Сколько литров в батарее алюминиевой: Сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора: способы расчета объема

Опубликовано
Сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора: способы расчета объема

В наше время замена старых чугунных батарей на новые модели стала не данью моде, а жизненной необходимостью. Опасение за безопасность отопительной системы и попытки снизить стоимость коммунальных услуг привели к тому, что все больше потребителей останавливают свой выбор на алюминиевых радиаторах, которые отличаются от других видов обогревателей, как техническими характеристиками, так и ценой. Одним из важных параметров является объем радиатора отопления.

Содержание

Параметры алюминиевых радиаторов

Технические характеристики батарей отопления – это первое, на что обращает внимание потребитель перед покупкой. Самыми важными показателями действительно качественного изделия являются:

  • Уровень теплоотдачи одной секции, так как от него зависит:
  • Во-первых, сколько элементов потребуется для обогрева одной комнаты.
  • Во-вторых, насколько тепло будет в комнате благодаря радиатору.
  • В-третьих, каким станет микроклимат в помещении.
  • Устойчивость к гидроударам и рабочее давление алюминиевого радиатора.
  • Стоимость готового изделия.

Объем одной секции алюминиевого радиатора указывает на его мощность и во многом зависит от того, каким способом он был изготовлен.

Если батарея была сделана методом литья, то такой цельносварный секционный элемент обладает высокой прочностью и устойчивостью к перепадам давления. Подобное изделие стоит несколько дороже, и по цене можно понять, произведено оно на отечественных мощностях или импортное. Как правило, вторые дороже, но и процент брака у них крайне низкий.

Если алюминиевая батарея была изготовлена методом прессования, то ее детали соединялись при помощи клея, что делает ее уязвимой. Такому радиатору нестрашна коррозия, но повышенное давление может вывести его из строя.

Емкость одной секции алюминиевого радиатора, не зависимо от того каким методом он был произведен, практически одинаковая, но то, что литая модель прочнее и долговечнее, быстрее нагревается и ее можно регулировать по размеру, ставит их на первое место по продажам.

Виды теплоносителей

Как правило, вопрос о том, какой теплоноситель используется в централизованной системе отопления, не задается, так как там всегда по теплопроводу течет вода. Другое дело автономный обогрев, где можно выбрать оптимальный вариант для конкретного дома с учетом климата региона, где он построен.

  • Антифриз для отопительных систем уже много лет применяется для обогрева загородных домов и прекрасно проявил себя. Его лучшие качества (способность не замерзать при температуре до -70 градусов) особенно хороши в зданиях, где нет постоянного проживания людей. Дачники могут закрыть дом, приезжать несколько раз месяц, чтобы прогревать его, и не переживать, что с их отопительной системой что-то случится.
  • Спиртсодержащие теплоносители имеют сходные с антифризом свойства, только способны не замерзать при -30 градусах. Их использование не желательно в жилых домах, так как подобные жидкости содержат в составе этиловый спирт, который не только легко воспламеняется, но и опасен для человека.
  • Вода в автономных системах обогрева хороша исключительно там, где алюминиевые радиаторы находятся под присмотром, то есть люди постоянно проживают в квартире или частном доме. У нее есть один показатель, который не «нравится» алюминию – способность вызывать у металлов коррозию. Если производится слив носителя из системы на летний период, то к началу нового сезона батареи могут дать течь из-за коррозии, «съевшей» металл. Жильцам следует оставлять теплоноситель в системе, чтобы этого не произошло.

Вязкость у всех трех теплоносителей разная, а производители, указывая объем алюминиевого радиатора, подразумевают, что в нем будет вода. Покупая подобное устройство для отопительной системы, например, на антифризе, следует соотнести его характеристики с вместимостью батареи.

Почему важен объем радиатора

Расчет, сколько литров в одной секции алюминиевого радиатора важен по нескольким причинам:

  • Когда устройство монтируется на настенные кронштейны, следует предусмотреть не только его вес, но и теплоносителя внутри. Рассчитать, сколько весит вода легко, сверившись с техпаспортом изделия. Если в нем заявлено, что объем, например, секции алюминиевого радиатора с межосевым расстоянием 500 равен 0.27 л, то воды в нем помещается 270 мл.
  • Знание объема батареи позволит подобрать котел нужной мощности. Особенно это важно, когда теплоносителем является антифриз. Обладая достаточно высокой вязкостью, ему требуется хороший «толкач», иначе медленное продвижение носителя по системе сделает ее работу не эффективной.
  • Выбор расширительного бака, на котором многие потребители экономят при установке алюминиевых батарей, так же зависит от количества теплоносителя в отопительной системе. Он берет на себя любые перепады давления, чем «спасает жизнь», как обогревателям, так и трубам. Вода, нагреваясь, увеличивается в объеме на 4%, и если не предоставить ей дополнительного места для этого, то разрыв цельности системы, это только вопрос времени.
  • От объема радиатора иногда зависит способ движения теплоносителя по сети. Например, батареи с большой вместимостью хорошо подойдут для естественного типа циркуляции.

Учитывая, на какое количество факторов влияет объем батарей отопления, этот параметр следует учитывать при выборе изделий из алюминия.

Расчет объема алюминиевого радиатора

Определить вместительность батареи отопления можно двумя способами:

  1. При помощи расчетов. Для этого потребуется таблица, в которой указано, сколько воды вмещается в алюминиевом радиаторе отопления. Подобная информация должна присутствовать в документах изделия или иметься у продавца. В ней указывается не только межосевое расстояние, но и масса, и объем устройства. Например, алюминиевому радиатору с расстоянием 350 мм между верхним и нижним коллектором для одной секции потребуется 0.19 л воды.
  2. Самым универсальным является измерение объема радиатора при помощи наполнения его водой. Для этого потребуется:
  • Поставить заглушки на нижние отверстия и начать набирать воду.
  • Когда жидкость начнет выливаться из верхнего отверстия, на него ставится заглушка.
  • Набирать воду в наливное отверстие до тех пор, пока радиатор полностью не заполниться.
  • Подсчитать, сколько литров жидкости было залито в батарею.

Это, хотя и весьма трудоемкий способ, но самый надежный и точный, так как производители могут завышать или занижать параметры своих изделий в технической документации.

Подбирая тип радиатора, следует обращать внимание на разницу в параметрах отечественных и зарубежных производителей. Некоторые показатели могут выглядеть весьма привлекательно, но не подходить для централизованной советской отопительной системы. Так же нужно заранее продумать, какой теплоноситель в сети будет использоваться, и произвести расчеты с указанием его вязкости.

Подводя итоги, можно сказать, что объем алюминиевого радиатора – это важный параметр, который нужно учитывать, чтобы в дальнейшем система работала по-настоящему эффективно.

Полезное видео

объём секции, расчет секций, как рассчитать на примерах фото и видео
Содержание:

1. На что влияют размеры алюминиевых радиаторов отопления
2. Параметры и размеры алюминиевых радиаторов ROVALL
3. Параметры объема радиаторов от Climatic Control Corporation LLP
4. Размеры алюминиевых радиаторов от компании Fondital
5. Характеристики алюминиевых радиаторов от Faral S.p.A.
6. Расчет алюминиевых радиаторов от Global
7. Параметры алюминиевых радиаторов от Torex
8. Размеры секции алюминиевых радиаторов от Rifar
9. Объем секции алюминиевого радиатора
10. Расчет количества секций

Современные радиаторы отопительные из алюминиевого сплава уже стали привычными, поскольку их можно встретить не только в жилых помещениях, но и в общественных зданиях. Это стало возможным благодаря их красивому внешнему виду, легкому весу, а кроме того, они очень быстро нагреваются. Но при выборе данных батарей специалисты рекомендуют ознакомиться с их ассортиментом и грамотно определить размеры алюминиевых радиаторов отопления, таких как на фото. Какими же бывают их параметры и характеристики?   

объем секции алюминиевого радиатора

На что влияют размеры алюминиевых радиаторов отопления


Одним из важнейших параметров считается промежуток между осями радиаторов. Чаще всего в продаже можно встретить алюминиевые приборы, у которых расстояние между двумя коллекторами – нижним и верхним составляет 350 или 500 миллиметров. Правда, имеются изделия с показателем, равным 200, 400, 600, 700 и даже 800 миллиметров. 
Размеры алюминиевых радиаторов по длине практически не имеют ограничений. Чем батарея длиннее, тем ее мощность выше. Чтобы достичь требуемого уровня мощности, необходимо приобрести определенное количество отопительных секций. 

Общая протяженность прибора зависит от нужной для обогрева помещения мощности, от того, какие размеры батарей отопления, секции и теплоотдача.

Для состыковки отдельных элементов алюминиевого радиатора с трубопроводами отопительной конструкции, пользуются монтажным комплектом для установки, в который входят:

  • специальные кронштейны для навешивания батареи на стену в количестве 2-4 штуки;
  • кран Маевского – устройство для стравливания воздуха, попавшего в систему;
  • ключ, предназначенный для крана;
  • проходные радиаторные пробки с диаметром в 3/4 или ½ правого или левого типа;
  • заглушки для отопительного прибора, их еще называют глухими пробками;
  • иногда также имеются дюбеля, чтобы закрепить кронштейны. 
 
В зависимости от типа изготовления радиатора из алюминиевого сплава, отопительный прибор бывает литым или экструзионным:
  • благодаря литью батарея становится прочной и надежной. В данном случае секции слагаются из отдельных деталей, отлитых целиком и затем собранных в единый отопительный прибор. Нижнюю его часть приваривают самой последней;
  • в процессе применения экструзионного оборудования происходит продавливание нагретого алюминиевого сплава сквозь специальную металлическую пластину, имеющую отверстия. Такой способ позволяет сделать длинный алюминиевый профиль требуемой формы. Когда он остывает, его делят на отрезки, которые соответствуют размерам прибора. Только потом приваривают верх и низ батареи. В данном случае отрегулировать радиатор по длине невозможно, а секции к нему нельзя ни прибавить, ни отнять. В продаже экструзионные приборы встречаются достаточно редко. 

расчет алюминиевых радиаторов отопления

Параметры и размеры алюминиевых радиаторов ROVALL


Фирма, производящая алюминиевые радиаторы ТМ ROVALL, является одним из подразделений итальянского концерна Sira Group. Эта компания изготавливает батареи из алюминиевого сплава с расстоянием между двумя коллекторами, равным 200, 350 и 500 миллиметров. В комплект для их крепления, который приобретается отдельно, входят такие изделия: заглушки, переходники, для соединения секций - ниппели с прокладками и для осуществления настенного монтажа – кронштейны, а также кран Маевского.
 
Основные параметры алюминиевых радиаторов ROVALL:
  • допустимое рабочее давление составляет 20 бар, а при испытании - 37,5 бара;
  • максимальная температура – не более 110 °С.

У всех приборов Rovall моделей Alux 200, согласно официальным источникам компании-производителя, с расстоянием 200 миллиметров между осями, высота равна 245, а глубина – 100 миллиметров. При этом длина минимальная – 80, а максимальная – 1280 миллиметров. В свою очередь теплоотдача может составлять по - минимуму 92, а по – максимуму – 1472 ватта. Количество секций бывает от одной до 16. 
У моделей радиаторов Rovall Alux 350, с расстоянием 350 миллиметров между коллекторами, высота составляет 395, а глубина – 100 миллиметров. При этом минимальная длина приборов – 80, а максимальная – 1280 миллиметров. В свою очередь теплоотдача может быть от 138 до 2208 ватт. Число секций равно от одной до 16. 

У моделей приборов Rovall Alux 500, с межосевым расстоянием 500 миллиметров, высота составляет 545 миллиметров, а глубина – 100 миллиметров. При этом длина приборов минимальная – 80, а максимальная – 1280 миллиметров. В свою очередь мощность может быть по - минимуму 179, а по – максимуму – 2840 ватт. Количество секций насчитывается от одной до 16. 

Параметры объема радиаторов от Climatic Control Corporation LLP


Данная компания из Великобритании выпускает отопительные алюминиевые приборы BiLUX AL, обладающие превосходной степенью теплоотдачи, и произведенные с учетом особенностей автономных отопительных систем. Площадь поверхности этих батарей значительная, а сечение вертикально расположенной трубы, когда делался расчет алюминиевых радиаторов отопления, было определено оптимально. 

Предприятие, на котором изготавливают радиаторы BiLUX AL M 300 и BiLUX AL M 500 располагается в Китае. Между обеими осями коллекторов расстояние бывает 300 или 500 миллиметров. Во время производственного процесса верхние части приборов, отлитые под давлением, соединяют с днищем, которое изготавливают по специально разработанной сварочной технологии. 

Когда изделия готовы, после сборки их подвергают химической и механической обработке. Только после этого алюминиевые приборы испытывают и проверяют на прочность и герметичность. Их покраска осуществляется в несколько приемов. Кроме этого, на них воздействуют электростатическим полем и одновременно напыляют эмаль, производимую на основе эпоксидных смол. Затем при нагревании до высокой температуры поверхности радиаторов полимеризируют.
 
Особенность приборов BiLUX AL заключается в том, что их торцы имеют особую конструкционное решение, позволяющее для прокладки использовать специальное кольцо. Материал его изготовления полностью герметизирует стыки. Ниппели для них задействуют кадмированные, в итоге вероятность протечки теплоносителя сведена к нулю.

Основные размеры алюминиевых радиаторов BiLUX AL:

  • допустимое рабочее давление составляет 16 бар, а при испытании прибора - 24 бара;
  • давление, которое способно разорвать прибор – 48 бар.

Односекционные батареи BiLUX AL M 500 с расстоянием 500 миллиметров между осями при мощности 180 ватт имеют следующие параметры (в миллиметрах):
  • высота – 570;
  • глубина – 75-80;
  • длина – 75. 

объем одной секции алюминиевого радиатора

Односекционные BiLUX AL M 300 с расстоянием 300 миллиметров между осями при мощности 128 ватт имеют следующий размер секции алюминиевого радиатора (в миллиметрах):
  • высота – 370;
  • глубина – 75-80;
  • длина – 75. 

Размеры алюминиевых радиаторов от компании Fondital


Компания Fondital (Италия) выпускает алюминиевые батареи Calidor Super, приспособленные для климатических условий России и стран СНГ (см. фото). При их изготовлении во внимание принимаются европейские стандарты, такие как EN 442 и российские, согласно ГОСТу Р RU.9001.5.1.9009.

Способом их изготовления является отливка, выполняемая под высоким давлением. Окраска выполняется в два этапа: первоначально с помощью анафореза в качестве защиты наносят один слой эмали, а потом, используя порошковую эмаль, изделию придают достойный внешний вид. Монтажный комплект к радиатору покупать придется отдельно. В него входят: переходники; кронштейны; глухие пробки и кран Маевского. 

размер секции алюминиевого радиатора

Между осями расстояние составляет:
  • 350 миллиметров для модели S4, у которой насчитывается 4 боковых ребра, а глубина секции равна 97 миллиметров;
  • 500 миллиметров для модели S4 и S3 (с 3 ребрами и глубиной – 96 миллиметров). 

Основные параметры алюминиевых радиаторов Calidor S:
  • допустимое рабочее давление - 16 бар, а при проведении испытания прибора - 24 бара, максимальный предел на разрыв - 60 бар;
  • предельная температура – не более 120 °С.

У моделей радиаторов Calidor Super 350 S4, с промежутком 350 миллиметров между двумя осями, согласно данным из официальных источников производителя, высота составляет 428 миллиметров, а глубина – 96 миллиметров. При этом длина приборов минимальная – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь теплоотдача может быть по - минимуму 145, а по – максимуму – 2036 ватт. Количество секций от одной до 14. 
Размеры радиаторов отопления алюминиевые Calidor Super 500 S4 с межосевым расстоянием 500 миллиметров следующие: высота 578 миллиметров, глубина секции – 96 миллиметров. При этом минимальная длина – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь мощность может составлять по - минимуму 192, а по – максимуму – 2694 ватта. Количество секций бывает от одной до 14. 
 
У всех моделей приборов Calidor Super 500 S3 с расстоянием 500 миллиметров между осями, высота равна 578, а глубина – 100 миллиметров. При этом минимальная длина – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь минимальная мощность может составлять 178, а максимальная – 2478 ватт. Количество секций бывает от одной до 14. 

Характеристики алюминиевых радиаторов от Faral S.p.A.


Данная компания эксклюзивно для российского рынка отопительного оборудования производит прочные радиаторы FARAL Green HP (Италия), способные выдержать величину рабочего давления в 16 атмосфер. При их изготовлении используется литьевой метод. Наружные и внутренние поверхности покрывают циркониевым защитным слоем, проникающим глубоко и не смывающимся в процессе эксплуатации. В результате чего при контакте прибора с водой не происходит выделения газов. Исключается возможность электрохимической коррозии. 

Глубина батарей Green HP – 80 миллиметров, а Trio HP – 95 миллиметров. Расстояние между осями бывает равным 350 или 500 миллиметров. Отдельно продающийся комплект для монтажа прибора содержит: кран для спуска воздуха; кронштейны; переходники с заглушками; саморезы с пробками и силиконовые прокладки. 

Основные параметры алюминиевых радиаторов FARAL:

  • допускается рабочее давление до16 бар, а при проведении испытаний приборов - 24 бара;
  • предельная температура – не более 110 °С.

У всех моделей приборов FARAL Green HP 350, согласно информации из официальных данных производителя, с расстоянием 350 миллиметров между двумя коллекторами, высота равна 430, а глубина – 80 миллиметров. При этом длина бывает от 80 до максимальных 1120 миллиметров. Мощность может составлять по - минимуму 134, а по – максимуму – 1904 ватта. Количество секций от 1 до 14. 
У моделей радиаторов FARAL Green HP 500, с расстоянием 500 миллиметров между осями, высота составляет 580 миллиметров, а глубина – 80 миллиметров. При этом длина приборов от 80 (минимум) до 1120 миллиметров (маусимум). В свою очередь теплоотдача может быть по - минимуму 180, а по – максимуму – 2520 ватт. Количество секций равно от одной до 14.

Радиаторы FARAL модельного ряда Trio HP 500 имеют межцентровое расстояние 500 миллиметров, высота приборов составляет 580 миллиметров, а глубина 95 миллиметров.

При этом минимальная длина приборов – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 212 ватт, а максимальная 2968 ватт.

размеры алюминиевых радиаторов отопления

Количество секций в зависимости от мощности может составлять от 1 до 14. 

Радиаторы FARAL модельного ряда Trio HP 350 имеют межцентровое расстояние 350 миллиметров, высота приборов составляет 430 миллиметров, а глубина 95 миллиметров.

При этом длина приборов от 80, до максимальных 1120 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 151 ватт, а максимальная 2114 ватт. 
Количество секций может составлять в зависимости от мощности от одной до 14. 

Расчет алюминиевых радиаторов от Global


Радиаторы Global от одноименной компании (Италия) устанавливать можно и в квартирах многоэтажных зданий, и в собственных домах. Их отличительные характеристики – элегантный и оригинальный внешний вид. Наибольшей популярностью пользуются модели ISEO и VOX с межосевым расстоянием 350 или 500 миллиметров. Монтажный комплект стандартен и продается отдельно. 

Основные параметры алюминиевых радиаторов Global:

  • рабочее давление по-максимуму составляет 16 бар, а при испытании прибора - 24 бара; предельная температура подогретой воды – не более 110 °С.

У моделей приборов Global VOX 350, согласно официальным источникам производителя, с расстоянием 350 миллиметров между осями, высота равна 440, а глубина – 95 миллиметров. При этом минимальная длина – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь мощность может составлять по - минимуму 145, а по – максимуму – 2030 ватт. Количество секций бывает от одной до 14. 

Радиаторы Global модельного ряда VOX 500 имеют межцентровое расстояние 500 миллиметров, высота приборов составляет 590 миллиметров, а глубина 95 миллиметров.

При этом минимальная длина приборов – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 193 ватта, а максимальная 2702 ватта. Количество секций может составлять в зависимости от мощности от одной до 14. 

У моделей приборов Global ISEO, согласно официальным источникам производителя, с расстоянием 350 миллиметров между осями, высота равна 432, а глубина – 80 миллиметров. При этом минимальная длина – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь мощность может составлять по - минимуму 134, а по – максимуму – 1976 ватт. Количество секций бывает от одной до 14. 

У радиаторов Global модельного ряда ISEO, имеющих межцентровое расстояние 500 миллиметров, высота приборов составляет 582 миллиметра, а глубина 80 миллиметров.

При этом минимальная длина приборов – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 181 ватт, а максимальная 2534 ватта. Количество секций может составлять в зависимости от мощности от одной до 14. 

Параметры алюминиевых радиаторов от Torex


Одноименной итальянской компанией предлагаются алюминиевые секционные отопительные приборы, изготовление которых выполняется методом литья. Их особенность заключается в наличии необычных световых переходов на фронтальной части. У моделей, которые имеют межосевое расстояние 350 миллиметров, глубина равна 78 миллиметров. А вот у батарей с промежутком между осями 500 миллиметров, глубина радиаторов составлять может 70 или 78 миллиметров. Они могут иметь одну или четное количество секций. Крепежный комплект следует приобретать отдельно. 

Основные параметры алюминиевых радиаторов Torex:

  • допустимое рабочее давление составляет 16 бар, а при испытании прибора - 24 бара;
  • предельная температура – не более 110°С;
  • требуемый pH воды – 7-8 (допустимо 6,5 – 8,5).

У моделей приборов Torex B 350, согласно официальным источникам производителя, с расстоянием 350 миллиметров между осями, высота равна 420, а глубина – 78 миллиметров. При этом минимальная длина – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. В свою очередь мощность может составлять по - минимуму 130, а по – максимуму – 1820 ватт. Количество секций бывает от одной и далее четное число до 14. 

Радиаторы Torex модельного ряда B 500 имеют межцентровое расстояние 500 миллиметров, высота приборов составляет 570 миллиметров, а глубина 78 миллиметров. 
При этом минимальная длина приборов – 80, а максимальная – 1120 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 172 ватта, а максимальная 2408 ватт. Количество секций может составлять от одной и далее четное число до 14. 

Радиаторы Torex модельного ряда C 500 имеют межцентровое расстояние 500 миллиметров, высота приборов составляет 570 миллиметров, а глубина 70 миллиметров. 
При этом минимальная длина приборов – 75, а максимальная – 1050 миллиметров. Что касается теплоотдачи, то ее минимальная величина – 198 ватт, а максимальная 2772 ватта. Количество секций может составлять от одной и далее четное число до 14. 

Размеры секции алюминиевых радиаторов от Rifar


Компания изготавливает алюминиевые батареи моделей BASE, имеющих расстояние между двумя осями в размере 200, 350, 500 миллиметров. Изделия ALP имеют усовершенствованный дизайн, повышенную теплоотдачу и межосевой промежуток 500 миллиметров. Модели Alum представляют собой специально разработанные приборы, которые допускается использовать как в стандартных системах теплоснабжения, так и в качестве масляного электрообогревателя. Уникальная разработка Flex позволяет придать прибору нужный радиус кривизны. 

Основные характеристики радиаторов из алюминия Rifar:

  • допустимое рабочее давление составляет 20 атмосфер;
  • предельная температура – не более 135°С;
  • требуемый pH воды – 7- 8,5.

Объем секции алюминиевого радиатора


Знать объем одной секции алюминиевого радиатора очень важно для автономных систем отопления. Чтобы определить, сколько нужно антифриза для заполнения отопительной системы пользуются расчетными таблицами. 

Чтобы узнать объем воды в одной секции пользуются информацией, которая имеется в тематических справочниках:

  • в стандартном приборе объем секции алюминиевого радиатора составляет 0,45 литра теплоносителя;
  • погонный метр трубы диаметром 15-миллиметров содержит 0,177 литра, а труба диаметром в 32 миллиметра – 0,8 литра.

Расчет количества секций


Существует несложный вариант, как сделать расчет количества секций.

Для этого надо знать площадь помещения и нормативную мощность, которая равна:

  • если высота потолков 2,5 - 2,7 метра, имеется одна наружная стена и одно окно – 100 ватт;
  • если высота потолков не превышает 2,7 метра, есть две наружные стены и одно окно – 120 ватт;
  • если высота потолков не более 2,7 метра, насчитывается две наружные стены и два окна – 130 ватт. 

До того, как рассчитать количество алюминиевых радиаторов, нужно в паспорте на прибор узнать мощность одной секции. Теперь необходимо нормативную мощность умножить на площадь помещения и разделить на мощность одной секции. Полученный результат требуется округлить в большую сторону (прочитайте также: "Размеры радиаторов отопления по высоте и ширине, как рассчитать").

Видео об алюминиевых радиаторах отопления:

Объем секции алюминиевого радиатора – зачем нужно знать
Радиатор Elsotherm

Сегодня алюминиевые радиаторы очень часто подключаются как в действующие коммуникационные системы отопления, централизованные или автономные, так и в новые. Для того чтобы в помещении хватало тепла, изначально перед установкой, нужно определиться с размерами батарей, мощностью насоса, местами их монтажа. Здесь при выборе немаловажную роль играет показатель объема секций алюминиевых радиаторов. Он напрямую связан как с подбором составляющих элементов, так и с расчетом количества теплоносителя необходимого для заполнения всей системы отопления.

Технические аспекты алюминиевых батарей

Для обустройства автономной системы отопления необходимо не только выполнить монтажные работы в соответствии с действующими нормативами, но и правильно выбрать алюминиевые радиаторы. Это возможно сделать только после тщательного изучения и анализа их свойств, конструктивных особенностей, технических характеристик.

Классификация и конструктивные особенности

Производители современного отопительного оборудования изготавливают секции алюминиевых радиаторов не из чистого алюминия, а из его сплава с кремниевыми добавками. Это позволяет изделиям придать устойчивость к коррозии, большую прочность и продлить срок их службы.

Сегодня торговая сеть предлагает широкий ассортимент алюминиевых радиаторов, отличающихся по своему внешнему виду, которые представленными такими изделиями как:

  • панельные;
  • трубчатые.

По конструктивному решению отдельно взятой секции, которые бывают:

  • Цельными или литыми.
  • Экструзионными или составленными из трех отдельных элементов, внутренне закрепленных между собой болтами с поролоновыми или силиконовыми прокладками.

Также различают батареи и по габаритам.

Стандартных размеров с шириной в пределах 40 см и высотой, равной 58 см.

Низкие, высотой до 15 см, что дает возможность устанавливать их на очень ограниченных пространствах. В последнее время производители выпускают алюминиевые радиаторы этой серии «плинтусного» исполнения с высотой от 2 до 4см.

Высокие или вертикальные. При небольшой ширине, такие радиаторы в высоту могут доходить до двух или трех метров. Такое рабочее расположение по высоте, помогает достаточно эффективно обогреть большие объемы воздуха в помещении. Кроме этого, такое оригинальное исполнение радиаторов выполняет дополнительно и декоративную функцию.

Срок службы современных алюминиевых радиаторов определяется качеством исходного материала и не зависит от количества составляющих его элементов, их размеров и внутреннего объема. Производитель гарантирует их стабильную работу при правильной эксплуатации до 20 лет.

Основные рабочие характеристики

Сравнительные характеристики

Технические характеристики и конструктивные решения алюминиевых радиаторов разрабатываются для обеспечения ими удобного и надежного нагрева помещений. Основными составляющими, характеризующими их технические свойства и эксплуатационные возможности являются такие факторы.

Рабочее давление. Современные алюминиевые радиаторы рассчитаны на показатели давления теплоносителя в системе отопления от 6 до 25 атмосфер. Для гарантии этих показателей в заводских условиях каждая батарея тестируется при давлении в 30 атмосфер. Этот факт дает возможность устанавливать это теплотехническое оборудование в любую систему отопления, где исключается возможность образования гидроударов.

Мощность. Этот показатель характеризует термодинамический процесс передачи тепла с поверхности батареи отопления в окружающую среду. Он указывает, какое количество тепла в ваттах может произвести прибор в единицу времени.

Кстати, теплоотдача от алюминиевых радиаторов происходит способом конвекции и теплового излучения в соотношении 50 на 50. Числовое значение параметра теплоотдачи каждой секции указывается в паспорте прибора.

При расчете необходимого для установки количества батарей, их мощность играет первостепенную роль. Максимальная теплоотдача одной секции отопительного алюминиевого радиатора довольно велика и доходит до 230 Ватт. Такой внушительный показатель объясняется высокой способностью алюминия к теплопередаче.

Влияние подключения на теплоотдачу

Объем секции. Этот показатель характеризует количество теплоносителя, который присутствует в секции радиатора в рабочем состоянии. Он зависит от габаритных размеров радиатора и его внутренней конструкции. Для каждого типа и вида радиаторов эта величина различна.

Объем секции является важной технической характеристикой алюминиевого радиатора и обязательно указывается в сопроводительном паспорте на каждое изделие от производителя.

Благодаря конструктивным особенностям для заполнения алюминиевого радиатора необходимо использовать меньший объем теплоносителя в сравнении с чугунным прибором такой же мощности.

Это значит, что для его нагрева нужно затратить меньше энергии, чем для чугунного аналога.

Температурный диапазон нагрева теплоносителя в алюминиевых батареях превышает 100 градусов.

В качестве справки, стандартная секция алюминиевого радиатора высотой 350–1000 мм, глубиной 110–140 мм, с толщиной стенок от 2 до 3 мм, имеет объем теплоносителя 0,35– 0,5 литра, и способна нагреть площадь в 0,4–0,6 квадратного метра.

Объем секции и расход теплоносителя

Сегодня не все автономные отопительные системы заполняются водой. Это обуславливается двумя факторами.

Размер секции
  1. Возникновение ситуации, когда хозяевам необходимо надолго оставить дом без отопления, так как в связи с длительным отсутствием отпадает необходимость в обогреве помещений.
  2.  Вода имеет свойство замерзать уже при нулевой температуре. При замерзании вода, расширяясь, превращается в лед,то есть переходит из одного физического состояния в другое. Во время этого процесса высвобождаются и меняются межмолекулярные связи воды, в результате развивается огромное усилие, которое разрывает радиаторы и трубы из любого металла.

Чтобы не произошло подобных ситуаций, для заполнения системы отопления вместо воды используют другой теплоноситель, лишенный проблемы замерзания. Это могут быть такие бытовые антифризы, как:

  • этиленгликоль;
  • солевой раствор;
  • глицериновый состав;
  • пищевой спирт;
  • нефтяное масло.

Благодаря специальным добавкам, которые вводятся в эти компоненты, составы теплоносителей сохраняют свое агрегатное состояние в жидком виде даже при отрицательных температурах.

Расчет теплоносителя

Определение объема расхода теплоносителя необходимого для автономной системы отопления требует точного расчета. Для простого способа узнать, сколько нужно антифриза, чтобы заполнить отопительную систему, существуют разнообразные расчетные таблицы.

Объем воды в одной секции

Для базовых расчетов можно воспользоваться той информацией, которая изложена в тематических справочниках:

  • Стандартная секция алюминиевой батареи содержит 0,45 литра теплоносителя.
  • Погонный метр 15-миллиметровой трубы содержит 0,177 литра, а труба диаметром в 32 мм – 0,8 литра теплоносителя.

Информацию о характеристике подпиточного насоса и расширительного бака можно взять из паспортных данных этого оборудования.

Общий объем системы отопления будет равен совокупному объему всех отопительных приборов:

  • радиаторов;
  • трубопроводов;
  • теплообменника котла;
  • расширительного бака.

Уточненная формула основного расчета корректируется с учетом коэффициента расширения теплоносителя. Для воды это 4%, для этиленгликоля ─ 4,4%.

Заключение

При проектировании системы автономного отопления у многих возникает вопрос, сколько литров теплоносителя вмещает одна секция алюминиевой батареи. Этот нужно для того, чтобы рассчитать расход газа, электричества и определиться, сколько нужно приобрести антифриза, если в системе не используется вода.

как посчитать количество воды в одной секции, видео и фото

Для автономного отопления на данный момент строительный рынок предлагает большое количество разных обогревательных приборов, в том числе – из алюминия и их мощность зависит от того, какой объем воды в алюминиевом радиаторе, то есть, от ёмкости.

Конечно, это не единственный фактор, влияющий на теплоотдачу – сюда также входит и конфигурация отопителя, но мы на данный момент говорим о секционных батареях, размер которых (количество секций) можно менять по своему усмотрению. Более подробно о таких отопителях мы поговорим ниже по тексту, а кроме того, мы ещё хотим предложить вам тематическую демонстрацию видео в этой статье.

Алюминиевые отопительные приборы

Алюминиевые отопительные приборы

Алюминиевые отопительные приборы

Технические характеристики

Обратите внимание!
Если вы хотите приобрести качественную продукцию, то при покупке обратите внимание на его массу.
Так, инструкция указывает на то, что масса одной секции не может быть меньше килограмма, а сборка десятисекционной батареи с учётом ниппелей не может быть менее 11 кг!

Прибор в разрезе (экструзионный)

Прибор в разрезе (экструзионный)

Объем одной секции алюминиевого радиатора во многом зависит от способа его изготовления, а таких способов есть только два – это литьевой и экструзивный.

  • Более технологичным специалисты считают производство продукции литьевым методом – он позволяет получить цельносварной секционный корпус. Безусловно, там есть шов, но он выполняется контактной сваркой. Безусловно, цена такой продукции получается несколько выше.
  • А вот метод прессования или экструзионный, представляет процесс, когда из сплава с очень высоким содержанием Al (98%) выдавливают несколько элементов. Их соединение производится механическим путём и при этом используется клей высокого качества. Продукция, полученная методом экструзии, обладает высокой устойчивостью к коррозии, а основным её недостатком (слабым местом) можно назвать механический способ соединения.
Поточная линия для покраски радиаторов в Златоусте

Поточная линия для покраски радиаторов в Златоусте

  • Определить эксплуатационные свойства помогает не только объем воды в алюминиевом радиаторе отопления, но также его форма – ребристая и секционная. Ребристость позволяет осуществлять максимально возможный контакт с воздухом в помещении, что способствует его скорейшему нагреванию, а секции позволяют уменьшать и увеличивать прибор по мере необходимости, в зависимости от объёма отапливаемого помещения.
  • Кроме того, защитой от коррозии является покраска продукции в два слоя. Малярные работы, как правило, выполняются на специализированных поточных линиях, которую обслуживают всего несколько человек (см. фото вверху). Подобные процессы осуществляются в два этапа – сначала, методом анафореза накладывается первый слой, что обеспечивает антикоррозийную защиту и цветовую устойчивость для следующего покрытия. Вторым слоем уже напыляют порошковую эмаль, что мы и видим на готовом изделии.
Наименование Расстояние между осями (мм) Габариты (мм) Диаметр коллекторов (дюйм) Коэффициент теплопередачи Объём воды в секции (л) Теплоотдача

(Вт)

Масса
GLOBAL KLASS 800 80x80x882 1/2-3/4 5,58 0,59 254 2,16
700 80x80x782 1/2-3/4 5,83 0,54 232 1,91
600 80x80x682 1/2-3/4 6,0 0,49 204 1,66
500 80x80x585 1/2-3/4 6,44 0,44 187 1,41
350 80x80x432 1/2-3/4 6,76 0,37 131 1,01
GLOBAL VOX 800 80x80x890 1/2-3/4 5,69 0,56 276 2,21
500 80x80x590 1/2-3/4 6,34 0,46 193 1,45
350 80x80x440 1/2-3/4 6,79 0,35 145 1,12
GL 200/80/D 200 80x80x290 1/2-3/4 7,79 0,52 165 1,42
GL 350/80/D 350 80x80x440 1/2-3/4 7,19 0,7 247 2,21
GLOBAL VIP 500 80x80x590 1/2-3/4 6,37 0,43 195 1,62
350 80x80x440 1/2-3/4 6,73 0,35 147 1,3
GLOBAL VIX R 500 80x80x590 1/2-3/4 6,49 0,43 190 1,16
350 80x80x440 1/2-3/4 6,8 0,36 145 1,57
GLOBAL ISEO 500 80x80x582 1/2-3/4 6,56 0,44 180 1,31
350 80x80x432 1/2-3/4 6,93 0,34 152 1,05
600 80x80x682 1/2-3/4 6,35 0,47 203 1,5
700 80x80x782 1/2-3/4 6,16 0,52 232 1,68

Таблица: габариты, масса, теплоотдача и объем секции алюминиевого радиатора

Проводим вычисления мощности

Примечание. Для того чтобы все вычисления соответствовали действительности, важно место, куда вы собираетесь установить радиатор.
Так, как правило, это делают под окном – тёплый воздух от отопительного прибора, поднимаясь вверх, создаёт своеобразную ширму, которая защищает комнату от холодных потоков, движущихся от стекла.

Батарея под окном в режиме эксплуатации

Батарея под окном в режиме эксплуатации

Итак, посчитать объем воды в алюминиевом радиаторе, как вы понимаете, не составляет какой-либо проблемы – для этого достаточно знать объём одной секции и их количество, а затем сложить эти значения вместе (см. таблицу).

Точно так же вы можете определить и мощность батареи, если знаете номинальное значение одной секции и их количество, но давайте посмотрим, как рассчитать этот показатель для комнаты определённой величины.

Если высота потолков не превышает 2,7м, то вычисления можно вести по квадратуре, и мы для примера возьмём комнату с площадью (S) 4,5×5,5м, тогда S=4,5*5,5=24,75м2, и воспользуемся радиатором GLOBAL KLASS с мощностью секции 232 Вт.

Нам, для подсчёта количества секций понадобится формула S*100/P, где 100, это необходимое количество ватт на квадратный метр, а P, это мощность одной секции. Значит, Kколичество секций=S*100/P=24,75*100/232=10,66 или 11 секций (объем воды в одной секции алюминиевого радиатора здесь 0,54л, значит, 0, 54*11=54,54л).

Теперь возьмём параметры того же отопительного прибора и такую же площадь, но высоту потолков – 3м, тогда нам понадобится делать расчеты на м3, где необходимо 41Вт теплоотдачи.

Объём помещения (V) у нас получается 4,5*5,5*3=74,25м3, значит, разделим его на мощность одной секции. У нас получится Kколичество секций=V*41/P=74,25*41/232=13,1 или 14 секций, чтобы был запас.

Заключение

Как вы видите, своими руками можно не только установить, но рассчитать необходимое количество секций для подборки нужной мощности радиатора и определить, сколько вам при этом придётся греть воды.

Такие выкладки крайне необходимы при ремонте или строительстве, так как, благодаря ним, мы не просто добиваемся максимального комфорта в помещении, но и определяем наши будущие расходы, то есть, частично формируем семейный бюджет.

Основные технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления. Расчет объема воды в одной секции алюминиевого радиатора

Автономное отопление частного дома до 500 м2

Автономное отопление помещений свыше 500 м2 (крышные котельные)

Централизованное отопление в многоквартирных домах или нежилых помещениях любой площади.

Почему эти три вида?

Каждый вариант данного вида отопления работает по разным параметрам и составу теплоносителя в трубопроводе и радиаторах. Автономные системы до 500 м2 - давление в системе не может быть более 3 Бар (килограмм) и теплоноситель по желанию можно залить без лишних химикатов которые вызывают ускорение процесса старения оборудования.

Автономные системы более 500 м2 - крышная котельная для жилых квартир в многоэтажном доме, давление зависит от высоты строения, но не более 6 бар (килограмм) с обычным теплоносителем (водопроводная вода).

Централизованное отопление многоквартирных домов и нежилых помещений самая проблематичная система отопления на всей территории нашей родины, давление в таких системах достигает 9 Бар (килограмм) с теплоносителем в котором присутствует химические реагенты и много грязи.

Все выше описанное влияют на долговечность ваших батарей и подводы (трубы и краны) к ним. Зная систему и факторы их проблем рассмотри сами отопительные приборы, а в следующей статье решим какие трубы и краны установить. Эти приборы имеются на выбор: Чугунные - неактуально, некрасивые и неэффективные по теплоотдачи 160 Вт на 1 м2. Алюминиевые - современно, красиво, эффективно 199 Вт на 1 м2 на разрыв до 25 Бар. Биметаллические - современно, красиво, 187 Вт на 1 м2, но с запасом мощности на разрыв до 40 Бар. Стальной панельный радиатор - современно, эффективно, надежно, но не всегда доступно по стоимости. Чугунный батареи в обсуждении не нуждается! Алюминиевые радиаторы: Самый распространенный вид отопительного оборудования на сегодняшний день, о них уже столько сказано и написано, но алюминиевые радиаторы все таки достойны внимания. Технические данные их, у всех производителей почти одинаковые если рассматривать модель 500/100, так как свойство алюминия неизменно. Хороший производитель улучшает дизайн и конвекцию прибора для большей теплоотдачи каждой секции. Рабочее давление радиаторов 16 Бар (килограмм), давление на разрыв 25 Бар.

Теплоотдача батареи и цена зависит от трех факторов:

  1. Производитель.
  2. Модель.
  3. Вес одной секции.

На цену больше всего влияет производитель, так как товары из Европы дороже чем наши или из Китая. Модель радиатора бывает 500/100, 500/85, 500/80, 500/70 так же 350/100 и 350/80 и самые маленькие 200/80.

Что означает 500/100 - это размеры, где 500 между осевое расстояние, а 100 глубина изделия . Смотрите размеры в миллиметрах с фотографии:

  • Общая высота под буквой, A
  • Расстояние между осями отверстий присоединения, B
  • Глубина секции, C
  • Лицевая ширина секции, D

Стандарт в нашей стране 500/100, чугунные батареи 500 мм по осям подводки трубопровода. Другие модели 500/85 и так далее, делаются в о

Как рассчитать объем воды в системе отопления, радиаторах, трубах.

Последнее обновление:

Расчет объема воды (теплоносителя), заполняющего систему отопления, будет одним из первых при выборе котла.

Это необходимо для понимания какой оптимальный объем может прогреть ваш котел или другой источник тепла. Параметры труб очень сильно влияют на данный показатель: при наличии насоса вы смело можете выбрать трубу меньшего диаметра и установить больше секций отопления.

Если выбрать трубы большого диаметра, то при максимальной мощности котла можно получить недогрев теплоносителя: большой объем воды будет раньше остывать, прежде чем дойдет до крайних точек системы отопления. Что в свою очередь приведет к дополнительным финансовым расходам.

Приблизительный расчет объема воды в системе отопления производится из соотношения 15 л воды на 1 кВт мощности котла.

Чтобы определить какой объем воды нужен для системы отопления дома, рассмотрим простой пример. 

Мощность котла 4 кВт, тогда объем системы равен 4 кВт*15 литров = 60 литров. Но необходимо учитывать размеры и количество секций радиаторов при этом.

Если у вас дом на 4 комнаты, то это не значит, что надо ставить по 12-15 секций в каждую: у вас будет очень жарко, котел будет работать неэффективно. Если комнат больше, то и экономить на радиаторах не стоит: 1 современная секция эффективно отдает тепло для 2…2,5 м2 площади.

Как просто определить какой мощности нужен котел для системы отопления дома?

Формулы для расчета объема жидкости (воды или другого теплоносителя) в системе отопления

Объем воды в системе отопления можно рассчитать как сумма составляющих:

V =V(радиаторов)+V(труб)+V(котла)

Объем системы должен учитывать объем воды в трубах, котле и радиаторах. В расчет объема теплоносителя не входит объем расширительного бака. Объем бачка учитывается при расчете критических состояний работы системы (когда вода будет поступать в него при нагреве).

Формула для расчета объема жидкости в трубе:

V (объем) = S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы)

Важно! Размеры могут отличаться у различных производителей, в зависимости от типа трубы, материала, ее технологии производства. Поэтому расчет удобнее вести по реальному внутреннему диаметру трубы, который проще промерить с помощью инструмента. Как правило, такой расчет необходимо выполнять больше специалисту, когда система отопления разветвленная и сильно протяженная.

Сравнение видов водяного отопления дома (с естественной и принудительной циркуляцией).

Объемы воды для различных элементов системы отопления

Объем воды (литры) в секции радиатора

Материал/тип радиатора Габариты*: высота×ширина, мм Объем, л
Алюминий 600×80 0,450
Биметалл 600×80 0,250
Современная чугунная батарея (плоский) 580×75 1,000
Чугунная батарея старого образца () 600×110 1,700

*ВАЖНО! Габариты в таблице даны ориентировочно.

В большинстве моделей современных производителей они составляют ±20 мм по ширине, высота радиаторов отопления может варьироваться от 200 до 1000 мм.

Объем сильно отличающихся по высоте радиаторов можно приблизительно рассчитать из данной таблицы по правилу пропорции: необходимо объем разделить на высоту и умножить после на высоту выбранной модели. Если система отопления протяженная, то лучше уточнить параметры объема у производителя.

Объем воды в 1 погонном метре трубы

  • ø15 (G ½») — 0,177 литра
  • ø20 (G ¾») — 0,310 литра
  • ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра
  • ø32 (G 1¼») — 0,800 литра
  • ø40 (G 1½») — 1,250 литра
  • ø50 (G 2,0″) — 1,960 литра

Также читайте обзор какие трубы лучше всего выбрать.

Основные размеры внутренних диаметров труб (взят ряд значений от 14 до 54 мм), с которыми может столкнуться потребитель.

Внутренний диаметр, мм Объем жидкости в 1 м погонного трубы, л Внутренний диаметр, мм Объем жидкости в 1 м погонного трубы, л
14 0,1539 30 0,7069
15 0,1767 32 0,8042
16 0,2011 34 0,9079
17 0,2270 36 1,0179
18 0,2545 38 1,1341
19 0,2835 40 1,2566
20 0,3142 42 1,3854
21 0,3464 44 1,5205
22 0,3801 46 1,6619
23 0,4155 48 1,8096
24 0,4524 50 1,9635
26 0,5309 52 2,1237
28 0,6158 54 2,2902

Расчет расширительного бака

Основные правила:

  1. Объем расширительного бака должен быть не менее 10% от объема системы отопления. Данного объема будет достаточно для расширения теплоносителя при нагреве в пределах 45…80 °С.
  2. Для больших протяженных систем, с высокой температурой теплоносителя, запас по объему должен быть не менее 80% от объема системы отопления. Это актуально для котлов с максимальной температурой теплоносителя выше 80…90 °С, паровых систем отопления от печей.
  3. Объем расширительного бака с предохранительным клапаном может составлять 3-5% от объема системы отопления. Но при этом важно контролировать его работу: при срабатывании клапана необходимо пополнять систему водой.
  4. При расчете необходимо учитывать давление в системе. В большинстве случаев для одно и двухэтажных коттеджей оно составляет 1,5…2 атмосферы. Масса готовых баков рассчитаны на данные показатели с запасом. При проектировании системы отопления большого объема, с повышенными характеристиками давления в коммуникациях (для высотных зданий), необходимо учитывать данный параметр.
  5. Учитывать вид теплоносителя при выборе – обязательно. Чем легче жидкость в системе – тем больший расширительный бак ей требуется.

Сравнение: Какой котел выбрать для отопления дома? Достоинства и недостатки.

Виды теплоносителей

  1. Вода. Самый простой и доступный ресурс. Может использоваться в любых системах отопления. В сочетании с полипропиленовыми трубами – практически вечный теплоноситель.
  2. Антифриз. Используется для наполнения систем нерегулярно отапливаемых зданий.
  3. Спиртосодержащие жидкости. Дорогой вариант заполнения системы отопления. Качественные препараты содержат не менее 60% спирта, порядка 30% воды, часть объема занимают другие добавки. Смеси воды с этиловым спиртом с различным процентным содержанием. Незамерзающая жидкость (до -30°С при содержании спирта не менее 45%), но опасна: может гореть, сам этил является ядом для человека.
  4. Масло. Как теплоноситель сегодня используется в отдельных приборах отопления, но в системах отопления от него отказываются: дорого и тяжело эксплуатировать систему, опасно технологически (необходим долгий разогрев теплоносителя до температуры 120°С и выше). Преимущество – действительно долго остывает, поддерживая температуру в помещении, но основной недостаток – дороговизна теплоносителя.
Алюминиевые радиаторы — технические характеристики (мощность, размеры, объем воды в радиаторе)

Автор Михаил Стахов На чтение 5 мин. Просмотров 20.4k. Опубликовано

Алюминиевые радиаторы отопления все чаще становятся альтернативой устаревшему чугуну и вытесняют на задний план более дорогие образцы из нержавеющей стали и биметалла. Они справятся с возложенной на них задачей обогрева зданий, если выбраны и установлены по всем соответствующим правилам. Технические характеристики алюминиевых радиаторов помогут вам сделать это наиболее правильно.

Алюминиевые радиаторыАлюминиевые радиаторы

 Особенности конструкции и классификация

Материалом для изготовления секции алюминиевого радиатора служит не чистый алюминий, а его сплав с кремниевыми добавками. Это придает новому прибору большую прочность и устойчивость к коррозии, продлевая срок его службы. Начальное сырье проходит специальную обработку, проходя затем через пресс высокого давления для получения элементов будущих аппаратов.

Алюминиевые радиаторы, предлагаемые в магазинах отопительного оборудования, имеют разные внешние характеристики. Их различают:

1. По общему внешнему виду:

  • панельные,
  • трубчатые.

2. По строению одной, отдельно взятой секции:

  • цельные, уже готовые к использованию (литые),
  • экструзионные, которые составляются из отдельных элементов при помощи внутреннего крепления болтами с силиконовыми и паронитовыми прокладками.

3. По габаритам:

  • Имеющие стандартные размерные характеристики. Размеры алюминиевых радиаторов стандартного вида таковы: ширина — около 40 см, высота — примерно 58 см.
  • Низкие алюминиевые радиаторы могут быть вышиной всего 15 см, что позволяет умещать их даже на очень ограниченных площадях. Сейчас некоторые фирмы даже предлагают так называемые «плинтусные» батареи алюминиевого исполнения высотой всего 2-4 см.
  • Высокие, или вертикальные. При малой ширине в высоту могут достигать 2-х — 3-х метров. Рабочее положение их в высоту помещения дает возможность обогреть большой объем воздуха, а оригинальный вид добавляет им еще и декоративную функцию.
Трубчатый алюминиевый радиаторТрубчатый прибор

Внимание! Срок службы купленных вами алюминиевых радиаторов отопления не зависит от того, сколько элементов содержит прибор, каковы его размеры и внутренний объем. Качество прибора определяется только качеством исходных материалов и добросовестностью фирмы-изготовителя.

Технические свойства батареи из алюминия

Технические характеристики радиаторов из алюминиевых сплавов составляются из их возможностей удобства и долговечности при наилучшем выполнении основной функции — обогрева помещения:

  • Рабочее давление. Возможное в алюминиевых радиаторах рабочее давление теплоносителя может колебаться от 6-ти и до 25-ти атм, так как при заводском контроле на качество они выдерживают давление воды до 30-ти атм. Это дает возможность установки их практически в любую систему отопления, при выполнении стандартных условий (использование воды в качестве теплоносителя, исключение ее закипания в системе и гидроударов).
  • Мощность (или теплоотдача) одной секции алюминиевого радиатора системы отопления очень велика — до 230-ти Вт. Такая теплоотдача (тепловая мощность) позволяет обогреть комнату в кратчайший срок. Это достигается благодаря высокой способности алюминия к теплопередаче. Параметр «мощность» играет наиважнейшую роль при расчете того, сколько необходимо установить радиаторов. Числовые размеры этой характеристики для одной секции можно  найти в паспорте прибора.
  • Температурный диапазон нагревания воды в алюминиевом радиаторе превышает 1000 C.
  • Объем секции. Для заполнения алюминиевых радиаторов требуется гораздо меньший объем теплоносителя, чем, например, для чугунного прибора такой же мощности. Это дает экономию на работе обогревательных котлов и большую скорость движения воды, благодаря чему алюминиевые приборы почти не засоряются.
  • Вес одной секции алюминиевых приборов намного меньше, чем стальных либо чугунных, имеющих такие же технические размеры. Поэтому они не требуют дополнительного усиления стены, к которой крепятся приборы. Это наиболее важно для вертикальных радиаторов, имеющих большие размеры и содержащих больший объем воды.
  • Дизайн алюминиевых радиаторов позволяет им гармонично вписываться в интерьеры любого дизайна. Компактные размеры секции и нейтральный цвет могут сделать их как практически незаметными в вашей комнате, так и выполняющими дополнительные декоративные функции.
  • Срок службы алюминиевых приборов — 15-20 лет.

Недостатки отопления из алюминия

Недостатками алюминиевых батарей являются:

  • Слишком низкая величина такого параметра, как рабочее давление теплоносителя в приборе. Это не исключает разрыва батареи при большом напоре воды, что бывает в системах центрального отопления. Впрочем, в системах автономного отопления малоэтажек давление воды всегда остается в норме (не бывает гидроударов), и здесь можно смело пользоваться алюминиевыми приборами.
  • Возможность вялотекущих химических реакций внутри прибора, при которых образуется нежелательный объем газа. Для исключения последствий такого газообразования необходимо устанавливать автоматические воздушные клапаны в верхней части батареи, которые в нужный момент сбросят столько воздуха, сколько нужно.

Впрочем, эти недостатки с лихвой компенсируют такие высокие технические характеристики алюминиевых аппаратов, как хорошая мощность (теплоотдача), рабочее состояние без частых промываний и отличный внешний вид. Кроме этого, они не требуют регулярной покраски, что не умаляет их эстетичность и достаточно долгий срок службы.

Особенности монтажа и уход

При установке алюминиевого радиатора в систему отопления и последующем пользовании нужно помнить, что:

  • При планировании устройства отопления потребуется расчет количества секций. Он индивидуален для каждого вида батареи, поэтому вам потребуется информация о том, какая мощность у выбранного вами прибора.
  • Установка радиатора требует соблюдения некоторых числовых параметров: расстояние до подоконника не менее 10-ти см, а до пола — не менее 6-ти см.
  • Прибор не должен касаться стены, до нее должно быть не менее 3-х см.
  • Возможность гидроударов, т.к. излишнее давление теплоносителя может повредить прибор.
  • Разные способы подключения (верхнее, нижнее, диагональное, боковое).

Внимание! Не забудьте, что при нижнем и особенно однотрубном подключении теплоотдача прибора снижается на 10-20 %.

Алюминиевый радиаторВ интерьере
Исследователи строят алюминиевую батарею, которую можно заряжать за одну минуту

Если есть одна серьезная проблема, от которой страдают смартфоны, умные часы и другие гаджеты, которые мы используем каждый день, это время автономной работы. Теперь команда исследователей из Стэнфордского университета создала прототип алюминиево-ионной батареи, который предлагает несколько улучшений по сравнению с сегодняшними вездесущими литий-ионными батареями, включая сверхбыстрое время зарядки.

Алюминиево-ионная батарея команды звучит как мечта для производителей гаджетов - идеальная батарея с небольшими недостатками.

До сих пор алюминиево-ионные аккумуляторы не могли генерировать достаточно высокое напряжение, особенно после многих циклов перезарядки. Но прототип, созданный исследователями из Стэнфорда, состоит из алюминиевого анода и катода из графита - комбинации материалов, которая позволяет создавать достаточное напряжение (около двух вольт) даже после тысяч циклов перезарядки.

Батарея может перезаряжаться за одну минуту, она гибкая (это означает, что ее можно согнуть, чтобы она могла плотно прилегать к различным гаджетам), и это потенциально недорого, поскольку алюминий дешевле, чем литий.Кроме того, материалы безопаснее, чем в литий-ионных батареях, которые могут загореться в определенных ситуациях. Напротив, алюминиево-ионная батарея не загорится, даже если вы просверлите отверстие во время работы.

«В нашей батарее есть все, о чем вы могли мечтать: недорогие электроды, хорошая безопасность, высокоскоростная зарядка, гибкость и длительный срок службы», - сказал Стэнфорд Хунцзе Дай, профессор химии в Стэнфорде, который ведет исследования. Новости.«Я вижу это как новый аккумулятор в первые дни. Это довольно захватывающе»,

Существует одна проблема, которую необходимо решить, прежде чем батарея начнет массово производиться - хотя батарея команды Стэнфорда предлагает напряжение выше, чем у любой другой алюминиевой батареи, оно все же ниже, чем у обычной литиевой батареи смартфона, которая обычно составляет 3,7 В или 4,2 В.

Дай считает, что преодолеть эту проблему не невозможно. «Улучшение материала катода может в конечном итоге увеличить напряжение и плотность энергии», - сказал он.

В видео, опубликованном на YouTube исследователями из Стэнфорда (ниже), вы видите прототип батареи, питающей светодиодный свет, когда она изгибается и просверливается. Также видно, что батарея питает смартфон, и еще одно упомянутое потенциальное приложение - накопление энергии в электрической сети.

Исследование под названием «Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминиево-ионная батарея» опубликовано в предварительном онлайн-издании журнала Nature от 6 апреля.

,

заряд в секундах, в последние месяцы

Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более продвинутыми, они все еще ограничены по мощности. Аккумулятор не продвинулся в течение десятилетий. Но мы находимся на грани силовой революции.

Крупные технологические и автомобильные компании слишком осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов.В то время как чипы и операционные системы становятся все более эффективными для экономии энергии, мы все же смотрим только на один или два дня использования на смартфоне, прежде чем перезаряжаться.

Несмотря на то, что может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем получить недельную жизнь от наших телефонов, развитие идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия аккумуляторов, которые могут быть у нас в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной зарядки. Надеюсь, вы скоро увидите эту технологию в своих гаджетах.

Исследователи из Университета Техаса разработали литий-ионную батарею, в которой в качестве катода не используется кобальт.Вместо этого он переключился на высокий процент никеля (89 процентов), используя марганец и алюминий для других ингредиентов. «Кобальт является наименее распространенным и самым дорогим компонентом в катодных батареях», - сказал профессор Арумугам Мантирам, механический факультет Уокера и директор Техасского института материалов. «И мы полностью устраняем это». Команда говорит, что они преодолели общие проблемы с этим решением, обеспечивая хорошее время автономной работы и равномерное распределение ионов.

SVOLT представляет аккумуляторы без кобольта для электромобилей

Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, по-прежнему существуют противоречия в отношении аккумуляторов, особенно в отношении использования редкоземельных металлов, таких как коболт.SVOLT, базирующаяся в Чанчжоу, Китай, объявила, что она производит безоболтовые батареи, предназначенные для рынка электромобилей. Помимо сокращения редкоземельных металлов, компания утверждает, что они имеют более высокую плотность энергии, что может привести к дальности до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также продлить срок службы батареи и повысить безопасность. Где мы увидим эти батареи, мы не знаем, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.

Тимо Иконен, Университет Восточной Финляндии

На шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом

Чтобы решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод получения гибридного анода с использованием мезопористых кремниевых микрочастиц и углеродных нанотрубок. В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает рабочие характеристики батареи, в то время как кремниевый материал устойчиво производится из золы шелухи ячменя.

Университет Монаш

Литий-серные батареи могут превзойти Li-Ion и снизить воздействие на окружающую среду.

Исследователи Университета Монаш разработали литий-серные аккумуляторы, которые могут питать смартфон в течение 5 дней, превосходя литий-ионные. Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. Группа имеет финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что продолжатся исследования в области автомобилей и энергосистемы.

Говорят, что новая технология аккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, а также обеспечивает возможность питания транспортного средства на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.

Батарея IBM получена из морской воды и превосходит литий-ионный

IBM Research сообщает, что обнаружила новый химический состав аккумуляторов, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионные. IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда ранее не использовался в сочетании в батарее и что материалы могут быть извлечены из морской воды.

Производительность батареи является многообещающей, поскольку IBM Research заявляет, что она может превзойти литий-ионную батарею в ряде различных областей - она ​​дешевле в изготовлении, она может заряжаться быстрее, чем литий-ионная, и может работать как при более высокой мощности и плотности энергии.Все это доступно в батарее с низкой воспламеняемостью электролитов.

IBM Research отмечает, что эти преимущества сделают его новую аккумуляторную технологию пригодной для электромобилей, и она вместе с Mercedes-Benz разрабатывает эту технологию в качестве жизнеспособной коммерческой батареи.

Panasonic

Система управления батареями Panasonic

Несмотря на то, что литий-ионные батареи используются повсеместно и их использование растет, управление этими батареями, в том числе определение того, когда их батареи достигли конца срока службы, затруднено.Panasonic, работающий с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработал новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг батарей и определение остаточной ценности литий-ионных аккумуляторов в них.

Panasonic говорит, что ее новая технология может быть легко применена с заменой системы управления батареями, которая упростит мониторинг и оценку батарей с несколькими сложенными ячейками, что можно встретить в электромобиле. Panasonic сказал, что эта система поможет продвинуться к устойчивому развитию, способствуя более эффективному управлению повторным использованием и утилизацией литий-ионных аккумуляторов.

Асимметричная температурная модуляция

Исследования показали, что метод зарядки позволяет нам приблизиться к экстремально быстрой зарядке - XFC - чтобы достичь расстояния в 200 миль от электромобиля примерно за 10 минут при зарядке 400 кВт. Одной из проблем при зарядке является литирование в батареях, поэтому асимметричный метод температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить покрытие, но ограничивает это 10-минутными циклами, избегая роста между твердыми электролитами и интерфазами, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает степень деградации батареи, позволяя заряжать XFC.

Pocket-lint

Песочная батарея обеспечивает в три раза больший срок службы батареи

Этот альтернативный тип литий-ионной батареи использует кремний для достижения в три раза лучшей производительности, чем современные графитовые литий-ионные батареи. Аккумулятор по-прежнему литий-ионный, как и в вашем смартфоне, но он использует кремний вместо графита в анодах.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде некоторое время занимались нанокремнием, но он слишком быстро разлагается и его сложно производить в больших количествах.Используя песок, он может быть очищен, измельчен в порошок, затем измельчен с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приводит к чистому кремнию. Это пористый и трехмерный материал, который помогает повысить производительность и, возможно, срок службы батарей. Изначально мы взялись за это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.

Silanano - это стартап, специализирующийся на аккумуляторных технологиях, который выводит эту технику на рынок, и на которую были вложены крупные инвестиции таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение может быть внедрено в существующее производство литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно предназначено для масштабируемого развертывания, обещая повышение производительности аккумуляторов на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.

Захват энергии от Wi-Fi

Несмотря на то, что беспроводная индуктивная зарядка является обычной практикой, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Команда исследователей, однако, разработала ректенну (антенну для сбора радиоволн), которая, по мнению всего лишь нескольких атомов, делает ее невероятно гибкой.

Идея состоит в том, что устройства могут включать эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы можно было получать энергию переменного тока от Wi-Fi в воздухе и преобразовывать ее в постоянный ток, чтобы либо перезарядить батарею, либо напрямую питать устройство.Это может привести к появлению медицинских таблеток без необходимости использования внутренней батареи (безопаснее для пациента) или мобильных устройств, которые не нужно подключать к источнику питания для зарядки.

Энергия, полученная от владельца устройства

Вы можете стать источником энергии для своего следующего устройства, если исследование TENG принесет свои плоды. ТЭНГ - или трибоэлектрический наногенератор - это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, образующийся при контакте двух материалов.

Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эта технология может быть использована для питания таких устройств, как носимые устройства. Хотя мы пока еще не увидели его в действии, исследования должны предоставить дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.

Золотые батареи нанопроволоки

В Калифорнийском университете в Ирвине великие умы взломали батареи нанопроволоки, которые могут выдержать большое количество перезарядок.Результатом могут стать будущие батареи, которые не умирают.

Нанопроволоки, в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывают большие возможности для будущих батарей. Но они всегда ломались при перезарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы избежать этого. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали никакого ухудшения качества.

Твердотельные литий-ионные

Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, говорится об испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходную батарею.

В результате получается батарея, которая может работать на уровнях суперконденсаторов для полной зарядки или разрядки всего за семь минут, что делает ее идеальной для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем современные батареи. Твердотельное устройство также должно работать при температуре до минус 30 градусов по Цельсию и до ста.

Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в автомобилях в ближайшее время, но это шаг в правильном направлении в сторону более безопасных и более быстрых аккумуляторов.

графеновые батареи Grabat

графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых превосходных из доступных. Grabat разработал графеновые аккумуляторы, которые могут предложить электромобилям пробег до 500 миль на зарядке.

Graphenano, компания, занимающаяся разработкой, говорит, что батареи могут быть полностью заряжены всего за несколько минут и могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем ион лития.Разряд также имеет решающее значение для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии, чтобы быстро оторваться.

Нет сведений о том, используются ли в настоящее время батареи Grabat для каких-либо продуктов, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, беспилотников, велосипедов и даже дома.

Лазерные микро-суперконденсаторы

Rice Univeristy

Ученые из Университета Райса сделали прорыв в области супер-суперконденсаторов. В настоящее время они дорогостоящие, но используют лазеры, которые могут скоро измениться.

При использовании лазеров для прожигания рисунков электродов в листах пластика затраты на производство и объем работ значительно снижаются. В результате батарея может заряжаться в 50 раз быстрее, чем современные батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже жесткие, способны работать после того, как согнулись более 10000 раз в тестировании.

Пенные батареи

Прието считает, что будущее за батареями - это 3D. Компании удалось взломать это с ее батареей, которая использует подложку из медной пены.

Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными, благодаря отсутствию легковоспламеняющихся электролитов, но они также будут предлагать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, дешевле в изготовлении и будут меньше, чем в настоящее время.

Prieto стремится сначала размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых. Но в нем говорится, что батареи можно увеличить, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.

Carphone Warehouse

Складная батарея, как бумага, но прочная

The Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан для создания гибких гаджетов. Бумажная батарея может складываться и быть водонепроницаемой, что означает, что она может быть встроена в одежду и предметы одежды.

Батарея уже создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе сложена более 200 000 раз без потери производительности.

Ник Билтон / New York Times

uBeam по воздуху заряжается

uBeam использует ультразвук для передачи электроэнергии. Сила превращается в звуковые волны, не слышимые для людей и животных, которые передаются и затем преобразуются в энергию при достижении устройства.

Концепция uBeam была найдена 25-летним выпускником астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики могут быть прикреплены к стенам или изготовлены в декоративном стиле для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы получить заряд.

StoreDot

StoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд

StoreDot, стартап, родившийся в отделе нанотехнологий в Тель-Авивском университете, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, сделанные из естественных органических соединений, известных как пептиды - короткие цепочки аминокислот - которые являются строительными блоками белков.

Результатом является зарядное устройство, которое может заряжать смартфоны за 60 секунд. Батарея содержит «невоспламеняющиеся органические соединения, заключенные в многослойную защитную конструкцию, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому при ее взрыве не должно быть проблем.

Компания также сообщила о планах по производству аккумулятора для электромобилей, который заряжается за пять минут и предлагает пробег в 300 миль.

Нет сведений о том, когда батареи StoreDot будут доступны в глобальном масштабе - мы ожидали, что они появятся в 2017 году, - но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.

Pocket-lint

Прозрачное солнечное зарядное устройство

Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволит пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.

Несмотря на то, что в течение некоторого времени он вряд ли будет коммерчески доступен, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с отсутствием достаточного заряда аккумулятора.Телефон будет работать как под прямыми солнечными лучами, так и со стандартными лампами, точно так же, как обычные солнечные батареи

Phienergy

Алюминиево-воздушный аккумулятор обеспечивает 1100 миль за зарядку.

Автомобилю удалось проехать 1100 миль за один заряд аккумулятора. Секрет этого супердиапазона - это технология аккумуляторов, называемая алюминий-воздух, которая использует кислород из воздуха для заполнения катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные аккумуляторы, чтобы дать автомобилю гораздо больший радиус действия.

Бристольская робототехническая лаборатория

Аккумуляторы для мочи

Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской роботизированной лаборатории, которая обнаружила аккумуляторы, которые могут питаться от мочи. Он достаточно эффективен для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?

Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы забирают мочу, расщепляют ее и вырабатывают электричество.

Звуковое питание

Исследователи из Великобритании создали телефон, способный заряжаться с использованием окружающего звука в атмосфере вокруг него.

Смартфон был построен с использованием принципа, называемого пьезоэлектрическим эффектом. Были созданы наногенераторы, которые собирают окружающий шум и преобразуют его в электрический ток.

Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это значит, что болтливые мобильные пользователи могут на самом деле питать свой телефон во время разговора.

Зарядка в два раза быстрее, двухуглеродная батарея Ryden

Power Japan Plus уже анонсировала эту новую аккумуляторную технологию под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литий, но и может быть изготовлен на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.

В аккумуляторах используются углеродные материалы, что означает, что они более экологичны и экологичны, чем существующие альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем ион лития. Они также будут более долговечными, способными выдерживать до 3000 циклов зарядки, плюс они безопаснее с меньшей вероятностью пожара или взрыва.

Натриево-ионные аккумуляторы

Ученые в Японии работают над новыми типами аккумуляторов, которым не требуется литий, как аккумулятор вашего смартфона.Эти новые батареи будут использовать натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.

Исследования натриево-ионных батарей ведутся с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой самый распространенный элемент на планете, батареи можно сделать намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие пять-десять лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.

Upp

Зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp

В настоящее время доступно портативное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp. Он использует водород для питания вашего телефона, сохраняя вас от пеленки и оставаясь экологически чистым.

Одна водородная ячейка обеспечивает пять полных зарядок мобильного телефона (емкость 25 Вт / ч на ячейку). И единственный произведенный побочный продукт - водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.

Аккумуляторы со встроенным огнетушителем

Часто литий-ионные аккумуляторы перегреваются, загораются и, возможно, даже взрываются.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 является ярким примером. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные аккумуляторы со встроенными огнетушителями.

Батарея имеет компонент, называемый трифенилфосфат, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавляемый к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется трифенилфосфатный химикат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание батарей за 0,4 секунды.

Mike Zimmerman

Аккумуляторы, которые безопасны от взрыва

Литий-ионные аккумуляторы имеют довольно летучий слой пористого материала с жидким электролитом, расположенный между слоями анода и катода. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в штате Массачусетс, разработал батарею, которая обладает удвоенной емкостью по сравнению с литий-ионными, но без присущих ей опасностей.

Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще двух кредитных карт и заменяет электролитную жидкость пластиковой пленкой с аналогичными свойствами.Он может противостоять прокалыванию, измельчению и может подвергаться воздействию тепла, поскольку он не воспламеняется. Еще многое предстоит сделать, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что есть более безопасные варианты.

Аккумуляторы Liquid Flow

Гарвардские ученые разработали аккумулятор, который накапливает энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с существующими литий-ионными батареями.

Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т. П., Поскольку жидкий раствор, связанный с батареями Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, созданной с помощью решений в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия.

Действительно, исследование Стэнфордского университета использовало жидкий металл в проточной батарее с потенциально большими результатами, требуя удвоенного напряжения обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнечная энергия, для быстрого поступления в сеть по требованию.

IBM и ETH Zurich разработали гораздо меньшую батарею с жидкостным потоком, которая потенциально может использоваться в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что она может не только подавать питание на компоненты, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Ватта на квадратный см, при этом 1 Ватт энергии зарезервирован для питания батареи.

Zap & Go Углеродно-ионная батарея

Оксфордская компания ZapGo разработала и выпустила первую углеродно-ионную батарею, которая теперь готова для использования потребителями.Углеродно-ионная батарея сочетает в себе возможности сверхбыстрой зарядки суперконденсатора с характеристиками литий-ионной батареи, и при этом она полностью утилизируется.

Компания имеет зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью зарядит смартфон за два часа.

воздушно-цинковые батареи

Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых батарей гораздо дешевле, чем современные методы.Цинк-воздушные батареи можно считать превосходящими литий-ионные, потому что они не загораются. Единственная проблема - они полагаются на дорогие компоненты для работы.

Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без дорогих компонентов, а с более дешевыми альтернативами. Более безопасные и дешевые батареи могут быть в пути!

Умная одежда

Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования вашей одежды в качестве источника энергии.Аккумулятор называется трибоэлектрическими наногенераторами (TENG), которые преобразуют движение в накопленную энергию. Затем накопленное электричество можно использовать для питания мобильных телефонов или таких устройств, как фитнес-трекеры Fitbit.

Эта технология может применяться не только к одежде, но и к дорожному покрытию, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания фонарей или в шине автомобиля, чтобы может привести машину в действие.

Эластичные аккумуляторы

Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали эластичный биотопливный элемент, который может вырабатывать электричество из пота.Говорят, что вырабатываемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, что означает, что однажды они смогут питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.

Графеновая батарея Samsung

Samsung удалось разработать «шарики графена», способные повысить емкость существующих литий-ионных аккумуляторов на 45 процентов и перезарядить в пять раз быстрее, чем нынешние батареи. Чтобы показать это, Samsung заявляет, что ее новая батарея на основе графена может быть полностью заряжена за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.

Samsung также заявляет, что она использует не только смартфоны, заявив, что ее можно использовать для электромобилей, поскольку она может выдерживать температуру до 60 градусов по Цельсию.

Более безопасная и быстрая зарядка современных литий-ионных аккумуляторов

Ученые из WMG Университета Уорика разработали новую технологию, позволяющую заряжать современные литий-ионные аккумуляторы в пять раз быстрее, чем рекомендуемые в настоящее время пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи гораздо точнее, чем современные методы.

Ученые выяснили, что современные аккумуляторы действительно можно вытолкнуть за их рекомендуемые пределы, не влияя на производительность или перегрев. Может быть, нам не нужны какие-либо другие упомянутые новые батареи!

Написание Крис Холл.

,Сверхбыстрая алюминиевая батарея
предлагает безопасную альтернативу обычным батареям - ScienceDaily

Ученые из Стэнфордского университета изобрели первую высокоэффективную алюминиевую батарею, которая быстро заряжается, долго работает и стоит недорого. Исследователи говорят, что новая технология предлагает безопасную альтернативу многим коммерческим батареям, широко используемым сегодня.

«Мы разработали перезаряжаемую алюминиевую батарею, которая может заменить существующие накопители, такие как щелочные батареи, которые вредны для окружающей среды, и литий-ионные батареи, которые иногда вспыхивают», - сказал Хунцзе Дай, профессор химии в Стэнфорд.«Наша новая батарея не загорится, даже если вы просверлите ее».

Дай и его коллеги описывают свою новую алюминиево-ионную батарею в «Сверхбыстрой перезаряжаемой алюминиево-ионной батарее», которая будет опубликована в предварительном онлайн-издании журнала « Nature » от 6 апреля.

Алюминий

долгое время был привлекательным материалом для батарей, в основном из-за его низкой стоимости, низкой воспламеняемости и высокой емкости хранения заряда. В течение десятилетий исследователи безуспешно пытались разработать коммерчески жизнеспособную алюминиево-ионную батарею.Ключевой проблемой был поиск материалов, способных производить достаточное напряжение после многократных циклов зарядки и разрядки.

Графитовый катод

Алюминиево-ионная батарея состоит из двух электродов: отрицательно заряженного анода из алюминия и положительно заряженного катода.

«Люди пробовали разные материалы для катода», - сказал Дай. «Мы случайно обнаружили, что простым решением является использование графита, который в основном является углеродом.В нашем исследовании мы определили несколько типов графитового материала, которые дают нам очень хорошие характеристики ».

Для экспериментальной батареи команда Стэнфорда поместила алюминиевый анод и графитовый катод вместе с ионно-жидким электролитом в гибкий чехол с полимерным покрытием.

«Электролит - это в основном соль, жидкая при комнатной температуре, поэтому он очень безопасен», - говорит аспирант Стэнфордского университета Мин Гонг, соавтор исследования Nature .

Алюминиевые батареи

более безопасны, чем обычные литий-ионные батареи, используемые сегодня в миллионах ноутбуков и мобильных телефонов, добавил Дай.

«Литий-ионные аккумуляторы могут быть пожароопасными», - сказал он.

В качестве примера он указал на недавние решения авиакомпаний United и Delta о запрете массовых поставок литиевых батарей на пассажирских самолетах.

«В нашем исследовании у нас есть видео, показывающие, что вы можете просверлить алюминиевый пакет с батареей, и он будет работать еще некоторое время без возгорания», - сказал Дай. «Но литиевые батареи могут сработать непредсказуемым образом - в воздухе, в машине или в вашем кармане.Помимо безопасности, мы добились значительных успехов в производстве алюминиевых аккумуляторов ».

Одним из примеров является сверхбыстрая зарядка. Владельцы смартфонов знают, что для зарядки литий-ионной батареи может потребоваться несколько часов. Но команда Стэнфорда сообщила о «беспрецедентном времени зарядки» до одной минуты с алюминиевым прототипом.

Долговечность является еще одним важным фактором. Алюминиевые батареи, разработанные в других лабораториях, обычно умирают после всего лишь 100 циклов зарядки-разрядки. Но батарея Stanford смогла выдержать более 7500 циклов без потери емкости.«Это был первый раз, когда была создана сверхбыстрая алюминиево-ионная батарея со стабильностью в течение тысяч циклов», - пишут авторы.

Для сравнения, типичная литий-ионная батарея длится около 1000 циклов.

«Еще одна особенность алюминиевой батареи - гибкость», - сказал Гонг. «Вы можете согнуть его и сложить, чтобы он мог использоваться в гибких электронных устройствах. Алюминий также является более дешевым металлом, чем литий».

Заявки

В дополнение к небольшим электронным устройствам алюминиевые батареи могут использоваться для хранения возобновляемой энергии в электрической сети, сказал Дай.

«Для сети требуется батарея с длительным сроком службы, которая может быстро накапливать и выделять энергию», - пояснил он. «Наши последние неопубликованные данные свидетельствуют о том, что алюминиевую батарею можно заряжать десятки тысяч раз. Трудно представить создание огромной литий-ионной батареи для хранения в сети».

Алюминиево-ионная технология

также предлагает экологически безопасную альтернативу одноразовым щелочным батареям, сказал Дай.

«Миллионы потребителей используют 1,5-вольтовые батареи типа AA и AAA», - сказал он.«Наша аккумуляторная алюминиевая батарея вырабатывает около двух вольт электроэнергии. Это больше, чем кто-либо достиг с алюминием».

Но для улучшения напряжения литий-ионных батарей потребуются дополнительные улучшения, добавил Дай.

«Наша батарея производит около половины напряжения обычной литиевой батареи», - сказал он. «Но улучшение катодного материала может в конечном итоге привести к увеличению напряжения и плотности энергии. В противном случае у нашей батареи есть все, о чем вы мечтали бы иметь: батарея недорогих электродов, хорошая безопасность, высокоскоростная зарядка, гибкость и длительный срок службы».Я вижу это как новый аккумулятор в первые дни. Это довольно захватывающе. "

Другие со-ведущие авторы исследования, связанного со Стэнфордом, посещают ученых Мэн-Чан Лин из Тайваньского научно-исследовательского института промышленных технологий, Бинган Лу из Университета Хунань и ученого доктора Yingpeng Wu. Другими авторами являются Ди-Ян Ван, Минюнь Гуан, Майкл Энджелл, Чансинь Чен и Цзян Ян из Стэнфорда; и Бинг-Джо Хван из Национального тайваньского педагогического университета.

Основная поддержка для исследования была предоставлена ​​U.S. Департамент энергетики, Тайваньский научно-исследовательский институт промышленных технологий, Стэнфордский глобальный проект по климату и энергии, Стэнфордский институт энергетики Прекурс и Министерство образования Тайваня.

,

Алюминий | химический элемент | Британика

Алюминий (Al) , также пишется Алюминий , химический элемент, легкий, серебристо-белый металл основной группы 13 (IIIa, или группа бора) периодической таблицы. Алюминий является наиболее распространенным металлическим элементом в земной коре и наиболее широко используемым цветным металлом. Из-за его химической активности алюминий никогда не встречается в металлической форме в природе, но его соединения присутствуют в большей или меньшей степени почти во всех породах, растительности и животных.Алюминий сосредоточен во внешних 10 милях (16 км) земной коры, из которых он составляет около 8 процентов по массе; его превышают по количеству только кислород и кремний. Название алюминий происходит от латинского слова alumen , используемого для описания квасцовых квасцов или сульфата алюминия-калия, KAl (SO 4 ) 2 ∙ 12H 2 O.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Британика Викторина

118 символов и названия периодической таблицы викторины

Tl

Свойства элемента
атомный номер 13
атомный вес 26.9815
температура плавления 660 ° C (1220 ° F)
точка кипения 2467 ° C (4473 ° F)
удельный вес 2,70 (при 20 ° C [68 ° F])
валентность 3
электронная конфигурация 1 с 2 2 с 2 2 p 6 3 с 2 3 p 1

Возникновение, использование и свойства

Алюминий встречается в магматических породах в основном в виде алюмосиликатов в полевых шпатах, полевых шпатах и ​​слюдах; в почве, полученной из них в виде глины; и при дальнейшем выветривании в виде бокситов и богатых железом латеритов.Боксит, смесь гидратированных оксидов алюминия, является основной алюминиевой рудой. Кристаллический оксид алюминия (наждак, корунд), который встречается в нескольких изверженных породах, добывается как природный абразив или в его более мелких разновидностях, таких как рубины и сапфиры. Алюминий присутствует в других драгоценных камнях, таких как топаз, гранат и хризоберилл. Из многих других минералов алюминия, алунит и криолит имеют некоторое коммерческое значение.

Сырой алюминий был выделен (1825 г.) датским физиком Гансом Кристианом Эрстедом путем восстановления хлорида алюминия амальгамой калия.Британский химик сэр Хэмфри Дэви подготовил (1809 г.) железоалюминиевый сплав путем электролиза сплавленного глинозема (оксида алюминия) и уже назвал элемент алюминием; позже слово было изменено на алюминий в Англии и некоторых других европейских странах. Немецкий химик Фридрих Вёлер, используя металлический калий в качестве восстановителя, изготовил алюминиевую пудру (1827 г.) и маленькие шарики металла (1845 г.), из которых он смог определить некоторые его свойства.

Новый металл был представлен публике (1855 г.) на Парижской выставке примерно в то время, когда он стал доступен (в небольших количествах при больших затратах) благодаря восстановлению натрия расплавленным хлоридом алюминия.Когда электроэнергия стала относительно обильной и дешевой, почти одновременно Чарльз Мартин Холл в Соединенных Штатах и ​​Поль-Луи-Туссен Эрульт во Франции открыли (1886) современный способ промышленного производства алюминия: электролиз очищенного глинозема (Al 2 O ). 3 ) растворяют в расплавленном криолите (Na 3 AlF 6 ). В 1960-е годы алюминий вышел на первое место, опередив медь, в мировом производстве цветных металлов. Для получения более подробной информации о добыче, переработке и производстве алюминия, см. Обработка алюминия.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Алюминий добавляют в небольших количествах к определенным металлам, чтобы улучшить их свойства для специальных применений, как, например, в алюминиевых бронзах и большинстве сплавов на основе магния; или, для сплавов на основе алюминия, умеренное количество других металлов и кремния добавляют к алюминию. Металл и его сплавы широко используются в авиастроении, строительных материалах, товарах длительного пользования (холодильники, кондиционеры, кухонные принадлежности), электрических проводниках, химическом и пищевом оборудовании.

Чистый алюминий (99,996%) довольно мягкий и слабый; коммерческий алюминий (чистота от 99 до 99,6%) с небольшим количеством кремния и железа твердый и прочный. Алюминий, пластичный и очень пластичный, может быть вытянут в проволоку или свернут в тонкую фольгу. Металл всего на треть плотнее железа или меди. Несмотря на то, что алюминий химически активен, он, тем не менее, обладает высокой устойчивостью к коррозии, поскольку на воздухе на его поверхности образуется прочная жесткая оксидная пленка.

Алюминий является отличным проводником тепла и электричества.Его теплопроводность составляет примерно половину теплопроводности меди; его электрическая проводимость, около двух третей. Он кристаллизуется в гранецентрированной кубической структуре. Весь природный алюминий является стабильным изотопом алюминия-27. Металлический алюминий и его оксид и гидроксид нетоксичны.

Алюминий медленно подвергается воздействию большинства разбавленных кислот и быстро растворяется в концентрированной соляной кислоте. Концентрированная азотная кислота, однако, может перевозиться в алюминиевых цистернах, поскольку она делает металл пассивным.Даже очень чистый алюминий активно подвергается воздействию щелочей, таких как гидроксид натрия и калия, с образованием водорода и алюминат-иона. Из-за своего высокого сродства к кислороду мелкодисперсный алюминий при его воспламенении будет гореть в монооксиде углерода или диоксиде углерода с образованием оксида и карбида алюминия, но при температурах до красного нагрева алюминий инертен по отношению к сере.

Алюминий может быть обнаружен в концентрациях до одной части на миллион с помощью эмиссионной спектроскопии.Алюминий может быть количественно проанализирован в виде оксида (формула Al 2 O 3 ) или в качестве производного органического соединения азота 8-гидроксихинолина. Производное имеет молекулярную формулу Al (C 9 H 6 ON) 3 .

Соединения

Обычно алюминий является трехвалентным. Однако при повышенных температурах было получено несколько газообразных одновалентных и двухвалентных соединений (AlCl, Al , 2 O, AlO). В алюминии конфигурация трех внешних электронов такова, что в нескольких соединениях (например,например, кристаллический фторид алюминия [AlF 3 ] и хлорид алюминия [AlCl 3 ]), как известно, возникает голый ион Al 3+ , образовавшийся в результате потери этих электронов. Однако энергия, необходимая для образования иона Al 3+ , очень высока, и в большинстве случаев энергетически более выгодно для атома алюминия образовывать ковалентные соединения путем гибридизации sp 2 , как и бор. Ион Al 3+ может быть стабилизирован гидратацией, а октаэдрический ион [Al (H 2 O) 6 ] 3+ встречается как в водном растворе, так и в нескольких солях.

Ряд соединений алюминия имеет важное промышленное применение. Оксид алюминия, который встречается в природе в виде корунда, также в больших количествах готовят для использования в производстве металлического алюминия и в производстве изоляторов, свечей зажигания и различных других продуктов. При нагревании глинозем развивает пористую структуру, которая позволяет ему адсорбировать водяной пар. Эта форма оксида алюминия, коммерчески известная как активированный оксид алюминия, используется для сушки газов и некоторых жидкостей.Он также служит носителем для катализаторов различных химических реакций.

Анодный оксид алюминия (AAO), обычно получаемый путем электрохимического окисления алюминия, представляет собой наноструктурированный материал на основе алюминия с очень уникальной структурой. AAO содержит цилиндрические поры, которые предусматривают множество применений. Это термически и механически стабильное соединение, а также оптически прозрачный и электрический изолятор. Размер пор и толщину AAO можно легко адаптировать к конкретным применениям, в том числе в качестве шаблона для синтеза материалов в нанотрубки и наностержни.

Другим основным соединением является сульфат алюминия, бесцветная соль, полученная действием серной кислоты на гидратированный оксид алюминия. Коммерческая форма представляет собой гидратированное кристаллическое твердое вещество с химической формулой Al 2 (SO 4 ) 3 . Он широко используется в производстве бумаги в качестве связующего для красителей и поверхностного наполнителя. Сульфат алюминия соединяется с сульфатами одновалентных металлов с образованием двойных гидратированных сульфатов, называемых квасцами. Квасцы, двойные соли формулы MAl (SO 4 ) 2 · 12H 2 O (где M представляет собой однозарядный катион, такой как K + ), также содержат ион Al 3+ ; М может быть катионом натрия, калия, рубидия, цезия, аммония или таллия, а алюминий может быть заменен различными другими ионами М 3+ - например,например, галлий, индий, титан, ванадий, хром, марганец, железо или кобальт. Наиболее важной из таких солей является сульфат алюминия-калия, также известный как квасцы калия или квасцы калия. Эти квасцы имеют множество применений, особенно в производстве лекарств, текстиля и красок.

Реакция газообразного хлора с расплавленным металлическим алюминием дает хлорид алюминия; последний является наиболее часто используемым катализатором в реакциях Фриделя-Крафтса, то есть синтетических органических реакций, участвующих в получении широкого спектра соединений, включая ароматические кетоны и антрохинон и его производные.Гидратированный хлорид алюминия, обычно известный как хлоргидрат алюминия, AlCl 3 H 2 О, используется в качестве местного антиперспиранта или дезодоранта для тела, который действует, сужая поры. Это одна из нескольких солей алюминия, используемых в косметической промышленности.

Гидроксид алюминия, Al (OH) 3 , используется для водонепроницаемости тканей и для производства ряда других соединений алюминия, включая соли, называемые алюминатами, которые содержат группу AlO - 2 .С водородом алюминий образует гидрид алюминия, AlH 3 , полимерное твердое вещество, из которого получены тетрогидроалюминаты (важные восстановители). Алюминийгидрид лития (LiAlH 4 ), образованный реакцией хлорида алюминия с гидридом лития, широко используется в органической химии, например, для восстановления альдегидов и кетонов до первичных и вторичных спиртов, соответственно.

Эта статья была недавно исправлена ​​и обновлена ​​Эриком Грегерсеном, старшим редактором.

Подробнее в этих статьях Британики:

  • элемент группы бора

    - это бор (B), алюминий (Al), галлий (Ga), индий (In), таллий (Tl) и нихоний (Nh).Они характеризуются как группа, имеющая три электрона во внешних частях их атомной структуры. Бор, самый легкий…

  • материаловедение: алюминий

    Поскольку алюминий имеет примерно одну треть плотности стали, его замена стали в автомобилях представляется разумным подходом к снижению веса и, таким образом, увеличению экономии топлива и снижению вредных выбросов.Однако такие замены не могут быть сделаны без должного учета…

  • химическая промышленность: рафинирование алюминия

    Фторная промышленность тесно связана с производством алюминия. Оксид алюминия (оксид алюминия, Al 2 O 3 ) может быть восстановлен до металлического алюминия электролизом при сплавлении с флюсом, состоящим из фторалюмината натрия (Na 3 AlF 6 ), обычно называемым криолитом.После запуска процесса криолит становится…

,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о