Bimetallisk radiatortest

Ideen om at bruge to materialer med komplementære egenskaber bruges i vid udstrækning inden for teknologi. Dette er tilfældet med varmeudstyr. En af de vigtigste positioner blandt indenlandske og udenlandske radiatorer og konvektorer på markedet besættes af bimetalliske modeller. Takket være styrken af ​​det stål, der forstærker strukturen, kan disse enheder modstå det høje arbejdstryk, der er typisk for russiske varmesystemer. Og stålpåfyldningen er “mere støjsvag” end andre relateret til vandets alkalinitet – pH-værdien.

Aluminium har på sin side en høj varmeledningsevne, det forbedrer derfor varmeoverførslen til varmeapparatet og reducerer dens inerti, dvs. radiatoren varmes hurtigere op og afkøles i overensstemmelse hermed. Derudover er dette materiale højteknologisk, det kan gives enhver form, støbt ribbebånd af en kompleks konfiguration. Med hensyn til helheden af ​​indikatorer er “bimetal” det bedste valg under ekstreme russiske forhold. Varmeoverførslen til “kombinerede” modeller er 1,5-2 gange højere end i det bedste stål i samme størrelse. Desuden er de lettere, mere elegante. Og designet er ikke dårligere end aluminium, og styrken er flere gange større. Alt dette er sandt, men det viser sig, at “bimetal” “bimetal” – strid…

“BIMETALLISK” KLASSIFIKATION

Radiatorer og konvektorer. Begge er bimetalliske. Lad os huske, at disse enheder adskiller sig i deres funktionsprincip. Forenklet konvektordiagram – finnet rør. Luften, der passerer fra bund til top mellem ribbenene, varmes op og stiger opad på grund af konvektion. Faktisk kaldes enheden sådan, fordi dens vigtigste varmeflux er konvektion. Varmefluxen, der transmitteres af radiatoren, har ikke kun konvektion, men også en stor strålingskomponent (op til 45%), så varme udspringer fra det både opad og til siderne..

“Bimetal” og “semi-bimetal”. Stålkernens rolle i en bimetallisk radiator er at styrke de lodrette kanaler. Når alt kommer til alt er det stedet for deres forbindelse til opsamlerne, der er det “svage led” i aluminiumsenheder, der ikke kan modstå højt tryk. Der er to måder at løse dette problem på. Den første er at fremstille en stålramme og fylde den med aluminium. Vi kalder sådanne enheder “helt” bimetallisk. Deres vandrette samlere og lodrette kanaler er stål svejset struktur, og vand er kun i kontakt med stål, så galvanisk stål-aluminium par ikke kan forekomme. Det andet er kun at forstærke lodrette kanaler med stålrør, så at sige, for at løse problemet med halvdelen. Lad os kalde disse enheder betinget “semi-bimetallic”, selvom producenter også kalder dem “bimetal”. I princippet er denne tekniske løsning ganske rimelig: tykkelsen på aluminiumsopsamlerens vægge er tilstrækkelig til at modstå højt tryk. Problemet med et galvanisk par er ifølge eksperter fra det videnskabelige forskningsinstitut for VVS ikke så akut som de siger. Med et sådant design er det vigtigste at sikre ubevægeligheden af ​​stålfligene i aluminiums “skjorten”, sikre “lim” dem, så de ikke uforvarende “falder ud” ved forskellige termiske udvidelser af de to metaller og blokerer sektionen af ​​den nedre kollektor.

HVAD VI TESTET

Vi valgte bimetalliske radiatorer med en stålstål til testning. Som det viste sig, er der ikke så mange af dem på hjemmemarkedet. Tre mærker er bredt repræsenteret: Global Style (Italien), Bimex (Tjekkiet), Santekhprom BM (Rusland). Der er også Ural-udviklingen “Ontario” (Yekaterinburg), men den serielle produktion af denne opvarmningsanordning er endnu ikke etableret. Og alligevel, sandsynligvis næste år, vil ukrainske bimetalliske enheder RB og RBP fra Kiev-anlægget “Bolsjevik” og LLC “Press” vises på vores marked, som i øjeblikket gennemgår planlagte prøver på Scientific Research Institute of Sanitary Engineering. Italienske og russiske radiatorer blev leveret til os til test af Terem-virksomheden og Santekhprom OJSC, Bimex blev officielt købt i Lotos LLC-butikken.

Vi testede to prøver af radiatorer fra hvert mærke med en installationshøjde (centerafstand) på 500 mm. Testen blev udført af specialister i det akkrediterede laboratorium for opvarmningsanordninger fra Federal State Unitary Enterprise NIIsantekhniki (hovedinstituttet i Den Russiske Føderation for udvikling og test af opvarmningsanordninger) og i LLC “Vitaterm”.

HVORDAN TESTET

1. Termiske test (i henhold til den metode, der er udviklet ved Scientific Research Institute of Plumbing). Formålet med testen er at bestemme følgende parametre:

I henhold til metodologien blev radiatorer med den mest typiske termiske effekt til installation i boliglokaler inden for 0,85-1 kW valgt til test, opnået ved et sæt af det passende antal elementer: Bimex og Santekhprom BM – 5 sektioner hver, Global Style – 6 sektioner.

Hver enhed arbejdede i en uge i et specielt udstyret isotermisk kammer (ved 18-21 grader celsius) og simulerede de virkelige driftsbetingelser. Radiatoren blev som sagt installeret under et vindue – nær en afkølet væg med et isoleret afsnit en meter højt over gulvniveauet. Den var forbundet til en testbænk, der sikrer bevægelse af kølevæsken i henhold til “top-down” -skemaet under de såkaldte normaliserede (normale) forhold: kølervæskets gennemsnitstemperatur er 70 grader højere end lufttemperaturen i kammeret, vandstrøm gennem radiatoren er 0,1 kg / sek. og atmosfærisk tryk på 760 mm Hg.
For at reducere varmetab blev forbindelsesrørene fra stativet til enheden isoleret omhyggeligt. Standens varmetab blev estimeret under kalibrering, da forsynings- og returledningerne blev “sløjfe”. Som et resultat blev enhedens termiske effekt bestemt som forskellen mellem varmefluxen i systemet, målt i henhold til aflæsningerne af wattmeteret, og stativets “personlige” varmetab.

2. Ydelsestest simulere reelle opvarmnings- og køleprocesser, der finder sted i varmesystemer, og lad os konkludere, hvordan enheden vil opføre sig gennem mange års drift. Faktum er, at dets drift falder som regel sin termiske egenskaber. Forskellig termisk ekspansion af stål og aluminium i “bimetal” fører til forskydninger af kernen i forhold til aluminiums “skjorten” og løs pasning af materialer til hinanden. Dette forværrer radiatorens varmeledende egenskaber, reducerer varmeoverførslen.

Et specielt stativ gør det muligt at skifte mellem varmt og koldt vand med en temperatur på + 90-95 og + 5-10 grader Celsius gennem den testede enhed. Derudover blev hver prøve underkastet 360 cyklusser med “svingning” med skarp temperatur, som ifølge Research Institute of Sanitary Engineering svarer til cirka 20 års normal drift. Derefter blev de termiske test gentaget. Sammenligning af de to resultater (før og efter “svingning”) kendetegner den termiske stabilitet af kølelegemet under systemdriften. I henhold til udkastet til GOST til opvarmningsanordninger (det skete så, at der stadig ikke var noget generelt normativt dokument for opvarmningsanordninger og især for bimetalliske radiatorer), hvis reduktionen i termisk ydeevne efter operationelle test ikke overstiger 2%, kan det ignoreres. Hvis de er store, er de termiske værdier, der er opnået fra de to test, gennemsnit.

3. Styrketests. De blev udført efter metoden fra Federal State Unitary Enterprise Research Institute of Sanitary Engineering på RP-50-standen, der udvikler et overtryk på op til 6 MPa (60 atm)..

Et lille uddannelsesprogram om emnet, hvordan arbejds-, test- og krympetryk adskiller sig. Arbejdstrykket for hver type enhed anbefales af producenten under hensyntagen til konstruktionens og materialernes styrkeegenskaber. Det er meningen, at det skal vælges med en tredobbelt sikkerhedsfaktor, dvs. at det destruktive tryk for enheden skal være mindst tre gange mere end det, der arbejder. For at sikre sikkerheden ved brug af radiatoren på samme sted på fabrikken testes den med et tryk, der er 1,5 gange højere end den anbefalede værdi. I Europa er testtrykket for øvrig kun 1,3 gange højere end arbejdstageren. Dette skyldes den mere kompetente drift af varmesystemet..

Men krympetrykket er det maksimale tryk i systemet, når man krymper radiatoren på installationsstedet. Det skal bemærkes, at det beregnede maksimale overtryk af kølevæsken i varmesystemet normalt ikke bestemmes af radiatoren, men af ​​det svageste element, for eksempel en termostat. Trykprøvning af systemet i henhold til SNiP 3.05.01-85 anbefales at udføres ved et kølevæsketryk, der er 1,5 gange højere end driftstrykket, og i henhold til reglerne for teknisk drift RD 34.20.501-95 – 1.25 gange. Ovenstående betyder, at blikkenslager efter montering af varmeapparaterne skal kontrollere systemets tæthed ved at lade vandet ind i et højere tryk end normalt. Denne procedure udføres ikke kun efter leveringen af ​​byggepladsen, men også før hver opvarmningssæson..

I vores tilfælde blev enhederne først testet ved det maksimale tryk, som fabrikanten har anbefalet som arbejdstryk, og systemet blev visuelt kontrolleret for tæthed (lækage). Derefter blev trykket øget 1,5 gange – op til testen. Derefter til overskydende 60-62 atmosfærer – alt, hvad der kunne “klemmes” ud af installationen. Det skal bemærkes, at alle de fremlagte radiatorer havde en større sikkerhedsmargin, og det kom ikke til ødelæggelse..

“Santekhprom BM” RBS-500

Pris: ca. $ 12 pr. Sektion (ca. $ 60 pr. Kilowatt)
Sektions bimetallisk radiator (Rusland)

FORMÅL: installation i varmesystemer i højhuse med driftstryk op til 16 atm.

TEKNISKE SPECIFIKATIONER
(ifølge producenten)

PUNKTDIMENSIONER (VxLxG): 560x80x100 mm; centerafstand – 500 mm. Vægt: 3 kg.
PUNKTKAPACITET: 0,217 L.
AFSNIT VARMEFORSLAG: 195 W.
TRYK: arbejde – 16 atm., Test – 24 atm., Destruktiv – over 60 atm..
VARMEbærer-temperatur: op til +130 grader celsius. PH-værdi 8,3-9,5.

TEST RESULTATER

En fabrikssamlet bimetallisk radiator med 5 sektioner med en termisk effekt på ca. 1 kW blev valgt til test..

KONSTRUKTION: Santekhprom BM varmelegeme er tydeligt orienteret med hensyn til installation. Det har en stålindsats bestående af to vandrette samlere og en lodret kanal. Den lodrette kanal kaldes så betinget. I virkeligheden er det S-formet, hvilket gøres for at reducere bevægelsen af ​​aluminiumskallen i forhold til stålrammen, forårsaget af forskellige temperaturforlængelser af materialer.

Finnerne er lavet af AK-12 aluminiumslegering (baseret på sekundært aluminium) fremstillet ved formstøbning. Hver sektion har seks ribber i dybden. For at forhindre overophedning langs enhedens højde er der tilvejebragt et mellemrum mellem de forreste lodrette ribber i tilstødende sektioner. Ved radiatorens nederste hoveder minimeres den, og over den er cirka en centimeter, – det samme som mellem bagerste finner.

Komplet enhed malet med høj styrke pulvermaling.

BORTSKAFFELSE: I løbet af test på Scientific Research Institute of Sanitary Engineering var den nominelle varmeflux henholdsvis 198 W og 196 W før og efter temperaturen “opbygning” af enheden. Fabrikanterne anså det for nødvendigt at give en stor margin for et muligt fald i enhedens varmeoverførsel under drift, derfor tog de værdien af ​​den nominelle strøm af 195 W. Bemærk, at “Santekhprom BM” udviste høj stabilitet i termisk ydeevne (reduktion på kun 1%).

I operationelle test knækkede det lidt i de første par cyklusser. Derefter stabiliserede han sig og gider ikke med fremmede lyde.

STYRKE: drifts- og testtrykket, som fabrikanten har erklæret for Santekhprom BM, er noget lavere end dets analoger (16 og 24 atmosfærer). Selv ved 48 (tre gange arbejdstrykket) og endda ved 60 atmosfærer kollapsede enheden imidlertid ikke og undergik ikke synlige ændringer. Tilsyneladende blev udviklerne med de typiske russernes sugen på pålidelighed simpelthen genforsikret. Under alle omstændigheder kan en anordning med et arbejdstryk på 16 atmosfærer sikkert installeres i varmesystemer i højhuse og strukturer..

INSTALLATION: Santekhprom BM-radiatorer er monteret på samme måde som stålopvarmningsanordninger, idet kravene i SNiP 3.05.01-85 er almindelige for sektionsradiatorer. Optimale installationsafstande: mindst 3 cm fra væggen og mindst 10 cm fra gulvet og vindueskarmen.

BETJENING: radiatoren er installeret i varmesystemer med stål, kobber og plastrør, med vand som varmebærer eller frostvæske. I dette tilfælde skal du overholde kravene i RD 34.20.501-95 til dens parametre.

KONKLUSION AF LABORATORIET: de største fordele ved Santekhprom BM-radiatoren (Rusland) er pålidelighed, øget styrke, høj varmeoverførsel, hygiejne, moderne udseende og lang levetid. Varmeren er kendetegnet ved stabil termisk ydeevne og høj effekt (195 W). Det bruges i systemer med en kølevæsketemperatur på op til 130 grader celsius. På grund af den store vægtykkelse af stålrør, vil den bimetalliske radiator bruges i varmesystemer med et arbejdstryk på op til 16 atmosfærer og er velegnet til installation både i lejligheder i flere etager og i privat byggeri.

Bimex 500

Pris: ca. $ 13 pr. Sektion (ca. $ 65 pr. Kilowatt)
Sektions bimetallisk radiator (Tjekkiet)

FORMÅL: installation i varmesystemer i højhuse med et driftstryk på op til 25 atm.

TEKNISKE SPECIFIKATIONER
(ifølge producenten)

PUNKTDIMENSIONER (HxLxD): 540x80x102 mm; centerafstand – 500 mm. Vægt: 3,07 kg.
PUNKTKAPACITET: 0,23 L.
AFSNIT VARMEFRIGIVELSE: 201 W.
TRYK: arbejde – 25 atm., Test – 40 atm.
VARMETEMPERATUR: op til +110 grader celsius. PH 7-8.

TEST RESULTATER

En fabrikssamlet bimetallisk radiator med 5 sektioner med en termisk effekt på ca. 1 kW blev valgt til test..

KONSTRUKTION: Bimex-sektioner er symmetriske omkring lodrette og vandrette akser. Hver har en ydre aluminiums finner og en stål svejset ramme: to samlere og en konventionelt lodret kanal. Kanalen kaldes “betinget lodret”, fordi den er bøjet i forhold til anordningens konstruktionsvertikale i form af en beslag. Dette gøres for at reducere bevægelsen af ​​aluminium “skjorten” i forhold til stålkernen forårsaget af den forskellige termiske ekspansion af de to materialer..

Finnerne er lavet af en legering, der er identisk med AK-12 (12% silicium), baseret på sekundært aluminium ved hjælp af sprøjtestøbningsteknologi, og det udvendige er malet med høj styrke pulveremalje. Otte ribber støbes langs sektionens dybde. For at forhindre overophedning langs radiatorens højde er der en lodret afstand på omkring en centimeter mellem de forreste (forreste) og bageste (bageste) ribber i tilstødende sektioner. Dette forbedrer apparatets termiske og hygiejniske ydeevne – det er lettere at fjerne støv mellem sektioner.

TERMISKE INDIKATORER: I det isotermiske kammer i Scientific Research Institute of Sanitary Engineering opnåedes de nominelle varmefluxværdier før og efter operationelle test: 197,5 W og 190,8 W. Efter “svingen” faldt således radiatorens varmeindikatorer med 3,4%, og derfor blev den nominelle værdi af varmeflux gennemsnitligt beregnet til 194 W. ifølge GOST-udkastet til opvarmningsanordninger. Ifølge producenten er varmeoverførslen i sektionen 201 W, hvilket forklares med forskellige testmetoder, der er anvendt i vores land og i udlandet.

Under temperaturen “opbygning” knækkede Bimex også først, hvilket generelt er karakteristisk for nye bimetalliske anordninger i de første opvarmningskølecyklusser.

STYRKE: radiatoren blev testet under drift ved et kølervæsketryk på 25 og 40 atmosfærer (drift og test). De forsøgte at ødelægge det ved at handle på det med 60 atmosfærer – det virkede ikke, der var ikke engang en lækage. Men på et sådant niveau af arbejdstryk ville 75 atmosfærer være ødelæggende, hvilket ikke kunne verificeres på RP-50-stativet. Dog vurderer Bimex efter sit design en pålidelig enhed og er designet med en stor sikkerhedsmargin..

INSTALLATION: ligesom andre bimetalliske radiatorer med en solid stålkerne, installeres Bimex i henhold til reglerne for stålradiatorer.

Takket være designfunktionen – symmetri i forhold til forreste og bageste bund – er installationen af ​​radiatoren meget forenklet: drej og drej som du vil. Hvis du ved en fejltagelse ridset eller beskadiget båndet på en af ​​sektionerne, kan du altid skjule fejlen – drej den mod væggen med en fejl, og om nødvendigt omgruppere endda de sektioner, der er forbundet med stålnippler. Kun til dette skal du bruge mærkepakninger.

For mere effektiv varmeoverførsel under installationen af ​​enheden skal de generelle krav til sektionsradiatorer, reguleret af SNiP 3.05.01-85 “Interne sanitære systemer”, og især de optimale installationsafstande overholdes: fra væggen – mindst 3 cm, fra gulvet og vindueskarmen – mindst 10 cm.

BETJENING: Enheden kan fungere både i et varmt vandopvarmningssystem og med varmeforsyninger med lavt frysepunkt samt i kontakt med rørledninger lavet af forskellige materialer (vha. Passende adaptere). Vær opmærksom på varmebærernes pH-værdi. Af en eller anden grund foreslår fabrikanten at bruge en radiator i varmesystemer med en pH-værdi på 7-8, anbefalet til aluminiumsapparater, mens en stålkerne ifølge overbevisning fra specialister fra Scientific Research Institute of Plumbing er mere velegnet til en pH på 8,3-9,5.

KONKLUSION AF LABORATORIET: radiatorer Bimex (Tjekkiet) har et moderne design, god termisk ydeevne og høje styrkeegenskaber. Symmetriske former gør installationen let. Den nominelle værdi af sektionens varmeflux er 194 W, som er standard for denne standardstørrelse (inden for 200 W), optimal med hensyn til dimensioner, vægt, materialeforbrug og pris. Et højt prøvningstryk på 40 atmosfærer gør det muligt at anvende bimetalliske radiatorer i opvarmningsnetværk med et driftsoverskud på op til 25 atmosfærer, hvilket er typisk for højhuse. Bimex er kendetegnet ved ydelse, pålidelighed og holdbarhed af høj kvalitet.

Global Style 500

Pris: ca. $ 16,5 pr. Sektion (ca. $ 90 pr. Kilowatt)
Sektions bimetallisk radiator (Italien)

FORMÅL: installation i varmesystemer til bygninger og konstruktioner i et hvilket som helst antal etager med et arbejdstryk på op til 35 atm.

TEKNISKE SPECIFIKATIONER
(ifølge producenten)

PUNKTDIMENSIONER (HxLxD): 575x80x80 mm; centerafstand – 500 mm. Vægt: 1,97 kg.
PUNKTKAPACITET: 0,2 L.
Bortskaffelse af afsnit Varme: 168 W ved en temperaturforskel mellem kølevæsken og luften i det opvarmede rum på 70 grader Celsius.
TRYK: arbejde – 35 atm., Test – 52,5 atm., Destruktiv – over 110 atm..
VARMETEMPERATUR: op til +110 grader celsius. PH 7-9,5.

TEST RESULTATER

En fabrikssamlet bimetallisk radiator med 6 sektioner med en termisk effekt på ca. 1 kW blev valgt til test..

KONSTRUKTION: Global Style varmeapparatet er tydeligt orienteret med hensyn til installation, med top, bund, for og bag. Hver sektion har et indlejret element og ekstern ribbing. Ramme – stål og svejset i argon-carbondioxidmiljø fra tre runde rør: to samlere og en lodret kanal.

Enhedens skal er støbt af aluminiumslegering af høj kvalitet. For at reducere dens bevægelser i forhold til stålrammen, forårsaget af forskellige temperaturforlængelser af materialer (i aluminium er den dobbelt så høj), får stålrørets skal en særlig form.

Langs sektionens dybde er der fem “smykker” lodrette ribben (de højeste støbningsteknologier er italienernes stolthed!). Afstanden mellem frontpladerne på tilstødende sektioner er minimal, men de bageste har et hul på cirka en centimeter. Et konvektionsvindue er tilvejebragt øverst på hvert afsnit for at forbedre varmefjerning og forhindre overophedning af den bimetalliske radiator i højden.

Det ydre af enheden er malet med pulveremalje ved anodisk afsætning i et elektrostatisk felt. Denne holdbare coating beskytter pålideligt aluminium mod mekaniske ridser og fugt.

VARMEFRIGIVELSE: Global Style har en sektionsklassificeret varmeflux (168 W) lidt mindre end andre testede radiatorer. For øvrigt er både vægt og dimensioner de samme. Dette er godt og ikke kun set ud fra kompakte dimensioner: jo lavere varmeoverføringen i sektionen er, desto mere nøjagtigt vælges enhedens krævede termiske effekt. I overensstemmelse med SNiP 2.04.05-91 * kan den ikke undervurderes i forhold til den beregnede med mere end 50 W, men den kan overvurderes (til den nærmeste standardstørrelse), men jeg vil ikke. Når alt kommer til alt er overophedning af rummet en ekstra udgift. Imidlertid er omkostningerne ved enheder med miniature-sektioner med lav varmeoverførsel normalt højere..

Temperatur “opbygning” viste, at den termiske ydeevne for den bimetalliske radiator er stabil (faldet var kun 1,9%). De første 3-4 cyklusser, mens “slibning” af kernen til aluminiums “skjorten” fandt sted, udsendte den en lille revne, som er naturlig under driften af ​​en bimetallisk enhed.

STYRKE: den testede model hører til anden generation af globale bimetalliske enheder, der blev udviklet specifikt til Rusland under hensyntagen til anbefalingerne fra Scientific Research Institute of Sanitary Engineering (de første blev designet til 15 atmosfærer). Indtil videre har Global Style-radiatoren det højeste deklarerede driftstryk i sin klasse – 35 atmosfærer. (På RP-50-stativet er det ikke muligt at kontrollere sikkerhedsfaktoren, der skal være mindst 105 atmosfærer.)

INSTALLATION: Alle stålkernede bimetalliske radiatorer er installeret i varmesystemer som stålapparater. Dog skal de mekaniske egenskaber af aluminiumfinnerne tages i betragtning og beskyttes mod skader..

Radiatorafsnittene er forbundet til hinanden ved hjælp af stålnipler. Til dette forsynes manifoldene med en rørtråd på 1 tomme. Brug kun pakninger med mærkevarer, når du grupperes.

For at opnå den beregnede varmeoverførsel skal du, når du installerer Global Style, overholde de optimale afstande: mindst 3 cm fra væggen bag radiatoren, mindst 10 cm fra gulvet og vindueskarmen.

BETJENING: Det tilrådes nøje at overholde kravene i RD 34.20.501-95 til kølevæskets parametre. Radiatoren kan installeres i varmesystemer med stål-, kobber- og plastrør samt med et lavt frysekølet (frostvæske).

KONKLUSION AF LABORATORIET: Global Style radiatorer (Italien) har et moderne design (ifølge eksperter, det bedste i deres klasse af enheder), kompakte dimensioner, lav vægt, stabil termisk ydeevne og høje styrkeegenskaber. Den relativt lille værdi af den nominelle varmeflux i sektionen (168 W) giver dig mulighed for mere nøjagtigt at vælge den ønskede varmeeffekt på varmeapparatet. Det høje testtryk på 52,5 atmosfærer gør det muligt at forøge det tilladte driftsoverskud af kølemidlet til 35 atmosfærer og at installere bimetalliske radiatorer i varmesystemer i alle højhuse og strukturer. Global Style-enheder kendetegnes ved materialer af høj kvalitet, udførelse, pålidelighed og holdbarhed.

Tekst: Maria Bagrova