Будет ли работать автомобильный радиатор в системе отопления?
Изучая вопрос по наращиванию мощности системы отопления в гараже поиск привел меня к промышленным тепловентиляторам (далее ТВ). Тк уже имеется водогрейный котел, тип ТВ был очевиден, водяной.
Но к сожалению цена на такие приборы была равна 48 секциям алюминиевых батарей из леруа мерлен. Тк в моей системе уже есть 64 секции, хотелось именно ТВ. Не имея нужного бюджета начал искать альтернативу.
Случайно в голове мелькнула идея что тот же самый промышленный тв стоит в каждом автомобиле))) Начал изучать в интернете этот вопрос, толкового ответа не нашел, но размышления на этот счет были. И я начал ваять…
Взял пару радиаторов от субару, с вентиляторами, блок питания от компьютера, сопротивление от ваз, патрубки радиатора и хомуты + крепление алюминиевых радиаторов из леруа.
Моя действующая система отопления сделана на основе системы тихельмана, где теплоноситель движется попутно. Система открытая, с циркуляционным насосом, котел 15квт, мощность алюминиевых радиаторов 8 квт. Решил ТВ смонтировать в самый конец системы, уже перед котлом грубо говоря. Вот что получилось.
Будет ли работать автомобильный радиатор в системе отопления?
Изучая вопрос по наращиванию мощности системы отопления в гараже поиск привел меня к промышленным тепловентиляторам (далее ТВ). Тк уже имеется водогрейный котел, тип ТВ был очевиден, водяной.
Но к сожалению цена на такие приборы была равна 48 секциям алюминиевых батарей из леруа мерлен. Тк в моей системе уже есть 64 секции, хотелось именно ТВ. Не имея нужного бюджета начал искать альтернативу.
Случайно в голове мелькнула идея что тот же самый промышленный тв стоит в каждом автомобиле))) Начал изучать в интернете этот вопрос, толкового ответа не нашел, но размышления на этот счет были. И я начал ваять…
Взял пару радиаторов от субару, с вентиляторами, блок питания от компьютера, сопротивление от ваз, патрубки радиатора и хомуты + крепление алюминиевых радиаторов из леруа.
Моя действующая система отопления сделана на основе системы тихельмана, где теплоноситель движется попутно. Система открытая, с циркуляционным насосом, котел 15квт, мощность алюминиевых радиаторов 8 квт. Решил ТВ смонтировать в самый конец системы, уже перед котлом грубо говоря. Вот что получилось.
В каждом автомобиле есть одна важная деталь, обеспечивающая комфорт — отопитель, или попросту говоря, печка. Тепло для отопления салона отбирается от двигателя с помощью радиатора отопителя — об этой детали, ее назначении, устройстве и работе, а также о неисправностях и ремонте читайте в данной статье.
Устройство отопителя (печки) салона автомобиля
Первые автомобили предлагали своим водителям минимум комфорта — в те далекие времена сама возможность перемещаться без помощи лошадей была в новинку, и о комфорте думать не приходилось. Но с течением времени автомобили становились совершеннее, и инженеры стали уделять внимание не только техническим характеристикам транспортных средств, но и вопросам комфорта водителя и пассажиров. Поэтому сначала машины обзавелись закрытыми кузовами, защищающими от непогоды, а позднее — отопительными приборами, которые обеспечивали комфорт при езде в холодное время года.
Современный автомобиль представить без печки (отопителя) уже невозможно, особенно если автомобиль эксплуатируется в России. Наличие отопителя стало стандартом, эта функция на большинстве автомобилей предлагается по умолчанию.
На сегодняшний день в легковых и грузовых автомобилях, а также в небольших автобусах (ПАЗ, старых ЛАЗ и им подобных) используются отопители, отбирающие тепло от двигателя, и именно об этих наиболее распространенных печках пойдет речь дальше. В городских автобусах с задним расположением двигателя для обогрева салона чаще используются электрические отопители — здесь мы о них говорить не будем.
Зачем в системе смазки может потребоваться радиатор охлаждения
С увеличением мощности автомобильных двигателей инженеры столкнулись с критически важной проблемой отвода постоянно растущих излишков тепла от двигателя. Первым шагом на пути решения этой проблемы стало появление дополнительных ребер охлаждения на поддоне картера двигателя. Однако решить проблему кардинально оребрение не могло.На грузовиках, а также на высокофорсированных моторах легковых автомобилей ребра на поддоне картера не справлялись с задачей. Перегретое масло теряло вязкость, давление в системе падало, и водителю приходилось сбрасывать скорость, чтобы уменьшить выброс тепла. Перегретое масло преждевременно теряло свойства: присадки распадались, а на деталях двигателя образовывались отложения. Обеспечить большой ресурс форсированным двигателем можно было только путем эффективного отвода тепла.
Масляный радиатор воздушного типа легко установить в качестве дополнительного оборудования
К похожему эффекту в условиях современных городов приводит ежедневное стояние в пробках, поэтому в конструкции многих автомобилей последних поколений предусмотрен радиатор для охлаждения моторного масла.
Назначение радиатора отопителя и его место в системе обогрева салона
Радиатор отопителя — это обычный теплообменник, который обеспечивает передачу тепла от теплоносителя к окружающему воздуху. Данный радиатор аналогичен основному радиатору системы охлаждения двигателя, он имеет ту же схему подключения и принцип работы.
Для функционирования отопителя необходим постоянный нагрев радиатора — это достигается его подключением к жидкостной системе охлаждения двигателя. Радиатор отопителя подключается к системе параллельно основному радиатору, для этого в выпускном патрубке двигателя или корпусе термостата, а также в подводящей трубе помпы предусмотрены специальные штуцеры — к ним присоединяются шланги для подачи и отвода охлаждающей жидкости.
Важно отметить, что радиатор отопителя включен в первый (малый) контур системы охлаждения двигателя, в то время, как основной радиатор охлаждения двигателя находится во втором (большом) контуре. То есть, при запуске холодного двигателя теплоноситель проходит только по водяной рубашке двигателя и радиатору отопителя, но не поступает в основной радиатор. Такое подключение дает возможность обогревать салон сразу после запуска двигателя.
Как и в основном радиаторе системы охлаждения, в радиаторе отопителя предусмотрена возможность подключения пароотводящей трубки, соединенной с расширительным бачком. Через данную трубку от радиатора отопителя отводится перегретая вода и пар в случае чрезмерного роста температуры.
Кстати, а почему нельзя обогревать салон автомобиля тем теплом, что выделяется на основном радиаторе охлаждения двигателя? Ведь это тепло — даровое, и оно бесполезно уходит в атмосферу, хотя можно было бы использовать для отопления. Все дело в том, что воздух, проходящий через основной радиатор, загрязнен пылью и различными примесями, и его подача в салон будет наносить вред. Наличие отдельного отопителя со своим радиатором и вентилятором позволяет использовать фильтр для очистки воздуха, а также легко регулировать температуру воздуха и интенсивность его нагрева. Все это можно было бы реализовать и на основе радиатора охлаждения двигателя, однако такой отопитель имел бы более сложную конструкцию и меньшую эффективность работы.
Как устроены радиаторы панельного типа
Конструкции состоят из сваренных между собой штампованных листов металла с симметричными углублениями. Когда листы приваривают, углубления совпадают и образуют каналы, по которым после установки и запуска системы отопления циркулирует вода. Чтобы увеличить теплоотдачу прибора, на внутренней стороне конструкции крепят металлические ребра. Отдельные панели можно объединить в общий пакет и декорировать специальными планками. При выборе радиатора следует ориентироваться на размеры панелей и наличие оребрения, от этого зависит мощность прибора и теплоотдача путем конвекции.
Устройство панельного радиатора
Типы радиаторов отопителя
Все радиаторы отопителя можно разделить на несколько типов по ряду характеристик.
По материалу изготовления существует два типа радиаторов:
Радиаторы из меди — это классическое решение, которое сегодня используется все реже. Дело в том, что медный радиатор имеет гораздо более высокую стоимость, а большинство современных автомобилей проектируются и производятся исходя из соображений достижения минимальной себестоимости. Однако медные радиаторы имеют два неоспоримых преимущества — они обладают лучшей теплоотдачей и легко поддаются ремонту (при возникновении утечки такой радиатор можно запаять даже в домашних условиях).
Алюминиевые радиаторы обладают гораздо более доступной стоимостью, а также имеют низкий вес. Однако радиаторы из алюминия хуже противостоят механическим повреждениям и крайне сложно поддаются ремонту — восстановить его можно только с применением специального инструмента и расходных материалов. Поэтому иногда проще купить новый алюминиевый радиатор, чем ремонтировать старый.
Эксплуатация и обслуживание масляного радиатора
В моторах с жидкостным охлаждением масла радиатор не требует к себе какого-то внимания и обслуживания. Иногда могут подтекать прокладки между его корпусом и блоком двигателя. Их нужно заменить, не дожидаясь, когда масло потечет ручьем.
Маслокулер часто устанавливается на «заряженные» версии серийных автомобилей. К примеру, масляный радиатор есть на BMW 335i E92 — модификации 3-й серии в кузове двухдверное купе
Если вы обнаружили на внутренних стенках расширительного бачка темный налет, а сама жидкость превратилось эмульсию, то возможно виной тому может быть прохудившийся масляный радиатор. Эксплуатировать автомобиль с такой неисправностью нельзя, в противном случае вы загубите мотор.
В системе с воздушным охлаждением масла слабыми местами являются трубки и, собственно, сам радиатор. Время от времени его нужно промывать – пух и мелкий мусор забивают его соты и ухудшают теплообмен.
Потеки масла на радиаторе говорят о том, что его нужно ремонтировать, либо менять. Оставлять это без внимания нельзя, потому что многие авто не имеют предохранительного клапана и если все масло успеет «убежать» быстрее чем вы это заметите, то серьезного ремонта не избежать. Также обратите внимание на шланги. Они должны быть эластичными и не иметь поверхностных трещин. «Подозрительные» шланги лучше заменить.
Устройство и работа радиатора отопителя
Основу радиатора печки составляет теплообменник — система параллельно установленных трубок, связанных рядом поперечных пластин (или ребер). Пластины образуют так называемые соты, имеющее большую площадь поверхности, что необходимо для более эффективного отвода тепла. Количество трубок и пластин, их взаимное расположение и плотность выбираются таким образом, чтобы обеспечивать максимально эффективную отдачу тепла при минимальном сопротивлении проходящего через всю эту конструкцию воздуха.
Справа и слева к теплообменнику монтируется три бачка — впускной, выпускной и бачок возврата. Впускной бачок соединен с впускным патрубком, в него подается горячая охлаждающая жидкость от двигателя и распределяется по трубкам теплообменника. Выпускной бачок собирает жидкость, прошедшую по всем трубкам, и выводит ее в выпускной патрубок. Бачок возврата необходим для разворота потока охлаждающей жидкости, прошедшей через первый ряд трубок теплообменника, и направления ее во второй ряд трубок.
В двухрядных радиаторах предусмотрен один впускной и один выпускной бачок, они расположены с одной стороны теплообменника, так как охлаждающая жидкость проходит через первый ряд трубок и возвращается через второй. Бачок возврата в таком радиаторе один, он установлен с обратной стороны от впускного и выпускного бачков.
В трехрядных радиаторах также по одному впускному и выпускному бачку, и два бачка возврата (так как здесь поток жидкости дважды меняет свое направление). При этом впускной и выпускной бачки расположены с противоположных сторон теплообменника, рядом с ними находятся и бачки возврата.
Именно расположение бачков и патрубков помогает быстро различать двухрядные и трехрядные радиаторы:
• У двухрядных впускной и выпускной патрубки находятся с одной стороны теплообменника; • У трехрядных впускной и выпускной патрубки расположены с противоположных сторон теплообменника.
В радиаторах с круглыми трубками теплообменника есть еще одна деталь — турбулизаторы (или завихрители), улучшающие теплообмен между охлаждающей жидкостью и стенками трубок при работе двигателя на холостом ходу. Турбулизаторы представляют собой пластиковые спирали, вставленные внутрь трубок (их за характерную форму часто называют лапшой). Благодаря турбулизаторам, в потоке жидкости образуются завихрения (турбулентные потоки), значительно увеличивающие объем жидкости, контактирующей с внутренними стенками трубок. В среднем, завихрители на треть повышают эффективность работы печки на холостом ходу двигателя, однако на более высоких оборотах эти детали практически не улучшаю работу радиатора.
Радиатор отопителя устроен крайне просто, однако и в нем могут возникать различные неисправности.
Принцип работы радиаторов отопления. Ключевые особенности
Радиатор — самый распространенный отопительный прибор, обойтись без которого в условиях нашего климата крайне затруднительно. Чтобы грамотно выбрать радиаторы, подходящие для конкретного случая, неплохо представлять принципы, лежащие в основе их работы.
Принцип работы радиаторов отопления весьма прост и интуитивно понятен каждому: нагретый теплоноситель (чаще всего — вода) от отопительного котла поступает по трубам непосредственно в радиаторы отопления, которые и отдают полученное тепло воздуху в этом помещении. Как известно из курса физики, процесс передачи тепловой энергии может осуществляться двумя способами — конвекцией и излучением.
Конвекцией называют тот тип теплопередачи, при котором тепловая энергия передается ненаправленным сплошным «потоком». При конвекции мы наблюдаем быстрый прогрев воздушного потока, свободно протекающего вдоль поверхности нагрева. Отопительные приборы, отдающие тепло таким образом, называются конвекторы. Передача тепла конвекционным способом способна обеспечить ускоренный процесс нагрева. Именно поэтому, чтобы как можно быстрее прогреть помещение, рационально будет использовать именно конвекторы. Основной недостаток «чистых» конвекторов — слишком сильное движение воздуха. Воздушные потоки, создаваемые конвектором, интенсивно разносят пыль, и потому конвекторы стараются применять только там, где обычные радиаторы установить не представляется возможным из-за их размеров. Пример классического конвектора — тепловые завесы, устанавливаемые во входных группах торговых и общественных помещений.
Второй тип теплопередачи — излучение. Поверхность, имеющая температуру более высокую, чем температура окружающей среды, будет излучать тепло во внешнюю среду. Приборы, отдающие тепло преимущественно за счет теплового излучения, называются радиаторами (в классическом понимании этого слова). В реальности, все современные радиаторы отопления передают тепло в отапливаемое помещение двумя названными способами, то есть присутствует и излучение тепла, и конвективная передача тепловой энергии. Причем на долю излучения в среднем приходится около 60% суммарной теплопередачи, а на долю конвекции — приблизительно 40%. В результате работы современных радиаторов помещение достаточно быстро и равномерно прогревается, а движение воздуха при этом наблюдается по минимуму.
Современный рынок предлагает чрезвычайно широкий ассортимент радиаторов отопления, пригодных для установки в квартирах, частных домах, офисных и пр. помещениях. Различают секционные чугунные, алюминиевые и биметаллические секционные радиаторы, стальные панельные радиаторы. Каждый вид названных отопительных приборов имеет свои особенности теплопередачи, зависящие как от конструкции радиатора, так и от материала, из которого он изготовлен.
Алюминиевые радиаторы, столь популярные сегодня, характеризуются максимально возможной способностью к теплоотдаче, что объясняется именно свойствами самого металла ( высокая теплопроводность характерна для алюминия). Для алюминиевых батарей характерна высокая тепловая мощность (около 180-200 Втт на секцию).
Биметаллические радиаторы — отличный вариант, сочетающий преимущества, которые дают оба металла — сталь и алюминий. Сердечник такого радиатора изготавливается из стали, а внешние ребра — из алюминия. Мощность теплоотдачи биметаллического секционного радиатора велика и может достигать величин 200 Ватт на одну секцию.
Чугунные радиаторы отличаются максимально высокой теплоемностью за счет физических характеристик металла, из которого они изготовлены. Они будут весьма долго прогреваться, но и остывать очень не скоро, постепенно отдавая тепло путем излучения. Мощность теплоотдачи одной секции стандартной чугунной батареи — приблизительно 150 Ватт. Конвекторный тип теплопередачи в чугунных радиаторов выражен, пожалуй, в наименьшей степени.
Стальные панельные радиаторы характеризуются тем, что имеют большую площадь нагреваемой поверхности, что стимулирует интенсивную передачу тепла по конвекторному типу. Величина теплопотока, переносимого за счет конвекции, достигает 75%. На тыльной стороне таких радиаторов часто навариваются дополнительные ребра, также служащие для увеличения контактной площади. Радиаторы панельного типа обеспечивают очень быстрый и равномерный прогрев помещения. Известно также, стальные панельные радиаторы более экономичны с точки зрения расходов на топливо (это очень актуально для автономных систем теплоснабжения). Чтобы получить одно и то же количество тепла, через чугунный радиатор придется пропустить в 7 раз большее количество теплоносителя, и его температура должна быть на 20 градусов выше.