепловой потолок — 0,17—0,19 кВт;
• рабочее давление — 16 атмосфер.

Биметаллические

Эти радиаторы внешне не отличаются от алюминиевых, так как корпус выполнен из того же материала, но внутри них размещаются стальные трубки, которые защищают конструкцию от гидроударов, высокого давления и улучшают теплопроводность.

Характеристики стандартных моделей:

• высота секции и, соответственно, целого изделия — 40—50 см.;
• длина составной части — 8 см.;
• максимальная мощность — 0,19—0,21 кВт;
• выдерживаемое давление при работе — 20—35 атмосфер.

Фото 2. Конструкция биметаллического радиатора отопления. Стрелками указаны составные части прибора.

Низкие

Низкие радиаторы являются самыми компактными среди всех типов радиаторных приборов.

Чугунные

Поскольку такие изделия выпускались по строгим нормативам, то и размеры у них не отличаются разнообразием. Аккуратные чугунные радиаторы небольших размеров создают на заказ методом фигурного литья. Габариты и значения:

• высота секции — 40—50 см.;
• длина составной части — 5—6 см.;
• тепловой потолок — 0,09—0,11 кВт;
• рабочее давление — 9 атмосфер.

Фото 3. Низкий радиатор, изготовленный из чугуна. Прибор белого цвета с достаточно современным дизайном.

Алюминиевые

Небольшие алюминиевые радиаторы встречаются куда чаще, так как производство ведётся не так давно и технологии продолжают совершенствоваться. Малый размер определяет сферу их использования: такие устройства устанавливаются в детских садах, подсобных помещениях, отапливаемых гараж, мансардах и верандах. Характеристики:

• высота — 50 см.;
• длина секции — 6—7 см.;
• температурный максимум — 0,11—0,13 кВт;
• давление при работе — до 16 атм.

Биметаллические

Сфера применения биметаллических обогревателей малых размеров ограничивается той же категорией типов помещений, что представлены и у алюминиевых устройств.

Дополняет список разве офисные помещения на значительной высоте — из-за высокого давления в трубах небоскрёбов и бизнес-центров. Характеристики:

• высота изделия — 30—40 см.;
• длина одной секции — 6—7 см.;
• потолок мощности — 0,12—0,14 кВт;
• выдерживаемое давление при работе — до 28—32 атмосфер.

Вам также будет интересно:

Высокие

Подобная разновидность приборов также достаточно популярна.

Чугунные

Тут размеры изделий из чугуна мало чем отличаются от других категорий: все заводские модели стандартны по размерам, так как производились по ГОСТам.

Приобретаются высокие чугунные радиаторы в специализированных литейных мастерских (не так уж и дешёво). Характеристики приборов данного вида:

• высота корпуса отопительной системы — 80—90 см.;
• длина одной секции — 7—8 см.;
• температурный потолок — 0,18—0,21 кВт;
• максимальное давление — около 9—12 атмосфер.

Алюминиевые

Тут выбор намного шире: для тесных помещений, куда не влезут длинные радиаторы, лучше приобрести узкие, но высокие алюминиевые модели. Они, как правило, имеют всего 4 составные части, но это полностью компенсируется их длиной. Характеристики:

• Высота изделия — до двух метров.
• Длина секции — около 10—12 см.
• Максимальная мощность — 0,40—0,45 кВт.
• Давление ~ 6 атмосфер.

Внимание! Такой тип радиаторов категорически запрещено использовать в системах центрального теплоснабжения — батарея просто не выдержит такого давления.

Биметаллические

Стальной сердечник биметаллических батарей не позволяет сделать их очень высокими, так как циркуляция воды по нему будет затруднена.

Однако даже меньших вдвое размеров, сравнивая с полностью алюминиевым собратом, хватает, чтобы обогреть просторное помещение. А значение уровня максимального давления просто поражает:

• Высота отопительной системы ~ 80—90 см.
• Длина составной части — 7—8 см.
• Тепловой потолок — 0,18—0,22 кВт.
• Рабочее давление — от 20 до 100 атмосфер.

Технические параметры батарей

Каждому радиатору характерны технические и конструкционные особенности, которые позволяют каким-то моделям быстрее прогревать помещение, а другим, к примеру, потреблять меньше теплоносителя. Необходимое для покупателя соотношение данных характеристик изделия, зачастую и определяет его выбор:

Чем габаритнее устройство и выше число секций в нём, тем больше мощность. Эта характеристика определяет качество теплоотдачи батареи. Но высокая мощность — это высокое энергопотребление, поэтому за эффективное отопление придётся оплачивать использование большего количества электроэнергии.

Значение уровня рабочего давления сильно различается у моделей радиаторов: от 6 до 100 атмосфер. Чем выше этот показатель, тем лучше изделие переносит гидроудары. Кроме того, устройство, выдерживающее от 16 атмосфер, можно устанавливать в сети центрального теплоснабжения.

Она зависит от того, насколько сильно нагревается теплоноситель внутри рабочей зоны (по СНИПам, нельзя, чтобы это значение превышало 95 °C). К примеру, у масляных радиаторов температура поверхности достигает 150 °C, в то время как у большинства систем централизованного и автономного теплоснабжения значение температуры теплоносителя не превышает 100 °C.

Это одна из самых важных характеристик любого радиатора, так как от неё зависит, насколько быстро и эффективно устройство будет прогревать воздух в помещении.

Самые высокие уровни теплоотдачи у изделий с конвекторами и широкими теплоотводящими пластинчатыми кожухами.

• Нагрев помещения

Здесь пряма зависимость от первой и четвёртой характеристики. Чем мощнее батарея и выше уровень теплоотдачи, тем быстрее она прогреет все помещение до необходимой домовладельцу температуры.

Важно! Практически бесполезно обогревать помещение с плохой изоляцией — тут не помогут даже самые мощные отопительные системы. Перед установкой в дом, гараж, квартиру или любое другое помещение радиатора важно убедиться, что горячий воздух не будет выходить из щелей в стенах или окнах.

Температурная норма

Существует лишь норматив температуры теплоносителя в системе централизованного теплоснабжения — она не должна подниматься выше 95 °C. Но нормы нижнего порога нигде не установлено, а коммунальные службы руководствуются правительственным постановлением: температура в жилом помещении не должна опускаться ниже 18 °C. В среднем, температура в отопительный сезон должна держаться на уровне 60—70 °C, чтобы обеспечивать необходимые 18—20 °C в доме.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать подходящий радиатор отопления.

Продуманный выбор

Появляется явная переплата как за сам радиатор, так и за его дальнейшее обслуживание, если выбор отопительной системы тщательно не обдуман. Для экономии средств и эффективной работы изделия в помещении домовладельца при выборе батареи учитываются все её технические и конструкционные характеристики.

Технические характеристики стальных радиаторов отопления

Обустройство системы отопления дома предполагает применение специальных конструкций для отдачи тепла. Сегодня для таких целей применяются несколько видов радиаторов, среди которых можно выделить стальные механизмы.

Сегодня достаточно просто приобрести качественные стальные радиаторы с доставкой. При этом желательно обращать внимание на уровень их выполнения и основные технические параметры.

Разновидности радиаторов

Стальные отопительные системы подобного типа можно разбить на 2 основных вида:

1. Радиаторы панельного типа представляют собой конструкции, состоящие из нескольких панелей, которые располагаются внутри механизма. Крепление отдельных элементов в них производится с помощью специальных патрубков.
2. Трубчатые радиаторы представляют собой каркас из нескольких труб соединенных между собой в единую цепь. Подобные системы очень часто напоминают старые чугунные устройства. Строительство трубчатых стальных радиаторов довольно сложная процедура, которая и влияет на их распространение и стоимость.

Технические характеристики

При покупке стальных радиаторов следует оценивать несколько довольно важных параметров этих устройств:

• Теплоотдача. Данные показатели в таких типах обогревателей могут конкурировать с другими видами продуктов. При этом значения варьируются от 1,2 до 1,8 кВт. Зачастую это зависит от модели, которые практически все очень легко нагреваются и также отдают тепловую энергию.
• Рабочее давление. Этот параметр указывает, при каких условиях можно эксплуатировать конструкцию. Стандартные типы изделий могут работать при давлении 6-10 атм., тогда как существую модели, способные переносить показатели и до 15 атм. Это довольно низкие значения, которые не позволяют применять радиаторы такого типа в системах централизованного отопления.
• Характеристики теплоносителя. Стальные радиаторы очень чувствительны к воздействию воды, так как очень легко поддаются ржавению. Это исключает применение их в многоэтажных домах, так как там периодически вода сливается, что и ускоряет процесс их разрушения.
• Стальные радиаторы могут выдерживать температуру не выше 120 градусов, что также ограничивает их среду применения.

Существуют и другие технические показатели, которые указывают практичность применения стальных радиаторов. Перед приобретением подобных механизмов, обязательно следует консультироваться со специалистами.

Твитнуть

Чугунные радиаторы | Радиатор какого размера мне нужен? | Измерения и БТЕ

Размещено: 15 июля 2020 г., среда

Поделиться: Facebook, Twitter

Решая, какого размера радиатор вам нужен, вам нужно учесть несколько вещей, чтобы достичь идеального уровня тепла в вашей комнате, например:

• Требуемые БТЕ
• Объем доступной вам площади
• Сколько радиаторов нужно для равномерного нагрева
• Чугун или сталь лучше всего подходит для вашей комнаты

Но выбор радиатора идеального размера не должен быть сложным! Чтобы помочь вам, мы составили руководство со всей необходимой информацией…

Радиатор какого размера мне нужен?

Лучший способ выяснить, какого размера радиатор вам нужен, — это использовать калькулятор BTU, чтобы узнать, сколько тепла требуется вашей комнате. После того, как вы сделали этот расчет, вы можете выбрать размер радиатора, который соответствует вашим требованиям.

Взгляните на наш калькулятор BTU здесь , чтобы начать работу — затем вернитесь, чтобы узнать больше!

Что такое британская тепловая единица и как ее использовать для определения размера радиатора?

BTU расшифровывается как «британская тепловая единица» и является мерой того, сколько энергии необходимо для повышения температуры в вашей комнате.

При расчете количества БТЕ, необходимого для вашего радиатора, необходимо учитывать ряд факторов.

Как правило, мы стремимся к тому, чтобы в одних комнатах было теплее, чем в других — обычно мы хотим, чтобы в гостиных, ванных и столовых было больше тепла, в то время как на кухнях, прихожих и спальнях обычно немного прохладнее.

Направление вашей комнаты также может иметь значение: комнаты, выходящие на север, имеют тенденцию быть более прохладными и, следовательно, требуют большего количества тепла.Французские окна также увеличивают потребность в БТЕ, в то время как двойное остекление и изоляция сокращают количество тепла, которое вам нужно от радиатора.

Определение необходимых вам значений BTU может оказаться затруднительным, поэтому калькуляторы BTU так полезны при определении размеров радиатора. Вы должны знать кубический метр вашей комнаты, прежде чем вносить необходимые корректировки в зависимости от вашей конкретной комнаты.

Почему БТЕ имеет значение при выборе радиатора размера?

При выборе радиатора правильное значение БТЕ имеет важное значение для обеспечения комфортного и эффективного обогрева помещения.Если вы этого не сделаете, вы вполне можете обнаружить, что постоянно изо всех сил пытаетесь обогреть свою комнату или обнаружите, что в ней становится слишком душно.

Это также может помочь вам, если у вас несколько радиаторов в одной комнате. Если вы знаете, сколько БТЕ вам нужно, вы можете просто разделить его на количество радиаторов, которые вам нужно определить, какого размера должен быть каждый из них.

Может ли радиатор быть слишком большим для комнаты?

Итак, почему бы вам просто не взять самый большой радиатор, который уместится в вашем помещении, и выключить его, когда он станет слишком горячим?

Что ж, вы могли бы, но вы можете обнаружить, что это не так рентабельно, как покупка радиатора правильного размера в первую очередь.Радиатор большего размера обычно дороже, поэтому лучше платить только за то, что вам действительно нужно.

Следует ли увеличить размер радиатора?

Рекомендуется выбирать размер радиатора, который находится в пределах 10% от требований вашего БТЕ. Однако, если стоит выбор между покупкой радиатора, который немного мала, и радиатора, который немного больше, лучше всего увеличить размер и купить слишком большой. В конце концов, нагреть холодную комнату намного сложнее, чем наоборот.

Как измерить радиатор — что еще нужно знать?

Вы уже использовали наш калькулятор БТЕ? Теперь вам нужно знать, как правильно измерить, чтобы ваш новый радиатор соответствовал доступному пространству.

Откуда вы измеряете радиатор?

Чтобы правильно измерить ширину радиатора, убедитесь, что вы измеряете расстояние между двумя клапанами с обоих концов, а не между самой панелью. Это гарантирует, что вам не придется регулировать трубопровод.Вы также должны выбрать такую ​​же глубину, чтобы упростить установку.

Подробнее про как заменить радиатор можно здесь .

Если вам нужно изменить размер радиатора на больший или меньший, не волнуйтесь — это все еще возможно! Часто, если радиатор очень старый или если в доме позже была добавлена ​​изоляция, может оказаться предпочтительным радиатор другого размера.

Для этого вам обычно нужно обратиться к водопроводчику, который приедет и отрегулирует трубопроводы в соответствии с новыми размерами и размерами.Если вы добавляете в свой дом радиаторы значительно большего размера или добавляете совершенно новые радиаторы в систему отопления, сначала убедитесь, что ваш котел достаточно мощный, чтобы вместить их.

Двухпанельные или однопанельные радиаторы?

Если у вас однопанельный радиатор и вам нужно больше тепла без изменения размера радиатора, вы можете подумать о переходе на двухпанельный радиатор

Двухпанельный радиатор будет производить более высокую тепловую мощность, чем однопанельный, так как он имеет большую площадь поверхности.Они также могут помочь вашей комнате быстрее нагреться, что делает их предпочтительными для больших комнат.

Если вы ищете традиционные или чугунные радиаторы, у них нет панелей, а вместо них «колонны». Поищите радиатор с 3 или 4 колонками, если вы хотите сохранить тот же размер, но вам нужно больше БТЕ.

На фото: Викторианский 3-х колонный чугунный радиатор

Сколько радиаторов вам нужно?

Мы уже упоминали, что вам следует попробовать и купить радиатор подходящего размера для габаритов вашей комнаты, только увеличенного размера, если альтернатива ниже ваших требований в БТЕ.

Но что, если у вас очень большая комната — что лучше измерять для одного большого радиатора или для двух меньших размеров?

Если у вас очень длинная комната, даже радиатора большого размера может быть недостаточно, чтобы нагреть прямо до противоположной стороны. В этом случае было бы лучше разделить необходимое количество БТЕ между двумя радиаторами меньшего размера, чтобы создать более равномерный уровень тепла.

Не можете найти место на стене, чтобы установить радиатор подходящего размера? Рассмотрим вертикальный радиатор!

На фото: Стальной радиатор Enderby на 2 колонны, 6 секций — 1910 мм

Чугунные радиаторы выделяют больше тепла?

Чугунные радиаторы часто требуют немного больше места, чем современные стальные радиаторы.Это потому, что они обычно тяжелее, а это означает, что их нужно прикреплять к полу, а не к стене. Однако некоторые из наших линеек чугунных радиаторов можно монтировать на стене. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительных деталей.

Однако, хотя для них может потребоваться больше места, чугунные радиаторы могут обеспечивать более эффективное тепло, чем стальные радиаторы того же размера. Хотя чугун нагревается не так быстро, как сталь, он сохраняет тепло гораздо дольше. В результате тепло может продолжать циркулировать в вашей комнате даже после выключения центрального отопления.Это делает их идеальными для больших помещений, для нагрева которых требуется больше времени.

Еще одним преимуществом выбора чугунных радиаторов является то, что они часто бывают секциями. Это означает, что вы можете выбрать радиатор точного размера, который соответствует вашим требованиям к БТЕ и пространству.

Вы ищете новый радиатор для обогрева помещения? Взгляните на наш превосходный ассортимент красивых чугунных и стальных радиаторов на сайте Trads!

Интернет-магазин

Не стесняйтесь:

, свяжитесь с нами , если вам нужна помощь в выборе радиатора <Вернуться в блог

Радиаторы центрального отопления — DIYWiki

Эта статья о различных типах радиаторов, используемых в системах центрального отопления.Более подробная информация о проектировании систем центрального отопления представлена ​​в

Отдельные статьи посвящены:

Типы

Радиаторы

бывают разных типов, форм и размеров. Большинство отделано термостойкой белой краской.

Радиаторы стандартные

Они доступны в диапазоне высот, обычно от 300 до 750 мм, с самым большим диапазоном длин и конфигураций высотой от 450 до 600 мм. Длина колеблется от 200 мм до 3 м и более, а наибольшая длина — от 450 мм до 2 м.Цвет вообще белый.

Панели и конвекторы

Радиаторы

обычно имеют одну или две панели, хотя иногда встречаются и трехпанельные. Современные одноканальные радиаторы имеют гофрированную панель, образующую серию ребер (называемых «конвекторами»), прикрепленных к задней (обращенной к стене) стороне панели, что увеличивает мощность конвекции радиатора. Обычно они известны как «одноконвекторные» ( SC ). Радиаторы, состоящие из двух панелей с ребрами, зажатыми вместе (с ребрами посередине), известны как «двойные конвекторы» ( DC ).Существуют также двойные радиаторы, состоящие из одной ребристой панели и одной панели без ребер: они известны как «двойная панель плюс» или «двойная дополнительная панель» и будут обозначаться здесь как DX . Старые радиаторы состояли из одной или двух панелей без каких-либо конвекционных ребер: они упоминаются здесь как SP и DP соответственно. В случае двойных типов две панели намного ближе друг к другу, чем у радиаторов DX или DC. Радиаторы SP (однопанельные без ребер) по-прежнему доступны как часть линейки Barlo с круглым верхом.

С закругленным верхом, компактный

Традиционный стандартный радиатор имеет швы вверху, по бокам и внизу каждой панели (где прессованные стальные листы соединяются вместе). Иногда их называют «наверху шва».

В настоящее время большинство радиаторов со швом сверху продаются с декоративными панелями, прикрепленными сверху и по бокам (верхние имеют вентиляционные отверстия для циркуляции воздуха), и известны как «компактные» радиаторы.Эти типы широко доступны в таких торговых точках, как B&Q, Screwfix, Toolstation и SELCO, а также у традиционных сантехников и продавцов отопления.

В качестве альтернативы конструкции с верхним швом используется один лист прессованной стали, сложенный для получения радиатора с закругленным (или свернутым) верхом. Типичными для этого типа являются радиаторы Barlo, хотя Myson также производит их (как их линейка «Premier HE»), как и собственная марка Wickes (в ограниченном диапазоне размеров, но обычно намного дешевле, чем Barlo и Myson).

Myson также производит компактные версии своих радиаторов с откидным верхом, то есть с верхней решеткой и боковыми пластинами, которые устанавливаются на радиаторы со швом сверху, чтобы получить «компактные» типы.

Низкая температура поверхности

Радиаторы LST спроектированы таким образом, чтобы доступные поверхности имели относительно низкие температуры при работе с потоками при нормальной температуре системы ЦО. Они используются там, где может возникнуть опасность, связанная с температурой обычного радиатора, особенно в местах, где используются очень молодые, очень старые или другие люди с ограниченной подвижностью или способностью обнаруживать опасно высокие температуры и реагировать на них.

Дизайнерские радиаторы

Существует огромное количество доступных дизайнов, которые могут быть более или менее приятными для смотрящего и более или менее возмутительно дорогими! Некоторые из них доступны в высоких и узких конфигурациях, которые могут подходить, например, для помещений с узкие стены возле дверей патио, где обычные радиаторы не могли обеспечить достаточную мощность в ограниченном доступном пространстве стены.

Некоторые дизайнерские радиаторы выделяют намного меньше тепла, чем обычные радиаторы аналогичного размера.

Радиаторы колонные

• старых радиаторов, ожидающих ремонта

Традиционные чугунные колонные радиаторы в «школьном» стиле могут быть современными репродукциями или подлинными старинными элементами; последний может быть регенерирован (более или менее в исходном состоянии) или восстановлен, если радиатор разделен на составляющие части, очищен внутри и снаружи и повторно отделан. Изготовленные из чугуна, они очень тяжелые, и по этой причине и в связи с производственным процессом они часто поставляются секциями с более длинными элементами, изготовленными путем соединения более коротких.Они напольные с подпоркой, чтобы прикрепить их к стене (для предотвращения опрокидывания радиатора в результате неправильного использования). Доступны большие клапаны старого образца (включая термостатические) в различных стилях антик / ретро. Эти радиаторы намного больше, чем эквивалентные современные типы, и значительно увеличивают объем первичной воды, что может потребовать большего количества химикатов для очистки воды, больших расширительных баков в герметичных системах и обеспечить более длительное время нагрева.

Плинтус радиатора

В основном радиатор, замаскированный под плинтус.В некоторых отношениях ощущение похоже на пол с подогревом, поскольку он находится по всей комнате на низком уровне, однако он имеет гораздо более быстрое время отклика (10-15 минут, а не часов). Доступен в различных профилях и цветах — даже из дуба и дерева. Плинтусы позволяют избежать расточительства по сравнению с обычными плинтусами. Бренды включают такие системы, как Thermaskirt

Полотенцесушители

Они специально разработаны для навешивания полотенец для предупреждения и сушки в ванных и душевых комнатах. Хромированные или окрашенные в белый цвет лестницы широко доступны по относительно скромным ценам.Однако их тепловыделение, когда они покрыты полотенцами, незначительно, и даже когда они не покрыты полотенцами, они намного меньше, чем обычные радиаторы аналогичного размера, и обычно недостаточны для чего-либо, кроме относительно небольших и хорошо изолированных ванных комнат: в других случаях они должны быть дополнен нормальным радиатором. Некоторые конструкции полотенцесушителя включают обычный радиатор с полотенцесушителями над радиатором, а иногда и сбоку от него. У них лучшая теплоотдача, но, опять же, она будет меньше, если их накрыть полотенцами.Кроме того, они, как правило, дороже, чем полотенцесушители лестничного типа.

Тепловая мощность

Дельта-Т

Производители публикуют номинальную тепловую мощность для каждого размера и типа своих радиаторов. Очевидно, что чем горячее радиатор, тем больше тепла он выделяет, поэтому для определения тепловой мощности радиатора необходимо учитывать этот фактор. Поскольку вода охлаждается при прохождении через радиатор, берется значение , среднее значение температуры подачи и возврата, из которого вычитается условная комнатная температура 20 ° C, и разница, известная как Delta-T , должна быть указано в спецификации радиатора.Для котлов без конденсации, которые могут иметь максимальную температуру подачи и возврата 90 ° C и 70 ° C соответственно, это дает разницу 60 ° C, а мощность радиатора, указанная для этих условий, известна как « Delta-T 60 ». Для более современной установки с высокоэффективными конденсационными котлами температура подачи и возврата, вероятно, составит около 75 ° C и 65 ° C, что дает Delta-T 50.

Чтобы преобразовать Delta-T 50 в Delta-T 60C, умножьте на 1,2675. ( из FAQ Барло )

Если вы не уверены в мощности данного радиатора, ее можно рассчитать по приведенной ниже формуле (для стандартных и компактных радиаторов) или вывести путем сравнения с моделями аналогичного размера от других производителей.Если спецификации доступны, но не указано, для DT50 или 60, безопаснее всего использовать DT60.

Технические характеристики производителя

Как и следовало ожидать, производительность двойных конвекторов (DC) примерно вдвое выше, чем у одинарных конвекторов (SC), в то время как двойные конвекторы типа Extra / Plus (DX) находятся посередине.

Требования к подводимой теплоте

Для того, чтобы иметь возможность получить полную мощность от радиатора, должен быть достаточно большой поток горячей воды, проходящей через его трубопроводы.Расхожее мнение гласит, что скорость потока воды в трубах отопления не должно превышать 1 м / с — в противном случае возникнут шум и вибрация. Предполагая, что обычная разница в 10 ° C между потоком и возвратом дает следуя «ограничениям нагрузки».

 Размер трубы Макс.нагрузка
--------- --------
6 мм 750 Вт
8 мм 1,5 кВт
10 мм 2,5 кВт
12 мм 4,1 кВт
15 мм 6 кВт
22 мм 13,4 кВт
28 мм 22,5 кВт
35 мм 35 кВт
 

Для преобразования из кВт в БТЭ / ч умножьте на 3 412.

Формула мощности радиатора

Из технических характеристик стандартных радиаторов Myson (со швом сверху) и компактных радиаторов Barlo с круглым верхом и компактных радиаторов Kudox можно вывести формулу для расчета теплопроизводительности радиаторов любого заданного размера этих типов.Эта формула должна быть применима к радиаторам аналогичных типов других производителей.

 Тепловая мощность = (Высота + 12) * Длина * КОЭФФИЦИЕНТ
   (Вт) (см) (см)
 

или

 Тепловая мощность = (Высота + 120) * Длина * FACTOR / 100
   (Вт) (мм) (мм)
 

где FACTOR (для Delta-T 50 ° C)

• 0,09 для SP однопанельный (без ребер конвектора)
• 0,13 для SC одноконвектор
• 0.19 для DX двойная: 1 панель с конвекторами + 1 без
• 0,24 для DC двойной конвектор

Другими словами:

• Добавьте 12 см к высоте (в см) радиатора
• умножить на длину (ширину) рад
• умножьте на КОЭФФИЦИЕНТ выше

Формулу можно использовать в обратном порядке для расчета размера радиатора, необходимого для обеспечения заданной тепловой мощности (как указано в калькуляторе теплопотерь), например

 Длина = Тепловая мощность / (ФАКТОР * (Высота + 12))
 (см) (Вт) (см)
 

Например, предположим, что мощность 1 кВт требуется от радиатора, максимальная высота которого составляет 500 мм. Длина радиатора, необходимая для обеспечения требуемой мощности, составляет:

 1000 / (КОЭФФИЦИЕНТ * (50 + 12))
            (Вт) (см)
 

 = 1000 / (ФАКТОР * 62)
 

Подставляя коэффициенты для различных типов радиаторов, получаем длины

• SC: 1000 / (0.13 * 62) = 124 см (1,24 метра)
• DX: 1000 / (0,19 * 62) = 85 см (850 мм)
• DC: 1000 / (0,24 * 62) = 67 см (670 мм)

Таким образом, на практике можно выбирать между 1300 мм SC, 900 мм DP или 700 мм DC.

Если у нас есть заданная длина и мощность радиатора, можно использовать формулу для расчета необходимой высоты:

 Высота = Тепловая мощность / (ФАКТОР * Длина) - 12
 (см) (Вт) (см)
 

Шкафы радиатора

Установка радиатора в шкаф (обычно из МДФ) может скрыть его «уродство», но обычно снижает его тепловыделение примерно на 50%.

Завышение размера

В современных системах, использующих ТРВ и конденсационные котлы, нет технических недостатков для установки радиаторов увеличенного размера, хотя они повлекут за собой дополнительные расходы, вес и размер. Как правило, разумно создать немного более высокий дизайн. Кроме того, радиаторы увеличенного размера позволят быстрее нагреть комнату от холода (при условии, что мощность котла достаточна для обеспечения дополнительного тепла, необходимого для этого).

Расположение

• Где в комнате должен быть радиатор? В некоторых комнатах, например в ванной комнате, расположение полотенцесушителя определяется планировкой комнаты.В большинстве других комнат выбор будет больше. Решение в основном зависит от того, размещать радиатор под окном или нет.

Британский стандарт 5449 «(Центральное отопление) Системы водяного отопления с принудительной циркуляцией для жилых помещений» рекомендует: «По возможности индивидуальные излучатели тепла (кроме вентиляторных конвекторов) должны быть расположены на внешних стенах, предпочтительно под окнами, чтобы компенсировать охлаждающий эффект: выгодно выбрать излучатель такой длины, чтобы он занимал всю ширину окна.«

Размещение радиаторов под окнами также означает, что они вряд ли будут конкурировать с более крупными предметами мебели.

Недостатком размещения непосредственно под окнами является то, что занавески во всю длину будут блокировать радиатор от комнаты, и даже обычные занавески могут нависать над радиатором и пропускать теплый воздух между занавеской и радиатором, уменьшая нагрев помещения. комнаты и увеличивая теплопотери через окно. Идеальная ситуация — установить радиаторную полку над радиатором, чтобы отводить теплый воздух в комнату.Как вариант, радиатор можно разместить сбоку от окна. Однако желательно разместить его на внешней стене. Наружные стены также, вероятно, будут из более прочной кирпичной или блочной конструкции, что облегчит навешивание радиатора, чем на внутреннюю каркасную стену.

В любом случае установка световозвращающего изоляционного листа за радиаторами, висящими на внешних стенах, может помочь снизить тепловые потери непосредственно через стену.

В некоторых случаях радиаторы располагаются на внутренних стенах, наиболее удаленных от окон и внешних стен.Часто обнаруживается, что радиаторы в соседних комнатах по обе стороны от стен друг от друга, и установка была произведена таким образом, чтобы сэкономить время и деньги на трубопроводах и затратах на установку (независимо от того, была ли эта экономия передана домовладельцу. !). Такое расположение может привести к тому, что в комнате будет неудобно тепло около радиатора и / или холодно возле окна и внешней стены (стен), особенно с большими площадями окон с одинарным остеклением и сплошными или неизолированными полыми стенами.

Альтернативы меди и алюминия для теплообменников

Во многих обслуживаемых нами отраслях чрезвычайно популярны теплообменники, изготовленные из медных трубок и алюминиевых ребер, и очень часто эти материалы — отличный выбор. Но медь и алюминий подходят не для всего. В компании Super Radiator Coils потребности многих наших клиентов часто диктуют необходимость изучения и понимания альтернативных материалов.

В этом посте мы выделим четыре материала, которые мы используем для ребер, труб и коллекторов, когда алюминий и медь не лучший выбор — обычно из-за некоторого сочетания высоких температур, высокого давления или проблем с коррозией.Мы дадим обзор каждого из них, плюсов и минусов их соответствующих свойств, а также некоторых приложений, для которых они обычно используются.

1. Нержавеющая сталь и нержавеющие суперсплавы

Плюсы: коррозионная стойкость, долговечность, устойчивость к температуре и давлению

Минусы: плохая или умеренная теплопередача, стоимость

Все три наших завода используют нержавеющую сталь для всего, от труб до коллекторов, ребер и кожухов.Настоящее преимущество нержавеющей стали заключается в ее содержании хрома, который делает металл устойчивым к коррозии.

Нержавеющие сплавы могут содержать любое количество элементов, но все они содержат минимум примерно 11% хрома, который образует пассивный слой при контакте с воздухом, что делает нержавеющую сталь очень устойчивой к однородным коррозионным воздействиям. Как показывает практика, чем выше содержание хрома, тем устойчивее нержавеющая сталь к равномерной коррозии.

Нельзя сказать, что нержавеющая сталь вообще не подвержена коррозии.При достаточно высоких концентрациях сильные кислоты, такие как соляная кислота, могут вызывать коррозию нержавеющей стали, а также основные растворы, такие как гидроксид натрия.

Источник: «Рекомендации по выбору и использованию нержавеющей стали»

Типы 304 и 316 являются одними из самых распространенных нержавеющих сталей как на SRC, так и для потребителей стали во всем мире. Эти типы нержавеющей стали используются во многих отраслях промышленности, включая водоочистку, нефтегазовую промышленность, пищевую промышленность и многие другие.

Несмотря на то, что нержавеющая сталь обладает очень хорошей стойкостью к коррозии, ее характеристики теплопередачи являются недостатком, поскольку все нержавеющие стали обладают плохой или средней проводимостью тепла. Их теплопроводность колеблется от 8,1 британских тепловых единиц / (фут-час ° F) для супераустенитных сплавов до 15,1 британских тепловых единиц / (фут-час-° F) для ферритных сплавов. В то время как проводимость нержавеющей стали находится на низком уровне, она обычно используется для приложений, в которых отличная теплопередача является более низким приоритетом, чем такие вещи, как устойчивость к высоким температурам, давлению и коррозии.

Для сравнения теплопередачи этих материалов мы воспользуемся гипотетическим теплообменником — водяным змеевиком размером 40 x 80 дюймов. Емкость (британских тепловых единиц / час) этого змеевика, построенного из трубок из нержавеющей стали 304 и алюминиевых ребер, на 19% меньше, чем у такого же змеевика, изготовленного из медных труб.

Нержавеющие стали делятся на четыре категории в зависимости от их кристаллической структуры: ферритные, аустенитные, мартенситные и дуплексные.

Коррозионная стойкость нержавеющих сталей дополнительно усиливается за счет молибдена, добавление которого увеличивает стойкость к точечной коррозии.Никель также часто используется в нержавеющих сплавах. Одним из материалов с повышенным содержанием этих элементов является AL-6XN® , супераустенитный нержавеющий сплав, который мы регулярно используем для создания теплообменников, предназначенных для сильно кислых, загрязненных или соленых сред.

Нравится то, что вы читаете? Подпишитесь на наш блог и никогда не пропустите ни одного поста!

Его состав представлен в таблице ниже. AL-6XN также содержит небольшое количество других элементов, таких как азот, фосфор и марганец, которые повышают твердость стали и способствуют ее коррозионной стойкости.

Еще одна супер-аустенитная нержавеющая сталь, которую мы используем из-за ее высочайшей устойчивости к коррозии, — это Hastelloy®. Под маркой Hastelloy продается ряд коррозионно-стойких и жаропрочных сплавов, среди которых C-22® является одним из самых популярных. Известный своей устойчивостью как к окисляющим, так и к неокисляющим веществам, Hastelloy® C-22® часто используется в суровых промышленных условиях.

2. Мельхиор

Плюсы: Коррозионная стойкость, долговечность, теплопередача

Минусы: стоимость

Купроникель, или медно-никелевый сплав, представляет собой медный сплав, содержащий никель, а также элементы для повышения прочности, такие как железо, которое также увеличивает сопротивление высокой скорости потока, и марганец, который действует как раскислитель во время смешивания и литья.Добавление никеля делает мельхиор стойким к коррозии, особенно к морской воде в морской среде. Его содержание меди обычно колеблется от 60 до 90 процентов, но мы чаще всего видим мельхиор в сплавах 90/10 и 70/30, названных по их соотношению меди к никелю, соответственно. См. Разделение этих двух сплавов ниже.

Купроникель обязан своей коррозионной стойкостью благодаря тонкой липкой защитной пленке на поверхности, которая быстро образуется после воздействия чистой морской воды.Для полного формирования требуется примерно два-три месяца, после чего скорость коррозии со временем будет снижаться.

Купроникелевые сплавы немного лучше проводят тепло, чем нержавеющие стали, с типичным диапазоном от 29 БТЕ / (час × фут × F °) при 200 ° F для мельхиора от 70/30 до 33 БТЕ / (час × фут × F °) при 200 ° F для сорта 90/10. Из металлов, покрытых этой деталью, мельхиор по теплопередаче уступает только меди. Если мы воспользуемся той же гипотетической змеевиком из предыдущего раздела, емкость (БТЕ / ч) медно-никелевого водяного змеевика размером 40 x 80 дюймов с алюминиевыми ребрами всего на 9% ниже, чем у медно-алюминиевой версии того же змеевика.

Превосходная коррозионная стойкость

Купроникель является его главным преимуществом, что делает его идеально подходящим для морских применений, таких как опреснительные установки и морские нефтегазовые платформы. Среди других распространенных применений мельхиора — конденсаторы электростанций, производство пара для судоходства, а также компоненты систем рекуперации тепла на опреснительных установках.

3. Углеродистая сталь

Плюсы: Характеристики теплопередачи, прочность, универсальность, термостойкость, стоимость

Минусы: Плохая коррозионная стойкость

Третий материал, который будет покрывать эта деталь, — углеродистая сталь.Углеродистая сталь, названная по содержанию углерода, классифицируется по тому же критерию: низкоуглеродистая сталь, среднеуглеродистая сталь и высокоуглеродистая сталь. Углеродистая сталь обычно содержит от 0,04% до 1,5% углерода. Другие элементы часто добавляют для улучшения желаемых характеристик, таких как твердость и свариваемость. В основном мы используем низкоуглеродистую сталь для теплообменников в основном из-за ее свариваемости, но также частично из-за ее теплопроводности, которая в среднем составляет примерно 26 БТЕ / (час × фут × F °) при 200 ° F, что помещает ее прямо посередине. металлов, рассмотренных в этом посте.Например, наш теоретический водяной змеевик 80 x 40, сделанный из углеродистой стали, приводит к снижению емкости на 16% по сравнению с медным змеевиком того же размера.

Как и нержавеющая сталь, углеродистая сталь также ценится за ее способность работать при более высоких температурах, чем медь.

4. Титан

Плюсы: Прочность, коррозионная стойкость

Минусы: Низкая эффективность теплопередачи, стоимость, доступность, время выполнения, работоспособность

Последний металл, который исследует этот предмет, — титан.Хотя мы работаем с ним нечасто, время от времени клиенты запрашивают его или наши инженеры определяют, что это подходящий вариант в зависимости от операционной среды.

Преимущество титана

заключается в его прочности и коррозионной стойкости. Он чрезвычайно прочен, что делает его подходящим для промышленных условий. В нелегированной форме титан по прочности аналогичен прочности стали, но при этом гораздо менее плотен, чем сталь, поэтому стоит подумать, является ли вес важным фактором.

Когда мы работаем с титаном, мы обычно используем два типа: Grade 1 (согласно ASME SB-338) и Grade 2 (согласно ASME SB-861), оба из которых нелегированы a.к.а. «коммерчески чистый». Сорт 1 относится к нижней части диапазона прочности титана. Это также самый мягкий и самый пластичный из нелегированных разновидностей титана. Сорт 1 также обеспечивает хорошую формуемость в холодном состоянии и ударную вязкость наряду с превосходной устойчивостью титана к коррозии. Из-за этих свойств мы используем титановые трубки 1-го класса при изготовлении титановых теплообменников.

Титан Grade 2 известен как «рабочая лошадка» титана. Его формуемость в холодном состоянии и относительная простота изготовления делают его желательным для ряда применений, таких как производство электроэнергии, целлюлозно-бумажная промышленность и пищевая промышленность.Марка 2 также обладает хорошей свариваемостью и отличной коррозионной стойкостью. Когда нам нужно изготавливать титановые коллекторы, мы используем марку 2.

С точки зрения теплопередачи титан находится в нижней части спектра с теплопроводностью примерно 12 БТЕ / (час × фут × F °) при 200 ° F. Иногда титан используется в аналогичных применениях, таких как нержавеющая сталь и мельхиор, например, в морских системах, опреснении воды и производстве электроэнергии.

Обратитесь к таблице ниже для сравнения теплопроводности всех металлов, упомянутых в этой публикации, а также меди для сравнения.

Таким образом, существует множество вариантов материалов, помимо меди и алюминия, и существует почти безграничное количество комбинаций материалов, возможных для теплообменников. Опыт наших инженеров в сочетании с нашим программным обеспечением для выбора катушек означает, что мы можем спроектировать катушку, используя любой из материалов, описанных в этом посте. Если вы не знаете, какие материалы нужны для вашего приложения, но не думаете, что медь и алюминий — правильный выбор, позвоните нам. Мы спроектируем катушку, которая будет соответствовать вашим потребностям и бюджету.

Не оставайтесь незамеченными, когда речь идет об информации о теплопередаче. Чтобы быть в курсе самых разных тем по этой теме, подпишитесь на The Super Blog, наш технический блог, Doctor’s Orders и подпишитесь на нас в LinkedIn, Twitter и YouTube.

Руководство по проектированию радиаторов

Саймон Моррис, менеджер по маркетингу компании Radiator, предоставляет полезное руководство по проектированию радиаторов и объясняет, почему стоит подумать о том, из какого металла они сделаны.

Когда дело доходит до модернизации или расширения системы центрального отопления, не торопитесь выбирать радиаторы аналогичного качества. Расскажите своим покупателям о дизайнерских радиаторах. Проще говоря, они предлагают вам идеальную коммерческую возможность предоставить более эффективное решение для отопления, которое обеспечивает исключительно важный фактор «вау», который может помочь порадовать ваших клиентов.

Первое, что нужно учитывать при выборе дизайнерского радиатора, — это то, может ли радиатор достаточно обогреть пространство.Как вам хорошо известно, лучший способ добиться этого — рассчитать необходимые британские тепловые единицы (БТЕ). Сегодня в Интернете есть инструменты, которые помогут сделать расчеты для вас, и ведущие производители, такие как The Radiator Company, разместят эти полезные средства оценки на своих веб-сайтах. Вам просто нужно будет ответить на несколько вопросов о типе комнаты, окна, степени освещенности и размерах комнаты. Эта информация будет использоваться для расчета требований к БТЕ / час и ваттам на основе стандарта EN442 для Delta T50.

Затем важно подумать о типе материала, из которого изготовлен радиатор, поскольку рабочие характеристики каждого материала могут влиять на размер радиатора, необходимый для обеспечения желаемой тепловой мощности.

Сталь
Сталь обычно используется для производства дизайнерских радиаторов, прежде всего потому, что ее легко придать форму и создать отличительные формы и размеры. Так что сталь — хороший вариант для тех, кто ищет действительно эффектную вещь.

Низкоуглеродистая сталь является более экономичным материалом и поэтому является популярным выбором для тех, кто хочет заменить несколько радиаторов одновременно, а также для любых проектов с ограниченным бюджетом.Радиаторы из низкоуглеродистой стали прочны и могут прослужить некоторое время, но этот материал может быть подвержен ржавчине. Хорошей новостью является то, что этого можно избежать с помощью регулярного обслуживания и добавления в систему ингибитора.

Для клиентов с большим бюджетом следует рассмотреть вопрос о радиаторах из нержавеющей стали. Этот материал является отличным проводником тепла, поэтому быстро нагревается и долгое время остается теплым даже после выключения радиатора. Нержавеющая сталь также долговечна и устойчива к ржавчине и коррозии, поэтому радиаторы практически не требуют обслуживания (хотя по-прежнему полезно обеспечить дозирование в систему ингибитора) — ключевое преимущество для домовладельца, так как можно сократить расходы на срок службы.

Алюминий
Алюминий — сверхпроводник, что означает, что он может быстро реагировать на изменения термостата. Благодаря этому алюминиевые радиаторы позволяют легко регулировать температуру в помещении, так как они очень быстро нагреваются и остывают. Это делает их очень эффективными и простыми в управлении.

Алюминиевые радиаторы также чрезвычайно легкие, поэтому идеально подходят для несложного процесса установки. Легкие алюминиевые дизайнерские радиаторы также подходят для широкого спектра проектов, поскольку их можно устанавливать на стенах, которые могут не выдержать веса радиаторов, изготовленных из других, более тяжелых материалов.

Еще одна вещь, которую стоит учесть (и сообщить клиентам), заключается в том, что, хотя алюминиевые радиаторы немного дороже по сравнению с моделями из низкоуглеродистой стали, в системе правильного размера эти дополнительные расходы должны быть более чем покрыты экономией за счет повышения эффективности за весь срок службы. По сравнению с другими вариантами, для алюминиевых радиаторов требуется меньше воды, и они подходят для использования с возобновляемыми источниками энергии и системами, работающими с более низкой дельтой Т (разница между целевой температурой в помещении и средней температурой воды, поступающей и выходящей из радиатора. ).

Дополнительным преимуществом является то, что алюминиевые радиаторы от The Radiator Company не только изготовлены из переработанных материалов, но и полностью пригодны для вторичной переработки в конце своего срока службы, что снижает общее воздействие проекта на окружающую среду.

Чугун
Наконец, дизайнерские радиаторы из чугуна идеально подходят для использования в старых старинных зданиях, которые обычно имеют меньшую изоляцию. Это связано с тем, что чугунным радиаторам требуется больше времени для нагрева и охлаждения по сравнению с радиаторами, изготовленными из других материалов, и, как следствие, они хорошо сохраняют тепло.Следовательно, они могут служить постоянным источником тепла.

Кроме того, дизайнерские радиаторы из чугуна могут хорошо дополнить эстетику старинной недвижимости. Для действительно аутентичного ощущения ведущие производители предлагают цветовые палитры, типичные для грузинских или эдвардианских домов, а также выбор цветов по шкале RAL и специальной отделки для каждого проекта.

При выборе радиаторов не ограничивайтесь универсальными моделями, чтобы гарантировать, что выбранный продукт наилучшим образом соответствует потребностям клиентов.Воспользуйтесь возможностью повысить продажи и увеличить маржу, предлагая дизайнерские модели. Помимо эстетических преимуществ, дизайнерские радиаторы предлагают отличную производительность и сокращение текущих затрат на техническое обслуживание.

Калькулятор

БТЕ, Великобритания | БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор радиаторного отопления

Что означает БТЕ?

BTU означает британские тепловые единицы и является единицей измерения энергии.Пример: 150 британских тепловых единиц равны количеству энергии, используемой для повышения температуры 150 фунтов воды на 1 градус по Фаренгейту. Вы увидите, что BTU используется, когда речь идет о количестве тепла, выделяемого радиатором для увеличения тепла в комнате. Чем выше число БТЕ, связанное с радиатором, тем больше тепла может излучать радиатор для обогрева комнаты.

Вы можете рассчитать тепловую мощность в БТЕ, необходимую для всех комнат, включая гостиную, коридоры, ванную комнату, спальню и кухню, с помощью калькулятора БТЕ.Вы можете получить приблизительное представление о потребностях в отоплении, основываясь только на размерах комнаты и стен, но для получения более точных результатов вам нужно знать следующее;

• Размеры помещения, включая высоту потолка в метрах или футах
• Кол-во окон в комнате
• Размер окна
• Тип остекления (обычно одинарное или двойное)
• Кол-во стен снаружи дома
• Материал наружных стен
• Что вверху и внизу комнаты

Зачем вам нужен калькулятор радиатора BTU перед покупкой радиатора?

Каждый в какой-то момент своей жизни сталкивался с пребыванием в комнатах, которые всегда казались слишком холодными, несмотря на то, что радиаторное отопление всегда было включено.Скорее всего, если только не всегда были открытые двери, причиной этого было то, что радиаторы были установлены не по размеру помещения. А именно, тепловой мощности радиатора было недостаточно для обогрева помещения. Возможно, вы также сталкивались с изнуряющей жарой в комнатах, когда было включено отопление. Это опять же ошибка расчета отопления, а именно радиаторы могут отдавать слишком много тепла для такого размера комнаты. Чтобы наши клиенты не получали радиаторы неподходящего размера для своих отопительных нужд, мы рекомендуем им использовать наш калькулятор BTU, чтобы получить свой идеальный радиатор.

Получите идеальный радиатор с помощью нашего калькулятора радиаторов BTU

Используйте калькулятор BTU на RadiatorsOnline.com, чтобы найти требования к выходу BTU для каждой комнаты, в которой вы добавляете или заменяете радиаторы. Помните, что число, которое возвращает калькулятор, представляет собой общее количество BTU, необходимое для обогрева комнаты, поэтому вы можете использовать столько же радиаторов, как вы хотели бы достичь этого числа.

Если вас что-то беспокоит, мы всегда рекомендуем превышать число BTU. Некоторые дома или здания естественно холоднее других, и вы лучше всего в этом разбираетесь.Превышение вашего общего числа БТЕ не причинит вреда, за исключением того, что вы можете сделать его слишком горячим, если не используете термостат, или ваши счета могут быть излишне высокими, опять же, если вы не используете термостат. Однако недостаток тепла может привести к тому, что отопление будет работать на полную мощность, но при этом не будет достигнуто ощущение уютного тепла, к которому вы стремитесь.

Мы всегда рекомендуем работать с водопроводчиком, чтобы узнать мнение эксперта на месте, но наш подробный калькулятор BTU отлично работает и гарантирует, что вы получите точное представление о том, сколько BTU и ватт вам нужно для эффективного и действенного обогрева комнаты.

Как использовать наш калькулятор отопления BTU

• Первый шаг — вам нужно измерить размеры вашей комнаты в метрах или футах и ​​записать их. Это ширина комнаты в метрах или футах, высота стен комнаты в метрах или футах и ​​длина комнаты в метрах футах. Длина обычно больше ширины.
• После того, как у вас будут эти измерения, второй шаг — заполнить все поля ниже и нажать «рассчитать». Наш умный калькулятор радиаторов сделает за вас тяжелую работу и отобразит радиаторы, которые подходят для ваших нужд.

Оттуда вы можете использовать фильтр слева, чтобы сузить область поиска до идеального размера, цвета и стиля радиатора для обогрева ваших комнат.

Попадание в горячую воду: Практическое руководство по системам водяного отопления

Одним из положительных результатов недавнего энергетического кризиса стало развитие и совершенствование технологий использования альтернативных форм энергии.Нигде эти усилия не были более очевидными, чем рост использования древесины в качестве источника топлива. Многие односемейные дома, построенные в последние годы, предусматривают хотя бы частичное отопление дровами. Некоторые коммерческие, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, которым требуется большое количество тепла, также либо перешли на древесину, либо рассмотрели ее.

Один из наиболее удобных, эффективных и рентабельных способов, с помощью которых жилые, сельскохозяйственные и небольшие коммерческие пользователи могут пользоваться преимуществами энергии на базе древесины, — это использование системы водяного отопления (часто называемой гидравлической).Системы горячего водоснабжения, работающие на древесном топливе, особенно подходят для малых и средних предприятий. Основным преимуществом этих систем является то, что они обеспечивают постоянный нагрев при относительно нечастой загрузке. Они также безопасны и могут сжигать недорогое древесное топливо во многих различных формах. Хотя этой технологии как минимум 200 лет, сегодня стоит подумать о ней.

Расширение биологической и сельскохозяйственной инженерии в Государственном университете Северной Каролины спроектировало и протестировало ряд гидравлических систем различных размеров за последние годы.Планы для этих систем доступны за небольшую плату. В настоящее время в Северной Каролине действует несколько тысяч жилых систем горячего водоснабжения, работающих на дровах. Кроме того, около 60 единиц используются для сушки табака и около 300 — для обогрева теплиц. Хотя многие из этих систем были построены на основе проверенных планов, некоторые из них — нет. Когда в системе возникают проблемы, это часто происходит из-за того, что некоторые важные конструктивные или эксплуатационные требования были упущены из виду.

Для эффективной работы важно понимать и соблюдать определенные основные правила.Эта публикация предоставляет оператору системы водяного отопления важную базовую информацию об этом типе системы и ее работе. В первых двух разделах описывается система горячего водоснабжения и ее части, объясняются функции каждой части и даются некоторые простые расчеты конструкции для тех, кто хочет построить свою собственную систему. Третий раздел поможет читателю развить понимание древесного топлива, а четвертый описывает и объясняет экономику систем горячего водоснабжения.

В системе водяного отопления вода используется для хранения тепловой энергии и передачи ее от горящего топлива к месту, где будет использоваться тепло.Все системы горячего водоснабжения (гидроники) состоят из пяти основных частей:

• Топка , камера, в которой сжигается топливо;
• Резервуар для воды , в котором тепло поглощается и хранится;
• A насосно-трубопроводная система для транспортировки нагретой воды;
• Теплообменник для отвода тепла там, где оно необходимо;
• Система управления для управления скоростью использования тепла.

При проектировании водонагревателя на дровах важны три фактора:

1. Сжигание . Система должна быть спроектирована так, чтобы топливо сгорало максимально полно.
2. Теплообмен . Конструкция должна позволять как можно большему количеству выделяемого тепла попадать в воду.
3. Сохранение тепла . Система должна позволять как можно меньше тепла уходить неиспользованным.

Самая важная часть любой системы горячего водоснабжения — топка или камера сгорания.Если он неправильного размера или плохо спроектирован, производительность всей системы пострадает. Самая частая проблема домашних систем горячего водоснабжения — это плохо спроектированная топка. К сожалению, это также одна из самых сложных проблем, которую можно решить без изменения конструкции и восстановления топки.

Как горит древесина

Чтобы оценить необходимость правильно спроектированной топки, необходимо понимать, как горит дрова. Горение (горение) — это процесс, при котором кислород химически соединяется с топливом, выделяя тепло.Тепло также необходимо для запуска процесса. Однако, однажды начавшись, реакция может быть самоподдерживающейся.

Большинство людей знают, что для сжигания необходимы топливо и кислород. Однако многие не осознают, что тепло также необходимо. Многие проблемы в системах водяного отопления связаны с недостаточным количеством тепла в камере сгорания.

Двумя основными компонентами древесины являются целлюлоза и лигнин. Эти два химических вещества состоят в основном из углерода, водорода и кислорода.При повышении температуры древесины некоторые летучие вещества, содержащиеся в ней — вода, воск и масла — начинают выкипать. При температуре около 540 ° F тепловая энергия приведет к разрыву атомных связей в некоторых молекулах древесины. Когда тепловая энергия разрывает связи, которые удерживают вместе атомы, составляющие лигнин или целлюлозу, образуются новые соединения — соединения, которых изначально не было в древесине. Этот процесс известен как пиролиз. Эти новые соединения могут быть газами, такими как водород, окись углерода, двуокись углерода и метан, или они могут быть жидкостями и полутвердыми веществами, такими как смолы, пиролитовые кислоты и креозот.Эти жидкости в виде мелких капель и полутвердых частиц вместе с водяным паром образуют дым. Дым, который выходит из трубы (дымохода) несгоревшим, является потраченным топливом.

По мере того, как температура продолжает расти, производство пиролитических соединений резко возрастает. При температуре от 700 до 1100 ° F (в зависимости от присутствующих пропорций) кислород соединяется с газами и смолами с выделением тепла. Когда это происходит, происходит самоподдерживающееся горение.

В какой-то момент во время горения куска дерева все смолы и газы улетучатся.Остается в основном древесный уголь. В обиходе мы говорим, что древесина сгорела дотла. Эти угли медленно горят снаружи и почти без огня. Количество угля или древесного угля, которое остается после того, как другие части древесины выкипят, зависит в первую очередь от породы древесины, а также от того, как быстро и при какой температуре она была сожжена. Как правило, чем быстрее и горячее сгорает кусок дерева, тем меньше древесного угля остается в виде углей.

Лучше всего быстро обжечь дрова, чтобы получить от них как можно больше тепла.Медленный дымный огонь может тратить до трети тепловой энергии топлива. Для эффективного горения огонь должен получать достаточно кислорода. Высокая дымовая труба, механический вытяжной вентилятор или и то, и другое обычно используются для обеспечения достаточной тяги (потока воздуха в топку).

Однако существуют пределы того, насколько быстро можно заставить дрова гореть. Если воздух нагнетается в камеру сгорания слишком быстро, он имеет тенденцию «задуть» огонь. Результат почти такой же, как недостаток воздуха.

Подача слишком большого количества воздуха в камеру сгорания также может привести к вздутию воздуха.Дыхание на самом деле представляет собой серию взрывов, возникающих в результате резкого смешивания воздуха и древесных газов. Чаще всего это происходит, когда свежее топливо добавляется в слой очень горячих углей. Сильное тепло от углей может отогнать большие объемы горючих газов, которые периодически воспламеняются по мере поступления кислорода. Эти взрывы редко вызывают какие-либо повреждения системы, но возникающий в результате обратный огонь может вызвать ожоги и летящий пепел.

Многие соединения образуются при горении древесины. Только в дыме было идентифицировано более 160 различных видов.В наибольшем объеме выделяются окись углерода, метан, метанол и водород. Хотя эти соединения будут гореть при относительно низких температурах, большая часть оставшихся выделенных соединений, таких как дым и смола, не сгорит полностью, пока температура не достигнет более 1000 ° F. Таким образом, для полного сгорания необходима горячая топка.

В большинстве хорошо спроектированных систем горячего водоснабжения топка окружена водой. По этой причине эти системы иногда называют «водяными плитами».«В агрегатах этого типа стенки топки поглощают большую часть выделяемого тепла. Вода сохраняет стенки топки относительно прохладными, что приводит к хорошей теплопередаче, но не способствует хорошему сгоранию. В большинстве случаев необходимо изолировать стены и пол топки из огнеупорного кирпича. Огнеупорный кирпич замедляет отвод тепла от огня и, таким образом, увеличивает эффективность сгорания.

Обычный красный строительный кирпич, особенно с отверстиями, подходит для облицовки топки не хуже, чем белый огнеупорный кирпич.Хотя красный кирпич не так эффективен, он стоит примерно в пятую часть дешевле белого огнеупорного кирпича.

Конструкция топки

На рис. 1 показано поперечное сечение типичного водонагревательного агрегата. Очень важно, чтобы камера сгорания с водяной рубашкой была достаточно большой. Он должен быть такого размера, чтобы он не только принимал заряд топлива, но и позволял полностью сгореть расширяющимся газам сгорания, прежде чем они потеряют слишком много тепла и перейдут в дымовые трубы.

Одна из наиболее распространенных проблем домашних систем горячего водоснабжения заключается в том, что камера сгорания слишком мала для нормального сгорания. В этом случае трудно разжечь огонь достаточно горячим; он имеет тенденцию курить, даже когда ему дают много воздуха. Если топка еще не слишком мала, добавление облицовки из огнеупорного кирпича может помочь, потому что это сделает огонь более горячим. Однако иногда единственным выходом является замена топки на более крупную.

Мощность системы горячего водоснабжения можно описать двумя способами: с точки зрения ее мощности горелки или сгорания и с точки зрения ее способности аккумулировать тепло.(Последнее будет обсуждаться в другом разделе.) Мощность горелки системы определяется как наибольшее количество тепла, которое горелка может выделить из топлива за заданный период времени. Мощность горелки можно рассматривать как практический предел устойчивой мощности системы. Если вы продолжите увеличивать скорость подачи топлива в камеру сгорания, в конечном итоге будет достигнута точка, в которой топливо будет потребляться с той же скоростью, с которой оно добавляется. В этот момент горелка работает с номинальной мощностью.Более быстрое добавление топлива может фактически помешать процессу горения.

С практической точки зрения мощность горелки системы определяется размером топки и тем, насколько хорошо воздух может подаваться и распределяться по топливу. В общем, вы можете рассчитывать получить около 40 000 БТЕ в час на каждый квадратный фут площади решетки при условии, что глубина будет достаточной. Это означает, что вы можете ожидать около 800000 БТЕ в час от топки 5 футов в длину и 4 фута в ширину.

Между площадью колосниковой решетки и глубиной топки существует более чем случайная зависимость.Топка должна быть максимально глубокой. Большая глубина позволяет большему перемещению пламени и лучшему перемешиванию поднимающихся горячих газов для улучшения сгорания. В общем, глубина должна быть равна или больше наименьшего размера решетки. Например, если размер решетки составляет 5 на 8 футов, глубина топки должна быть не менее 5 футов. В таблице 1 показано предполагаемое соотношение между объемом топки и емкостью системы. Размеры не указаны, потому что размер и форма резервуара для хранения воды и свободное пространство, необходимое для пожарных труб, ограничивают глубину топки.Важно помнить, что высокие тонкие топки лучше, чем короткие толстые.

---

Таблица 1. Соотношение между производительностью системы и объемом камеры сгорания.

Производительность системы (БТЕ / ч)	Объем камеры сгорания (кубические футы)
50 000	2
100 000	5
200 000	9
300 000	27
400 000	40
500 000	75
750 000	100
1 000 000	200
2 000 000	400
3 000 000	500

---

Выбор вытяжного вентилятора

Практические ограничения размеров топки и конструкции дымовой трубы обычно требуют создания тяги с помощью вентилятора.Были использованы следующие расстановки и их комбинации:

• Вентилятор для подачи свежего воздуха под решетку;
• Баллончик для нагнетания свежего воздуха в топку над решеткой;
• Вытяжной вентилятор для подачи свежего воздуха в топку и через систему.

Использование вентиляторов для подачи воздуха в камеру сгорания имеет то преимущество, что вентиляторы остаются чистыми и охлаждаются воздухом, который они перемещают. Недостатком является то, что дым и искры могут выходить из любой трещины в топке, потому что давление внутри топки выше, чем снаружи.Если используется вытяжной вентилятор, любые утечки происходят внутрь. Недостатком является то, что тепло и копоть в дымовой трубе сильно воздействуют на систему вентиляторов, хотя существуют вентиляторы, специально разработанные для этой цели.

Скорострельность зависит от тяги. Вентилятор или вентиляторы с принудительной тягой должны подавать достаточно кислорода для максимальной ожидаемой скорости горения, но не должны обеспечивать больше этого количества. Слишком много воздуха охладит огонь и выбросит пепел в дымовые трубы. Например, чтобы определить размер стекового вентилятора, предположим, что максимальная мощность системы составляет 2 миллиона БТЕ в час.

2000000 БТЕ / час ÷ 6680 БТЕ / фунт древесины = 300 фунтов древесины / час

Для сжигания 1 фунта дров требуется около 6 фунтов воздуха. Следовательно, потребность в воздухе составляет:

6 фунтов воздуха / фунт древесины x 300 фунтов древесины / час = 1800 фунтов воздуха / час

Один фунт воздуха эквивалентен примерно 13,5 кубическим футам. Таким образом, необходимый объем воздуха составляет:

.

1800 фунтов воздуха / час x 13,5 кубических футов / фунт воздуха = 24 300 кубических футов воздуха / час или 405 кубических футов / мин (куб. Футов / мин)

Обычно для эффективного сгорания требуется около 50 процентов избыточного воздуха.Следовательно, требуемый объем:

405 куб. Футов в минуту x 1,5 = 608 куб. Футов в минуту

Поскольку мы определяем объем воздуха и газов, перемещаемых вытяжным вентилятором, мы должны учитывать добавление продуктов сгорания и влажности древесины к дымовым газам. Для древесины с влажностью 20 процентов, влажная основа (w.b.), отношение объема дымовой трубы к входящему воздуху составляет 1,16 моль дымовых газов на моль свежего воздуха.

Это соотношение рассчитано исходя из 100-процентного сгорания. Таким образом, объем выходящих продуктов сгорания составляет:

608 кубических футов в минуту входящего воздуха x 1.16 = 705 куб. Футов в минуту

Наконец, объем необходимо отрегулировать в соответствии с температурой. Закон Чарльза гласит, что объем газа линейно увеличивается с его температурой. Чтобы использовать закон Чарльза, температуры по Фаренгейту должны быть преобразованы в температуры по шкале Ренкина (R), что достигается добавлением 460 ° к температуре по Фаренгейту.

При температуре входящего воздуха 510 ° R (50 ° F) и температуре дымовой трубы 760 ° R (300 ° F) скорректированный объем дымового газа составляет:

760/510 x 705 куб. Футов в минуту = 1050 куб. Футов в минуту

Таким образом, 608 кубических футов в минуту входящего воздуха соответствует общему объему 1050 кубических футов в минуту, выходящему через дымовую трубу.Подойдет типичный вентилятор мощностью 1100 кубических футов в минуту при статическом давлении воды 1 дюйм. Допущение статического давления воды в 1 дюйм было бы более чем достаточно для компенсации газового трения в системе.

Вышеприведенные расчеты можно применить к системам самых разных размеров. Размеры вентиляторов указаны в таблице 2 для различных систем.

---

Таблица 2. Размеры стеклопакетов для различных систем.

Производительность системы (БТЕ / ч)	Размер вентилятора стека (куб. Фут / мин при 1 дюйм.давление воды)
50 000	40
100 000	75
200 000	140
300 000	180
400 000	240
500 000	300
750 000	425
1 000 000	550
2 000 000	1,100
3 000 000	1,650

---

Двери с водяным охлаждением

Одной из наиболее часто встречающихся проблем в системах водяного отопления является коробление дверок топки.Двери должны быть большими для удобной топки. Одна сторона подвержена сильному нагреву камеры сгорания, а другая часто окружена зимними температурами. Возникающие в результате сильные термические нагрузки могут деформировать двери. Хотя дверь, показанная на рис. 2, была сделана из стали ¹ ⁄ ₂ дюймов с существенным усилением, вскоре она так сильно покоробилась, что ее нельзя было закрыть.

Опыт показал, что полностью решить эту проблему невозможно, хотя ее можно существенно уменьшить, охладив двери водой.Водяное охлаждение не только предотвращает коробление, но и позволяет рекуперировать больше тепла.

Двери с водяным охлаждением обычно имеют внутреннюю и внешнюю металлические поверхности, разделенные 2- или 3-дюймовыми полостями, через которые может циркулировать вода. Часть мощности циркуляционного насоса воды отводится в полость двери. В полость обычно устанавливаются перегородки для обеспечения хорошей циркуляции и равномерного охлаждения.

Решетка

Для максимального удобства и эффективности в нижней части топки необходимо предусмотреть решетку.Идеальная решетка позволяет золе просачиваться сквозь нее, но удерживает большую часть древесины и древесного угля и обеспечивает непрерывный поток воздуха через всю площадь решетки без периодического перемешивания или встряхивания. На каждые 1000 БТЕ номинальной мощности требуется не менее 5 квадратных дюймов площади решетки. Например, для системы мощностью 200 000 БТЕ / час потребуется:

200 x 5 = 1000 квадратных дюймов

Одна тысяча квадратных дюймов равна примерно 7 квадратным футам. Следовательно, решетки шириной 2 фута и длиной 3 ¹ ⁄ ₂ футов будет достаточно для системы с номинальной производительностью 200 000 БТЕ / час.

Создать удовлетворительную решетку сложно. Лучше всего подходят чугунные решетки, но их трудно найти, они дороги и имеют тенденцию со временем треснуть и выгореть. Пластина из мягкой стали толщиной от ¹ ⁄ _{2 от} до 1 дюйма будет деформироваться при нагревании, если она не будет хорошо поддерживаться снизу. Однако решетчатые опоры затрудняют удаление золы. Использованные железнодорожные рельсы, перевернутые вверх ногами, с умеренным успехом использовались для формирования решеток. Стандартные 80-фунтовые рельсы, расположенные на расстоянии ¹ ⁄ ₂ на расстоянии 1 дюйма друг от друга, будут охватывать 6 футов без поддержки.Рельсы изготовлены из марганцевой легированной стали, их трудно сваривать и резать. Однако они умеренно устойчивы к высокотемпературной эрозии и относительно недороги, если их покупать на свалке металлолома.

Накопление древесного угля во время непрерывного обжига может привести к закупорке решеток и нарушению циркуляции воздуха. Установка вентилятора высокого давления под решеткой гарантирует поддержание минимального потока воздуха и ускоряет сжигание древесного угля. Остальной воздух для горения может подаваться через вентиляционное отверстие или дополнительный вентилятор над решеткой.

Рисунок 1. Типовая система водяного отопления.

Рисунок 2.Двери должны иметь водяное охлаждение, чтобы они не коробились от сильного жара.

Самая заметная часть системы горячего водоснабжения — это бак для воды. Стандартные резервуары, подходящие для систем водяного отопления, доступны в различных размерах, объемах и толщинах стенок.Подземные резервуары имеют более толстые стенки, чем надземные, что делает их намного лучше для сварки. Если у вас есть выбор, лучше использовать короткий резервуар большого диаметра, чем длинный и тонкий, потому что более короткий резервуар имеет меньшую площадь поверхности, что снижает потери тепла и стоимость изоляции. В таблице 3 приведены размеры и вместимость широкого диапазона стандартных резервуаров для хранения нефти.

---

Таблица 3. Типоразмеры металлических резервуаров для хранения.

Емкость (галлонов)	Диаметр	Длина
500	48 из	64 в
560	42 из	92 в
1 000	49 1 ⁄ 2 дюйм	10 футов
2 000	64 в	12 футов
4 000	64 в	24 футов
6 000	8 футов	16 футов 1 дюйм
8,000	8 футов	21 фут 4 дюйма
10 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	26 футов 1 дюйм 15 футов 8 дюймов
12 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	31 фут 11 дюйм 18 футов 7 дюймов
15 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	39 футов 11 дюймов 23 фута 4 дюйма
20 000	10 1 ⁄ 2 футов	31 фут
25 000	10 1 ⁄ 2 футов	38 футов 9 дюймов
30 000	10 1 ⁄ 2 футов	46 футов 6 дюймов

---

Хотя лучше всего использовать новый резервуар, многие успешные системы были созданы с использованными резервуарами.Резервуары для хранения отработанного масла часто можно получить просто по запросу. Если вы решили попробовать использованный резервуар, внимательно осмотрите его на предмет дырок или тонких пятен. Также узнайте, какая жидкость хранилась в резервуаре. Внимание: Никогда не сваривайте и не резайте резервуар, который, как вы подозреваете, содержит легковоспламеняющиеся материалы, если он не будет тщательно очищен и провентилирован. Один из методов удаления остатков масла или бензина из большого бака — смешать примерно 2 фунта моющего средства на тысячу галлонов емкости с достаточным количеством воды, чтобы растворить его, и вылить этот раствор в бак.Затем полностью наполните резервуар водой и дайте ему постоять несколько дней, прежде чем слить его и приступить к работе.

Теплоемкость

Как упоминалось в предыдущем разделе, одним из показателей емкости системы является ее способность аккумулировать тепло. Вода — одно из наименее дорогих и наиболее легко перемещаемых и контролируемых веществ. Это также один из лучших известных носителей тепла. Вода может хранить в четыре или пять раз больше тепла, чем камень, в десять раз больше, чем большинство металлов, и примерно в четыре раза больше, чем воздух на единицу веса.Его единственный недостаток — то, что он не может сохранять тепло при температуре выше 212 ° F, если он не находится под давлением. Это ограничивает его пригодность для высокотемпературных применений. Однако для систем отопления помещений в теплицах и других сельскохозяйственных, коммерческих или жилых помещениях это ограничение обычно не является проблемой.

По определению, одна британская тепловая единица (BTU) — это количество тепла, необходимое для повышения температуры фунта воды на 1 ° F. Галлон воды весит примерно 8.3 фунта, поэтому тепловая энергия, необходимая для повышения температуры галлона на 100 ° F, составляет:

8,3 фунта x 100 ° F = 830 БТЕ

Для сравнения, для повышения температуры 8,3 фунта гравия на 100 ° F потребуется всего около 166 БТЕ.

Как указывалось ранее, воду нельзя нагревать до температуры выше 212 ° F при атмосферном давлении. Эта температура определяет верхний предел количества тепла, которое может хранить безнапорная вода. Нижний предел устанавливается желаемой температурой нагрузки.Например, если в теплице должна поддерживаться температура 65 ° F, то эта температура является нижним пределом. Разница между верхним и нижним пределом,

212 ° F — 65 ° F = 147 ° F

указывает, сколько тепла может удержать данный объем воды.

На самом деле, снижать температуру хранения до нижнего предела непрактично. Скорость передачи тепла нагрузке (например, от радиаторов к воздуху внутри теплицы) значительно снижается, поскольку температура нагретой поступающей воды приближается к температуре воздуха нагрузки.По этой причине желательно поддерживать нижнюю температуру хранения воды, по крайней мере, на 35 ° F выше желаемой температуры загрузки. Следовательно, в предыдущем примере нижний предел температуры будет 100 ° F, а разница температур будет не 147 ° F, а

.

212 ° F — (65 ° F + 35 ° F) = 112 ° F

Следовательно, диапазон температур хранения воды ограничен 112 ° F. Используя эту информацию в качестве руководства, теперь мы можем определить, какой объем памяти необходим.

Если заданная тепловая нагрузка определена как 200000 БТЕ в час и желательно иметь 6 часов нагрева после того, как пожар погаснет, количество воды должно быть достаточным для хранения:

200000 БТЕ / час x 6 часов = 1200000 БТЕ

Для подъема одного фунта воды на 1 ° F требуется 1 БТЕ.В каждом фунте воды может храниться только 112 БТЕ. Следовательно, необходимое количество воды составляет:

.

1,200,000 БТЕ ÷ 112 БТЕ / фунт = 10,714 фунтов

Поскольку вода весит 8,3 фунта на галлон, 10 714 фунтов воды равны 1291 галлону.

На практике максимальная температура воды редко превышает 200 ° F; следовательно, требуется емкость, немного превышающая 1291 галлон.

Эти расчеты предполагают, что тепло не теряется из резервуара или из труб, по которым вода идет к загрузке и от нее.Эти потери могут быть значительными в зависимости от того, насколько хорошо изолирована труба, расстояния от резервуара до груза и температуры наружного воздуха.

Очень хорошая идея — установить термометр на выпускной линии резервуара. Это даст точную индикацию температуры воды внутри резервуара. Падение температуры воды более чем на 20 ° F в час является хорошим признаком того, что резервуар для воды слишком мал, поскольку цель системы горячего водоснабжения — обеспечить постоянный источник тепла без необходимости постоянно разжигать огонь.

Также хорошей идеей является установка термометра на линиях с обеих сторон нагрузки — например, на впускной и выпускной линиях радиатора или ряда радиаторов. Это позволяет определить не только, сколько энергии теряется между баком и грузом, но и насколько эффективно радиаторы извлекают тепло из воды.

Для оптимальной конструкции системы емкость накопителя должна основываться на максимальной номинальной мощности горелки, требуемой тепловой нагрузке и максимальном промежутке времени между загрузками топлива.Следующее обсуждение показывает, как взаимодействуют эти три фактора.

Предположим, как в приведенном выше примере, что требуемая средняя тепловая нагрузка составляет 200 000 БТЕ в час. Это означает, что в течение обычного часа работы требуется 200 000 БТЕ тепла. Вероятно, что посреди очень холодной ночи количество необходимого тепла превысит это количество. Но для того, чтобы иметь достаточно тепла, мощность горелки должна как минимум равняться средней нагрузке плюс потери. С практической точки зрения желательно, чтобы горелка была рассчитана на 1,5–2-кратную среднюю тепловую нагрузку.Горелка большего размера может производить тепло для хранения, а также для немедленного использования в периоды средней нагрузки.

Помимо энергии, хранящейся в горячей воде (накопительный бак), также возможно хранить тепловую энергию в системе в виде несгоревшей древесины. Это называется хранилищем топки. В ожидании очень холодной ночи оператор теплицы может топить систему в течение дня, чтобы постепенно поднять температуру воды примерно до 212 ° F. Несмотря на то, что вода уже удерживает количество тепла, близкое к максимальному, оператор может снова заполнить топку непосредственно перед тем, как уйти на ночь.Это дополнительное топливо добавляет энергии системе. Горящее топливо может просто заменить уходящее тепло и, таким образом, поддерживать высокую температуру воды. Однако, если дополнительное топливо слишком быстро добавляет слишком много тепла, вода в баке закипит, и энергия будет потрачена впустую в виде пара.

Маловероятно, что система горячего водоснабжения во время реальной эксплуатации будет подвергаться очень большим колебаниям нагрузки. Другими словами, не требуется производить максимальную производительность один час и никакой в ​​последующие.Скорее, постепенное увеличение и уменьшение обычно происходит в течение дня по мере изменения наружной температуры и многих других факторов. С другой стороны, тепло, подаваемое в систему от огня, обычно бывает довольно спорадическим, в зависимости от того, сколько и как часто добавляется топливо. Ценность системы горячего водоснабжения частично основана на ее способности быстро накапливать тепловую энергию, но медленно выделять ее с контролируемой скоростью.

Если горелка вырабатывает больше тепла, чем используется системой, дополнительное тепло будет сохраняться при условии, что емкость аккумулирования не была превышена.При превышении емкости вода закипает. Когда это происходит, избыточное тепло уходит из системы в виде пара. Энергия, необходимая для кипячения воды, просто тратится зря. Частое кипение в системе горячего водоснабжения указывает на то, что горелка слишком велика, или она слишком часто зажигается, или что емкость аккумулирования тепла в системе слишком мала.

Если емкость аккумулирования тепла недостаточна, одно решение — добавить еще один резервуар. Тандемный резервуар обычно располагается как можно ближе к основному резервуару и соединяется впускной и выпускной трубой и насосом (Рисунок 3).Таким образом, емкость хранилища может быть легко увеличена без нарушения работы остальной системы. Между двумя баками всегда необходимо непрерывно перекачивать воду, чтобы тепло распределялось равномерно. Это можно сделать, добавив дополнительный насос или используя часть потока от существующего насоса, если он имеет избыточную производительность.

Система горячего водоснабжения не является паровой; то есть в системе никогда не бывает другого давления, кроме давления, создаваемого насосами. Из бака для горячей воды необходимо удалить воздух, чтобы предотвратить повышение давления, когда вода нагревается и расширяется или превращается в пар.Невентилируемый резервуар для хранения чрезвычайно опасен . В верхней части бака требуется как минимум два вентиляционных отверстия. Более того, люк, который обычно вырезается в верхней части резервуара во время строительства, можно оставить открытым, но прикрыть листом листового металла.

Изоляция

Необходимо изолировать бак и все трубы, чтобы предотвратить утечку тепла. Для наружных резервуаров подходит полиуретановая изоляция, напыляемая напылением, особенно если она окрашена и защищена от прямого воздействия огня и солнечных лучей.Покрытие толщиной 1 дюйм, обеспечивающее степень изоляции R-7, стоит около 1 доллара за квадратный фут. Например, для резервуара емкостью 2000 галлонов диаметром 64 дюйма и длиной 12 футов изоляция будет стоить приблизительно 250 долларов. В таблице 4 приведены расчетные значения теплоизоляции резервуаров различной толщины из полиуретана.

---

Таблица 4. Эффективность изоляции трех толщин на большом резервуаре для горячей воды.

Толщина изоляции (дюймы)	Значение «R»	Потери тепла (БТЕ / ч) 1	Ежемесячная стоимость потерянной энергии 2	Стоимость изоляции 3
0.0	0,5	200 000	384,00 $	$ 0
0,5	4,0	25 000	48,00	500
1,0	7,5	13 300	25,54	1 000
2,0	14,5	6 900	13.25	2 000
Примечание. Данные в этой таблице основаны на емкости резервуара 15 000 галлонов и площади поверхности 1 000 квадратных футов. 1 Предполагается, что разница температур воды и окружающей среды составляет 100 ° F. 2 При условии, что древесина стоит 40 долларов за шнур. 3 Предполагается, что прикладная стоимость составляет 1 доллар США за квадратный фут на дюйм толщины.

---

Эта таблица показывает, что затраты на нанесение минимального количества изоляции можно легко оправдать за счет экономии затрат на электроэнергию.Однако дополнительные затраты на изоляцию толщиной более ¹ ⁄ ₂ дюймов трудно оправдать.

Один из вариантов — разместить систему под односкатной крышей, где ее можно изолировать относительно недорогими войлоками из стекловолокна. Стекловолокно, которое может иметь основу из алюминиевой фольги, можно удерживать на месте с помощью проволочной сетки с крупными ячейками. Стоимость навеса, изоляции, пленки, провода и рабочей силы может быть больше, чем стоимость напыляемой полиуретановой изоляции, но этот тип изоляции, вероятно, прослужит намного дольше и даст лучшее значение R.

Защита от ржавчины

Рекомендуется использовать какие-либо меры по предотвращению ржавчины для защиты внутренней части резервуара и труб от коррозии. Доступен ряд коммерческих химикатов, предназначенных в основном для использования в высокотемпературных котлах. Некоторые из них были бы довольно дорогими в количестве, необходимом для защиты системы горячего водоснабжения среднего размера.

Один метод, который был признан подходящим для систем горячего водоснабжения, — это добавление некоторых относительно недорогих химикатов для повышения pH воды.Среди них карбонат калия, карбонат натрия (стиральная сода) и гексаметафосфат натрия (Calgon). Эти химические вещества предотвращают коррозию, покрывая металлические стенки систем. Из упомянутых выше химикатов лучше всего работает Калгон. Его можно купить в большинстве продуктовых магазинов. Используйте 5 фунтов на каждые 1000 галлонов воды. В нормальных условиях ни один из этих химикатов не разлагается и, следовательно, остается активным в системе в течение длительного времени.

Пожарные трубы

Хотя некоторое количество тепла проходит к воде через стенки топки, основной путь тепла от огня к воде проходит через дымовые трубы.Большинство систем спроектировано так, что горячие газы, выделяемые при пожаре, проходят через серию пожарных труб, которые проходят от одного конца резервуара для хранения к другому. Во многих системах газы проходят через резервуар более одного раза.

Очень важно, чтобы количество и размер трубок были достаточными, чтобы большая часть тепла передавалась от горячих газов воде до выхода газов. Как показывает практика, на каждые 2000 БТЕ номинальной мощности требуется около 1 квадратного фута площади теплообмена.Например, если система рассчитана на производство 200 000 БТЕ в час, потребуется около 100 квадратных футов площади теплообмена. Эта область может включать охлаждаемую водой поверхность топки, а также сами дымовые трубы. Обе эти области часто называют поверхностью очага.

Наружный диаметр трубок используется для расчета площади. В таблице 5 перечислены несколько часто используемых размеров стандартных труб с указанием их фактического внешнего диаметра и количества ходовых футов, необходимых для получения 1 квадратного фута площади поверхности.

---

Таблица 5. Линейные футы на квадратный фут площади поверхности для обычных стальных труб.

Номинальный размер трубы (дюймы)	Внешний диаметр (дюймы)	Линейных футов на квадратный фут внешней площади
1/2	0,840	4,55
3/4	1,050	3.64
1	1,315	2,90
1 1/4	1,660	2,30
1 1/2	1.900	2,01
2	2,375	1,61
2 1/2	2,875	1,33
3	3.500	1,09
3 1/2	4.000	0,95
4	4.500	0,85
4 1/2	5.000	0,76
5	5,563	0,67
6	6,625	0,58

---

Правильный размер трубы зависит от ряда факторов.В примере системы с производительностью 200 000 БТЕ в час требуется 100 квадратных футов площади теплообмена. Из Таблицы 1 рекомендуемый объем топки составляет 9 кубических футов. Подходящей топкой такого объема может быть топка 1 ¹ ⁄ ₂ футов в длину, 2 фута в ширину и 3 фута в высоту. Площадь топки составляет 27 квадратных футов (включая дверь с водяным охлаждением). Таким образом, топка обеспечит 27 квадратных футов необходимых 100 квадратных футов. Остальные 73 квадратных фута должны обеспечивать пожарные трубы.

Чтобы найти длину трубы заданного диаметра, необходимую для обеспечения желаемой площади поверхности, умножьте числа в третьем столбце таблицы 5. Например, если вы выбрали 1 ¹ ⁄ ₂ -дюймовая труба, умножьте 73 погонных футов на 2,01:

73 фута x 2,01 фут / кв. Фут = 146,72 фута

Около 147 погонных футов 1 ¹ ⁄ ₂ -дюймовой трубы требуется для получения 73 квадратных футов площади теплообмена. С другой стороны, если вы используете 3-дюймовую трубу, вам понадобится всего около 80 футов:

73 фута x 1.09 фут / кв фут = 79,73 фут

Какой размер лучше? Если рассматривать строго с точки зрения затрат, нет большой разницы между 147 футами трубы 1 ¹ ⁄ ₂ дюймов и 80 футами трубы 3 дюйма. Однако большую трубу сваривать намного проще. Кроме того, время от времени необходимо будет очищать внутреннюю часть трубы от золы, сажи и других отложений. Очистить меньшую длину и большую трубу проще. Однако большее количество труб меньшего размера будет несколько более эффективным в передаче тепла.Опыт показал, что в целом лучше всего подходят трубы диаметром от 2 до 3 дюймов.

Отложения золы в дымовых трубах значительно снизят скорость теплопередачи. Хорошо иметь способ определить, насколько хорошо они работают. Один из лучших и наименее дорогих методов — разместить высокотемпературный термометр в точке, где газы покидают пожарные трубы и запускают дымовую трубу. Чем ближе температура воды, тем эффективнее отвод тепла от пожарных труб. Температура газа от 300 до 350 ° F указывает на эффективную теплопередачу.Температура газа более 450 ° F указывает на то, что площадь теплообмена слишком мала или на пожарные трубы нанесено покрытие.

Стратификация

Любопытное состояние иногда возникает в средних и больших системах. Несмотря на то, что топка постоянно топится, и видно, как вода кипит из верхней части резервуара, температура воды, забираемой из резервуара для распределения, составляет всего 170–180 ° F. Такая ситуация возникает в системах, где вход и выход находятся около дна резервуара и нет вспомогательного циркуляционного насоса, поддерживающего движение воды.Это состояние называется стратификацией и возникает, когда вода при разных температурах разделяется на отдельные слои, причем самая теплая вода остается наверху. Стратификация может происходить в любой системе, но обычно более выражена в крупных.

Плотность воды при 100 ° F примерно на 3,5 процента больше, чем при 200 ° F. Как и воздух, горячая вода поднимается, а холодная опускается. Чтобы предотвратить расслоение, воду необходимо поддерживать в движении. Один из способов — подсоединить возвратные трубы в верхней части бака над топкой (самая горячая часть системы) и забрать воду из нижней части бака с другого конца.Проблема с этим подходом заключается в том, что распределительные насосы могут не работать все время, и при выключении насосов может происходить расслоение.

Лучшее решение — установить постоянно работающий вспомогательный циркуляционный насос для перемещения воды из самой холодной в самую горячую часть резервуара. Постоянное перемешивание воды предотвратит расслоение. Циркуляционный насос не обязательно должен быть большим, так как необходимо преодолеть очень небольшой напор. Он должен быть способен перекачивать от 0,2 до 0,5 производительности системы в час.Например, система на 2000 галлонов должна иметь насос, способный перекачивать от 400 до 1000 галлонов в час. Обычно достаточно электрического насоса мощностью ¹ ⁄ _{6 от} до ¹ ⁄ ₂ .

Рисунок 3. Дополнительный резервуар увеличит емкость хранилища.

Трубопровод

Вода не только сохраняет тепло, но и передает тепло туда, где оно используется.Распределительный насос должен иметь подходящий размер для работы. Если насос слишком мал, он не будет перекачивать достаточно тепла к нагрузке. Если он слишком большой, это приведет к потере энергии. Подбор насоса — довольно сложный вопрос, поскольку он зависит от ряда взаимосвязанных факторов. К ним относятся размер груза, расстояние между баком и грузом, количество различных теплообменников в системе и размер используемой трубы. В таблице 6 приведены размеры труб для различных тепловых нагрузок. Эти скорости потока и размеры труб рассчитаны с учетом нормального падения температуры на 25 ° F при прохождении воды через теплообменник.

---

Таблица 6. Минимальные размеры труб для нагрузок на расстоянии 100 и 300 футов от резервуара.

Нагрузка (БТЕ / час)	Расход (галлон / мин)	Диаметр стальной трубы (дюймы) 1
		100 футов	300 футов
100 000	8	1 1/4	1 1/2
200 000	16	1 1/2	2
300 000	24	2	2 1/2
400 000	32	2 1/2	2 1/2
500 000	40	2 1/2	3
750 000	60	3	3
1 000 000	80	3	4
1 500 000	120	4	4
2 000 000	160	4	4
1 Для трубы из ХПВХ подходит следующий меньший размер

---

За исключением жилых помещений, большинство систем горячего водоснабжения поставляют тепло более чем в одно место.Например, несколько отдельных теплиц или помещений для выдержки могут потреблять тепло от одной и той же системы. Горячая вода подается к каждой нагрузке по большим магистральным распределительным и обратным линиям. Каждая нагрузка имеет свой собственный насос и подключена к основным линиям параллельно, что делает ее управляемой независимо (Рисунок 4). Каждое параллельное соединение должно иметь обратный клапан для предотвращения обратного потока, когда тепло не требуется.

Насосы

обычно оцениваются по количеству галлонов в минуту, которые они могут подавать при определенном напоре или общем сопротивлении.Это полное сопротивление является суммой сопротивлений каждой отдельной части системы, через которую вода проходит в своем контуре к насосу и от него. Сопротивление обычно выражается в количестве футов «головы», хотя с таким же успехом оно может быть выражено в фунтах на квадратный дюйм. Напор — это гипотетическая высота воды, против которой должен работать насос; чем больше голова, тем больше сопротивление.

По мере увеличения сопротивления расход уменьшается. Например, определенный насос может быть рассчитан на 50 галлонов в минуту на высоте 10 футов, но только 15 галлонов в минуту на высоте 30 футов.Один фут напора эквивалентен 0,43 фунта на квадратный дюйм (psi). При выборе насоса важно выбрать насос, рассчитанный на работу с горячей водой при температурах до максимально ожидаемых.

Во многих системах используются стандартные стальные трубы и резьбовые соединения. Они относительно недороги и подходят для горячего водоснабжения. В некоторых новых системах используются пластиковые трубы. Полиэтилен (черный пластик) и трубы из ПВХ не выдержат длительного использования горячей воды при умеренном давлении. Однако два типа пластиковых труб — ХПВХ и полибутилен — предназначены для горячего водоснабжения.ХПВХ — это жесткая пластиковая труба, похожая на ПВХ. Если используется труба из ХПВХ, все фитинги, такие как соединители, переходники и колена, также должны быть изготовлены из ХПВХ. Полибутиленовая труба также требует специальных соединителей, но она гибкая и с ней значительно легче работать. Однако он еще не доступен в размерах более 1 дюйма.

Изоляция труб

Для повышения эффективности важно, чтобы распределительные трубы, идущие к нагрузке и от нее, были изолированы. Количество тепла, которое может быть потеряно из-за длины трубы, является значительным и зависит от ряда факторов.К ним относятся температура воды, проходящей через трубу, температуру и движение воздуха, окружающего трубу, тип материала трубы, а также состояние поверхности и толщину стенки трубы. Неизолированная распределительная труба горячей воды может терять от нескольких сотен до нескольких тысяч БТЕ в час, в зависимости от условий и длины.

Если трубы должны быть проложены над землей, будет достаточно покрытия из стекловолокна, защищенного от дождя несколькими слоями устойчивой к солнечному свету пластиковой пленки.Любая изоляция, особенно стекловолокно, пропитанная водой, теряет почти все свои изоляционные свойства. Изоляция труб из пенопласта в виде разъемных трубок также хорошо работает, если она защищена от солнечных лучей.

Гораздо труднее изолировать трубу, когда она проложена под землей. просто закапывать трубу в землю без изоляции — очень плохая практика, потому что влажная холодная почва является очень хорошим проводником тепла. Большинство изоляционных материалов из пенопласта, таких как изоляция с разъемными трубками, изготовлены из пенопласта с закрытыми порами, что означает, что он не пропитается водой и, следовательно, сохранит свои изоляционные свойства под землей.Если вам необходимо проложить трубу под землей, убедитесь, что земля остается как можно более сухой.

Напыляемая полиуретановая изоляция, обычно используемая на резервуарах, также может использоваться для изоляции подземных трубопроводов, поскольку она относится к типу с закрытыми ячейками. Чтобы использовать этот метод, вырывается траншея шириной от 4 до 6 дюймов и глубиной от 12 до 14 дюймов. Трубы опираются на 2 или 3 дюйма от дна, а в траншею распыляется от 4 до 5 дюймов изоляции, полностью окружая и покрывая трубы. После схватывания изоляции траншея засыпается грунтом.

Независимо от того, какой метод используется для изоляции трубы, важно не забыть изолировать обратную трубу, а также трубу, идущую к нагрузке. Несмотря на то, что большая часть тепла была удалена из возвратной воды, любая энергия, потерянная в трубе, должна быть восполнена. Для повышения температуры 1 фунта воды с 80 до 85 ° F требуется такое же количество тепла, как и для повышения температуры с 200 до 205 ° F.

Рисунок 4.Типовая схема мультизагрузочной системы.

Важной частью любой системы горячего водоснабжения является теплообменник или радиатор. Если его размер неверен или поток воздуха через него недостаточен, производительность системы может сильно пострадать.К счастью, теплообменники бывают разных размеров. Доступен широкий ассортимент коммерческих радиаторов, разработанных специально для систем горячего водоснабжения. Большинство из них могут работать при давлении воды от 50 до 60 фунтов на квадратный дюйм и имеют резьбовые фитинги для подключения к распределительной системе.

Очень подходящей альтернативой коммерческому радиатору является новый или подержанный автомобильный радиатор. Они доступны во многих различных размерах и могут быть куплены на большинстве складов и в пунктах снабжения запчастями.У многих дилеров есть новые радиаторы для старых автомобилей, которые они могут продать по сниженным ценам. Однако автомобильные радиаторы обычно не подходят для воды с давлением выше 15-20 фунтов на квадратный дюйм. Это ограничение не должно быть проблемой, если насос и распределительные трубы имеют правильный размер. Однако автомобильные радиаторы потребуют некоторых модификаций, включая закрытие заливных и переливных отверстий и изменение перехода от резинового шлангового фитинга к распределительной трубе.

Характеристики теплопередачи любого радиатора зависят от ряда факторов.Наиболее важными являются скорость потока и температура водяных и воздушных потоков. Как правило, чем больше разница температур между водой и воздухом, тем быстрее передается тепло. Кроме того, чем больше воды и воздуха проходит через радиатор, тем больше передается тепла. Также важны такие факторы, как конструкция радиатора, количество и расположение ребер, а также материал, из которого изготовлен радиатор. Например, в типичных условиях эксплуатации многие коммерческие теплообменники, разработанные специально для горячего водоснабжения, производят около 20 000 БТЕ в час на каждый квадратный фут площади поверхности.

Поскольку большинство радиаторов имеют схожие характеристики теплопередачи, решающим фактором при определении мощности является их физический размер. Испытания показали, что автомобильные радиаторы могут передавать от 16 000 до 20 000 БТЕ в час на квадратный фут поверхности лица (от 140 ° F воды до 70 ° F воздуха). Например, радиатор шириной 1 ¹ ⁄ ₂ футов и высотой 2 фута имеет площадь 3 квадратных фута. Таким образом, он может передавать от 48 000 до 60 000 БТЕ в час.

Управление системой горячего водоснабжения довольно простое.Обычно они состоят из термостата, подключенного к реле, которое управляет отдельным насосом для каждой нагрузки. Электродвигатель вентилятора, который продувает воздух через радиатор, также может быть подключен к тому же реле, поскольку он не должен работать при выключенном насосе. Такое расположение позволяет управлять каждой нагрузкой независимо. В некоторых системах насосу разрешается работать непрерывно, а вентилятор управляется термостатом.

Для большинства крупных систем требуется вытяжной вентилятор, как описано ранее, для обеспечения надлежащего сгорания.Вытяжной вентилятор обычно работает всякий раз, когда в топке возникает пожар. Когда нет огня, он не должен работать, и его можно отключить вручную. Однако этот механизм не работает, когда систему топят, а затем оставляют без присмотра на длительное время, например, на ночь. Когда поле израсходовано, вентилятор продолжит работу, втягивая холодный воздух через пожарные трубы и, таким образом, охлаждая воду. Важно помнить, что дымовые трубы являются теплообменниками, и что тепло будет течь от горячей воды к охлаждающим трубам, а также наоборот.Одним из решений является установка термостата в дымовой трубе, чтобы останавливать вентилятор, когда температура падает примерно до 200 ° F, то есть когда в воду больше не поступает тепло. Может потребоваться ручное управление, чтобы разжечь огонь, когда система остыла.

Древесина — отличное топливо. По сравнению с большинством других видов топлива оно недорогое, его довольно легко хранить, его можно использовать в различных формах и размерах, и оно широко распространено в Северной Каролине.По оценкам, в этом штате в качестве топлива доступно более 14 миллионов тонн древесины в год.

Древесина, хотя и является хорошим топливом, имеет недостатки. Он содержит меньше энергии на фунт, чем большинство других видов топлива. Количество полезной энергии в образце древесины может широко варьироваться в зависимости от содержания влаги и породы.

Растущее дерево обычно наполовину состоит из воды. Когда дерево спиливается, древесина начинает терять влагу в окружающий воздух. Древесина, которая была свежесрезана и содержит высокий процент влаги, часто называют зеленой древесиной .После того, как древесина высохла в течение определенного периода времени (обычно несколько месяцев или более, ее называют выдержанной или сухой древесиной. По мере того, как древесина теряет влагу, ее влажность постепенно приближается к содержанию влаги от 12 до 15 процентов. Это значение называется равновесное содержание влаги (EMC). Фактическое процентное значение определяется долгосрочным усреднением температуры и относительной влажности воздуха, окружающего древесину. Хотя было бы желательно, но нецелесообразно удалять всю воду из дрова.

Влажность топливной древесины обычно выражается в процентах от общей сырой массы. Например, если определенный кусок дерева весит 7 фунтов 6 унций (118 унций), но после сушки кости весит всего 5 фунтов 4 унции (84 унции), исходное содержание влаги в древесине выражается следующим образом:

118-84 = 34 унции воды

34 ÷ 118 = 0,288 или 28,8 процента

Это означает, что вода составляла 28,8% от веса влажной древесины.Содержание влаги, выраженное в процентах от сырого веса, часто обозначается сокращенно m.c.w.b. (влажность, влажная основа).

Эффективное теплосодержание древесного топлива снижается за счет содержащейся в нем влаги двумя способами. Во-первых, чем больше воды в данном куске дерева, тем меньше в нем древесины. Во-вторых, часть топлива, содержащегося в древесине, используется для испарения воды при сжигании древесины. Приблизительно 1000 БТЕ тепловой энергии требуется для испарения каждого фунта воды в древесине.Кусок дерева содержит одинаковое количество энергии, независимо от того, является ли он зеленым или сухим. Однако зеленая древесина плохо горит, потому что часть энергии уходит на испарение лишней воды. В таблице 7 приведена чистая энергетическая ценность (теплотворная способность) древесины при различной влажности.

---

Таблица 7. Энергетическая ценность древесины при различной влажности.

Влагосодержание во влажном состоянии (в процентах)	Теплотворная способность (БТЕ на фунт)	Вес (фунтов на шнур)
0	8,600	2,960
5	8,120	3,116
10	7,640	3 289
15 (правильно приправленные)	7,160	3 482
20	6 680	3,700
25	6 200	3 947
30	5,720	4 229
40	4,760	4 933
50 (зеленый)	3,800	5 920

Обратите внимание, что правильно выдержанная древесина имеет на 88 процентов более высокую теплотворную способность (по весу), чем зеленая древесина.Также обратите внимание, что зеленая древесина весит почти вдвое больше, чем выдержанная древесина. Кусок зеленого дерева весом в 1 фунт весит всего 0,59 фунта после выдержки. Кусок дерева, сгоревший в «зеленом» состоянии, дает примерно половину тепла, чем при правильной выдержке. Вот почему очень важно правильно выдерживать дрова. Для древесины, оставленной в виде цельного бревна, диаметром 12 дюймов или меньше, может потребоваться целый год, чтобы приправить ее должным образом. В идеале древесину, которая будет использоваться зимой, следует заготавливать предыдущим летом и дать ей высохнуть.Таким образом, древесина сушится за счет летнего тепла, а не за счет части энергии, содержащейся в самой древесине. Конечно, древесина, которой разрешили сезон, высохнет намного быстрее, если ее расколоть и хранить под навесом.

Плотность

Опыт показал, что дуб лучше для обогрева древесины, чем сосна, потому что дуб намного плотнее. Кубический фут сушеного на воздухе дуба весит около 42 фунтов, тогда как кубический фут сушеного на воздухе сосны лоблолли весит около 32 фунтов. Таким образом, дуб примерно на 32 процента плотнее сосны, а дубовый шнур обычно содержит на треть больше энергии, чем сосновый шнур.Это важное соображение, поскольку дрова обычно покупаются и продаются за шнур, который является мерой объема, а не веса. Важно помнить, что почти все породы древесины содержат примерно одинаковое количество энергии. Вы получаете больше фунтов древесины — и, следовательно, больше тепловой энергии — в веревке из более плотной древесины.

Другие виды топлива

Очень широко распространено мнение, что некоторые мягкие породы древесины, такие как сосна, производят больше смолы или креозота, чем лиственные породы.Многочисленные тесты показали, что это не так. Фактически, недавние испытания не показали заметной разницы в выходе смолы между сосной и дубом. При правильном обжиге древесины не должно образовываться смолы.

Помимо более традиционных видов древесного топлива, таких как щепа и дрова, колотые или круглые, могут быть доступны древесные отходы. Это могут быть древесные отходы мебельных заводов или обрезки пиломатериалов со строительных площадок или сносов. Все эти породы дерева подходят для использования. Однако следует помнить одну очень важную вещь: ни в коем случае нельзя сжигать обработанную древесину.Древесина, обработанная креозотом из каменноугольной смолы, например железнодорожные шпалы или опоры, сильно горит и выделяет густой черный токсичный дым. Древесина, обработанная такими соединениями, как хромированный арсенат меди (CCA), обычно имеет зеленовато-желтый или коричневый цвет и при горении выделяет очень токсичный дым. Обработка или вдыхание золы пиломатериалов, обработанных CCA, может вызвать острое отравление. Даже относительно небольшое количество обработанной древесины, смешанной с необработанной древесиной, может вызвать серьезные проблемы. Будьте осторожны и знайте, какой вид топлива вы используете.

Сравнение стоимости топлива

Сравнение древесины и мазута № 2 показывает, что энергосодержание различных видов топлива, обычно называемое удельной энергией, может широко варьироваться. Например, мазут номер 2 содержит около 19 000 БТЕ на фунт, тогда как сухая древесина содержит около 8 600 БТЕ на фунт. В пересчете на фунт за фунт мазут имеет более чем в два раза больше энергии, чем древесина. Однако сравнение удельной энергии древесины и мазута говорит только об этом.

При цене 1 доллар за галлон фунт мазута стоит около 13 центов. При цене 40 долларов за шнур фунт древесины белого дуба стоит менее одного цента. Таблица 7 показывает, что фунт правильно выдержанной древесины содержит около 7 160 БТЕ.

Следующие расчеты сравнивают эти виды топлива на основе стоимости на миллион БТЕ:

Мазут: 0,13 доллара за фунт ÷ 9000 БТЕ / фунт x 1000000 = 6,84 доллара за миллион БТЕ

Древесина: 0,008 долл. США / фунт ÷ 7 160 БТЕ / фунт x 1000000 = 1,12 долл. США за миллион

БТЕ

Эти расчеты показывают, что стоимость мазута более чем в шесть раз превышает стоимость древесины, необходимой для производства того же количества тепла.Таким образом, древесина имеет большое преимущество в стоимости по сравнению с большинством других видов топлива.

Возражения против использования древесины в качестве источника энергии обычно связаны с удобством. В очень холодную погоду большинство систем горячего водоснабжения, работающих на древесном топливе, необходимо топить хотя бы один раз за ночь. Конечно, есть недостатки в том, чтобы вставать в 2 часа ночи, чтобы запустить систему. С другой стороны, использование дерева определенно дает преимущество в стоимости.

При рассмотрении системы горячего водоснабжения, работающей на древесном топливе, не следует упускать из виду два других важных сравнения.Один из них — системные затраты, а другой — эффективность. Стоимость установки системы правильного размера зависит от индивидуальных потребностей. Например, большинство нефтегазовых систем рассчитаны на индивидуальные теплицы и устанавливаются в них, тогда как одна большая система горячего водоснабжения может вместить множество теплиц или несколько помещений для сушки табака вместе с другими зданиями и жилым помещением.

Второй аспект, который следует учитывать, — это эффективность системы. Эффективность, которая обычно выражается в процентах, является мерой того, насколько хорошо система преобразует и доставляет химическую энергию, хранящуюся в топливе, в полезную тепловую энергию.Процентное соотношение описывает долю потребляемой энергии, которая фактически преобразуется и используется в качестве полезного тепла. Важно понимать, что общая эффективность также зависит от того, насколько хорошо система отводит тепло. Другими словами, для системы недостаточно эффективно сжигать топливо, но тепло также должно доставляться с минимальными потерями к месту, где оно должно использоваться. В следующем примере показано, как рассчитывается общая эффективность:

Система водяного отопления на древесном топливе, как известно, сжигает 200 фунтов высушенной на воздухе древесины в час, за это время 2300 галлонов нагретой воды проходит через теплообменники теплицы с понижением температуры на 45 ° F.Температура воды в накопительном баке остается постоянной.

Энергетическая ценность высушенной на воздухе древесины составляет 7 160 БТЕ на фунт. Таким образом, энергия, выделяемая при сжигании 200 фунтов в час, составляет:

.

7160 БТЕ / фунт x 200 фунтов / час = 1432000 БТЕ / час

По определению 1 БТЕ — это количество тепловой энергии, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 ° F. Один галлон воды весит 8,3 фунта; следовательно, тепловая энергия, отдаваемая системой, составляет:

2300 галлонов / час x 8.3 фунта / галлон x 45 ° = 859 050 БТЕ / час

Эффективность системы — это отношение выходной энергии к вложенной энергии:

Общий КПД, E = выход энергии системы ÷ вход энергии в систему

E = 859 050 / 1,432 000

E = 0,60 или 60%

Эти расчеты предполагают, что температура воды в резервуаре для хранения остается постоянной и что падение температуры на 45 ° F включает потери в трубопроводах, по которым вода идет в теплицу и из нее.

Без некоторых довольно сложных тестов очень сложно определить точную эффективность нагревательного устройства. Однако таблица 8 показывает, что типичная эффективность обычных систем отопления сильно различается.

При исследовании общей стоимости отопления с использованием различных видов топлива очень важно сравнивать эффективность системы, особенно если разница в стоимости на миллион БТЕ между двумя альтернативными видами топлива очень мала. Эффективность системы в меньшей степени влияет на то, какой выбор лучше, поскольку разница в стоимости между видами топлива увеличивается.В настоящее время существует значительная разница в стоимости между древесным топливом и другими широко используемыми видами топлива, чтобы сделать древесные системы рентабельными даже при довольно низкой эффективности. Очевидно, что при правильном проектировании для обеспечения максимальной эффективности использование деревянных систем будет дешевле.

---

Таблица 8. КПД различных типов систем отопления.

Тип системы	КПД (в процентах)
Электрический резистивный нагреватель	98
Обогреватель сжиженного или природного газа	75
Масляная печь	65
Система горячего водоснабжения на древесном топливе	60

---

Значения в таблице 9 основаны на показателях эффективности, показанных в таблице 8, и на предположениях, что корд из выдержанной древесины весит 3492 фунта и содержит 7,160 БТЕ на фунт, мазут содержит 138000 БТЕ на галлон и что Сжиженный нефтяной газ содержит 86 000 БТЕ на галлон.Стоимость владения и эксплуатации различных систем не включена.

---

Таблица 9. Сравнение безубыточной стоимости древесного топлива по сравнению с мазутом и сжиженным газом с учетом относительной эффективности системы.

Расходы на топливо
Дерево (на шнур)	Мазут (на галлон)	Сжиженный газ (на галлон)
$ 10	0 руб.06	0,043 долл. США
20	0,12	0,086
30	0,18	0,129
40	0,24	0,172
50	0,30	0,215
60	0,36	0,258
70	0.42	0,301
80	0,48	0,344
100	0,60	0,430
140	0,84	0.602
180	1,08	0,774
200	1,20	0,860
250	1.50	1,075
300	1,80	1,290
400	2,40	1,720
500	3,00	2,150

---

Надеемся, что эта публикация помогла вам лучше понять, как работает правильно спроектированная система горячего водоснабжения, и определить, можете ли вы получить выгоду от ее установки.Если вы решите построить свою собственную систему, как это сделали многие, применение рекомендаций и процедур, приведенных в этой публикации, должно помочь вам построить высокоэффективную систему. Если вместо этого вы решите приобрести одно из имеющихся в продаже устройств, эта информация должна помочь вам выбрать лучшую систему для вашего приложения и эффективно управлять ею.

Для получения дополнительной информации о применении энергии на базе древесины см. Дополнительную публикацию AG-363, Руководство по использованию энергии на основе древесины для сельского хозяйства и малых коммерческих предприятий .Кроме того, вам могут быть полезны следующие публикации:

Информационное руководство по энергии древесины. Роли, Северная Каролина: Отдел энергетики, Министерство торговли Северной Каролины, 1982 г.

Энергия древесины для малой энергетики в Северной Каролине. Роли, Северная Каролина: Отдел энергетики, Министерство торговли Северной Каролины, 1978 год.

Руководство для лиц, принимающих решения по древесному топливу для малых промышленных потребителей энергии. Голден, Колорадо: Исследовательский институт солнечной энергии, 1980.

Древесина как энергия, Обзор вопросов сельского хозяйства № 5.Вашингтон, округ Колумбия: Национальная сельскохозяйственная библиотека, Министерство сельского хозяйства США, 1984.

Водонагреватель на дровах — 1 000 000 БТЕ в час.

Водонагреватель на дровах — 2 000 000 БТЕ в час.

Майк Бойет

Филип Моррис Профессор
Биологическая и сельскохозяйственная инженерия

р.В. Уоткинс

Профессор
Биологическая и сельскохозяйственная инженерия

Дополнительную информацию можно найти на следующих веб-сайтах NC State Extension:

Дата публикации: янв.1, 1995
AG-398

N.C. Cooperative Extension запрещает дискриминацию и домогательства независимо от возраста, цвета кожи, инвалидности, семейного и семейного положения, гендерной идентичности, национального происхождения, политических убеждений, расы, религии, пола (включая беременность), сексуальной ориентации и статуса ветерана.

Engineered Air | Один из крупнейших полностью интегрированных производителей оборудования для отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, охлаждения и рекуперации энергии в Северной Америке.

Подогрев холодного наружного воздуха паром или горячей жидкостью — дело рискованное в лучшие времена; всегда есть вероятность замораживания! Но с паром горячей воды нет ничего лучше, чем интегральные лицевые и байпасные нагревательные змеевики Engineered Air LAMIFLO . В более северном климате, где значительное количество часов в год при температуре наружного воздуха 32 ° F (0 ° C), Engineered Air рекомендует использовать раствор гликоля вместо горячей воды, особенно в районах, где преобладают перебои в подаче электроэнергии.

Полный поток проходит через змеевик все время, предотвращая замерзание. Контроль температуры поддерживается серией лицевых и байпасных демпферов, равномерно расположенных по лицевой стороне LAMIFLO . Лицевые демпферы используются как на входе, так и исключают неизвлекаемый прием тепла.

Использование торцевых и байпасных заслонок LAMIFLO для подпиточного воздуха имеет явное преимущество перед управлением клапанами. Змеевик выбирается для наихудших возможных условий — и часто бывает слишком большого размера.Когда температура наружного воздуха намного выше расчетной, но все еще ниже точки замерзания, регулирующий клапан часто колеблется между приоткрытым и полностью закрытым. В один из таких полностью закрытых моментов не требуется много времени, чтобы охладить, а затем заморозить неподвижную жидкость в трубках.

С торцевыми и байпасными заслонками LAMIFLO поток пара или жидкости остается постоянным в течение периода, когда температура наружного воздуха ниже точки замерзания. Контроль температуры достигается путем измерения входящего холодного воздуха через несколько узких каналов нагрева и байпаса для смешивания при контрольной температуре.Размер байпасных каналов рассчитан таким образом, чтобы в полностью открытом состоянии падение давления было равно падению давления через змеевик или канал нагрева при полном открытии, чтобы обеспечить постоянный объем воздуха. Воздушные потоки, выходящие из узких каналов, имеют вид LAMINATED , и смешивание практически завершено в пределах 36 дюймов (0,9 м) от секции LAMIFLO .

Преимущество LAMIFLO перед обычными внутренними или внешними лицевыми и байпасными заслонками — чистота; однородная температурная смесь воздуха намного лучше, и расположенные ниже по потоку устройства, например змеевики повторного нагрева, охлаждающие змеевики или увлажнители, не должны располагаться на большом расстоянии от секции LAMIFLO для сохранения равномерной скоростной нагрузки.Падение давления воздуха минимально на змеевиках LAMIFLO . Обычные байпасные заслонки, когда весь байпасный воздух проходит через нагревательный змеевик, создают системный эффект, требующий дополнительной мощности.

Характеристики

• Равномерное нагревание для подпиточного воздуха
• Пар, горячая вода или гликоль
• Минимизирует колебания температуры
• Устраняет расслоение
• Вертикальная и горизонтальная конфигурации
• Установка в воздуховодах или в установках Engineered Air

Почему лицевые и байпасные нагревательные змеевики LAMIFLO?

Характеристики	Преимущества
Встроенный нагревательный змеевик и байпасные секции	Обеспечивает безопасный, равномерный нагрев для подпиточного воздуха
Два комплекта торцевых демпферов (перед и после)	Устраняет «протирание» змеевика.Смешивание практически завершено в пределах 36 дюймов (914 мм)
Сбалансированные потери давления в секциях змеевика и байпаса	Обеспечивает постоянный поток воздуха при каждом экстремальном режиме работы
Секции змеевика предназначены для полного потока пара, воды или гликоля	Максимальная защита от замерзания
Горизонтальная или вертикальная конфигурация	Подходит для пара, горячей воды или гликоля, а также с учетом трубопроводов
Конструкция для тяжелых условий эксплуатации	Подходит для коммерческого и промышленного применения
Собран на заводе и испытан под давлением.Демпферы установлены и приварены	Обеспечивает бесперебойную работу
Дополнительная сертификация и конструкция сосуда высокого давления CSA B51 для перепродажных змеевиков	Для работы с паром, горячей водой и гликолем под высоким давлением с медными или стальными трубками
По желанию заказчика катушки с покрытием HERESITE	Обеспечивает эффективное сопротивление коррозии ребер, труб и коллекторов
Сертифицированные ARI рейтинги & frac58; » водяные змеевики	Обеспечивает производительность на основе данных сертифицированного каталога

Просмотреть брошюру PDF Запросить доступ к нашему полному каталогу

В связи с постоянным развитием продукта технические характеристики, размеры и объемы могут быть изменены без предварительного уведомления.