Медные радиаторы. Применение и особенности. Плюсы и минусы

Медные радиаторы обладают самой высокой теплоотдачей, за что и считаются лучшими. Кроме этого они обладают повышенной стойкостью к коррозии и агрессивному химическому составу теплоносителя в системе отопления, что делает их максимально долговечными.

Какие бывают медные радиаторы по устройству

В зависимости от устройства, радиаторы отопления из меди можно разделить на типы:

Конвекторы.
Трубчатые.

Конвекторы представляют собой сердечник из медной трубки, по которой циркулирует теплоноситель. На нее припаиваются медные пластины, которые нагреваясь, начинают излучать тепло в воздух. Зазоры между пластинами способствуют тому, что воздушные потоки втягиваются в батарею снизу, нагреваются и поднимаются вверх естественным образом. Это способствует перемешиванию воздуха в помещении. Такие радиаторы обеспечивают ускоренный нагрев. Конвектор разогревается быстро и сильно, поэтому для предотвращения ожога, его закрывают защитным кожухом. Тот работает также как декоративная составляющая. Он защищает окружающих от контакта с горячей поверхностью, а также предотвращает их деформацию при механическом воздействии, что вероятно, так как медь это мягкий и податливый металл.

Трубчатые медные радиаторы отопления состоят из спаянных между собой трубок по типу лесенки, или одной длинной, закрученной спиралью. Такая конструкция работает как обычная батарея из чугуна или алюминия. Стенки трубки или трубок разогреваются, и от них уже греется воздух. Смотрятся такие конструкции классически. Их эффективность меньше конвекторов, учитывая малую контактную площадь, но выглядят они в интерьере лучше.

Преимущества

Медные батареи отопления существенно отличаются от аналогов из других материалов. Их явным достоинством является:

Стойкость к высоким температурам.
Рабочее давление до 16 атм.
Стойкость к замерзанию.
Теплоотдача в 4 раза выше, чем у чугуна.
Срок службы 50 лет и более.
Малая масса.

Такой радиатор можно разогревать до температуры +150°С. На первый взгляд такая стойкость не нужна, но только с обычными электрическими или газовыми котлами. Твердотопливные же на пике горения вполне способны довести теплоноситель до такого критического нагрева. Если это случается, то лучше чтобы система оборудовалась именно медными батареями. Разогретый до таких пределов теплоноситель для них не страшен.

Медные радиаторы имеют рабочее давление до 16 атм. Этого достаточно, чтобы проводить их подключение как к домашней автономной, так и централизованной сети отопления. К сравнению можно привести пример стойкости стальных радиаторов, которые рассчитаны на давление 6-10 атм. При этом у медных параметр 16 атм. является рекомендуемым. В пиковые моменты нагрева давление может существенно превосходить номинальное. В целом радиатор из меди переносит гидроудары до 50 атм. То есть фактическое его повреждение давлением сделать практически невозможно.

Пожалуй, самым важным параметром медных радиаторов выступает их устойчивость к размерзанию. Если теплоноситель в системе отопления замерзнет, то расширение льда не повлечет разгерметизацию. Медь это податливый металл. Она просто растянется на требуемое значение, не дав трещины, как радиаторы из любых других материалов. Это самый удачный вариант оборудования для дачи. Можно буквально не запускать отопления, доводя систему до замерзания теплоносителя, при этом не рискуя ее уничтожить. Нужно учитывать, что такая стойкость возможна, только если сами подводящие к батареи теплоноситель трубы не склонны к размерзанию.

Медные батареи в 4 раза эффективнее, чем классические чугунные. Именно настолько они превосходят классику по уровню теплоотдачи. Медь не поглощает тепло, а сразу передает его от теплоносителя, пропуская сквозь себя для нагрева воздуха. Как результат, с момента начала отопления в помещении с медными батареями тепло начинает ощущаться практически сразу же. Даже алюминиевые радиаторы отопления уступают медным по теплопроводности.

Современные медные радиаторы рассчитаны на срок эксплуатации более 50 лет. Это в 2 раза больше, чем у стальных батарей. Они долговечней биметаллических, алюминиевых и чугунных. Срок в 50 лет является условным. В старых домах встречаются радиаторы из меди, которые работают уже больше 100 лет.

Максимального срока службы радиаторов можно добиться только при эксплуатации в нормальных условиях. Оптимально конечно применять в системе отопления в качестве теплоносителя антифриз, а не воду. Это еще и позволит обеспечить более качественный перенос тепла от котла к радиаторам.

К достоинствам радиаторов из меди является их стойкость к коррозии. Все преимущество в том, что медь практически не гниет как сталь или алюминий. Также она обладает повышенной стойкостью к агрессивным веществам. Максимум, что случается с такими радиаторами – они окисляются. Выглядит это как зеленая патина. В некоторых случаях это даже красиво.

Очень важным достоинством является то, что медные радиаторы легкие. Их можно навешивать даже на тонкие стены. Такое оборудование достаточно просто переносить одному человеку. Это позволяет отказаться от помощников при погрузке, разгрузке, транспортировке радиаторов. Кроме этого их можно монтировать без помощи подсобника.

Также достоинством медных батарей отопления является отсутствие необходимости их красить. Но все же не всегда естественный цвет меди вписывается в интерьер дома или квартиры. По этой причине производители зачастую наносят на готовое изделие никелевое покрытие. Блестящий радиатор смотрится более привлекательно, и отличается универсальностью.

Очень важным положительным качеством медных радиатора является то, что их можно использоваться в самотечных системах отопления. Высокая теплопроводность этого металла позволяет эффективно разогреваться всему контуру в минимально возможный срок. Если система спроектирована и смонтирована правильно, то она будет работать на все 100% даже без применения дополнительного циркуляционного насоса.

Недостатки медных батарей

Медные радиаторы имеют не только преимущества, но и недостатки:

Необходимость обслуживания.
Высокая стоимость.

Читайте так же:

Залита клавиатура ноутбука не работают часть кнопок

Это долговечные радиаторы, которые все же нельзя оставлять без обслуживания годами, как, к примеру, из чугуна. Вся проблема в том, что батарея состоит из тонких трубок с малой проходимостью. Текущий внутри теплоноситель оставляет за собой осадок, способный перекрывать каналы. В автономных системах отопления этот эффект практически ничтожный, поэтому никакое обслуживание не требуется. Другое дело, если поменять радиатор из меди в системе централизованного теплоснабжения В этом теплоносителе присутствует большое количество шлама. В летнее время, когда систему сливают, он остается в батареях, засыхает и снижает их проходимость. По этой причине периодически их нужно отключать, снимать и промывать. Это не так сложно, как обслуживать тяжелые чугунные радиаторы, но все же и не легко.

В целом обслуживание радиаторов нужно проводить раз в 7-8 лет, при условии эксплуатации в хороших условиях с нормальным теплоносителем. Если это игнорировать, то стенки трубок изнутри становятся шероховатыми. Это заканчивается снижением эффективной теплоотдачи. Мощность радиатора существенно снижается. Через него проходит меньший поток теплоносителя, к тому же наслоения на трубках мешают передачи тепла.

Большим недостатком медных радиаторов является их цена. Они стоят намного дороже всех остальных аналогов. Причина в дороговизне самой меди. Не всегда покупка такого оборудования является целесообразной.

Особенности монтажа

Медные радиаторы являются самыми дорогостоящими, но выбор в их пользу связан не только с переплатой за сами батареи. Применяя их, нужно также отдавать предпочтение медным трубам для прокладки теплового контура. Что наиболее оптимальный вариант.

Монтаж медных трубок возможен различными способами. Это могут быть резьбовые соединения, методом опрессовки или пайки. Использование в таких системах элементов из алюминия не допускается. Дело в том, что эти металлы при контакте друг с другом окисляются. Это заканчивается коррозийным разложением контактных поверхностей.

Применение при прокладке теплового контура именно медных трубок необязательно, особенно если выполняется скрытый монтаж в штробу. Тогда на деле можно обходиться и металлопластиковыми трубами. Выглядеть такое сочетание конечно будет хуже.

Сфера применения

Медные радиаторы отопления могут использоваться в любых помещениях, даже тех, где теплоноситель замерзает в период отключения котла. Но учитывая стоимость таких батарей, чаще всего их применяют там, где обойтись аналогами невозможно. В первую очередь это касается помещений с высокой влажностью. Так как медь не ржавеет, то изделия из нее не портятся во влажной среде сауны, бани, санузла, душевой, ванной комнаты.

Для влажных помещений лучше выбирать изделия, которые полностью состоят исключительно только из меди. Конвектор с защитными экранами в этом плане подходят меньше. Те зачастую имеют окраску, которая в таких условиях эксплуатации может облазить. Это происходит не всегда, но такой риск имеется.

Промо: Типология автомобильных радиаторов

До тех пор, пока двигатели были небольшой мощности, излишняя теплота рассеивалась прямо от двигателя и его узлов. При увеличении мощности стали применять первые радиаторы – в виде гладкостенной медной трубы, изогнутой в виде змеевика. В 1900 году было применено наружное оребрение этого змеевика.

«Сотовые» радиаторы

При дальнейшем увеличении мощности двигателей (свыше 4 л.с.) такие простейшие радиаторы стали неэффективны, в первую очередь из-за слишком большого гидравлического сопротивления. В 1913 году появился первый пластинчатый паяный медно-латуный радиатор. Параллельно ему появилась конструкция радиатора, в которой воздух проходил по горизонтальным воздушным трубкам внутри бачка, количество этих трубок со временем становилось все больше, пока не получился сотовый радиатор, который был распространен до середины 30-х годов.

Схематичное изображение сотового радиатора

Трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные радиаторы

Сотовые радиаторы достаточно трудоемки в производстве, громоздкие и тяжелые. Основной стимул развития автомобильных теплообменников – увеличение мощности двигателей и сокращение подкапотного пространства – заставил разрабатывать более сложные конструкции. У радиаторов появляются латунные донья, куда запаиваются медные трубки, окруженные стальными пластинами (трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы). Вследствие использования стальных пластин при производстве трубчато-пластинчатых радиаторов возникают множество недостатков такой конструкции – большой вес, минимальные показатели теплообмена, низкая коррозийная стойкость сердцевины, низкая вибрационная стойкость.

Фрагмент сердцевины трубчато-пластинчатого медно-стального радиатора

В дальнейшем своем развитии такие радиаторы получают медную ленту вместо стальных пластин (трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы), что позволяет существенно увеличить их теплоотдачу. Такой радиатор весит гораздо меньше при значительном улучшении тепловых характеристик.

Сборные алюминиевые радиаторы

Сборные алюминиевые радиаторы стали разрабатываться в СССР во время «холодной войны». Так как медь являлась стратегическим сырьем, исследователи стали пытаться создать алюминиевые радиаторы паяной и сборной конструкции. Сборные радиаторы имеют меньшую теплоотдачу, но дешевле в производстве.

Первые попытки создания алюминиевых сборных радиаторов были предприняты на Мариупольском (Ждановском) радиаторном заводе для автомобиля ЗиС-120, но оказались не очень удачными, так как за основу была взята конструкция с плоскоовальными трубками. Плоскоовальные трубки было невероятно трудно уплотнять на торцах в месте соединения с доньями, из-за чего проект оказался очень дорогим и его скоро свернули. Радиаторов такого типа было сделано около 2 тысяч штук.

В дальнейшем создатель такого радиатора Курневич пришел к выводу, что необходимо в сборных радиаторах делать трубку круглого сечения на всю длину. К сожалению, он не успел сделать опытный образец по причине смерти, остались только чертежи, но этот проект тоже посчитали убыточным.

Идею алюминиевого сборного радиатора с круглыми трубками подхватила в дальнейшем французская фирма «Софико». Они же и получили патент на это изобретение, хотя такой радиатор впервые был изобретен в Советском Союзе!

Читайте так же:

Заряжаем аккумулятор автомобиля от ноутбука

Паяные (несборные) алюминиевые радиаторы

Первые шаги к наиболее современным теплообменникам – алюминиевым паяным радиаторам – были сделаны в 70-х года XX века. Первые радиаторы такой конструкции изначально были разработаны для автомобилей ГАЗ 3102. К сожалению, первый опыт оказался неудачным – алюминиевый паяный радиатор не справлялся теплоотдачей, особенно в городском режиме, и поэтому скоро был заменен медно-латунным. Однако причиной его слабой теплоотдачи являлось конструктивное исполнение алюминиевой ленты – ее шаг составлял примерно 8мм. Причина такой крупноячеистой конструкции сердцевины тривиальна – на заводе, выпускающем эти радиаторы, не было технологической возможности делать меньший шаг охлаждающей ленты.

Автомобиль ГАЗ 3102 (маленькая «Чайка»)

Но история автомобильных радиаторов на этом не заканчивается. Мы уверены, что нас ждет еще много открытий и инноваций в сфере автомобильных теплообменников.

Интересные разработки в области автомобильных радиаторов

Все развитие автомобильных теплообменников стремилось к увеличению теплоотдачи при сохранении габаритов и одновременном уменьшении стоимости. Темпы развития автомобильных радиаторов определялись быстрыми темпами развития автомобильных двигателей – мощности моторов росли очень быстро, и охладить его становилось все труднее.

В попытках добиться результата создавались различные интересные типы радиаторов, по каким-либо причинам не вошедших в серию. Наиболее интересные образцы представлены ниже:

— автотракторный радиатор. Интерес вызывает способ закрепления крышки бачков –крышка закрепляется при помощи болтов. Такой радиатор является ремонтопригодным, что особо важно для сельской местности.

— «безотходный» алюминиевый радиатор для автомобиля «МАЗ», разработанный Бурковым В.В. Представляет собой довольно оригинальную конструкцию; взамен охлаждающих пластин или лент фрезой на охлаждающей трубке «елочкой» нарезалось оребрение. Такой радиатор оказался довольно сложным в изготовлении и поэтому не получил широкого распространения.

— алюминиевый паяный радиатор отопителя для автобусов ЛиАЗ. Особый интерес этот радиатор вызывает в связи с использованием съемных патрубков радиатора. Такое решение скорее всего принято для унификации изделия – в условиях невозможности точно указать угол, в каком требуется зафиксировать патрубки, необходим изменяемый угол.

— алюминиевый сборный радиатор охлаждения с плоскоовальной трубкой для автомобилей PORSCHE. В то время как традиционный алюминиевый сборный радиатор имеет круглые охлаждающие трубки, радиатор с плоскоовальными трубками возвращает нас к первым попыткам создания сборного радиатора. Зачем создавать радиатор с плоскоовальными трубками? Площадь контакта набегающего потока воздуха с такой трубкой на 30% больше, чем с круглой – соответственно, и теплоотдача больше.

— радиаторы с биметаллической сердцевиной. При создании таких радиаторов использовались комбинации традиционных материалов – меди, латуни, алюминия, стали. Наиболее яркий пример – сборный радиатор с круглыми алюминиевыми охлаждающими трубками и медными пластинами.

Материалы предоставлены компанией LUZAR — производителем автомобильных радиаторов

Медные радиаторы отопления: характеристика и преимущества

Какой радиатор выбрать? Ответ на этот вопрос наверняка искал каждый человек, который решил создать или обновить в своей квартире, офисе или частном доме систему отопления.

И действительно, отечественный рынок предлагает такое разнообразие моделей, что просто глаза разбегаются, и если не знать особенностей и принципов выбора, можно впустую потратить деньги, не достигнув нужного уровня эффективности и производительности отопления.

Медный радиатор отопления

Медные радиаторы: лучший выбор для системы отопления

Традиционные чугунные или стальные отопительные батареи несколько утратили свои позиции на рынке. Причиной тому послужила довольно невысокая эффективность работы и недостаточная для нормального отопления квартиры или дома теплоотдача.

К тому же, не всегда есть возможность использовать такие батареи, ведь системы отопления постоянно совершенствуются, а их рабочие параметры возрастают.

На смену уже несколько устаревшим морально батареям из черных металлов пришли более качественные, надежные и производительные медные радиаторы. Такие изделия, установленные в систему отопления, позволяют практически в несколько раз повысить уровень теплоотдачи, сократить финансовые расходы, связанные с обогревом дома.

Радиаторы из меди на отечественном рынке представлены просто в огромном ассортименте, а потому не проблема выбрать оптимальный вариант для любого здания.

При этом, несмотря на довольно высокую стоимость (по сравнению с чугунными или даже алюминиевыми батареями отопления) приборы отопления из меди с каждым годом приобретают все большую популярность, их можно встретить в системе отопления, как жилых домов, так и разнообразных офисов, торговых залов.

Радиатор из меди

Медь – лучший металл для радиаторов

Современные медные радиаторы для отопления изготавливаются только лишь из высококачественных материалов. Применяется медь в чистом виде, тогда как количество примесей не должно превышать 0,1%. Благодаря такому составу батарей отопления, можно получить наиболее высокую теплоотдачу, обеспечить работу системы отопления при высоком давлении, исключить негативное воздействие коррозии.

Нельзя не отметить, что медные радиаторы, установленные своими руками в доме или квартире, позволяют практически на 50% повысить качество передачи тепла от теплоносителя. Кроме того, медь – металл прочный и долговечный, а потому батареи отопления могут эффективно работать даже при давлении до 16 атм. и температуре теплоносителя 150С.

Медный радиатор отопителя с защитным кожухом

Конструктивные особенности радиаторов отопления из меди

Медные радиаторы, как и батареи отопления из других материалов, являются оригинальными изделиями, которые отличаются не только составом, но еще и своей конструкцией. Как правило, традиционное изделие состоит из медных труб, по которым движется теплоноситель, и оребренных медных пластин.

Нельзя не отметить, что количество труб (а также их сечение и форма) и ребер колеблется в зависимости от модели того или иного радиатора. К тому же, некоторые модели батарей отопления комплектуются дополнительно защитным кожухом, который не только украшает радиатор, но также еще и повышает эксплуатационные качества.

Читайте так же:

Мини вентиляторы для компьютера

Многие производители предлагают не просто медные батареи, но и полноценные многофункциональные отопительные приборы, позволяющие регулировать температуру нагрева, обеспечивать наиболее эффективный нагрев помещений. Обеспечиваются такие качества за счет наличия на приборах всевозможных регуляторов температуры, запорных кранов и прочей арматуры. Это очень удобно, повышает ценность и значимость радиатора в системе отопления.

Медный радиатор для системы отопления с деревянным кожухом

Обратите внимание!Присоединение медных радиаторов отопления к общей системе и стояку может выполняться несколькими основными способами.В частности, можно говорить о применении пайки и резьбового соединения, что существенно повышает универсальность батарей из меди, делает их лучшим решением для любых систем, сокращает расходы на монтаж.

Преимущества медных батарей

Медный радиатор отопления – превосходный выбор для любой системы отопления, как автономной, так и централизованной. По сравнению с другими типами батарей, медные имеют огромное множество уникальных характеристик и достоинств, что выгодно выделяет их, делает прекрасным выбором и выгодным вложением денег.

Среди наиболее значимых преимуществ радиаторов из меди можно выделить:

Повышенный уровень теплоотдачи. Благодаря использованию чистой меди, тепло от теплоносителя полноценно и без потерь передается помещению. Для централизованных систем в многоквартирных домах, где редко когда теплоноситель имеет температуру выше 50-60С, это будет лучшим выбором,
Небольшой вес. Медь – легкий металл, а потому даже габаритный радиатор с большим количеством секций будет весить совсем немного. Таким образом, исключается нагрузка на стены, нет необходимости использовать специализированный усиленный крепеж,
Экономичность. Как можно увидеть на многих фото и видео на страницах нашего сайта, трубки и ячейки медных радиаторов имеют небольшое сечение. За счет малого количества теплоносителя можно существенно сэкономить на топливе, не снижая качество работы системы отопления,
Возможность работы при повышенном давлении. Радиаторы из меди могут функционировать в системах отопления с давлением 16 атм. Опрессовочное давление для таких отопителей может составить 24-25 атм.Благодаря стойкости к воздействию высокого давления, медные радиаторы можно без проблем использовать как в централизованном, так и автономном отоплении. При этом тип теплоносителя существенного значения не имеет,
Максимально возможная температура теплоносителя в системе 250С. Таким образом, удается сделать радиаторы из меди универсальным решением для любой системы отопления.Инструкция к некоторым приборам позволяет эксплуатировать их даже при более высокой температуре, достигая повышенной эффективности,
Стойкость к низким температурам. Медные радиаторы могут деформироваться, но не лопаться при минусовой температуре теплоносителя. Таким образом, возможность размораживания полностью исключена,

Длительный срок эксплуатации. Устойчивость меди к деформациям, воздействию ингибиторов коррозии и прочим негативным факторам, медные радиаторы для отопления прослужат 10-20, а то и все 50 лет не доставляя неприятностей владельцу дома.

Совет: медные радиаторы рекомендуется устанавливать в тех системах отопления, где теплоноситель (в частности, вода) содержит повышенный уровень солей хлора.В случае с традиционными стальными радиаторами, обязательно возникли бы проблемы, вплоть до засорения.

Приобретая радиаторы, изготовленные из меди, можно гарантировать тепло и уют в доме, квартире или офисе на протяжении длительного времени. Несмотря на то, что начальная цена медных радиаторов несколько выше, чем у тех же стальных или чугунных, со временем такие затраты полностью окупятся.

Особенности использования медных радиаторов

Если планируется установить в систему обогрева медный радиатор отопителя, важно обязательно соблюдать некоторые простые правила монтажа и эксплуатации.

Так, например, производители радиаторов не рекомендуют использовать одновременно соединения медных батарей и стальных (оцинкованных) труб по ходу движения теплоносителя. Такое сочетание может повлечь электрохимическую реакцию и разрушение системы отопления.

Латунные фитинги для присоединения радиаторов из меди

В том случае, когда избежать медно-стальных соединений не удастся, то рекомендуется использовать латунные фитинги. В настоящее время приобрести подобные составляющие для систем отопления не составит особых проблем, благо их ассортимент чрезвычайно широк, а стоимость доступная.

Не рекомендуется установка медных радиаторов в системах отопления, где возможно содержание даже самых мелких абразивных частичек – они могут со временем «подточить» внутреннюю поверхность радиатора, привести к его износу.

Аналогично лучше не использовать батареи с теплоносителем повышенной кислотности или жесткости. Некоторые из этих проблем можно решить за счет установки специальных фильтров.

Разнообразие медных радиаторов: возможности выбора

Отечественный рынок теплотехники предлагает каждому человеку, который желает модернизировать систему отопления собственного дома, просто огромный выбор медных радиаторов. При этом можно ориентироваться как на ценовой диапазон (а он довольно широк), так и на эксплуатационные параметры отопительного прибора.

В зависимости от площади помещения можно выбрать медные радиаторы, рассчитанные на обогрев 11-22 кв. метров жилья. В то же время, теплоотдача батарей может составлять 1-3 кВт. Естественно, в зависимости от модели, отличается существенно и вес радиаторов – он может колебаться в пределах 9-13 кг.

Медные радиаторы из меди – лучшее решение для любой современной системы отопления. Такие устройства хоть и стоят довольно недешево, но в то же время позволяют грамотно организовать работу системы обогрева дома, квартиры, офиса или даже крупного торгового центра.

Батареи отопления из меди прослужат долго и безотказно, сохранят деньги и позволят обеспечить в помещении высокий уровень комфортабельности и уюта, наладить оптимальную для проживания и работы атмосферу.

Расчет и изготовление радиатора для светодиодов

Светодиоды считаются одним из наиболее эффективных источников света, их световой поток доходит до фантастических значений, порядка 100 Лм/Вт. Люминесцентные лампы выдают в два раза меньше, а именно 50-70 Лм/Вт. Однако для долгой работы светодиода нужно выдерживать их тепловые режимы. Для этого применяются фирменные или самодельные радиаторы для светодиодов.

Читайте так же:

Матрица для ноутбука asus k53s

Зачем диодам нужно охлаждение?

Несмотря на высокие показатели светоотдачи светодиоды излучают света примерно на треть потребляемой мощности, а остальное выделяется в тепло. Если диод перегревается структура его кристалла нарушается, начинает деградировать, световой поток снижается, а степень нагрева лавинообразно увеличивается.

Причины перегрева светодиодов:

Слишком большой ток;
плохая стабилизация питающего напряжения;
плохое охлаждение.

Первые две причины решаются применением качественного источника питания для светодиодов. Такие источники часто называют драйвер для светодиода. Их особенность заключается не в стабилизации напряжения, а именно в стабилизации выходного тока.

Дело в том, что при перегреве сопротивление светодиода снижается и ток, протекающий через него, возрастает. Если в качестве блока питания использовать стабилизатор напряжения – процесс получится лавинообразным: больше нагрев – больше ток, а больший ток – это больший нагрев и так по кругу.

Стабилизируя ток, вы отчасти стабилизируете и температуру кристалла. Третья причина – это плохое охлаждение для светодиодов. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Решаем проблему охлаждения

Маломощные светодиоды, например: 3528, 5050 и им подобные отдают тепло за счёт своих контактов, да и мощность у таких экземпляров гораздо меньше. Когда мощность прибора возрастает, появляется вопрос отвода лишнего тепла. Для этого применяют системы пассивного или активного охлаждения.

Пассивное охлаждение – это обычный радиатор, выполненный из меди или алюминия. О преимуществах материалов для охлаждения ходят споры. Достоинством такого типа охлаждение является – отсутствие шума и практически полное отсутствие необходимости его обслуживания.

Установка LED с пассивным охлаждением в точечный светильник

Активная система охлаждения – это способ охлаждения с применением внешней силы для улучшения отвода тепла. В качестве простейшей системы можно рассмотреть связку радиатор + кулер. Преимуществом является то, что такая система может быть значительно компактнее чем пассивная, до 10 раз. Недостатком — шум от кулера и необходимость его смазки.

Как подобрать радиатор?

Расчет радиатора для светодиода процесс не совсем простой, тем более для начинающего. Для его выполнения нужно знать тепловое сопротивление кристалла, а также перехода кристалл-подложка, подложка-радиатор, радиатор-воздух. Чтобы упростить решение многие пользуются соотношением 20-30 см 2 /Вт.

Это значит, что на каждый ватт LED света нужно использовать радиатор площадью порядка 30 см 2 .

Естественно, такое решение не является уникальным. Если ваша осветительная конструкция будет использоваться в подвальном прохладном помещении можно взять меньшую площадь, но при этом убедитесь, что температура светодиода в пределах нормы.

Предыдущие поколения LED комфортно чувствовали себя при температуре кристалла 50-70 градусов, новые светодиоды могут переноситьтемпературу до 100 градусов. Проще всего определить – прикоснуться рукой, если рука едва терпит – всё в порядке, а если кристалл может вас обжечь – принимайте решение для улучшения условий его работы.

Считаем площадь

Допустим мы имеем светильник мощностью 3Вт. Площадь радиатора для светодиода 3Вт, согласно описанному выше правилу будет равна 70-100см 2 . С первого взгляда может показаться большой.

Но рассмотрим расчет площади радиатора для светодиода. Для плоского пластинчатого радиатора площадь считается:

a * b * 2 = S

Где a, b – длины сторон пластины, S – полная площадь радиатора.

Откуда взялся коэффициент 2? Дело в том, что у такого радиатора две стороны и они равносильно отдают тепло окружающей среде, поэтому полная полезная площадь радиатора равна площади каждой из его сторон. Т.е. в нашем случае нужна пластина с размерами сторон 5*10см.

Для ребристого радиатора полная площадь равна – площади основания и площадям каждого из рёбер.

Охлаждение своими руками

Простейшим примером радиатора будет «солнышко», вырезанное из жести или листа алюминия. Такой радиатор может охладить 1-3Вт светодиодов. Скрутив два таких листа между собой через термопасту, можно увеличить площадь теплоотдачи.

Это банальный радиатор из подручных средств, он получается довольно тонким и использовать его для более серьёзных светильников нельзя.

Сделать своими руками радиатор для светодиода на 10W таким образом будет невозможно. Поэтому можно применить для таких мощных источников света радиатор от центрального процессора компьютера.

Если если оставить кулер, активное охлаждение светодиодов позволит использовать и более мощные LED. Такое решение создаст дополнительный шум от вентилятора и потребует дополнительного питания, плюс периодическое ТО кулера.

Площадь радиатора для 10Вт светодиода будет довольно большой – порядка 300см 2 . Хорошим решением будет использование готовых алюминиевых изделий. В строительном или хозяйственном магазине вы можете приобрести алюминиевый профиль и использовать его для охлаждения мощных светодиодов.

Сделав сборку нужной площади из таких профилей, вы можете получить неплохое охлождение, не забудьте все стыки промазать хотя бы тонким слоем термопасты. Стоит сказать, что есть специальный профиль для охлаждения, который выпускается промышленно самых разнообразных видов.

Если у вас нет возможности сделать радиатор охлаждения светодиодов своими руками вы можете поискать подходящие экземпляры в старой электронной аппаратуре, даже в компьютере. На материнской плате расположены несколько. Они нужны для охлаждения чипсетов и силовых ключей цепей питания. Отличный пример такого решения изображен на фото ниже. Их площадь обычно от 20 до 60см 2 . Что позволяет охлаждать светодиод мощностью 1-3 Вт.

Еще один интересный вариант изготовления радиатора из листов алюминия. Такой метод позволит набрать практически любую необходимую площадь охлаждения. Смотрим видео:

Как закрепить светодиод

Существует два основных способа крепления, рассмотрим оба из них.

Первый способ – это механический. Он заключается в том, чтобы прикрутить светодиод саморезами или другим крепежом к радиатору, для этого нужна специальная подложка типа «звезда» (см. star). К ней припаивается диод, предварительно смазанный термопастой.

Читайте так же:

Можно ли подключить два джойстика к компьютеру

На «пузе» у светодиода есть специальный контактный пятачок диаметром как сигарета типа slim. После чего к этой подложке припаиваются питающие провода, и она прикручивается к радиатору. Некоторые светодиоды поступают в продажу уже закреплённые на переходной пластине, как на фото.

Второй способ – это клеевой. Он пригоден как и для монтажа через пластину, так и без неё. Но метал к металлу крепить не всегда получается, чем приклеить светодиод к радиатору? Для этого нужно приобрести специальный термопроводящий клей. Он может встречаться как в хозяйственной, так и в магазине радиодеталей.

Выглядит результат такого крепления следующим образом.

Выводы

Как вы могли убедится радиатор для светодиода можно найти как в магазине, так и порывшись в своих старых приборах, или просто в залежах всяких мелочей. Не обязательно использовать специальное охлаждение.

Площадь радиатора зависит от ряда условий, таких как влажность, температура окружающего воздуха и материал радиатора, но при бытовом решении ими пренебрегают.

Всегда уделяйте особое внимание проверке тепловых режимов ваших устройств. Таким образом вы обеспечите их надёжность и долговечность. Можно определять температуру рукой, но лучше приобретите мультиметр с возможностью её измерения.

В чем преимущества медных радиаторов отопления, советы специалистов

Самыми дорогими являются медные радиаторы отопления. Эксплуатация медных батарей полностью оправдана в случае использования агрессивных составов в качестве теплоносителя.

Отопительные приборы из меди практически не изнашиваются и имеют длительный срок эксплуатации. Единственными недостатками систем обогрева из меди, остаются высокая стоимость и строгие требования, предъявляемые к монтажу.

Какие бывают радиаторы из меди

Современные водяные медные батареи отопления имеют красивый внешний вид и конструкцию, обеспечивающую максимальную теплоотдачу и ускоряющую процесс обогрева помещений.

Производители изготавливают три основных типа приборов из меди:

У каждой конструкции есть свои преимущества и особенности.

Конвекторы

Медные конвекторы отопления внешним видом напоминают обычные панельные батареи. Сердечник помещен в корпус, имеющий каналы для увеличения циркуляции воздуха. Преимуществом конструкции является быстрый прогрев помещения.

Так как медь в процессе нагрева практически не поглощает тепло, поверхность отопительного прибора может нагреться до 100°С и выше. Это свойство медных конвекторов нивелирует защитный кожух, значительно снижая температуру.

Трубчатые и секционные батареи

Используется классическая конструкция радиатора. Отопление осуществляется посредством циркуляции теплоносителя по трубам батареи. Медные трубчатые батареи водяного отопления имеет смысл ставить в тех случаях, когда во избежание случайных ожогов планируется прятать конструкцию в нишу или закрыть декоративной решеткой. Требуют, чтобы установка и обвязка была выполнена медной трубой.

Еще один популярный вариант – это секционные батареи. Преимуществом устройства является возможность добавления нескольких секций в случае необходимости в увеличении производительности отопительного прибора.

Биметаллические конструкции

По теплоотдаче несколько уступают конструкциям, полностью изготовленным из меди. Батареи имеют сердечник, защищенный алюминиевым корпусом. На секциях для увеличения теплоотдачи предусмотрены конвекционные ребра. Медная трубка внутри корпуса имеет небольшой диаметр.

Преимущества медных батарей

Медные радиаторы для отопления по своим характеристикам и показателям существенно превосходят чугунные, алюминиевые и стальные аналоги.

В качестве преимуществ можно выделить следующее:

Какие марки медных радиаторов лучше

Замена чугунных или биметаллических радиаторов отопления на медные – это правильное решение, но только при условии приобретения качественной и надежной продукции. На отечественном рынке отопительного оборудования покупателю предлагают изделия нескольких производителей:

Как показала практика, российские производители медных радиаторов отопления предлагают продукцию, полностью соответствующую всем нормам, имеющую длительный срок эксплуатации.

Судя по отзывам покупателей, аналогов отечественным приборам отопления не существует. Можно также обратить внимание на украинскую «Термия». Лучше не рисковать с приобретением китайской продукции.

Как выбрать радиатор отопления из меди

Стоимость медных радиаторов из качественного металла является высокой. Одна секция биметаллического радиатора обойдется приблизительно в 700-800 руб., из чистой меди, еще дороже. Если такие расходы не пугают, можно переходить к выбору.

Обратить внимание необходимо на следующее:

Монтаж отопления с медными батареями

Процент теплоотдачи медного радиатора во многом зависит от грамотного подключения обогревателя к системе отопления. При выполнении монтажа потребуется учитывать следующие рекомендации:

Радиаторы из меди практически не имеют недостатков, кроме высокой стоимости и неукоснительных требований, связанных с монтажом и последующей эксплуатацией. Батареи рекомендуется монтировать в любых помещениях, подключать к автономной или центральной системе обогрева.

голоса

Рейтинг статьи