Виды батарей отопления

Батареи отопления (радиаторы) – самый распространенный вид отопительных приборов систем водяного отопления. Батареи отличаются простотой конструкции, эффективной работой, прочностью и длительным сроком службы при условии соблюдения условий эксплуатации. В своей работе радиаторы реализуют 2 типа теплоотдачи – конвективную и лучистую. Современный выбор батарей отопления довольно широк – они отличаются по материалам изготовления, внешнему виду, тепловому потенциалу, типоразмерам и целому ряду других характеристик.

Материалы изготовления радиаторов

Основным признаком классификации радиаторов отопления является материал изготовления. Из свойств материалов вытекают основные технические характеристики батарей. Батареи отопления изготавливают из следующих материалов и сплавов:

1. Сплав алюминия с кремнием – классические алюминиевые радиаторы (кремний служит добавкой, повышающей показатели прочности изделия);
2. Алюминий высокой степени очистки, прошедший несколько этапов специальной обработки – анодированные радиаторы;
3. Сплав алюминия и углеродистой стали (редко – меди или нержавеющей стали) – биметаллические батареи;
4. Углеродистая сталь различных марок – стальные секционные и панельные радиаторы, вакуумные батареи;
5. Чугун.

В соответствии с материалом изготовления для каждого типа отопительных устройств существует набор технических характеристик – удельная теплоотдача, рабочее давление, испытательное давление (максимальное), допустимая температура теплоносителя, вес, требования к химическому составу теплоносителя.

Устройство батарей отопления

Основным типом конструкции радиаторов водяного отопления является секционное устройство. Секционные батареи делятся на 2 вида – разборные и неразборные. Разборные радиаторы состоят из отдельных секций, соединенных между собой межсекционными ниппелями из углеродистой стали, уплотненных прокладками из силикона или паронита. Преимуществом такого устройства является возможность изменения числа секций для корректировки тепловой мощности или замены поврежденных элементов.

Неразборные секционные изделия бывают 2 типов – литые и сварные. Литые изделия представлены монолитными радиаторами из алюминия, сварные батареи существуют в номенклатуре продукции из стали – здесь секции сварены между собой. Основным достоинством неразборных изделий является их высокая прочность и герметичность (число соединений минимально), но при этом отопительные приборы обладают неизменной максимальной мощностью – увеличить ее не удастся.

Секции радиаторов в подавляющем большинстве случаев ориентированы вертикально, но встречаются и модели с горизонтальным расположением. Алюминиевые и биметаллические секции обычно оборудованы высококачественным конвективным оребрением – оно предназначено для увеличения площади теплообмена и формирует аэродинамические каналы движения конвективного потока нагреваемого воздуха. Стальные и чугунные радиаторы в силу свойств материала обладают довольно слабым оребрением.

Еще один тип батарей отопления – стальные панельные радиаторы. В основе их конструкции лежит пустотелая панель (2 листа, сваренные по кромке), оснащенная резьбами для подключения. Чаще всего панели имеют гофрированную поверхность и оборудуются конвективным оребрением – это увеличивает поверхность теплоотдачи и оптимизирует конвективное движение воздуха.

Относительно недавно среди радиаторов появилась новинка – вакуумные батареи. Они выполняются из углеродистой стали и имеют специфическое устройство. Изделия этого типа пока распространены мало – подробнее о вакуумных радиаторах можно прочитать в отдельной статье нашего сайта.

Отдельный класс отопительных приборов водяного отопления – дизайнерские радиаторы и полотенцесушители. Изделия этого типа имеют разнообразные размеры и формы, трудно поддающиеся классификации и предназначены как для обогрева помещений, так и для оформления интерьера.

Подключение и установка радиаторов

Подключение радиаторов производится различными способами. Наиболее распространенным является присоединение трубопроводов в боковые (верхние и нижние) резьбовые отверстия (4 шт.). Для подключения трубопроводов подводок используются 2 отверстия, одно отверстие заглушается, в свободное верхнее отверстие рекомендуется устанавливать воздухоотводчик (кроме случая верхней обвязки). Чаще всего диаметр резьб подключения составляет ½ или ¾ дюйма.

Такой способ обвязки считается универсальным и позволяет выбрать любую из основных схем подключения – диагональную, боковую одностороннюю, нижнюю разностороннюю или верхнюю. Каждая схема имеет свой уровень реализации теплового потенциала батареи, чаще всего выбор типа схемы основывается на взаимном расположении отопительного прибора и коммуникаций системы отопления. Подробнее об эффективности схем обвязки радиаторов вы можете прочитать в отдельной публикации.

Кроме универсального способа подключения существует специализированный метод присоединения. Радиаторы отопления оборудуются нижними резьбами, к которым подключаются подводки. Резьбы могут быть расположены слева, справа или по центру, при этом внутри корпуса батареи часто устанавливаются калибровочные шайбы (между секциями) для оптимизации движения теплоносителя. Существуют модели радиаторов, сочетающие в себе универсальное и нижнее специальное подключение.

Установка батарей производится 2-мя способами – настенным или напольным. У большинства производителей для этого применяются жесткие (фиксированные) или регулируемые кронштейны. Некоторые модели чугунных радиаторов для установки оборудуются литыми ножками.

Размеры и теплоотдача батарей отопления

Определяющим параметром в ранжировании радиаторов по размерам является параметр высоты. По этому признаку отопительные приборы радиаторного типа делятся на 3 категории:

1. Низкие;
2. Средние (стандартные);
3. Высокие (вертикальные).

Высота низких радиаторов варьируется от 150 до 450 мм (по межосевому расстоянию подключения), средние имеют этот параметр в пределах 500 – 600 мм, к высоким (вертикальным) батареям относятся изделия с высотой от 750 до 3000 мм. Следует отметить, что высота алюминиевых, биметаллических и чугунных батарей ограничивается величиной в 800 – 1000 мм, стальные секционные изделия могут достигать высоты в 3 метра.

Другие параметры – глубина и длина (ширина) радиатора – зависят от номенклатуры производителя, причем длина корпуса варьируется в зависимости от числа секций и может достигать 3000 мм (у стальных радиаторов). Глубина секций варьируется от плоских (40 мм) до изделий с увеличенной глубиной (225 мм).

Величина теплоотдачи радиаторов складывается на основе 2 основных показателей – площади теплоотдачи (поверхность прибора) и теплопроводности материала изготовления. Наиболее эффективными считаются анодированные изделия – средняя теплоотдача одной секции высотой 500 мм может достигать 215 – 220 Вт. Им практически не уступают классические алюминиевые батареи – у них мощность стандартной секции составляет величину около 200 Вт. Биметаллические радиаторы занимают 3 место – до 180 – 190 Вт у одной секции. Показатели теплоотдачи у чугунных и стальных радиаторов примерно равны и составляют около 90 – 110 Вт/секция.

На итоговую теплоотдачу радиатора водяного отопления влияют следующие критерии:

1. Схема подключения (степень реализации теплового потенциала);
2. Температура теплоносителя;
3. Степень экранирования (размещение в нише, закрытие различными экранами);
4. Соблюдение нормативных расстояний (зазоров) до строительных конструкций – пола, стены, подоконника;
5. Наличие за отопительным прибором отражающего экрана и слоя тепловой изоляции;
6. Степень загрязненности внутренней и наружной поверхности устройства.

Срок службы батарей отопления зависит от материала изготовления и соблюдения правил эксплуатации. Наиболее длительной службой отличаются чугунные радиаторы – они мало подвержены коррозии, практически нейтральны к химическому составу теплоносителя и могут служить до 40 – 50 лет.

Чугунным батареям практически не уступают (а может и превосходят) анодированные алюминиевые устройства. Классические батареи из алюминия требовательны к величине водородного показателя – он должен находиться в диапазоне от 7 до 8. При выдерживании этого параметра алюминиевые радиаторы служат до 20 – 25 лет. Биметаллические изделия при малом содержании воздуха в теплоносителе могут служить до 25 – 30 лет. Меньше всех продолжительность безаварийной работы у стальных отопительных приборов – от 10 до 20 лет – такая величина обусловлена подверженностью стали коррозионному износу.