Биметаллические радиаторы отопления не прогреваются полностью: Плохо греют биметаллические радиаторы: какие причины? — Блог

Содержание

Биметалические радиаторы: конструкция, монтаж, недостатки

Проводя половину жизни в отапливаемых помещениях, человек рано или поздно кинет взгляд на радиатор отопления. Готовясь построить дом или сделать капитальный ремонт в квартире, придется и призадуматься, тот ли радиатор ты выбрал. Или передумать пока не поздно. Поставить знакомые с детства чугунные, или как у соседа – стальные. А в офисе – алюминиевые. А вот есть еще биметаллические радиаторы, что это? Попробуем понять, ведь время еще есть.
Но для начала придется кратко ознакомиться с другими видами радиаторов, это поможет нам далее.


Вот они конкуренты биметалла:
Чугунный – дедушка радиаторов. Но есть еще порох в пороховницах. Нагревается медленно, но долго и остывает, значит, хорошо держит тепло. Перебои в отоплении не напугают. Ржавчины дедушка не боится, срок службы у него дай бог каждому. Лет пятьдесят. Отставший внешний вид, в последнее время сменился современным, элегантным.

Недостатки – хрупкий, боится ударов и тяжелый (одна секция весит 8 кг), требует усиленных кронштейнов.
Стальные радиаторы – более современные, внешний вид уже более приятный. Быстро прогреваются, объем циркулирующей в них воды невелик. Главное достоинство – способность выдерживать большое давление воды, что немаловажно в условиях центрального отопления. Запомним это, как запомним и недостаток – небольшую теплоотдачу.


Алюминиевые радиаторы – еще более современный вид. Обладает массой достоинств.
Мало весит, монтируются на менее прочных кронштейнах, по сравнению с чугунными и стальными.

Прогревается очень быстро, не подвержен коррозии. И, запомним это, имеет самую высокую теплоотдачу среди всех конкурентов. Недостатки – малый срок службы и малое рабочее давление. Отметим и это.

Содержание

  • Конструкция биметаллического радиатора.
  • Подробно о характеристиках.
  • Недостатки биметаллических радиаторов.
  • Расчет числа секций батареи.
  • Монтаж радиаторов отопления.
  • Производители биметаллических радиаторов.
  • 44 фото биметалических радиаторов:

Конструкция биметаллического радиатора.

Итак, вот он вершина цепочки развития радиаторов, – биметаллический. Как следует из названия, в конструкции используются два металла. Чаще всего, сталь и алюминий. Может быть еще сочетание меди и алюминия, но об этом потом.
Что же дает сочетание двух металлов? Посмотрите, как устроен радиатор.

Вертикальные и горизонтальные каналы у него из стали, поэтому радиатор обладает достоинствами стальных конкурентов (вспоминаем) – способностью выдерживать большое давление воды. А вот недостаток – малую теплопередачу призван возместить как раз алюминий, из которого, и изготовлен кожух изделия.


Достоинства достались по наследству от стальных и алюминиевых радиаторов. Стальной сердечник увеличивает срок службы и рабочее давление. Давление, указываемое производителями, от 20 до 35 атмосфер. Алюминий дает высокую теплоотдачу и защиту от коррозии, привносит легкость конструкции. Срок эксплуатации – 20 лет.
Выпускаются также радиаторы, у которых стальные только вертикальные каналы, то есть вода течет и по алюминиевой трубке. Они, дешевле ранее описанной модели, но рабочее давление у них уже не то, проявляется недостаток классического алюминиевого радиатора. Именуют их полубиметаллическими или псевдобиметаллическими

Подробно о характеристиках.

Параметры биметаллических радиаторов указаны в паспорте изделия. Давайте, почитаем его, предварительно разобравшись с терминологией.

Теплоотдача. Количество тепла, которое одна секция радиатора отдает при температуре воды в нем 70°С.
Для чугунных и стальных батарей этот показатель не свыше 100 Вт. У лидера – алюминиевых секций, показатель составляет 200 Вт.
Для биметаллических радиаторов показатель колеблется от 160 до 180 Вт. Очень неплохо.

Предельная температура теплоносителя. Способность радиатора выдерживать заявленную температуру в течение всего срока службы. Обычно это 90°С.

Рабочее давление. Мы уже говорили о нем. Разберемся, а что дает этот показатель.
Для малоэтажного жилого дома, со своим котлом на рабочее давление 2-3 атмосферы, лучше, конечно, взять алюминиевый. И дешевле и теплоотдача поменьше. Ну разве, что срок службы поменьше.
Но в системе центрального отопления давление достигает 10 атмосфер. Алюминий там разорвет. Придется ставить биметалл. Рабочее давление до 35 атмосфер. Но внимательно читаем паспорт, там могут быть и другие цифры. Особенно если горизонтальны каналы алюминиевые.
Срок эксплуатации. Тут все понятно из названия. Конечно, биметаллическому не тягаться с чугунным радиатором с его сроком жизни в 50 лет. Но и 20 лет неплохо, по сравнению с алюминиевым конкурентом.


Эстетический вид. Легкость и изящность конструкции, элегантность форм биметаллического радиатора, даст сто очков вперед чугунному и стальному, но с алюминиевым его запросто можно спутать.
Количество секций, межосевое расстояние. Межосевое расстояние показывает, на сколько миллиметров отстоит нижний коллектор радиатора от верхнего. Стандартные значения, 200, 300, 350, 500, 800 мм. Производитель выпускает батареи собранные из четного количества секций, обычно от 4 до 12. Но квалифицированный мастер, в случае необходимости, переберет вам батарею, соединив любое количество секций вместе. Разнообразие размеров и тепловой мощности радиаторов позволит вам решить любую задачу по обогреву помещения.

Недостатки биметаллических радиаторов.

Без этого раздела не обойтись к, сожалению. Главный недостаток – это цена. Самый дорогой сегмент рынка. За качество придется платить.
Еще один недостаток связан с тем, что сердечник у радиаторов стальной. Поэтому они ржавеют, особенно при попадании в систему воздуха. Это недостаток преодолевают, заменив стальной сердечник на медный или из нержавеющей стали. Однако это еще больше повысит стоимость товара. Решать вам, купить можно любой вариант.

Расчет числа секций батареи.

На каждый квадратный метр площади требуется 100 Вт тепловой мощности. Пример, угловая комната, два окна и площадь 30 квадратных метров. Требуется мощность (30 Х 100) + 10% = 3300 Вт. Десять процентов мы накинули на угловую комнату. Тоже само нужно сделать для первого и последнего этажей. Мы выбрали радиатор с мощностью 170 ватт на секцию. Таким образом, нам потребуется 20 секций, по 10 на каждое окно. Берем с запасом. Лучше зимой лишний раз проветрить, чем мерзнуть.
Наш расчет очень примерный и справедлив только для многоэтажных жилых домов. Если вы строите свой отдельный дом, то обратитесь к проектанту. Специалист сделает расчет с учетом теплопроводности именно вашего жилища.

Монтаж радиаторов отопления.

Установка любых приборов должна проводиться специалистом. Биметаллические радиаторы не исключение. Радиатор должен быть закреплен строго горизонтально по уровню, на расстоянии 200мм от пола и от окна.

Каждый радиатор необходимо оснастить краном Маевского, устройством, стравливающим воздух из системы отопления. Перед монтажом систему необходимо промыть, чтобы избежать попадания грязи в радиаторы.

Порядок монтажа:
• размечаем места крепления кронштейнов, с учетом требования конкретной модели,
• укрепляем кронштейны дюбелями,
• устанавливаем радиатор на кронштейны горизонтальными участками между колонок секций,
• краном соединяем радиатор с контуром отопления.

Здесь же скажем несколько слов о повышении эффективности радиатора. Во-первых, при монтаже надо убедиться в отсутствии заусениц внутреннего канала. В дальнейшем он послужит плотиной напора воды. Особенно это актуально для мягких медных сердечников. Во-вторых, влажная уборка пыли повышает теплоотдачу устройства. В-третьих, нельзя располагать батарею слишком близко к стене или полу. Если белоснежная окраска радиатора потускнела или пожелтела не стоит ежегодно красить его, теплопроводность может снизиться почти до нуля под толстым слоем краски.

Знаете ли, вы, что разместив на стене за радиатором отражающий экран из фольги, можно серьезно поднять теплоотдачу.

Необходимо еще сказать о качестве воды в системе отопления. Псевдобиметаллические радиаторы, как и алюминиевые, сильно страдают от некачественной воды в системе. А очень жесткая вода способна забить накипью и биметаллические изделия.
В системах центрального отопления вода уже правильно подготовлена к эксплуатации. В своем доме вам придется позаботиться об этом самостоятельно. Воду очищаем фильтром, даем отстояться, снижаем жесткость с помощью химикатов (например, умягчителем АкваЩит).

Производители биметаллических радиаторов.

Неплохие псевдобиметаллические батареи предлагает российская компания Rifar. Ее продукция, завоевав российский рынок, пошла на экспорт. Выпускает семь разновидностей радиаторов. Популярные модели – «Рифар Флекс», «Монолит». Цвет радиаторов белый. Количество секций в батарее от 4 до 14 штук. Rifar дает гарантию на изделия от 10 до 25 лет.

Немецкая компания TENRAD предлагает полностью биметаллическую конструкцию в своих изделиях.

Инновационные решения немецких инженеров защищаются патентами, в том числе и в Российской федерации. Радиаторы TENRAD BM выпускаются с межосевым расстоянием присоединительных патрубков 500 и 350 мм.

Надежные батареи предлагает итальянская компания Global Style. Технические характеристики их изделий можно назвать эталонными в отрасли. К таким моделям можно отнести радиаторы Global Style Extra и Global Style Plus. Но за элитарность придется заплатить, батареи Global Style недешевая вещь.
Радиаторы выпускаются с межосевым расстоянием 350 и 500 мм, с числом секций от 6 до 14 шт. Производитель предлагает гарантию от 10 до 20 лет.

Британская компания BiLUX предлагает высокоэффективные биметаллические радиаторы.
Предлагаются модели с межосевым расстоянием 200, 350 и 500 мм. Конструкция батарей имеет высокую надежность, гарантия производителя 10 лет.

44 фото биметалических радиаторов:

«Тепло для Дома» — отопительное оборудование

Каталог товаров

 

Проточные водонагреватели UNITHERM (Германия)

Проточные водонагреватели STIEBEL ELTRON (Германия)

Проточные водонагреватели ELECTROLUX (Швеция)

Проточные водонагреватели VAILLANT (Германия)  Трехфазные электрические проточные водонагреватели VAILLANT серии VED Exclusiv

Водонагреватели проточные

 

Водонагреватели ГОРЕНЬЕ (Словения)

Водонагреватели АРИСТОН (Италия-Россия)

Накопительные водонагреватели ЭЛЕКТРОЛЮКС (Швеция)

Накопительные водонагреватели UNITHERM (Германия)

Накопительные водонагреватели ТЕРМЕКС (Италия)

Накопительные водонагреватели BOSCH (Германия)

Горизонтальные водонагреватели

Водонагреватели накопительныеГазовые колонки.

Водонагреватели газовые.

 

Биметаллические радиаторы отопления  Биметаллические радиаторы Витатерм (Россия)Сертификат радиатора ВитаТермБиметаллические радиаторы Smalt / Смальт (Польша)Биметаллические радиаторы Рифар / Rifar (Россия)Серитификат радиатора Рифар Радиаторы отопления Radena Bimetal — биметаллические радиаторы производства ИталииРадиаторы отопления БР — биметаллические радиаторы производства РоссииРадиаторы отопления Royal Thermo — биметаллические радиаторы производства ИталииРадиаторы отопления Sira — биметаллические радиаторы производства Италии

Алюминиевые радиаторы отопления  Радиаторы отопления Radena — алюминиевые радиаторы производства ИталииРадиаторы отопления Maxterm — алюминиевые радиаторы производства КитайРадиаторы отопления «ВитаТерм» — алюминиевые радиаторы производства РосииРадиаторы отопления «ТЕРМАЛ»- алюминиевые радиаторы российского производства Радиаторы отопления Ступино — алюминиевые радиаторы производства РоссииРадиаторы отопления Royal Thermo — алюминиевые радиаторы производства Италии

Стальные радиаторы отопления  Стальные панельные радиаторы отопления Buderus (Германия)

Радиаторы отопленияТеплый пол электрический

 

Электрические обогреватели настенные STIEBEL ELTRON (Германия)

Электрические обогреватели настенные ELEСTROLUX (Швеция)

Электрические обогреватели

 

Газовые котлы отопления BOSCH (Германия)   Настенные газовые котлы BOSCH Classic с открытой камерой сгорания Настенные газовые котлы BOSCH Classic с закрытой камерой сгорания Настенные газовые котлы BOSCH Exclusive с открытой камерой сгорания Настенные газовые котлы BOSCH Exclusive с закрытой камерой сгорания

Газовые отопительные котлы Vaillant (Германия)

Газовые отопительные котлы BUDERUS (Германия)  Напольные газовые отопительные котлы Buderus (Германия)

Газовые котлы отопленияЭлектрические котлы отопленияЦиркуляционные насосы. Насосные станции.

 

Полипропиленовые трубы и фитинги

Металлопластиковые трубы и фитинги

Запорная арматура (краны).

Полипропиленовые трубы и фитинги. Запорная арматура.

 

Рукосушители Unitherm (Германия)

Рукосушители Электролюкс (Швеция)

Рукосушители BALLU (КНР)

Рукосушители

ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ BOSCH / БОШ — ГОРЯЧАЯ ВОДА ВСЕГДА И ВЕЗДЕ!

 

Большой выбор водонагревателей,

радиаторов,

конвекторов, газовых колонок,

теплого пола

 

Газовые колонки

 

  Накопительные водонагреватели

 

  Биметаллические радиаторы

 

  Алюминиевые радиаторы

 

  Теплый пол из Германии

 

  Трубы, фитинги, краны

 

 Монтаж систем отопления

 

  Установка газовых колонок

 

 

 

 

 

 

 

Добавить рекламное объявление

Тепло для Дома является воплощением свежих идей, 10-ти летнего опыта работы, наилучших предложений на рынке оборудования для отопления и водоснабжения, собранных нашими ведущими специалистами в проект

Heat For Home. Мы внимательно следили за новинками рынка, потребительским спросом, замечаниями и рекомендациями установщиков оборудования; отзывами покупателей и мастеров сервисных центров. Мы имеем большой опыт работы с монтажными и строительными организациями а так же многолетний опыт розничных продаж отопительного оборудования. Девиз нашей компании — индивидуальный подход, профессиональный сервис и минимальные цены.  Тепло для Дома предлагает Вам качественное, надежное и проверенное отопительное оборудование лучших производителей:

К НОВОМУ ДАЧНОМУ СЕЗОНУ МЫ РЕКОМЕНДУЕМ НАКОПИТЕЛЬНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ BOSCH/БОШ!  ОГРОМНЫЙ ВЫБОР, ПРИЕМЛЕМЫЕ ЦЕНЫ.  ПРОИЗВОДСТВО БОЛГАРИЯ С НЕИЗМЕННЫМ НЕМЕЦКИМ КАЧЕСТВОМ!

Водонагреватели накопительные:

 ARISTON (Италия) ,   THERMEX (Италия) ,   ELECTROLUX  (Швеция) , 

 BOSCH (Германия)   

Водонагреватели проточные: 

STIEBEL ELTRON ( Германия) , ELECTROLUX  (Швеция) ,  UNITHERM (Германия),

 VAILLANT(Германия)

Радиаторы отопления: 

 Алюминиевые радиаторы РН Ступино (Россия) , 

Биметаллические радиаторы  Брэм (Россия),

Биметаллические радиаторы Radena Bimetal (Италия),

Алюминиевые радиаторы Radena (Италия)

Биметаллические радиаторы SIRA (Италия).

Газовые колонки:

BOSCH (Германия) ,    ELECTROLUX  (Швеция)    ARISTON (Италия), 

 

VAILLANT(Германия),         AEG (Германия)

Электрические обогреватели:

NOBO(Норвегия),   STIEBEL ELTRON (Германия), ELEСTROLUX (Швеция)

Электрический теплый пол:

Теплый пол Arnold Rak (Германия)

Теплые полы STIEBEL ELTRON (Германия)

Так же Мы предлагаем услуги по доставке товара по Москве и Московской области, отправка в регионы России транспортными компаниями. Установку нашего оборудования лучшими специалистами ведущих монтажных и строительных компаний на Российском рынке. Наших клиентов ждут профессиональные консультации и помощь специалистов Тепло для Дома. Мы ценим Ваше время и деньги и поэтому подбираем, учитывая Ваши потребности и возможности, самое необходимое и лучшее оборудование, условия доставки и установки. Будем рады видеть Вас в рядах наших клиентов и партнёров.

Мы работаем БЕЗ ВЫХОДНЫХ с 9-00 до 22-00.

Консультации и заказ оборудования по тел: >

 

 

 

 

 

 

Тепло для Дома на Stroyportal.ru Наша визитная карточка на портале это: карта проезда, прайс-лист, новости, отзывы, оценки и многое другое!
 

Обзор новостей:

Обзор статей:

Нужно ли менять автомобильный термостат?

В вашем автомобиле необходимо выполнять множество плановых работ по техническому обслуживанию. К ним относятся вещи, которые нужно слушать, вещи, которые нужно регулярно заменять, и вещи, которые нужно проверять, чтобы убедиться, что они не изнашиваются. У нас есть серия статей о плановых проверках вашего автомобиля каждую неделю, каждый месяц и каждые шесть месяцев. Если вам интересно, вы можете начать с прочтения нашей первой статьи о еженедельном регламентном обслуживании.

Что делает автомобильный термостат?

Когда дело доходит до автомобильного термостата, он фактически выходит за рамки категории текущего обслуживания. Термостат в вашем автомобиле, скорее всего, не изнашивается и не становится менее эффективным с течением времени из-за обычного вождения. Ваш термостат — довольно простое устройство с довольно простой работой. Ваш термостат — это клапан в системе охлаждения вашего автомобиля, который регулирует, сколько охлаждающей жидкости рециркулирует прямо обратно в двигатель и сколько направляется через радиатор для охлаждения, прежде чем она рециркулирует через ваш двигатель. Регулируя количество охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор, термостат может поддерживать температуру охлаждающей жидкости в вашем двигателе в определенном диапазоне, независимо от того, насколько тепло или холодно снаружи. Этот конкретный температурный диапазон — это диапазон, в котором ваш двигатель предназначен для наиболее эффективной работы, получения максимальной мощности без перегрева и повреждения каких-либо деталей. Обычно это около 180 0 F до 200 0 F.

Автомобильный термостат открывается и закрывается с помощью биметаллической пружины, воскового поршня или другого терморегулируемого устройства. В биметаллической пружине два различных типа металла соединены вместе. Эти два типа металла расширяются с разной скоростью при нагревании, поэтому, когда охлаждающая жидкость двигателя нагревается, два металла расширяются, один на другую длину, чем другой. Это приводит к распрямлению пружины, которая толкает клапан в открытое положение. Точно так же в восковом цилиндре есть воск, который плавится примерно при температуре, при которой должен работать ваш двигатель. Когда воск тает, он расширяется, нажимая на цилиндр, который движется и открывает клапан.

Оба эти механизма настолько просты, что почти ничего не ломается, не меняется или не работает. Однако бывают ситуации, когда вам необходимо заменить термостат в вашем автомобиле. Если ваш автомобиль перегреется, это может привести к повреждению термостата. В каждом автомобиле есть датчик температуры, который поможет вам убедиться, что двигатель вашего автомобиля работает в надлежащем температурном диапазоне. Если датчик температуры когда-либо поднимается более чем на ¾ своего диапазона или достигает красной линии, вы, вероятно, повредили свой термостат. Высокие температуры могут разрушить соединение биметаллической пружины или изменить свойства воскового цилиндра, так что ваш термостат не откроется при указанной температуре.

Если с вашим автомобилем произойдет одна из этих ситуаций, возможно, стоит заменить термостат. Замена автомобильного термостата включает в себя слив и заправку системы охлаждения вашего автомобиля, поэтому вы также можете рассмотреть возможность промывки системы охлаждения при замене термостата. Промывка системы охлаждения вашего автомобиля может помочь удалить отложения и отложения, которые образовались со временем из-за обычного использования вашего автомобиля. Они также могут помочь удалить накипь и осадки, образовавшиеся в результате недавнего перегрева автомобиля. Поскольку вы уже сливаете воду из системы охлаждения автомобиля для замены термостата, вы добавляете к своему проекту всего 2 дополнительных шага: добавляете BlueDevil Radiator Flush и едете в течение нескольких дней, а затем снова сливаете систему. Для получения дополнительной информации о простоте использования BlueDevil Radiator Flush вы можете найти инструкции в Интернете здесь.

Вы также можете приобрести BlueDevil Radiator Flush в любом из наших партнерских местных магазинов автозапчастей, например: 24

  • Автозапчасти NAPA
  • O’ Reilly Auto Parts
  • Pep Boys
  • Fast Track
  • Bumper to Bumper Auto Parts Specialists
  • S&E Quick Lube Distributor
  • DYK Automotive
  •  

    Изображение предоставлено:

    Автомобильный термостат – автор Hoikka1 в собственной работе. Лицензия Creative Commons Share Alike 3.0 через Wikimedia. Исходная ссылка

    54 ответа на вопрос «Нужно ли менять автомобильный термостат?»

    Тепловые свойства вещества

    Тепловые свойства вещества

    При повышении температуры вещества молекулы, составляющие вещество движется с большей кинетической энергией. Это вынуждает личность молекулы занимают больше места, и вещество расширяется. Если вещество находится в ограниченном объеме, давление может возрасти до опасного уровня.

    Ключевые термины

    биметаллические полосы
    проводимость
    конвекция
    радиация
    термостат

    Охлаждение автомобиля

    Ваш автомобиль предлагает прекрасную возможность изучить некоторые основные принципы Теплоперенос и тепловые свойства вещества. По мере того, как ваш автомобиль нагревается, двигатель необходимо охлаждать. Тепло передается по проводнику от блока цилиндров к антифризу, который работает через каналы вокруг стенок цилиндров. Кондукция – это процесс теплопередача осуществляется на молекулярном уровне. На изображении ниже показано, что тепло проводится от горячего к холодному, так как молекулы с избыточной кинетической энергией делятся часть этой энергии с соседними молекулами. В моде домино, термо энергия переносится молекула за молекулой, пока не будет достигнуто равновесие.

    Теплопередача посредством теплопроводности.

    Водяной насос подает горячий антифриз к радиатору. Этот транспортировка тепловой энергии известна как конвекция . Конвекция может происходить естественным образом (насос не нужен … как при подъеме теплого воздуха в дымоходе) или может быть принудительным (как мы видим здесь). Конвекция возникает, когда тепло транспортируется посредством движения твердого тела, жидкости или газа.

    Как только горячий антифриз достигает радиатора, он рассеивается на гораздо большей площади, что значительно увеличивает скорость теплопередачи через проводимость в воздухе, а также посредством процесса, называемого излучением . Пока радиатор имеет более высокую температуру, чем окружающая среда, тепло будет рассеиваться в виде электромагнитных волн. В этом случае излучение находится в дальнем инфракрасном диапазоне (невидимом глазу). Радиатор окрашенный черный становится более эффективным излучателем, чем блестящий белый радиатор (он также становится лучшим поглотителем радиации… это означает, что он будет лучше нагреваться, если прохладнее, чем вокруг).

    Обсудим эти способы теплопередачи в других областях включая способы охлаждения процессора вашего компьютера или как лампа накаливания лампочка работает.

    Термостат

    Система охлаждения вашего автомобиля включает в себя небольшое устройство, называемое термостатом. Термостат в вашем автомобиле поддерживает двигатель в рабочем состоянии. определенная рабочая температура (около 180-190 градусов по Фаренгейту). Когда вы впервые заводите машину, а двигатель холодный, пружина заставляет термостат закрывается, а антифриз не течет через двигатель. В конце концов все нагревается и когда антифриз достигает определенной температуры (скажем 185 градусов), в термостат открывается и пропускает жидкость через систему охлаждения. Двигатель остывает. Если двигатель работает слишком холодно, термостат немного закрывается, ограничивая поток антифриза, что вызывает температура двигателя повышается. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, как этот маленький устройство работает? Небольшая емкость заполнена воском, который плавится при наборе температура. При плавлении он расширяется и действует с большой силой (против весна) на небольшой клапан, открывающий систему.

     (анимация)

    Почему не просто использовать воду в системе охлаждения?

    Вода не похожа на большинство веществ, потому что она расширяется (9% по объему), когда становится твердым (льдом). Большинство веществ занимают меньше места, когда становятся твердыми. Почему здесь разница?

    Когда вещество затвердевает, молекулы располагаются в упорядоченный узор, известный как кристаллическая решетка. Так же, как яйца приходят коробки с отдельными яйцами плотно упакованы, молекулы обычно образуют компактная компоновка. Следовательно, вещество сжимается при затвердевании. Однако молекулы воды при замерзании образуют трехмерное шестиугольное кольцо. (вы когда-нибудь задумывались, почему у снежинок обычно 6 ветвей?). Эта «дыра» в структура на самом деле заставляет воду расширяться при замерзании. Расширение вода это и хорошо и плохо одновременно. Во-первых, это может нанести огромный ущерб к дорогам и бетону, когда небольшое количество воды замерзает в крошечных трещинах. Расширения достаточно, чтобы расширить трещины, образовать выбоины и разорвать огромные скальные структуры в процессе, который геологи называют «морозным расклиниванием». С другой С другой стороны, лед, образующийся на озере, будет плавать и образует слой изоляции, который защищает морских обитателей. Представьте, что произойдет, если вода сожмется, когда замораживание. Поверхностный лед станет более плотным и утонет. Реки и озера в конечном итоге замерзнут снизу вверх, что приведет к гибели всех растений и животных. в процессе.

    Насколько жарко?

    Температуру можно измерять разными способами, используя:

    • Вспенивающие жидкости
    • Расширяющиеся твердые тела (биметаллические полосы)
    • Терморезисторы (также называемые термисторами… вещества, изменяющие свои электрические сопротивление при изменении температуры)
    • Термопары
    • Жидкие кристаллы
    • Законы о радиации

    Измерение температуры по расширению вещества является наиболее распространенным и проще всего понять. Другие техники будут рассмотрены позже, когда вы получите больше базовых знаний.

    Расширение жидкостей – жидкостные термометры

    Расширение нагретой жидкости можно использовать для изготовления простого термометра. По мере нагревания жидкости в резервуаре колбы она расширяется до узкого калиброванного капилляр. Когда-то использовали ртуть, потому что она линейно расширялась на широком диапазоне температур, но ртуть токсична и ее трудно безопасно утилизировать. Теперь нетоксичный жидкий спирт работает так же хорошо в нормальных условиях. Это самый простой способ измерения температуры и самый простой для понимания. Первые термометры назывались термоскопами. Мы можем поблагодарить изобретателей такие как Santorio, Galileo и Fahrenheit для этого устройства.

    Расширение твердых тел — биметаллические полосы

    Разные вещества расширяются до разной степени при нагревании на одинаковую величину. Тот, кто устанавливал виниловый сайдинг, прекрасно понимает, что он значительно расширится. больше, чем материал подложки в жаркий день, поэтому он должен быть свободно подвешен, чтобы для расширения и предотвращения коробления.

    Когда вы соединяете два разных металла и нагреваете их, один металл расширится больше, чем другая, и полоска согнется (см. анимацию ниже). Это делает биметаллические полоски полезным инструментом. Простейший приложение представляет собой термометр (где биметаллическая полоса имеет форму катушка). Многие дешевые термометры для духовки относятся к этому типу.

    Кривые биметаллических полос при нагреве (анимация) Учтивость Викисклад

    Джон Харрисон был английским часовщиком (хорологом) в 1700-х годах, который работал с маятниковыми часами (дедовскими часами). Он понял, что скорость хода часов определялась длиной маятника… длиннее маятник, тем медленнее будут идти часы. Это представило проблема, потому что с изменением температуры изменится и длина маятника. … и, следовательно, часовой механизм. Часы в теплых комнатах будут работать медленнее, чем часы в холодных помещениях. Используя разные металлы, он сделал составной маятник, длина которого не изменится ни при какой температуре.

    Ниже приведены некоторые способы использования тепловых свойств материалов.

    Ртутный переключатель

    Термостаты измеряют и контролируют температуру в вашем доме. Термостаты могут быть механическими или электронными. В старых домах установлены механические термостаты. которые используют биметаллические полоски (обычно в форме катушки) для размыкания или замыкания переключателя. К концу биметаллической катушки прикреплена стеклянная колба, частично заполненная жидкой ртутью. электрические контакты внутри для активации переключателя.


    В обычном старом домашнем термостате используется ртутный выключатель (анимация)

    .

    Здесь катушка действительно представляет собой биметаллическую полосу, которая расширяется при нагревании. Эта анимация показывает, что когда слишком холодно, катушка сжимается и позволяет электрическое подключение к печи (см. контакты в колбе). Если он получит слишком жарко, змеевик наклоняет трубку так, что включается кондиционер (контакты наоборот).

    Большинство электронных термостатов являются программируемыми. В них используется терморезистор (термистор) для определения комнатной температуры и микроконтроллеров для переключения отопления или охлаждение включается и выключается. Это рассматривается в следующем блоке.

    А грубый автоматический выключатель

    В тепловых автоматических выключателях используются биметаллические полоски для размыкания цепи, когда полоска проводит слишком большой ток и перегревается (из-за электрического сопротивления) и разрывает контакт… размыкая цепь. Эта простая система безопасности характерно для большинства ручных фенов.

     (анимация)

     

    Аварийные спринклерные системы

    Аварийные спринклерные системы в большинстве зданий также используют тепловую энергию. свойства материи. В некоторых случаях это довольно просто. Когда пожар запускается, он просто плавит немного припоя … который выделяет высокие напор воды в комнату.

    В некоторых случаях подача воды под высоким давлением ограничивается небольшой стеклянной колбой.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *