Как работают батареи отопления

Большинство современных водяных отопительных систем работают по разделенному принципу. Нагрев теплоносителя выполняет теплогенератор (котел, тепловой насос). Горячий теплоноситель принудительно или гравитационно транспортируется по трубам к нагревательным приборам – радиаторам отопления. Они выполняют функцию передачи тепла от теплоносителя в помещение.

Как устроена система отопления

Конструктивно современные водяные отопительные системы могут значительно различаться, но все они включают следующие элементы:

• теплогенератор
• трубопроводы
• радиаторы

Теплогенератор обеспечивает нагрев теплоносителя. В частном доме с автономным отоплением это может быть газовый, жидкотопливный, электрический или твердотопливный котел, тепловой насос, гелиоколлектор. Для обогрева многоэтажных домов горячий теплоноситель обычно подается централизованно, от районной котельной по теплотрассе. В последние десятилетия все большую популярность набирают автономные крышные котельные.

Трубы – “артерии” системы отопления. По ним горячий теплоноситель транспортируется от теплогенератора к радиаторам и холодным возвращается обратно. Он может подаваться напрямую или через аккумулирующий бак (теплоаккумулятор), гидравлический разделитель. В таком исполнении отопительная система состоит из нескольких контуров. От котла до бака (гидрострелки) – котельный контур. От теплоаккумулятора до радиаторов и теплого пола – отопительный контур.

Радиаторы отопления обеспечивают передачу тепла от горячего теплоносителя воздуху в помещении. В качестве теплоносителя в основном используется вода, реже гликолевые смеси. Вода обладает высокой теплоемкостью, дешева, доступна и на сегодня является оптимальным теплоносителем. При разбавлении гликолем снижается ее температура замерзания.

Принцип работы батарей отопления

Как работает водяной радиатор? Принцип работы прибора следующий. Горячий теплоноситель поступает через входной патрубок в батарею. Проходя по внутренним каналам, вода передает тепловую энергию металлическому корпусу прибора. Нагретый металл отдает тепло воздуху в помещении. Обратно в трубу теплоноситель возвращается через выходной патрубок. Для высокотемпературного отопления разница между подачей и обраткой составляет 15-20 ℃, для низкотемпературного – 5-10 ℃

Тепло батареи передают двумя способами – конвекция и излучение. Современные приборы (алюминиевые, стальные, биметаллические) 60-90% тепла передают в помещение конвекционным способом.

Тепловая мощность водяной батареи зависит от ее размеров, конструкции и температуры подаваемого теплоносителя. Чем выше температура входящей жидкости и больше ребер, тем выше теплоотдача прибора. Для повышения экономичности системы отопления на радиаторы устанавливают регулирующую арматуру – термостатический клапан с термоголовкой. Экономия на топливе даже при использовании недорогих термоголовок с сильфоном с жидкостным наполнением до 20%. На сегодня, согласно нормативным документам, оснащение водяных батарей автоматическим терморегулированием для новых и реконструируемых зданий обязательно.

Корректная работа радиатора

Для того, чтобы водяные батареи работали долго и корректно нужно учесть несколько важных моментов.

Мощность

Тепловая мощность – главный критерий выбора. При недостаточной мощности в сильные морозы радиатор просто не справиться с обогревом помещения. Избыточная мощность – это ненужная переплата за оборудование и слишком большой размер прибора.

Тип

Автономная система отопления с контролируемым качеством теплоносителя и гарантированными параметрами (давление, температура) не устанавливает ограничений перед застройщиком по выбору нагревателей. Можно выбрать любой тип. Наиболее эффективными на сегодня являются алюминиевые и стальные изделия.
Владельцам жилья в многоэтажных домах, где вероятны скачки давления более 10 Бар , гидроудары, повышенное Ph теплоносителя лучше остановить свой выбор на биметаллических или чугунных батареях.

Подключение

Есть три типа подключения отопительного прибора – боковое, диагональное, нижнее. Первые два практически не уменьшают тепловую мощность, заявленную производителем. При нижнем подключении тепловая мощность батареи может снизиться примерно на 10-20%.