Биметалл и алюминий в чем разница
Какой лучше алюминиевый или биметаллический радиатор, выбрать, советы, рекомендации, сравнение
В данной статтье мы попробуем разобраться какой все таки выбрать радиатор отопления, алюминиевый или биметаллический? Есть плюсы и минусы за каждый вид отопительного прибора. Для того чтобы не путаться мы перечислим основные за и против по каждому виду.
Материал:
Биметаллические радиаторы - используют два материала: сталь и алюминий. Труба, по которой течет теплоноситель, внутренний слой - из стали, а внешний слой радиатора - из алюминия.
Алюминиевый радиатор - изготавливается способом литья. Основной материал – алюминий.
Рабочее давление:
Биметаллический - рабочее давление от 24 атмосфер - это основное преимущество биметаллических радиаторов. Но если разобраться, то это преимущество практически не используется, так как рабочее давление в наших домах 6-9 атмосфер. Можно еще сказать что бывают скачки давления, гидроудары. Но эти перепады они не длительны, и у каждого алюминиевого и стального радиатора есть еще испытуемое давление, которое выше рабочего. У алюминиевых радиаторов это 20-24 Бар, у стальных 13 Бар.
Алюминиевый - рабочее давление 16 атмосфер - этого вполне достаточно чтобы нормально функционировать в любой многоэтажке. Так как давление в старых домах находится в пределах 6-9 атмосфер. Если же брать новостройки, то там давление также не более 9 атмосфер. Даже в новостройках более 20 этажей все равно, с помощью редукторов давление все остается в пределах допустимого. Простым подтверждением этого есть то, что застройщики устанавливают в таких домах стальные радиаторы у коорых рабочее давление 9-10 атмосфер.
Теплоотдача:
Теплоотдача у биметаллических радиаторов ниже на +/- 5% чем у алюминиевых.
Вес:
Вес у биметаллических радиаторов выше на +/- 25% чем у алюминиевых. За счет того, что у биметалла еще дополнительный слой коллектора из стали, по которому проходит теплоноситель. Дополнительный вес считается преимуществом, больше веса = большая надежность и гарантия от микротрещин и протечек, как следствие больший срок эксплуатации.
Надежность и срок эксплуатации:
За счет дополнительного слоя стали, срок эксплуатации у биметаллических радиаторов выше, так как риск коррозии и вымывания двух слоев, алюминия и стали ниже. Это следствие более большого веса радиатора и толщины коллекторной трубки. Соответственно биметаллический радиатор расчитан на более длительный срок эксплуатации чем алюминиевая батарея.
На ряду с этим преимуществом стоит недостаток. За счет доп. слоя стали у биметаллических радиаторов заужен диаметр прохода. Данный радиатор более подвержен засорению и забитию каналов в каких либо секциях, из за некачественного носителя в наших централизованных системах.
Качество теплоносителя и коррозия - если какому преимуществу и стоит отдать должное так это биметаллическому. Так как в нем внутренний слой стальной, это защищает батарею от воздействия химических реакций алюминия с воздухом и некачественным теплоносителем. Дополнительный слой металла более надежно защищает от воздействия внешних факторов. Но кто сказал что слой стали не подвержен коррозии?
Лучшие алюминиевые радиаторы
Рейтинг Алюминиевых радиаторов
Рейтинг Биметаллических радиаторов
Таблица: отличия алюминиевых радиаторов от биметаллических
Алюминиевые | Биметаллические | |
Материал | Алюминий | Алюминий + Сталь |
Рабочее давление | 16 Бар | 24 Бар |
Теплоотдача | + 5% | -5% |
Вес | -25% | +25% |
Срок эксплуатации | Меньше | Больше |
Выводы
И все же клиент хочет получить более точный ответ, что выбрать? Алюминий или Биметал? Так вот точного ответа нет, по той причине, что один и второй радиатор оличный! Радиаторы выдерживают давление не меньше 16 Бар, чего вполне достаточно, для высоко этажных домов.
Наша рекомендация:
Алюминиевый радиатор - стоит выбирать в высоко этажные дома новой постройки, а также в частные дома, коттеджи, и системы с автономным (индивидуальным) отоплением. Так как как с давлением они справятся на отлично, а теплоотдачи отдают все таки немного больше чем Биметал.
Биметаллический радиатор - стоит выбрать обязательно в этажные дома старой постройки, с централизованным отоплением. Так как там системы современной защиты и гашения гидроударов практически не используются, в связи с чем могут быть скачки давления. От чего радиатор может выйти из строя. И также данный радиатор должен все таки служить на 10-30% дольше по времени, хотя подтвержденных тестов этому нет.
Какой радиатор лучше алюминиевый или биметаллический для отопления — делаем выбор
Чтобы определиться, какой радиатор отопления лучше, алюминиевые или биметаллические модели стоит выбрать, стоит познакомиться с плюсами и с минусами каждого типа. Только тогда можно принять правильное решение.
Что нужно знать о батареях из алюминия
Для производства таких приборов используется две технологии:
- Отливка. Таким образом, изделие получается монолитным. Особую прочность ему придает отсутствие всевозможных соединений или швов.
- Экструзия. Путем прессования заготовок получаются секции, которые впоследствии объединяются в батарею. Наличие соединительных узлов делает их более чувствительными к повышенному давлению.
В продаже чаще можно встретить устройства, изготовленные методом экструзии, поскольку они менее затратны в производстве. Теоретически при соблюдении всех эксплуатационных требований радиаторы одинаково надежны. Только монолитные могут работать без технического обслуживания, а сборные требуют регулярного осмотра на предмет выхода из строя соединительных узлов.
Instagram ktk.kiev
Из достоинств алюминиевых моделей нужно отметить:
- Большую теплоотдачу, благодаря этому комната прогревается буквально за 15-20 мин. Это дает возможность экономить на оплате за подачу теплоносителя.
- Небольшой вес, компактность, что значительно облегчает монтаж.
- Наличие термоклапана, который позволяет регулировать количество жидкости в устройстве. Это позволяет экономить на отоплении.
- Сборные модели можно самостоятельно дополнять новыми секциями или, наоборот, снимать ненужные. Для литых это тоже возможно, но лучше, если это будет делать специалист.
Из значимых недостатков стоит отметить чувствительность к качеству теплоносителя. К примеру, присутствующая в нем щелочь разрушает металл. Сборные радиаторы особенно уязвимы. Между секциями присутствуют прокладки, которые могут портиться под воздействием определенных веществ. Так, агрессивные составы типа антифриза разъедают резину очень быстро. Использовать их нельзя.
Instagram ktk.kiev
Попадание воды на алюминий провоцирует химическую реакцию, которая проходит с выделением некоторого количества газа. Поэтому все приспособления должны быть оборудованы краном Маевского. Большая теплоотдача тоже доставляет определенные неудобства. Батареи очень быстро становятся холодными, поэтому для поддержания комфортной температуры требуется постоянная подача теплоносителя.
Все о биметаллических приборах
Чтобы нивелировать некоторые недостатки описанных выше моделей и сохранить при этом их достоинства, разработано комбинированное оборудование. Его название говорит о том, что для его изготовления использовано два различных материала. Это алюминий и сталь, черная или нержавеющая. На рынке можно найти такие устройства двух типов.
Первый характеризуется тем, что его внутренняя часть полностью изготовлена из стали, а внешняя — из алюминия. В конструкциях другого вида стальная только труба, проходящая через изделие. Определяя, какие радиаторы лучше, алюминиевые или биметалл, мы будем рассматривать устройства первого типа, поскольку именно они являются полноценными комбинированными изделиями.
Instagram royalthermo
Их изготавливают под повышенным давлением путем сложного литья. В итоге получается конструкция со стальным сердечником. Если он выполнен из нержавейки, срок службы прибора увеличивается примерно на треть. Таким образом обеспечивается качественное соединение двух материалов, что обуславливает эффективную передачу тепла.
Преимуществами радиаторов из биметалла считаются:
- Устойчивость к повышенному давлению жидкости в сети, что обусловлено наличием прочного сердечника.
- Хорошая теплоотдача и как следствие быстрый нагрев. Это объясняется присутствием алюминия.
- Возможность разогревать до повышенных температур.
- Устойчивость к процессам коррозии, особенно при наличии сердечника из нержавейки.
К недостаткам изделий можно отнести быстрое остывание после прекращения подачи горячей жидкости. В некоторых случаях при недостаточном качестве жидкого теплоносителя возможна его реакция с металлическим сердечником. Она проходит с выделением газов, которые способны повредить оборудование. Стоимость таких конструкций достаточно немаленькая. Это тоже можно считать их недостатком.
Что лучше, алюминиевые или биметаллические радиаторы отопления? Сравниваем основные параметры
Становится понятно, что два типа похожи только внешне. Сравним их основные свойства.
Устойчивость к повышенному давлению
Одна из важнейших характеристик для батареи. Теплоноситель в сети движется под давлением, причем в разных системах его величина может значительно разниться. Так, для малоэтажных и индивидуальных домов она относительно невелика. Для высоток в 16 и более этажей значения намного больше. Обусловлено это тем, что чем выше расположено отапливаемое помещение, тем большее давление требуется для подъема к нему.
Instagram radiator.club
Кроме высоты расположения на показатель оказывает влияние и величина гидравлического сопротивления, а именно число поворотов труб, количество кранов и т. п. Нужно принять во внимание и возможные гидроудары, то есть резкие перепады внутри системы, которые возникают по целому ряду причин. Поэтому устойчивость к повышенному давлению для батареи крайне важна.
Алюминий относится к металлам с небольшой прочностью. Изготовленные из него приборы, особенно сборные модели, не способны переносить значительные перепады. Они довольно часто разрушаются в результате гидроударов. Их не рекомендуется использовать в сетях высокого давления. Сталь намного прочнее. Учитывая, что у биметаллических моделей сердечник выполнен из этого материала, они способны выдерживать 50 атм.
Instagram market174.
Устойчивость к коррозийным процессам
Алюминий, как и все сплавы железа, относятся к активным металлам. Они легко вступают в реакции с водой, что, собственно, и считается коррозией, поскольку в результате металлы окисляются и разрушаются. Однако Al делает это более активно, чем сталь, особенно нержавеющая. Учитывая, что качество залитого в системы многоквартирных домов теплоносителя традиционно низкое и в нем присутствуют химически активные примеси, процессы проходят намного быстрее.
Еще больше их ускоряет их повышенная температура жидкой среды. Производители покрывают устройства изнутри специальным защитным слоем, но это не дает большого эффекта. Теплоноситель с низким качеством обычно содержит абразивные примеси, которые царапают защиту и она становится бесполезной. Таким образом, определяясь, какой радиатор отопления выбрать — биметаллический или алюминиевый, нужно учитывать, что коррозии больше подвержен второй вариант.
Instagram market174.ru
Устойчивость к повышенной температуре
Стандартная температура для теплоносителя не выше 90°, даже когда на улице очень холодно. Однако в некоторых случаях в результате ошибки работников котельной, проблем с автоматикой и по ряду других причин она может превысить это значение. При перегреве теплоносителя радиаторы выходят из строя, что опасно для тех, кто проживает в доме. Алюминий не выдерживает температуру выше +110°, биметалл работает максимум при 140°.
Уровень теплоотдачи батареи
Скорость, с которой устройство отдает тепло в воздух, зависит от материала, из которого оно изготовлено. Рекордсмен среди остальных металлов по теплоотдаче aluminium. Он очень быстро нагревается и остывает. Комбинированное оборудование, изготовленное из двух материалов, имеет меньшую теплоотдачу. Это объясняется присутствием сердечника из стали. Он несколько замедляет процесс нагрева.
Однако скорость передачи тепла таких устройств все равно велика. Разница между двумя аналогичными секциями приборов разных типов составляет порядка 10-20 Вт, что в реальных условиях едва ли будет заметно. Но формально теплоотдача алюминиевых батарей выше.
Instagram ooo_atum
Особенности монтажа
Сложностей при установке батарей обоих типов обычно не возникает. Они отличаются небольшим весом, поэтому закрепить их на стене не составляет особого труда. Все работы, связанные с подключением изделий, должны проводиться строго по правилам, чтобы предотвратить появление течей. Единственная сложность, с которой можно столкнуться, это возможность деформации приборов из более мягкого алюминия при неаккуратном обращении. Устанавливая их, следует соблюдать определенную осторожность.
Instagram ktk.kiev
Радиатор алюминиевый или биметаллический: какой выбрать для дома
Может показаться, что комбинированное изделие — лучший вариант прибора отопления. Однако такой вывод делать не стоит. Целесообразность использования различных устройств зависит от условий их эксплуатации. Так, батареи из алюминия хорошо себя зарекомендовали в сетях низкого давления. Это все системы в частных и в малоэтажных домах. Оптимальным вариантом для таких моделей считается обогрев в одно, максимум трехэтажных домах.
Лучше всего они себя «чувствуют» в системах открытого типа. Комбинированный вариант хорош для сетей высокого давления. Он способен перенести значительные гидроудары и скачки температур. Такие модели идеальны для высоток, крупных многоэтажек с большим количеством помещений и т.п. Возможно, проблемы выбора бы просто не существовало, если бы оба вида устройств имели примерно одинаковую стоимость.
Instagram termoros_official
Однако цена биметалла заметно выше. В перерасчете на квартиру или на дом получается существенная разница. Поэтому при выборе батарей настоятельно рекомендуется учитывать условия их эксплуатации и, исходя из этого, принимать решение. Не стоит пытаться сэкономить на качестве. Дешевые подделки не только прослужат меньше, по причине повышенного риска аварии они представляют опасность для здоровья проживающих в доме.
Биметаллы - сварка стыков | Специалисты по инерционной сварке
Откройте для себя бесконечные возможности биметаллических компонентов.
При использовании надлежащих процедур и надлежащего оборудования для инерционной сварки/сварки трением
возможно получение воспроизводимых полнопрочных сварных швов в биметаллических изделиях.
Многие комбинации металлов, которые считаются «не свариваемыми», на самом деле могут быть соединены с помощью инерционной сварки.
Биметаллические сварные швы полной прочности, такие как показанные здесь детали, сваренные методом инерционной сварки, используются в самых разных областях применения. На космическом шаттле, например, криогенные топливные элементы имеют крышки, изготовленные из нержавеющей стали, приваренной к алюминию. Электрические разъемы также популярны и часто состоят из меди и алюминия. Расширьте свое решение с помощью биметаллов!
Полнопрочные биметаллические сварные швы, такие как эти детали, сваренные инерцией, используются в различных продуктах. Нержавеющая сталь и алюминий
популярны в криогенных приложениях. Think Shapes
формы, подобные этим, распространены в самых разных продуктах. в сосудах под давлением, вакуумных и тепловых трубах. Испытания на изгиб и давление
показывают прочность инерционных сварных переходов.0005 призыв к уникальным комбинациям
Сварные материалы
Одной из важных характеристик инерционной сварки является то, что она может соединять самые разные металлы — почти любой металл, который можно выковать и который не является хорошим материалом для сухих подшипников — даже некоторые комбинации, которые трудно или невозможно сварить каким-либо другим способом.
Некоторые очень сложные комбинации металлов могут быть соединены из-за определенных основ процесса инерционной сварки.
Склонность к образованию нежелательных интерметаллических соединений снижается, поскольку температуры сварки не превышают низкие уровни твердого состояния, а температурные пики кратковременны.
Другой фактор – окисление никогда не встречается, даже с реактивными материалами, так как две части находятся в тесном контакте на протяжении всего цикла нагрева.
Click to learn about the Inertia Welding Process →
Some of the classes of metals that can be successfully joined are:
-
COPPER
- Stainless Steel
- Steel
- Titanium
-
АЛЮМИНИЙ
- Copper
- Stainless Steel
- Steel
- Titanium
- Tungsten
-
STAINLESS STEEL
- Copper
- Beryllium
- Steel
- Titanium
-
KOVAR/INVAR
- Алюминий
- Нержавеющая сталь
- Сталь
-
ЦИРКОНИЙ
- Медь
- СТАВНАЯ СТАЛЬНАЯ Сталь
- Стальная
- Алюминий
-
Inconel/Monel
- Mopper
- HED . . См. ссылку ниже, чтобы просмотреть подробный список материалов и комбинаций, которые были успешно сварены инерционной сваркой.
-
Share on Facebook
-
Share on Twitter
-
Share on Reddit
-
Share on LinkedIn
-
Share via Email
-
Print
- Алюминиевая фольга
- Бумага для принтера
- Ножницы
- Клей
- Свеча с прочным основанием
- Зажигалка или спички
- Помощник для взрослых
- Большой кувшин с водой или огнетушитель
- Листы из других материалов (пластик, медь и т. д. опционально)
- Отрежьте четыре полоски 0,5 на 9 дюймов из алюминиевой фольги
- Отрежьте четыре полоски размером 0,5 на 9 дюймов из бумаги для принтера.
- Склейте две алюминиевые полоски вместе, чтобы получились два слоя алюминия друг над другом.
- Склейте две бумажные полоски вместе, чтобы два слоя бумаги оказались друг над другом.
- Приклейте одну полоску бумаги поверх одной полоски алюминия.
- Повторите предыдущий шаг с оставшейся алюминиевой и бумажной полосой.
- Перед началом занятия убедитесь, что клей схватился.
- С помощью взрослого зажгите свечу. На всякий случай убедитесь, что у вас есть большой кувшин с водой или огнетушитель.
- Возьмите полосу, состоящую из двух слоев алюминия. С помощью взрослого осторожно держите один конец полоски примерно на 1,5–2 дюйма над пламенем свечи. Держите его там около трех секунд. Что происходит с алюминиевой полосой?
- Снимите алюминиевую полоску над свечой. Аккуратно коснитесь той части полоски, которая была над пламенем. Как это ощущается по сравнению с остальной полосой?
- Возьмите полоску, состоящую из двух слоев бумаги. Держите один конец полоски примерно на 1,5–2 дюйма над пламенем свечи. Держите его там в течение трех секунд, стараясь случайно не сжечь бумажную полоску. Что вы заметили на этот раз?
- Снимите бумажную полоску над свечой и осторожно коснитесь той части полоски, которая находилась над пламенем. Каково это?
- Затем возьмите полоску из алюминия и бумаги. Держите один конец полоски над пламенем свечи, как вы это делали с остальными. Расположите алюминиевый слой лицом к свече, а бумажный слой — к потолку. Держите полоску на 1,5–2 дюйма выше свечи в течение трех секунд. Что вы наблюдаете? Отличаются ли ваши результаты от предыдущих?
- После удаления полоски сверху свечи аккуратно коснитесь полоски с обеих сторон там, где она находилась над пламенем. Обе стороны чувствуют то же самое?
- Возьмите последнюю полосу из алюминия и бумаги. На этот раз держите полоску над пламенем бумажным слоем к пламени свечи, а алюминиевым слоем вверх. Что происходит на этот раз? Можете ли вы объяснить свои результаты?
- Снимите полоску над свечой и осторожно прикоснитесь к ней с обеих сторон там, где она была над пламенем. Что вы заметили?
- Дополнительно: Что происходит, когда вы приклеиваете алюминиевую полосу к другим материалам, таким как пластиковый лист или медный лист? Изменились ли ваши результаты?
Характеристики связки
При сварке инерцией/трением используется кузнечное усилие высокого давления. Из-за высокого давления металл, нагреваемый трением, куется вместе без образования расплава, без химических изменений и с очень узкой зоной термического влияния.
Это позволяет соединять различные металлы с различным химическим составом расплава или чувствительным химическим составом с получением превосходных свойств, сравнимых с основным металлом.
Микроскопическое исследование соединения, полученного в результате процесса инерционной сварки, выявило три металлургические характеристики:
1. УЗКАЯ ЗОНА СВАРКИ
Во-первых, зона сварки очень узкая и имеет мелкозернистую структуру без продуктов расплава или роста зерен. Эта прочная, изысканная структура является результатом интенсивной горячей обработки. Когда свариваются разнородные металлы, часто появляются полосы смешанного материала вблизи внешнего диаметра.
2. СТРУКТУРА ЗАКАЛИВАЕТСЯ
Во-вторых, по всей конструкции видны фазы затвердевания в результате быстрого охлаждения. Степень затвердевания можно контролировать, но она часто примерно такая же, как при закалке в мягкой воде.
3. ИСХОДНАЯ МИКРОСТРУКТУРА ПОЧТИ ВОССТАНОВЛЕНА
В-третьих, между зоной термического влияния и исходной структурой имеется зона различной зернистой структуры. Когда соединение между идентичными материалами подвергается термообработке на твердый раствор после сварки, зона сварки почти восстанавливает исходную микроструктуру… ее трудно обнаружить даже с помощью микроскопа.
Металлы скручиваются под воздействием тепла — Scientific American
Верните науку домой
Вспыльчивый научный проект от Science Buddies
Ключевые понятия
Физика
Температура
Термическое расширение
МеталлыВведение
Вам нравится упаковывать подарки для людей? Возможно, вы даже завили ленту ножницами (или видели, как это делает кто-то другой). Вы когда-нибудь задумывались, почему лента скручивается, когда вы проводите лезвием ножниц по одной ее стороне? Ответ заключается в том, что когда вы нажимаете на ленту лезвием ножниц, внешний слой ленты растягивается и расширяется. Это делает внешний слой ленты длиннее внутреннего слоя, прижатого к лезвию. В результате лента скручивается, чтобы компенсировать разную длину каждого из ее слоев. В этом упражнении вы также будете скручивать материалы. Однако для этих материалов вам не понадобятся ножницы: вместо этого вы будете использовать тепло!Фон
Вы, наверное, знаете или видели, что материалы способны изменять свою форму или объем при нагревании или охлаждении. Это верно для твердых тел, жидкостей и газов, которые состоят из атомов и молекул. Под воздействием тепла эти молекулы начинают вибрировать и двигаться быстрее. Это приводит к тому, что молекулы расходятся и занимают больше места. В результате материал слегка расширяется при нагревании. С другой стороны, когда материал холодный, молекулы движутся меньше, поэтому занимают меньше места. Таким образом, материалы сжимаются при охлаждении. Хотя все материалы расширяются при нагревании, не все они расширяются в одинаковой степени. Степень расширения материала при нагревании определяется его коэффициентом теплового расширения. Например, алюминий расширяется от 21 до 24 микрометров на метр, если увеличить его температуру на 1 градус Цельсия.Что происходит, когда объект состоит более чем из одного материала? Они оба будут расширяться по-разному при нагревании! На самом деле существуют специальные материалы, называемые биметаллами, которые используют свои различные свойства теплового расширения. Биметалл — это объект, состоящий из двух отдельных слоев различных металлов, склеенных между собой. При нагревании биметалла один из металлов расширяется больше, чем другой. Это приводит к тому, что биметаллическая пластина изгибается (или скручивается) в одном направлении — точно так же, как лента для подарочной упаковки. Из-за этого эффекта биметаллы часто используются для обозначения изменений температуры, например, в термометрах со стрелочным циферблатом (например, в духовках или холодильниках). Внутри этих термометров к стрелке прикреплена биметаллическая катушка. При изменении температуры стрелка перемещается в зависимости от степени деформации биметаллической катушки.
В этом упражнении вы сами увидите, как различные свойства теплового расширения могут привести к скручиванию объекта. Готовы принести жару?
Материалы
Подготовка
ПроцедураНаблюдения и результаты
Вы видели, как одна из ваших полосок скручивается над пламенем свечи? Вы должны иметь! Полностью алюминиевая полоса и полностью бумажная полоса не должны были измениться, когда вы держали их над пламенем. Это связано с тем, что два слоя ленты изготовлены из одного и того же материала. Если полоска нагревается, что вы должны были заметить при прикосновении к ней, оба слоя расширяются на одинаковую величину. Однако если полоса состоит из двух разных материалов, например, из бумаги и алюминия, произойдет нечто другое.Держа полоску бумаги/алюминия над пламенем, вы, вероятно, заметили, что она тут же начала изгибаться или скручиваться в одном направлении. Он загибается вверх, когда алюминиевый слой обращен к свече, и вниз, когда алюминиевый слой обращен к потолку. Это связано с тем, что алюминий и бумажный слой нагреваются над пламенем. Алюминий расширяется больше, чем бумага, из-за его более высокого коэффициента теплового расширения. Поскольку бумага и алюминий склеены вместе, алюминий скручивается от бумажной полоски, чтобы компенсировать разную длину каждого из ее слоев — как скручивающаяся лента для подарочной упаковки! Аналогичные результаты вы увидите и с другими лентами, состоящими из двух разных материалов с разными коэффициентами теплового расширения.
Очистка
Обязательно задуйте свечу. Вы можете переработать любую неиспользованную бумагу или алюминий.