Experimentella data.
Experimentets första dag.
Alla diagram visar temperaturförändringar från 8.00 till midnatt.
Värmebärartemperatur 42ºС.
Grafen visar att systemet fungerade mer effektivt medan temperaturskillnaden mellan luften och batteriet var stor. När skillnaden minskade stabiliserades systemet.
Lufttemperaturen i mitten av rummet på en höjd av 65 cm från golvet steg från 15 ° C till 20 ° C på 9 timmar.
Därefter ökade temperaturen med ytterligare 0,5 ° C.
Fläktens strömförbrukning var 35,2 watt.
När jag under experimentet lämnade mitt rum in i korridoren kände jag genast temperaturskillnaden, för vid den tiden hade jag redan tagit av mig de varma kläderna.
Jag gick till ladan och tog med mig en annan fläkt därifrån. Denna fläkt var inte utrustad med en strömbrytare, så jag anslöt den via en hemlagad triac-regulator, vars design beskrivs i detalj här.
Livet har blivit bättre, livet har blivit roligare!
Experimentets andra dag.
På morgonen mätte jag igen kylvätskans temperatur, liksom temperaturen på luften i rummet. Alla värden förblev oförändrade, inklusive temperaturen överbord.
Inga temperaturförändringar märktes under dagen.
Den tredje dagen i experimentet.
Köldmedietemperaturen ökade med en grad och uppgick till 43ºС.
Temperaturen ute sjönk och nådde -15 ° C.
Samtidigt ökade temperaturen i rummet med ytterligare 0,5 ° C och nådde 21,5 ° C.
Den fjärde dagen i experimentet.
Kylvätsketemperaturen är fortfarande 43 ° C.
Temperaturen ute på morgonen är -15 ° C.
Temperaturen i rummet på morgonen var 21,5 ° C.
Eftersom inga betydande temperaturförändringar noterades under den senaste dagen bestämde jag mig för att öka luftflödet och installerade en andra fläkt klockan 10.00.
Efter 10-15 minuter ökade lufttemperaturen omedelbart med en grad och sedan ytterligare en halv grad och nådde 23 ° C.
Jag gick så tänkte jag och klockan 19.00 slog jag på båda fläktarna med full kraft. Temperaturen på två timmar ökade med ytterligare en grad och nådde 24 ° C.
Ytterligare utrustning för radiatorer
Du kan öka batteriets värmeavledning genom att sätta på ett aluminiumhölje. Denna metall absorberar snabbt och avger värme. Om en värmemätare inte är installerad kommer det uppvärmda området att bli större och lägga till sektioner i kylaren och mer värme kommer in i rummet.
Kylarens färg är också viktig för värmeöverföring: brun eller bronsfärg ökar den med 20 - 25% i förhållande till vitt. Innan du målar ska du ta bort de tidigare beläggningsskikten, som ofta finns på gamla gjutjärnsbatterier, eftersom de absorberar värme.
Om du avlägsnar luftöverbelastning, föroreningar, tar bort hinder för konvektion och leder spridningen av värmen, kommer lufttemperaturen i rummet att stiga.
Sätt att förbättra batteriets värmeavledning
Det finns många sådana metoder, med flera av dem kan du öka värmeöverföringen av batterierna avsevärt.
Naturlig konvention. Detta är det enklaste sättet att öka värmeöverföringen, baserat på en elementär naturlag. Den uppvärmda luften stiger till den övre delen av rummet, och efter nedkylning faller den ner igen. Till
Naturliga konventioner fungerade med full kapacitet. Batterierna installeras bäst under ett fönster.Detta gör att kall luft som kommer från fönstret omedelbart värms upp och stiger till toppen och inte går in i rummet ouppvärmd.
Frigör utrymme runt batteriet. Denna metod hjälper den kalla luften att värmas upp snabbare, eftersom inget kommer att störa den. Installerade möbler, täta textilier och olika dekorativa ornament av batteriet försämrar och saktar ner uppvärmningen av luft avsevärt.
Om batterierna är öppna kommer luftcirkulationen inte att störas och den värms upp tillräckligt snabbt. Därför är det bäst att lämna utrymmet framför batteriet.
Reflekterande skärm. Denna skärm behövs så att batteriet inte värmer upp den kalla väggen bakom den, utan leder all sin värme in i rummet. Den reflekterande skärmen hjälper till med detta, det låter dig rikta värmen som kommer från batteriet i rätt riktning. Det är ganska enkelt att skapa en sådan skärm.
Det kan ta antingen folie eller annat material med en folieyta och fästa det på batteriet. Det viktigaste att komma ihåg är att det måste finnas ett utrymme på minst två centimeter mellan materialet och batteriet. Detta är nödvändigt så att luften kan cirkulera normalt.
Elfläkt. Installationen av en sådan anordning kommer att förbättra luftcirkulationen och därmed påskynda processen för uppvärmning av luften. Denna metod är mycket effektiv och gör det möjligt att höja temperaturen i rummet med flera grader på kort tid.
Det viktigaste att komma ihåg är att en elektrisk apparat kan överhettas själv, så du måste slå på den enbart under visning och inte på länge.
För att batteriets värmeöverföring inte ska försämras är det nödvändigt att regelbundet våtrengöra. Damm försämrar värmeöverföringen från värmeenheter avsevärt och förorenar luften i rummet.
Innan värmesäsongen börjar är det också nödvändigt att lufta från batterierna, eftersom det kraftigt försämrar värmekapaciteten. Det är nödvändigt att utföra ett sådant förfarande först efter att vatten har runnit genom rören. Att läsa batteriet på detta sätt förbättrar dess värmeavledning.
Sådana metoder är ganska effektiva tack vare deras användning kan batteriernas värmeöverföring förbättras avsevärt och temperaturen i rummet kan ökas med flera grader. Om dessa metoder inte hjälper på något sätt, kommer du troligtvis fortfarande att behöva byta batterier till nya och mer kraftfulla.
Men utbytet kan inte längre utföras utan hjälp av specialister, eftersom denna process kräver viss kunskap och färdigheter.
Och det medför också en betydande mängd materialkostnader, så det är bättre att inte byta ut och installera nya batterier på egen hand, det är bättre att vända sig till kunniga och erfarna hantverkare.
Andra sätt att öka värmeöverföringen
Folket har kommit med flera icke-standardlösningar för hur man kan förbättra inomhusklimatet genom att optimera värmeöverföringen från radiatorer.
Använda en reflektorskärm
En hemlagad reflektor är en populär "uppfinning" som förbättrar värmesystemets kvalitet. En sådan skärm är utformad för att omdirigera värmeflödet in i rummet, exklusive dess förlust på grund av att de lämnar på ytterväggarna. Om du monterar reflektorn kan rumstemperaturen stiga något.
Oftast är skärmen gjord av folieisolering - skummad polyeten, av vilken ena sidan är folie. I avsaknad av sådant material kan vanlig folie också användas, det viktigaste är att det är tillräckligt starkt och inte rivs. En lite större reflektor skärs ut från basen än själva kylaren, placerad bakom batteriet, fäst på dubbelsidig tejp eller lim. Innan du installerade skärmen värmde en del av värmen upp väggen, och nu kommer denna mängd energi att gå in i lägenheten.
Installera en värmereflekterande sköld bakom batteriet
Om möjligt, istället för folie bakom kylaren, är det värt att placera ett ribbskydd av glänsande stål. Det reflekterar inte bara värme utan ackumulerar det och avger energi även i händelse av en tillfällig avstängning av kortvarig uppvärmning. Basaltskydd med aluminiumbeläggning anses vara dyrare men också mycket effektiva.
Ökad luftcirkulation
Det enklaste sättet att optimera värmeöverföringen i ett rum är att helt enkelt förbättra luftcirkulationen. Det händer att det finns möbler bredvid batterierna, eller de är dolda av tunga gardiner. Så att sådana hinder inte stör värmeinträngningen i huset måste de bli av med dem, för annars kan luftflödets hastighet inte ökas. Om du frigör batteriet från elementen som täcker det, kommer värmen att röra sig mer fritt runt i rummet.
Använd en fläkt för att förbättra luftcirkulationen
Dessutom använder vissa människor en fläkt för att förbättra värmeöverföringen. Denna apparat hjälper till att påskynda cirkulationen av uppvärmd luft, därför förbättras den naturliga konvektionen. Den maximala möjliga värmemängden som en viss kylare kan generera kommer att gå mot rummet. När du köper en fläkt är det bättre att vara uppmärksam på modeller som inte avger ljud, liksom ekonomiska när det gäller elkostnader. Placera fläkten i en liten vinkel mot kylaren och låt den gå i flera timmar.
Rensar radiatorer
Om batteriet inte fungerar bra på grund av igensättning eller om det finns luftlås måste du kontakta en specialist. Det rekommenderas starkt inte att åtgärda problemet på egen hand, det kräver dessutom användning av specialutrustning. Olika tekniker kan användas för att blåsa igenom rör:
- hydraulisk nedblåsning;
- spolning av pneumohydroimpuls;
- rengöring med kemiska lösningar.
Hydraulisk rengöring av värmesystemet
Valet av metoden görs av en specialist beroende på svårighetsgraden av problemet. För vissa evenemang måste du samarbeta med grannarna. Arbete av hög kvalitet hjälper till att öka effektiviteten i värmesystemet och förbättra mikroklimatet i huset.
Vad är effektivitet och hur man beräknar det
Värmeöverföringen av värmeenheter, som inkluderar batterier eller radiatorer, består av den kvantitativa indikatorn för värmen som överförs av batteriet under en viss tidsperiod och mäts i watt. Processen med värmeavledning med batterier sker som ett resultat av processer som kallas konvektion, strålning och värmeöverföring. Alla kylare använder dessa tre typer av värmeöverföring. I procent kan dessa typer av värmeöverföring variera för olika typer av batterier.
Vilken effektivitet kommer värmarna, i överväldigande majoritet av fallen, beror på vilket material de är tillverkade av. Tänk på fördelarna och nackdelarna med radiatorer av olika typer av material.
- Gjutjärn har relativt låg värmeledningsförmåga, så batterier tillverkade av detta material är inte det bästa alternativet. Dessutom minskar den lilla ytan på dessa värmeenheter avsevärt värmeöverföringen och uppstår på grund av strålning. Under normala förhållanden i en lägenhet är kraften i ett gjutjärnsbatteri inte mer än 60 watt.
(Se även: Vilket är bättre att välja en värmeradiator)
Stål är något högre än gjutjärn. Mer aktiv värmeöverföring sker på grund av närvaron av ytterligare revben, vilket ökar området för värmestrålning. Värmeöverföring sker som ett resultat av konvektion, effekten är cirka 100 W.
Aluminium har den högsta värmeledningsförmågan av alla tidigare alternativ, deras effekt är cirka 200 watt.
För den mest effektiva uppvärmningen är det dessutom nödvändigt att överväga hur mycket effekt som kan behövas.Vid beräkning av kraften för värmeenheter som krävs för ett rum används antalet väggar som vetter mot gatan och fönster. För varje 10 m2 golv i närvaro av en yttervägg och ett fönster krävs cirka 1 kW termisk effekt från batteriet. Om det finns två ytterväggar är den erforderliga effekten redan 1,3 kW. (Se även: varmvattenberedare)
Den nedre anslutningen används om värmeöverföringsrören är dolda under golvbeläggningen och inte utesluter värmeförlust i en mängd upp till 10% av det ursprungliga värdet. Enrörsanslutning anses vara den minst effektiva, eftersom värmeanordningens effektförlust med denna metod kan nå 45%.
Hur ökar värmebatteriets värmeväxling? PM
För att öka värmeöverföringen från radiatorer måste fem grundläggande villkor vara uppfyllda. Tänk på dem:
- Damm får inte samlas på uppvärmningsanordningen, eftersom mikropartiklar avsevärt minskar värmeöverföringen är det också nödvändigt att hålla insidan av denna enhet ren;
- Det är bättre att måla värmeenheter i en mörk färg, eftersom det är dessa nyanser som inte bara bidrar till absorptionen utan också till utsläpp av ljus. För detta är det bättre att använda zinkbaserad vitkalk och då kommer värmesystemets effektivitet, och i synnerhet batteriet, att öka med nästan 15%;
- Det enklaste svaret på frågan: - hur man ökar värmeöverföringen av batterier? - det finns ett tips: - det är nödvändigt att hänga en reflekterande skärm på väggen bakom kylaren; vanlig folie är lämplig för detta, vilket kommer att omdirigera värmen som går ut till insidan av rummet. Ta detta material eller metallplåt och fäst det på väggen (bakom värmaren) så känner du omedelbart att luften har värmts upp;
- För att värmeöverföringen från värmebatteriet ska öka, är det nödvändigt att öka ytan på kylaren; för detta används höljen som kan vara gjorda av aluminium. I händelse av att batteriet inte värmer upp rummet så används just sådana höljen, eftersom denna metall värms upp snabbt och avger värme.
- Om batterierna ofta kopplas bort måste du köpa ett järnelement som värms upp längre och överför värmeöverföringen under en längre tid.
- När varm luft från batteriet cirkulerar i onödig riktning riktas luftflödet från manövreringsfläktarna till kylaren, vilket kommer att omdirigera den varma luften i rätt riktning;
- Om det finns flera datorkylare hemma som inte används är de placerade längst ner på kylaren och de hjälper varm luft att cirkulera snabbare från golv till tak.
De övervägda fallen ger ett svar på frågan: - hur man ökar värmeöverföringen av batterier? men förutom detta måste andra faktorer tas med i beräkningen, såsom - värmaren, dess kvalitet, sättet att ansluta och att vissa regler följs under installationen.
Vanliga orsaker till minskad värmeöverföring från ett värmebatteri
Den vanligaste orsaken till en minskning av värmeöverföringen från radiatorer är kalk och rost som ackumuleras inuti. Om själva kylaren spolas (vilka verktyg som ska göra årligen) kommer värmeöverföringen att öka avsevärt. Detsamma gäller för uppvärmningssteg. Det är dock inte möjligt att utföra ett sådant förfarande på egen hand på grund av att det under produktionen av sådant arbete (även på sommaren) är nödvändigt att tömma vattnet från systemet. Här kan du inte göra utan hjälp av specialister. Detsamma gäller för byte av radiatorer från gjutjärn till bimetall - de har en hög värmeöverföring. Därför kommer vi inte att döma över sådana komplexa och tidskrävande alternativ. Det är bättre att överväga enklare metoder som alla hantverkare kan utföra, även utan erfarenhet inom ett liknande område.
Värmeöverföringen för bimetallstrålare är högre än gjutjärnsvärme
Vi använder en reflexskärm: användningen av polyetenskum
Att använda en reflekterande skärm är en ganska populär metod för att öka värmeavledningen. Skummat polyetenskum på ena sidan är utmärkt för detta ändamål. En sådan skärm (den ska vara större än själva kylaren) placeras bakom batteriet med folie i riktning mot rummet och fixeras på väggen med dubbelsidig tejp eller flytande naglar. Skummad polyeten ger ytterligare isolering och folien reflekterar värmen som värmde upp väggen innan du installerar skärmen och riktar den in i rummet.
Viktig information! Det är bäst när sådana stunder är genomtänkta även vid installationen av värmebatterier. I det här fallet kan en ribbad stålsköld fästas bakom kylaren, som kommer att ackumulera värme och sedan rikta den in i rummet. Sådana sköldar är praktiska om avstängning av värme ofta förekommer.
Något liknande detta ser ut som en skärm gjord av skummat polyetenskum
Basaltplattor med aluminiumbeläggning har också visat sig bra som en skärm.
Ökad värmeöverföring med tillbehör och målning
För att öka lufttemperaturen i rummet används speciella aluminiumhöljen som läggs på kylaren. Med deras hjälp ökar värmebatteriets yta och därmed värmeöverföringen. Kostnaden för sådana höljen är låg och effekten är ganska betydande.
Färgen i vilken radiatorerna är målade är också av stor betydelse. Det är bättre att välja mörkare nyanser för dessa ändamål. Till exempel har en brunfärgad radiator 20-25% mer värmeöverföring än vita.
Detta hölje förbättrar utseendet och ökar värmeavledningen.
Förbättra konvektion genom att öka luftcirkulationen
Alla vet att förbättrad luftcirkulation hjälper till att värma upp rummet snabbare. För dessa ändamål kan du använda en fläkt som är installerad på ett sådant sätt att du uppnår maximalt flöde av varm luft mot rummet.
Hjälpsam information! Om det finns datorkylare hemma som inte används kan du installera dem under kylaren och rikta luftflödet uppåt. Detta maximerar konvektionen, vilket resulterar i ett betydligt varmare rum.
Du kan öka konvektionen (om kylaren är infälld under fönsterbrädan) genom att skära hål i fönsterbrädan och stänga dem med skärmar eller dekorativa skydd. Således kommer inte varm luft att fångas i nischen, vilket kommer att förbättra cirkulationen.
Det är omöjligt att vinna detta land! Självmontering av fläktar för att förbättra konvektion:
Vad avgör nivån på värmeöverföringen från värmebatteriet?
För att förstå principen för driften av olika metoder för att öka värmeöverföringen är det nödvändigt att bekanta sig med de variabler som påverkar effektiviteten hos ett centralvärmebatteri i en lägenhet.
Generellt sett beror nivån på värmeöverföringen från en kylare på följande faktorer:
- materialet från vilket det är tillverkat;
- antalet sektioner som påverkar värmeöverföringsområdet;
- typ av kylarrör;
- kylvätskecirkulationshastighet;
- vattenuppvärmningsnivå.
Det finns också indirekta faktorer på grund av vilka värmebatteriet som är anslutet till kretsen inte fungerar med full kapacitet, dessa är:
- bildandet av luftbelastning;
- igensättning av radiatorer från insidan med löd, plack eller skala;
- användning av dekorativa lådor;
- applicera flera lager färg på batteriet;
- yttre förorening av kylaren med damm.
Prolog.
I år har vi frost utan motstycke. I vissa regioner i republiken sjönk lufttemperaturen till -24 ° C, vilket är ett onormalt fenomen för varma Moldavien. Jag har ingen termometer i mitt rum, men jag kände att handen på bordet började frysa och jag var tvungen att lägga en bit skumgummi under den.
Vi, i allmänhet, liksom Amundsen, är redan vana vid svalheten, men igår frågade ordföranden för vårt bostadshus, samlade underskrifter under överklagandet till värmeleverantören, vad temperaturen i vår lägenhet var. Det är osannolikt att värmeleverantören kommer att höja kylvätsketemperaturen, men kanske vill ordföranden kräva en sanktion under förevändning att tillhandahålla tjänster av dålig kvalitet.
Oavsett vad det var, men den här händelsen tvingade mig först att mäta lufttemperaturen i lägenheten och sedan genomföra detta experiment.
Att säga att detta experiment var orent betyder naturligtvis ingenting. Det finns för många variabler som kan påverka resultatets noggrannhet, från vindens riktning överbord till aktiviteten hos datorn som arbetar i testrummet.
Men den viktigaste parametern, som vid en annan tidpunkt inte skulle tillåta att detta experiment utförs alls, är stabiliteten hos kylvätsketemperaturen.
Faktum är att under varmare perioder regleras kylvätskans temperatur aktivt hela dagen för att spara energiförbrukning. När det finns en onormal temperatur ute är alla ventiler vidöppna.
Sätt att öka värmeöverföringen
För närvarande finns det flera sätt att öka värmeeffekten från ett redan skapat och använt värmesystem som inte uppfyllde dina förväntningar:
- Installation av konvektorer. Denna konstruktion är gjord av ett rör med metallplattor spända på, tillverkade för hand eller fabrikstillverkade.
- Färgning av huvudrörledningen i svart eller annan mörk färg. Denna metod är, trots sin enkelhet, ganska effektiv. Dessutom kan färgschemat helt organiskt passa in i lokalens moderna design, i motsats till det senaste förflutna, då det ansågs vara en nödvändig åtgärd.
Notera! Måla är bara en ytterligare metod, vilket är relevant i sällsynta fall, eftersom effektiviteten är för låg för att "beundra" de svarta ränderna.
- Installation av register i värmesystemet. Registret består av flera rör med stor diameter som är anslutna till varandra och med svetsade ändar. Dessa mönster inkluderar handdukstorkar i form av en spole med flera öglor.
- Omorganisering av radiatorer med tillägg av sektioner. Det här alternativet är det mest kostsamma, men när det gäller effektivitet är det högre än resten.
Om du bestämmer dig för att lägga till radiatorer, placera dem under fönstren eller bredvid ytterdörren (som på bilden)
Rekommenderad! Tänk på att installation av ytterligare isoleringsmaterial också kommer att öka värmeavledningen genom att minska värmeförlusten. Det är emellertid endast möjligt vid uppförande av en bostadsbyggnad från fundamentet eller vid demontering av fasaden.
Register
Detta var en mycket enkel och billig lösning i situationer där det krävdes uppvärmning av stora ytor. Även om vi pratar om ett rörs värmeöverföring i ett sådant register jämfört med en aluminiumkylare är skillnaden i effektivitet svimlande. På grund av det större området av värmeväxlaren för kylaren och aluminiumens värmeledningsförmåga är modern utrustning utan tvekan att föredra. Och utåt såg registren ganska grova.
Ändå var register acceptabla för sin tid på grund av deras låga kostnad och enkelhet. Det kan noteras att de svetsade sömmarna på dem var mycket starka och att igensättning av röret inte stör deras funktion.
Golvvärmesystem
Om vi talar om ett vattenuppvärmt golv, i motsats till en elektrisk analog, används metallrör som en värmekrets i det, även om de nyligen har blivit mindre och mindre använda.
Den främsta orsaken till minskad efterfrågan på ett golv med vattenuppvärmning är det gradvisa slitaget på stålrör, en minskning av spelrummet i dem.Dessutom är installationsmetoden viktig - inte alla kan utföra svetsade sömmar, och den gängade anslutningen hotar med en kylvätskeläckage efter ett tag. Naturligtvis kommer ingen att tycka om resultatet av vattenläckage från systemet i golvet med en golvbeläggning - taket på nedre våningen eller källaren kommer att översvämmas och taket blir gradvis oanvändbart.
Av dessa skäl ersattes stålrör i varmvattengolv först med metallplastbatterier, vars beslag fästes utanför golvet och nu föredrar de förstärkt polypropen.
Detta material kännetecknas av en liten termisk expansion och med korrekt installation och drift kan de hålla i mer än ett dussin år. Alternativt används också andra polymera material.
Observera att luckorna för termisk expansion av förstärkt polypropen fortfarande måste finnas kvar, även om det är litet
Små detaljer.
För att mäta ånguppvärmningsbatteriets temperatur snabbare och mer exakt räcker det att applicera en liten mängd värmeledande pasta "KPT-8" på den digitala termometersensorns kula. Kontaktstället under mätningen måste täckas med flera tyglager eller ett lager skumgummi.
Ovanstående experiment fick mig att ifrågasätta noggrannheten hos min digitala termometer. För att se till att hans avläsningar är korrekta jämförde jag dem med avläsningarna på en kvicksilvertermometer. För att göra detta sänkte jag båda termometrarna i varmt vatten på samma djup och följde avläsningarna när vattnet svalnade.
Långsiktig drift av fläktarna avslöjade omedelbart svagheten hos moderna enheter.
Om Penguin-fläkten 1973 har ett främre glidlager utrustat med en oljetätning (pilen markerar öppningen för att fylla oljetätningen med olja), vilket gjorde att den kunde arbeta i nästan 40 år, så finns det inget spår av en sådan oljetätning i en modern fläkt.
Dessutom har "Penguin" en fjäder som förhindrar uppträdandet av axelns längsgående slag. Efter två dagars drift började den nya fläkten bråka, eftersom på grund av axelns längsgående slag som orsakades av propellerns excentricitet blev en av de fluorplastiska packningarna snabbt slitna.
För att eliminera den längsgående motgången behövdes flera vanliga och två tunnväggiga brickor, samt en packning skuren av skumgummi.
Först demonterade jag statorn.
Sedan satte han tunnväggiga brickor och en packning på motoraxeln och med resten av brickorna ökade spelrummet mellan lagren.
För att säkerställa någon form av långvarig drift av fläkten, klippte jag ut en oljetätning från filten och från något nylonhölje, en oljetätningsplugg och pressade allt i ett urtag runt axeln. Naturligtvis ångrade han inte heller oljan.
Jag började tänka på att köpa två dussin 120 mm datorfläktar. Jag tror att om du installerar dem direkt mellan delarna av batterierna, bör detta minska buller och öka effektiviteten i värmeöverföringen.
Metoder för att öka värmeöverföringen
Den runda formen bidrar inte alls till en ökning av värmeöverföringen av metallrör. En ännu lägre koefficient för förhållandet mellan volym och yta finns endast i sfären.
Följaktligen stod problemet med hur man ökar värmeöverföringen av röret utan tvekan inför utvecklarna av de första enkla uppvärmningsanordningarna.
För att öka värmeöverföringskoefficienten för ett stålrör användes tidigare metoder:
- Rörets yta belades med en matt svart färg för att förbättra värmeelementets infraröda strålning. Detta gjorde det möjligt att uppnå en betydande ökning av rumstemperaturen. Det är värt att notera att modern förkromning på handdukstorkar är extremt ineffektiv för att förbättra värmeöverföringen - det är snarare för skönhet.
- En ökning av rörets värmeöverföring på grund av svetsning av ytterligare ribbor på det, vilket gjorde området för värmeelementet och därmed värmeöverföringen betydligt större.Den mest avancerade användningen av denna metod kan kallas en konvektor, det vill säga en sektion av ett böjt rör med svetsade tvärribbor. Även om själva röret i det här fallet avger ett minimum av värme.
Någon av dessa metoder kan användas om frågan är hur man kan öka värmeöverföringen av värmeröret med egna händer, eftersom de inte alls är komplicerade och är ganska genomförbara hemma.
Hur kan värmeöverföringen från värmebatterier ökas?
Hur kan man effektivt öka värmeöverföringen från ett centralvärmebatteri?
Det centraliserade värmesystemet innefattar att värma kylvätskan i pannrummet och dess vidare fördelning till bostäder med hjälp av ett rörsystem och radiatorer. För att uppvärmningen ska bli så effektiv och enhetlig som möjligt är det nödvändigt att välja rätt värmeelement och vidta ytterligare åtgärder för att öka värmeöverföringen.
På lång sikt kan kunskapen om hur man ökar värmeeffekten från ett centralvärmebatteri hjälpa ägaren att uppnå maximal bekväm och smidig uppvärmning av sitt hem och permanent lösa problemet med kyla i lägenheten när värmesystemet är på.
Kylare målad mörk
En annan åsikt som vandrar på Internet är att måla ett batteri svart eller brunt ökar värmeöverföringen genom strålning. I de flesta fall baseras sådana bedömningar på det fysiska begreppet "svart kropp", som absorberar och strålar mest. Allt detta gäller även värmebatteriet. De som målas med ljus färg avger mindre än de som är målade med mörka. Låt oss uppskatta hur mycket.
Lite fysik. Enligt Stefan-Boltzmann-lagen är strålningen av en helt svart kropp proportionell mot den absoluta temperaturen till 4: e graden.
R (T) = σ × T4, där
σ = 5,67 10-8 W / (m2K4) - Stefan-Boltzmann-konstant.
Verkliga kroppar är "grå". För en riktig "grå" måste du ta hänsyn till dess emissivitet ε. Själva batteriet absorberar infraröd strålning från rummet och läroböckerna ger motsvarande formel, som inkluderar både batteriets och rumets temperaturer (i Kelvin till 4: e graden). Det är lätt att visa att om batteriet värms från 20 ° C till 40 grader, kommer dess strålning att öka 81 gånger. Beräkningen (naturligtvis ungefär) visar följande. Låt ett batteri med en yta på 1 kvm. m målad med brun oljefärg (ε ≈ 0,8 för den). Låt vattentemperaturen vara 70 ° C och rummen - 20 ° С. Då blir effekten av ett sådant batteri infraröd strålning 300 watt. Inte så lite! Batteriet målat med svart matt (inte glansigt!) Färgen värms upp ännu mer. Och om färgen är vit blir strålningseffekten lägre. Men estetiska överväganden brukar råda och batterier (öppna) är vanligtvis målade med ljusa färger.
Svarta radiatorer finns också fritt i försäljning Kommentar Sergey Kharitonov Ledande värme-, ventilations- och luftkonditioneringsingenjör Spetsstroy LLC Ställ en fråga ”Fysik visar direkt effektiviteten i att måla en radiator i mörka färger, men allt detta hänvisar till idealiska driftsförhållanden. Låt mig påminna dig om att konvektiv värmeöverföring råder i vanliga vattenbatterier och att färgen inte påverkar det på något sätt. Dessutom måste du vara säker på kvaliteten på hela värmesystemet. Om 30 ° C kommer till din kylare, måla inte, det är ingen mening. Tja, glöm inte den estetiska komponenten. Är du redo att överväga svarta "kistor" varje dag för några dussin extra watt? "
Slutsats: effektiv, men kräver idealiska driftsförhållanden.
Ökad värmeöverföring från färg
Det finns de enklaste sätten att optimera rumstemperaturen, vilket inte kräver ett specialsamtal. Ett exempel är färgning av radiatorer. Enligt fysikförloppet är värmeöverföringen från mörka föremål högre än från ljusa. Man tror att färgning av en vit radiator i brunt eller mörkt brons kommer att öka värmeproduktionen med 20-25%.Du måste välja färg för ett batteri noggrant - det är bättre att köpa en emalj med lägsta värmeisoleringskapacitet.
Alkyd emalj för värmeelement
Färgar svart
Den mörkaste färgen bland alla möjliga är svart, och det är just denna färg som rekommenderas för målning av rör och radiatorer. Det finns ett fysiskt begrepp med "absolut svart kropp", som på ett rymligt sätt absorberar och avger energi. I själva verket, när man gör beräkningar, kommer det vita batteriets strålningseffekt att vara lägre än den som är målad i matt svart.
I praktiken medför det inte betydande fördelar att byta färg på batteriet, eftersom alla beräkningar avser ideala driftsförhållanden. Eftersom konvektiv värmeöverföring noteras i konventionella radiatorer kommer det knappast att påverka batteriets ändring av utseendet. Dessutom är det av estetiska skäl inte värt att göra batteriet svart eftersom det ser tungt och till och med frånstötande ut. Den enda vägen ut är att använda ett särskilt mörkt aluminiumhölje som passar över kylaren. Det ökar värmeöverföringen något, även om det med svag uppvärmning av kylvätskan och igensättning av batterierna kommer att vara värdelöst.
Att måla med svart färg förbättrar värmeavledningen hos elementen
Ta bort överflödig färg och damm
Innan drastiska åtgärder vidtas är det möjligt att försöka förbättra batteriets värmeöverföring på det minst svåra sättet. Ofta finns det ett tjockt dammskikt på produktens yta, som fungerar som ett slags värmeisolator. Först bör du skölja kylaren grundligt, ta bort smuts och först därefter utvärdera kvaliteten på dess arbete.
Ett tjockt lager färg har också en negativ effekt på batteriets funktionalitet. Under värmesäsongen minskar skiktning av lackmaterial utsläppet av värme i luften, så du måste bli av med dem. Det är tillrådligt att utföra allt arbete innan uppvärmningen ansluts: slipa ytorna till den grova metallen och applicera ett nytt tunt lager färg.
Ta bort gammal färg från radiatorer
Hur man installerar eventuella radiatorer
Kylvätskan i centralvärme har speciella föroreningar som påverkar många modeller av radiatorer negativt. Därför är de inte installerade i lägenheter. För att lösa detta problem är det faktiskt nödvändigt att se till att det finns vårt vanliga vatten istället för värmebäraren.
För dessa ändamål måste du montera en värmeväxlare vid ingången till centralvärmestigarna i lägenheten.
En värmeväxlare är en enhet som tar bort värme från en källa och överför den till en annan. Enkelt uttryckt är detta vår mellanhand med dig, som helt enkelt tar värme från kraftvärmen och överför den till vårt eget värmesystem inuti lägenheten.
Vilka är fördelarna med en värmeväxlare?
- Utför funktionen av en panna genom att ta bort värme
- Låter dig skapa ditt eget värmesystem inuti lägenheten med sin egen värmebärare och tryck.
- Låter dig implementera alla värmealternativ
Det finns också nackdelar med att använda en värmeväxlare:
- Det blir igensatt med jämna mellanrum. Kräver demontering och spolning
- Förutom värmeväxlaren är det nödvändigt att installera en expansionstank, en pump och tillhörande beslag.
Efter att ha installerat en värmeväxlare kan du montera vilket kylsystem som helst: radiellt, tvårör och andra. Du kan dölja rören i golvet. Du kan använda alla rörmaterial utan att oroa dig för att de blir oanvändbara. Alla märken av kylare kan användas.
Beräknade indikatorer
För att beräkna uppvärmningsutrustningens effekt och för att ta reda på storleken på värmeförlusten under transporten av kylvätskan kommer det att vara nödvändigt att utföra värmeavlägsnande från röret vid vissa temperaturer av vätskan inuti den och luften utanför . Värmeisoleringsskiktet fungerar som en ytterligare parameter.
Formeln för beräkning av ett stålrörs värmeöverföring ser ut så här:
Q = K × F × dT, där:
Q är det önskade resultatet av värmeöverföring från ett stålrör i kilokalorier;
K är värmekonduktivitetskoefficienten.Det beror på rörets material, dess tvärsnitt, antalet kretsar för värmeutrustningen samt skillnaden i temperatur mellan uteluften och kylvätskan;
F är den totala ytan för ett rör eller flera rör i anordningen;
dT är temperaturhuvudet, det vill säga ½ av vätskans totala temperatur vid inloppet och utloppet från röret minus lufttemperaturen i rummet.
Om rören dessutom är förpackade med ett lager av värmeisolering multipliceras dess effektivitet i procent (mängden värme som passerar genom den) med den erhållna värmeöverföringshastigheten.
Låt oss till exempel beräkna värmeöverföringen av ett register med tre rör med ett tvärsnitt på 100 mm och en längd på 1 m.I rummet är temperaturen 20 ℃ och kylvätskan när den passerar genom röret svalnar från 81 till 79 ℃.
Enligt formeln S = 2pirh beräknar vi cylinderns ytarea:
S = 2 × 3,1415 × 0,05 × 1 = 0,31415 m2. Om det finns tre rör blir deras totala yta 0,31415 × 3 = 0,94245 m2.
Indikator dT = (79 + 81): 2-20 = 60.
Värdet på K för ett register över tre rör med ett temperaturhuvud på 60 och ett tvärsnitt på 1 meter tas lika med 9. Därför är Q = 9 × 1 × 60 = 540. Det vill säga värmeöverföringen av registret kommer att vara lika med 540 kcal.
Således undersökte vi begreppen värmeöverföring, liksom sätt att minimera värmeförlusten hos ett stålrör i vissa fall. Det finns inget särskilt komplicerat med detta. Det viktigaste är att ansvara ansvarsfullt.
Hur man beräknar värmebatteriets effekt korrekt
Det bör noteras att värmeöverföring är värmeenhetens effekt eller värmeflöde. Låt oss överväga hur det beräknas för ett specifikt rum, som i vårt fall har en yta på 14 m2 och en takhöjd på 2,7 m.
Det vanligaste sättet att beräkna korrekt är baserat på närvaron av ytterväggar och fönster i rummet. Till exempel:
- om rummet har en vägg mot gatan och ett fönster, behövs 1 kW effekt per 10 m2;
- om rummet har två ytterväggar och två fönster, så krävs en värmare med en effekt på 1,3 kW för 10 m2.
Tänk på den andra metoden för att bestämma den erforderliga mängden värmeflöde för att värma ett visst rum:
- S * h * 41, där S är området för rummet;
- h - takhöjd;
- 41 - indikator för minsta effekt per 1 m3 i rummet.
Efter att ha gjort en beräkning med hjälp av denna formel bestämmer vi att för vårt rum med en yta på 14 m2 och en flödeshöjd på 2,7 m får vi att vi behöver köpa en radiator med en kapacitet på 14 * 2,7 * 41 = 1549 W, vilket motsvarar 1,5 kW, och eftersom en sektion (beroende på märke) har en effekt på upp till 100 W, är det ganska enkelt att bestämma att du kommer att behöva köpa ett 15-sektions värmebatteri.
Det är viktigt! Om ett icke-heluttryck mottas under beräkningen avrundas det uppåt.
Om de vill veta hur man reglerar värmen i batterierna är det nödvändigt att utföra arbete med installation av en termostat, vilket säkerställer enhetlig uppvärmning av rummet till en viss temperatur.
Sammanfatta
Det finns många sätt att öka värmeöverföringen från värmeelementen. Idag har vi bara beaktat de viktigaste. Man bör dock komma ihåg att det alltid är lättare att tänka på allt i förväg, vid installationsfasen, än att göra en stor ansträngning senare, utan förtroendet för att resultatet blir betydande. Tyvärr görs allt i slumpmässigt i Ryssland. Det slutliga rådet från redaktörerna för Homius.ru kommer att vara följande rekommendation: tänk på framtiden och spara inga kostnader under installationen. De ekonomiska resurser som sparas idag kan förvandlas till kostnader i morgon, vilket kommer att betydligt överstiga dina besparingar.
Det mest optimala alternativet är att all värme stiger uppåt, på grund av vilken normal värmeväxling skapas.
Vi hoppas att informationen i dagens artikel var intressant och användbar för vår kära läsare. Trots att vi har försökt presentera allt i tillräcklig detalj kan du fortfarande ha frågor om materialet.Fråga dem i diskussionerna nedan - Homius.ru-redaktörer svarar dem gärna så snart som möjligt. Om du vet ett sätt att förbättra värmeöverföringen från radiatorer, vilket inte återspeglades i dagens artikel, vänligen dela det med andra hantverkare - den här informationen kommer att vara mycket användbar. Och slutligen föreslår vi att du tittar på en kort men ganska informativ video om dagens ämne.