Опубликовано Почему биметаллические радиаторы вверху горячие и внизу холодные: причины и решения
В эпоху глобальной энергоэффективности и энергосбережения иметь дома едва теплые батареи просто непозволительная роскошь. Некомфортный микроклимат, лишние финансовые траты – оно нам надо? Думаю – нет. Поэтому есть резон своевременно выявлять и устранять неполадки отопительной системы, тем более что сделать некоторые процедуры можно выполнить самостоятельно.
Содержание
- 1 Чем грозит неэффективная работа отопительных приборов
- 2 У новых биметаллических радиаторов низ холодный, в то время как верх горячий: возможные причины
- 2.1 Когда не стоит беспокоиться
- 2.2 Вероятные причины неравномерной теплоотдачи
- 3 Почему биметаллические радиаторы после подключения вверху горячие и внизу холодные: повод проверить соединения
- 3.1 Неправильный монтаж теплоносителей: последствия
- 3.2 Как исправить ситуацию
- 4 Полезные рекомендации
Чем грозит неэффективная работа отопительных приборов
Определенная часть домовладельцев считает, что если биметаллические радиаторы вверху горячие и внизу холодные, то особо беспокоиться незачем – само как-то наладится.
В реальности же эта проблема доставляет массу неудобств, которые в итоге могут закончиться серьезным ремонтом:
- Снижается эффективность работы приборов отопления.
- Уменьшение температуры в помещении.
- Корректировка дополнительной арматуры не позволяет исправить ситуацию.
Важно! Не стоит забывать о том, что небольшой разброс температур между верхней и нижней частями батарей не является существенным показателем неисправности. Другое дело – существенная разница нагрева, она негативно влияет на эффективность отопления.
У новых биметаллических радиаторов низ холодный, в то время как верх горячий: возможные причины
Как уже отмечалось, у всех моделей нагрев нижней области слабее, чем верхней. Это объясняется высокой теплоотдачей биметалла – вода за время прохода успевает основательно остыть. Отсюда и разница температур, которая так беспокоит владельцев.
Когда не стоит беспокоиться
Но при таких несущественных перепадах причин для волнения быть не должно – это нормальная ситуация, если учитывать особенности этого типа приборов:
- Единственный вертикальный канал в каждой секции (например, у чугунных изделий их два).
- Небольшой диаметр канала (мало теплоносителя), но эффективная теплоотдача за счет специальной конфигурации ребер.
- Профилированные конвекционные каналы между ребрами секций способствуют усиленной теплоотдачи, независимо от того, какой производитель у батареи – итальянский или российский.
- Тонкие стенки секций быстро нагреваются, но и настолько же быстро остывают. Поэтому, если у вас дома стоят биметаллические радиаторы и низ холодный, а верх горячий у приборов, это свойство нужно учитывать.
Вероятные причины неравномерной теплоотдачи
Несмотря на сходные тенденции, каждый случай необходимо рассматривать индивидуально. Если отбросить три важных фактора: неверный расчет мощности котла, насоса и количества батарей, то следует принять во внимание вероятность появления следующих проблем:
- Воздушные пробки – неизбежное следствие мероприятий по заполнению конструкции теплоносителем. Дополнительным симптомом является булькающие или шипящие звуки. Решение – монтаж крана Маевского.
- Засорение приборов отопления – результат пренебрежения регулярной промывкой системы, особенно в квартирах с центральной системой отопления.
- Неудовлетворительная циркуляция теплоносителя – если дальние отопительные узлы плохо нагреваются, то стоит рассмотреть эту причину, в частности в системах с естественным кругооборотом. Решить проблему, когда вверху биметаллические радиаторы горячие и внизу чересчур холодные, поможет установка циркуляционного насоса.
- Некорректная работа отопительной конструкции – довольно частый фактор, когда не отрегулирован байпас. Даже опытные домашние мастера, знающие, как правильно установить батарею своими руками, допускают ошибки при совершении пусконаладочных работ.
- Неполадки запорной арматуры – грамотная установка этих агрегатов еще не гарантирует, что со временем механизм или электронная начинка не выйдет из строя.
Решение – монтаж крана Маевского.Почему биметаллические радиаторы после подключения вверху горячие и внизу холодные: повод проверить соединения
Многие домашние мастера решаются на самостоятельный монтаж, руководствуясь при этом соображениями типа: ничего здесь сложного нет или зачем тратить лишние деньги, если руки есть.
Частично такая точка зрения оправдана, но неплохо подкрепить ее хотя бы поверхностными теоретическими сведениями, что делают не многие. Поэтому пройдемся по «вершкам».
Неправильный монтаж теплоносителей: последствия
Основным грубым просчетом при монтаже двухтрубной системы – неверный выбор направления потока теплоносителя в трубах и его подключение. Распространенная ошибка – трубу, по которой идет подача, присоединяют к нижнему штуцеру теплообменника, а обратку подключают к верхнему. Результат на лицо:
- Нарушаются циркуляционные процессы, в результате – эффективность системы падает.
- Нарушается ход отведения теплоносителя из прибора, одна половина батареи будет нагреваться, а вторая – нет.
- Падает КПД, полноценная теплоотдача невозможна из-за неполной наполненности водой.
Поток горячей жидкости, заходит через нижний патрубок, протекает по кругу, и не нагревая секций, покидает отопительный прибор.
Как следствие – низ даже новых биметаллических радиаторов холодный и верх горячий, эффективность системы снижается. Дело в том, что верхнее присоединение никак не способствует отводу теплоносителя из внутренней части прибора, потому что его конструкция не позволяет образовать повышенное давление для выведения воды через верхний штуцер.
Поскольку нагретая жидкость имеет меньшую плотность, в отличие от холодной, попадая внутрь, она стремится подняться вверх. Поэтому вода идет по наименьшему пути сопротивления, и не перемешивается в секциях.
Как исправить ситуацию
Грамотный способ подключения гарантирует поступление горячей воды сверху и способствует ее проходу по верхнему коллектору. Полноценный нагрев обеспечивает диагональное подключение радиаторов. Однако не всегда делается, как думается, а исправлять нужно. Алгоритм следующий:
- Отсоединить подводящие трубы от штуцеров.
- Скорректировать схему системы, учитывая, что подающий поток идет через верхнюю трубу (она подсоединяется к верхнему патрубку), а обратка – через нижнюю.
- Подключить компоненты к теплообменнику.
- Открыть подачу и проконтролировать функционирование системы.
Полезные рекомендации
Приступая к этапу восстановления эффективности отопления, нужно проанализировать ситуацию и определить причину проблемы. Ход действий следующий:
- Проинспектировать правильность коммуникаций.
- Проконтролировать наличие воздуха в системе, при его наличии выпустить его.
- Осмотреть отопительный прибор, произвести очистку внутренней полости.
- Оценить функциональное состояние запорной арматуры и регулировочных клапанов.
- Определить работоспособность системы, при необходимости поменять или установить более мощный насос.
При обнаружении ситуации, когда биметаллические радиаторы вверху сильно горячие и внизу холодные, стоит проверить регулировочные краны (если таковые предусмотрены в проекте). Нужно сразу же снять такой узел и провести детальный осмотр. Если обнаружены отложения, заужающие сечение, их следует устранить.
Однако лучшим вариантом будет замена детали на новую.
Низкое давление в системе также не способствует эффективной теплопередаче. Это может быть связано с насосом, или же его абсолютным отсутствием. Поэтому мастера недаром советуют произвести монтаж современного оборудования. Только так можно получить качественную подачу тепла.
Поделиться в социальных сетях
Из-за чего и почему не греют радиаторы отопления и как это исправить
Содержание
- В чем причины не полного прогрева радиаторов
- Как устранить неравномерную теплоотдачу
- Влияет ли теплоноситель на качество обогрева
На самом деле, причин того, почему не греют радиаторы отопления, может быть несколько, поэтому разбираться в ситуации необходимо в каждом отдельном случае. Чтобы устранить неисправность, может потребоваться квалифицированная помощь. Добиться равномерного нагрева радиаторов можно и самостоятельно.
В чем причины не полного прогрева радиаторов
Существует несколько распространенных причин неравномерного нагрева радиаторов отопления.
Чтобы устранить неисправность, необходимо понять, что именно привело к существующим нарушениям.
- В системе отопления не греется последний радиатор – причина заключается в недостаточной мощности циркуляционного насоса, несоблюдении углов и наклонов при монтаже трубопровода.
- Нижняя часть радиатора отопления прогревается не полностью – обычно такая проблема является характерной для алюминиевых радиаторов отопления. В некоторых случаях причиной является неправильно выставленный режим терморегулятора, установленного на подаче теплоносителя в батарею.
- Половина радиатора не отдаёт тепло – холодный верх свидетельствует о наличии воздушной пробки. Если крайние секции холодные, это указывает на идентичную проблему.
- Нижний угол радиатора отопления холодный – ошибки, допущенные во время монтажа. Биметаллические и алюминиевые батареи необходимо устанавливать идеально ровно. Перекосы приводят к неравномерному прогреву секций.
Батареи греются неравномерно по трем основным причинам: неправильный расчет мощности котла, радиаторов отопления, циркуляционного насоса.
Также ошибки, допущенные во время монтажа трубопровода, упущения при пуско-наладке отопления.
Как устранить неравномерную теплоотдачу
Не все проблемы можно решить самостоятельно. Плохая теплоотдача радиатора может быть следствием несоблюдения уклонов, указывать на грубые нарушения монтажа системы отопления. В таком случае придется пригласить специалиста по системам отопления.
Некоторые проблемы с отоплением получится устранить самостоятельно.
Воздушные пробки – воздух в системе отопления является неизбежным следствием заполнения труб и радиаторов теплоносителем. Характерным признаком проблемы является то, что радиатор снизу теплый, а вверху холодный.
Если секция нагревается неравномерно, можно попробовать стравить воздух из системы, воспользовавшись краном Маевского. Некоторые хозяева изначально устанавливают автоматический клапан сброса воздуха.
- Недостаточная циркуляция теплоносителя. Если дальние батареи в отопление еле теплые, это означает, что нагретый теплоноситель попросту не доходит до последнего прибора отопления. Обычно такая проблема наблюдается в системах с естественной циркуляцией.
- Устранить ситуацию, когда не прогревается последняя батарея в системе отопления, можно с помощью установки циркуляционного насоса. Если нагнетательное оборудование уже стоит, тогда можно добавить скорость циркуляции. Практически каждый насос имеет три рабочих скорости.
- Засорение батареи. Если несколько секций батареи холодные, то, вероятно, к месту соединения «ребер» поднесло грязь. Либо, при отсутствии регулярной ежегодной промывки радиаторов, сердечник попросту засорился.
- Особенно часто, забивка происходит с приборами отопления, установленными в квартире. Самостоятельно устранить причину, по которой не полностью прогреваются секции, в данном случае не получится, лучше отнести заявление в домоуправление.
- Неправильная работа системы отопления. Бывает, крайние секции холодные, по причине того, что неправильно отрегулирован байпас. Если не полностью прогреваются секции, необходимо убедиться, что отсекающие краны на байпасе закрыты и перекрывают возможность естественной циркуляции теплоносителя.
В старых системах отопления кран Маевского зачастую не предусматривался. Если чугунные радиаторы остаются холодными внизу после включения центрального обогрева – это свидетельствует о воздушной пробке. Удалить воздух можно, немного отпустив зажимную муфту.
Влияет ли теплоноситель на качество обогрева
Практически все производители приборов отопления в один голос рекомендуют не сливать теплоноситель из системы, разве что, только в крайнем случае. И этому есть объяснение.
Батареи могут быть холодными по причине воздушных пробок.
При каждом заполнении системы образовываются пустоты, заполненные воздухом. Постоянная циркуляция теплоносителя постепенно удаляет воздух из системы, выводя его через расширительный бачок или клапаны сброса.
Поэтому для обогрева лучше использовать старый теплоноситель. В результате, даже если сначала в батарее был низ холодный, верх горячий, и секции отличались по температуре нагрева, со временем ситуация может нормализироваться, благодаря постоянной эксплуатации теплоносителя без его замены.
Оптимальное решение, использовать специальный теплоноситель. Он разъедает ржавчину и исключает замусоривание труб и радиаторов, что существенно влияет на теплоотдачу и равномерность прогрева.
Если самостоятельные усилия добиться равномерного прогрева радиатора не дали результата, то затягивать с приглашением квалифицированного сантехника явно не стоит.
Методы уменьшения теплового разгона аккумуляторов
Джоди Муэланер |
Термический разгон происходит, когда литий-ионный элемент или небольшая область внутри элемента достигает критической температуры, при которой материалы начинают подвергаться реакциям разложения.
Затем эти реакции выделяют значительное дополнительное тепло. Реакции разложения зависят от температуры и экспоненциально возрастают с повышением температуры. Как только начинается разложение, цепная реакция заставляет батарею очень быстро высвобождать свою энергию с взрывоопасными последствиями.
Первоначальный перегрев может быть вызван механическими или тепловыми неисправностями, перезарядкой или чрезмерной разрядкой или внутренним коротким замыканием.
#1 Предотвращение распространения от ячейки к ячейке
Возможно, не удастся полностью исключить возможность теплового разгона внутри ячейки. Несмотря на то, что хорошее управление температурным режимом, конструктивный дизайн и управление батареями могут снизить риск, всегда существует вероятность того, что дефекты или посторонние предметы вызовут внутренние короткие замыкания. Возможно, наиболее важным средством смягчения последствий является гарантия того, что событие теплового разгона не вызовет распространения от ячейки к ячейке в аккумуляторном модуле или блоке.
#2 Управление температурным режимом
Система управления температурным режимом в аккумуляторном модуле или блоке должна поддерживать здоровую рабочую температуру для элементов в нормальных условиях эксплуатации, чтобы предотвратить деградацию и тепловой выход из строя. Система управления тепловым режимом играет жизненно важную роль в управлении потенциальными случаями теплового разгона, если они происходят в отдельной ячейке, гарантируя, что они не будут иметь серьезных последствий за пределами батареи, и предотвратит распространение от ячейки к ячейке. Самый безопасный подход состоит в том, чтобы предположить, что в какой-то момент произойдет тепловой выброс в одной из ячеек, а затем убедиться, что полученному теплу будет куда уйти, не вызывая неуправляемого выброса в соседней ячейке.
#3 Управление батареями
Надлежащее управление батареями должно предотвращать электрохимические нарушения, такие как перезарядка и чрезмерная разрядка, снижая риск теплового разгона, а также сохраняя состояние батареи. В дополнение к системе управления батареями на уровне батареи отдельные элементы могут быть оснащены простыми биметаллическими переключателями, которые обеспечивают состояние разомкнутой цепи, когда внутри элемента достигается критическая температура. Эти устройства прерывания тока (CID) также могут срабатывать под давлением при деформации крышки элемента. CID часто является одноразовым устройством, после срабатывания которого ячейка становится бесполезной. Другая проблема с CID заключается в том, что триггер может вызвать искрение, что потенциально может привести к тепловому разгону из-за воспламенения паров углеводородов, выделяющихся из перегретых электролитов.
#4 Структурная конструкция
Структурная конструкция элементов и блоков батарей может значительно снизить риск физического повреждения, приводящего к внутренним коротким замыканиям.
Продолжается разработка методов уменьшения теплового разгона. Важно понимать, что ни один литий-ионный аккумулятор нельзя считать полностью защищенным от риска взрыва, что справедливо и для топливных баков. Однако разрабатываются новые материалы ячеек, не подверженные тепловому разгону. Твердотельные батареи могут быть полностью невосприимчивы к этим рискам, не требуя мощных систем управления температурой и защитного расстояния между ячейками.
Battery Safety 101: Anatomy — PTC, PCB и CID — 18650 Battery
Рис. 1. Внешний вид 18650 крупным планом. Посмотрите на различные защитные устройства. НАСА.
Внутренние защитные устройства:
Переключатель PTC (давление, температура, ток).
- Встроен почти во все модели 18650
- Предотвращает выбросы сильного тока
- Защищает от высокого давления и перегрева
- Сбрасывает и не отключает постоянно батарею при срабатывании. Однако лучше не отключать их часто, так как это необратимо увеличивает их электрическое сопротивление почти в два раза и повышает вероятность их катастрофического отказа.
- Может не работать, если модуль включает многоэлементные последовательные и/или параллельные конфигурации
CID (текущее прерывающее устройство)
- Встроен почти во все модели 18650
- Не видно, просто взглянув на аккумулятор
- Совместно (рядом) с PTC
- Клапан давления, который навсегда отключит ячейку, если давление в ячейке слишком высокое. (Например, если ваша батарея перезаряжается и ее давление превышает 145 фунтов на квадратный дюйм.)
- Работает, освобождая соединение положительной клеммы, делая плюсовой полюс бесполезным.
- Не всегда сбрасывается, не всегда полностью открывается при необходимости
- Может не работать, если модуль включает многоэлементные последовательные и/или параллельные конфигурации
(Например, если ваша батарея перезаряжается и ее давление превышает 145 фунтов на квадратный дюйм.)Плавкий вывод/вывод (с плавкой вставкой)
Плавкие предохранители и выводы, соединяющие батареи, предназначены для разрыва цепи под высоким напряжением.
Рис. 2. Внешнее короткое замыкание в условиях вакуума. НАСА.
Биметаллические разъединители
Рис. 3. Как работает биметаллический разъединитель на батареях 18650 от ОВКВ.
Поскольку ток обеспечивает тепло, металл начинает расширяться. Это предотвращает перегрев или переохлаждение.
Внешние защитные устройства:
Диоды
Вы, наверное, слышали о светодиодах (светоизлучающих диодах), но что такое диод? Это как вентиль, и только пусть ток течет в одну сторону. Чтобы лучше понять, посмотрите это видео:
Вентс
- Маленькие отверстия в верхней части аккумулятора
- Будет извергать токсичные химические вещества, такие как эфир, вместо того, чтобы взрываться
Плавкие предохранители (жесткие или сбрасываемые)
- Иногда называемые резисторами PTC
- Часто прячется прямо под положительным колпачком
Печатные платы — печатные платы со специальными дорожками проводов
- Настоятельно рекомендуется для старых литий-ионных аккумуляторов.
- Нет необходимости в более новых и безопасных химических веществах, таких как INR .
- В основном используется в фонариках, НЕ используется в испарителях или других устройствах с высоким потреблением энергии
- Ограничивает разрядку усилителя до 6 А или ниже
- Защищает от перезарядки, чрезмерной разрядки, короткого замыкания и потенциально других вещей.
Рассмотрим популярную схему платы защиты, используемую на батареях 18650, печатную плату Tenergy 23002 с отсечкой 6 А
Рис. 4. Крупный план платы защиты печатной платы 18650
Эта плата имеет следующие характеристики:
Вот как выглядит батарея 18650, когда она подключена к печатной плате:
Рисунок 5. Анатомия защищенной батареи 18650 от Lygte Info
Есть ли у вашей батареи схема защиты? Аккумуляторы
18650, продаваемые в США, должны иметь защиту CID и PTC.