منظر مقطعي لمبرد التدفئة: كيف يبدو وكيف يعمل

بطارية التسخين عبارة عن هيكل من المجمعات العلوية والسفلية المتصلة بواسطة أنابيب عمودية. يتضمن التكوين أيضًا الصمامات والصنابير والتجهيزات الأخرى. تعرض المواد المقدمة وتصف بالتفصيل المبرد في المقطع العرضي وأنواع المعدات وإيجابياتها وسلبياتها.

تصميم الرادياتير

أحد أنواع البطاريات الشائعة مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم استخدامه في العديد من المباني السكنية والمباني الخاصة، ويتميز بكفاءة التدفئة ومقاومة التآكل وسعره المناسب نسبيًا. يمكن اعتبار تصميم مشعاع التدفئة باستخدام هذا النموذج كمثال.

يتم تمثيل المعدات بصفيحتين فولاذيتين متصلتين ببعضهما البعض بواسطة قنوات ضلعية (2) تعمل في الاتجاهين الرأسي والأفقي. في الأساس، هذه هي الأنابيب التي يدور من خلالها الماء أو سائل التبريد الآخر. يتم تغطية كل لوح ضلع بشبكة (3) لتدوير الهواء بشكل فعال. اللوحة الخارجية مغطاة بأوراق معدنية مموجة (6). لديهم مساحة كافية لتسخين الهواء إلى الحد الأقصى.

تعتمد كيفية تصميم مشعاع التدفئة على نوعه. على سبيل المثال، في بعض الحالات، لا تحتوي البطاريات على زعانف - فهي ببساطة متصلة ببعضها البعض لتشكل لوحة مشتركة.يمكن أن يكون للألواح سطح أملس أو مموج (5). ليس دائمًا، ولكن في كثير من الأحيان، تكون البطاريات مجهزة بصمام تحكم. يتم تثبيت الرأس الحراري (1) عليه.

يتم توصيل كل من مشعات التدفئة المقطعية المصنوعة من الفولاذ والألومنيوم بنظام التدفئة عبر 4 أنابيب توصيل (8). في بعض الحالات، من الضروري إغلاق مصدر الماء الساخن - يتم توفير صمام خاص (7) لهذا الغرض.

مبدأ تشغيل البطارية

يتيح لك العرض المقطعي لمبرد التسخين الموضح فهم مبدأ تشغيل هذا الجهاز. بغض النظر عن نوع المادة أو ميزات التصميم، فإن نظام تشغيل البطارية هو نفسه تقريبًا. إنه نظام أنابيب مغلق يتم من خلاله توفير الماء الساخن وتسخين الهواء. علاوة على ذلك، يحدث انتقال الحرارة نتيجة لظاهرتين:

1. الإشعاع الحراري - يتم تسخين المساحة بواسطة السطح الساخن للمعدات.
2. الحمل الحراري - الهواء يسخن ويرتفع ثم يبرد ويتحرك للأسفل. بعد ذلك، تتكرر الدورة عدة مرات.

يسمح مبدأ تشغيل مشعاع التدفئة باستخدام واحدة فقط من هذه الظواهر، وغالبا ما يكون الإشعاع الحراري. على الرغم من أن البطاريات ثنائية المعدن الحديثة مصممة للاستفادة من كلتا العمليتين. وبفضل هذا، حتى غرفة كبيرة تسخن في أسرع وقت ممكن.

أنواع المشعات

لا يعتمد معدل نقل الحرارة بشكل مباشر على التصميم فحسب، بل يعتمد أيضًا على المادة التي تتكون منها بطارية التسخين. على سبيل المثال، تستغرق بطاريات الحديد الزهر القديمة وقتًا أطول للتسخين، ولكنها تقوم بتسخين الهواء لفترة طويلة حتى عند فصلها عن دائرة التسخين. ومع ذلك، في المنازل الحديثة يتم استخدام نماذج ثنائية المعدن والصلب في كثير من الأحيان.هناك أنواع أخرى - الأكثر شيوعا هي:

الحديد الزهر

تعتمد كيفية عمل مشعاع التدفئة قليلاً على المادة المصنوعة منها. على سبيل المثال، تقوم مشعات الحديد الزهر أيضًا بتسخين الغرفة بسبب الإشعاع الحراري والحمل الحراري. هذه نماذج قديمة يتم استبدالها اليوم بمواد حديثة في كل مكان. إنها قوية جدًا ومتينة، ولكنها ستتآكل بمرور الوقت. خارجيا، تبدو هذه المعدات قديمة بالفعل.

الألومنيوم

كما ذكرنا سابقًا، فإن تصميم بطارية التسخين المصنوعة من الحديد الزهر لا يختلف عمليًا عن البطارية المعدنية. ومع ذلك، فإن المادة تؤثر بشكل كبير على نقل الحرارة وكفاءة التشغيل. وفقا لهذا المؤشر، فإن أجهزة الألومنيوم هي الأفضل من الحديد الزهر. فهي خفيفة الوزن وغير قابلة للتآكل، على الرغم من أنها يمكن أن تصبح مسدودة بالمياه القذرة، لذلك ينصح بتركيب المرشحات.

يشبه المبرد المصنوع من الألومنيوم في المقطع العرضي تقريبًا نفس المبرد الفولاذي الكلاسيكي. ولكن يجدر بنا أن نتذكر أن المادة أكثر ليونة. لذلك، في المنازل ذات الضغط القوي في دائرة التدفئة، يمكن أن تتسرب، خاصة أثناء الطفرة أو الطوارئ.

فُولاَذ

نوع شائع من البطاريات ذات تصميم لوحي أو أنبوبي. الأول أرخص ويتميز في نفس الوقت بنقل جيد للحرارة. هذه معدات متواضعة ومقاومة للتآكل والانسداد. الهيكل المقطعي لمشعاع التسخين المصنوع من الألومنيوم هو تقريبًا نفس الهيكل الفولاذي. لكن النماذج الفولاذية أقوى بكثير وتستمر لمدة 20 عامًا على الأقل.

ثنائية المعدن

هذا نوع حديث من المعدات مصنوع من معدنين في وقت واحد - الفولاذ والنحاس. تصميم هذا النوع من بطاريات التدفئة كلاسيكي، ولكن بسبب وجود إدراج النحاس، يتم زيادة القوة بشكل كبير.بالإضافة إلى ذلك، تتميز النماذج بنقل الحرارة العالي، على الرغم من أن لديهم عيب التكلفة العالية.

نحاس

كما ذكرنا سابقًا، فإن ما يتكون منه مشعاع التسخين يؤثر على موثوقيته، فضلاً عن خصائصه التقنية. من حيث المتانة والقوة ومقاومة التآكل، تعتبر البطاريات النحاسية هي الرائدة. تدوم لمدة 30-40 عامًا أو أكثر، ولا تصدأ وتتمتع بتبديد جيد للحرارة. تتيح لك هذه المعدات استخدام ليس فقط الماء، ولكن أيضا التجمد. العيب الرئيسي هو التكلفة العالية.

أنواع تصاميم البطاريات

مشعات التدفئة في القسم، الصورة التي تظهر أعلاه، هي نظام أنابيب من تصاميم مختلفة. اعتمادًا على هذا المؤشر المهم، يتم تمييز الأنواع التالية:

1. مقطعية - نسخة كلاسيكية، مكونة من عدة أقسام منفصلة. يمكن تقليل عددها أو زيادتها، مع التكيف مع القوة المطلوبة وحجم المكان المناسب.
2. أنبوبي - هيكل معدني من قطعة واحدة، يحتوي على مجمعات سفلية وعلوية، متصلة بواسطة أنابيب تسير عموديا. يعتمد مبدأ كيفية عمل هذا النوع من مشعاع التدفئة على الحمل الحراري والإشعاع الحراري.
3. لوحة - معظمها من الفولاذ، ولكن هناك أيضًا خرسانية (الأخيرة مثبتة بسمك الجدار). يقومون بتدفئة الهواء من خلال الإشعاع.
4. لاميلاربل على العكس من ذلك، فهي تعمل على مبدأ الحمل الحراري. يتم تمثيل الهيكل بألواح أو أضلاع معدنية ومعدنية.

وبالتالي، فإن تصميم البطارية بسيط للغاية. تم تجهيز الرادياتير بعدة أقسام، ويتم توصيل المجمعات العلوية والسفلية بواسطة الأنابيب، وبالتالي تشكيل نظام واحد. تعمل المياه المتدفقة عبر أنبوب الإمداد على تسخين الهواء بسبب الإشعاع والحمل الحراري.ثم، بعد أن يبرد قليلاً، يدخل في أنبوب الإرجاع، حيث يدخل إلى المرجل ويدخل مرة أخرى إلى البطاريات. تتكرر هذه الدورات عدة مرات، مما يجعل من الممكن تسخين مساحات كبيرة.