Локальную вычислительную сеть-сделай сам. О супе домашнем замолвим мы слово...("Сделай сам" №3∙2004)

О теплоотдаче отопительных батарей

Ю.Н.Новожилов

Так уж повелось, что каждую зиму по телевидению, радио, в газетах сообщают нам, что во многих жилых квартирах да и в ряде производственных помещений холодно. Там, где холод в помещениях обусловлен не глобальными авариями, а недогревом отопительной воды, плохой ее циркуляцией в отопительных системах жилья и производственных зданий, в какой-то мере делу можно помочь. Это можно сделать благодаря увеличению отбора тепла от греющей воды в нагревательных батареях.

Известно, что передача тепла от греющей воды к воздуху помещения осуществляется тремя стадиями:

1. Теплоотдача от греющей воды к металлу батареи. В этой стадии тепло передается эффективно, если, конечно, батарея чистая. Коэффициент теплоотдачи составляет 1000–2000 ккал/м² час градус.

2. Теплопроводность через металлическую стенку батареи. Здесь теплопередача еще эффективнее. Коэффициент теплопроводности достигает десятков тысяч ккал/м² час градус.

3. А вот передача тепла от наружной стенки отопительной батареи к воздуху в помещении осуществляется гораздо слабее. Коэффициент теплоотдачи от стенки батареи к воздуху равен всего 20–30 ккал/м час градус.

Значит, задачу увеличения количества передаваемого тепла от батареи к воздуху помещения решать надо здесь.

Частично этот вопрос можно решить достаточно простым способом, не требующим никакой переделки существующей системы отопления (рис. 1)

Рис. 1. Установка дополнительных теплообменных элементов на батарее

Сущность этого способа заключается в том, что к отопительной батарее 1 снаружи плотно прижимают несколько теплообменных элементов 2, которые к секциям батареи прислоняются с помощью проволоки, специальных зажимов, деревянными клиньями, клочком ветоши.

Этот элемент (рис. 2) представляет из себя обрезок трубы 1 диаметром 20–40 мм в зависимости от профиля секций батареи.

Рис. 2. Теплообменный элемент

А длина обрезка трубы определяется следующим образом: труба прижата к секциям отопительной батареи по всей их высоте и еще возвышается на 350–400 мм (рис. 1).

С торцов труба 1 герметически закупорена металлическими заглушками 2 с помощью сварки. Торцы трубы 1 могут быть заглушены резиновыми или деревянными пробками. Внутрь трубок 1 налита до заглушек обычная вода. Давления в трубе 1 нет, поэтому и допустимо уплотнение ее торцов с помощью резиновых или деревянных пробок.

Как показано на рис. 1, трубчатый теплообменный элемент плотно прижат к секциям отопительной батареи. Их соприкосновение осуществляется по двум линиям. Для лучшей теплопередачи в месте контакта с батареей трубчатый элемент 2 должен быть очищен и не иметь краски, а внутренняя его поверхность должна быть освобождена от отложений накипи. Таких трубчатых элементов в промежутках между секциями батареи устанавливают несколько штук.

Работает такой теплообменный трубчатый элемент следующим образом. Часть трубчатого элемента, которая прижата к теплой батарее, нагревается от нее, нагревается и вода внутри него, при этом удельный вес подогретой воды уменьшается. Поэтому она поднимается по трубчатому элементу вверх и нагревает его стенки, а от стенки подогревается и воздух в помещении. Сама вода в верхней части трубчатого элемента 2 остывает, удельный вес ее возрастает и она опускается в нижнюю часть трубчатого элемента, в зону нагрева от батареи. Температура воды в трубчатом элементе вновь возрастает, вода вновь поднимается в его верхнюю часть. Таким образом осуществляется циркуляция нагретой воды в трубчатом теплообменном элементе 2.

Трубчатый теплообменный элемент — это своеобразная тепловая труба.

Установкой на батарею нескольких таких теплообменных трубчатых элементов достигается увеличение площади тепло отдачи к воздуху, а следовательно, и увеличение количества передаваемого воздуху тепла. А отопительная вода, пройдя через батарею, оснащенную трубчатыми элементами, охлаждается до более низкой температуры, чем без таких элементов. Это повышает термодинамическую эффективность всего цикла Конечно, тепловой эффект от применения таких трубчатых элементов ограничен, но и выполнение их вполне доступно каждому. Изготовлены они могут быть из отслуживших свое водопроводных или отопительных труб. Немаловажно и то, что применение их не требует затрат какой-либо дополнительной энергии.

Теплообменные трубчатые элементы удобнее устанавливать на батарею со стороны стены, тогда они не будут мешать.