Автономная батарея отопления: Какие радиаторы лучше для автономного отопления

Содержание

Автономные батареи отопления: как выбрать оптимальный радиатор

Даже сегодня центральное отопление есть не везде. И даже в некоторых малых городах людям приходится переходить на автономное отопление, не говоря уже о деревнях и селах. А кое-где и о газификации пока думать не приходится. Но в последнее время и многие обитатели городских квартир переходят на индивидуальный обогрев. А дело все в том, что далеко не всех устраивает качество предоставляемых услуг, и тем более их стоимость.

Автономные батареи отопления

В этой статье мы расскажем о такой важной составляющей любой автономной системы обогрева, как радиаторы; о том, как выбрать автономные батареи отопления.

Условия эксплуатации автономного отопления

Прежде чем определиться с тем, какие батареи поставить в загородном доме или в квартире для обустройства индивидуального обогрева, нужно понять, в каких условиях таким приборам придется работать.

На самом деле, если сравнивать условия – давление, температуру, состояние теплоносителя, вероятность гидроударов – то при автономном обогреве они гораздо более комфортные. Так, рабочее давление в системе гораздо ниже, теплоноситель лучше по качеству, благодаря тому, что всегда можно установить сколько угодно фильтров. А гидроудары сглаживает монтаж специального гидроаккумулятора.

Автономные батареи отопления

Более того, установив автоматику на запорную арматуру можно плавно увеличивать напор во время запуска системы, что сводит к минимуму вероятность порывов. Все это говорит о том, что в автономных системах обогрева могут использоваться практически все типы радиаторов, так как требования к ним не столь критичны, как для элементов централизованного отопления.

Однако у специалистов все же есть ряд рекомендаций к таким приборам. Так, для автономной системы отопления все лучше приобретать приборы с низкой тепловой инертностью. Подобные изделия оснащаются термостатом, а значит, при помощи них можно регулировать тепловой режим в помещении.

Рекомендации по выбору отопительных радиаторов

  1. Выбор правильного радиатора во многом зависит от характеристик помещения – высоты потолков, количества дверных проемов и окон, теплопроводности стен. Стоит также знать, что угловая комната, например, всегда охлаждается быстрее. Данные характеристики прямо влияют на выбор батареи – сколько секций в ней должно быть. Ведь чем больше секций, тем больший радиатор дает обогрев, тем выше его мощность;
  2. каждый тип радиатора обладает своим коэффициентом теплоотдачи. Считается, что для автономной системы отопления лучше всего по этому показателю подходят биметаллические и алюминиевые батареи. Хотя можно, конечно, использовать и чугунные, теплоотдача которых составляет от 100 до 160 Вт. Для сравнения этот показатель для стальных и алюминиевых батарей равен 120-150 и 82-212 Вт, соответственно. Между тем, в зависимости от конкретных условий для обогрева одного квадратного метра пространства требуется от 0,09 до 0,125 кВт энергии. Ориентируясь на эти данные и подбирают количество секций того или иного радиатора;
  3. низкая тепловая инертность алюминиевых батарей позволяет использовать специальную автоматику, при помощи которой можно быстро менять в помещении температуру. Однако такие радиаторы не выдерживают высокого давление в централизованных системах отопления, потому их и не рекомендуют устанавливать в городских квартирах. А вот для частных домов с автономными системами обогрева эти приборы подходят почти идеально;
  4. но оптимальным выбором для частного дома и для автономного обогрева вообще являются, пожалуй, биметаллические радиаторы. Их также можно оснастить специальным термостатом, они пригодны для использования с агрессивным теплоносителем, а также обладают отличной теплоотдачей. А вот чугунные радиаторы, несмотря на все свои достоинства, для автономного обогрева подходят не очень. Они, конечно, очень долго остывают (этим они напоминают аккумуляторные батареи, которые тоже запасают энергию, но по другому принципу), отдавая тепло; но и чтобы их прогреть нужно довольно много энергии. К тому же из-за высокой тепловой инертности на такие радиаторы нельзя установить терморегуляторы, а потому температуру в доме будет весьма непросто регулировать на нужном уровне;
  5. не стоит забывать и про еще один важный критерий выбора радиатора отопления – его долговечность. А потому всегда целесообразно интересоваться у продавца гарантией – как производителя, так и продавца. Конечно, лучшими показателями пока обладает именно чугун – 50 лет и более работы. А вот для биметалла и алюминия данный показатель равняется 20-25 и 15-20 лет соответственно. Что, надо признать, тоже весьма неплохо. Стоит правда оговориться, что алюминий весьма чувствителен к кислотному составу теплоносителя, последний не должен превышать рН8;
  6. важную роль играет, конечно, и производитель прибора. Само собой, что многие предпочитают европейское качество. Так, если выбирать чугун, то для таких изделий отлично зарекомендовал себя завод из Чехии VIADRUS, а также итальянский бренд FERROLI. Но и ЧАЗ из Чебоксар также выпускает неплохие радиаторы. А вот продукция компании ROCA подойдет тем, кто предпочитает стиль ретро. Если же вы предпочтете алюминиевые радиаторы, то свой выбор можно остановить на таких торговых марках, как ROVALL, FARAL, GLOBAL, INDUSTRIE PASOTTI, RAGALL, а также компании ММзик из Миасса и Ступинского завода СМК. Отличные биметаллические батареи отопления выпускают GLOBAL и SIRA, как и отечественные РИАФ и САНТЕХПРОМ из Оренбурга и Москвы соответственно.
Автономные батареи отопления

Типы радиаторов

Автономные батареи отопления: особенности установки

Наиболее популярный вариант на сегодня – это использование в качестве теплоносителя воды, которую разогревает газовый или электрический котел. Циркуляционный насос гонит ее по системе труб и радиаторов, и последние отдают тепло в комнатах дома или квартиры. Так устроена простейшая автономная система обогрева.

Важную роль играет расчет количества, а также типа радиаторов для обогрева жилища. Как уже было сказано выше, для обогрева одного квадратного метра помещения необходимо в среднем 95-125 Вт энергии. Кроме того, важно учитывать и все характеристики помещения. Стандартными считаются высота потолков до трех метров, одно окон и одна дверь. Для оптимального прогрева такой комнаты потребуется разогреть теплоноситель до семидесяти градусов. Если же указанные стандартные критерии уменьшаются или увеличиваются, то надо делать и соответствующие поправки.

Автономные батареи отопления

А так как разогревать теплоноситель до более высоких температур нежелательно, то придется увеличивать или уменьшать мощность радиаторов. Так, если температура теплоносителя снижается на десять градусов, придется увеличить мощность радиатора на 15-20 процентов. Например, если потолки в комнате выше трех метров, то придется увеличивать мощность батарей на тот процент, на который высота отличается от нормы. Если же потолки, наоборот, ниже, мощность придется понижать.

Добавим, что большое значение имеет и расположение конкретной комнаты. Например, если она угловая, или в ней несколько окон, то мощность радиаторов придется сразу увеличить в полтора раза.

Устанавливать в частном доме батареи с числом секций более десяти бессмысленно. Ваши затраты не оправдаются, так как теплоотдача от лишних секций будет минимальная.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href="/youtube/v3/getting-started#quota">quota</a>.

Автономные батареи отопления Загрузка...

как работает система обогрева с радиаторами?

В нашей стране пока не всем доступно централизованное отопление, а там, где оно есть – не всегда устраивает. Не удивительно, что все больше людей склоняются к автономному обогреву. Одним из важных элементов такого отопления являются радиаторы. О том, какие батареи лучше всего использовать для индивидуального обогрева, мы и расскажем в данной статье.

Автономные батареи отопления

Читайте в статье:

Особенности эксплуатации автономных батарей отопления

Если сравнивать батареи с отопительными приборами для многоквартирных домов, то стоит сказать, что условия работы первых обычно более мягкие. В то время как для радиаторов централизованного отопления требуется серьезная износоустойчивость. Это связанно с такими характеристиками автономных систем отопления, как:

  • низкое рабочее давление в системах индивидуального обогрева;
  • лучший по качеству состав теплоносителя;
  • использование в схемах специальных фильтров для воды;
  • гидроаккумуляторы принимают на себя гидроудары, последние, вообще, практически исключены при автономном отоплении;
  • автоматика, которая плавно увеличивает напор при включении, сводит к минимуму вероятность порывов.

Автономные батареи отопления

Разновидности радиаторов

В первую очередь, выделяют приборы, которые работают на отдачу тепла. Для таких батарей большое значение имеют характеристики материала, из которого они изготовлены. А потому именно этот критерий берется за основу их классификации. Итак, такие батареи могут быть:

  1. Стальными – их изготавливают из низкоуглеродистой стали, обладающей стойкостью к коррозии. Готовые приборы окрашиваются в заводских условиях. Стальные радиаторы отлично подходят для автономных систем отопления с невысоким рабочим давлением. Выпускаются они нескольких видов – трубчатые, секционные и панельные. Естественно, что у таких батарей есть как свои плюсы, так и свои минусы. К первым причисляют большую теплоотдачу, небольшой объем используемого теплоносителя, возможность установки термостата для регулировки температуры, а также относительно низкую стоимость. А вот среди недостатков необходимо отметить: не слишком презентабельный внешний вид (при этом современные трубчатые конструкции, наоборот, весьма симпатичны) и уязвимость перед гидроударами и коррозией – особенно, если металл контактирует с воздухом (например, в открытых системах или при сливе воды). На сроке службы таких батарей негативно будет сказываться также отсутствие водоподготовки.
  2. Чугунными – из этого материала уже не одно десятилетие делают батареи, и он свои позиции на рынке сдавать не собирается. Чугун все также обеспечивает качественный прогрев помещений, а современный дизайн делает новые батареи весьма привлекательными. Достоинствами радиаторов из этого материала считаются большая теплоемкость, а также способность чугуна долгое время сохранять тепло. Всем известно, что при использовании чугунных радиаторов температура в помещении не падает резко при их отключении. Они остывают постепенно и долго. Нельзя также не сказать о долговечности, высокой стойкости к повреждениям и коррозии, механической прочности. Как правило, срок службы таких приборов – около пятидесяти лет. Но есть и свои недостатки, среди которых: длительный нагрев, требуется большой объем теплоносителя, большой вес и габариты, возможен производственный брак, а на внутренней поверхности может образовываться налет. Кроме того, имеются и определённые сложности при эксплуатации – требуется периодическая промывка, смена прокладок между секциями и покраска. А из-за большого веса и хрупкости чугуна, перевозить батареи нужно с осторожностью. Есть и свои особенности эксплуатации. Так, автоматические терморегуляторы на старых моделях не работают, поскольку такой сплав железа и углерода остывает слишком долго. Однако в последних моделях эту проблему практически удалось устранить; и они также работают с тепловой автоматикой.
  3. Алюминиевыми – такие радиаторы являются в настоящее время одними из самых востребованных. И все благодаря отличным эксплуатационным и техническим характеристиками, а также привлекательному внешнему виду. Все подобные приборы изготавливают одним из двух методов – либо литьем под давлением, либо экструзионным способом. Их преимуществами являются быстрая теплоотдача при быстром же нагреве, малый вес и легкость монтажа, современный дизайн и возможность установки тепловых регуляторов, отличная эффективность при доступной стоимости. Но и есть и свои недостатки, например, слабая устойчивость к коррозии, в системе образуется воздух, а потому требуется теплоноситель высокого качества; в резьбовых соединениях возможны протечки; срок службы не превышает пятнадцать лет, и никакие другие теплоносители, кроме воды использовать не рекомендуется. Однако даже несмотря на это алюминиевые батареи считаются очень выгодным вариантом, поскольку они позволяют хорошо экономить на энергоресурсах – до тридцати процентов при монтаже теплоклапана.
  4. Биметалла – в данном случае трубки внутри радиатора выполняются из стали, а корпус – из алюминия. Внутренняя часть обеспечивает прочность, а внешняя – хорошую теплоотдачу. А потому такие батареи обладают целым рядом преимуществ, среди которых и устойчивость к коррозии, и высокая прочность, и долговечность, и простота монтажа, и отличная теплоотдача, и привлекательный дизайн. Кроме того, требуется небольшой объем теплоносителя, и, в том числе благодаря и этому, система с использованием биметаллических нагревателей очень быстро реагирует на команды термостатов. Среди минусов следует отметить высокую стоимость. Также, если говорить об имеющихся в продаже дешевых моделях, то из-за возможного брака они могут быстро выходить из строя – если теплоноситель контактирует с алюминиевой обшивкой.

На что обратить внимание при выборе автономных батарей отопления?

Современные радиаторы, изготовленные из указанных выше материалов, в той или иной степени, подходят для использования в автономных системах отопления. При выборе важно уделить внимание качеству теплоносителя, но и это не является серьезной проблемой, если использовать специальные фильтры.

И последнее. Для качественного обогрева всех помещений нужно правильно рассчитать и количество секций таких батарей. Например, для частного дома (где толщина стен не всегда бывает оптимальной), лучше всего ставить батареи под каждое окно так, чтобы радиатор полностью перекрывал ширину оконного проема.

Автономные батареи отопления

В общем же случае формула расчета количества секций выглядит следующим образом. Нужно умножить площадь жилого помещения в квадратных метрах на сто, и разделить все это на мощность прибора. Последняя в Ваттах должна быть указана на приборе или на документации к нему, либо на упаковке.

Понравилась ли Вам публикация?

Возможно Вам также понравится

Newsletter

Хотите больше интересных публикаций?

Получайте свежие обзоры прямо на свой Email

Радиаторы для автономного отопления. Какой радиатор отопления лучше для частного дома? Расчет отопления и выбор оборудования.

Отопительный прибор — важное звено в отопительной системе. От его правильного выбора зависит комфортность условий проживания людей в квартире или частном доме. Разберемся в этой статье, какой радиатор отопления лучше выбрать для квартиры, чтобы выполнял свои функции на “отлично”, и цена была не запредельной. Прочитав материал, вы узнаете, как избежать распространенных ошибок при выборе отопительного прибора.

Совместимость радиатора с параметрами отопительной системы

Ассортимент современных батарей необыкновенно многообразен. Стальные, медные, чугунные, биметаллические изделия. Важно только знать, какой из радиаторов будет наилучшим образом соответствовать характеристикам вашей системы отопления. Здесь надо ориентироваться на такие параметры:

  • предельная температура теплоносителя;
  • его состав;
  • величина давления.

Все это, наряду с инертностью и теплоотдачей, надо учитывать при покупке.

Важные моменты — внешний вид радиатора, продолжительность рабочего ресурса и, конечно, стоимость.

Важно! Есть и определенная специфика подбора отопительных батарей для частных домов и квартир. Если радиатор не будет соответствовать параметрам системы обогрева, это чревато быстрым его износом.

Как выбрать радиаторы отопления для квартиры с учетом технических параметров?

Несомненно, дизайн — вещь хорошая и важная. Однако не стоит забывать и о том, что первичными все же являются технические характеристики. Состояние отопительных систем во многих домах, мягко говоря, оставляет желать лучшего. Для них характерно плохое качество теплоносителя, перепады температуры и давления воды, и многие другие “радости”. А гидравлические удары после запуска отопительной системы часто приводят к выходу ее из строя. А все потому, что приборы от зарубежных компаний-производителей не рассчитаны на подобный “экстрим”.

Чтобы минимизировать риски, обязательно обратите внимание на предельно допустимые значения температуры и давления теплоносителя (эти данные имеются в техническом паспорте устройства).

Важнейший показатель — теплоотдача отопительного прибора, зависящая от материала его выполнения. Например, сталь уступает чугуну по показателю теплоотдачи, а медь в этом отношении “впереди планеты всей”.

Рассмотрим более подробно различные виды материалов для отопительных устройств, чтобы понять, какой радиатор отопления лучше выбрать для квартиры.

Чугун

Это — самый старый и испытанный вариант. “Чугунные гармошки”, воспетые еще Булгаковым, не теряют своей актуальности и сегодня:

  • При аварийном отключении конструкция из чугуна будет хранить тепло достаточно долго.
  • Батареи хорошо выдерживают и некачественный теплоноситель, и гидроудары.
  • Стоимость таких приборов сравнительно невелика.

Недостатком чугунных изделий является не очень эстетичный дизайн, большая масса и значительная инерционность. Из-за этого, использовать чугунные батареи в современных отопительных системах, оснащенных терморегуляторами, нельзя. Такие приборы лучше всего вписываются в интерьер, выдержанный в классическом стиле.

Важно! Людям со скромными финансовыми возможностями не нужно и задумываться, как выбрать батареи отопления в квартиру. Для них чугун — наилучший вариант.

Алюминий

Достаточно популярный материал, благодаря высокой теплоотдаче, небольшой массе, современному эстетичному дизайну и простоте монтажа. Эти приборы не инерционны, что дает возможность применять их в системах отопления с терморегуляторами.

К недостаткам материала относится подверженность коррозии при щелочной реакции теплоносителей. Течь между секциями, к сожалению, — совсем не редкое явление. Есть и такой недостаток, как газообразование внутри нагревательного элемента.

Важно! Алюминиевые радиаторы очень чувствительны к качеству теплоносителя, поэтому больше подходят для индивидуальной системы обогрева частного дома, нежели для централизованной сети в квартире. Гидроудары они тоже переносят весьма сомнительно.

Сталь

Этот вариант часто применяется при отоплении офисов и частных домов. Конструкция такого радиатора может быть трубчатая, а также в виде цельных или наборных панелей.

Радиаторы из стали отличаются:

  • относительно невысокой ценой;
  • красивым внешним видом;
  • небольшой инерционностью;
  • невосприимчивостью к коррозии.

Важно! Не лишены стальные изделия и отдельных недостатков. Они не выдерживают гидравлических ударов и повышения давления в системе, поэтому для квартир в многоэтажных домах практически непригодны. Кроме того, они чувствительны к кислороду, имеющемуся в центральных сетях теплоснабжения.

Стальной радиатор сочетает в себе 2 способа теплопередачи:

  • конвекция.
  • излучения.

Важно! Допустимая температура теплоносителя составляет порядка 110 градусов.

Биметаллические изделия

Радиатор представляет собой стальные трубы в сочетании с алюминиевыми ребрами. Эта схема оптимальна для городской квартиры. Циркуляция воды происходит по стальному трубопроводу. Технология соединения труб такова, что нет коррозии в стальной части батареи. Алюминий прекрасно отдает тепло в помещение.

Таким образом, биметаллическая конструкция сочетает в себе лучшие свойства алюминиевых и стальных радиаторов: нейтральность к коррозии, неприхотливость к качеству теплоносителя, устойчивость к перепадам давления в системе в сочетании с прекрасной теплоотдачей и красивым дизайном — вот секрет успеха биметаллических конструкций.

Важно! К преимуществам относится большой срок службы и большое количество цветовых вариантов.

К недостаткам биметаллических батарей относятся:

  • Чувствительность к кислороду, содержащемуся в теплоносителе.
  • Накопление шлака на внутренних стенках.
  • Высокая цена.
  • Сопротивление, возникающее на границе сплава металлов. При этом уменьшается эффективность теплопередачи, а также теплоотдача устройства в целом.

Медь

Это — красивая конструкция из цельнотянутой трубы с дополнительными ребрами из меди. Прибор дополнен деревянным декоративным кожухом. Показатель теплопроводности меди вдвое выше, чем у алюминия, и в 5-6 раз — по сравнению со стальными и чугунными устройствами.

Из важных плюсов можно отметить такие факторы:

  • устройства требуют немного воды;
  • нагревают комнату за считанные минуты;
  • медь пластична, устойчива к коррозии;
  • приборы эффективны даже при сравнительно низкой температуре воды.

Важно! В процессе эксплуатации образуется слой оксида, защищающий батарею от недостаточно качественного теплоносителя.

Делаем выбор

Исходя из приведенного анализа, выделим основные моменты, как выбрать радиаторы отопления:

  1. Для открытых централизованных систем в многоквартирных домах наилучшим образом подходят чугунные изделия. Чугун неприхотлив к некачественному теплоносителю, имеет большой срок службы. Однако в системах с терморегуляторами чугунную продукцию использовать нельзя.
  2. Биметаллические приборы — достойная альтернатива чугуну с его ограниченной областью применения. Сталь устойчива к коррозии и перепадам давления в теплосети, а ребра из меди или алюминия компенсируют не выдающиеся показатели теплоотдачи стали. Единственный ограничивающий фактор — высокая цена.
  3. Для частных домов, где нет перепадов давления в отопительной системе, а качество теплоносителя намного лучше, чем в централизованных системах, подходят алюминиевые и стальные приборы.

Автономные батареи отопления для обогрева квартиры

Замерзая в холодной квартире из-за аварии на центральной линии отопления, многие граждане поневоле соглашаются с мыслью, что, если не греет батарея, автономное отопление выступает достойной альтернативой центральному. Нужно только набраться смелости и определиться с финансовыми возможностями. На самом деле все сложнее, и упирается не только в денежные расходы.

Принцип автономного отопления

Отопление осуществляется с целью обеспечения комфортного проживания в жилом помещении при низких температурах за его пределами. Обязательно это отопительный сезон, захватывающий полгода, и спонтанные падения температуры, вызванные погодной неустойчивостью.

В межсезонье при отключенном отоплении на выручку приходят автономные индивидуальные обогреватели типа конвекторов или рефлекторов, можно растопить камин, которыми уже никого не удивишь.

Но они осуществляют локальный обогрев квартиры, а ведь можно обеспечить себя возможностью обогревать домашний кров круглый год, тогда, когда это потребуется.

Обогрев жилья происходит за счет нагрева воздуха в помещении, соответственно, сама система обогрева включает в себя:

  • нагреватель,
  • насос или компрессор,
  • теплоноситель,
  •  трубопроводные коммуникации для подачи нагретого теплоносителя и оттока охлажденного,
  •  теплообменник,
  • запорная и регулирующая арматура.

Все эти элементы можно сконцентрировать у себя дома, будь это одноэтажная постройка или квартира в многоэтажном доме. В качестве теплоносителя в таких постройках принято использовать воду, соответственно, нагревателем будет служить отопительный котел, механическую циркуляцию выполняет водяной насос, теплообмен с воздухом осуществляется при помощи водяных радиаторов.

Котлы для автономного отопления квартиры

Создание собственной мини-котельной в квартире, согласно российскому законодательству, допускается только в домах предельной высотностью до 10 этажей. Разрешается использование  газовых котлов. Для использования электрических котлов напольного или настенного варианта ограничений нет. Жители загородных домов могут себе позволить нагрев воды с помощью твердотопливных котлов на древесных гранулах и щепе, котлов на дизельном топливе и даже использование солнечных батарей. Но для жильцов многоквартирных домов основным видом топлива является природный газ из газопроводной системы.

Промышленностью налажен выпуск газовых котлов для автономного отопления, обеспеченных автоматикой для соблюдения предусмотренных норм безопасной эксплуатации. Их мощность ограничена до 60 кВт при КПД выше 90%.

По способу установки котлы подразделяют на напольные и навесные модели, из которых напольный вариант более мощный и используется при отоплении больших площадей.

Мощность котла приблизительно определяют из расчета 1 кВт потребной мощности на каждые 10 кв. метров площади помещения. В случае, когда дополнительно к отоплению жилья от котла еще требуется нагрев воды для ванны и кухни, устанавливается двухконтурный котел.

Достоинства и недостатки газовых систем отопления

В числе основных «плюсов» индивидуального отопления с использованием газового нагревателя-котла можно читать:

  • полнейшая независимость владельца жилья от работы центрального отопления;
  • экономичность топлива по сравнению с расходами на оплату электроэнергии;
  • нет необходимости выделять отдельное помещение для отопительного оборудования;
  • автономность работы, не зависящая от наличия электропитания в сети;
  • высокий, свыше 95%, КПД.

К «минусам» использования природного газа в котлах можно отнести:

  1. вмешательство в общую газовую систему дома;
  2. разбалансировка отопительной системы всей многоэтажки;
  3. отсутствие выхлопных дымоходов. Угарный газ распределяется по соседям, которые от этого будут явно не в восторге.

Внимательно посмотрев на изложенные «минусы», можно отметить, что все они являются результатом элементарной халатной самодеятельности владельца, пустившего на самотек процедуру размещения в своей квартиры автономного отопления и не удосужившегося сделать все, как положено. То есть согласовать с соответствующими техническими службами и получить разрешение на эксплуатацию.

Радиаторы для автономной системы отопления

Автономные батареи отопления по рабочим характеристикам отличаются от батарей, эксплуатируемых в центральной системе отопления. Поскольку в «автономке» используется вода, по качеству многократно превосходящая грязную горячую воду из «централки», то вопрос о химической инертности материала радиатора здесь не возникает. Поэтому на первое место выходят алюминиевые и биметаллические радиаторы.

Алюминиевые радиаторы

Алюминий нельзя подключать к системам с рабочими элементами, содержащими медь. Медь и алюминий — антагонисты по отношению друг к другу. Этот недостаток совершенно отсутствует в индивидуальных отопительных контурах. Кроме того, контур автономного отопления работает при низком давлении теплоносителя. Благодаря отличной теплопроводности алюминий является подходящим вариантом для обогрева жилища. Алюминиевые радиаторы хорошо регулируются при помощи управляющих термостатов.

Это важно! Радиаторы, изготовленные методом литья под давлением, более устойчивы к перепадам давления и механическим повреждениям, по сравнению с секционными.

Биметаллические радиаторы

В конструкции радиатора свойства стали и алюминия дополняют друг друга. Стальной коллектор обладает стойкостью к химической агрессии теплоносителя и выдерживает высокое рабочее давление, а алюминиевый корпус обеспечивает оперативную  терморегулируемость при изменениях температуры в помещении. Оребрение радиатора можно выполнять любой формы.

Основные правила эксплуатации автономной системы отопления

  1. Необходимо контролировать и регулировать рабочее давление в системе, придерживаясь оптимального режима, указанного для конкретной модели батареи.
  2. Не допускать попадания в теплоноситель твердых частиц, особенно медных. При необходимости использовать фильтры.
  3. Периодически удалять из коллектора скопившиеся газы.
  4. Не допускается слив воды на период более двух недель за год. Система всегда должна быть заполнена хотя бы холодной водой. Не допускается полное завоздушивание.

Статьи по теме:

Оцените статью:

 Loading ...

Сравниваем радиаторы из разных материалов для автономной системы

Центральное теплоснабжение доступно не всем, к тому же не всех потребителей устраивает его качество.

Поэтому многие загородные дома и городские квартиры пользуются автономными системами отопления – то есть, без подключения к центральной инженерной инфраструктуре.

Условия эксплуатации

Одним из важнейших элементов такой системы являются радиаторы отопления. Еще одно устоявшееся называние этих отопительных приборов – батареи.

Независимое теплоснабжение отличается более мягкими, в сравнении с централизованной системой, условиями работы радиаторов. Поэтому и требования к тепловым приборам, использующимся при индивидуальном обогреве, не выдвигаются слишком серьезные.

Отличительные особенности автономной системы:

  • рабочее давление, в сравнении с централизованным теплоснабжением, гораздо меньше;
  • состав теплоносителя (воды) намного лучше по качеству. В большинстве случаев используется фильтрующее оборудование, которое удаляет из жидкости механические примеси;
  • гидроудары – установленный гидроаккумулятор примет излишек жидкости, погасив гидроудар, и к тому же позволит иметь некоторый объем воды в запасе. Вероятность порывов сводится к минимуму и при использовании автоматики, плавно увеличивающей напор при запуске оборудования. У этой проблемы в частном доме, кроме указанных, есть и другие эффективные решения.

Классификация отопительных приборов

На теплоотдачу (то есть, на будущую температуру в помещении) самое существенное влияние оказывает материал изготовления. Поэтому основная классификация радиаторов отопления производится именно по этому критерию.

Бюджетная сталь

Стальные отопительные приборы производят из высококачественной низкоуглеродистой стали, стойкой к коррозии, и затем окрашивают в заводских условиях. Они подходят для использования в автономных системах обогрева, так как давление в них невысокое.

Стальные радиаторы  бывают:

  • панельные;
  • секционные;
  • трубчатые.

Плюсы:

  • хорошая теплоотдача;
  • низкая тепловая инертность;
  • возможность регулировки температуры посредством термостата;
  • малый объем теплоносителя;
  • широкая типоразмерная линейка;
  • низкая стоимость.

Минусы:

  • не выдерживают серьезных гидроударов;
  • внешний вид. Этот недостаток не относится к трубчатым сварным конструкциям – как раз таки в этом случае дизайнерской фантазии есть где разгуляться. Однако лишены они и такого привлекательного достоинства, как низкая стоимость;
  • внутренняя поверхность быстро коррозирует, в особенности при контакте с воздухом (например, при сливе теплоносителя, а также в открытых системах). Негативно на сроке службы сказывается и отсутствие водоподготовки.

Классический чугун

Чугунные тепловые приборы прочно вошли в нашу жизнь, и не сдают своих позиций. Новые, современные конструкции, как и их предшественники, обеспечивают качественный прогрев помещения, но в отличие от них имеют более привлекательный дизайн.

Плюсы:

  • большая теплоемкость за счет толстых стенок и большого объема теплоносителя;
  • способность сохранять тепло длительный период времени. То есть, когда прекращается подача тепла, температура в помещении не снизится резко, а будет падать постепенно и долго;
  • прочность, стойкость к механическим повреждениям;
  • высокая устойчивость к коррозии;
  • нетребовательность к качеству теплоносителя;
  • равномерный прогрев помещения. Больше половины тепла получается в процессе излучения, и только меньшая часть передается конвекционно;
  • долговечность. Средний срок службы – порядка 50 лет.

Минусы:

  • медленная прогреваемость;
  • потребность в большом объеме теплоносителя;
  • малопривлекательность внешнего вида, шероховатая поверхность старых моделей;
  • изделия нового образца более эстетичны, но все же требуют тщательного осмотра на предмет трещин, производственного брака;
  • большой вес и габариты. Этот факт вызывает сложности при транспортировке и монтаже;
  • теплоотдача со временем падает за счет образования на внутренних стенках налета;
  • некоторые сложности в эксплуатации: батареи требуют покраски, периодической промывки и смены межсекционных прокладок.

Особенности:

Из-за того, что сплав железа с углеродом остывает долго, старую систему отопления с чугунными радиаторами невозможно оснастить автоматическими терморегуляторами. Эта проблема практически решена в новых моделях. Несмотря на высокую инерционность, они все же могут быть подключены к тепловой автоматике.

Эффективный алюминий

В настоящее время высокоэффективные алюминиевые радиаторы остаются самыми востребованными. Успех им обеспечивают технические, эксплуатационные характеристики и привлекательный внешний вид.

Тепловые приборы изготавливаются двумя способами:

  • методом литья под давлением;
  • экструзионным методом.

Плюсы:

  • быстрый нагрев;
  • высокая скорость теплоотдачи;
  • легкость монтажа за счет малого веса;
  • возможно оснащение температурным регулятором;
  • современный привлекательный дизайн;
  • доступная стоимость при хорошей эффективности.

Минусы:

Экономия энергоресурсов

Неоспоримым преимуществом алюминиевых радиаторов является возможность монтажа термоклапана, что сократит потребление энергоресурсов на 30 процентов. Это устройство перекрывает доступ теплоносителя (воды), когда температура поднимается до определенной температуры.

Надежный биметалл

Прочные трубки такого теплового прибора внутри выполнены из стали, верхняя часть – алюминиевая. За счет внешнего слоя тепло быстро распространяется в помещении, за счет внутреннего – обеспечивается прочность.

Плюсы:

  • высокая прочность;
  • устойчивость к коррозии;
  • долговечность;
  • современный дизайн;
  • легкость монтажа;
  • хорошая теплоотдача. Немногим более низкая лишь в сравнении с алюминиевыми моделями;
  • малый объем теплоносителя;
  • это оптимальный вариант в случае использования термостата – биметаллическая система очень быстро реагирует на его команды.

Минусы:

  • высокая стоимость;
  • в дешевых моделях алюминий может контактировать с теплоносителем, что приводит к коррозии, и соответственно, быстрому выходу прибора из строя.

На что обратить внимание

При выборе радиаторов один из важных показателей – это количество секций. Причем при расчете этого количества высота и ширина радиатора не имеет приоритетного значения.

Чтобы определиться с необходимым количеством, нужно знать мощность предполагаемой покупки (она изменяется в Ваттах и указана в техдокументации), а также площадь помещения, которое предполагается отапливать. Затем расчет выполняется по формуле: количество секций = площадь комнаты умножить на 100 и разделить на мощность прибора.

Как выбрать радиаторы к автономной системе отопления

Инструкция

Чтобы выбрать радиатор, который наилучшим образом соответствует автономной системе отопления, в первую очередь нужно определиться с количеством секций в каждом изделии. Для этого потребуется учесть характеристики конкретного помещения: высоту его потолков, теплопроводность стен, количество окон и дверных проемов. Следует знать, что угловая комната всегда охлаждается быстрее, чем другие помещения дома.

У каждого типа радиаторов есть свой коэффициент теплоотдачи. Для автономной системы отопления лучшим выбором будут биметаллические или алюминиевые модели. Но можно использовать и чугунные. Теплоотдача последних составляет 100-160 Вт, стальных – 120-150 Вт, алюминиевых – 82-212 Вт. В среднем, для качественно утепленного помещения требуется 0,09 – 0,125 кВт на 1 м2. Исходя из конкретных условий, можно высчитать требуемое количество радиаторов и определиться с моделью.

Алюминиевые изделия обладают низкой тепловой инерционностью, что позволяет автоматике быстро менять температуру помещения. Эти радиаторы часто не выдерживают высокого давления в трубопроводе многоквартирных домов. Но автономные системы отличаются его стабильностью, поэтому риск выхода из строя этих изделий отсутствует.

Биметаллические радиаторы – лучший выбор для частного сектора. Они обладают отличной теплопроводностью, оснащены термостатом, годны для использования при агрессивном теплоносителе. Чугун, при всех его достоинствах, не лучший выбор для частника. Он оптимален для централизованных систем.

Основной критерий выбора – долговечность. У продавца нужно поинтересоваться о том, какую гарантию дает изготовитель на свои изделия. В среднем, срок службы чугуна составляет 50 лет, биметалла – 20-25 лет, алюминия – 15-20 лет. Для последнего важен уровень кислотно-щелочного баланса воды: чтобы радиатор прослужил как можно дольше, ее рН не должен превышать 8.

Еще один важнейший критерий выбора – производитель радиатора. Среди чугунных лучшими считают изделия чешского завода VIADRUS, итальянские FERROLI, Чебоксарские ЧАЗ. Если желателен дизайн в стиле ретро, стоит обратить внимание на продукцию ROCA.

Выбирая алюминиевые радиаторы, можно доверять таким компаниям, как INDUSTRIE PASOTTI, RAGALL, ROVALL, FARAL, GLOBAL. Зарекомендовали себя как надежные и долговечные изделия, радиаторы Ступинского завода СМК и компании из Миасса ММзик.

Среди производителей биметаллических радиаторов высоким качеством отличаются итальянские изделия GLOBAL и SIRA, московские завода САНТЕХПРОМ, оренбургские РИАФ. В России наиболее популярны биметаллические радиаторы из Оренбурга. Причиной тому – презентабельный внешний вид изделий, их высокое качество и недорогая цена.

Автономная водяная система отопления — преимущества и недостатки, какие батареи лучше для автономного отопления

Для поддержания в жилых, производственных и складских помещениях комфортной температуры необходимо обеспечить их обогрев. Оптимальным решением при отсутствии централизованных коммуникаций является автономная система отопления. При грамотном выполнении расчетов и подборе радиаторов и другого оборудования она позволит создать комфортный микроклимат с минимальными затратами.

Чтобы решить, какие батареи лучше для автономного отопления, следует определиться с местом прокладки и условиями эксплуатации инженерных коммуникаций.

ТМ Ogint предлагает большой выбор радиаторов и трубопроводной арматуры для монтажа сетей обогрева в домах, квартирах и нежилых помещениях.

Преимущества и недостатки

Автономная система — единственная возможность организации отопления в загородных коттеджах, удаленных от локальных и центральных коммуникаций. Однако в последнее время она также используется для обогрева квартир многоэтажных домов и производственных помещений.

Популярность автономной сети обусловлена следующими преимуществами:

  • уменьшением затрат благодаря снижению тепловых потерь и оплате потребляемого количества энергии;
  • возможностью самостоятельно регулировать длительность отопительного сезона и температуру нагрева теплоносителя;
  • наличием горячего водоснабжения в постоянном режиме.

Главный недостаток такой системы — расходы на приобретение источника обогрева и конструктивных элементов для монтажа сети. Кроме того, в некоторых случаях отсутствует техническая возможность замены централизованных сетей на автономные в многоквартирных домах. Если прокладка коммуникаций разрешена, то необходимо:

  • обеспечить безопасность эксплуатации трубопровода, особенно при использовании газа в качестве топлива;
  • регулярно проводить профилактический осмотр всех элементов магистралей и своевременно устранять неполадки и поврежденные детали.

Продукция ТМ Ogint отличается безупречным качеством и соответствует нормам, установленным европейскими стандартами. Она рассчитана на интенсивную эксплуатацию в российских условиях и долго не потребует замены.

Организация автономного отопления в квартире и частном доме

Один из важных этапов процесса проектирования автономной сети обогрева — подбор радиаторов и трубопроводной арматуры, от которых зависят эффективность и производительность коммуникаций. При покупке оборудования нужно учитывать следующие особенности отопительной системы частного дома:

  • функционирование при малом давлении;
  • небольшая вероятность гидравлических ударов;
  • возможность контроля параметров теплоносителя.

Для таких сетей ТМ Ogint предлагает алюминиевые, чугунные и биметаллические батареи разных размеров. Количество секций определяют с помощью специального калькулятора в соответствии с площадью помещений и конструктивными особенностями здания.

В зависимости от материала изготовления радиаторы отличаются следующими нюансами:

  • чугунные. Для них характерна высокая тепловая инерция, поэтому установка регулирующей арматуры не всегда эффективна. Чтобы избежать скоплений воздуха, батареи комплектуются кранами Маевского под отвертку или с колпачком;
  • алюминиевые. Они чувствительны к качеству рабочей среды, поэтому ее кислотность должна соответствовать pH 7-8;
  • биметаллические. Высокая стоимость таких батарей окупается техническими возможностями и сроком эксплуатации оборудования.

Для монтажа автономного отопления в квартире можно использовать те же радиаторы, что и для малоэтажного дома.

Помимо батарей в ассортименте ТМ Ogint большой выбор трубопроводной арматуры разного назначения. Ее вид и количество для каждой системы обогрева определяется конструктивными особенностями сети, а также схемой разводки и способом подключения отопительных приборов. Перечень арматуры, выпускаемой ТМ Ogint, включает:

  • запорные клапаны. Они устанавливаются на батареи и позволяют проводить их замену или ремонт без отключения всей системы. Кроме того, запорные клапаны востребованы при проведении балансировки коммуникаций;
  • терморегуляторы. Состоят из термостатического клапана и головки, служат для регулирования температуры в помещении с погрешностью до 1°;
  • воздухоотводчики. Применяются для удаления воздуха из сети. Краны Маевского разной конструкции устанавливаются на радиаторы, а автоматические приборы потребуются для всей системы.

Для прокладки коммуникаций также понадобятся тройники, муфты и сгоны, с помощью которых подсоединяют батареи отопления. Особенно тщательно следует подбирать трубопроводную арматуру для однотрубных и горизонтальных двухтрубных сетей. Цена оборудования, необходимого для монтажа отопительных систем, зависит от их протяженности и схемы разводки.

Специалисты компании Ogint помогут подобрать необходимое оборудование для любой системы отопления.

Автономное отопление для производственных и складских помещений

Организация автономного отопления производственных помещений и складов отличается от проектирования и монтажа коммуникаций в жилых домах. Чтобы выбрать систему обогрева определенной конструкции, необходимо учитывать:

  • назначение помещений. Согласно этому фактору подбирают тепловой режим функционирования коммуникаций и устанавливают график работы;
  • площадь и высоту потолков. Они влияют на количество и размер батарей;
  • источника тепла. Его подбирают в соответствии с видом доступного и наиболее экономически выгодного энергоносителя.

Для отопления одноэтажных производственных и складских помещений большой площади целесообразно использовать горизонтальные однотрубные или двухтрубные схемы. Более эффективен второй вариант, укомплектованный терморегулирующими элементами и позволяющий автоматически поддерживать баланс системы.

Радиаторы отопления дляавтономных систем

Перечень оборудования, реализуемый ТМ Ogint, позволяет подобрать радиаторы и различные виды клапанов и регуляторов с оптимальным сочетанием стоимости и функциональности.

Исследование характеристик рассеивания тепла пространственной компоновки литиевых батарей в АНПА

Для удовлетворения требований энергопотребления автономных подводных аппаратов (АНПА) источник питания обычно состоит из большого количества высокоэнергетических групп литиевых батарей. Свойства рассеивания тепла литиевой батареей не только влияют на характеристики подводного аппарата, но и создают определенные риски для безопасности. Основываясь на широком применении литиевых батарей, литиевые батареи в АНПА взяты в качестве примера для исследования характеристик рассеивания тепла пространственной компоновкой литиевых батарей в АПА.С целью повышения безопасности литиевых батарей разработана модель процесса теплопередачи, основанная на уравнении сохранения энергии, и проанализированы характеристики рассеивания тепла батареями пространственной компоновки. Результаты показывают, что наиболее подходящее расстояние между ячейками и перекрестное расположение лучше, чем расположение последовательности с точки зрения характеристик охлаждения. Температурный градиент и изменение температуры внутри кабины со временем в первую очередь зависят от скорости навигации, но они мало связаны с температурой окружающей среды.

1. Введение

По мере того как автономные подводные аппараты (АНПА) развиваются в направлении больших расстояний и высоких скоростей, для поддержки навигации срочно требуется все больше мощности. Поскольку электрохимические реакции, происходящие в литий-ионных аккумуляторах, будут выделять тепло, аккумуляторный отсек автономных подводных аппаратов долгое время работает на крупномасштабных интегрированных литий-ионных аккумуляторных батареях в ограниченном пространстве, и, таким образом, будут существовать проблемы с безопасностью и надежностью.В [1] тепло можно разделить на две части. С одной стороны, в аккумуляторном отсеке происходит накопление тепла, поскольку тепло от аккумуляторного блока не может рассеиваться своевременно. С другой стороны, неравномерно излучающий тепло аккумуляторный блок вызовет локальную разницу температур, что приведет к неравномерной работе батарей и, в конечном итоге, повлияет на общую производительность батарей.

В настоящее время отечественные и зарубежные ученые сосредоточили свое внимание на проблеме безопасности АПА, использующих литиевые батареи для проведения соответствующих исследований.В [2–7] проведено исследование стратегии управления тепловым балансом литиевой батареи и системы терморегулирования, рассчитанной на непостоянное влияние срока службы батареи. В [8–10] метод сопряженной теплопередачи «жидкость-твердое тело» был использован для создания математической физической модели процесса теплопроводности внутри аккумуляторной кабины АНПА в связи с проблемой охлаждения аккумуляторной батареи. Кроме того, ток разряда аккумуляторной батареи и теплопроводность аккумуляторной батареи навигационных устройств также были проанализированы в [11], в которой программное обеспечение для анализа методом конечных элементов ANSYS использовалось для анализа температурного поля группы литиевых аккумуляторов АПА и обсуждения влияния различного времени разрядки. и граничные условия на поле температуры батареи.В [12], стационарный анализ теплового моделирования кабины аккумуляторной батареи АНПА был выполнен в соответствии с процессом теплопередачи ключевой точки проекта пассивного теплового контроля конструкции. Что касается тепловых аспектов аккумуляторных батарей в исследовательских работах, основное внимание уделяется области электроэнергии для транспортных средств на новой энергии. В [13] модель крупномасштабного аккумуляторного блока была создана для исследования рассеивания тепла аккумуляторным блоком; в первую очередь он был сосредоточен на области производства электроэнергии для транспортных средств на новой энергии.В [14, 15] была создана модель для прогнозирования производительности литиевых батарей для электромобилей, и влияние различных групп на производительность батареи было проанализировано в том же режиме охлаждения с 9 одноэлементными батареями в качестве батареи. упаковка. Кроме того, с использованием принудительного воздушного охлаждения и материалов с фазовым переходом, охлаждающая способность автомобильного аккумуляторного блока была проанализирована на основе метода вычислительной гидродинамики в [16, 17]. Подходящая модель аккумулятора необходима для правильного проектирования и работы аккумуляторных систем с BMS.Доступны несколько подходов к моделированию: эмпирические модели, статистические модели и электрические модели [18, 19]. В [20] локальное тепловыделение в однослойном литий-ионном аккумуляторном элементе было исследовано как функция -скорости и состояния заряда (SOC). В [21] комбинированная модель использовалась для изучения тепловыделения и рассеивания тепла, а также их влияния на температуру аккумуляторной батареи с вентилятором и без него при разряде постоянного тока и разряде переменного тока на основе движения электромобиля (EV). циклы.

Существующие исследования в основном сосредоточены на проектировании системы контроля теплового баланса аккумуляторной батареи. Что касается исследований схемы охлаждения аккумуляторной батареи АПА, анализ проводился только для навигации в температурном поле аккумуляторного отсека, но с исследованиями структурной схемы тепловых характеристик аккумуляторной батареи мало что связано. Кроме того, по сравнению с электромобилями аккумуляторная кабина АПА представляет собой замкнутое компактное пространство, и использование обычных методов охлаждения, таких как охлаждение холодным ветром и растворителем, ограничено.Теплопроводность аккумуляторной батареи может быть достигнута только через корпус аккумуляторной батареи и морскую воду, и физические проблемы связаны с тем, как реализовать охлаждение аккумуляторной батареи с помощью воздушного потока, вызываемого локальными колебаниями температуры внутри аккумуляторной кабины и теплопроводной конструкции.

Основной вклад этой статьи двоякий: (i) мы анализируем процесс теплообмена аккумуляторной батареи транспортного средства и устанавливаем модель естественной конвекции и теплопередачи для ограниченного пространства аккумуляторного отсека и (ii) мы исследуем тепло передаточные характеристики литиевых батарей в различных пространственных распределениях.

2. Моделирование литиевого аккумуляторного отсека АПА с внешним охлаждением

В соответствии с внутренней структурой аккумуляторного отсека АПА и теоретическими знаниями в области теплообмена, тепло, передаваемое от аккумулятора к внешней морской воде, можно резюмировать следующим образом:

.

Тепловая батарея для дома

Мы фокусируемся на десяти социальных сферах.

  • Главная страница Основные направления
  • Искуственный интеллект
    • Области применения
      • Персонализированное здоровье
      • Автономные автомобили и системы
      • Кибербезопасность
      • Профилактическое обслуживание
      • Политика на основе данных
      • Умная промышленность
    • Вызовы
      • Конфиденциальность и этика в AI
      • Обучение на небольших наборах данных
      • Безопасность и обмен данными
      • Прозрачный AI
      • Человеко-машинная команда
    • Методы
      • Обработка естественного языка
      • Справедливое машинное обучение
      • Глубокое зрение
      • Представление знаний и рассуждения
      • Робототехника и автономные агенты
    • Appl.AI События
      • Конференция Appl.AI 2021
      • Вебинар Appl.AI №1
  • Оборона, Безопасность и Безопасность
    • Дорожные карты
      • Операции и человеческий фактор
      • Информационные и сенсорные системы
      • Национальная безопасность
      • Защита, боеприпасы и оружие
    • Группы экспертов
      • Интеллектуальная визуализация
      • Интеллектуальные автономные системы.
      • Акустика и сонар
      • Системы оружия
      • Взрывы, баллистика и защита
      • Химическая, биологическая, радиологическая и ядерная (CBRN) защита
      • Энергетические материалы
      • Человеческое поведение и организационные инновации
      • Сетевые организации
      • Инновации в обучении и производительности
      • Восприятие и когнитивные системы
      • Военные операции
      • Моделирование, симуляция и игры
      • Электронная защита
      • Радарные технологии
  • Энергетический переход
    • Дорожные карты
      • На пути к повсеместной солнечной энергии
      • На пути к крупномасштабному производству энергии ветра
      • На пути к широкой поддержке энергетического перехода
      • На пути к энергетической среде
      • На пути к CO2-нейтральному топливу и сырью
      • На пути к индустрии с нейтральным содержанием CO2
      • На пути к надежной, доступной и справедливой энергетической системе
      • Геологическая служба Нидерландов
    • Экспертиза
      • Консультативная группа по экономическим вопросам
      • Биомасса и энергоэффективность
      • Геоданные и ИТ
      • Геомоделирование
      • Теплопередача и динамика жидкости
      • Нефтяные науки о Земле
      • Солнечная энергия
      • Солнечные технологии и приложения
      • Устойчивые процессы и энергетические системы
      • Энергия ветра
  • Промышленность
    • Дорожные карты
      • Гибкие продукты и продукты произвольной формы
      • Космическое и научное оборудование
      • Полупроводниковое оборудование
      • Устойчивая химическая промышленность
    • Группы экспертов
      • Holst Center
      • Космическая и системная инженерия
      • Оптика
      • Оптомехатроника
      • Нано-инструменты
      • Квантовая технология
      • Материалы Решения
      • Печать продуктов питания и фармацевтики
  • Здания, Инфраструктура и Морской
    • Дорожные карты
      • Здания и Инфраструктура
      • Морское и офшорное
    • Группы экспертов
      • Строительная физика и системы
      • Структурная надежность
      • Структурная динамика
  • Циркулярная экономика и окружающая среда
    • Дорожные карты
      • Циркулярная экономика
      • Окружающая среда и климат
    • Группы экспертов
      • Экологическое моделирование, зондирование и анализ
      • Климат, воздух и устойчивость
  • Здоровый образ жизни
    • Дорожные карты
      • Технологии здравоохранения и цифровое здоровье
      • Биомедицинское здоровье
      • работай
      • молодежь
    • Группы экспертов
      • Анализ рисков для продуктов в разработке (RAPID)
      • Микробиология и системная биология
      • Метаболические исследования здоровья
      • Здоровье ребенка
      • Технологии здоровья на работе
      • Устойчивая производительность и трудоустройство
  • Движение и транспорт
    • Дорожные карты
      • SMART и безопасное движение и транспорт
      • Устойчивое движение и транспорт
    • Группы экспертов
      • TNO исследования силовых агрегатов
      • Исследования комплексной безопасности транспортных средств
      • Устойчивый транспорт и логистика
      • Устойчивая городская мобильность и безопасность
  • Информационно-коммуникационные технологии
    • Дорожные карты
      • Быстрые открытые инфраструктуры
      • Обмен данными
      • Надежные ИКТ
      • Эффективность, результативность, качество и стоимость систем
    • Группы экспертов
      • Data Science
      • Инновации встраиваемых систем (ESI)
      • Сети
      • Услуги мониторинга и контроля
      • Кибербезопасность и надежность
      • Интернет вещей
  • Стратегический анализ и политика
    • Группы экспертов
      • Стратегический бизнес-анализ
      • Стратегия и политика
      • Управление инновациями
.

Как системы управления температурой аккумуляторной батареи влияют на производительность аккумуляторной батареи электромобиля

Консорциум передовых аккумуляторов США (USABC) заявляет, что батарея, используемая подключаемым гибридом (PHEV), рассчитана на срок службы более 15 лет и 300 000 циклов зарядки.

Однако срок его службы зависит от различных факторов напряжения, которые сильно влияют на скорость разрушения, причем температура является огромным фактором. Кроме того, автомобильная промышленность, являясь самым дорогим элементом электромобиля, сосредоточена на разработке более совершенных систем управления температурным режимом аккумуляторных батарей, чтобы избежать преждевременной и дорогостоящей замены аккумуляторных батарей.

Какие последние разработки в области систем терморегулирования аккумуляторных батарей?

Взаимосвязь между деградацией и температурой может быть сформулирована с помощью поведения типа Аррениуса, где скорость разложения экспоненциально возрастает с температурой:

«Точное соотношение зависит от конкретной электрохимии и конструкции батареи. Таким образом, не существует единой модели жизни, которая моделирует все химические составы ».

Хотя емкость увеличивается с повышением рабочей температуры, степень снижения емкости также увеличивается.С другой стороны, низкая производительность наблюдается при низких рабочих температурах. Кроме того, чрезмерное или неравномерное повышение температуры в системе или блоке значительно сокращает их жизненный цикл.

В качестве отраслевого эталона, аккумуляторы электромобилей достигают своего последнего дня, когда они достигают 20-процентной потери емкости или 30-процентного роста внутреннего сопротивления, и как активные, так и пассивные системы терморегулирования батареи (BTMS) являются основными картами, которые инженеры используют для решения проблемы перегрева батареи. и низкая производительность.

Кроме того, существуют различные типы методов BTMS в зависимости от назначения, источника и охлаждающей среды. По своему назначению существуют системы, основанные только на охлаждении, а не на нагреве и охлаждении. Источник включает пассивный, если воздух в кабине используется без дополнительного предварительного кондиционирования, или активный, если в системе установлен специальный нагревательный или охлаждающий компонент для изменения воздуха перед подачей в блок. Наконец, под охлаждающей средой можно понимать воздух по сравнению с жидкостью.

«Эффективные системы управления температурой в значительной степени способствуют здоровью аккумуляторной батареи и продлевают общий срок ее службы», - говорят Лю и др. в своей статье 2019 года Система теплового управления аккумуляторной батареей электромобиля с термоэлектрическим охлаждением .«Более того, по мере увеличения емкости и скорости заряда и разряда вопросы безопасности аккумуляторов требуют большего внимания. Впоследствии были разработаны различные BTMS, чтобы удовлетворить потребность в более высокой мощности, более высокой скорости зарядки и улучшенных ходовых качествах ».

Что касается пассивного BTMS, то здесь используются материалы с фазовым переходом, тепловые трубки и гидрогели без дополнительного энергопотребления. С другой стороны, трудно управлять процессом охлаждения. В противоположность этому, продолжает статья, традиционные активные методы обычно приводят к принудительной циркуляции и циркуляции определенных охлаждающих материалов и веществ, таких как вода и воздух: «Основная проблема заключается в том, что охлаждающий эффект может быть очень ограничен при определенных обстоятельствах.”

TEC в сочетании с другими методами BTMS

Первый метод эффективного снижения тепловыделения в литий-ионных аккумуляторах - это выбор материалов электродов, присущий технологии аккумуляторных элементов. Одна из BTMS, которая привлекает внимание в индустрии электромобилей, - это термоэлектрическое охлаждение, или TEC.
Это связано с некоторыми преимуществами, связанными с их способностями к твердому охлаждению и надежным рабочим потенциалом, помимо того, что они бесшумны, стабильны и позволяют легче контролировать температуру, просто регулируя напряжение питания.

Термоэлектрические охладители основаны на преобразовании напряжения в разность температур. Этот эффект Пельтье – Зеебека вместе с эффектом Томпсона относится к термоэлектрическому эффекту. «Термоэлектрический эффект относится ко всем процессам преобразования тепла в электричество и наоборот». В последние годы было проведено несколько известных исследований.

В одном из них холодные стороны термоэлектрических охладителей были подключены к радиатору в этих конструкциях, и максимальная температура поддерживалась ниже 55 ° C.«Холодный воздух подавался в аккумуляторную батарею и кабину для охлаждения. Позже был установлен радиатор-вентилятор как для охлаждения с холодной стороны, так и для отвода тепла с горячей стороны ».

Кроме того, термоэлектрическое охлаждение можно комбинировать с другими системами терморегулирования аккумуляторов, такими как принудительное воздушное охлаждение и жидкостное охлаждение.

В системе воздушного охлаждения батарея охлаждается воздушным потоком, охватывающим батарею. Воздух обычно поступает снаружи, но также из кабины и дополнительных блоков кондиционирования воздуха в более сложных системах.Преимущество этого метода заключается в его простоте, при котором не требуется изоляция между воздухом и батареей или который позволяет сократить объем обслуживания и уменьшить количество компонентов.

У этого подхода есть и недостатки. Ограниченная удельная теплоемкость воздуха требует использования большего пространства для компонентов, составляющих BTMS. Кроме того, необходимо использовать особую геометрию канала охлаждающей жидкости, и одновременно можно охлаждать только несколько ячеек. По указанным выше соображениям скорость воздушного потока необходимо увеличить, что приводит к снижению энергоэффективности.

Что касается систем с жидкостным охлаждением, компоненты, содержащие хладагент, расположены между ячейками или модулями. Затем тепло отводится к радиатору, расположенному вдали от аккумуляторной батареи. Радиатор может быть простым радиатором или более сложной системой, отводящей тепло в контур хладагента. Обычно оба используются в комбинации, где переключение осуществляется в зависимости от различных параметров.

Недостатками такой системы являются больший вес из-за дополнительных компонентов и близость жидкого хладагента к компонентам высокого напряжения.Следовательно, во время эксплуатации и технического обслуживания необходимо соблюдать различные меры безопасности.

Оба вышеупомянутых подхода называются активными, потому что они используют внешние компоненты, такие как насосы и вентиляторы, которые потребляют дополнительную энергию от батареи. Дополнительным недостатком является создание шума и вибрации в общем бесшумном режиме, необходимость дополнительного обслуживания и более высокая стоимость компонентов с течением времени.

Возможна комбинация TEC и этих BTMS

Здесь жидкий хладагент действует как среда для отвода тепла, выделяемого аккумулятором во время работы.Такая конструкция BTMS представляет собой комбинацию ТЭО с принудительным воздушным охлаждением и жидкостным охлаждением, при котором жидкий хладагент работает как среда для отвода тепла от батарей:

«Принудительный отвод тепла с помощью воздуха осуществляется со стороны конденсатора корпуса термоэлектрической жидкости. Подробные эксперименты проводятся на моделируемой аккумуляторной системе электромобиля ».

Аккумуляторная батарея расположена вертикально в центре емкости с охлаждающей жидкостью. Текущая жидкость отводит значительное количество тепла, выделяемого аккумулятором во время работы.Для циркуляции жидкости используется водяной насос. TEC используется для последующего регулирования температуры охлаждающей жидкости. Наконец, горячий конец ТЕС будет охлаждаться радиатором и вентилятором, прикрепленным к нему.

Из той же статьи, экспериментальные результаты показывают многообещающий охлаждающий эффект с разумным количеством рассеиваемой мощности: «Более того, экспериментальный тест показывает, что температура поверхности батареи падает примерно на 43ºC - с 55ºC до 12ºC - с использованием системы водяного охлаждения на основе TEC. для одиночной ячейки с медным держателем при подаче 40В на нагреватель и 12В на модуль ТЕС.”

Тем не менее, производительность системы должна постоянно улучшаться, чтобы удовлетворить потребность в постоянно увеличивающемся тепловыделении. В другом исследовании сообщалось, что коэффициент полезного действия BTMS постепенно снижается с увеличением подачи питания на TEC, а максимальная температура батареи была менее 36,2 ° C.

Революция электромобилей - ничто, если сами машины не могут доставить. И это значит, что не через 15 дней или 15 месяцев, а через 15 лет. В результате неудивительно, что так много времени и усилий было потрачено на совершенствование систем управления температурным режимом аккумуляторных батарей, и это будет продолжаться, чтобы электромобили работали снова и снова.

.

НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕРМИЧЕСКИХ БАТАРЕЙ НАГРЕВАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Сессия 2: Горячее водоснабжение

Session 2: Hot Water Supply Коммунальные услуги MEBS6000 http://www.hku.hk/mech/msc-courses/mebs6000/index.html Сессия 2: Горячее водоснабжение Д-р Бенджамин П.Л. Хо Кафедра машиностроения Гонконгского университета E-mail:

Дополнительная информация

Обзор зеленого сектора

A Green Sector Overview Обзор экологического сектора Micro Hydro Electric Power Водные ресурсы Онтарио: прошлое и настоящее Первый гидроэлектрический генератор в Канаде был установлен недалеко от Оттавы, которая была первым городом на севере

Дополнительная информация

Приточно-вытяжные установки РПВ - РП - РА

RPV - RP - RA air handling units ПРИМЕНЕНИЕ Отопление, вентиляция, охлаждение >> ЗАВОДЫ >> СКЛАДЫ >> ЗАЛЫ >> ДИСТРИБЬЮТНЫЕ ЦЕНТРЫ >> КОММЕРЧЕСКИЕ ПОМЕЩЕНИЯ >> МЕСТА ПОКЛОНЕНИЯ Приточно-вытяжные установки RPV - RP - RA www.reznor.eu ДПЛА - RP

Дополнительная информация

ТЯЖЕЛЫЙ ХРАНЕНИЕ ГАЗА

HEAVY DUTY STORAGE GAS Технология дымохода Multi-Fin. Заслонка дымохода экономит энергию. Электронное управление. ТЯЖЕЛЫЕ УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ НАДЕЖНОСТЬ ГАЗА. Дополнительная информация

Каковы преимущества?

What are the Benefits? Внедрение микрогидроэнергетической системы Не всем посчастливилось иметь рядом с домом источник проточной воды.Но тем, у кого есть дома на берегу реки или живущие на лодке, могут быть небольшие водогенераторы (микрогидро

Дополнительная информация

МИКРО ГИДРО ДЛЯ ФЕРМЫ И ДОМА

MICRO HYDRO FOR THE FARM AND HOME МИКРО ГИДРО ДЛЯ ФЕРМЫ И ДОМА Сколько я могу рассчитывать на экономию? Это полностью зависит от доступного потока, доступного напора (падения) и продолжительности, в течение которой поток доступен. Некоторым хозяйствам трудно поддерживать

Дополнительная информация

РУКОВОДСТВО ПО РАЗРЕШЕНИЯМ ДЛЯ ДОМОСЕДАТЕЛЯ

HOMEOWNER S PERMIT GUIDE РУКОВОДСТВО ПО РАЗРЕШЕНИЯМ ДЛЯ ЖИТЕЛЯ КОГДА ТРЕБУЕТСЯ РАЗРЕШЕНИЕ? Департамент развития и разрешений 306 Cedar Road, City Hall 2-й этаж P.O. Box 15225 Chesapeake, VA 23328 Телефон: (757) 382-6018 Факс: (757) 382-8448

Дополнительная информация

ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ В ЕГИПТЕ

RENEWABLE ENERGY IN EGYPT Арабская Республика Египет Министерство энергетики и энергетики Управление по новым и возобновляемым источникам энергии (NREA) ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ В ЕГИПТЕ Стратегии, достижения и планы Eng. Мохамед Гамаль Главный инженер Solar Thermal

Дополнительная информация

Приложение B к Положению 33-2009

Schedule B to By-law 33-2009 Изменения внесены Постановлением 8-2016 Примечание. Данное объединение подготовлено только для удобства.Для точной ссылки необходимо просмотреть исходные подзаконные акты. Расчет площади этажа Площадь этажа должна: График B -

Дополнительная информация

Сбор дождевой воды

Rainwater Harvesting Сбор дождевой воды В связи с тем, что изменение климата стало реальностью, а не предполагаемой возможностью, спрос на водные ресурсы вырос, в то время как количество воды, доступной для снабжения, уменьшилось. Форт

Дополнительная информация

Распределенные энергетические системы

Distributed Energy Systems VTT ТЕХНИЧЕСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ФИНЛЯНДИИ ООО «Распределенные энергетические системы» Кари Сипиля, главный научный сотрудник VTT, Smart Energy Systems Что такое DESY DESY - это программа исследований и разработок для местных энергетических систем, охватывающая

Дополнительная информация

Литейный Завод ООО

Foundry Factory Ltd. ООО «Литейный завод» ООО «Литейный завод» Чугунные отливки Отливки из высокопрочного чугуна Отливки из немагнитного чугуна Износостойкие отливки из чугуна Конвейерное литье от 10 кг Литье в постоянную форму до

Дополнительная информация

КОНДИЦИОНЕР РАЗДЕЛЬНОГО ТИПА

AIR-CONDITIONER SPLIT TYPE ФАЙЛ № A08-016 РУКОВОДСТВО ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ КОНДИЦИОНЕРА РАЗДЕЛЕННОГО ТИПА RAS-M10PKVP-E, RAS-M13PKVP-E, RAS-M16PKVP-E, RAS-M18PKVP-E / RAS-M10PKVP-ND, RAS-M13PKVP-ND, RAS-M16P НД, РАС-М18ПКВП-НД / РАС-3М26ГАВ-Э1,

Дополнительная информация

Отчет об энергоэффективности Швеции

Sweden Energy efficiency report Швеция Отчет об энергоэффективности Цели: o Экономия энергии конечным потребителем на 41 ТВт в 216 o 2 снижение общей энергоемкости на 22 Обзор - (% / год) Первичная интенсивность (ЕС = 1) ¹ 124 - -1.8% + интенсивность CO 2

Дополнительная информация

E L E C T R I C I ПОЖАРЫ

E L E C T R I C I FIRES ELECTRIC I FIRES теплый прием Никогда еще не было так просто получить теплую гостеприимную атмосферу настоящего пламенного огня со всеми удобствами, универсальностью и эффективностью электрических. Используя последнюю версию Flame-Effect

Дополнительная информация

Системное решение для дата-центров

System solution for data centres 1 Системное решение для центров обработки данных Энергоэффективное кондиционирование воздуха с IT-инфраструктурой ServeLine Cooling, высокая доступность, низкие затраты на энергию и связь с системами DCIM - все в одном на вашем

Дополнительная информация

СИСТЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ЭНЕРГИИ

ENERGY PRODUCING SYSTEMS СИСТЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ЭНЕРГИИ СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ ВВЕДЕНИЕ Энергия солнца падает на нашу планету ежедневно.Тепло солнца создает на земле условия, способствующие жизни. Погодные условия, которые

Дополнительная информация

УДСА - тепловентилятор УДСБД

UDSA - UDSBD unit heater ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Отопление >> ЗАВОДЫ >> СКЛАДЫ >> ЗАЛЫ >> ВЫСТАВКИ >> ТЕПЛИЦЫ >> РОЗНИЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ >> ... Электрокалорифер UDSA - UDSBD www.reznor.eu Газовый водонагреватель V3 Тепловентиляторы Reznor V3 являются одними из

Дополнительная информация

Инструкции к форме 5695

Instructions for Form 5695 Инструкции по заполнению формы 5695 Департамента жилищных кредитов на энергоснабжение Министерства внутренних дел от 2014 г., если не указано иное, ссылки на Налоговый кодекс.Общие инструкции

Дополнительная информация

Обзор результатов SEA

Overview on SEA output 1-й семинар по СЭО пересмотренного ПРП VII Обзор результатов СЭО проекта N a t i o n a l P o w e r D e v e l o p m e n t P l a n p e r i o d 2 0 11-2 0 2 0, v i s i o n 2 0 3 0 (P D P V I I) P r e

Дополнительная информация

Ветроэнергетика и централизованное отопление

Wind Power and District Heating 1 Ветровая энергия и централизованное теплоснабжение Новые возможности для бизнеса для систем когенерации: продажа услуг по балансировке Резюме - Как ветровая энергия, так и комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) могут снизить потребление на

Дополнительная информация

Нагреватели косвенного нагрева

Indirect fired heaters Нагреватели косвенного нагрева Нагреватели косвенного нагрева Общее ОБОГРЕВАТЕЛИ КОСВЕННЫХ ВАНН имеют широкий спектр успешных применений в нефтегазодобывающей, перерабатывающей и транспортной промышленности.Некоторые из

Дополнительная информация

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ

HIGH QUALITY COMPONENTS Eco reen Line ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ, которые отличают устройства серии Eco reen Line 1. Лямбда-зонд выполняет функцию кислородного датчика (O) в выхлопных газах, обеспечивая постоянную диагностику

Дополнительная информация .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *