Radiateurs bimétalliques. spécifications techniques calcul,

14-08-2018
Chauffage

Que sont les radiateurs bimétalliques et comment sont-ils disposés? Quand leur choix est-il justifié? Quelle devrait être la liaison de l'appareil? Quels tuyaux pour connecter cette batterie? Voyons le comprendre.

Rencontrez le chauffage bimétallique.

C'est quoi

Alors, un radiateur bimétallique: de quoi s'agit-il? La caractéristique principale de tout appareil de chauffage est son transfert de chaleur, la quantité de chaleur qu'il est capable de transférer du liquide de refroidissement à l'air de la pièce.

Le transfert de chaleur est déterminé par deux facteurs:

  1. Température de surface du radiateur;
  2. Sa superficie

L'augmentation de la surface d'échange de chaleur est possible de deux manières:

  1. En augmentant le volume interne de la section. Il existe un certain nombre de facteurs limitants - le poids de la section (et, par conséquent, la charge exercée sur les fixations) et les dimensions du radiateur;
  2. En raison de la formation de palmes avancées.

Cependant: la condition principale pour un transfert de chaleur élevé de l'instrument avec une grande surface d'ailettes est la conductivité thermique élevée du métal à partir duquel il est fabriqué. Sinon, les nervures froides ne pourront tout simplement pas éliminer la chaleur des canaux internes des sections.

Dans la production en série de dispositifs de chauffage, trois métaux relativement peu coûteux - l’acier, la fonte et l’aluminium - sont depuis longtemps largement utilisés. La conductivité thermique de l'aluminium est quatre fois supérieure à celle des deux premiers métaux:

Métal Conductivité thermique, W * m / K
Acier 47
Fonte de fer 50
En aluminium 200

Il semblerait que le choix soit évident: la haute conductivité thermique de l'aluminium vous permet de créer un appareil compact et léger avec le transfert de chaleur le plus élevé. Et c'est vrai, mais le problème est que la faible résistance mécanique du métal limite son utilisation dans les chenils de chauffage central.

Dans certains cas, la résistance de l'aluminium est insuffisante.

La raison en est une forte probabilité de coup de bélier. Il est nécessaire de fermer brusquement la vanne ou la vanne - et l'inertie d'une eau pratiquement incompressible créera une onde de choc dont la pression à l'avant atteindra 20-25 kgf / cm avec une résistance d'au plus 16 piles en aluminium.

Alors, qu'est-ce qu'un radiateur bimétallique doté d'une dissipation de chaleur en aluminium et d'une résistance des tuyaux en acier? Il s’agit simplement d’un noyau d’acier résistant à la corrosion, à la surface duquel sont moulés des ailettes en aluminium. L'utilisation de deux métaux ayant des propriétés différentes vous permet de vous débarrasser des points faibles de chacun d'entre eux, créant ainsi une conception parfaitement adaptée aux systèmes à CO.

Le noyau en acier fournit la résistance, les ailettes en aluminium - transfert de chaleur élevé.

Spécifications techniques

La résistance et le transfert de chaleur (et, bien sûr, le prix) de la section bimétallique dépendent de plusieurs facteurs:

  • La forme et la taille du noyau. Il ne peut que renforcer les canaux verticaux de la section ou, ce qui offrira beaucoup plus de résistance à la pression hydrostatique, associer les canaux verticaux à des collecteurs;
  • Epaisseur du noyau métallique. La force de la section en dépend;
  • La zone et l'épaisseur des ailerons;

Remarque: plus les côtes sont épaisses avec une surface fixe, plus elles dépensent de chaleur, plus la surface chauffante est uniforme.

  • La présence ou l'absence de connexions de mamelon entre les sections. Le fil, même s'il est en acier, sera toujours le point faible de l'appareil.

À titre d’exemple, nous présentons les caractéristiques de l’un des meilleurs appareils de sa catégorie: le monolithe national Rifar.

Paramètre Signification
Pression de travail 100 kgf / cm (les tests sont effectués avec une pression de 150 kgf / cm2)
Température de fonctionnement 150 С
Transfert de chaleur à la section conditionnelle 205 watts
Radiateur Rifar Monolithe.

C'est curieux: dans l'ensemble, les fabricants nationaux produisent des radiateurs à bilame selon la norme GOST 31311-2005. Cependant, il n'y a pas d'exigences réglementaires pour les instruments bimétalliques; seule la pression de service minimale admissible de 6 kgf / cm2 est spécifiée.

La durée de vie minimale des radiateurs de chauffage bimétalliques est estimée à 25 ans.

L'installation

Calcul

Donc, avec le choix que nous avons décidé. Comment calculer les radiateurs de chauffage bimétalliques sur les paramètres de votre appartement?

Avec la hauteur de plafond standard (2,5 à 2,7 mètres), vous pouvez utiliser le schéma de calcul le plus simple:

  • 100 watts de chaleur sont absorbés par mètre carré d'espace;
  • En fonction de la zone climatique, un coefficient de 0,7 (Crimée) à 2,0 (Yakoutie) est utilisé;
Les basses températures hivernales augmentent le besoin de chaleur.
  • La section de transfert de chaleur est estimée à 180 watts en moyenne.

Donc, pour la région de Moscou, vous pouvez utiliser le coefficient régional de 1,2; pour une pièce de 25 mètres, vous aurez besoin de 25 * 100 * 1,2 = 3 000 watts de chaleur, ce qui correspond à 3 000/180 = 17 sections (arrondies).

Mont

Comment accrocher un radiateur bimétallique au mur?

  • Normalement, les supports à broches sont utilisés pour la fixation, lesquels sont vissés dans des goujons en plastique;
  • Au lieu de cela, vous pouvez utiliser des pièces d’armature en acier lisse d’un diamètre de 10 à 12 mm, enfoncées dans les trous prépercés de diamètre légèrement inférieur.

Reliure

Quels accessoires pour radiateurs bimétalliques seront nécessaires lors de leur installation manuelle?

  1. Jeu de bouchons de radiateur (4 pièces, filetage extérieur DU25). Le diamètre du filetage interne des bouchons est déterminé par le nombre de sections de l'appareil: s'il y en a moins de 10, la gaine avec le diamètre nominal DN15 est suffisante, s'il est plus grand, il est préférable de prendre les bouchons avec le filetage intérieur DN20;
  2. Tête papillon ou thermique et robinet à tournant sphérique avec American pour la connexion aux embouteillages. La manette vous permettra de régler manuellement le dispositif de transfert de chaleur, tête thermique - automatiquement, en fonction de la température de l'air dans la pièce;
  3. Au sommet de la colonne d’appartement, le radiateur devra être équipé d’une grue Mayevsky pour la purge de l’air.
Kit de connexion de radiateur.

Quels tuyaux utiliser pour la connexion? De préférence - inoxydable ondulé.

Quelle est la raison de cette instruction?

  • Ils ont une grande résistance à la traction;

Important: les tuyaux en plastique ou en métal-plastique seront toujours le maillon faible: à quoi servirait un radiateur capable de résister à un coup de bélier avec une pression maximale de 40 atmosphères si les tuyaux éclatent déjà à 20?

  • Ils se plient avec un rayon minimum et ne nécessitent pas de tailles de coupe précises;
  • Ils sont montés avec des raccords à compression en utilisant une paire de clés à molette.
Le radiateur sur la photo est relié par un tuyau inoxydable ondulé.

Conseils de construction

Les bouchons de radiateur sont scellés avec des joints paronitiques ou en silicone - les mêmes que ceux utilisés pour construire le radiateur bimétallique avec des sections supplémentaires.

Les autres connexions sont rembobinées avec du produit d'étanchéité pour filetage Tangit Unilok ou du lin avec de la peinture.

Avec une grande longueur de radiateur (10 sections), utilisez une connexion diagonale plutôt qu'une connexion latérale. Alors vous n’aurez pas à deviner pourquoi les radiateurs bimétalliques ne chauffent pas sur toute leur longueur: avec les connexions latérales, le liquide de refroidissement ne circulera que dans les premières sections de la chemise.

Une connexion en diagonale réchauffera le nombre maximal de sections.

Choix du caloporteur

Comment remplir les radiateurs bimétalliques dans les rares cas où ils sont utilisés dans un circuit de chauffage autonome?

Dans la plupart des cas, l’eau ordinaire est utilisée comme liquide de refroidissement. Outre le fait que les noyaux des sections bimétalliques sont suffisamment résistants à la corrosion, leur contact avec l'oxygène de l'air est totalement exclu lorsque le circuit est rempli d'eau. Pendant ce temps, dans un environnement sans oxygène, l'apparition de rouille est impossible.

Dans les cas où il est possible d'arrêter le circuit de chauffage à basse température, il est pratique de remplir les radiateurs bimétalliques avec des fluides caloporteurs ne gélant pas:

  • Solution aqueuse de propylène glycol;
Caloporteur à base de propylène glycol.
  • Tosol;
  • Huile de transformateur.

Conclusion

En conclusion, rappelons-le encore une fois: les batteries bimétalliques seront le meilleur choix pour les systèmes de chauffage central. La vidéo présentée dans cet article aidera le lecteur à en savoir plus sur les caractéristiques et les caractéristiques d'installation de ces périphériques. Des succès!