Алюминиевая батарея в разрезе: устройство, конструкция в разрезе, комплектующие батарей, крепления и краны, как они устроены – Алюминиевые радиаторы отопления — устройство батареи и способы монтажа

устройство, конструкция в разрезе, комплектующие батарей, крепления и краны, как они устроены

Преимущество алюминиевых батарей перед аналогами заключается в высокой теплоотдаче, небольшой стоимости, разнообразии форм.

Подобные типы батарей отопления отличаются особой конструкцией и внутренним устройством.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Как устроены алюминиевые радиаторы отопления

По конструкции различают цельный и секционный вариант. Первый изготавливается из профильных пластин, сделанных по технологии экструзии, что повышает пластичность.

Полученные части сваривают, создавая полноценную батарею. Это делает её прочной. Предварительно внутреннюю сторону покрывают полимером, снижающим шанс образования течи.

Секции делают по очереди, затем соединяя. Чистый металл используют редко: алюминий сплавляют с кремнием, цинком, иногда титаном. Эти вещества повышают прочность, снижают риск разрыва и образования коррозии. В качестве герметика применяют силикаты. Как и цельные, изнутри устройство покрывают специальной жидкостью для защиты от высокого давления.

По способу изготовления выделяют алюминиевые радиаторы трёх типов: литейные, экструзионные и анодированные. Среди технических характеристик важны:

  1. Рабочее давление должно располагаться в промежутке 10—15 атм. В многоквартирных домах показатели гораздо выше, поэтому использовать в них алюминиевые устройства не рекомендуется. Испытательное вдвое больше обычного, но лучше иметь запас.
  2. Мощность батареи составляет 82—212 ватт, в зависимости от габаритов.
  3. Максимальный нагрев теплоносителя не должен превышать 120 °C.
  4. Масса секции — 1—1,5 кг. Объём — 0,25—0,46 литра.
  5. Межосевое расстояние зависит от высоты и находится в диапазоне от 20 до 80 см, иногда превышая его.

Параметры каждого алюминиевого устройства могут отличаться, но обязательно указаны в техническом паспорте изделия

устройство, как раскрутить, видео и фото

Алюминий обладает самой высокой теплоотдачей из всех металлов, из которых делают радиаторы для водяных контуров отопления, но такие приборы очень капризны и инструкция выдвигает целый ряд требований по их монтажу и эксплуатации. Прежде всего, собирая отопительный контур, вам следует учесть тот момент, чтобы ни один из узлов не был сделан из меди (фитинги, теплообменник котла), а в качестве теплоносителя здесь нужна не обычная вода, а антифриз с присадками от накипи и коррозии, который можно купить в магазине или сделать самостоятельно.

Но нас в данном случае интересует не процесс подключения и эксплуатации, а ремонт таких приборов, о котором мы расскажем, а ещё мы хотим пригласить вас к просмотру видео в этой статье.

Секционные радиаторы из алюминия

Секционные радиаторы из алюминия

Алюминиевые радиаторы

Методы производства

На фото: производство отопительных приборов

На фото: производство отопительных приборов

Примечание. Радиаторы из алюминия для водяного отопления делают двумя способами, путём литья, когда вся секция отливается целиком, то есть, там нет никаких швов и путём экструзии пластичного алюминиевого сплава.
Но экструзионный метод подразумевает сборку из трёх частей – самой секции, а также верхнего и нижнего коллектора, соединяя их между собой специальным клеящим составом ( цена , конечно, меньше, но при этом теряется качество).

Этапы изготовления прибора

Этапы изготовления прибора

  • У разных производителей процесс изготовления литьевых алюминиевых приборов отопления может отличаться – очень многое зависит от цеха, станков и лицензии, но в общей сложности принцип производства всё равно остаётся неизменным;
  • В литьевой машине соединяют части формы и с помощью плунжера по каналам подают сплав в камеру с ограниченным давлением;
  • После этого должно пройти время до тех пор, пока расплав не кристаллизуется
    (это происходит при остывании), после чего деталь освобождают из формы и оставляют для полного охлаждения;
  • После окончательного остывания рубят облой и приваривают горлышко, проверяя после этого секцию на герметичность. После чего их погружают в ванну, где внутренняя часть покрывается антикоррозийным составом. После этого каждую деталь подвергаю т сушке и охлаждению;
  • Для дополнительной устойчивости к коррозии, а также с эстетическими целями, каждую секцию окрашивают с помощью электростатического поля порошковой эмалью. После завершения всех этих процедур производится сборка радиатора, что, кстати, вы можете сделать и своими руками в домашних условиях (увеличить или уменьшить количество секций на одном приборе).

Комплектующие для монтажа

Комплектация радиаторов от BASE, ALP, ALUM, FORZA

Комплектация радиаторов от BASE, ALP, ALUM, FORZA

Помимо самого непосредственного прибора отопления завод-изготовитель зачастую комплектует его различными деталями, которые необходимы для монтажа в отопительном контуре и эксплуатации. Эти комплектующие включают в себя заглушки и переходники с наружной левой/правой резьбой n1 ̎ – используется на внутреннюю резьбу n1/2 ̎ и/или n1/4 ̎ (зависит от схемы подключения и диаметра труб).

Некоторые производители включают в комплект дополнительных деталей кран Маевского. Помимо этого, для фиксации любого радиатора (навесного или напольного) нужны кронштейны, которые могут поставляться производителем, либо их нужно покупать отдельно.

Удлинитель протока

Удлинитель протока

В тех случаях, когда необходима сборка радиатора с количеством секций, превышающим 10, то для его равномерного нагрева используют удлинитель протока, который можно приобрести в магазине, либо сделать самостоятельно, используя медную трубу, диаметром 18 мм и однородную втулку. Также для комплектации радиаторного водяного отопления вам понадобятся трубы (стальные, медные, полипропиленовые) и к ним однородные фитинги.

Сборка, разборка и ремонт

Примечание. Если вы думаете, как паять алюминиевый радиатор , то это говорит о том, что вас интересует не отопительный прибор, а автомобильный.
Следовательно, заварить алюминиевый радиатор можно только на автомобиле, а в секционных батареях такая функция не имеет смысла – здесь секции подлежат замене.

Сливаем воду перед демонтажем

Сливаем воду перед демонтажем

Итак, разборка алюминиевых радиаторов отопления начинается с его демонтажа с места врезки в отопительном контуре, а это означает, что в батарее обязательно останется вода, даже если полностью слить систему. Но систему можно и не сливать – перед каждым отопительным прибором на трубах подачи и возврата должна быть врезана запорная арматура, которая представляет собой шаровый кран с «американкой» – кран перекрывается и гайка «американки» скручивается с фитинга в футорке.

Но при этом вам нужно слить оставшуюся там воду, так что даже если в системе использовано верхнее боковое подключение, то раскручиваете заглушку с нижней футорки и подставляете какую-либо ёмкость, чтобы стекла вода.

Устройство алюминиевого радиатора отопления для его подключения

Устройство алюминиевого радиатора отопления для его подключения

Вода не стечёт полностью, поэтому после того, как вы снимете радиатор с кронштейнов, поверните его боком («на попа») и слейте воду окончательно, после чего вам следует открутить все дополнительные приборы, как то, термостатическую головку, кран Маевского и дополнительные фитинги, если там таковые имеются.

Теперь давайте разберёмся, как раскрутить алюминиевый радиатор и для этого нам понадобится специальный ключ типа К-1, который представляет собой стальной стержень с фигурной головкой на конце (кругляк с двумя параллельными плоскостями). Ворот здесь может вставляться в головку стержня через сквозное отверстие, а может быть просто к нему приварен.

Разборка по секциям

Разборка по секциям

Секции в радиаторе сверху и снизу соединяются ниппелем, внутренняя часть которого имеет форму, которую мы описывали для головки ключа – труба с двумя параллельными плоскостями, поэтому, вам нужно попасть головкой именно на тот ниппель, где вы собираетесь произвести демонтаж.

Сделать это несложно – прикладываете стержень поверх отопительного прибора, чтобы головка была своей срединой на стыке секций и, удерживая в этом месте ключ рукой (чтобы не отмечать), вставляете его в канал. Вполне возможно, что вам не удастся раскрутить ниппель, используя для этого в качестве рычага только один ворот – как правило, на не го надевают кусок трубы, чтобы сделать этот рычаг длиннее.

Если вас интересует, как нарастить алюминиевый радиатор, то всю процедуру, описанную в верхнем абзаце, вы повторяете, только в обратном порядке. Ниппель есть на каждой секции, поэтому, прикладываете её к батарее и закручиваете стык при помощи ключа, причём, здесь вам даже не придётся отмерять длину стержня, так как вы увидите головку. Зажимать нужно очень сильно, возможно, используя дополнительный рычаг.

Заключение

Если вы используете в качестве теплоносителя покупной или самодельный антифриз, то накипь не образуется, но если всё-таки она возникает (при заправке системы чистой водой) то нужно принимать меры. А удалить известковый налет с алюминиевых радиаторов можно этиловым спиртом или винным уксусом, размешанным с водой – просто погрузите батарею на ночь в ванну, а потом промойте проточной водой.

Радиаторы алюминиевые технические характеристики и советы по выбору

Радиаторы алюминиевые технические характеристики которых могут существенно отличаться друг от друга у различных производителей, становятся все более популярными среди владельцев частного жилья. Эти теплообменные приборы в наше время изготавливаются с применением самых современных технологий и материалов. Они обладают высокими эксплуатационными показателями, отличаются малой массой, компактностью, отлично вписываются в любой интерьер.

Радиаторы алюминиевые технические характеристики
Радиаторы алюминиевые технические характеристики

Интерес к алюминиевым радиаторам постоянно растет, но следует знать, что они отнюдь не являются универсальными. Чтобы не ошибиться в выборе батарей для конкретных условий установки и эксплуатации, необходимо пройти небольшой «ликбез» по этим приборам, познакомиться с особенностями их устройства, с предлагаемыми в продаже моделями.

Что в первую очередь учитывают при выборе алюминиевых батарей?

Каждый из производителей, рекламируя свою продукцию, обязательно утверждает о ее надежности и долговечности. Однако, на самом деле, специалисты в один голос не рекомендуют устанавливать алюминиевые радиаторы в контуры отопления, подключенные к центральной системе. Ее работа довольно часто отличается нестабильностью – возможные гидроудары или просто резкие перепады давления с большой амплитудой способны повредить внутренние каналы и соединительные узлы этого прибора отопления. Кроме этого, теплоноситель в центральном отоплении вполне может быть невысокой чистоты и качества, с содержанием кислотной или щелочной среды, что тоже не пойдет на пользу алюминиевым поверхностям, так как этот металл сложно отнести к химически инертным.

Поэтому можно с полным основанием утверждать, что алюминиевые радиаторы отопления подходят в большей мере для автономных систем частных домов и квартир, где владелец способен самостоятельно контролировать уровень давления и температуры в контурах давление, а также химический состав и качество теплоносителя.

2016-03-06_144818Что необходимо знать о теплоносителях для систем отопления?

Вода отличается отменной теплоемкостью, но не всегда ее использование в контурах отопления полностью допустимо или оправдано. В ряде случаев приходится прибегать к использованию специальных теплоносителей для систем отопления – об этом подробно рассказывается в специальной публикации нашего портала.

Обязательно следует постоянно иметь в виду информацию о чрезвычайно большом количестве подделок, представленных в продаже на стихийный рынках и даже в некоторых магазинах. При изготовлении контрафакта обычно используется торговая марка известных брендов, в «чистом виде» или с незаметными, на первый взгляд, изменениями в названии или логотипе, но качество подобных радиаторов никак не соответствует оригинальным изделиям ведущих производителей. Прослеживается закономерность — чем авторитетнее компания-производитель, тем больше делается подделок под ее продукцию.

При покупке радиаторов выбирайте только оригинальную продукцию известных производителей! При покупке радиаторов выбирайте только оригинальную продукцию известных производителей!

Поэтому приобретать алюминиевые радиаторы имеет смысл только в специализированных магазинах, там, где продавец может предъявить, а покупатель – тщательно изучить сертификаты качества и сопроводительную техническую документацию на приобретаемое изделие с гарантией производителя.

Типы алюминиевых радиаторов и технологии их изготовления

Для производства алюминиевых радиаторов используются сплавы, в которые вводятся специальные кремниевые добавки. Такой металл становится сырьем для изготовления как отдельных секций, так и цельных коллекторов будущих батарей отопления. На сегодняшний день применяется две основных технологии производства алюминиевых батарей – это экструзия и литьё.

Производство экструзионных радиаторов

Экструзия (от латинского «выталкивание») заключается в процессе продавливания размягченного расплава металла через специальный формовочный экструдер, с целью получения детали нужного профиля.

Цены на алюминиевые радиаторы ROMMER

Радиатор алюминиевый ROMMER

Подобный метод изготовления не позволяет сразу получать элементы радиаторов с замкнутым объемом, поэтому при их производстве вначале формируются отдельные части — передняя и задняя, которые затем соединяют между собой с помощью термического прессования.

Линия по производству экструзионных алюминиевых радиаторов отопленияЛиния по производству экструзионных алюминиевых радиаторов отопления

Экструзионный метод используется для изготовления как отдельных секций, так и цельных коллекторов, которые также сначала представляют собой отдельные заготовки, и скрепляются между собой по уже упомянутой методике. Коллекторы делают сразу по заданному размеру будущей батареи, поэтому укоротить или удлинить ее в процессе установки или эксплуатации уже не получится.

Неразборная модель алюминиевого радиатораНеразборная модель алюминиевого радиатора

Подобную технологию используют в производстве радиаторов таких брендов, как «Swing», «Olimp» и отечественных — «РС-500».

Эксплуатационные характеристики алюминиевых батарей, изготовленных методом экструзии, существенно ниже, чем у других типов радиаторов, так как они имеют меньшую площадь поверхностей, и, соответственно, обладают более низкой теплоотдачей.

Самым слабым местом алюминиевых радиаторов, произведенных методом экструзии, являются прессовочные швы, которые часто не выдерживают нагрузок от повышенного давления, в первую очередь подвергаются коррозии от агрессивной среды теплоносителя.

Вторым явным недостатком экструзионных алюминиевых радиаторов принято считать подверженность коррозии. Дело в том, что для их производства чаще всего используется вторичный алюминий, и исходное сырье для экструзии может содержать множество примесей, активизирующих окислительные процессы в сплаве.

Впрочем, так бывает не всегда. Некоторые производители, такие как, например, компания «ROVALL», изготавливают экструзионные радиаторы из сплава, состоящего на 98% из очищенного алюминия, что значительно снижает риск газообразования внутри приборов. Ну а последующая химическая обработка изделий делает внутренние поверхности практически неуязвимыми к коррозионным процессам.

Узнайте, как выбрать радиатор, а также виды радиаторов отоплений (батарей), из новой статьи на нашем портале.

Производство алюминиевых радиаторов по технологии литья

Алюминиевые радиаторы, изготовленные по технологии литья, производятся из сплава алюминия с кремниевыми добавками, причем общее содержание кремния составляет не больше 12% от всего состава. Этого вполне достаточно для придания изделиям прочности и сохранения уникальных теплопроводных качеств алюминия.

Качество литых алюминиевых радиаторов - намного вышеКачество литых алюминиевых радиаторов — намного выше

Процесс изготовления выглядит примерно так:

  • Форма для литья секции радиатора состоит из двух частей. Перед заливкой расплава части стыкуют под давлением в литьевом агрегате.
  • Затем, сплав по специальным каналам плунжером направляется в готовую форму.
  • Расплавленная масса заполняет все каналы формы, и в ней, охлаждаясь, кристаллизуется.
  • Далее, форма открывается и заготовка оставляется до окончательного остывания.
  • Отливки извлекаются из формы и производится их обработка — обрубка облоя.
  • После этого к заготовкам секций приваривается горлышко.
  • Затем секции отправляются для испытаний на герметичность, которые проводятся в специальной ванне под высоким давлением.
  • Следующим шагом осуществляется протравка антикоррозийными составами алюминиевых стенок изнутри и снаружи.
  • После антикоррозийной обработки секции охлаждаются и высушиваются.
  • Далее, секции поступают на окраску с применением эпоксидно-полимерной порошковой эмали.
  • Следующим этапом секции собираются в радиаторы и отправляются на тестирование — на прочность и герметичность.

Безусловно, процесс изготовления в данном случае обрисован лишь в общих чертах, так как у разных производителей технологические нюансы могут несколько отличаться.

Зарубежные, в основном европейские производители, производят алюминиевые радиаторы преимущественно именно литьевым способом, потому как такие изделия на практике показывают более высокие результаты по безопасности и длительности эксплуатации.

Трехсекционный неразборный модуль Трехсекционный неразборный модуль

Некоторые компании, например, та же итальянская фирма «ROVALL», применяют при изготовлении алюминиевых радиаторов гибридную технологию, отливая не одну, а сразу две — три блочных секции, которые позже стыкуются с коллектором электрохимической сваркой. После этого блоки состоящие из нескольких секций, соединяются ниппелями с силиконовыми уплотнителями, что позволяет, при необходимости, корректировать размеры конструкции. Например, в случае повреждения одного из блоков батареи, не придется заменять ее полностью — достаточно будет демонтировать только поврежденную часть и установить новую.

Другими производителями разработаны и запущены в производство двухканальные секции для радиаторов. Подобные батареи представлены, например, в модельном ряду компании «Faral Trio». Они отличаются повышенной устойчивостью к барическим нагрузкам (давлению до атмосфер) и имеют завидную теплоотдачу — порядка 210 ватт с секции. Для производства таких радиаторов используется специальный сплав, отливка заготовок по особой технологии и фрезерование каналов с помощью специальных ножей, имеющих круглое сечение.

Высокой теплоотдачей обладают двухканальные радиаторы отопленияВысокой теплоотдачей обладают двухканальные радиаторы отопления

Обязательно нужно сказать и об оребрении радиаторов, так как от количества теплообменных ребер напрямую зависит теплоотдача. Так, компания «Альтерпласт» производит батареи «Radena» с секциями, оснащенными шестью ребрами.

Хорошо видны все шесть теплообменных реберХорошо видны все шесть теплообменных ребер

Такая конструкция прибора способствует интенсивному теплообмену, получающемуся благодаря не только высокой теплоотдаче от самих ребер, но и возникающему направленному конвекционному потоку нагретого воздуха. Кроме этого, в многореберной модели радиатора конвекционная составляющая преобладает над прямым излучением, и направленный поток нагретого воздуха обеспечивает создание своеобразной завесы для оконных проемов, тем самым перекрывая пути проникновения холодного воздуха в помещения.

Видео: процесс производства алюминиевых радиаторов «Global»

Анодированные алюминиевые радиаторы

Анодированные батареи, как упоминалось выше, производятся из сплава, в котором алюминий высшей очистки занимает порядка 98% от общего состав. Такие изделия проходят анодное оксидирование всех поверхностей, как внутреннее, так и наружное.

Анодирование — это анодное или электрохимическое оксидирование. Представляет собой одну из нескольких существующих технологий создания оксидной защитной или декоративной пленки. Подобный процесс проводится в твердых или жидких электролитах, и по его завершении алюминиевые поверхности приобретают высокую стойкость к коррозии и другим деструктивным химическим воздействиям.

Стандартный процесс анодирования алюминиевых радиаторов проходит следующим образом:

  • Подготовка изделий к основному процессу называется промывкой. Эта технологическая операция проводится путем помещения радиаторов или их секций в ванну со щелочным раствором, где происходит удаление с поверхности металла масляных пятен и других загрязнений.
  • Следующим шагом идет «химическая фрезеровка» или травление. Этот этап заключается в удалении с поверхности алюминия естественной оксидной пленки и тончайшего верхнего слоя металла. Обычно для этой операции применяются составы на базе каустической соды — NaOH.
  • Нейтрализация или осветление — это удаление с поверхности алюминия, присутствующих в сплаве тяжелых металлов.
  • Анодирование производится путем погружения радиаторов в ванну с электролитом. Алюминий является в этом случае положительно заряженным электродом — анодом, а электролит — отрицательным, и под его воздействием происходит электрохимическая реакция, в результате которой и образуется защитная оксидная пленка Al2O3.
  • Далее, если предполагалось, происходит адсорбционное окрашивание, то есть проникновение пигмента краски в поры образовавшейся ранее защитной пленки.
  • Завершающим этапом идет уплотнение слоев — закупоривание пор.

Для соединения элементов анодированного радиатора используются вместо ниппелей наружные сухие муфты, поэтому внутренняя поверхность в местах соединений не имеет сужения и остается гладкой. Благодаря такому соединению внутри батарей не образуется застойных процессов, и теплоноситель циркулирует с минимальным гидравлическим сопротивлением.

Алюминиевый анодированный радиатор модельной линейки "Mandarin"Алюминиевый анодированный радиатор модельной линейки «Mandarin»

Анодированные радиаторы обладают высокой теплоотдачей, большей, чем у обычных алюминиевых батарей, и способны выдерживать давление до 50÷70 атмосфер. Изо всех алюминиевых батарей только они в полной мере могут соответствовать условиям центральных систем отопления.

Сегодня на российском рынке представлены анодированные радиаторы итальянской компании «Aluwork», которые имеют различные типоразмеры и богатую цветовую гамму.

Единственным значимым «минусом» этой разновидности алюминиевых радиаторов можно назвать их достаточно высокую цену.

Нюансы выбора и монтажа алюминиевых радиаторов

Общие характеристики всех алюминиевых радиаторов, за исключением анодированных, имеют примерно одинаковые параметры, кроме рабочего давления.

Общие параметры алюминиевых батарей

Общие параметры алюминиевых отопительных приборов выглядят следующим образом:

  • Рабочее давление – 6÷16 ат.
  • Теплоотдача (мощность секции) – 80÷212 Вт.
  • Вес одной секции – 0,8÷1,47 кг.
  • Емкость одной секции варьируется от 250 до 450 мл.
  • Максимальная температура теплоносителя – 110 градусов.
  • Срок службы при соблюдении условий эксплуатации – до 25 лет.
  • Гарантия от производителя – от 10 до 15 лет.

Стандартное межосевое расстояние батарей (расстояние между верхним и нижним горизонтальным каналом) обычно составляет 200, 350 и 500 мм. Однако, при желании можно найти или заказать радиаторы с этим параметром, доходящим до 900 и даже 2000 мм.

Встречаются модели, отличающиеся большой высотой секцийВстречаются модели, отличающиеся большой высотой секций

Чтобы не ошибиться с размером приобретаемого прибора, необходимо промерить место, где будем монтироваться батарея. При этом следует учитывать, что радиатор не должен упираться в подоконник, если его устанавливают под оконным проемом, так как необходимо дать возможность свободной конвекции, то есть теплый воздух, идущий вверх, должен свободно подниматься, препятствуя проникновению холодного воздуха, идущего от окна.

Рекомендованные расстояния от окружающих радиатор поверхностей составляют:

  • Над радиатором свободное пространство должно быть не менее 100 мм от подоконника или полки (ниши).
  • Между полом и радиатором нужно соблюсти расстояние в 100÷120 мм.
  • Расстояние между стеной и задней поверхностью радиатора оставляется как минимум в 30 мм.
  • Желательно, в целях сохранения тепловой энергии и ее дополнительной направленности в сторону комнаты, на поверхность стены за радиатором закрепить отражающий экран, например, из фольгированного пенополиэтилена.
Отражающий экран из фольгированного пенополиэтиленаОтражающий экран из фольгированного пенополиэтилена

Подводка к алюминиевым радиаторам теплоносителя может быть нижняя или боковая, правая или левая, что значительно упрощает подключение и дает возможность скрыть контурный трубопровод в стены или под «чистый» пол.

Различные схемы подключения алюминиевых радиаторовРазличные схемы подключения алюминиевых радиаторов

Следует учитывать, что самую максимальную теплоотдачу от радиатора можно получить, если применить схему диагонального подключения, с верхним расположением подачи и нижним, на противоположной стороне — «обратки».

Допустимое давление в алюминиевых радиаторах

В паспортах, прилагаемых к приборам, указывается два значения давления — это опрессовочное (испытательное) и рабочее.

Цены на алюминиевые радиаторы Oasis

Радиатор алюминиевый Oasis

Опрессовочным называют то давление, при котором проводились контрольно-испытательные мероприятия, то есть его можно назвать максимально допустимым, которое может выдержать данная модель. Оно иногда доходит до 30÷35 атмосфер, а у некоторых изделий – даже намного выше и более. Однако, не следует забывать, что эта максимальная нагрузка не может быть постоянной, иначе приборы могут не выдержать. Поэтому при приобретении следует в большей мере ориентироваться на рабочее давление.

Для алюминиевых приборов отопления рабочее давление варьируется обычно между 10 и 16 атмосферами, поэтому, прежде, чем останавливать свой выбор на той или иной модели радиатора, стоит заранее поинтересоваться в управляющей компании, какой максимальный напор наблюдается в центральной системе отопления.

Ознакомьтесь с панельными радиаторами отопления, их характеристиками и способами подключения, из нашей новой статьи.

И все же, как уже говорилось, лучше не рисковать, и не выбирать для установки в квартире с центральным отоплением алюминиевые варианты радиаторов. Они больше подойдут для автономной системы, в которой давление ни при каких обстоятельствах не сможет превысить 10 атмосфер.

Для какой бы системы отопления ни приобретались алюминиевые радиаторы, рекомендовано выбирать модели, паспортное значение рабочего давления которых выше, чем планируемая нагрузка — чтобы быть уверенным в отсутствии даже теоретической вероятности прорыва.

В технических описаниях и паспортах изделий производители радиаторов могут указывать давление в разных единицах его измерения – это может быть «бар», «атмосфера» или «мегапаскали» (МПа). Чтобы не возникало с этим сложностей, следует запомнить следующие соотношения (с незначительной, вполне допустимой погрешностью):

1 бар = 0,1 Мпа ≈ 1 ат (технической атмосфере)

Теплотехнические параметры

Теплоотдачу от алюминиевых радиаторов можно разделить на тепловое излучение и конвекционный нагрев воздуха. Каждый из этих факторов составляет примерно по ½ от общего количества передаваемого тепла, дополняя друг друга.

Два принципа передачи тепла от алюминиевых радиаторовДва принципа передачи тепла от алюминиевых радиаторов

Лучистое тепло исходит от поверхности секций батарей, а конвекционное с потоками нагретого воздуха идет изнутри, через верхнюю часть конструкции, перекрывая доступ холодного воздуха от оконного проема. За счет внутренних ребристых поверхностей конвекционная теплоотдача от радиатора получается достаточно большой.

Суммарная теплоотдача от одной секции алюминиевого радиатора указывается в паспорте в ваттах. Зависит этот параметр от размеров, объема протекающего через секцию теплоносителя, площади поверхности активного теплообмена и количества внутренних ребер. Зная мощность одной секции, несложно определить и суммарную теплоотдачу всего радиатора. Или, наоборот, имея данные о необходимом количестве тепла для обогрева конкретного помещения, несложно рассчитать, какое количество секций должна иметь батарея.

Принято руководствоваться соотношением, что на каждый квадратный метр площади комнаты должно приходиться порядка 100 Вт тепловой энергии. Однако такой подсчет может дать в итоге весьма значимую ошибку, как в сторону излишка мощности, так и ее недостачи. Дело в том, что каждое помещение по-своему «уникально», и помимо площади всегда имеет ряд других важных особенностей – начиная от количества внешних стен и их ориентации по сторонам света, до площади остекления и наличия входных дверей на улицу или холодный балкон.

Чтобы точно определиться с количеством секций алюминиевого радиатора для обеспечения теплом конкретной комнаты, предлагаем воспользоваться специальным калькулятором, в котором уже учтены возможные поправки на специфику помещения и даже на предполагаемую схему врезки батарей в контур отопления. как уже отмечалось выше, от типа установки в немалой степени зависит и полезная теплоотдача радиаторов.

Калькулятор расчета необходимого количества секций алюминиевого радиатора

Если в ходе расчета какие-то данные пользователю неизвестны, то можно этот пункт пропустить, сразу переходя к вводу следующих параметров. Правда, при этом калькулятор прочитает количество секция для наиболее неблагоприятных условий.

Перейти к расчётам

 

Расчет проводится для каждого помещения отдельно.
Последовательно введите запрашиваемые значения или отметьте нужные варианты в предлагаемых списках

Укажите площадь помещения, м²

Количество внешних стен

нетоднадветри

Внешние стены смотрят на:

Север, Северо-Восток, ВостокЮг, Юго-Запад, Запад

Положение внешней стены относительно зимней "розы ветров"

наветренная сторонаподветренная сторонапараллельная направлению ветра

Уровень отрицательных температур воздуха в регионе в самую холодную неделю года

- 35 °С и нижеот - 30 °С до - 34 °Сот - 25 °С до - 29 °Сот - 20 °С до - 24 °Сот - 15 °С до - 19 °Сот - 10 °С до - 14 °Сне холоднее - 10 °С

Какова степень утепленности внешних стен?

Внешние стены не утепленыСредняя степень утепленияВнешние стены имеют качественное утепление

Высота потолка в помещении

до 2,7 м2,8 ÷ 3,0 м3,1 ÷ 3,5 м3,6 ÷ 4,0 мболее 4,1 м

Что расположено снизу?

Холодный пол по грунту или над неотапливаемым помещениемУтепленный пол по грунту или над неотапливаемым помещениемСнизу расположено отапливаемое помещение

Что расположено сверху?

Холодный чердак или неотапливаемое и не утепленное помещениеУтепленный чердак или иное помещениеОтапливаемое помещение

Тип установленных окон

Обычные деревянные рамы с двойным остеклениемОкна с однокамерным (2 стекла) стеклопакетомОкна с двухкамерным (3 стекла) стеклопакетом или с аргоновым заполнением

Количество окон в помещении

Высота окна, м

Ширина окна, м

Предполагаемая схема врезки радиаторов отопления

Предполагаемые особенности расположения радиаторов

Радиатор на стене установлен открытоРадиатор сверху прикрыт подоконником или полкойРадиатор сверху прикрыт стеновой нишейРадиатор с лицевой части прикрыт декоративным экраномРадиатор полность прикрыт декоративным кожухом

Укажите мощность одной секции выбранного радиатора

Малая тепловая инерционность алюминиевых батарей обеспечивает высокую теплоотдачу, что является гарантией высокой степени комфортности, которую обеспечивают такие приборы отопления. Этот параметр алюминиевых радиаторов превосходит аналогичные показатели биметаллических, стальных или чугунные изделий, поэтому помогает сэкономить на топливе в автономных системах отопления.

Дизайнерское оформление алюминиевых радиаторов

Алюминиевые радиаторы имеют весьма эргономичные формы и поэтому отлично вписываются в различные интерьерные стили. Батареи могут оформляться в различных оттеночных решениях. Нередко специализированными салонами предоставляется оригинальная услуга — по желанию клиента на них может быть нанесен рисунок, который частично скроет их присутствие в интерьере или, наоборот, сделает отопительные приборы даже центральным декоративным элементом.

Алюминиевый радиатор с графическим оформлением лицевой поверхностиАлюминиевый радиатор с графическим оформлением лицевой поверхности

Большинство алюминиевых радиаторов не отличается разнообразием форм, но все-таки при желании можно отыскать варианты, выделяющиеся на общем фоне по своему дизайну. Например, производятся напольные батареи или же имеющие различные дополнения в виде кронштейнов для сушки полотенец. Последние отлично подойдут для кухонных помещений, а напольные батареи с ровной поверхностью могут быть установлены в прихожей и использоваться для просушки обуви.

Оригинальная напольная модель алюминиевого радиатораОригинальная напольная модель алюминиевого радиатора

Достоинства и недостатки алюминиевых радиаторов

Резюмируя все вышесказанное, стоит особо сказать о преимуществах и «слабых местах» алюминиевых приборов отопления, так как их необходимо знать для организации правильной эксплуатации и предупреждения аварийных ситуаций.

К «плюсам» этих изделий следует отнести следующие их качества:

  • Отличная теплоотдача, что позволяет быстро нагреть помещение.
  • Небольшой вес, существенно упрощающий процесс монтажа. Не составит большого труда даже в одиночку навесить их на кронштейны и подключить к трубному контуру.
  • Размерное разнообразие позволяет установить батареи в любом выбранном для них месте.
  • Эргономичность и эстетичный внешний вид позволяет вписать их в любое жилое пространство, вне зависимости от стиля интерьерного оформления помещения.
Алюминиевые радиаторы отлично вписываются в любое оформление интерьера помещенийАлюминиевые радиаторы отлично вписываются в любое оформление интерьера помещений
  • Мягкость металлического сплава гарантирует отсутствие серьезных травм при ударе о батарею – это качество в первую очередь неоценимо при установке изделий в детской комнате.
  • Возможность установки термостата обеспечивает регулировку теплоотдачи от радиатора, что очень важно для создания комфортного микроклимата в помещениях и для немалой экономии энергоресурсов.

Явными «минусами» алюминиевых радиаторов справедливо можно считать следующие моменты:

  • Невысокая устойчивость к высокому давлению и резким его перепадам, тем более – к гидроударам.
  • Особенности химической активности алюминия могут вызвать повышенное газообразование во внутренних каналах радиатора, а это, в свою очередь, способно привести к различным повреждениям на швах и стыках конструкции, к появлению воздушных пробок и «запиранию» контуров отопления.
  • В случае неправильной установки тепло может концентрироваться в одной области секций радиатора.

Справедливости ради следует отметить, что некоторые проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации этих приборов отопления, вполне можно обойти. Так, чтобы избежать последствий излишнего газообразования, на каждый радиатор часто устанавливаются отводчики воздуха.

Автоматический воздушный клапан на алюминиевом радиатореАвтоматический воздушный клапан на алюминиевом радиаторе

Если все-таки решено установить алюминиевые батареи в квартире с центральным отоплением, то стоит остановить свой выбор на анодированном варианте, имеющем наиболее высокую стойкость к резким перепадам давления, и, благодаря наличию защитной пленки, к агрессивной среде теплоносителя.

Видео: пример установки и подключения алюминиевого радиатора «Radena»

Известные производители алюминиевых радиаторов

Цены на популярные алюминиевые радиаторы

На российском рынке представлено немало компаний — производителей алюминиевых радиаторов из алюминия. В таблице ниже приведены наиболее авторитетные бренды, модели которых завоевали широкую популярность и заслуженную добрую репутацию:

Узнайте, какие выбрать декоративные решетки на радиаторы отопления, а также ознакомьтесь с требованиями, разновидностями и уровнем цен, из новой статьи на нашем портале.

Хозяину жилья, владеющему базовой информацией об алюминиевых радиаторах отопления, намного проще будет разобраться с предложенным ассортиментом, исключить ошибку в выборе, найти именно тот вариант по параметрам и дизайну, который идеально впишется в конкретные условия и обеспечит эффективный обогрев помещения.

Алюминиевые радиаторы отопления - технические характеристики + Видео

Многие из тех, кто обладает собственным домом где-нибудь за городом или в его пределах, используют для обогрева помещений батареи из алюминия. Ведь радиаторы отопления алюминиевые технические характеристики имеют для этого вполне подходящие. Далее разложим по полочкам их характеристики и рассмотрим почему же они так хороши именно для особняков и коттеджей.

Радиаторы алюминиевые технические характеристики

Какие бывают виды алюминиевых радиаторов и как они производятся

В процессе изготовления этих радиаторов в расплав алюминия для достижения прочности добавляют специальные кремниевые добавки. Из полученной массы производят либо отдельные секции, либо же коллекторы. Рассмотрим два основных метода изготовления этих приборов отопления - это метод литья и метод экструзии.

Метод литья

Данный метод предполагает, что все секции делают отдельно. Их льют из силумина (так называют алюминий с добавкой кремния). Содержание кремниевых добавок не превышает 12 % – этого вполне хватает для прочности. Литье идет при повышенном давлении. В результате можно получить секции самой разной формы. Они способны выдержать от 6 до 16 атмосфер. Чтобы вода свободно проходила по радиаторам, делают расширенные водные каналы. А чтобы батарея была крепкой, ее стенки делают достаточно толстыми. 

Секционные радиаторы
Отдельные секции скрепляют в один радиатор.

Метод экструзии

Экструзия - это выдавливание (говоря более понятным языком). Данный метод предполагает изготовление отдельных частей радиатора. Потом их скрепляют друг с другом. Впрочем, экструзионным способом делают лишь вертикальные детали. Изготавливая их из алюминия с определенными добавками. А вот коллектор льют из силуминового сплава. Хотя иногда он тоже делается методом выдавливания, сразу определенной ширины. Далее прессуют все детали, крепко соединяя их. Данный метод является дешевым, но батарея, изготовленная с его помощью, не может быть усовершенствована в процессе использования. 

Экструзионный радиатор
Убрать секцию из такого радиатора невозможно, как и поставить дополнительные.

Батареи анодированного типа

Это отдельный вид приборов из очищенного алюминия очень высокого качества. Они подвергаются анодному оксидированию, меняющему структуру металла, благодаря которому его почти не трогает коррозия. Соединяются отдельные детали не ниппелями, как обычно, а муфтами, монтируемыми с наружной стороны. Это дает гладкость внутренней стороне анодированных радиаторов. Поэтому отдача тепла у них лучше, чем у обыкновенных батарей из алюминия. Рабочее давление, которое выдерживают приборы анодированного типа – 50, а то и 70 атмосфер, но и стоят они достаточно дорого.

Каковы технические характеристики алюминиевых радиаторов

Расстояние между осями

Стандартными являются величины 500, 200 и 350 миллиметров. Их в достатке имеется на строительном рынке. Но бывают и радиаторы с расстоянием между осями, отличным от стандартного. Оно может варьироваться от 200 до 800 миллиметров.

Расстояние между осями
Чаще всего можно встретить радиаторы с расстоянием между серединами нижнего и верхнего коллектора в 500 миллиметров. Высотой их делают где-то 580 миллиметров.

Покупая радиатор, замерьте предварительно расстояние под подоконником – ведь именно туда предстоит ее поставить. Нельзя, чтобы радиатор вписывался впритык – не сможет свободно циркулировать теплый воздух, поэтому конвекционный обогрев будет затруднен.

Подбор радиатора по высоте
Между полом и батареей оставляют зазор сантиметров в 10 (можно, впрочем, и больше). Такой же зазор должен оставаться и сверху – до тыльной стороны подоконника. Ну, и от стены сантиметра на 3 отступить нужно – тогда совсем всё будет в порядке.

Смотрите, чтобы по ширине, все секции поместились в отведенное для радиатора место. А если оказалось, что по высоте или ширине отопительный прибор плохо вписывается, лучше взять другой, немного поменьше. Так, например, при расстоянии между осями 350 миллиметров высота батареи окажется на 100 миллиметров больше. Обязательно учитывайте этот нюанс при покупке.

Давление и два его вида

Для радиаторов принято указывать в паспорте как рабочее давление, так и опрессовочное. Причем последнее существенно выше. А порой еще и максимальное давление указывают. Дилетанту сразу и не разобраться, что все эти характеристики означают.

А ведь всё просто: давление, называемое рабочим – то, при котором будет использоваться батарея. Для алюминиевых радиаторов стандартные его значения - 10 - 15 атмосфер.

В сетях центрального отопления давление как правило составляет 10 - 15 атмосфер, а в тепловых же магистралях и 30 атмосфер – не редкость. Поэтому и использовать алюминиевые радиаторы для квартиры с центральным отоплением не безопасно.

А вот для собственного дома давление у котла отечественного производства обычно составляет всего 1,4 атмосферы. Иногда его указывают в барах – эти две единицы аналогичны. Для котлов из Германии рабочее давление более высокое – около 10 бар. Вот здесь уже можно использовать алюминиевые радиаторы.

Давление, носящее название опрессовочного, зачастую знать даже важнее, чем рабочее давление. После лета (когда вода из батарей была слита) перед запуском отопительной системы надо сначала проверить, герметична ли эта самая система. Для этого ее опрессовывают, то есть испытывают при повышенном давлении, которое выше, чем рабочее, раза в полтора, а то и больше. Так что стандартное давление опрессовки достигает 20, 25 или 30 атмосфер. Эта процедура характерна именно для сетей центрального отопления.

Существенные различия в рабочем давлении для частных домов и многоэтажек объясняются просто. Ведь давление показывает, до какого уровня способна дойти вверх вода. Так, одна атмосфера (иначе, один бар) толкает воду вверх на 10 метров. Для дома в три этажа этого хватит, а для четырехэтажного – мало. Но коммунальщики далеко не всегда подают воду под заявленным давлением. Иной раз оно так зашкаливает, что лопаются даже самые прочные и дорогие батареи.

Так что лучше всего покупать отопительные приборы с запасом по давлению. Они не только смогут хорошо выдержать напор горячей воды в системе отопления, но и проживут долго. Такой резерв давления послужит также гарантией дополнительной стойкости и длительной исправности ваших батарей.

Разные изготовители указывают в паспорте разные единицы давления. Как уже говорилось ранее, один бар соответствует одной атмосфере. А если давление указано в мегапаскалях (МПа), то для перевода его в атмосферы умножим эту величину на 10. Так, 1,2 мегапаскаля соответствует 12 атмосферам.

Что надо знать по тепловым параметрам

Одна вторая отданного алюминиевыми батареями тепла – это тепловые лучи. Оставшееся тепло – конвекционное, образующееся при движении воздушных слоев от нижней части радиатора вверх. За счет ребристой поверхности внутренней стороны секций теплоотдача получается весьма значительной.

Теплопередача
Обогрев помещения алюминиевым радиатором происходит двумя путями - непосредственным излучением тепла и конвекцией.

Коэффициент теплоотдачи указывается в ваттах. Его дают, как правило, для одной секции. Возьмем, к примеру, батарею с расстоянием между осями 500 миллиметров. Теплоотдача ее секции составит от 100 до 150 ватт. Умножим на число этих секций – вот вам и общее значение, по которому и ведутся основные тепловые расчеты.

Надо знать, что высокая теплоотдача соответствует меньшей инерционности радиаторов. Это помогает сберечь финансы, поэтому в плане экономичности именно алюминиевые батареи лидируют. Они оставили позади и классический чугун, и новомодный биметалл. Ведь отдача тепла у них выше, а инерционность – меньше. Греть воду надо до меньшей температуры, соответственно, и котел изнашивается медленнее.

Немного о дизайне

Радиаторы из алюминиевого сплава, хоть и не ослепляют роскошью и дороговизной, часто воплощают интересные дизайнерские решения. Поэтому они отлично вписываются в различные интерьеры современных квартир и домов. Вот и выбирают люди не модные дорогие новинки, а радиаторы из алюминия, прошедшие испытание временем. Те и не подведут в трудный час, и дом украсят.

Сроки службы алюминиевых радиаторов

Обычно изготовители гарантируют, что проработает алюминиевая батарея лет 10 - 20. Известные бренды расщедриваются порой и на четверть века. Когда заявленный срок гарантии пройдет, отнюдь не следует сразу нести батареи на помойку. Просто периодически осматривайте их, внимательно приглядываясь к малейшим изъянам.

Основные технические характеристики алюминиевых радиаторов такие:

  • Расстояние между верхним и нижним коллектором (межосевое) – от 200 до 500 мм;
  • давление (рабочее) – от 6 до 16 атм;
  • мощность (тепловая) – от 82 до 212 Вт;
  • масса одной секции – от 1 до 1,47 кг;
  • емкость одной секции - от 250 до 460 мл;
  • предельная температура теплоносителя – 110 градусов;
  • гарантия – от 10 до 15 лет.

Характеристика популярных производителей и моделей алюминиевых радиаторов

Производитель FARAL родом из Италии

К нам он поставляет батареи двух типов FARAL Green HP и FARAL Trio HP. Они имеют расстояние между осями 50 и 30 сантиметров, а глубину – 9 и 8,5 сантиметра. Число секций в сборе бывает от трех до шестнадцати. Эти секции крепятся одна к другой стальными ниппелями. Для герметичности ставят прокладки. 

FARAL
Перед отправкой потребителю завод испытывает батареи, применив к ним давление (избыточное) в 24 атмосферы. Такая проверка позволит радиаторам отлично выдерживать рабочее давление в 16 атмосфер.

Радиаторы KalidoR тоже итальянские - фирма Radiatori 2000 S.p.A.

Находится производство в городе Бергамо и использует в производстве батарей самые современные технологии. Поэтому характеристики алюминиевых радиаторов, сделанных этой компанией, просто отличные. Например, можно упомянуть хорошую передачу тепла и малую подверженность коррозии. Прочна их окраска, которую делают с помощью способа анафореза, который завершается эпоксидно-полиэфирным распылением. Испытания завод проводит при давлении 24 атмосферы, что соответствует рабочему давлению в 16 атмосфер.

KalidoR
Радиаторы получаются крепкими, служат очень долго и имеют красивый дизайн.

Третьи «итальянцы» - батареи ROVALL от концерна Sira Group

Популярные его модели: TANGO, OPERA, ALUX, JAZZ, BLUES, SWING. Для изготовления радиаторов берутся прессованные алюминиевые трубы. Батареи отличаются широкой гаммой цветов, а поверхность их обработана особым образом. Для России испытания проводятся при давлении в 30 атмосфер (соответственно, рабочее давление – 20 атмосфер).

ROVALL
Используя специальную технологию, фирма дает возможность варьировать высоту батарей в пределах от 20 до 250 сантиметров. Поэтому их можно установить в любую нишу.

Популярный производитель – Fondital

И он тоже из Италии. Зато его батарея Calidor Super разработана специально для стран СНГ и России, поэтому прекрасно подходит под природные условия этих стран. При ее изготовлении соблюдаются российские нормы (ГОСТР RU.9001.5.1.9009) и европейские стандарты (EN 442). Льют эти радиаторы из сплава алюминия под давлением. Максимум сопротивления давлению изнутри – 50 атмосфер.

Fondital
Увеличенный диаметр водных каналов не дает радиаторам забиваться от не очень чистой воды, а утолщенные стенки дают необходимую прочность.

Таблица. Технические характеристики популярных моделей алюминиевых радиаторов

* Все значения в таблице приведены для 1 секции и взяты из официальных сайтов производителей.

** Указана тепловая мощность при 70 0С.

Марка, страна произв.МодельРасст-е между осями, ммРазмеры, В/Ш/Г (секции), ммМаксим. рабочее давление, Бар.Тепловая мощность, ВтОбъем воды в секции,
л
Вес, кг
Faral

faral

Италия

GREEN HP 350
GREEN HP 500
TRIO HP 350
TRIO HP 500
350
500
350
500
430/80/80
580/80/80
430/80/95
580/80/95
16  136
180
151
212
 0,26
0,33
0,4
0,5
 1,12
1,48
1,23
1,58
Radiatori 2000 S.p.A.

radiatori

Италия

350R
500R
350
500
 430/80/95
577/80/95
 16  144
199
 0,43
0,58
1,4
1,6 
ROVALL

rovall

Италия

ALUX 200
ALUX 350
ALUX 500
200
350
500
 245/80/100
395/80/100
545/80/100
 20 92 
155
179
0,11 
0,11
0,23
 0,83
0,82
1,31
Fondital

fondital

Италия

Calidor Super 350/100
Calidor Super 500/100
350
500
407/80/97
557/80/97
 16 144
193
0,24
0,30 
1,3
1,32 
Rifar

rifar

Россия

Alum 350
Alum 500
350
500
415/80/90
565/80/90 
 20  139
183
0,19
0,27 
 1,2
1,45

Преимущества и недостатки алюминиевых радиаторов

Положительные качества

  • Алюминиевые батареи весьма экономичны.
  • Их небольшой вес не доставляет неудобств при монтаже и демонтаже.
  • Имеется регулятор для управления температурой.
  • Установка таких отопительных приборов не вызывает сложностей.
  • Коэффициент теплоотдачи самый высокий.
  • Эти радиаторы выглядят весьма презентабельно и оригинально, поэтому могут использоваться и в обычных квартирах, и в элитных помещениях.

Отрицательные моменты

  • На межсекционных стыках возможна утечка воды.
  • Тепло распределяется крайне неравномерно, в основном сосредотачиваясь на ребристой поверхности секций.
  • Конвекционная отдача тепла очень мала.
  • Служат они не очень долго – до пятнадцати лет. Впрочем, некоторые изготовители исправили это – они увеличили гарантию до двадцати и двадцати пяти лет.
  • Возможно образование газов.
  • Алюминий отличает высокая химическая активность, поэтому коррозия является его сильным врагом. Чтобы уберечь батареи от этого врага, изготовители проводят специальную антикоррозийную обработку батарей. Или покрывают их слоем оксидной пленки.

Активность алюминия в химическом отношении – это, пожалуй, главный недостаток батарей из этого материала. Поэтому, когда в горячей воде, циркулирующей в системе центрального отопления, есть химические примеси, в результате химической реакции происходит ускоренное разрушение стенок радиатора. А еще алюминиевые радиаторы очень чутко реагируют на нестабильность давления в системе отопления.

Из-за этих недостатков такие радиаторы лучше применять лишь в системах автономного отопления. Там-то вы точно будете уверены, что в нейтральной горячей воде, протекающей через радиаторы, не будет никакой «химии», pH теплоносителя будет нейтральным,  а давление в системе не подскочит до беспредельных величин. А вот в квартире радиаторы из алюминия опасно устанавливать – даже запрет на это имеется от соответствующих органов.

Видео. Установка алюминиевых радиаторов

Если вы заметили ошибку, не рабочее видео или ссылку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Алюминиевые радиаторы отопления: виды, характеристики, выбор

Ссылка на статью успешно отправлена!

Отправим материал вам на e-mail

Производители теплотехники предлагают широкую номенклатуру батарей из различных материалов. Среди них алюминиевые радиаторы отопления отличаются наиболее выгодным соотношением таких ключевых показателей, как лёгкость, прочность и теплоотдача. В этой статье вы найдёте информацию о разновидностях, технических характеристиках и особенностях применения радиаторов отопления из алюминия. Также, редакция HomeMyHome представит список наиболее популярных производителей, отзывы на их продукцию и антирейтинг компаний, чьи изделия покупать не рекомендуется. Анализ информации проведён по совокупным отзывам потребителей, взятым из интернет-ресурсов: Яндекс.Маркет, Отзовик, I-Recommend.

Алюминиевые радиаторы отопления

Алюминиевые радиаторы отопления

Содержание статьи

Алюминиевые радиаторы отопления: виды и характеристики

Существует три основных типа алюминиевых радиаторов. Несмотря на одинаковое сырье, технология изготовления и степень очистки приводит к значительным отличиям в эксплуатационных характеристиках, следовательно, и в специфике применения этих батарей.

Литые под давлением

В качестве сырья используется высококремнистый сплав EN AB 46100 (AlSi9Cu2(Fe)), где содержание кремния (Si) не должно превышать 10-12%. Европейские и большинство отечественных производителей при изготовлении таких радиаторов используют сертифицированный первичный алюминий. Это позволяет получить изделия с заявленными прочностными характеристиками и снизить риск коррозионных процессов. В отличие от них, практически все китайские производители, используют вторичный алюминий, полученный из лома. Это даёт сплав низкого качества, а сами радиаторы, по сравнению со стандартом, получаются более хрупкими. Кроме того, из-за высокой пористости материала существенно снижается теплоотдача. На данный момент радиаторы из литого под давлением алюминия являются наиболее востребованными на рынке РФ.

Литые под давлением, обычный и усиленный вариант

Литые под давлением, обычный и усиленный вариант

Экструзионные секционные

В отличие от литых, технология производства экструзионных алюминиевых радиаторов предусматривает изготовление отдельных элементов секций, а также верхнего и нижнего коллектора по отдельности. Несмотря на то, что каждая деталь является более прочной, многочисленные места соединения значительно снижают общие прочностные характеристики изделия. Кроме того, некоторые производители для удешевления процесса производства используют при сборке не аргоновую сварку, а композитный клей. Вероятность образования протечек у таких батарей гораздо выше, даже при нормативном рабочем давлении. Следует отметить, что многие продавцы выдают экструзионные радиаторы за литые под высоким давлением. Отличить такие изделия довольно легко. По наличию характерных швов в местах соединения рёбер и коллекторов.

Экструзионный алюминиевый радиатор отопления в разрезе. Хорошо видно линии соединения элементов

Экструзионный алюминиевый радиатор отопления в разрезе. Хорошо видно линии соединения элементов

Анодированные

Изготавливаются из алюминия высокой очистки (до 98%). Технология предусматривает анодное оксидирование всей внутренней рабочей поверхности радиатора. Оксидирование изменяет структуру поверхности металла, в результате чего изделие получает защиту практически от любых видов коррозии. Основные технические характеристики анодированных алюминиевых радиаторов значительно выше, чем у предыдущих разновидностей. Однако эта технология изготовления довольно дорогостоящая, что сказывается на стоимости конечного продукта. Поэтому анодированные алюминиевые радиаторы не нашли широкого распространения на рынке теплотехнических изделий России.

Анодированные алюминиевые радиаторы отопления

Анодированные алюминиевые радиаторы отопления

Сравнительный анализ основных технических характеристик алюминиевых радиаторов различного вида приведён в таблице.

Вид радиатораЭксплуатационные характеристики
Рабочее давление, атмосферМаксимальная температура, ºСТеплоотдача (для одной секции), Вт
Литой под давлением16-20110100-150
Секционный экструзионный10-40*110***80-100
Анодированный215**140150-200

* — На практике количество «возврата» на экструзионные радиаторы значительно больше, чем на литые.

** — Большинство производителей анодированных радиаторов указывают максимальное давление для разрушения одной секции. Однако сборные соединения значительно снижают этот показатель. Как правило, рабочее давление не превышает 50-60 атм.

*** — Экструзионные секционные радиаторы, собранные по технологии композитного склеивания, имеют гораздо меньший порог максимальной температуры, не более 85-90ºС.

Анодированные радиаторы также могут выпускаться в виде панелей, имеющих довольно широкий выбор типоразмеров

Анодированные радиаторы также могут выпускаться в виде панелей, имеющих довольно широкий выбор типоразмеров

Статья по теме:

Достоинства и недостатки использования

Широкую популярность алюминиевым радиатором принесли неоспоримые технические и эксплуатационные преимущества:

  • высокая теплоотдача при сравнительно компактных размерах;
  • небольшой вес, существенно облегчающий транспортировку и установку;
  • хорошее соотношение стоимости и мощности теплоотдачи;
  • эстетичный внешний вид и устойчивое защитное покрытие (нет необходимости периодической покраске).

Существуют определённые технические ограничения:

  • низкая устойчивость к высокому давлению, особенно к гидроударам при опрессовке системы отопления;
  • чувствительность к качеству теплоносителя.

Следует отметить, что анодированные алюминиевые радиаторы полностью лишены перечисленных недостатков.

Декоративное оформление алюминиевых радиаторов при помощи решётки

Декоративное оформление алюминиевых радиаторов при помощи решётки

На таком параметре, как тепловая инерция следует остановиться особо. С одной стороны, в отличие от чугунных радиаторов, алюминиевые батареи не смогут поддерживать тепло в помещении после того, как котёл будет выключен. С другой стороны, это даёт широчайшие возможности по контролю и управлению температурой в помещении. В конечном итоге, широкое применение теплорегуляторов и экономический эффект от их использования превращают низкую тепловую инерцию алюминиевых радиаторов в достоинство.

Производители предлагают различные цветовые решения, идеально вписывающиеся в интерьер

Производители предлагают различные цветовые решения, идеально вписывающиеся в интерьер

Особенности применения

Как уже упоминалось, алюминий и его сплавы, используемые при изготовлении радиаторов, имеют высокую чувствительность к качеству теплоносителя. А именно, к его кислотности. Нормальная кислотность теплоносителя должна быть в пределах РН=7-8. При отклонении от нормы, защитная оксидная плёнка размывается, а в результате образования новой, выделяется водород (эффект шампанского). Это доставляет множество неприятностей, начиная от образования воздушных пробок и заканчивая выходом батареи из строя из-за ускоренной коррозии. Особенно хорошо это прослеживается в летние месяцы, когда теплоноситель спускают с общей системы, а трубопроводы закупоривают. Большое количество выделяемого водорода просто разрывает корпус изнутри.

Использование радиатора с недостаточным показателем прочности в городской квартире

Использование радиатора с недостаточным показателем прочности в городской квартире

При выборе алюминиевых радиаторов также необходимо учитывать рабочее давление в системе. Для централизованных сетей норматив составляет 10-15 атмосфер. Однако, это рабочее давление. При запуске и проверке систем отопления на герметичность, опрессовочное давление повышают до 1,5-2 раз. Таким образом, для квартир с централизованной системой допускается использование только анодированных алюминиевых радиаторов.

Алюминиевые радиаторы реализуется в широчайшем диапазоне типоразмеров. Кроме того, можно самостоятельно добавлять и убирать секции, оптимизируя теплоотдачу батареи

Алюминиевые радиаторы реализуется в широчайшем диапазоне типоразмеров. Кроме того, можно самостоятельно добавлять и убирать секции, оптимизируя теплоотдачу батареи

В индивидуальных системах отопления рабочее давление редко превышает 1,5-2 атм. Поэтому там может использоваться любой тип алюминиевых радиаторов.

Эффект гальванической пары. Среди инженеров и монтажников-тепловиков бытует довольно обоснованное мнение, что алюминиевые радиаторы нельзя использовать совместно с котлами, которые оборудованы медными теплообменниками. Причина в образовании гальванической пары алюминий-медь, приводящей к электрохимической коррозии. В случае её образования, медь притягивает ионы алюминия, и, буквально за несколько лет эксплуатации, алюминий на радиаторе превращается в фольгу.

Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Однако такой эффект может быть достигнут только в случае прямого контакта между медью и алюминием. Если для передачи теплоносителя используются ПВХ-трубы или при монтаже применяются специальные кадмированные, хромированные или никелированные переходники, то гальваническая пара разрывается.

Производители: чёрный и белый список

Из основных производителей, продукция которых пользуется заслуженной популярностью, можно отметить множество итальянских фирм:

  • Global;
  • Fondital;
  • Nova;
  • Florada;
  • Radiatori;
  • Sira.

Также заслуживает внимания продукция венгерской компании Nami.

Из отечественных компаний стоит отметить радиаторы от Анкор, Рифар (по лицензии Global) и Термал.

Попали в белый список и некоторые китайские производители, работающие по лицензии Глобал: Alltermo, Tianrun.

Также, хотим обратить ваше внимание на список компаний (преимущественно китайских), о продукции которых мы нашли самые негативные отзывы:

  • Oasis;
  • Konner;
  • Radena;
  • Warma.

Кроме того, при испытаниях, проведённых в 2018 году в московской лаборатории «Витатерм», в продукции перечисленных компаний были обнаружены несоответствия реальных параметров заявленным показателям от 22% до 34,75%.

Популярные модели и отзывы на них

Редакция HomeMyHome представляет вашему вниманию некоторые отзывы потребителей на наиболее популярные модели алюминиевых радиаторов:

Отзыв об эксплуатации алюминиевых радиаторов отопления «Lammin»:Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_7663127.html

Алюминиевые радиаторы отопления Lammin

Отзыв на радиатор алюминиевый «Konner»:Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_7043504.html

Отзыв на алюминиевый радиатор «Royal Thermo Evolution 350»:Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_4064173.html

Royal Thermo Evolution 350

Отзыв на радиатор алюминиевый «Mirado Al 500/96»:Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_4043505.html

Отзыв по эксплуатации радиатора «Monlan»:Эффект гальванической пары. Интенсивное выделение водорода может не только разрушать батареи, но и стать причиной пожара

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_4154747.html

Критерии выбора и расчёт количества секций

Выбирая алюминиевый радиатор отопления, обратите внимание на следующие параметры:

  • наличие защитной оксидной плёнки или дополнительной обработки на внутренних поверхностях;
  • обязательное наличие техпаспорта на продукцию с указанием основных технических характеристик;
  • наличие у продавца сертификата соответствия для исключения покупки контрафактной продукции;
  • как правило, сборные радиаторы отопления поставляются по 10 секций. Некоторые производители предлагают варианты радиаторов от 3 до 15 секций. Помните, что заводская сборка более надёжная, чем выполненная в домашних условиях. Поэтому целесообразно приобретать батареи в собранном виде;
  • если по расчётам для обогрева помещения необходим радиатор с количеством секций превышающим 10, то более эффективно приобрести две батареи с соответствующим количеством секций;
  • большинство европейских производителей весьма ревностно относятся к качеству своей продукции, поэтому заказывают различные экспертизы. Наличие протокола независимых испытаний является существенным преимуществом продукции данного производителя.
Дополнительные параметры форм-фактора алюминиевого радиатора отопления

Дополнительные параметры форм-фактора алюминиевого радиатора отопления

Важно! Категорически не рекомендуется приобретать алюминиевые радиаторы (преимущественно китайского производства), имеющие маркировку NF/68/. Исследования независимой лаборатории AIRAL вывели в такой продукции критическое содержание асбеста.
Контроль температуры

Контроль температуры

При определении количества секций для обогрева помещения, необходимо учитывать следующий нюанс. Производители указывают показатель теплоотдачи одной секции при определённой температуре. Как правило, это 70-75ºС. Однако в большинстве случаев температура теплоносителя в системах отопления редко поднимается выше 60ºС. Поэтому указанный в техническом паспорте показатель необходимо уменьшать на 15-20%.

Правильное месторасположение в нише под окном

Правильное месторасположение в нише под окном

Особенности самостоятельной установки алюминиевых радиаторов отопления

Если трубы системы отопления имеют соответствующее резьбовые фитинги, то замену любых радиаторов на алюминиевые можно выполнить собственными руками:

  • прежде всего, необходимо перекрыть отопительный контур и слить воду;
  • на приобретённом радиаторе необходимо найти заглушки и вытащить их;
  • если система отопления однотрубная, в обязательном порядке устанавливается байпас. Если двухтрубная, то без него можно обойтись;
  • для подсоединения радиатора используется в сгон с вентилем, который накручивается при помощи трубных ключей;
  • для герметизации резьбового соединения используется пакля или более современные уплотнительные материалы: унипак, силиконовая лента и т.п.;
  • упаковочные оболочка убирается только после окончания всех монтажных работ, что убережёт от повреждения лицевой панели.
Для позиционирования на стене лучше приобретать кронштейны с возможностью регулировки высоты положения

Для позиционирования на стене лучше приобретать кронштейны с возможностью регулировки высоты положения

Закрепление радиатора при помощи трубного ключа

Закрепление радиатора при помощи трубного ключа

Видео: расчет алюминиевых радиаторов по площади

 

Выводы

Несомненно, наиболее популярными являются литые под высоким давлением алюминиевые радиаторы отопления. Они стоят дешевле, чем анодированные, однако могут использоваться практически во всех системах, включая многоквартирные жилые дома.

Закрепление радиатора при помощи трубного ключа

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Как перебрать алюминиевый радиатор отопления своими руками – этапы работ с фото

Существует много причин разборки радиатора. Например, прочистка, замена или снятие секций. Можно воспользоваться услугами мастеров, но это легко сделать самостоятельно.

Алюминиевый радиатор

Плюсы и минусы батарей из алюминия

Для правильной сборки, разборки алюминиевой системы нужно ознакомиться с достоинствами и недостатками оборудования.

К преимуществам биметаллических радиаторов относятся:

  1. Хорошая теплопроводность алюминия – помогает компенсировать нестабильность напора теплоносителя.
  2. Небольшой вес материала – облегчает процесс монтажа, доставки до места назначения. Ремонтные работы, связанные с отоплением, можно провести собственными руками.
  3. Цена более доступная, по сравнению с медными, чугунными аналогами.
  4. Достаточный диаметр проходных отверстий.
  5. Быстрый нагрев, быстрое остывание – позволяет за короткое время выставить оптимальные температуры, в соответствии с погодой на улице.

Следует отметить недостатки алюминиевой системы:

  1. Она не универсальна, стыкуется не со всеми системами, для установки нужны переходники.
  2. Высокие риски застоя воздуха, протечек, алюминиевые радиаторы плохо реагируют на скачки давления.

На основе недостатков складываются навыки разборки радиаторов. Алюминий – актуальный материал для отопительных систем, пользуется спросом.

Инструменты

Для правильной разборки биметаллической батареи потребуется ниппельный ключ. Его невозможно приобрести в магазинах, получить можно следующими способами:

  1. На местном рынке, где продают подержанные инструменты, другие полезные сантехнические принадлежности по доступной цене.
  2. Обратиться в мастерскую, попросить инструмент в аренду.

Ниппельный ключ – прут из железа с головкой в форме лопатки с одной стороны, отверстием с другой.

Ниппельный ключ

Важно подготовить инструменты, затем правильно снять батарею. В соответствии с ее разновидностью, состоянием требуются:

  • разводной ключ, набор ключей разных размеров;
  • болгарка, автоген;
  • молоток;
  • фен строительный;
  • зубило.

Когда инструменты готовы, можно приступать к подготовке места работы. Делают это на полу, прочном столе, учитывая, что из радиатора будет течь грязная вода.

Разборка и сборка алюминиевого радиатора своими руками

Прежде чем разобрать батарею, нужно определить, материал центральной части. Если медная – существует риск деформации торцов у горизонтальных трубок. Повреждение нарушит герметичность радиатора.

Для предупреждения повреждения сердцевины, нужны два ниппельных ключа. После срыва соединительных гаек, нужно работать ими одновременно. Если второго ключа нет, допустимо поворачивать по отдельности, максимум на один оборот.

Отключение от сети отопления

Прежде чем приступить к разборке радиатора от сети отопления, необходимо посмотреть, есть ли отсечные краны. Если нет – не получится избежать приглашения работника ЖКХ для отключения стояка. В отопительный сезон, после перекрытия стояка, требуется выждать некоторое время, горячая вода должна остыть. Теплоноситель сливают, начинают убирать секции. После завершения демонтажа, поверхность радиатора промывается проточной водой.

Как разобрать и собрать батарею

Снимать алюминиевые батареи нужно в таких ситуациях:

  • полная замена системы;
  • наращивание или снятие секций;
  • устранение протеканий.

Все действия реализуются в следующей последовательности:

  1. Сброс теплоносителя из системы. Когда разбор проводится в отопительный сезон, важно выждать время для остывания теплоносителя.
  2. Откручивание муфты гаечным ключом – она соединяет шланг между батареей и трубой отопления.
  3. После отключения батареи, ее освобождают от остатков воды, кладут на ровную поверхность передней стороной вверх.
  4. Снятие фильтра, промывка. Важно сделать незамедлительно, грязь начинает застывать, убрать ее вскоре станет невозможно.
  5. Разбор по секциям. Секции соединены ниппель гайками. Для снятия требуется специальный ключ, гайки проворачивают против часовой стрелки. Важно делать работу осторожно, иначе сформируется перекос.

После разбора детали промываются, собираются в той же последовательности.

Процесс разборки

Для купирования течи в алюминиевом радиаторе, нужен раствор эпоксидной смолы с небольшим количеством бронзового порошка. Работать со смесью потребуется быстро – застывание происходит за несколько минут, поэтому место протечки заранее зачищается и готовится.

Как собрать алюминиевый радиатор

Радиатор собирают в обратном порядке. Секции выкладывают на ровную поверхность. Когда батарея не новая, откручивается торцевая заглушка, кран Маевского.

Прежде чем начинать установку, нужно проверить резьбу, пазы, чтобы они были в рабочем состоянии, не было сколов, перепадов. На установленных секциях прогоняется резьба – вкручивается и выкручивается ниппель. Иногда, под слоем краски, перед резьбой располагается прокладка. Торец протирается мелкой наждачкой, при обнаружении прокладки, ее срезают острым лезвием или ножом.

Алюминиевая батарея в разрезе

Прежде чем наращивать секции, торцы зачищаются до гладкости, важно снять заводскую краску. Под воздействием воды, краска начнет слоиться, трескаться, в микротрещины будет сочиться вода, независимо от состояния прокладок. Зачистка дает гарантии бесперебойной эксплуатации системы.

Для улучшения герметичности, торцы дополнительно обезжиривают, например, бензином. То же проделывают с прокладками – моют мыльным раствором. При заполнении системы водой, обезжиривание необязательно. Для систем на антифризе проводить работу нужно в обязательном порядке. Антифризы отличаются хорошей текучестью, просачиваются в микротрещины. Сборку начинают после полного высыхания.

Последовательность работ:

  1. Ниппель гайки наживляют на половину оборота. На ниппель сверху одевают термостойкие паронитовые или силиконовые прокладки для герметизации стыков.
  2. Взять секцию, плотно приставить к гайкам, проверив плотность стыковки.
  3. Ключ вставляется в верхнее отверстие, закручивается на 1 — 2 оборота. Крутить нужно руками.
  4. Сделать то же для нижнего отверстия, повторить поочередно несколько оборотов, притягивая одновременно 2 гайки.
  5. После ручной стяжки, допустимо воспользоваться рычагом – в два этапа на каждом из ниппелей. Не нужно прикладывать чрезмерных усилий, чтобы не сорвать резьбу, алюминий податливый металл.
  6. Когда секция собрана, на неиспользованные отверстия накручиваются заглушки с одной стороны, и кран Маевского с другой. Кран помогает спускать воздух из системы.

Ошибки подключения

Самая большая ошибка соединения – схема обратной связи. Правильная схема – доведение охлаждающей жидкости до верхнего входа, выведение из нижней части трубы. Когда лента изменяет направление, мощность прогрева уменьшается в два раза. Профессиональный сантехник не допустит этой ошибки, при самостоятельной сборке это частая проблема.

Возможные ошибки

Еще одна важная причина ошибок – удаление воздушных карманов. Процесс связан с наклоном трубы. Линия подачи горячей воды должна направляться в расширительный сосуд, откуда может вытекать воздух. Наклон обратной трубки должен направляться в котел. В конце возврата монтируется дренажная труба, удаляющая хладагент из системы отопления.

Заключение

Разбирать и собирать алюминиевый радиатор самостоятельно не сложно. Каждый этап требуется организовывать осторожно, алюминий – мягкий металл, его легко повредить. Нужен набор инструментов, аккуратность, внимательность. При неуверенности, лучше воспользоваться услугами профессионалов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Воздушно-алюминиевая батарея – что это, и почему она – перспективна?

Воздушно-алюминиевые батареи вырабатывают электричество посредством реакции кислорода в воздухе с алюминием. У них – одно из самых высоких значений плотности энергии среди батарей всех типов, но они все еще не получили широкого распространения из-за сложностей с высокой стоимостью анода и удаления побочных продуктов при использовании традиционных электролитов. Это ограничивает их использование, в основном, до военных отраслей. Однако, у электромобиля с алюминиевыми батареями есть потенциал, восьмикратно превышающий возможности ионно-литиевые аналоги, при этом у них – гораздо меньший вес. 

Воздушно-алюминиевые батареи относятся к первичным (неперезаряжаемым) элементам. Как только алюминиевый анод истрачивается в ходе реакции с атмосферным кислородом и катодом в водном электролите для формирования гидратного оксида алюминия, батарея больше не может вырабатывать электричество. Однако, есть возможность механической перезарядки батареи с помощью новых алюминиевых анодов, сделанных из переработанного гидратного оксида алюминия. Подобная переработка может стать важной, если воздушно-алюминиевые батареи будут широко применяться.

Электромобили с питанием от алюминиевых батарей последние несколько десятилетий находятся на стадии обсуждения. Гибридизация уменьшит расходы, а в 1989 году было сообщено о проведении дорожных испытаний электромобилей с гибридной воздушно-алюминиевой/свинцово-кислой батареей. В 1990 году в Онтарио была проведена демонстрация гибридного электромобиля класса «минивэн» с питанием от алюминиевой батареи.

В марте 2013 года израильская компания «Phinergy» опубликовала видео демонстрации электромобиля с использованием воздушно-алюминиевых элементов, проехавшего 330 км при помощи специального катода и гидроксида калия. 27 мая 2013 года 10 канал Израиля в выпуске вечерних новостей показал автомобиль с батареей от «Phinergy» в багажнике. Было заявлено, что он может проехать более 2 000 километров (1 200 миль), прежде чем потребуется замена алюминиевых анодов.

Электрохимия

Полуреакция окисления анода выглядит так: Al + 3OH- Al(OH)3 + 3e- + 2.31 В.

Полуреакция восстановления катода выглядит так: O2 + 2H2O + 4e

-

4OH- + 0.40 В.

Общая схема реакции выглядит так: 4Al + 3O2 + 6H2O 4Al(OH)3 + 2.71 В.

За счет этих реакций становится возможной выработка 1,2 В напряжения, что на практике достижимо за счет использования в качестве электролита гидроксида калия. Соленая вода в качестве электролита помогает достичь напряжение в 0,7 В на элемент.

Коммерциализация

Проблемы

Алюминий в качестве «топлива» для автомобилей был изучен Шаохуа Иеном и Гарольдом Найклом. Они пришли к следующим выводам:

«Система воздушно-алюминиевых батарей может вырабатывать достаточно энергии и мощности для дальности пробега и ускорения, аналогичного машинам с ДВС… стоимость алюминия в качестве анода может составлять ниже 1,1 доллара за килограмм, пока продукт реакции подлежит переработке. Общий КПД в ходе циклического процесса в электромобилях с воздушно-алюминиевыми батареями может составить 15 % (нынешний этап) или 20 % (проект), сравнимый с КПД автомобилей с ДВС (13 %). Плотность энергии концепта батареи составляет 1 300 Вт*ч/кг (нынешнее время) или 2 000 Вт*ч/кг (проектный образец). Был проведен анализ цикла долговечности электромобилей с воздушно-алюминиевыми батареями по сравнению с аналогами со свинцово-кислыми и никелевыми гибридными (никелево-марганцовых) батареями. Только электромобили с воздушно-алюминиевыми батареями могут получить диапазон перемещений, сравнимый с аналогами с ДВС. Согласно результатам анализа, данный тип электромобилей является наиболее перспективной по сравнению с автомобилями с ДВС в плане диапазона перемещений, цены покупки, расходов на топливо и срок службы».

Остается решить ряд технических проблем для того, чтобы сделать воздушно-алюминиевые батареи более пригодными для электромобилей. Аноды из чистого алюминия подвержены коррозии со стороны электролита, поэтому алюминий обычно сплавляют с оловом или другими элементами. Гидратная окись алюминия, появляющаяся в результате реакции элемента, формирует гелеобразную субстанцию на аноде и уменьшает выработку электричества. К этой проблеме обращаются на стадии разработки воздушно-алюминиевых элементов. К примеру, были разработаны добавки, формирующий оксид алюминия в виде порошка, а не геля.

Современные воздушные катоды состоят из реактивного слоя углерода с токосъемника с никелевой решеткой, катализатора (к примеру, кобальта) и пористой гидрофобной тефлоновой пленки, предотвращающей утечку электролита. Кислород в воздухе проходит через тефлон, затем – реагирует с водой для создания ионов гидроокиси. Эти катоды работают хорошо, но могут стоить очень дорого.

Стандартные воздушно-алюминиевые батареи имеют ограниченный срок хранения, так как алюминий реагирует с электролитом и производит водород, когда батарея протаивает, хотя этого уже нет в современных образцах. Данной проблемы можно избежать за счет хранения электролита в цистерне вне батареи и перемещения его в батарею при необходимости использования.

Данные батареи, к примеру, можно использовать в качестве резервных батарей в АТС или источников резервного питания. Воздушно-алюминиевые батареи можно использовать для питания ноутбуков и сотовых телефонов, уже сейчас разрабатываются модели для подобного вида работы.

Батареи с алюминием в основе

Были исследованы следующие типы алюминиевых батарей:

1. Хлорно-алюминиевая батарея была запатентована ВВС США в 1970-х годах и разработана, в основном, для использования в военных целях. Они используют алюминиевые аноды и хлор на катодах из графитовой подложки. Для работы им требуются повышенные температуры.
2. Алюминиево-серная батарея крайне заинтересовала американских исследователей, хотя очевидно то, что они все еще далеки от массового производства. В 2016 году в Мэрилендском университете была впервые проведена демонстрация перезаряжаемой алюминиево-серной батареи.
3. Алюминиево-железно-оксидные, алюминиево-медно-оксидные, алюминиево-железно-гидроксидная батареи были предложены некоторыми исследователями для военных ГТС. Их плотность энергии составляет 455, 440 и 380 Вт*ч/кг соответственно.
4. Батарея с алюминием и двуокись марганца использует кислотный электролит. Вырабатываемое напряжение составляет 1,9 В. Другая вариация использует основание (гидроксид калия) в качестве анолита и серную кислоту – в качестве католита. Две части отделены тонкой непроницаемой пленкой во избежание смешения электролита в каждом из элементов в половинах батареи. Эта конфигурация дает напряжение в 2,6-2,85 В.
5. Алюминиево-стеклянная система. Как было сообщено в итальянском патенте от Байокки, в области взаимодействия между силикатным стеклом и алюминиевой фольгой (нет потребности в других компонентах) при температуре, близкой к точке плавления металла, вырабатывается электрическое напряжение вместе с проходящим током, когда система замкнута на активной нагрузке. Феномен впервые был замечен Байокки, а затем – А. Дэлль’Эра и другие коллеги начали исследование и составление характеристики данной электромеханической системы.

Просмотров всего: 951, Просмотров за день: 1

Share

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *