Объем чугунной батареи 1 секция: технические параметры, КПД, количество литров воды

Содержание

технические параметры, КПД, количество литров воды

Хотя производители радиаторов из стали, алюминия и биметалла говорят, что чугунные аналоги уже отжили свое, это не так. Действительно, уже 160 лет прошло с того дня, как впервые были установлены обогреватели из этого металла, и в свое время они совершили настоящий прорыв в снабжении домов теплом.

В настоящий период старые советские батареи вряд ли кому-то симпатичны, но вот их современные аналоги стали совершенно другими. Начиная от внешнего вида и заканчивая тем, сколько воды в одной секции чугунной батареи, все поменялось в этих «старожилах» отопительных систем.

Батареи из чугуна старого и нового образца

Чугунные ребристые радиаторы продолжают работать во многих квартирах и учреждениях, построенных во времена Советского Союза. Такой длительный срок службы обусловлен их техническими характеристиками. В былые времена существовало два типа чугунных батарей:

  • Классические – это хорошо знакомые всем «гармошки». Объем воды в чугунной батарее этого типа составлял 1.5 литра. При ее весе в пустом состоянии 7.1 кг, он мгновенно увеличивался до 8.6 кг после заполнения теплоносителем. Как правило, одна секция батареи обладала тепловой мощью 170 Вт, а для обогрева комнаты площадью 20 м2 требовалось 11-12 элементов, что в совокупности без теплоносителя весило 85 кг, а в заполненном виде – 103 кг.
  • Винтажные модели встречались нечасто, смотрелись презентабельно, но их вес был еще больше – 12-14 кг без теплоносителя. Объем секции чугунного радиатора винтажного типа так же составлял 1.5 л, но тепловая мощь была значительно меньше – всего 150-156 Вт.

Это были по-настоящему тяжелые радиаторы, которые требовалось регулярно подкрашивать, а острые углы их ребер представляли опасность для детей.

У современных батарей из чугуна параметры в корне отличаются от старых «монстров»:

  • Средний вес одной секции составляет 4 кг, что в два раза меньше советских обогревателей.
  • Объем воды в чугунном радиаторе нового поколения равен 0.8 литра.
  • Уровень теплоотдачи одной секции составляет 140 Вт, что меньше, чем в батареях старого образца. Для нагрева помещения площадью 20 м2 потребуется уже 14 элементов, но их вес вместе с водой не превышает 60 кг.

Если требуется установка чугунных радиаторов, состоящих из 12 и более секций, то целесообразней разделить их на два устройства. Это увеличит КПД конструкции, так как теплоноситель быстрее будет проходить по системе. Кроме того, для их монтажа не потребуются дополнительные фиксаторы.

Современная жизнь батарей из чугуна: новые плюсы, старые минусы

Как и другие виды обогревателей, представленных в настоящее время на рынках, чугунные конструкции обладают набором как положительных, так и отрицательных качеств. К плюсам относятся:

  • Этот вид металла не подвержен коррозии даже при полном сливе воды из системы. Их можно устанавливать в дома, где теплоноситель не отличается чистотой и равномерным уровнем Ph.
  • Продолжительность эксплуатации этих устройств равняется 35-ти годам и более.
  • Объем одной секции чугунной батареи составляет всего 0.8 л, что увеличивает скорость нагрева теплоносителя, а значит, уменьшает уровень энергозатрат. Это, в свою очередь, приводит к экономии средств при их эксплуатации.
  • Как и радиаторы старого образца, они стоят дешевле других видов отопительных устройств.
  • Теплоотдача с учетом объема чугунного радиатора отопления достаточно высока, чтобы эффективно обогревать квартиру.
  • Этот вид отопительных приборов не требует особого ухода за собой. Иногда следует протирать пыль, в остальном новые чугунные обогреватели так же просты в обслуживании, как, например, стальные или алюминиевые секционные модели.
  • В случае отключения системы, чугунные батареи остывают достаточно долго, чтобы в квартире держалось тепло. Это одно из свойств этого металла.

Если говорить о минусах этих устройств, то они остались прежние:

  • Чугун все такой же хрупкий металл, который плохо переносит даже незначительные удары. При перевозке особое внимание нужно уделять защите чугунных батарей от падений. Как правило, большие повреждения не возникают при слабых внешних ударах по корпусу, но микротрещины вполне могут появиться. В процессе эксплуатации они становятся больше, пока герметизация не будет полностью нарушена.
  • Даже при том, что объем секции чугунного радиатора небольшой, их вес остается достаточно тяжелым на фоне аналогов из других металлов.

В настоящее время на рынке представлены новые виды чугунных батарей, стильный вид которых подходит для любого интерьера. В том случае, если дизайн требует установки радиаторов в старинном стиле, то винтажные модели так же можно найти в строймагазинах.

Производительность чугунной батареи

Потребитель при вопросе, какой радиатор отопления установить в квартире или доме, прежде всего, обращает внимание на тепловую мощь изделия. Качество тепла и экономия расходов на отопление – это самые насущные проблемы, которые решают сегодня люди в условиях постоянно увеличивающихся коммунальных тарифов.

Чтобы узнать, какова производительность батареи, следует внимательно изучить параметры, указанные в ее техпаспорте. Основными показателями являются:

  • Рабочее давление. Для чугунных батарей оно составляет 9-12 атмосфер.
  • Тепловая мощность одной секции. Она может колебаться от 108 до 160 Вт.
  • Объем чугунной батареи (1 секция) – средний показатель 0.8 л.
  • Площадь, которую обогревает один элемент, составляет от 0.66 м2 до 1.45 м2 в зависимости от модели и производителя.

Зная сколько литров в одной секции чугунного радиатора, и сколько Вт она вырабатывает, можно рассчитать необходимое количество элементов для каждого помещения в отдельности.

Объем чугунных радиаторов и их размеры

Как и в других отопительных устройствах, у батарей нового образца из чугуна есть свои стандарты размеров. Они зависят от маркировки изделия, например:

  • Батарея МС-140 имеет объем одной секции от 1.1-1.4 литра при высоте от 388 мм до 588 мм, ширине 60-63 мм и глубине 140 мм. Это одна из самых тяжелых моделей, вес одного элемента которой составляет 5.7 кг.
  • Модель ЧМ-1, напротив, самая «экономная». Количество воды в чугунной батареи этой марки не превышает 0.9 литра при высоте 370 мм – 570 мм, ширине 80 мм и глубине 70 мм. Вес ее колеблется от 3.3 кг до 4.8 кг.

В настоящее время модельный ряд чугунных радиаторов состоит из четырех видов, отличающихся по размерам и объему одной секции. Зная параметры каждого из них, можно подобрать оптимальный вариант для квартиры или частного дома.

В заключение можно сказать, что какие бы продвинутые отопительные устройства не появились в последнее время на рынке теплового оборудования, чугунные батареи по-прежнему пользуются спросом. «Виновниками» такой популярности являются их низкая стоимость, устойчивость к коррозии, долгий срок службы и стильный внешний вид. То, что они тяжелее конструкций из других металлов, не играет большой роли, если стены достаточно крепкие, чтобы принять на себя такой вес.

Вес 1 секции чугунного радиатора МС-140

Производители отопительного оборудования ежегодно предлагают новые модели, включая классические чугунные батареи. Навскидку нельзя определить, даже приблизительно, вес 1 секции чугунного радиатора МС 140, тем более с теплоносителем. Не существует какой-либо формулы, но таблицы и прямые указания веса секции наиболее популярных моделям помогут сориентироваться в этих величинах.

Секции чугунного радиатора классического образца

Зачем нужно знать вес чугунной батареи

Каждый знает, что чугун – самый тяжелый металл, практикуемый в коммунально-бытовых условиях. Даже вес одной секции чугунного радиатора отопления ощутим в руках, тем более, когда это классическая батарея на 8-10 секций.На стену большинство блоков обогрева помещения навешивают попарно посредством металлических кронштейнов. Стены и временные перегородки делают из разных материалов. Прочность  кладки из кирпича и ракушечника зависит от его плотности.

Если батарею старого образца прежние опоры выдерживали, то при замене ребристых блоков могут возникнуть проблемы. С наращиванием количества секций увеличится общий вес. Кронштейны или старые крюки гнутся, гнезда в стене деформируются, новый чугунный радиатор может заметно просесть. Хуже, если батарея упадет на пол во время отопительного сезона и только с одной стороны, образуя все предпосылки для завоздушивания.

Важно знать вес одной секции чугунного радиатора отопления, соответственно, всего блока, если они устанавливаются на легкие простенки. Если на кирпичную кладку или панель ЖБИ она и закрепится, то на перегородку из гипсокартона нужны еще и нижние подпорки. Но и в этом случае могут быть неприятности с продавливанием паркета, ламината и линолеума на подложке.

Чугунные батареи современного образца – дизайнерские, подражание в ретро-стилистике

Желательно знать вес чугунного радиатора, помноженного на общее количество приобретенных батарей для отопления всего дома. Это важно знать для транспортировки, особенно если погрузка и доставка производится самим покупателем.

Расчет массы чугунных радиаторов отечественного производства

Многие российские производители продолжают выпускать классические ребристые батареи, поскольку они все еще востребованы. Варьируется материал (более легкие сплавы) и количество секций, вес которых должен быть указан в техническом описании к модели. Самые популярные разновидности немногим отличаются и классифицируются как ЧМ и МС.

Внимание! В техническом описании указывают размеры в миллиметрах (ширина, глубина или объем и высота).

Исходя из документации, вес 1секции радиаторов ЧМ без теплоносителя (воды):

Модель Вес, кг
ЧМ1-70-300 3,3
ЧМ1-70-500 4,8
ЧМ2-100-300 4,5
ЧМ2-100-500 6,3
ЧМ3-120-300 4,8
ЧМ3-120-500 7,0

Общая масса 1 секции чугунного радиатора с водой:

Модель Вес, кг
ЧМ1-70-300 3,95
ЧМ1-70-500 5,7
ЧМ2-100-300 5,2
ЧМ2-100-500 7,25
ЧМ3-120-300 5,75
ЧМ3-120-500 8,4

Формат (размеры), толщина чугунных стенок и количество каналов определяет вес одной секции. Соответственно, умножая на общее количество отсеков, имеем примерный вес чугунной батареи.  Радиаторы ЧМ производят в 1-канальном (ЧМ1), 2-канальном и 3-канальном (ЧМ3) виде.

Классические ребристые чугунные батарей

Вес чугунных радиаторов импортного производства

На сегодня в эксплуатацию запущено множество моделей отечественного импортного производства, все они по-разному классифицируются. Многие чугунные батареи современного образца – дизайнерские, подражание в ретро-стилистике. Они могут повторять классические образцы по функционалу и габаритам, но значительно превосходят по эстетике, добавляя по массе из-за художественной напайки или литья узоров. Многие изначально имеют ножки для напольного монтажа, как, например, Viadrus Termo (Чехия).

Без воды вес 1 секции чугунного радиатора импортного производства (с указанием габаритов):

Габариты Вес, кг
500/95 4,35
500/130 5,35
623/95 5,1
623/130 6,45
813/95 6,7
813/130 8,8

Заполненные теплоносителем секции:

Габариты Вес,кг
500/95 4,95
500/130 6,15
623/95 5,9
623/130 7,45
813/95 7,7

Классические чугунные батареи: сколько они весят

Вес 1 секции чугунного радиатора мс 140 стандартного образца с разным межосевым интервалом:

  • 500 мм – до 7,2 кг;
  • 300 мм – до 5,4 кг.

Обратите внимание! Вес нестандартных дизайнерских образцов – до 14,5 кг.

Наиболее популярной остается серия МС-140, чугунного радиатора

Чугунные «гармошки» до сих пор служат в общественных учреждениях, частных и многоквартирных домах. В большинстве случаев это классические радиаторы МС-90 и МС-140 (другие не выпускали). Они хорошо справлялись с задачей, поэтому количество предложений было невелико. В качестве экспериментальных серий в разных концах Союза запускались образцы НМ-140 и НМ-150, РКШ, Минск-110 и Р-90.

Наиболее популярной остается серия МС-140, вес 1 секции чугунного радиатора – 7,2 кг (без воды), согласно техпаспорту. Дополнительный вес – заглушки, муфты, кран Маевского и другие мелки детали соединения.В заполненном виде ее масса порядка 8,62 кг.Данный показатель считается основным при расчета общей массы отопительных приборов из чугуна, когда рассчитывают нагрузку на кронштейны и стену. Для обычной гостиной однокомнатной квартиры площадью 20 м² достаточно «гармошки на 10-12 секций, которая в наполненном виде весит до 104 кг.

Сколько весит одна секция чугунной батареи старого и нового образца

Несмотря на обилие в продаже современных радиаторов отопления – легких, красивых, практичных – многие предпочитают покупать чугунные в новые дома и отказываются менять их в старых. Объясняя такое решение их долговечностью, устойчивостью к коррозии и высокой теплоотдачей. Но у таких отопителей есть важная особенность, которую нельзя не учитывать – это большой вес. Необходимо знать, сколько весит одна секция чугунной батареи, чтобы рассчитать вес каждого прибора, подвешиваемого на стены в комнатах, и обеспечить их надежное крепление.

Не каждая стена выдержит вес чугунного радиатора с большим числом секцийИсточник xlom.ru

Зачем нужно знать вес батарей

Эта информация особенно важна для тех, кто строит новый дом и выбирает материалы для системы отопления:

  • Покупая батареи и решая вопрос их транспортировки, необходимо выбрать транспорт с определенной грузоподьемностью.
    Если дом большой и отопительных приборов требуется много, вряд ли получится перевезти их на личном транспорте, и даже на прицепе. Придется заказывать доставку либо нанимать грузовую машину.
  • Менее актуальный, но важный вопрос – разгрузка и доставка радиаторов к месту монтажа. Большую чугунную батарею тяжело переносить в одиночку.
  • Самый важный момент касается монтажа радиаторов. В современных каркасных домах, зданиях из газоблоков, СИП-панелей и других подобных материалов стены могут не удержать в себе сильно нагруженные крепления. Зная вес одной секции чугунной батареи и их необходимое количество на отопление каждого помещения, можно вместо одной большой установить 2-3 маленькие батареи или выбрать конструкции с опорой на пол.
Напольный чугунный радиаторИсточник stroy-podskazka.ru

Масса радиаторов из чугуна

Параметры чугунных радиаторов, эксплуатируемых в системах автономного и централизованного отопления жилых домов, регламентируются ГОСТ 8690-94. В нем сказано, что они должны выдерживать температуру теплоносителя более 100 градусов и рабочее давление до 9 атмосфер. Однако вес чугунной батареи (1 секция) не стандартизируется, дается лишь норматив удельной массы материала – 49,5 кг на 1 кВт отдаваемого тепла.

Номинальная же масса секции зависит от её габаритов, а они у всех производителей разные. Мало того, у каждого производителя есть приборы одной модели с отличающимися параметрами: высотой, глубиной, межосевым расстоянием, толщиной стенок.

Радиаторы одной серии разной высотыИсточник remrep.ru

Вес отопителей самых популярных марок

Чугунные батареи МС-90 и МС-140, массово выпускавшиеся в СССР, остаются самыми востребованными и в наши дни. Но многие предприятия наладили производство и других моделей, отличающихся формой, габаритами и, соответственно, весом. Расскажем о наиболее востребованной продукции на отечественном рынке.

Но сначала поясним, что означают указанные в характеристиках параметры:

  • Межосевое расстояние – расстояние между центрами сечения соединительных элементов секций.
  • Глубина (Г) – расстояние между передним и задним ребром секции.
  • Ширина (Ш) – расстояние между крайними точками секции по горизонтали.
  • Высота (В) – расстояние между крайними точками по вертикали.
Схема чугунной батареи с обозначением габаритовИсточник proton-st.ru

Теперь перейдем к описанию этих параметров у разных производителей и посмотрим, сколько весит секция чугунной батареи каждой модели.

  • ОАО Сантехлит (Брянск)
Межосевое расстояние, мм ГхШхВ, мм Вес секции, кг Внутренний объем, л
МС-140-500 500 140х93х588 7,1 1,45
МС-140-300 300 140х93х388 6,1 1,11
МС-110-500 500 110х82х588 5,6 0,85
МС-110-300 300 110х82х381 4,45 0,63
МС-85-500 500 85х76х581 4,45 1,0
  • Нижнетагильский котельно-радиаторный завод
Межосевое расстояние, мм ГхШхВ, мм Вес секции, кг Внутренний объем, л
МС-140-500 500 140х94х580 6,65 1,45
МС-140-300 300 140х104х388 5,4 1,11
МС-90-500 500 90х90х580 5,48 1,15
  • ООО Декарт (Новосибирск)
Межосевое расстояние, мм ГхШхВ, мм Вес секции, кг Внутренний объем, л
МС-140-500 500 140х93х588 7,1 1,45
МС-140-300 300 140х93х388 6,1 1,11
МС-90-500 500 90х71х581 6,5 1,45

Радиаторы отопления для частного дома – разновидности и классы, правила выбора, цены
  • Луганский литейно-механический завод
Межосевое расстояние, мм ГхШхВ, мм Вес секции, кг Внутренний объем, л
МС-140-500 500 140х102х588 6,74 1,33
МС-140-300 300 140х102х388 5,5 1,0
МС-100-500 500 100х63х570 5,4 0,7
МС-100-300 300 100х63х372 3,23 0,55
РД-100-500 500 100х60х585 4,6 0,8
Луганские радиаторы выпускаются уже окрашеннымиИсточник i0. wp.com
  • Минский завод отопительного оборудования
Межосевое расстояние, мм ГхШхВ, мм Вес секции, кг Внутренний объем, л
МС-140-500 500 140х108х588 6,7 1,45
БЗ-140-300 300 140х98х376 5,4 1,27

Общий вес батареи

Зная марку радиатора и используя приведенные данные, несложно вычислить, сколько весит чугунная батарея: 1 секция (её вес) умножается на количество секций. Но так вы узнаете только массу радиатора для транспортировки. Заполненный теплоносителем, он будет гораздо тяжелее.

Рассчитать его массу не намного сложнее: нужно к весу секции прибавить вес воды (он равен внутреннему объему) и умножить на число секций.

Пример расчета для 8-секционной батареи МС-140-500 Сантехлит:

  • общая масса секции с теплоносителем 7,1 + 1,45 = 8,55 кг
  • общая масса радиатора 8,55 х 8 = 68 кг .

На заметку! В старых радиаторах могут скопиться отложения накипи, увеличивающие вес пустого отопителя, уменьшающие его наполненность теплоносителем и снижающие теплоотдачу. Поэтому их периодически нужно чистить.

В этом видео показано, как загрязняются чугунные радиаторы, где в основном скапливается грязь:


Как делается расчёт радиаторов отопления по площади + калькулятор

Как рассчитать количество секций

Чтобы определить, какого размера должна быть чугунная батарея, нужны следующие данные:

  • мощность теплоотдачи одной секции – она указывается в паспорте на изделие;
  • объем отапливаемого помещения;
  • климатические условия;
  • теплопотери, зависящие от материала стен, качества утепления, количества окон и других параметров.

Такой расчет с достоверной точностью могут выполнить только специалисты. Но можно воспользоваться упрощенным вариантом, приняв за правило, что на обогрев 1 кв.м. площади необходимо 100 Вт тепловой энергии.

Пример расчета для отопления комнаты площадью 24 кв.м. радиаторами МС-140-500 с мощностью секции 160 Вт:

  • для отопления такой площади требуется 24 х 100 = 2400 Вт тепловой энергии;
  • разделив её на мощность одной секции, получим: 2400 : 160 = 15 секций;
  • умножаем это количество на вес с теплоносителем и узнаем, сколько весит чугунная батарея: 15 х 8,55 = 128 кг.

Это очень много, поэтому нагрузку на стены, сложенные из хрупких материалов, рекомендуется уменьшить, разделив радиатор на два по 7-8 или на три по 5 секций в каждом.

Как собрать батарею из нужного количества секций, уменьшить или увеличить её, показано в видеоролике:

Очистка чугуна электролизом

Очистка чугуна электролизом

Среди множества инструментов для реставрации, доступных коллекционеру старинной чугунной посуды, возможно, самым полезным из всех является очистка электролизом. Несмотря на то, что это немного больше работы и затрат, чем другие методы установки, правильно спроектированный и реализованный электролизный бак может удалить как ржавчину, так и отложения в относительно короткие сроки.

Термин «электролиз» происходит от двух греческих слов и по существу означает «разлагать с помощью электричества».Некоторые, возможно, помнят школьные эксперименты на уроках естествознания, в которых было продемонстрировано, что электролиз расщепляет воду на молекулярные компоненты водорода и кислорода. Но электролитическая ячейка также может воздействовать на электроды, к которым присоединен источник напряжения, добавляя материал, удаляя материал или и то, и другое. Этот процесс в условиях высокого напряжения и температуры является основой для гальванического покрытия, такого как декоративный хром на автомобильных деталях.

Для наших целей электролизная очистка работает как хромирование наоборот.Подключив положительный и отрицательный провода в противоположность процессу покрытия, вы получите удаление грязи и ржавчины.

Наиболее распространенная установка резервуара для очистки электролизного железа включает в себя пластиковый контейнер для хранения или аналогичный предмет, достаточно прочный, чтобы вмещать восемь или более галлонов воды, и зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Вам понадобится кусок металла, железа или стали, который будет служить «жертвенным анодом», к которому будет течь электрический ток от очищаемого куска.

Вам также нужно будет превратить воду в баке в то, что называется электролитом, сделав его более проводящим, чтобы через него легче проходил ток. Для этого мы используем Arm & Hammer Super Washing Soda™ (не пищевую соду), доступную в разделе добавок для стирки (желтая коробка среднего размера), из расчета 1-2 столовые ложки на галлон воды. Стиральная сода — это прежде всего карбонат натрия, тогда как пищевая сода — это бикарбонат натрия. Некоторые люди используют кондиционер для воды в бассейне под названием pH+, который состоит из карбоната натрия.Некоторые продвинутые любители используют гидроксид натрия, также известный как щелочь, для получения электролита/чистящего раствора двойного действия, но для большинства подойдет более простая и менее опасная стиральная сода.

галлонов воды стиральная сода
5
5 5-10 T. 1/3 — 2/3 C.
10 10-20 T. 2/3 — 1-1/3 кл.
15 15-30 т. 1 — 2 кл.
20 20-40 т. 1-1/3 — 2-2/3 C.
25 25-50 T. 1-2/3 — 3-1/3 C.

Чтобы правильно подключить источник напряжения, нужно просто помнить, что черный провод K (минус) идет на разъем s K . Кроме того, используемое зарядное устройство должно быть ручным или иметь ручной режим зарядки. Автоматическое зарядное устройство увидит электролизер как заряженную батарею и выключится.

Если у вас уже есть полностью автоматическое зарядное устройство и вы не хотите покупать его с ручным управлением, есть обходной путь, хотя для этого необходимо использовать автомобильный аккумулятор на 12 В.Подключив автоматическое зарядное устройство к аккумулятору, как будто для его зарядки, вы можете затем использовать соединительные кабели от аккумулятора к установке для электролиза. Ток, накопленный в аккумуляторе, потечет на поддон и жертвенный металл, а зарядное устройство с радостью подаст ток на разряженный аккумулятор. При использовании этой настройки требуется повышенная осторожность, поскольку вы должны тщательно поддерживать соединения «плюс-плюс» и «минус-минус» между зарядным устройством и аккумулятором. Вы также должны убедиться, что положительный и отрицательный выводы аккумулятора не соприкасаются напрямую. Кроме того, клеммы и зажимы могут нагреваться.

Я использую переключаемое ручное зарядное устройство Die Hard™ на 2 или 10 ампер от Sears. Насколько я понимаю, у Sam’s Club есть и недорогие ручные зарядные устройства. Я кладу деревянную доску 2х2 поперек верхней части своего контейнера и подвешиваю к ней кастрюли в воде с помощью проволоки для вешалок, прикрепляя черный разъем к непогруженному кончику ручки кастрюли. Другой, красный разъем, идет к куску стального листа шкафа кондиционера, который я получил от парня, работающего с HVAC, у которого часто есть панели из нового неокрашенного металла, оставшиеся от его установок.

Другие варианты дешевых анодов включают арматуру или бывшие в употреблении лезвия газонокосилки. Еще одной недорогой альтернативой являются стальные банки большего размера, такие как банки для фруктовых соков, с удаленными верхом и дном, обрезанными сторонами и сплющенными. Аноды с большей площадью поверхности, как правило, являются наиболее эффективными.

Для достижения наилучших результатов убедитесь, что разъемы имеют хороший электрический контакт как с очищаемой деталью, так и с жертвенным металлом. Используйте проволочную щетку или скребок из нержавеющей стали, чтобы удалить часть ржавчины и/или грязи в том месте, к которому вы будете прикреплять разъем зарядного устройства.В долгосрочной перспективе, чтобы защитить ваши зажимы от коррозионной влаги или воздействия электролитического процесса, вы можете не подключать зажимы зарядного устройства непосредственно к изделию, а вместо этого прикреплять их к металлическому кронштейну или проводу, на котором висит изделие. Достаточный ток все еще должен протекать, если все точки крепления относительно чистые, из голого металла. Плохие соединения вызывают повышенное электрическое сопротивление и чрезмерный нагрев. Чистые металлические соединения обеспечат наиболее эффективную очистку и наименьшее повреждение проводов зарядного устройства с течением времени.Заметно нагреваются зажимы зарядного устройства во время использования, что свидетельствует о плохом контакте.

Также не поддавайтесь искушению добавить больше соды, чем рекомендуется; это может привести к чрезмерному току и перегреву, что может привести к отключению зарядного устройства или расплавлению изоляции проводов кабеля. Вы узнаете, что у вас есть хороший ток, когда вы увидите туман из мелких пузырьков, образующихся вокруг элемента, а амперметр вашего зарядного устройства показывает верхнюю границу шкалы.

В процессе электролиза красная ржавчина (оксид железа) превращается в оксид железа, иногда называемый черной ржавчиной.Этот процесс также покрывает и гниет «жертвенный» кусок металла с течением времени, поэтому его необходимо время от времени очищать или переворачивать так, чтобы чистая сторона была обращена к очищаемому куску, и, в конечном итоге, заменять его.

Побочным продуктом электролитического процесса является образование потенциально горючего газообразного водорода. Поэтому разумно обеспечить хорошую вентиляцию пространства вокруг установки или, что еще лучше, подумать о том, чтобы делать это на открытом воздухе.

Электролиз в значительной степени является процессом прямой видимости, а это означает, что сторона детали, ближайшая к жертвенному металлу, станет чище первой.Если вы поместите что-то между куском и металлом, на куске останется «тень» грязи, где предмет перекрыл поток тока от куска. У некоторых людей металл с обеих сторон или вокруг детали для более быстрого действия. Я просто время от времени переворачиваю произведение. Визуально скопившаяся грязь ослабевает и отслаивается или отслаивается, как старая краска. В некоторых местах он крепче держится и отклеивается дольше. Красная ржавчина превратится в мелкий черный осадок, который легко стирается или стирается.Процесс закончен, когда металл становится голым и серым. В местах, которые были особенно грязными, могут остаться более темные пятна, но это нормально, с этим можно справиться.

Совет: если ржавчина только внутри, крупноформатные детали, такие как котлы и стиральные котлы, могут стать собственным электролизером. Заполните водой и растворите соответствующее количество стиральной соды для объема. Используйте 2×4, кусок трубы из ПВХ или другого непроводящего материала в качестве перекладины и повесьте на нее кусок жертвенного металла.Присоедините отрицательный кабель ручного зарядного устройства к боковой стороне горшка, а положительный — к жертвенному аноду.

Сколько времени занимает электролиз? До того, как я начал использовать щелочь, очистка среднего предмета с помощью одного только электролиза могла занять пару сеансов, может быть, по 8 часов каждый. Смягчение вещей с помощью щелочи сначала сокращает это примерно до одного дневного сеанса продолжительностью в несколько часов. Подвешивание очищаемого изделия как можно ближе, не касаясь жертвенного металла, также ускоряет процесс.

Два одинаково ржавых домика #7, до и после электролиза:

Другие мысли

Когда вы читаете об использовании электролиза для очистки чугуна, вы часто будете сталкиваться с некоторыми предостережениями по поводу выбора материалов для расходуемого анода.

Многие частые пользователи электролиза, недовольные постоянной необходимостью замены анода, обратились к нержавеющей стали, а некоторые даже зашли так далеко, что создали установку на 360°, используя цилиндр из нержавеющей стали в качестве контейнера и анода.Преимущество нержавеющей стали заключается в том, что она не подвергается коррозии так быстро, как другие виды стали или железа. Однако нередко можно увидеть комментарии о том, что использование нержавеющей стали в установке для электролиза создает опасный побочный продукт, называемый шестивалентным хромом. «Гексхром», как его называют в гальванической промышленности, действительно представляет собой проблему для тех, кто работает в этой отрасли, где при используемых температурах и напряжениях он может производиться, испаряться и выбрасываться в атмосферу. Однако при гораздо более низких напряжениях и температурах, обычно используемых для очистки чугуна, шестигранный хром не вызывает беспокойства.

Аналогичные предупреждения встречаются против использования оцинкованных металлов и возможности попадания цинка в электролит, где он может вступить в контакт с очищаемой деталью. Опять же, используемые напряжения не должны вызывать беспокойства.

Однако правильная утилизация использованного электролита должна включать предотвращение загрязнения почвы вблизи огородов. И, как и в случае любого процесса очистки, надлежащие протоколы должны включать тщательное мытье и ополаскивание очищенного предмета перед началом любого режима приправы.

Чтобы полностью избежать вышеупомянутых проблем, использование графита в качестве анода, по-видимому, вполне отвечает всем требованиям. Графит — это форма углерода, которая обладает электропроводностью, но в то же время гораздо менее активна в электролитическом процессе, чем большинство металлов. Таким образом, единственное, что он может вернуть обратно в электролит или очищаемую деталь, — это простой углерод. Графит также имеет то преимущество, что не покрывается оксидом железа, как это происходит с обычными металлическими анодами.Поэтому ему не требуется регулярная очистка для поддержания его производительности. Между сеансами очистки рекомендуется хранить анод сухим.

Хотя графит не так дешев, как простой листовой металл или железный лом, его можно приобрести, учитывая ожидаемый срок службы, вполне разумно. Стержни, стержни или пластины из прессованного экструдированного графита доступны из различных источников. Поищите в Интернете ликвидационные распродажи большого количества форм остаточного графита, избегая тех, в составе которых упоминаются другие материалы, такие как медь.

Важно отметить, что со временем любой анодный материал, используемый для очистки электролизом, изнашивается и в конечном итоге его необходимо заменить.

Наконец, электролиз следует использовать только для очистки непокрытой чугунной посуды. Кусочки алюминия растворятся. Покрытия эмалированных чугунных изделий также могут быть повреждены. Хромированные или никелированные железные детали могут подвергаться или не подвергаться неблагоприятному воздействию, в зависимости от того, начали ли области покрытия уже отслаиваться или отслаиваться.

Объем ребер чугунной батареи. Важные технические характеристики и вес чугунных радиаторов

Радиатор является неотъемлемой частью любой квартиры. Это оборудование обеспечивает обогрев дома в холодное время года. Однако не в каждой квартире можно установить батарею. Ведь требования к этому устройству напрямую зависят от площади помещения, в котором оно находится. Прежде всего, это касается власти. От этого показателя зависит качество обогрева вашего дома.Поэтому сегодня мы научим вас делать правильный расчет мощности аккумулятора.

Рассчитать мощность радиатора

Радиаторы отопления обеспечивают обогрев квартиры. Без этого устройства невозможно представить ни одно современное жилище. Благодаря ему мы можем с комфортом проводить холодные зимние вечера.

Мощность радиатора отопления имеет большое значение в отоплении дома. Это устройство отдает большую часть тепла в помещение. Без него вы бы жили в холодной и сырой комнате.

Радиаторы отопления могут быть изготовлены из различных материалов. Это может быть алюминий, чугун или сталь. Также такие устройства различаются по своему строению. Они могут быть выполнены из отдельных секций или представлять собой панель.

При расчете мощности материал, из которого изготовлен радиатор, значения не имеет. А вот конструкция такого устройства играет важную роль при расчете.

Радиатор, состоящий из секций, можно самостоятельно собрать до необходимой длины.Таким образом, в этом варианте вы рассчитаете количество секций, при котором радиатор будет иметь необходимую мощность.

Как рассчитать необходимое количество секций радиатора:

  1. Первое, что вам нужно знать, это площадь комнаты. Для этого умножьте высоту комнаты на длину двух ее смежных стен по отдельности, а затем сложите два полученных числа.
  2. Также необходимо знать мощность одной секции радиатора.
  3. Далее площадь помещения умножается на мощность одной секции радиатора и делится на 100.

В результате вы получите число, которое будет равно необходимому количеству секций радиатора. Необходимо округлить.

Если вы хотите купить панельный радиатор. Этот расчет будет другим. В этом случае вы рассчитаете мощность устройства.

  1. Сначала нужно рассчитать объем комнаты.Для этого умножьте высоту комнаты на число, полученное путем умножения длины двух соседних стен.
  2. Полученное число умножить на 41. Эта цифра и есть необходимая мощность для обогрева одного метра кубического.

Полученная цифра будет равна мощности излучателя. Необходимо округлить. В этом случае можно разделить стоимость на два радиатора.

Какова мощность одной секции чугунного радиатора

Чугунные радиаторы — самые первые батареи.Однако, несмотря на новые модели, такие устройства по-прежнему занимают первое место по популярности.

Оригинальным дизайном чугунные радиаторы МС-140-500 не отличаются. Однако такие гармоники обладают надежностью и высоким КПД.

На данный момент внешний вид чугунного радиатора вышел на новый уровень. Вы можете увидеть модели самых разных цветов. Более того, на некоторых батареях этого типа есть красивый рельеф и даже чугунное литье.

Высокая теплоотдача в чугунных радиаторах.Мощность одной секции такого устройства составляет 160 Вт. Однако считается, что в среднем этот показатель может снизиться до 140 Вт. Есть таблица сравнения разных типов радиаторов. И в ней чугунная батарея занимает первое место. Давайте рассмотрим преимущества таких устройств.

Преимущества чугунных радиаторов:

  1. Чугун обладает очень высокой теплоемкостью. За счет этого радиаторы из такого материала долго сохраняют и отдают тепло в больших количествах.
  2. Чугунные батареи при условии правильной сварки спокойно переносят гидравлические удары и перепады температур.
  3. Стенки таких батарей не подвержены коррозии и износу. Поэтому для них подходит абсолютно любой теплоноситель.

Если вы выберете этот радиатор, то можете быть уверены, что у вас не возникнет проблем при его эксплуатации. Однако многих не устраивает внешний вид таких устройств.

Средняя мощность алюминиевой секции радиатора

Наибольшей популярностью пользуются алюминиевые радиаторы

.Это связано с их современным внешним видом и простотой обслуживания. Купить такие модели по очень доступной цене можно в специализированных магазинах.

Кроме алюминиевого и чугунного радиатора есть стальные батареи. Размеры и вес таких устройств значительно уступают моделям из других материалов. В этом преимущество стальных радиаторов.

Алюминиевые радиаторы

выдерживают давление до 15 атмосфер. Также они не боятся высоких температур. Именно поэтому они так любимы нашим народом.Конструкция алюминиевых батарей довольно лаконична. Конечно, такие конструкции не отличаются особой оригинальностью, но способны вписаться в любой интерьер. Вопрос о мощности одной секции таких батарей пока остается ребром. Точно на это ответить невозможно, так как разные модели могут иметь от 180 до 200 Вт. Секции алюминиевых батарей очень легко соединяются. Обычно такие услуги оказывают продавцы в магазине, но при необходимости вы можете произвести сборку самостоятельно.

При всех достоинствах алюминиевых радиаторов у них есть и недостатки. Чтобы потом не жалеть о сделанном, необходимо ознакомиться не только с отзывами «за», но и с позициями «против».

Недостатки алюминиевых конвекторов:

  1. Алюминий — материал, наиболее подверженный коррозии. Более того, в процессе ржавления он может выделять газы. Поэтому такие устройства наиболее применимы в индивидуальных системах отопления, где качество воды выше.
  2. Если секции не соединены должным образом, алюминиевые радиаторы могут протечь. И в этом случае исправить их будет невозможно.

Алюминиевые радиаторы очень популярны из-за их высокой эффективности и малого веса. Однако у них есть серьезные недостатки, которые необходимо учитывать.

Количество воды в одной секции чугунной батареи

Многих интересует количество воды в одной секции. Как утверждают некоторые люди, большой размер таких радиаторов говорит о том, что в одной секции содержится более трех литров.

На самом деле большую часть объема такого устройства занимает сам чугун. У него толстый слой, поэтому изделие кажется таким габаритным. Посмотрим, сколько воды может быть в одной секции чугунной батареи.

Сколько хозяйственной воды пойдет на одну секцию чугунной батареи:

  • Радиатор модели МС 140/500 вмещает 1,45 л воды на секцию;
  • Батарея модели MC 140/400 может поместиться в одну секцию из 1.28 литров воды;
  • Для строительства модели MC 140/300 вам понадобится 1,11 литра воды.

Как видите, в чугунные батареи помещается не так много воды, как может показаться. Поэтому за работоспособность этого ресурса можно не переживать.

Рассчитать мощность радиаторного отопления (видео)

Мощность радиатора должна играть главную роль при его выборе. Поэтому не забывайте вовремя рассчитывать этот параметр, чтобы не впасть в неловкость.

Секционные чугунные радиаторы начали производить более ста лет назад. Они применялись сначала в системах парового отопления, а затем и в системах центрального водяного отопления. Классические чугунные радиаторы советского производства МС-140 установлены во многих старых русских домах.

Преимущество чугунных радиаторов в их высокой надежности и длительном сроке службы (более пятидесяти лет). Радиатор состоит из секций из высококачественного чугуна, которые соединяются ниппелями из ковкого чугуна.Большой диаметр проходного сечения делает чугунные радиаторы неприхотливыми к качеству теплоносителя и позволяет использовать загрязненную воду, характерную для систем центрального отопления России, по той же причине они имеют низкое сопротивление потоку. Толстые стенки и химические свойства чугуна придают радиатору коррозионную стойкость, что актуально летом, когда вода из системы отопления сливается, а радиатор остается ржаветь «всухую». Чугунные радиаторы самые дешевые из своих собратьев, за исключением высокохудожественных изделий со сложной отливкой.Цена на них значительно выше.

Недостатки чугунных радиаторов в их большой массе. По этой причине усложняется установка и увеличиваются транспортные расходы. Чугунные радиаторы имеют большую тепловую инерцию (долго нагреваются и долго остывают) , поэтому их нельзя использовать в системах отопления с автоматическим регулированием температуры, из-за большого времени срабатывания.

Надежные и проверенные отопительные приборы.Конструкция МС 140 идеально подходит для российских тепловых сетей. Он не чувствителен к качеству воды, используемой в качестве теплоносителя. Самые доступные радиаторы.

Технические характеристики на одну секцию:

Масса, кг 6,25

Тепловой поток, кВт 0,16

Объем воды, л 1,45

Диаметр отверстия, 1 1/4 дюйма

Технические характеристики

Максимальная температура 130°С

Рабочее давление 9–12 бар

Испытание под давлением 18 бар

Размеры чугунного радиатора

Чугунные батареи, отмечающие столетие, продолжают нести тепло в жилые дома и не спешат уступать место алюминиевым аналогам и компактным конвекторам. Чугун имеет множество неоспоримых достоинств: коррозионная стойкость, теплоэффективность, долговечность. Современные устройства имеют привлекательный дизайн, а линейка моделей в стиле ретро выглядит просто роскошно. При всех достоинствах у них есть один недостаток – вес чугунного радиатора составляет несколько десятков килограммов.

Сколько стоит чугунная батарея

Знать и учитывать вес батарей отопления особенно важно в тех случаях, когда приборы устанавливаются на тонкие стены и перегородки из непрочных материалов.Если нагрузка выше нормы, придется отказаться от настенного крепления и закрепить радиатор на полу.

Вес секции радиатора чугунной без теплоносителя от 7,1 до 7,5 килограмм — точные значения зависят от высоты изделия и других особенностей модели. Среди новых разработок есть облегченные модификации с массой секции 5,7 кг. Стандартные батареи состоят из 4-10 секционных элементов, но есть и «гиганты», включающие 20 и более звеньев.

Зная, сколько весит чугунная секция радиатора, несложно рассчитать массу батареи, состоящей из нескольких баков. Например, устройство из 7 секций будет весить 48–52,5 кг, а устройство из десяти секций будет иметь нагрузку 70–75 кг. Для облегчения монтажа выбирают несколько устройств из 5–7 секций, а не громоздкие многосекционные конструкции. При необходимости модульные устройства модернизируют, добавляя или уменьшая количество элементов.

Рассчитывая общий вес отопителя, следует учитывать, что объем чугунной секции радиатора в среднем составляет около полутора литров жидкости.В новых экономичных моделях показатели от 1 литра, а в радиаторах старой модели количество теплоносителя может достигать 1,7 литра. Естественно, вес устройства после запуска системы отопления увеличится.

Технические характеристики чугунных батарей

Не менее важны и другие технические характеристики чугунных радиаторов. Их знание и умение рассчитать необходимые параметры помогают правильно определить количество секций в источнике тепла.

Сравнение характеристик чугунных батарей и других типов устройств

Мощность — основной показатель эффективности

Зная мощность чугунного радиатора, легко рассчитать количество приборов. Важно учитывать, что в системах с центральным отоплением, где невозможно контролировать температуру теплоносителя, избыток источников тепла является не менее неприятным, чем недостатком.Результат ошибки – повышенная сухость воздуха, неприятный запах горелой пыли, сквозняки от необходимости частого проветривания.

Тепловая номинальная мощность одной секции чугунного радиатора стандартной модификации 160 Вт. При расчете габаритов отопительного агрегата необходимо определить величину теплового потока жилого помещения. Этот показатель зависит от стенового материала, используемого для строительства, и степени утепления здания. В панельном доме тепловой поток равен 0.041 кВт/м3, в кирпичном здании – 0,034 кВт/м3, а при наличии качественной теплоизоляции – 0,02 кВт/м3 вне зависимости от того, из чего построены стены.

Для расчета количества звеньев используется простая формула: цифра, обозначающая объем помещения, умножается на тепловой поток помещения, после чего полученное значение делится на номинальный тепловой поток одной секции (0,160 кВт ). Сумма округляется до целого числа — это количество необходимых элементов.Не стоит совмещать их в одном радиаторе – если окон несколько, лучше установить устройство под каждым проемом.

Теплоотдача чугунных радиаторов зависит от количества секций в нагревателе и их размеров. Размер батареи подбирается с учетом площади помещения и размеров оконного проема. Чтобы заявленная производителем мощность «работала», длина батареи должна закрывать окно не менее чем на 70-75%, а расстояние до подоконника должно быть в пределах 8-12 см.

Размеры чугунного радиатора

Производители придерживаются общепринятых размеров чугунных радиаторов отопления – это дань традициям и немаловажный фактор, обеспечивающий эффективную работу и безопасность оборудования.

  1. Ширина одной секции чугунной «гармошки» варьируется от 35 до 60 см. Разные значения встречаются не только у конкурирующих производителей, но и в разных модельных рядах одного производителя.
  2. Глубина типовых изделий 92, 99 и 110 мм. В конструктивных изменениях возможны другие цифры.
  3. Межосевое расстояние в стандартных версиях 35 и 50 см, но есть и другие параметры.
  4. Высота устройств всегда больше межосевого расстояния и может быть увеличена на длину ножек, если речь идет о напольной модели.
  5. Площадь секции чугунного радиатора в среднем 0,25 кв. метр

Срок службы и другие параметры

Срок службы чугунных радиаторов исчисляется десятилетиями.После установки можно не беспокоиться о замене батарей в ближайшие 20-25 лет. Известно, что в домах дореволюционной постройки до сих пор исправно функционирует оборудование, отлитое более 100 лет назад.

Рабочее давление чугунных приборов составляет 9 атмосфер, что позволяет использовать их в системах автономного и центрального отопления. Также чугуну не страшен слив теплоносителя в летний сезон – он спокойно пережидает отопительный период, не теряя своих свойств.

Изучив технические характеристики и узнав, сколько весит чугунный радиатор, практичные люди доверяют расчеты и монтаж системы специалистам. Это всегда безопаснее, чем пытаться сделать незнакомое дело своими руками.

Вряд ли у вас есть мечта провести эту зиму в ледяной квартире под десятью одеялами. Поэтому сегодня речь пойдет о радиаторах отопления, а именно о чугунном радиаторе МС-140.

Мы рассмотрим характеристики, расскажем, как правильно подобрать количество секций и как все это смонтировать.Но обо всем по порядку.

Почему именно чугунные

Чугунные радиаторы имеют ряд преимуществ, рассмотрим основные из них:

  • Высокая коррозионная стойкость.   Это свойство связано с тем, что в процессе эксплуатации поверхность радиатора покрывается «сухой ржавчиной», которая не дает развиваться коррозии. Также чугун очень износостойкий, камни и различный мусор из труб отопления не причиняют ему особого вреда;
  • Хорошая тепловая инерция.   Чугунный радиатор отопления МС 140 даже через час после выключения котла сохраняет 30% излучаемого тепла, в то время как для стальных радиаторов этот показатель составляет всего 15%;
  • Долгий срок службы.   Так у качественных чугунных радиаторов он может достигать даже 100 лет, хотя производители говорят о 10-30 годах надежной эксплуатации;
  • Большая внутренняя часть радиаторов.  По этой причине чугунные радиаторы МС 140 500 редко требуют очистки;
  • Чугун благодаря своему составу ни при каких обстоятельствах не может вызывать электрохимическую коррозию.   Другими словами, никаких конфликтов с пластиковыми (стальными) трубами быть не может.


Поговорим о характеристиках

Теперь пришло время представить вашему вниманию технические характеристики чугунных радиаторов.

Страна производитель Украина Россия
Максимальная температура теплоносителя 130,0 (град)
Максимальное рабочее давление 9. 0 (бар)
Опрессовое давление 15,0 (бар)
Конструкция радиатора Секционная
Количество каналов в 1 секции 2
Объем воды в 1 секции 1,35 (л)
Теплообменник 1 секция 175,0 (Вт)
Вес 1 секции 6,2 (кг)
1 ширина секции 98 (мм)
Диаметр отверстия 5/4 (дюйм)
Материал прокладки пересечения Термостойкая резина
Профиль и транспортный материал СЧ-10 ГОСТ-1412
Материал ниппеля КЧ-30-6Ф ГОСТ-1215

Но, зная преимущества устройств и их характеристики, не спешите бежать в магазин. Ведь перед этим нужно выяснить, сколько нужно секций, чтобы отопление было действительно эффективным.

Подсчет секций

Количество секций зависит от конфигурации помещения. Конечно, здесь основным параметром является площадь, но есть и другие важные факторы, такие как: зональность, этажность, высота потолка, размер ниши, наличие стеклопакетов, количество окон.


Совет. Для угловых помещений лучше выбрать более мощные радиаторы и сделать несколько дополнительных секций (1-2).Это объясняется дополнительными потерями тепла, которые могут сказаться на комфорте жильцов.

Рассмотрим формулу расчета необходимого количества секций для помещения с высотой потолков не более 3 метров и площадью 50 квадратных метров:

Совет Если в результате расчета вы получили дробную число, то округлить его лучше в большую сторону — обеспечить небольшой запас хода.

Теперь, когда вы знаете, сколько секций вам нужно, можно переходить непосредственно к установке.

Установка

Количество секций подсчитано, радиаторы куплены, осталось установить. Есть два варианта — обратиться к специалистам, потратив деньги, или сделать все самому. Рассмотрим второй вариант.


Подбираем крепеж

Первым этапом установки является выбор крепления для радиатора. На фото вы можете увидеть разные виды креплений.

Например, для секционных радиаторов используются штыревые и угловые кронштейны.Первые используются для закрепления батареи на кирпичной или оштукатуренной стене, а угловые – если стена деревянная. Также следует помнить, что для углового крепления нужно запастись шурупами и дюбелями.


Типы застежек. Как вы уже догадались, для нашего случая применим крепеж №3 и №4.

Непосредственная установка

На данном этапе необходимо выбрать место для установки кронштейнов. Помните, что на один радиатор необходимо как минимум три кронштейна.После с помощью дюбелей и дрели нужно закрепить кронштейны.

Следующим шагом является установка радиатора на кронштейны.

Совет Не нужно сразу сдирать защитную пленку с радиатора, сначала установить ее на кронштейны, а потом, не боясь поцарапать радиатор, снять пленку.


Аккуратно подсоедините прилагаемые трубы к радиатору. Крепите внимательно и аккуратно, но не повредите резьбу иначе потечет вода из системы.Перед просмотром ознакомьтесь с видео по установке в нашей галерее.

При установке важно соблюдать определенные расстояния. Например, высота установки над полом должна быть около 10 сантиметров. Расстояние между стеной и батареей должно быть от 2 до 5 см.

Результаты

Чугунные приборы можно смело устанавливать в свои системы отопления, конечно, по характеристикам они уступают новым моделям, но и цена на них невысокая.Кроме того, они за целый век доказали свою пригодность как в СССР, так и в Европе. Большим преимуществом является их долгий срок службы.

Объем одного чугунного ребра батареи. Важные технические характеристики и вес чугунных радиаторов

Вряд ли у вас есть мечта провести эту зиму в ледяной квартире под десятью одеялами. Поэтому сегодня речь пойдет о радиаторах отопления, а именно о чугунном радиаторе МС-140.

Мы рассмотрим характеристики, расскажем, как правильно подобрать количество секций и как все это смонтировать. Но обо всем по порядку.

Почему именно чугунные

Чугунные радиаторы имеют ряд преимуществ, рассмотрим основные:

  • Высокая устойчивость к коррозии. Это свойство связано с тем, что в процессе эксплуатации поверхность радиатора покрывается «сухой ржавчиной», не допускающей коррозии. Также чугун очень износостойкий, не наносит особого вреда камням и разного рода мусору из труб отопления;
  • Хорошая тепловая инерция. Литой радиатор отопления МС 140 Даже через час после выключения котла сохраняет 30% выделяемого тепла, в то время как для стальных радиаторов эта цифра составляет всего 15%;
  • Долгий срок службы. Так у качественных радиаторов из чугуна он может достигать 100 лет, хотя производители говорят о 10-30 годах уверенной эксплуатации;
  • Большое внутреннее сечение радиаторов. Именно по этой причине чугунные радиаторы отопления МС 140 500 редко требуют чистки;
  • Чугун в силу своего состава ни при каких обстоятельствах не может вызывать электрохимическую коррозию. Другими словами, никаких конфликтов с пластиковыми (стальными) трубами быть не может.


Поговорим о характеристиках

Теперь пришло время представить вашему вниманию характеристики чугунных радиаторов.

Страна производитель Украина Россия
Максимальная температура охлаждающей жидкости 130,0 (град)
Максимальное рабочее давление 9,0 (бар)
Давление Давление 15. 0 (бар)
Конструкция радиатора Секционная
Количество каналов в 1 секции 2
Объем воды в 1 секции 1,35 (л)
Теплообменник 1 секция 175,0 (Вт)
Масса 1 секции 6,2 (кг)
Ширина 1 секции 98 (мм)
Диаметр отверстия под ниппель 5/4 (дюйм)
Материал прокладок Термостойкая резина
Материал сечения и заглушки СК-10 ГОСТ-1412
Материал ниппелей КЧ-30-6Ф ГОСТ-1215

Но, зная преимущества устройств и их характеристики, не спешите бежать в магазин. Ведь перед этим нужно знать, сколько необходимо секций, чтобы обогрев был действительно эффективным.

Счетные секции

Количество секций напрямую зависит от конфигурации помещения. Конечно, здесь есть площадь основного параметра, но есть и другие важные факторы, такие как: зональность, пол, высота потолков, размеры ниш, стеклянная фурнитура, количество окон.


Совет. Для угловых помещений лучше выбрать более мощные радиаторы и сделать несколько надстроек (1-2).Это объясняется дополнительными тепловыми потерями, которые могут сказаться на комфорте жителей.

Рассмотрим формулу расчета необходимого количества секций для помещений с высотой потолков не более 3 метров и площадью 50 квадратных метров:

Совет. Если в результате расчета вы получили дробное число, то его лучше округлить в большую сторону — обеспечьте небольшой блок питания.

Теперь, когда вы знаете, сколько секций вам нужно, можно переходить непосредственно к установке.

Установка

Количество секций подсчитано, радиаторы куплены, осталось установить. Здесь есть два варианта – обратиться к специалистам, потратив деньги, или сделать все своими руками. Рассмотрим второй вариант.


Подбираем крепеж

Первым этапом установки является выбор крепления для радиатора. На фото вы можете увидеть разные виды крепежа.

Например, для секционных радиаторов Применить штифтовые и угловые скобы.Первые используются для закрепления батареи на стене из кирпича или гипса, а уголки используются, если стена деревянная. Также следует помнить, что для углового крепления нужно запастись самотестерами и дюбелями.


Типы застежек. Как вы уже догадались, для нашего случая крепления №3 и №4

Непосредственная установка

На этом этапе необходимо выделить места для установки кронштейнов. Помните, что на один радиатор нужно не менее трех кронштейнов.После с помощью дюбеля и дрели нужно закрепить кронштейны.

Следующим этапом является крепление радиатора к кронштейнам.

Совет. Не нужно сразу скидывать защитную пленку с радиатора, сначала установить ее на кронштейны, а потом, не опасаясь, поцарапать радиатор, снять пленку.


Аккуратно подсоедините подсоединенные трубы к радиатору. Крепите аккуратно и аккуратно, но не повредите резьбу иначе получите утечку воды из системы.Перед просмотром ознакомьтесь с видео по установке в нашей галерее.

При установке важно соблюдать определенные расстояния. Например, высота установки над полом должна быть даже 10 сантиметров. Расстояние между стеной и батареей должно быть от 2 до 5 см.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Чугунные приборы можно смело устанавливать в свои системы отопления, они конечно уступают по характеристикам новым моделям, но и цена на них невысокая.К тому же свою пригодность они доказали на протяжении всего века, как в СССР, так и в Европе. Большим преимуществом является долгий срок их эксплуатации.

Секционные чугунные радиаторы начали производить более ста лет назад. Они использовались сначала в системах парового отопления, а затем в центральных системах водяного отопления. Классические чугунные радиаторы советского производства МС-140 установлены во многих старых русских домах.

Преимущество чугунных радиаторов в их высокой надежности и длительном сроке службы (более пятидесяти лет).Радиатор состоит из секций из высококачественного чугуна, которые соединяются ниппелями из кованого чугуна. Большой диаметр проходного сечения делает чугунные радиаторы неприхотливыми к качеству теплоносителя и позволяет использовать загрязненную воду, характерную для систем центрального отопления России, по той же причине они имеют низкое гидравлическое сопротивление. Толстые стенки I. Химические свойства Чугун придает радиаторам коррозионную стойкость, что немаловажно летом, когда вода из системы отопления сливается и радиатор остается ржаветь «насухо».Чугунные радиаторы самые дешевые из своих собратьев, исключение составляют высокохудожественные изделия со сложной отливкой. Цена на них на порядок выше.

Недостатки чугунных радиаторов в их большой массе. По этой причине усложняется монтаж и возрастает стоимость транспортировки. Чугунные радиаторы имеют большую тепловую инерцию (долго греют и долго его охлаждают) , поэтому их нельзя использовать в системах отопления с автоматической регулировкой температуры из-за длительного срабатывания.

Надежные и проверенные временем отопительные приборы. Конструкция МС 140 идеально подходит для российских тепловых сетей. Абсолютно не чувствителен к качеству воды, используемой в качестве теплоносителя. Самые доступные радиаторы отопления.

Спецификации на секцию:

Масса, кг 6,25

Тепловой поток, кВт 0,16

Объем воды, л 1,45

Диаметр отверстия, дюйм 1 1/4

Технические характеристики

Максимальная температура 130°С

Рабочее давление 9–12 бар

Давление обжима 18 бар

Размеры чугунного радиатора

Чугунные батареи, отметившие вековой юбилей, продолжают нести тепло в жилых домах и не спешат уступать место алюминиевым аналогам и компактным конвекторам. Чугун имеет массу неоспоримых достоинств: стойкость к коррозии, теплоэффективность, долговечность. Современные устройства отличаются привлекательным дизайном, а линейка моделей в стиле ретро выглядит просто роскошно. При всех достоинствах у них есть один недостаток – вес чугунного радиатора составляет несколько десятков килограммов.

Сколько весит чугунная батарея

Знать и учитывать вес батареи отопления особенно важно в тех случаях, когда приборы устанавливаются на тонкие стены и перегородки из хрупких материалов.Если нагрузка окажется выше нормы, придется отказаться от настенного крепления и закрепить радиатор на полу.

Вес подборки радиатора чугунного без теплоносителя от 7,1 до 7,5 килограмм — точные значения зависят от высоты изделия и других характеристик модели. Среди новых разработок есть облегченные модификации с сечением 5,7 кг. Стандартные батареи состоят из 4-10 секционных элементов, но встречаются «гиганты», включающие 20 и более звеньев.

Зная, сколько весит подборка литого радиатора, несложно рассчитать массу батареи, состоящей из нескольких баков. Например, устройство из 7 секций будет весить 48-52,5 кг, а тенсекционное будет выдавать нагрузку 70-75 кг. Для облегчения монтажа выбирают несколько устройств из 5-7 секций, а не громоздкие многосекционные конструкции. При необходимости сборные приборы модернизируют, добавляя или уменьшая количество элементов.

Рассчитав общий вес отопителя, следует учитывать, что объем отбора литого радиатора в среднем составляет около полутора литров жидкости.В новых экономичных моделях имеются показатели от 1 литра, а в радиаторах старого образца количество охлаждающей жидкости может достигать 1,7 литра. Естественно, вес устройства после запуска системы отопления увеличится.

Технические характеристики чугунных батарей

Не менее важны и другие технические характеристики чугунных радиаторов. Их знание и умение рассчитать необходимые параметры помогают правильно определить количество секций в источнике тепла.

Сравнение характеристик чугунных батарей и устройств других типов

Мощность — главный показатель эффективности

Зная мощность чугунного радиатора отопления легко рассчитать количество приборов. Важно учитывать, что в системах с центральным отоплением, где невозможно контролировать температуру теплоносителя, избыток источников тепла не менее неприятн, чем недостаток.Результатом ошибки становится повышенная сухость воздуха, неприятный запах горелой пыли, сквозняки из-за необходимости частого проветривания.

Тепловая номинальная мощность одной секции чугунного радиатора стандартной модификации 160 Вт. При расчете размеров отопительного агрегата необходимо определить величину теплового потока. Этот показатель зависит от стенового материала, используемого для строительства, и степени теплоизоляции здания. В панельном доме величина теплового потока равна 0.041 кВт/м3, в строении из кирпича — 0,034 кВт/м3, а при качественной теплоизоляции — 0,02 кВт/м3, независимо от того, какие стены возводятся.

Для расчета количества звеньев используется простая формула: число, обозначающее объем помещения, умножить на тепловой поток помещения, после чего полученное значение разделить на номинальный тепловой поток одной секции (0,160 кВт ). Результат округляется до целого числа — это количество необходимых элементов. Не стоит объединять их в одном радиаторе – если окон несколько, лучше установить устройство под каждым проемом.

Теплоотдача чугунных радиаторов напрямую зависит от количества секций в обогревателе и их размеров. Размер батареи подбирается с учетом площади помещения и размеров оконного проема. Чтобы заявленная производителем емкость «работала», длина батареи должна перекрывать окно не менее чем на 70-75%, а расстояние до подоконника от 8-12 см.

Размеры чугунного радиатора

Производители придерживаются общепринятых размеров чугунных радиаторов отопления – это дань традициям и немаловажный фактор, обеспечивающий эффективную работу и безопасность оборудования.

  1. Ширина одной и той же секции чугунной «гармошки» варьируется от 35 до 60 см. Разные значения встречаются не только у конкурирующих производителей, но и у разных модельных рядов одного производителя.
  2. Глубина типовых изделий: 92, 99 и 110 мм. Возможны другие цифры в дизайнерских модификациях.
  3. Межаксиллярное расстояние в стандартных модификациях 35 и 50 см, но есть и другие параметры.
  4. Высота инструментов всегда больше межсценового расстояния и может быть увеличена на длину ножек, если речь идет об уличной модели.
  5. Площадь выборки чугунного радиатора в среднем 0,25 кв. метр.

Срок службы и другие параметры

Срок службы чугунных радиаторов отопления исчисляется десятилетиями. После завершения монтажа можно не думать о замене батарей в ближайшие 20-25 лет. Известно, что в домах дореволюционной постройки до сих пор работает оборудование, брошенное более 100 лет назад.

Рабочее давление чугунных приборов составляет 9 атмосфер, что позволяет использовать их в автономных системах и центральном отоплении. Также чугун является небольшим сливом теплоносителя в летний сезон – он спокойно пережидает отопительный период, не теряя своих свойств.

Изучив технические характеристики и узнав, сколько весит чугунный радиатор отопления, практичные люди доверяют расчеты системы и монтаж специалистам. Это всегда надежнее, чем пытаться сделать незнакомое дело своими руками.

Радиатор является неотъемлемой частью любой квартиры. Это оборудование обеспечивает обогрев дома в холодное время года. Однако не в каждой квартире можно установить ту или иную батарею. Ведь требования к этому устройству напрямую зависят от площади помещения, в котором оно находится. Прежде всего, это касается власти. От этого показателя зависит качество отопления вашего дома. Поэтому сегодня мы научим вас производить правильный расчет аккумуляторов.

Расчет мощности радиатора отопления

Радиаторы отопления обеспечивают обогрев квартиры. Без этого устройства невозможно представить ни одно современное жилье. Именно благодаря ему мы можем осуществить уют холодными зимними вечерами.

Мощность радиатора отопления играет большое значение в отоплении дома. Именно это устройство отдает большую часть тепла в помещение. Без него вы бы жили в холодной и сырной комнате.

Радиаторы отопления могут быть изготовлены из различных материалов. Это может быть алюминий, чугун или сталь. Также такие устройства различаются по своему строению. Они могут состоять из отдельных секций или представлять собой панно.

При расчете мощности материал, из которого изготовлен радиатор, значения не имеет. А вот конструкция такого устройства играет важную роль при расчете.

Радиатор, состоящий из секций, можно самостоятельно собрать до необходимой длины. Таким образом, в этом варианте вы рассчитаете количество секций, при которых радиатор будет иметь необходимую мощность.

Как произвести расчет необходимого количества секций радиатора:

  1. Первое, что нужно знать, это площадь комнаты. Для этого нужно умножить высоту комнаты на длину двух ее смежных стен по отдельности, а затем сложить два полученных числа.
  2. Также необходимо знать мощность секции радиатора агрегата.
  3. Далее площадь умножается на мощность одной секции радиатора и делится на 100.

В результате вы посчитаете число, которое будет равно необходимому количеству секций радиатора. Его необходимо округлить до наибольшего.

Если вы хотите приобрести панельный радиатор. Этот расчет будет другим. В этом случае вы рассчитаете мощность устройства.

  1. Сначала нужно рассчитать размер комнаты. Для этого умножьте высоту комнаты на число, полученное путем умножения длины двух соседних стен.
  2. Полученное число умножить на 41. Эта цифра необходимая мощность Для обогрева одного метра куб.

Полученная цифра будет равна мощности излучателя. Необходимо округлить его в большую сторону. В этом случае можно разделить стоимость на два радиатора.

Какова мощность одной секции чугунного радиатора

Чугунные радиаторы – самые первые батареи. Однако, несмотря на новые модели, такие устройства по-прежнему занимают первое место по популярности.

Оригинальным дизайном чугунные радиаторы МС-140-500 не отличаются. Однако такая гармошка отличается надежностью и высокой эффективностью.

На данный момент внешний вид чугунного радиатора вышел на новый уровень. Вы можете увидеть модели разного цвета. Более того, на некоторых батареях этого типа есть красивый рельеф и даже чугунное литье.

Теплоотдача в чугунных радиаторах высокая. Мощность единичной секции такого устройства составляет 160 Вт.Однако считается, что в среднем этот показатель может снизиться до 140 Вт. Есть сравнительная таблица разных типов радиаторов. И в нем чугунная батарея занимает первое место. Давайте рассмотрим преимущества таких устройств.

Преимущества чугунных радиаторов:

  1. Чугун обладает очень высокой теплоемкостью. За счет этого радиаторы из такого материала долго сохраняются и в большом количестве отдают тепло.
  2. Чугунные батареи при условии правильной сварки гидроудары и перепады температур спокойно переносят.
  3. Стенки таких батарей не подвержены коррозии и износу. Поэтому для них подходит абсолютно любой теплоноситель.

Если вы выбрали этот радиатор, то можете быть уверены, что у вас не возникнет проблем в процессе его эксплуатации. Однако многих не устраивает внешний вид таких устройств.

Средняя мощность секции алюминиевого радиатора

Наибольшей популярностью пользуются алюминиевые радиаторы

. Это связано с их современным внешним видом и простотой обслуживания.Приобрести такие модели по очень доступной цене можно в специализированных магазинах.

Помимо алюминиевого и чугунного радиатора, есть стальные батареи. Размеры и вес таких устройств значительно уступают моделям из других материалов. В этом преимущество стальных радиаторов.

Алюминиевые радиаторы

выдерживают давление до 15 атмосфер. Им также не страшны высокие температуры. Именно поэтому они были так любимы нашим населением. Дизайн алюминиевых батарей достаточно лаконичен.Конечно, особой оригинальностью такие конструкции не отличаются, но они способны вписаться в любой интерьер. Вопрос о мощности одной секции таких батарей пока остается ребром. На это ответить невозможно, так как разные модели могут иметь от 180 до 200 Вт. Секции алюминиевых батарей соединяются очень просто. Обычно такие услуги предоставляют продавцы в магазине, однако при необходимости вы можете построить их сами.

При всех достоинствах алюминиевых радиаторов у них есть и недостатки.Чтобы потом сожалеть о содеянном, необходимо ознакомиться не только с отзывами «за», но и с позициями «против».

Недостатки алюминиевых конвекторов:

  1. Алюминий — материал, наиболее подверженный коррозии. Более того, в процессе ржавления он может выделять газы. Поэтому такие устройства наиболее применимы в индивидуальных системах отопления, где качество воды выше.
  2. При неправильном соединении секций алюминиевые радиаторы могут дать течь.И исправить их в этом случае будет невозможно.

Алюминиевые радиаторы пользуются большой популярностью благодаря высокой эффективности и небольшому весу. Однако у них есть серьезные недостатки, которые необходимо учитывать.

Объем воды в одной секции чугунной батареи

Многих интересует объем воды в том же разделе. Так как некоторые люди утверждают, что большие размеры таких радиаторов говорят о том, что в одной секции вмещается более трех литров.

На самом деле чугун составляет большую часть объема такого устройства. У него толстый слой, и поэтому продукт кажется таким габаритным. Посмотрим, сколько воды может быть в той же секции чугунной батареи.

сколько бытовой воды Входят в одну секцию чугунной батареи:

  • Модель радиатора MS 140/500 вмещает 1,45 литра воды на секцию;
  • Аккумуляторная модель MS 140/400 вмещает 1,28 л воды в одной секции;
  • Для дизайнерских моделей MS 140/300, 1.Необходимо 11 литров воды.

Как видите в чугунных батареях помещается не так много воды, как может показаться. Поэтому за экономичность этого ресурса можно не переживать.

Рассчитать мощность радиатора отопления (видео)

Мощность радиатора должна играть важную роль при его выборе. Поэтому не забывайте вовремя рассчитывать этот параметр, чтобы не впасть в замешательство.

Кремниевый анод — обзор

15.12 Моделирование термомеханических напряжений в материалах ЛИА

Механические напряжения ожидаются из-за расширения материалов во время работы ЛИА.

Занг и Чжао исследовали, используя связанную диффузионно-континуальную механическую модель, влияние поверхностного натяжения, кривизны поверхности и ионной диффузии на упругие свойства литий-ионных интеркаляционных наноструктур (Zang, 2012). Считалось, что в процессе электрохимической диффузии поверхностное натяжение, ионная диффузия и распределение напряжений сильно зависят друг от друга.В модели связь между напряжением и ионной диффузией была выявлена ​​через изменение химического потенциала. В качестве примера применения модели авторы проанализировали распределения напряжений в кремниевом аноде ЛИА, где огромные объемные изменения кремния в процессе заряда и разряда препятствовали его применению.

Континуальная модель LIB, включающая математическое описание переноса заряда в электродах (как положительных, так и отрицательных), сепараторе и токосъемнике, была предложена Purkayastha и McMeeking (Purkayastha and McMeeking, 2012). В подмодели положительного электрода выделяются частицы-аккумуляторы, области электролита и связующего вещества. Транспорт каждого из видов, ионов лития и электронов, моделировался индивидуально в разных регионах. Транспорт в электролите моделировался с использованием теории транспорта в концентрированных растворах, а электронов — с использованием закона Ома. Для частиц-накопителей использовалась совмещенная модель диффузии напряжения. Предполагалось, что частицы имеют цилиндрическую форму. Извлечение лития из частиц-накопителей осуществляли по схеме гальваностатического заряда с последующим потенциостатическим зарядом для полного истощения частиц.По мнению авторов, напряжение возникало из-за развития больших концентрационных градиентов внутри частицы. Неравномерность скорости извлечения из частиц приводила к вариациям градиента концентрации внутри частиц, что впоследствии приводило к разным значениям напряжения. Неравномерность скорости извлечения обусловлена ​​транспортными свойствами, при этом ионная диффузия внутри электролита значительно медленнее, чем электронная проводимость в связующем.

Гарсия и др. предложил модель, включающую механические эффекты, и изучил характеристики различных компоновок электродов с наноструктурой, используя теорию разбавленных растворов (Garcia, 2005; Garcia and Chiang, 2007).Голмон и др. представили метод конечных элементов для LIB для изучения явлений электрохимико-механического взаимодействия на макро- и микроуровне (Golmon et al., 2009). Их модель ЛИА состояла из анода из литиевой фольги, сепаратора и пористого катода, включающего твердые активные материалы и жидкий электролит. Авторы использовали модель для анализа кинетики поверхности и электрохимико-механических явлений внутри одной сферической частицы активного материала. Методы гомогенизации связывают параметры микромасштабной модели частиц с параметрами макромасштабной модели, описывая перенос ионов лития, электрические потенциалы и механический отклик на основе теории пористых электродов.Таким образом, авторы рассчитали макро- и микромасштабный отклик модели LIB для нескольких механических граничных условий. По мнению авторов, зависимость макро- и микромасштабных напряжений в аккумуляторе от механических граничных условий нельзя игнорировать, поскольку они могут способствовать механизмам отказа в ЛИА.

В широкоформатных ЛИА для транспортных средств пространственные изменения температуры и электрического потенциала становятся достаточно значительными, чтобы повлиять на производительность, срок службы и поведение ячейки в плане безопасности.Особый интерес представляет равномерность распределения температуры внутри и поперек батареи, так как это сильно влияет на срок службы. Проблема определения температурных распределений в аккумуляторных батареях давно вызывает интерес. Спиральная конструкция ЛИА является наиболее важной с коммерческой точки зрения, но и наиболее сложной для анализа. Электроды могут иметь различные покрытия, такие как одностороннее, двустороннее, асимметричное или заплаточное, а выступы могут увеличивать высоту электрода или выходить только за край, а количество выступов может варьироваться от одного до непрерывного.

Ким и др. представила общую модель LIB, включающую несколько связанных вычислительных областей для разрешения взаимодействия физико-химических механизмов в нескольких масштабах длины (Kim et al., 2011). Модель учитывала электрохимическую, электрическую и тепловую физику в крупноформатных многослойных конструкциях призматических ячеек. Каждая область использовала свою собственную независимую систему координат для пространственной дискретизации переменных, решаемых в этой области. Разделение модельной области и принятие допущения о статистической однородности стали возможными на основе внутренней природы типичных систем LIB, в которых взаимодействуют физические явления со значительными временными различиями.

Баба и др. предложили метод двустороннего электрохимико-термического сопряженного моделирования для LIB (Baba et al., 2012): решатель трехмерного анализа теплопроводности был соединен с решателем двумерного электрохимического анализа. Решатель 2D-электрохимического анализа реализовал новую сосредоточенную модель ЛИА. Новая сосредоточенная модель позволяла точно оценить локальную скорость тепловыделения. Таким образом, были получены двумерные данные распределения скорости тепловыделения, которые были сопоставлены с реальной геометрией ячейки путем преобразования координат.Решатель для трехмерного анализа теплопроводности моделировал трехмерное распределение температуры с учетом нанесенных на карту скоростей тепловыделения. Опять же, трехмерные данные распределения температуры были нанесены на карту двумерной плоскости расширения спирально-навитых электродов путем обратного преобразования координат. Этот процесс обмена данными между двумя решателями выполнялся на каждом расчетном временном шаге, и в результате можно было одновременно воспроизвести как тепловое, так и электрохимическое поведение.

Для расчета омического падения в токосъемниках, а также электрохимических процессов, протекающих между токосъемниками, были предложены и другие модели спирально-навитых элементов (Spotnitz et al., 2012). Недавно Чон предложил модель для имитации теплового режима во время заряда и разряда цилиндрических аккумуляторов (рис. 15.21) (Джон, 2014). Модель пористого электрода использовалась для получения состава Li внутри частиц. Результаты показали, что температура разряда выше, чем температура заряда.

Рисунок 15.21. (слева) Распределение температуры цилиндрической литий-ионной батареи при t = 30 мин; (справа) профили температуры и вклад каждого источника тепла при заряде 1 °C.

От Jeon et al. (2014).

Считается, что ячейки с призматической обмоткой имеют преимущества перед цилиндрическими ячейками в управлении температурой и эффективности упаковки из-за большего отношения поверхности к объему, а также в стоимости производства по сравнению с призматическими ячейками, расположенными друг над другом, из-за более высокой производительности. Ли и др. сообщили о модели клеточного домена для клеток с призматической раной (Lee and Smith, 2012). Авторы обнаружили, что угловые части охлаждались больше, чем другие части камеры, потому что угловые части имели большую площадь поверхности на единицу объема.

Внутреннее короткое замыкание в ЛИА может быть вызвано загрязнением металлическими частицами в процессе производства и по своей природе более опасно, чем другие неправильные условия. Металлическая частица создает короткое замыкание между двумя электродами. Через ячейки и зону короткого замыкания проходит большой ток, выделяя огромное количество тепла, которое легко запускает различные экзотермические реакции и в конечном итоге приводит к тепловому разгону. Модель электрохимически-термической связи была предложена Zhao et al.для анализа процесса проникновения гвоздя в LIB (Zhao et al., 2012). Авторы сообщают об интересных результатах внутреннего короткого замыкания крупноформатной ЛИА металлической частицей, внедренной в структуру ячейки, под влиянием места короткого замыкания, сопротивления металлических частиц и геометрии ячейки.

Основываясь на теории пористого электрода и концентрированного раствора, Zhu et al. недавно предложили тепловую модель упаковки LIB. (2013), что еще раз иллюстрирует впечатляющий прогресс дисциплины в последние годы.

Металлография чугуна проницательная

Трудности при металлографической подготовке чугуна

Основной задачей при подготовке образцов чугуна является сохранение исходной формы и размера графита, чтобы обеспечить правильное представление микроструктуры чугуна.


Рис. 4: Серый чугун с чешуйчатым графитом, недостаточная полировка (Mag: 200x)
Рис. 5: Серый чугун с чешуйчатым графитом, правильная полировка (Mag: 200x)

Изображение под микроскопом графита видно двумерно.Однако на самом деле он трехмерный. Это означает, что определенный процент графита при шлифовке и полировке режется очень мелко, лишь слабо удерживаясь в матрице. Поэтому всегда существует вероятность того, что графит не может быть полностью сохранен, особенно очень крупные чешуйки или скопления чешуек. В результате графитовую фазу не всегда удается сохранить или хорошо отполировать.

В ковких чугунах графит существует в виде розеток или темперированного углерода. Это рыхлая форма графита, и ее может быть особенно трудно удержать во время металлографической подготовки.

Распространенной ошибкой подготовки является недостаточное удаление смазанного матричного металла после шлифования, что может скрыть истинную форму и размер графита. Это особенно характерно для ферритных и аустенитных чугунов, склонных к деформации и царапанью. Для этих материалов очень важны тщательная алмазная и окончательная полировка.

Большинство стандартных микроскопических исследований чугуна проводится с 100-кратным увеличением, из-за чего графит кажется черным. Однако требуется большее увеличение, чтобы убедиться, что углерод полностью сохранился, поскольку хорошо отполированный графит имеет серый цвет.

Рис. 6: Недостаточная полировка оставляет графитовые узелки, покрытые смазанным металлом, травление 3 % Nital (Mag: 200x)
Рис. 7: Правильная полировка показывает форму и размер графитовых узелков, пригодных для оценки, травление 3 % Nital ( Маг: 200х)


Рис. 8: Хорошо отполированные графитовые чешуйки (увеличение 500x)

Закулисный обзор цен на литий-ионные аккумуляторы

Логан Голди-Скот
Начальник отдела хранения энергии
BloombergNEF

Автопроизводители и политики все чаще заявляют о своей уверенности в том, что пассажирские автомобили будущего будут приводиться в движение (частично или полностью) электричеством.Однако по-прежнему отсутствует консенсус в отношении сроков и скорости перехода, в значительной степени из-за различных мнений о текущих и будущих затратах и ​​производительности литий-ионных аккумуляторов. Распространение электромобилей также вынуждает автопроизводителей пересматривать свою роль в автомобильной цепочке поставок, например, путем увеличения собственного опыта в области аккумуляторов. Это противоречит одной из главных тенденций последних 30 лет, когда автопроизводители отказались от своих поставщиков. Устранение заблуждений относительно литий-ионных аккумуляторов становится как никогда важным.

В декабре 2018 г. агентство BloombergNEF опубликовало результаты своего девятого исследования цен на аккумуляторные батареи, серия которых начинается в 2012 г. с учетом данных еще за 2010 г. Ежегодное исследование цен стало важным ориентиром в отрасли, и падение цен было не чем иным, как выдающимся: средневзвешенный объем аккумуляторной батареи упал на 85% с 2010 по 2018 год, достигнув в среднем 176 долларов за кВтч.

Интерес со стороны наших клиентов и социальных сетей растет с каждым годом, когда мы публикуем опрос, и 2018 год не стал исключением.Среди множества вопросов и комментариев, которые мы получили, выделяются несколько широких тем, на которые стоит обратить внимание. Часто дьявол кроется в деталях и требует более глубокого анализа, чем можно уместить в 280 символов. Вот некоторые области, по которым у нас есть вопросы, и наши мысли по каждой из них:

«Текущие цены намного ниже, чем на самом деле». Отчасти это правда. Есть множество примеров, когда нам сообщали цены за упаковки ниже средних. На рынке представлен широкий спектр типов аккумуляторов, и анекдоты не делают рынок.Многие из них, такие как публично заявленные цены Tesla, фактически учитываются в нашем среднем. Затем они взвешиваются на основе проданных объемов. Включение цен Теслы имеет важное значение из-за больших объемов поставок компании. Другие компании могут иметь более низкие цены, но меньшее влияние на средний показатель из-за меньших объемов. В других случаях люди неправильно сравнивают стоимость ячеек и пакетов.

В целом, мы получаем отзывы о том, что заявленное нами число является одновременно слишком низким и слишком высоким, и это дает мне некоторую уверенность в том, что оно отражает реальность рынка.Ведь это средний показатель. Мы также публикуем полный спектр материалов в более широком отчете для клиентов BNEF.

«Текущие цены намного выше, чем на самом деле». Как и в предыдущем случае, знакомый комментарий исходит от отдельных лиц или компаний, находящихся на полпути к процессу закупки аккумуляторов. Они часто вздыхают с недоверием, поскольку не могут обеспечить цены, которые мы раскрыли. К несчастью для них, у них нет такого влияния, как у Volkswagen или Nissan, когда дело доходит до переговоров.Есть также веские причины, по которым они могут столкнуться с более высокими ценами: большое влияние окажут тип транспортного средства, дизайн и тип охлаждения. Например, требования к аккумулятору большегрузного транспортного средства, вероятно, будут сильно отличаться от требований к малогабаритному пассажирскому электромобилю, даже если между ними есть много общего. Производители могут быть готовы платить больше за батареи с определенными характеристиками. Хорошей новостью является то, что общий средний показатель по отрасли падает, что в конечном итоге пойдет им на пользу.

«Батарейки будут разряжаться гораздо быстрее, чем вы прогнозируете». Ключевым фактором, определяющим наш прогноз, является соотношение между ценой и объемом. На основе наблюдаемых исторических значений мы рассчитываем скорость обучения около 18%. Это означает, что при каждом удвоении совокупного объема мы наблюдаем снижение цены на 18%. Основываясь на этом наблюдении и нашем прогнозе спроса на батареи, мы ожидаем, что средняя цена аккумуляторной батареи составит около 94 долларов США за кВтч к 2024 году и 62 доллара США за кВтч к 2030 году.Здесь необходимо выделить, что это ожидаемая средняя цена . Конечно, некоторые компании недоиграют и быстрее выйдут на рынок по более низким ценам. Остальные будут выше. Различные конструкции ячеек и блоков, ряд предлагаемых химических катодов, экономия за счет масштаба и региональные различия обеспечат наличие ассортимента на рынке. Ключевым фактором снижения даже более низких средних цен может быть превышение прогнозируемых объемов. Это очень важно, и в BloombergNEF мы постоянно оцениваем рынок для новых и значимых сегментов спроса.Ищите электронные грузовики в нашем обзоре электромобилей на 2019 год, который выйдет в мае.

«Цены на батареи растут, а не падают». Два основных аргумента в пользу того, что цены на аккумуляторы вырастут, основаны на чувствительности к ценам на основные металлы и желании производителей аккумуляторов увеличить свою прибыль. Сначала займемся металлами. В зависимости от химического состава литий-ионные батареи чувствительны к ценам на литий, никель, кобальт и алюминий. Инструмент BloombergNEF «Чувствительность цен на батареи» позволяет нашим клиентам оценивать чувствительность на основе еженедельных изменений цен на базовые товары для ряда химических элементов батарей.Чувствительность цен на аккумуляторные батареи к ценам на товары намного ниже, чем это принято считать. Например, увеличение цен на литий на 50% приведет к увеличению цены на никель-марганцево-кобальтовую (NMC) 811 батарею менее чем на 4%. Точно так же удвоение цен на кобальт приведет к увеличению общей цены упаковки на 3%. Да, контракты могут колебаться в зависимости от цены базового товара, но не так сильно, как вы думаете.

Второй аргумент совсем недавно исходил от ряда производителей аккумуляторов. Из-за отсутствия прозрачности в отношении маржи в Обзоре цен на батареи мы в настоящее время используем цену в качестве косвенного показателя стоимости. Это не обязательно всегда будет иметь место, поскольку производители корректируют свою маржу, а мы становимся более заметными. Если верить новостным сообщениям в Корее, Samsung SDI и LG Chem ведут переговоры с рядом своих автомобильных клиентов о повышении контрактных цен на батареи примерно на 10% в предстоящих соглашениях о поставках. Усилия любого отдельного производителя по повышению цен, казалось бы, игнорируют надвигающуюся конкуренцию со стороны конкурентов.Эти компании могут пытаться защитить надбавку к цене, которую невозможно защитить. Они могут либо потерпеть неудачу, либо преуспеть и в результате потерять долю рынка. Более скоординированное давление производителей на повышение цен, напротив, выглядело бы как поведение картелей, что очень маловероятно при нынешней ситуации.

Последний часто возникающий вопрос: «Что будет после литий-ионного?» В то время как производители аккумуляторов изо всех сил пытаются увеличить производство и идти в ногу с быстро растущим спросом, автопроизводители и инвесторы изучают технологии, которые могут улучшить или заменить существующие продукты. Вероятно, наиболее часто цитируемыми из них являются твердотельные, хотя графеновые аноды и сверхбыстрая зарядка находятся на первом месте с точки зрения частоты и волнения новостных статей. Игнорируя их, нас иногда обвиняют в том, что мы попали в ловушку предвзятости занимающего поста и слишком линейно относимся к технологическому прогрессу.

Во-первых, необходимо установить сроки внедрения технологии. Заявление компании о прорыве «после получения финансирования» явно преждевременно. Люди также не должны недооценивать время, необходимое для полной коммерциализации новой технологии в автомобильном секторе.Исторически на разработку новой модели автомобиля уходило 4-5 лет. Переход на электрификацию сокращает эти сроки, но безопасное использование менее 3 лет действительно сложно, и это после того, как аккумулятор уже прошел строгий цикл испытаний. Мы не ожидаем, что твердотельные аккумуляторы внесут значительный вклад в мировой рынок электромобилей как минимум до конца 2020-х годов.

Также ведутся законные споры о том, отражают ли кривые опыта технологические пошаговые изменения.Проще говоря, то, что сегодня выглядит как будущий прорыв, может оказаться просто еще одной точкой на кривой к тому времени, когда оно будет разработано и преобразовано в жизнеспособный продукт и выведено на рынок через десятилетие.

Заглядывая вперед

Переход в автомобильной промышленности от автомобилей с двигателями внутреннего сгорания и на рынках электроэнергии от ископаемых видов топлива идет полным ходом. Обе смены основаны на литий-ионных батареях, что обеспечивает дальнейший прогресс в плане затрат, плотности энергии и срока службы.Аккумуляторный бизнес — это темный мир, в котором много неправильных представлений. Преодоление этих заблуждений будет ключом к успешному управлению обоими переходами.

батарей | Бесплатный полнотекстовый | Критический обзор процессов переработки литий-ионных аккумуляторов с точки зрения экономики замкнутого цикла

4.
1. Процессы переработки В этом разделе представлено критическое обсуждение пригодности процессов переработки и их жизнеспособности для поддержки модели CE. В таблице 2 представлены сводные данные об этапах обработки, конечных продуктах и ​​их целевом использовании для всех технологий, рассмотренных в разделе 3.Как видно из таблицы 2, только два современных процесса переработки предназначены для обработки LIB, т. е. Sumitomo-Sony и Akkuser. Из новых процессов только процесс OnTo способен обрабатывать первичные и вторичные LIB одновременно. Остальные процессы специализированы для одного или другого. Тем не менее, хотя процессы Umicore и Recupyl изначально не были предназначены для переработки литий-ионных аккумуляторов, растущее присутствие этих типов батарей в потоках отходов подтолкнуло к изменению конструкции, чтобы принимать литий-ионные аккумуляторы как часть их сырья.В то же время процессы Umicore и Sumitomo-Sony заявляют, что их продукты можно смешивать с первичными материалами и использовать в качестве сырья для аккумуляторов. Таким образом, потребность в исходном материале снижается без ущерба для требований к качеству. В новом процессе, разработанном Retriev Technologies (рис. 3), материал измельчается до частиц меньшего размера (105 мкм против 707 мкм) по сравнению с исходным. процесса (рис. 2). Это изменение размера частиц улучшает разделение анода и катода при пенной флотации при удалении углерода и связующего вещества, присутствие которых ухудшает характеристики восстановленного катода [104, 105].Тем не менее, использование водоемкой технологии, такой как пенная флотация, сопряжено с риском для окружающей среды, поскольку хорошо известно, что некоторые опасные компоненты аккумуляторов растворимы в воде [51]. С другой стороны, система мокрого дробления исходного процесса Retriev, рис. 2, имеет недостатки для разделения углерода и связующего вещества [106]. Этот недостаток устраняется термической обработкой при 500 °C, при которой связующее вещество разлагается. Процесс Recupyl позволяет извлекать Co-содержащий катодный порошок и LiFePO 4 всякий раз, когда он присутствует в сырье. Кроме того, возможна обработка электролита LiPF 6 с извлечением PF 6 и соли аммония во время фазы гидролиза (рис. 4) [80]. ) и низкое потребление энергии (0,3 кВтч/кг материала ) ставят этот процесс в привилегированное положение по сравнению с остальными. Тем не менее, достичь этого соотношения «затраты/эффективность» возможно только потому, что этот процесс основан только на этапах механической обработки и направлен на получение черной массы для изготовления прекурсора катода третьей стороной [107, 108].Таким образом, этапы уточнения не имеют прямого отношения к Akkuser и не учитываются в этом процессе [75]. Более того, процесс Akkuser сообщает о потерях пластика только во время переработки. Этот процесс был включен в этот обзор, потому что это настоящая операция промышленного масштаба [75, 108]. Произошел общий сдвиг в отношении конечной цели восстановления материалов от SoA к новым технологиям. В то время как первые сосредоточены на извлечении металлов (или сплавов), вторые также нацелены на извлечение катода или материала-предшественника катода. Кроме того, цель уменьшения материальных потерь более явно преследуется возникающими процессами. Обширная переработка в возникающих процессах напрямую связана с качеством окончательного извлечения. В процессах, где преобладает пирометаллургия, единственным ожидаемым продуктом является металлический сплав. Более сложные процессы, включающие гидро- и пирометаллургию и механическую обработку, позволяют получать более широкий спектр материалов. Кроме того, процессы, использующие пирометаллургические операции, сообщают о больших потерях, т.е.g., процессы Umicore Valéas™ и Sumitomo-Sony не восстанавливают электролит, пластмассы, органические материалы, металлы и графит. В случае с Umicore Valéas™ шлак указан не как потери, а как побочный продукт, потому что этот процесс явно предусматривает загробную жизнь шлаковой фазы в качестве добавки для строительной промышленности [34]. Тем не менее, использование материала в приложениях с низкой экономической ценностью можно считать операцией понижения. Тем не менее, как видно из таблицы 2, способы, представляющие начальную пирометаллургическую стадию, не требуют стадии выгрузки, как в случае механических и гидрометаллургических процессов.Выброс в контролируемой среде связан с механической и гидрометаллургической стадиями из-за опасности воспламенения [51,91]. Например, процесс Akkuser требует контроля окружающей среды, осуществляемого циклонной воздушной системой. В процессе Retriev необходимо регулировать концентрацию O 2 в окружающей среде, так как он обладает высокой реакционной способностью по отношению к чистому Li, обнаруженному в первичных ЛИА.

Другое существенное различие между технологиями SoA и новыми процессами заключается в том, что основные продукты первых не восстанавливаются специально для производства LIB.Для сравнения, новые технологии направлены на восстановление материалов-предшественников катодов и/или анодов для удовлетворения конкретных потребностей отрасли ЛИА.

Следовательно, новые технологии требуют большего количества стадий механической обработки, помимо сочетания гидро- и пирометаллургических стадий. Очевидно, что более высокая сложность новых технологий вызывает вопросы об их жизнеспособности по сравнению с более простым процессом восстановления ограниченного набора продуктов. Например, процесс «Ресурсы батареи» требует потребления различных химических реагентов (например,g., MnSO 4 , NiSO 4 и CoSO 4 ), но получается наиболее подходящий продукт для использования в качестве катодного материала, по крайней мере, из проанализированных здесь процессов. Это вызывает необходимость баланса между общим количеством стадий, общей сложностью процесса и качеством продукции [45]. Хорошо известно, что более сложный процесс любой природы связан с более высокой вероятностью отказа и требует больших затрат энергии и химических реагентов, не исключая полностью образование отходов.Например, процесс Университета Аалто обеспечивает высокое качество продукции, но также требует большого количества реагентов на гидрометаллургических стадиях и высокой энергии на пирометаллургической стадии, в дополнение к эффективным стадиям механической предварительной обработки. процессов, существует явное преимущество использования механической обработки в сочетании с гидрометаллургическими операциями с точки зрения CE, т.е. увеличение разнообразия и удобства извлечения [73].Это особенно заметно в продуктах процессов Toxco и Recupyl, где потери значительно снижены по сравнению с Umicore Valeas™ или Sumitomo-Sony. Даже если основные извлечения процессов Umicore Valeas™, Toxco и Recupyl предназначены для использования в производстве катодов, только два последних извлекают Li 2 CO 3 и LiCO 2 в одной и той же операции, которые считаются предшественниками катодов. Если прекурсор катода определяется как материал, который не требует дальнейшей обработки для использования в производстве катода, CoCl 2 , полученный в процессе Umicore Valeas™, не может считаться прекурсором катода, поскольку он требует дальнейшей химической обработки для синтеза катодного материала. [70,97].Таким образом, можно сказать, что Toxco и Recupyl больше соответствуют идее экономики замкнутого цикла по сравнению с остальными процессами. Как видно из таблицы 2, насколько близки восстановленные компоненты Li к повторному использованию в качестве материала катода напрямую связано со сложностью процесса. Например, процесс Recupyl восстанавливает предшественник катода, а Sumitomo-Sony производит CoO. Очевидно, что процессы рециркуляции, основанные как на пиро-, так и на гидрометаллургии, имеют свои преимущества и недостатки.В целом пирометаллургические процессы являются более энергоемкими и приводят к большим потерям материала, но металлические компоненты легко модернизируются до коммерчески ценного состояния. С другой стороны, процессы, основанные на гидрометаллургии, могут извлекать материалы с химическими характеристиками, подходящими для производства ЛИА, тем самым более эффективно «замыкая цикл». Однако гидрометаллургические процессы связаны с операциями механической обработки для высвобождения ценных элементов, содержащихся в ЛИА.Кроме того, гидрометаллургические операции требуют большого количества реагентов и строго контролируемых химических сред для разбавления или осаждения целевых материалов. Таким образом, технологии, представленные в таблице 2, предполагают, что процессы с более высокой степенью сложности необходимы для закрытия цикла материалов для всех компонентов ЛИА. возможные внешние входы для получения, например, прекурсоров катодов.Как описано в предыдущих разделах, как новые, так и самые современные процессы в некоторой степени достигают целей CE для LIB, возвращая ценные материалы обратно в экономический цикл. Однако восстановление материалов — это только один аспект CE. В процессе с замкнутым циклом входные ресурсы также должны быть сведены к минимуму. Новые процессы требуют потребления дополнительных реагентов для достижения целевого извлечения. Внутренние циклы в процессах Battery Resources и LithoRec обеспечивают снижение потребления внешних ресурсов для процесса пирометаллургического рафинирования катодных прекурсоров, например.г., Ли 2 СО 3 . Кроме того, процесс OnTo сообщает о возможности восстановления компонентов батареи, подходящих для производства LIB [100, 101, 102]. Хотя новые процессы кажутся более близкими к идеалу экономики замкнутого цикла, они не лишены недостатков. Например, они в основном сосредоточены на одном типе химического состава батареи, что снижает гибкость подачи по сравнению с технологиями SoA. Для некоторых из этих технологий требуются химические реагенты, считающиеся опасными, например.g., бромоформ, используемый в процессе OnTo для разделения анода и катода при разделении плотных сред, был связан с повреждением почек и печени [109]. Очевидно, есть еще возможности для улучшения. Например, процессы Accurec и LithoRec не восстанавливают электролит, а в доступной информации о процессе Battery Resources восстановление электролита вообще не упоминается. Процесс OnTo уникален в этом смысле, поскольку он якобы восстанавливает компоненты электролита, то есть растворитель и соль лития [51, 100, 110].Было выражено, что процесс OnTo способен восстановить около 80% компонентов LIB, что делает его привлекательной возможностью для разработки в промышленном масштабе [99].

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.