Характеристики и теплоотдача чугунных радиаторов отопления

Определяющие факторы для показателей теплоотдачи радиатора

В техническом описании к любой модели оборудования указаны важные параметры. На практике КПД может незначительно варьироваться из-за массы факторов:

1. Конструктивные особенности – ребристые поверхности больше отдают тепла, чем плоские панели, а декоративные щиты забирают до 40% энергии.
2. Расположение в подоконной нише и высота от уровня пола – холодный воздух обволакивает батарею, и чем больше доступ, тем качественнее  циркуляция воздуха в помещении.
3. Конвекционные модели способствуют более активной циркуляции прогревания воздушного объема в помещении.
4. Модельный ряд радиаторов огромен, но не для каждого блока найдется подходящее место по высоте, ширине и глубине.
5. Разновидность теплоносителя (вода, антифриз), температура и расстояние от котла до конечной точки (большой процент  теряется по пути, отдавая тепло через трубы).
6. Тепловая инертность металла (чугунные батареи при запуске долго прогреваются).
7. Тип подключения (заполнение водой по диагонали более эффективно, чем боковой и нижний тип монтажа).
8. Разновидность прибора по типу монтажа (настенные, вмонтированные и напольные радиаторы).
9. Наличие покраски (металлические поверхности теплее окрашенных вариантов).

Вес секции батареи из чугуна

Чугунная батарея считается одним из самых выгодных устройств для отопления дома, ведь кроме отличной теплопередачи, она радует высокой стойкостью к коррозии, длительным сроком службы (50 лет и старше) и нетребовательностью к качеству носителя тепла. Эти факторы стимулируют многих людей включать ее в свою индивидуальную систему отопления. При этом во время создания отопительной системы они вынуждены учитывать ее особенности. Одной из них является вес чугунной батареи.

Этот показатель является очень важным, поскольку позволяет:

• подобрать оптимальное крепление ;
• выбрать нужный вид батареи в зависимости от конструктивных особенностей дома.

Классические батареи

К ним относят батарею МС 140. Она известна всем, ведь свое наибольшее распространение получила во времена Советского Союза. Сегодня ее также активно покупают. Она имеет несколько модификаций, но одна секция наиболее применяемого варианта весит 7,12 кг. Она рассчитана на 1,5 л воды. Поэтому общая масса одного сектора батареи составляет 8,62 кг. Именно эту цифру нужно учитывать при расчете массы, которую должно выдерживать крепление

Если же брать во внимание только вес самой батареи, то крепление, получив дополнительное давление от массы воды, может не выдержать

Чтобы отопить комнату площадью в 20 м², нужно установить батарею с 12 секциями. А это значит, что вес пустого устройства отопления будет составлять 85,4 кг, а радиатора с водой — 103,4 кг.

Такая батарея должна устанавливаться на крепление, зафиксированное в стене. То есть получается, что стена должна выдержать дополнительную нагрузку в почти 104 килограммов. Если стену построили из кирпича или бетона, то такой чугунный радиатор можно спокойно вешать на стену.

Однако, если владелец решил сэкономить на строительстве дома и построил его из пенобетона, газобетона или SIP-панелей, наполненных пенопластом, то классическое подвешивание на такие стены 100-килограммовой конструкции является весьма плохой идеей.

Классический способ установки предусматривает фиксацию на стене горизонтальных кронштейнов с крючками на конце. На последние вешают батарею. Стены из пористых материалов или SIP-панелей просто не выдержат большое давление, и радиатор упадет на пол.

Конечно, выход в такой ситуации есть. Их даже три:

1. Нужно использовать специальное крепление, которое следует фиксировать во многих точках. Это лишние затраты своих сил и времени. Однозначно такой вариант — не по душе каждому хозяину.
2. Нужно устанавливать чугунные батареи современных модификаций. Они легче и эффективнее в плане обмена тепла.
3. Выбирать модели с возможностью установки на пол.

Современные варианты радиаторов из чугуна

Они состоят из более легких секторов. Так, один из чешских производителей предлагает радиатор, одна секция которого весит 3,8 кг. При этом в ней может поместиться 0,8 литра воды. В результате общая масса сектора равняется 4,6 кг.

Для отопления вышеупомянутой комнаты нужно взять радиатор с 14 секциями. Он будет весить 64,4 кг. Эта цифра включает массу чугуна и воды.

Такой радиатор все еще будет тяжелым для стен из пористого материала, однако если его разбить на две части и разместить их на разных стенах, то о необходимости в дополнительных креплениях можно забыть.

Отечественные производители предлагают радиаторы с более легким сектором. Его характеристики таковы:

1. Вес — 3,3 кг
2. Объем — 0,6 л.
3. Общий вес с водой — 3,9 кг.

Однако они имеют худшую теплоотдачу. В результате для отопления помещения площадью 20 м² нужно брать 22 секции. А это значит, что масса радиатора будет составлять 85,8 кг. Такой вес для современных домов из пеноблоков не совсем подходит. Ситуацию могут спасти радиаторы с ножками. Ножки имеют только первая и последняя секции.

Алгоритм расчета веса радиатора

Стоит сказать, что современные производители предлагают много модификаций чугунных радиаторов. Поэтому, чтобы во время оценки каждого варианта дать ответ на вопрос, сколько весит чугунная батарея, нужно выполнить действия:

1. Узнать вес самой секции.
2. Добавить вес воды, которая может поместиться в секции.
3. Проанализировать теплоотдачу и, отталкиваясь от нее, определить необходимое количество секций.
4. Умножить количество секций на общую массу одного сектора.

Чугунные или биметаллические батареи Подбор батареи отопления по площади квартиры Количество кВт одного сегмента радиатора из чугуна Как рассчитать теплоотдачу радиаторов из чугуна

Характеристики чугунных радиаторов: преимущества и недостатки

Чтобы понять причины популярности чугунных радиаторов на протяжении столь продолжительного периода времени, стоит рассмотреть их основные характеристики. Некоторые свойства дают им преимущество перед другими видами батарей:

• Долговечность. Производители гарантируют минимальный срок службы чугунных батарей отопления от 10 до 30 лет, однако практика показывает, что в действительности он достигает 50-80 лет.
• Чугунные радиаторы отопления рассчитаны на давление от 18 атмосфер и выше, что делает возможной установку в высотных домах.
• Средняя стоимость одной секции стандартной модели МС-140 с межосевым расстоянием 500 мм составляет от 270 до 400 рублей и является самой низкой по сравнению с другими отопительными приборами (для сравнения одна секция биметаллического радиатора РБС российского производства стоит около 900-1000 рублей).
• Устойчивость к физическим и химическим воздействиям. Высокий водородный показатель, кислотность, присутствие в теплоносителе твердых частиц или ржавчины не оказывают серьезного влияния на работоспособность прибора.
• Устойчивость к коррозии. В результате контакта с водой на поверхности чугуна образуется оксидная пленка (сухая ржавчина), защищающая его от дальнейшего распространения ржавчины. Если же чугун ржавеет в каком-то определенном месте, это может свидетельствовать о появлении трещины или дефекте в литье.
• Устойчивость к высоким температурам (до 150°C), возможность использования в системах парового отопления.

Некоторые свойства можно отнести одновременно и к положительным, и к отрицательным в зависимости от конкретных условий:

• Большое сечение проточной части батареи. С одной стороны, проходы большого диаметра делают возможной установку в открытых гравитационных системах отопления, проходы дольше забиваются, промывать батареи требуется реже. С другой стороны, одна секция МС-140/500 вмещает до 1,45 литров жидкости, объем используемого теплоносителя увеличивается в разы по сравнению с алюминиевыми и стальными приборами, что требует применять для подвода трубы большего диаметра. В индивидуальных системах для нормальной циркуляции требуется установка мощных циркуляционных насосов, а на первичный разогрев такого объема котлу потребуется гораздо больше времени.
• Инертность. Чугунные батареи отопления долго разогреваются до рабочей температуры и долго сохраняют остаточное тепло. При перепадах температуры теплоносителя в системе центрального отопления такое свойство является преимуществом, но в индивидуальном отоплении инертность усложняет применение автоматических систем регулировки и требует больших затрат энергии на первоначальный нагрев.
• Основной способ передачи тепла – излучение (до 70%). По сравнению с конвекционным способом нагрев помещения происходит медленнее, но при этом воздух не пересыхает и остается более чистым и комфортным для дыхания.
• Устаревший дизайн. Чугунные батареи старого образца действительно выглядят не очень приглядно, но разнообразие современных моделей позволяет удовлетворить любой вкус.

Серьезных недостатков не так много, но они зачастую становятся главной причиной отказа от приобретения радиаторов этого вида:

• Теплоотдача чугунных радиаторов отопления ниже, чем у алюминиевых, биметаллических или стальных батарей того же размера. Тепловая мощность чугунных радиаторов отопления составляет всего 80-160 Вт для одной секции при температуре теплоносителя 90°C, в то время как у алюминиевых батарей этот показатель находится в пределах 170-210 Вт при тех же условиях. Причин этому несколько: теплопроводность серого чугуна равняется всего 50 Вт/(м*К) (при 202-236 Вт/(м*К) у алюминия), а площадь теплоотдачи одной секции – 0,1-0,25 м² (при 0,4-0,6 м² у алюминиевых).
• Вес 1 секции чугунной батареи МС-140 достигает 7,1 кг, что усложняет транспортировку и установку приборов. Однако и эту проблему можно решить, установив чугунный радиатор на декоративные ножки.

Импортные радиаторы на порядок дороже отечественных

Характеристики и особенности

Секрет популярности их прост: в нашей стране такой теплоноситель в сетях централизованного отопления, что даже металлы растворяет или стирает. В нем кроме огромного количества растворенных химических элементов содержится песок, частички ржавчины, отвалившиеся с труб и радиаторов, «слезы» от сварки, болты, забытые во время ремонта и еще уйма всяких вещей, неизвестно как попавших внутрь. Единственный сплав, которому все это нипочем — чугун. Также хорошо справляется с этим и нержавейка, но, сколько будет стоить такая батарея, можно только догадываться.

МС-140 — неумирающая классика

А еще один секрет популярности МС-140 — это невысокая цена. У разных производителей она имеет существенные отличия, но примерная стоимость одной секции — около 5$ (в розницу).

Достоинства и недостатки чугунных радиаторов

Понятно, что товар, который многие десятилетия не сходит с рынка, имеет какие-то уникальные свойства. К достоинствам чугунных батарей относят:

• Низкую химическую активность, которая обеспечивает длительный срок эксплуатации в наших сетях. Официально гарантийный срок от 10 до 30 лет, а срок эксплуатации — 50 лет и больше.
• Малое гидравлическое сопротивление. Только радиаторы этого типа могут стоять в системах с естественной циркуляцией (в некоторых еще ставят алюминиевые и стальные трубчатые).
• Высокая температура рабочей среды. Ни один другой радиатор не сможет выдержать температуры выше +130 o C. У большинства из них высший предел — +110 o C.
• Невысокая цена.
• Высокая теплоотдача. У всех остальных радиаторов из чугуна эта характеристика находится в разделе «недостатки». Только у МС-140 и МС-90 тепловая мощность одной секции сравнима с алюминиевыми и биметаллическими. Для МС-140 теплоотдача — 160-185 Вт (зависит от производителя), для МС 90 — 130 Вт.
• Не подвергаются коррозии при слитом теплоносителе.

МС-140 и МС-90 — разница в глубине секции

Некоторые свойства при одних обстоятельствах — это плюс, при других — минус:

• Большая тепловая инерция. Пока прогреется секция МС-140, пройти может час и больше. И все это время комната не греется. Но с другой стороны, это хорошо, если отопление отключают, или в системе использован обычный твердотопливный котел: накопленное стенками и водой тепло долго поддерживает температуру в помещении.
• Большое сечение каналов и коллекторов. С одной стороны даже плохой и грязный теплоноситель не сможет их забить и за несколько лет. Потому чистка и промывка может проводиться периодически. Но из-за большого сечения в одной секции «помещается» больше литра теплоносителя. И его нужно «гонять» по системе и нагревать, а это — лишние затраты на оборудование (более мощный насос и котел) и топливо.

«Чистые» недостатки тоже присутствуют:

Большой вес. Масса одной секции с межосевым расстоянием 500 мм от 6 кг до 7,12 кг. А так как нужны обычно от 6 до 14 штук на комнату, можно посчитать какова будет масса. И это придется носить, а еще навешивать на стену. Это еще одни недостаток: сложный монтаж. А все из-за того же веса. Хрупкость и невысокое рабочее давление. Не самые приятные характеристики

При всей массивности с изделиями из чугуна нужно обращаться осторожно: при ударе они могут лопнуть. Та же хрупкость приводит к не самому высокому рабочему давлению: 9 атм

Опрессовочное — 15-16 атм. Необходимость регулярного окрашивания. Все секции идут только грунтованные. Красить их нужно будет часто: раз в год или два.

Тепловая инерция — это не всегда плохо…

Область применения

Как видите, есть более чем серьезные достоинства, но и недостатки имеются. Если все суммировать, можно определить область их использования:

• Сети с очень низким качеством теплоносителя (Ph выше 9) и большим количеством абразивных частиц (без грязевиков и фильтров).
• В индивидуальном отоплении при использовании твердотопливных котлов без автоматики.
• В сетях с естественной циркуляцией.

Определяющие факторы для показателей теплоотдачи радиатора

В техническом описании к любой модели оборудования указаны важные параметры. На практике КПД может незначительно варьироваться из-за массы факторов:

1. Конструктивные особенности – ребристые поверхности больше отдают тепла, чем плоские панели, а декоративные щиты забирают до 40% энергии.
2. Расположение в подоконной нише и высота от уровня пола – холодный воздух обволакивает батарею, и чем больше доступ, тем качественнее  циркуляция воздуха в помещении.
3. Конвекционные модели способствуют более активной циркуляции прогревания воздушного объема в помещении.
4. Модельный ряд радиаторов огромен, но не для каждого блока найдется подходящее место по высоте, ширине и глубине.
5. Разновидность теплоносителя (вода, антифриз), температура и расстояние от котла до конечной точки (большой процент  теряется по пути, отдавая тепло через трубы).
6. Тепловая инертность металла (чугунные батареи при запуске долго прогреваются).
7. Тип подключения (заполнение водой по диагонали более эффективно, чем боковой и нижний тип монтажа).
8. Разновидность прибора по типу монтажа (настенные, вмонтированные и напольные радиаторы).
9. Наличие покраски (металлические поверхности теплее окрашенных вариантов).

Радиаторы чугунные МС-140

i http-equiv=”Content-Type” content=”text/html; charset=utf-8″>d=”breadCrumb”> Главная страница»Радиаторы»Чугунные радиаторы» МС-140

МС-140-500 прайс-лист МС-140-300 прайс-лист

Чугунные радиаторы отопления МС-140 известны, пожалуй, каждому жителю России. Это наиболее распространенные и неприхотливые отопительные приборы, которые можно применять для комплектации систем отопления как жилых, так и производственных и складских помещений. Универсальность данного вида радиаторов объясняется их невысокой ценой, стойкостью к гидравлическим ударам, что позволяет размещать их в зданиях с любой этажностью, высокая коррозийноустойчивость, простота профилактики и обслуживания, длительный срок службы.

МС-140 – это двухканальный отопительный прибор, состоящий из отдельных чугунных секций, соединенных между собой ниппелями с резиновыми или паронитовыми прокладками. Большое сечение каналов дает возможность теплоносителю без дополнительных усилий циркулировать внутри радиатора, что дает возможность использовать его в системах с естественной циркуляцией, в так называемых гравитационных системах отопления.

Чугунные радиаторы обладают значительной тепловой инерцией, т.е. слабо реагируют на изменение температуры теплоносителя, долго нагреваются и долго остывают, поэтому применение данного вида отопительных приборов в отопительных системах, где применяется погодозависимый или иной другой режим терморегуляции, нецелесообразно.

Радиаторы отопления МС-140 обладают достаточно большим весом и имеют достаточно непривлекательный дизайн, однако спрос на эти отопительные приборы не ослабевает благодаря их доступности как в плане цены, так и с точки зрения простоты обслуживания и долговечности. Поставляются в огрунтованном либо окрашенном виде на паллетах по 10 радиаторов на каждой: 9 радиаторв по 7секций и один радиатор – 4 секции. При необходимости сборки отопительных приборов с отличающимся от базового количеством секций, обязательна последующая опрессовка радиаторов. В зависимости от производителя, радиаторы мс-140 могут иметь рабочее давление до 12атм, испытательное давление – до 18атм, номинальный тепловой поток одной секции радиатора – до 175 Вт, максимальная температура теплоносителя – до 130°С.

Основные производители и поставщики чугунных радиаторов МС-140 на Российский рынок являются следующие предприятия:

Минский завод отопительного оборудования – наиболее популярная продукция на российском рынке – минские чугунные радиаторы МС-140. Однако помимо стандартных радиаторов, завод производит отопительные приборы следующих модификаций: чугунные дизайн-радиаторы 1К60П-500, радиаторы с уменьшенным фронтальным просветом между секциями и улучшенным дизайном 2К60, 2К60П, 2К60ПП, 2КПМ-90х500, 2КП100-90х500. Вышеперечисленные отопительные приборы отличаются от традиционных радиаторов МС-140, помимо дизайна, меньшей глубиной, емкостью и более высоким рабочим давлением.

Луганский Литейно-Механический завод – предприятие, также выпускающее широкий спектр конкурентноспособной продукции европейского качества: традиционные чугунные радиаторы МС-140 с межцентровым расстоянием 500мм и 300мм; компактные, схожие по дизану с чугунными радиаторами KONNER, отопительные приборы РК-1-100-500; компактные и легкие трехканальные чугунные радиаторы МС – 100 М1 3КП 500 и МС – 100 3КП 300 с межцентровым расстоянием 500мм и 300мм соответственно.

Чебоксарский завод чугунных радиаторов – завод выпускает как традиционные радиаторы МС-140, так и модифицированные радиаторы CHE.RAD, имеющие более привлекательный дизайн, компактные размеры и меньшую емкость. Особенностью данных отопительных приборов является наличие в модельном ряду 2-х и 3-х канальных радиаторов глубиной 102мм и 120 мм соответственно.

Любохонский чугунолитейный завод – выпускает чугунные радиаторы МС-140, МС-110, МС-85. Особенностью модельного ряда является наличие радиаторов глубиной 110мм и 85мм. Это компактные отопительные приборы с более высоким – 12 атм – избыточным давлением и обновленным дизайном. Радиаторы поставляются в грунтованном и окрашенном виде.

Нижнетагильский котельно-радиаторный завод – предприятие выпускет традиционные радиаторы МС-140 с межцентровым расстоянием 500мм и 300мм – МС-140М2-500 и МС-140М-300 с теплоотдачей 160Вт и 117Вт соответственно, а также модель чугунных секционных радиаторов Т90 – отопительные приборы с улучшенным дизайном, глубиной 90мм, межцентровым расстоянием 500мм и теплоотдачей 127Вт на одну секцию. Все радиаторы НТКРЗ поставляютсяв сборе по 4 и 7 секций в грунтованном виде.

Konner	Guratec	Sti	Che.Rad

	Главная | 2003 kck20

Насколько выгоден биметаллический радиатор

Часто для подтверждения высокой теплопередачи биметаллических радиаторов предоставляется следующая табличная информация.

Этот тип информации часто используется магазинами и рекламой в качестве достоверных данных о теплопередаче различных систем водяного отопления. То, что теплопередача у биметаллического сечения выше, чем у стальной или чугунной конструкции, известно даже без справочных данных, осталось только проверить, насколько биметаллический радиатор лучше алюминиевого. Неужели разница может достигать почти 40%?

В таблице ниже приведены данные по теплопередаче, основанные на практических измерениях устройств для конкретных моделей радиаторов, включая биметаллические, алюминиевые и чугунные системы.

Как видно из таблицы, теплоотдача между крайними положениями радиаторов производителя, например алюминиевых Rifar Alum -183 Вт / м ∙ К и Rifar Bimetallic base — 204 Вт / м ∙ К, не выше при 10%, в остальных случаях разница еще меньше.

От чего зависит теплоотдача радиатора

Прежде чем пытаться оценить и сравнить реальный КПД биметаллических радиаторов, стоит вспомнить, от чего зависит тепловая мощность той или иной системы отопления:

• Радиаторная тепловая головка. Чем больше разница между средней температурой поверхности радиатора и температурой воздуха, тем интенсивнее поток тепла, передаваемый окружающему воздуху;
• Теплопроводность материала радиатора. Чем выше теплопроводность, тем меньше разница между температурой теплоносителя и внешней стенки радиатора;
• Размеры корпуса;
• Температура и давление теплоносителя.

Важно! В системах водяного отопления 98% передачи тепла от стены к воздуху происходит за счет конвекции, поэтому помимо размеров важна и форма радиатора. Но поскольку на практике сложно учесть конфигурацию поверхности, обычно учитываются только линейные размеры

Первым критерием является разница температур, рассчитываемая как разница между полусуммой (Tvx + Tvh) / 2 и температурой воздуха в помещении, Tvh и Tvh — температурой воды на входе и выходе из радиатора. Есть даже поправочный коэффициент, который указывает теплопередачу радиатора при расчете мощности системы отопления для помещения.

В таблице поправочных коэффициентов сказано, что заявленные в паспорте значения теплоотдачи биметаллического обогревателя, как и алюминиевого, будут соответствовать действительности только в течение первого часа работы обогрева, К = 1 с падающей температурой 70 ° C, возможно только в холодном помещении. Теплоноситель редко нагревается выше 85 ° C, а это значит, что максимальная теплоотдача может быть достигнута только при температуре воздуха в помещении T = 15 ° C или при использовании специальных типов теплоносителя.

Второй критерий — теплопроводность материала стенки радиатора. Здесь биметаллический радиатор проигрывает алюминиевому варианту. Из показанного на схеме устройства биметаллической нагревательной секции видно, что стенка нагревателя состоит из двух слоев — стального и алюминиевого.

Даже при одинаковой толщине стенок биметаллический корпус при одинаковых условиях не может иметь более высокую теплопередачу, чем алюминиевый.

Размеры теплообменников обоих типов примерно одинаковы и предназначены для установки в пространстве под подоконником. Следует отметить, что конструкция биметаллического и алюминиевого корпусов имеет значительно большую площадь поверхности, чем у чугунной или стальной модели. Поэтому величина теплопередачи может отличаться больше, чем простой расчет, основанный на тепловых свойствах металлов: теплопроводности и теплоемкости.

Осталось разобраться с температурой и давлением теплоносителя.

Нормы отпуска тепловой мощности

При проектировании систем теплоснабжения зданий и сооружений руководствуются нормативным документом СП 60.13330.2016. Комплекс стандартов регулирует, в том числе, развитие систем внутреннего теплоснабжения в помещениях вновь построенных и реконструируемых зданий и сооружений. Совместное предприятие создано на основе требований СНиП ГОСТ 30494-2011 и ГОСТ 32415-2013. На их основе принята тепловая мощность 1 кВт для помещения площадью 10 квадратных метров, с высотой потолка до 3 метров, внешней стеной и окном.

При корректировке начальных условий обогрева помещения в ту или иную сторону (большая или меньшая площадь, другое количество окон и т.д.) для точного определения номинальной теплоотдачи в расчет вводятся поправочные коэффициенты:

К1 — оконная конструкция

• двойная рама — 1,27;
• стеклопакет — 1,0;
• тройное стекло — 0,85.

К2 — утепление стен

• низкий — 1,27;
• 2 кирпичная кладка + теплоизоляция — 1,0;
• высокое качество — 0,85.

K3 — Sokon / Sfloor

• 0,5 — 1,2;
• 0,33 — 1,0;
• 0,1 — 0,8.

К4 — средняя температура зимой в помещении, градусы

• 35 — 1,5;
• 20 — 1,1;
• 10 — 0,7.

К5 — количество внешних стен

• 1 — 1,1;
• 2 — 1,2;
• 3 — 1,3;
• 4 — 1,4.

К6 — комната над комнатой

• холодный чердак — 1,0;
• чердак — 0,8.

К7 — высота потолка, м

• 2,5 — 1,0;
• 3 — 1,05;
• 3.5 — 1.1.

Конечный результат делится на тепловыделение одной секции радиатора. Частное округляется до целого числа (10,4–11 разделов).