Types de radiateurs bimétalliques. variétés de dessins.

Il se trouve que pour la majeure partie de notre puissance, la saison de chauffage dure au moins six mois. L'intérêt de la population pour la qualité des appareils de chauffage est donc loin d'être inactif. La fonte et l'acier sont utilisés depuis plus de 100 ans et tout est connu, mais quels sont les avantages et les inconvénients des radiateurs de chauffage bimétalliques apparus relativement récemment, ce que les gens ne savent pas encore tout à fait. Nous avons essayé de systématiser plusieurs points de vue et de les présenter à votre attention.

Types de dessins

Comme son nom l'indique, le bimétal est un composé de deux métaux différents. Le plus souvent, il s'agit d'une combinaison d'acier et d'aluminium, bien que des modèles soient également produits dans lesquels le cuivre est combiné à l'aluminium.

En règle générale, il s’agit d’un radiateur bimétallique à fond plein ou monolithique. Le prix de tels panneaux de cuivre-aluminium est le plus élevé, mais leur transfert de chaleur est plusieurs fois supérieur aux caractéristiques des homologues en acier.

En plus de l'acier au carbone habituel, il existe des batteries dans lesquelles le noyau est en acier inoxydable. Ils sont destinés aux systèmes dans lesquels le pH du liquide de refroidissement est élevé, ainsi que la pression de fonctionnement instable ou élevée. Ils ne sont pas beaucoup moins chers que le cuivre. L’acier inoxydable convient aux immeubles de grande hauteur (plus de 16 étages) et aux amateurs d’une marge de sécurité importante.

Souvent, lorsque l’on parle de telles structures, on parle de tandem en acier au carbone et en aluminium.

Mais ici ce n’est pas si simple, il existe un radiateur dit bimétallique complet et un pseudo-bimétal partiel.

• L'expression radiateur bimétallique complet, dit que dans une telle batterie a un noyau en acier solide. Dans ce cas, le liquide de refroidissement n’est en aucun cas en contact avec la coque en aluminium. Dans certaines sources, ces modèles peuvent être qualifiés de «améliorés»;
• L'appareil est un radiateur bimétallique avec un noyau en acier, prévoit l'installation de tubes en acier uniquement dans les canaux verticaux de la structure. Les canaux horizontaux plus épais et plus larges de telles batteries sont en aluminium.

Important: les structures entièrement et partiellement en acier sont disponibles avec un et deux canaux verticaux. La deuxième option a une plus grande profondeur, mais diffère par l'amélioration du transfert de chaleur. De plus, la probabilité d’obstruer les deux tubes en même temps est négligeable.

Quelle option est la meilleure

• Dans les gratte-ciel urbains, l'un des plus grands dangers est la haute pression. Les avantages des radiateurs bimétalliques à noyau en acier massif sont évidents. La pression de travail dans les immeubles de grande hauteur atteint souvent 6 à 9 atmosphères, ce qui correspond bien aux caractéristiques des produits à noyau partiellement en acier. Mais la puissance du coup de bélier peut atteindre 15 à 30 atmosphères, mais de tels tests sur l’aluminium ne sont pas forcés;
• De plus, les structures en aluminium ne peuvent pas fonctionner dans les systèmes où le cuivre est présent. Dans le cas du contact direct de l'aluminium et du cuivre, le processus de corrosion électrochimique commence, ce qui entraîne inévitablement la destruction de composants en aluminium;

Important: la construction en cuivre-aluminium solide de radiateurs de chauffage bimétalliques permet la disposition d'une couche entre ces métaux. Le processus est assez compliqué et coûteux.

• Une autre limitation pour les pièces en aluminium est le pH du liquide de refroidissement. La limite supérieure ici est de 9 unités, mais il est préférable de ne pas "ramper" pour 7 à 8 unités;
• Malgré la haute résistance et d'autres avantages, les granulats à noyau tout acier présentent des faiblesses. La première chose qui attire votre attention est le prix élevé des produits. De plus, la chaleur dégagée par ces batteries est 10% inférieure à celle des modèles mixtes et 15-20% inférieure à celle des modèles en aluminium pur;

• Pesant le pour et le contre des radiateurs bimétalliques de différents types, nous avons conclu que les agrégats mélangés avec une pression de compression pouvant atteindre 25 atmosphères et deux canaux verticaux conviennent parfaitement aux bâtiments standard de "Khrouchtchev" ou de neuf étages;
• Les gratte-ciel modernes exigent une approche plus sérieuse. Ici, la préférence devrait être donnée à un noyau en acier monobloc, de préférence en acier inoxydable;
• Pour ce qui est du secteur privé, avec ses systèmes locaux à faible puissance, si la tuyauterie est en plastique ou en acier, cela suffit amplement, à des batteries en aluminium relativement bon marché et à transfert de chaleur élevé.

Astuce: nous avons remarqué que dans les catalogues et sur les pages de sites spécialisés, la description de certains modèles contient nécessairement la mention que le liquide de refroidissement est en contact uniquement avec des tuyaux en acier. Les autres restent modestement silencieux à propos de ce moment. Ainsi, après un examen approfondi, ces agrégats sont mélangés.

Données techniques

Le dispositif standard des radiateurs bimétalliques est illustré dans le schéma. Mais, malgré le principe général de la disposition des nœuds, les caractéristiques des modèles de différents fabricants peuvent varier considérablement entre eux. Comme vous le comprenez, il est irréaliste de publier les paramètres de tous les modèles présentés sur le marché moderne. Par conséquent, nous allons parler de la moyenne des données.

Le transfert de chaleur ou la quantité de chaleur libérée dans la pièce pour de tels produits est tout simplement luxueux. Si nous parlons de l'aluminium-acier complet bimétallique, les chiffres sont d'environ 160 à 180 watts. Les unités mixtes sont capables de fournir 170 à 200 watts d'une section.

En ce qui concerne la combinaison du cuivre et de l’aluminium, il convient de noter que le transfert de chaleur de ces panneaux est presque identique à celui de l’aluminium pur. En moyenne, il est de 200 à 220 watts. Selon les normes GOST, toutes ces données sont correctes à une température du liquide de refroidissement de 70? С. En conséquence, la déviation dans n'importe quelle direction entraînera une diminution ou une augmentation du transfert de chaleur.

La pression maximale que la plupart des structures bimétalliques peuvent supporter varie de 16 à 25 atmosphères. Néanmoins, des fabricants réputés garantissent que leurs agrégats mélangés résistent à 30 atmosphères et que les produits avec un noyau tout acier résistent à 40 atmosphères ou plus.

Un autre avantage de telles batteries est une large gamme de tailles d'essieux. La taille axiale est la distance entre les axes horizontaux des entrées supérieure et inférieure. Ici, il fait 200 mm, 300 mm, 350 mm, 500 mm et 800 mm. Comme vous pouvez le constater, le choix est vaste, bien que la taille de 500 mm soit considérée comme la plus courante.

Important: de nombreux fabricants spécifient la limite de température supérieure du liquide de refroidissement à 100 degrés ou plus. Mais la plupart des experts affirment que même le bimétal de la plus haute qualité n’est pas capable de résister à des températures supérieures à 90? С. Tout le reste est plus lié au domaine du marketing.

En ce qui concerne la durabilité, les fabricants prévoient en moyenne vingt ans de garantie et il n’ya aucune raison d’en douter. Certains panneaux pleins avec des noyaux en cuivre ou en acier inoxydable peuvent fonctionner jusqu'à 50 ans.

En outre, de nombreux spécialistes du marketing affirment qu’une petite partie de la batterie varie en moyenne autour de 200 g, ce qui est tout à fait vrai. D'un côté, c'est bien sûr, car plus le volume de liquide de refroidissement est petit, plus il est facile de le chauffer et de contrôler la température par la suite.

Toutefois, les canaux internes sont minces, ce qui accroît les risques de blocage, en particulier dans les systèmes urbains centralisés.

Calculer le nombre de sections

En principe, tout ce dont vous avez besoin pour calculer le nombre de sections par pièce est la puissance thermique d'une section. Toutes les instructions qui accompagnent le produit ou le catalogue de produits de la société contiennent ces données. Mais vous pouvez compter en fonction du volume, de la surface ou de la perte de chaleur dans la pièce.

En règle générale, le calcul des pertes de chaleur fait de l’ingénieur en chauffage un professionnel. Ici, en plus des données traditionnelles, la masse de divers coefficients et corrections est prise en compte. Par exemple, l’épaisseur des murs, le matériau à partir duquel la maison est construite, le nombre d’étages, etc. C’est un travail très pénible et le plus souvent de tels calculs sont faits au stade de la construction d’une maison.

Pour le calcul du volume de la pièce, on utilise des étalons standard, indiqués dans les SNIP respectifs, en fonction de ces données, afin de maintenir une température moyenne de 20 ºC dans 1 m? l’espace dans la maison de panneau consomme 41 watts; pour les structures en brique, cette valeur est de 34 watts.

Ensuite, tout est simple, vous devez multiplier la longueur, la largeur et la hauteur de la pièce et, en fonction de la cylindrée qui en résulte, calculer la quantité approximative de chaleur nécessaire pour chauffer la maison.

Connaissant la capacité de conception qu'une section est capable d'émettre, il est facile de calculer le nombre de sections. Cette méthode est souvent utilisée dans la construction de cottages ou de locaux privés à la configuration non standard.

Quant au calcul de la surface de la pièce, il est reconnu comme le moins précis. En règle générale, il est utilisé par les résidents des appartements urbains standard, dont les plafonds ne dépassent pas 3 m.

Selon le même SNiP, un mètre carré de surface habitable nécessite 100 W pour le chauffage. En multipliant la quadrature par 100 W et en divisant par la puissance d'une section, vous obtenez le nombre de sections.

Conseil: les calculs en volume et en surface ne diffèrent pas en précision tabulaire. Par conséquent, s'il y a plus d'un mur extérieur dans la pièce, un grenier non chauffé ou un balcon, vous pouvez augmenter les données en toute sécurité de 20%. De plus, n'oubliez pas de la température de l'eau dans nos systèmes urbains, il est sécuritaire de jeter 10% supplémentaires.

La vidéo de cet article contient des informations sur les radiateurs bimétalliques.

Conclusion

Les avantages et les inconvénients des radiateurs de chauffage bimétalliques suggèrent qu'ils devraient être installés dans des immeubles urbains ou dans des cottages privés dotés d'un réfrigérant agressif, tel que l'antigel. Dans d'autres cas, cela n'a aucun sens de payer pour une telle qualité et fiabilité.