Устройство радиатора отопления в разрезе: как выглядит, как работает
Батарея отопления представляет собой конструкцию из верхнего и нижнего коллекторов, соединенных вертикальным трубами. Также в состав входят вентили, краны и другая арматура. В представленном материале показан и подробно описан радиатор в разрезе, виды оборудования, их плюсы и минусы.
Содержание статьи
Устройство радиатора
Один из распространенных видов батарей выполнен из нержавеющей стали. Он применяется во многих многоквартирных и частных домах, отличается эффективным нагревом, стойкостью к коррозии и сравнительно доступной ценой. Устройство радиатора отопления можно рассмотреть именно на примере этой модели.
Оборудование представлено 2 стальными пластинами, которые соединяются между собой реберными каналами (2), идущими в вертикальном и горизонтальном направлениях. По сути, это трубы, внутри которых циркулирует вода или другой теплоноситель. Каждая пластина с ребром закрывается решеткой (3) для эффективной циркуляции воздуха. Внешняя пластина покрыта гофрированными металлическими листьями (6). Они имеют достаточную площадь для того, чтобы по максимуму нагреть воздух.
То, как устроен радиатор отопления, зависит от его типа. Например, в некоторых случаях батареи не имеют ребер – они просто соединяются вместе, формируя общую панель. Пластины могут иметь как гладкую, так и рифленую поверхность (5). Не всегда, но довольно часто батареи оснащены регулирующим клапаном. К нему фиксируют термостатическую головку (1).
Как стальной, так и алюминиевый радиатор отопления в разрезе подключается к системе отопления посредством 4 присоединительных патрубков (8). В некоторых случаях необходимо перекрыть подачу горячей воды – для этого предусмотрен специальный вентиль (7).
Принцип работы батареи
Показанный радиатор отопления в разрезе позволяет понять принцип работы этого устройства. Вне зависимости от вида материала или особенностей конструкции схема работы батареи примерно одинаковая. Она представляет собой герметичную систему труб, по которой подается горячая вода, нагревающая воздух. Причем отдача тепла идет за счет 2 явлений:
- Тепловое излучение – пространство нагревается за счет раскаленной поверхности оборудования.
- Конвекция – воздух, нагреваясь, поднимается, затем охлаждается и движется вниз. После этого цикл многократно повторяется.
Принцип работы радиатора отопления позволяет использовать лишь одно из этих явлений, причем чаще всего – именно тепловое излучение. Хотя современные батареи биметаллического типа сконструированы так, чтобы задействовать оба процесса. Благодаря этому даже большое помещение прогревается максимально быстро.
Виды радиаторов
Скорость теплоотдачи напрямую зависит не только от конструкции, но и от того, из чего состоит батарея отопления. Например, старые чугунные батареи нагреваются дольше, зато долго нагревают воздух даже будучи отключенными от отопительного контура. Тем не менее в современных домах чаще используют биметаллические и стальные модели. Есть и другие разновидности – наиболее распространены такие:
Чугунные
То, как работает радиатор отопления, мало зависит от материала изготовления. Например, чугунные батареи тоже обогревают помещение за счет теплового излучения и конвекции. Это старые модели, которые сегодня повсеместно вытесняются современными материалами. Они очень прочные и долговечные, но со временем подвергаются коррозии. Внешне такое оборудование смотрится уже морально устаревшим.
Алюминиевые
Как уже говорилось, устройство чугунной батареи отопления, практически не отличается от металлической. Тем не менее материал сильно влияет на теплоотдачу и эффективность работы. По этому показателю алюминиевые устройства более предпочтительны, чем те же чугунные. Они легкие, не восприимчивые к коррозии, хотя могут засориться от грязной воды, поэтому желательно установить фильтры.
Алюминиевый радиатор в разрезе выглядит примерно так же, как классический стальной. Но стоит помнить о том, что материал более мягкий. Поэтому в домах с сильным давлением в отопительном контуре он может дать течь, особенно при скачке, аварийной ситуации.
Стальные
Распространенный тип батарей с панельным либо трубчатым исполнением. Первый стоит дешевле и вместе с тем характеризуется хорошей теплоотдачей. Это неприхотливое оборудование, стойкое к коррозии и засорениям. Устройство алюминиевого радиатора отопления в разрезе примерно такое же, так и стального. Но стальные модели намного прочнее и служат минимум 20 лет.
Биметаллические
Это современный тип оборудования, выполненный сразу из 2 металлов – стали и меди. Устройство батареи отопления этого типа классическое, но за счет наличия медной вставки значительно увеличивается прочность. К тому же модели отличаются высокой теплоотдачей, хотя имеют недостаток, связанный с высокой стоимостью.
Медные
Как уже говорилось, то, из чего состоит радиатор отопления, влияет на его надежность, а также технические характеристики. В плане долговечности, прочности и стойкости к коррозии лидируют медные батареи. Они служат 30-40 лет и больше, при этом не ржавеют и обладают хорошей теплоотдачей. Такое оборудование позволяет использовать не только воду, но и антифриз. Основной недостаток – высокая стоимость.
Виды конструкции батарей
Радиаторы отопления в разрезе, фото которого показано выше, представляют собой систему труб разной конструкции. В зависимости от этого важного показателя выделяют такие виды:
- Секционные – классический вариант, составленный из нескольких отдельных секций. Их количество можно как уменьшать, так и увеличивать, подстраивая под требующуюся мощность и размеры ниши.
- Трубчатые – цельная конструкция из металла, имеет нижний и верхний коллекторы, которые соединяются трубами, идущими по вертикали. Принцип того, как работает батарея отопления такого типа, основан на конвекции и тепловом излучении.
- Панельные – в основном стальные, но бывают и бетонные (последние монтируют в толще стены). Прогревают воздух за счет излучения.
- Пластинчатые, наоборот, работают по принципу конвекции. Конструкция представлена сердечником и металлическими пластинами либо ребрами.
Таким образом, устройство батареи достаточно простое. Радиатор оборудован несколькими секциями, причем верхний и нижний коллекторы соединяются трубами, благодаря чему образуют единую систему. Вода, поступая по трубе подачи, нагревает воздух за счет излучения и конвекции. Затем, немного охлаждаясь, уходит в обратную трубу, откуда попадает в котел и снова в батареи. Такие циклы многократно повторяются, благодаря чему можно отапливать помещения даже большой площади.