Что лучше отводит тепло медь или алюминий

Когда отопительная система автомобиля выходит из строя, распространённой причиной проблем оказывается неисправный радиатор печки. Потому возникает острая необходимость заменить этот элемент на своей машине. Сама процедура смены элемента печки может отличаться в зависимости от конструктивных особенностей автомобиля. Но ключевым вопросом здесь является правильный выбор. Основной спор ведётся по поводу алюминиевых и медных изделий. Не всегда удаётся дать однозначный ответ на то, какие из радиаторов лучше – алюминиевые или медные. Для этого нужно изучить их особенности, сильные и слабые стороны. Это позволит дать объективную оценку устройствам и понять, есть ли среди них очевидный лидер.

Рекомендации по выбору радиатора.

Как это работает

Для начала нужно понять, как функционируют радиаторы отопителя на вашем автомобиле. Тепло внутрь салона поступает от работающего двигателя. Это своего рода побочный эффект от работы силового агрегата. Он выделяет тепло, которое инженеры научились использовать на благо человека, то есть обогревать им внутреннее пространство машины. Само тепло создаётся в результате сгорания топливовоздушной смеси и трения между поверхностями элементов двигателя. Чтобы отвести это тепло от нагретых компонентов мотора, в его конструкции предусмотрена система охлаждения. Одной из её функций является обогрев салона автомобиля.

Отсюда следует логичный вывод. Чем сильнее нагрет мотор, тем теплее может быть внутри салона. Охлаждающая жидкость становится горячей, отбирая тепло у двигателя, и переходит в радиатор отопителя. Здесь уже в работу вступает вентилятор, который пускает воздух через нагретый радиатор и распространяет его по автомобилю. Если быть точнее, то по салону. Водитель и пассажиры могут регулировать температуру подаваемого горячего воздуха с помощью дефлекторов и крана, которые расположены на магистрали между силовым агрегатом машины и самой печкой. Это самая простая арматура запорного типа, которая имеет механический или электрический тип привода. С её помощью регулируется количество жидкости охлаждения, проходящей через отопительную систему.

Если поднять температуру на блоке управления, кран будет открыт сильнее. При уменьшении температуры происходит обратный эффект. Его функциональность напрямую влияет на работу печки машины. Если система не сможет обеспечивать полный проход для жидкости охлаждения, нагретой двигателем, тогда водителю и пассажирам будет холодно. Большую роль играет температура на улице. В случае исправного и хорошо работающего отопителя, даже он не сможет максимально сильно прогревать салон, если внешняя температура окажется на очень низком уровне. Чем холоднее снаружи, тем сложнее печке прогревать салон.

Устройство радиатора

Важно учитывать, что на автомобиле предусмотрено сразу два радиатора. Один из них входит в отопительную систему и во многом похож на старшего брата, установленного в системе охлаждения. Функции у них также похожие. Только охладительный радиатор в основном передаёт отобранное тепло в атмосферу, а маленький (отопительный) предназначен для салона. Оба устройства предусматривают наличие 2 бачков, соединённых трубками друг с другом. К ним монтируют пластины, необходимые для увеличения охлаждаемой площади. Чем больше пластин будет иметь устройство, тем выше у него окажется показатель теплоотдачи.

Потому при выборе нового отопительного радиатора следует обязательно обращать своё внимание на количество присутствующих пластин. Если их плотность высокая, тогда и теплоотдача окажется на высоком уровне. Главным отличием между ними является материал изготовления. Выбор в пользу медного или алюминиевого варианта не такой однозначный. Следует детально изучать характеристики и особенности двух вариантов, чтобы понять, на каком из них будет лучше остановиться в каждом конкретном случае.

Достоинства и минусы радиаторов из меди

Медные радиаторы являются одними из лучшими отопительными приборами за счет следующих преимуществ:

Высокий коэффициент теплоотдачи и КПД. По последнему показателю данные устройства превосходят чугунные аналоги почти в 5 раз.
Хорошие механические свойства материала обуславливают прочность радиаторов из меди.
Высокая термостойкость. Возможность использования в системах с высокой температурой рабочей среды (до 150 градусов по Цельсию).
Неподверженность воздействию микроорганизмов благодаря антисептическим свойствам меди.
Отсутствие химического взаимодействия с практически любыми типами теплоносителей (например, допустимо использование антифриза).
Длительный срок эксплуатации.

Недостатки медных приборов:

Высокая стоимость относительно цен на радиаторы других видов.
Недопустимо сочетание с трубами, изготовленными из прочих металлов.
Сокращение срока эксплуатации при наличии абразивных примесей в рабочем веществе.

Преимущества и недостатки медных устройств

Начнём с медных. Их многие называют более предпочтительным выбором, поскольку они обладают лучшими техническими характеристиками. Но и недостатки здесь также присутствуют. Начнём с достоинств. К таковым можно отнести:

Теплопроводность. Это один из главных аргументов, который говорит в пользу меди и против алюминия. Медные устройства характеризуются большей теплопроводностью в сравнении с конкурентом. Как вы уже поняли из выше сказанного, чем выше у радиатора теплопроводность, тем выше качество его работы на обогрев салона.
Пригодность к ремонту. Медь – достаточно уникальный материал. Он одновременно лёгкий, но не повреждается в результате небольших ударов и вмятин. Потому его намного проще ремонтировать при возникновении внештатных ситуаций. Опыт автовладельцев наглядно показывает, что в случае образования трещин или повреждений трубок, их легко можно запаять своими руками или обратиться за помощью к специалистам. При подобном ремонте теплопроводность не меняется, а потому частичный выход из строя не заставляет выбрасывать радиатор и покупать на его место новый.
Медный бачок. На медные радиаторы ставят бачки из аналогичного материала. Это считают весомым преимуществом, поскольку такие конструктивные особенности способствуют повышению эксплуатационных характеристик изделия.

Плюсы и минусы алюминиевых радиаторов

Сравнивая сильные и слабые стороны устройств, можно понять их основные отличия. Ведь разница между медным и алюминиевым радиаторами заключается в их основных характеристиках. То, что у одного считается объективным достоинством, для другого оказывается серьёзным недостатком. Просто посмотрите на плюсы минусы алюминиевых изделий, и вы поймёте, в чём разница между ними.

Начнём с положительных сторон алюминия, как материала для изготовления радиаторов печки автомобиля.

Цена. Если у медных радиаторов стоимость относилась к недостаткам, то здесь это серьёзное преимущество. Если сравнивать ценники на оба изделия, алюминиевые будут выигрывать примерно в 2 раза. Многое зависит от производителя, но всё же разница в стоимости остаётся существенной. Покупатель может значительно сэкономить. Из-за этого в основном у алюминиевых агрегатов такая большая аудитория.
Теплоотдача. При условии, что количество пластин будет увеличено, то есть площадь охлаждения станет больше, алюминий мало чем уступит меди по показателям теплоотдачи. Потому в этом компоненте они практически одинаковые. Но напомним, что алюминиевые стоят дешевле.
Ассортимент. Огромная доля современных машин, которые выпускаются последние несколько лет, с завода комплектуются именно алюминиевыми агрегатами. Из-за этого растёт количество их аналогов и оригинальных запчастей, предлагаемых разными производителями. У медных версий выбор более скромный.

С преимуществами закончили. Переходим к обратной стороне медали. У алюминия не всё так хорошо. Озвученные преимущества не поддаются сомнению. Но всё же выбор в пользу меди автомобилисты делают после того, как изучат основные недостатки рассматриваемого варианта конструкции.

Потому на минусы следует обязательно указать. Это наглядно показывает различия между элементами. К основным недостаткам относят:

Показатели теплопроводности. Это очень важный недостаток, который буквально перечёркивает все объективные положительные качества устройств. Если водителю нужно получить максимально эффективный радиатор, чтобы отопительная система работала качественно и полноценно прогревала салон, в сторону алюминия он смотреть не будет.
Пригодность к ремонту

Примерно такие выводы можно сделать относительно этих устройств, изготавливаемых из двух разных материалов.

Сравнение с другими типами радиаторов

Потенциальному покупателю всегда интересно: какие радиаторы лучше: алюминиевые, медные или какие-то еще? Однозначно ответить невозможно, поскольку каждый тип предназначен для определенных условий работы. Мы попробуем назвать лидеров по важнейшим эксплуатационным характеристикам.

Тепловая мощность

Лучшие показатели у меди и алюминия, чуть ниже у биметалла. Они отдают до 200 Вт. Этот показатель несколько ниже для чугуна и стали. В целом, любой из этих приборов будет хорош. Единственный нюанс — инертность. Она максимальна у чугуна, поэтому он очень долго греется. Но и отдает накопленное тепло медленно. Поэтому работу таких приборов сложно регулировать.

Температура жидкости

В системах, где возможны резкие перепады температуры транспортируемой жидкости, важно, чтобы металл без ущерба для своих характеристик мог их выдерживать. Лучше всего это делает медь и чугун. Если по этому показателю сравнить, какие радиаторы лучше, стальные или алюминиевые, то окажется, что первые проигрывают. Их лучше не устанавливать там, где жидкость может разогреться до 110С.

Рабочее давление

Важная характеристика, определяющая область применения оборудования. Больше всего, от 16 до 36 бар, выдерживает биметалл. Он может использоваться в любых системах. Медь ненамного от него отстает со своими 16 бар. Чуть меньшую нагрузку способны переносить стальные батареи. Это 10-12 бар. Алюминий «держит» от 6 до 25 бар. Все зависит от производителя и модели.

Тип теплоносителя

В централизованной системе может использоваться только вода, тогда как в автономных применяют и другие жидкости. Для чугуна, меди и стали это возможно. Алюминиевые приборы в таких случаях использовать нежелательно, хотя есть смеси специально для таких батарей.

При выборе радиатора важно определиться с типом подключения. Он может быть нижним или верхним

—> Используемые источники:

https://remam.ru/vozdsys/kakoj-radiator-pechki-luchshe-mednyj-alyuminievyj.html
https://tehnopanorama.ru/avto/medniy-ili-alyuminieviy-radiator-pechki-dlya-avto.html
https://provaz07.ru/salon-i-kuzov/kakoj-radiator-pechku-vaz-2107.html
https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/otoplenie/kakoj-radiator-luchshe-alyuminievyj-ili-mednyj-36531

На чём остановить свой выбор

Вопрос выбора всё ещё остаётся открытым. Но нужно на него постараться максимально объективно ответить. Несмотря на озвученные недостатки, при выборе радиатора несколько лет назад все однозначно бы остановились на медном изделии. Такие конструкции объективно были лучше и могли обеспечить отличную работоспособность всей отопительной системы автомобиля. Но сейчас ситуация другая. Производителей много, а вот действительно качественных медных элементов, какими они были раньше, нет. Это обусловлено стремлением удешевить производство продукции.

В результате к меди начали добавлять всевозможные примеси, которые негативно влияют на прочность, качество, теплопроводность и прочие моменты, всегда считавшиеся главными достоинствами. Потому логичнее сделать выбор в пользу алюминия. Этот материал не нуждается в удешевлении за счёт примесей, потому фактически полностью сохраняет свои преимущества. А недостатки автовладельцы называют не столь существенными, поскольку радиатор всё равно является расходным материалом, который можно менять раз в несколько лет.

При нынешних условиях алюминий объективно лучше меди. Но если вам удастся отыскать максимально качественное изделие, где отсутствуют примеси других металлов, тогда можете смело останавливать свой выбор на медном радиаторе печки. А вот от чего следует категорически отказаться, так это от крашеных отопительных радиаторов. Наличие слоя краски значительно снижает теплоотдачу. В дополнение при нагреве лакокрасочного покрытия оно начинает издавать неприятный запах, который поступает внутрь салона автомобиля. Старайтесь внимательно следить за отопительной системой, предотвращать забивание каналов. Если они окажутся закупоренными, здесь уже не будет играть никакой роли тот факт, из какого материала изготовлены эти элементы системы отопления автомобиля.

Производители

Если вы сумели определить для себя лично, какой радиатор лучше, то остаётся решить только вопрос с производителем. Медь и алюминий активно используют в производстве своих изделий разные фирмы, занимающиеся созданием компонентов для автомобильных систем отопления. Хороших производителей достаточно много, но у всех есть свой опыт в работе с теми или иными заводами. Объективно лучшую компанию определить нельзя. Кто-то хорошо отзывается о них, другие остались не особо довольными. Вопрос достаточно субъективный.

Алюминиевые или медно-алюминиевые батареи?

Конечно, данные виды радиаторов обладают несомненными преимуществами по сравнению с другими видами систем отопления. В России холодные зимы, и каждому хозяину хочется максимально утеплить свой дом, сэкономив при этом на отоплении.

Критерии выбора алюминия

Алюминиевые радиаторы служат идеальным решением вопроса отопления небольшого помещения. Статистика показывает, что спрос на батареи из этого металла максимально высок. Низкая себестоимость, легкость конструкции, простота монтажа являются главными факторами при выборе радиаторов выполненных из алюминия.

Алюминиевые батареи подходят для установки в помещении любого назначения. Для них не страшны перепады температур и высокие градусы теплоносителя. Алюминий обладает высокой теплопроводностью и конвекцией.

Форма прибора разработана с целью равномерного прогрева воздуха. Внутренний объем данной системы незначителен, поэтому подойдет насос небольшой мощности. Несмотря на это, обладает значительной отдачей тепловой энергии.

На рынках можно встретить огромное разнообразие красок алюминиевых радиаторов. Что также является плюсом данного выбора.

Покупателя может смутить лишь то, что алюминиевые конструкции чувствительны к pH среде. При высоком показателе, система не прослужит долго. Не терпит присутствие примесей в жидкости. Чтобы избежать коррозии, следует контролировать состав теплоносителя. Если же такой возможности нет, то лучше отказаться от алюминиевых радиаторов.

Что такое теплопроводность

Данный термин означает способность различных материалов к обмену энергией, которая в этом случае представлена теплом. При этом передача энергии проходит от более нагретой части к холодной и происходит за счет:

Молекул.
Атомов.
Электронов и других частиц структуры металла.

Теплопроводность нержавеющей стали будет существенно отличаться от аналогичного показателя другого металла — например, коэффициент теплопроводности меди будет иным, нежели у стали.

Для обозначения этого показателя используется специальная величина, именуемая коэффициентом теплопроводности. Она характеризуется количеством теплоты, которое может пройти через материал за определенную единицу времени.

Показатели для стали

Теплопроводность может существенно отличаться в зависимости от химического состава металла. Коэффициент данной величины у стали и меди будет разным. Кроме этого, при повышении или уменьшении концентрации углерода изменяется и рассматриваемый показатель.

Существуют и другие особенности теплопроводности:

Для стали, которая не имеет примесей, значение составляет 70 Вт/(м* К).
У углеродистых и высоколегированных сталей проводимость намного ниже. За счет увеличения концентрации примесей она существенно снижается.
Само термическое воздействие также может оказывать воздействие на структуру металла. Как правило, после нагрева структура меняет значение проводимости, что связано с изменением кристаллической решетки.

Коэффициент теплопроводности алюминия значительно выше, что связано с более низкой плотностью этого материала. Теплопроводность латуни также отличается от соответствующего показателя стали.

От меди к алюминию

Первые действительно эффективные теплообменники для системы охлаждения были выполнены из меди. Этот металл обладает лучшей теплопроводностью из всех конструктивных материалов, и некоторое время специалистам казалось, что медь в радиаторах обосновалась навсегда. Лет сорок назад медно-латунные радиаторы (медная сердцевина и латунные бачки) казались верхом технического прогресса. Отдельные элементы радиаторов соединяли пайкой – медные сплавы паяются легко. И, несмотря на очевидные недостатки медных теплообменников – очень малую их механическую прочность и жесткость, а также высокую энергозатратность изготовления, – мало кто из автомобилестроителей видел альтернативу этому «красному» металлу.

Только в 80-х годах прошлого столетия (исторически совсем недавно) у меди появился конкурент – алюминий. Этот металл проигрывал меди в теплопередаче. Зато он прочнее меди и более жесткий, что позволяет с помощью конструктивных ухищрений (алюминий позволяет сделать плоскоовальную трубку радиатора более широкой и располагать эти трубки ближе друг к другу) сделать радиаторы с такой же, как у медно-латунных, и даже более высокой эффективностью. Несмотря на явное преимущество в цене сырья, до 80-х годов алюминиевые радиаторы делать не умели. Конструкция медно-латунных радиаторов столь прочно утвердилась в сознании разработчиков, что технология производства алюминиевых радиаторов стала развиваться по проложенной медными теплообменниками колее. Алюминий стали паять. И, если медные сплавы паяются легко, то с алюминием возникли проблемы – он моментально окислялся, и пайка становилась невозможной. Алюминиевые радиаторы стали реальностью, только когда задача пайки алюминия в промышленных масштабах была решена. Появились специальные припои и печи (как циклического, так и непрерывного действия), позволяющие надежно соединять элементы конструкции в единый теплообменник с помощью паяных швов. Так появились алюминиево-паяные радиаторы.

Конструкция радиаторов стабилизировалась – алюминиевая сердцевина и пластиковые бачки для легковых автомобилей и алюминиевая сердцевина и приваренные к ней в среде инертного газа алюминиевые бачки (цельноалюминиевые радиаторы – они получаются более прочными) для грузовиков и спецтехники.

Медь окончательно и навсегда (наверное, навсегда) проиграла в конкурентной борьбе алюминиево-паяным радиаторам. Медно-латунные радиаторы сейчас в новой технике уже совершенно не используются. Их выпуск составляет малые доли процента от общего объема автомобильных теплообменников и нацелен на рынок запасных частей для старых транспортных средств.

Проблема сложности, капризности и дороговизны оборудования для пайки алюминиевых теплообменников, конечно, существует и существовала всегда. Но предприятия массового выпуска автомобильных теплообменников смирились с этой технологией, распределяя накладные на огромные тиражи изделий.

В начале 2000-х мало кто предполагал, что эта конструкция быстро начнет сдавать свои позиции.

Эффективнее, технологичнее, дешевле

О разработках поколений радиаторов, идущих на смену алюминиево-паяной конструкции, нашим читателям рассказал Петр Нечипоренко – коммерческий директор управляющей , выпускающей автомобильные теплообменники под брендом «Лузар».

Технологическая сложность пайки алюминия заставила практически одновременно с освоением пайки алюминия искать альтернативные конструкционно-технологические варианты радиаторов. Одна из таких альтернатив существовала давно – это алюминиевые сборные радиаторы, которые не имеют паяных швов.

Суть конструкции заключается в том, что использовалась круглая трубка. Эти трубки вставляют при сборке в отверстия теплоотводящих пластин-ламелей. Для сборки между трубками и пластинами должен быть некоторый зазор. Но для нормальной работы теплообменника этого зазора быть не должно. (В алюминиево-паяных радиаторах этот зазор заполняли припоем.) При сборке сердцевины алюминиевых сборных радиаторов сквозь трубки пропускали специальный инструмент – дорн. Это такой длинный стержень с головкой на конце. Головка дорна деформирует трубки изнутри, увеличивая их диаметр до такой степени, чтобы полностью устранить воздушный зазор между трубками и теплоотводящими пластинами-ламелями и обеспечить максимальную теплоотдачу радиатора.

Такой радиатор получается дешевым (из-за стоимости сырья). Технологию дорнования нельзя назвать простой, а оборудование, с помощью которого она производится, недорогим. Но массовый выпуск позволял «отбить» основные фонды и зарабатывать на выпуске таких радиаторов.

Алюминиевые сборные радиаторы с круглой трубкой использовались еще с конца 80-х годов прошлого века на автомобилях Volkswagen Audi Group, Renault, Peugeot-Citroen и АвтоВАЗ. освоила выпуск таких алюминиевых сборных радиаторов для автомобилей этих марок на своем производстве под Санкт-Петербургом.

Однако сегодня сборная конструкция радиатора с круглой трубкой уже перестала удовлетворять автопром. Все дело как раз в этой круглой трубке, она имеет большую аэродинамическую тень, в которую не попадает холодный воздух. По этой причине сборные радиаторы с круглой трубкой имеют низкий КПД (значительно ниже, чем у алюминиево-паяных), и их применяли на автомобилях с двигателями меньше 100 л.с., где безболезненно можно было увеличить габариты теплообменников.

Казалось, алюминиевые радиаторы с плоскоовальной трубкой, которые паяют специальными припоями в среде азота, – единственная прогрессивная конструкция, способная обеспечить современные запросы автопрома.

Оказывается, что нет. В начале 2000-х появился (сначала на очень дорогих автомобилях) сборный радиатор без паяного шва, у которого не круглая, а плоскоовальная трубка.

Сейчас эта технология используется повсеместно (на автомобилях «ЛАДА Ларгус», «Рено Дастер», «Ниссан Кашкай», например), и мы можем с гордостью сказать, что она реализована на производстве в Паргалово под Санкт-Петербургом. Мы там производим сборные радиаторы с плоскоовальной трубкой.

Преимущества у таких радиаторов оказались колоссальные. Эффективность сборного радиатора оказалась на 3–7% выше, чем аналогичного паяного. Большего КПД удается достичь за счет исключительно надежного контакта, обеспечивающего лучшую теплопередачу между трубками и теплоотводящими ламелями, чем достигается на паяных радиаторах. За счет того, что теплопроводность припоя хуже, чем алюминия, кроме того, пропуски при пайке снижают КПД, а достичь абсолютно сплошного шва между трубками и ламелями очень трудно. Средняя экономия 5% (для радиаторов это очень много) позволяет либо сэкономить на материале, либо увеличить характеристики радиаторов при тех же габаритах.

Такие радиаторы уже выпускаются и прошли все омологации для автомобилей АвтоВАЗ («Гранта», «Приора», в перспективе «Веста») и «Шеви-Нива».

Наряду со сборными радиаторами с плоскоовальной трубкой специалисты нашей компании нашли возможность увеличить КПД сборного радиатора с круглой трубкой, не увеличивая количества используемого металла. В стандартном радиаторе с круглой трубкой (технология Sofico) два ряда трубок, расположенных один за одним (коридорное исполнение). На «Лузаре» расположили трубки в шахматном порядке, сместив на полшага второй ряд. Такая конструкция позволяет на 10% увеличить КПД сборного радиатора с круглой трубкой по сравнению с таким же радиатором, где трубки стоят в коридорном порядке. Эта конструкция реализуется сейчас для автомобилей Volkswagen Audi Group, производимых в Калуге (Skoda Rapid и Polo Sedan).

Затем мы нашли возможность совместить конструкцию сборного радиатора с плоскоовальной трубкой с преимуществами расположения трубок в шахматном порядке. Используя такую технологию, мы имеем возможность получить радиатор, характеристики теплопередачи которого оказываются значительно выше, чем аналогичного радиатора паяной конструкции. Кроме того, радиаторы нашей конструкции выдерживают значительно большее внутреннее давление. Здесь можно говорить о фактическом создании нового продукта, полностью удовлетворяющего запросы автомобилестроителей на ближайшее будущее.

Итак, разработала и внедрила два технологически конструктивных решения: сборные радиаторы с плоскоовальной трубкой и сборные радиаторы с шахматным расположением рядов трубок. Применяя эти решения вместе или отдельно, может предложить нашей автомобильной промышленности эффективные, технологичные и недорогие теплообменники самой передовой конструкции. Уже в этом году планируется закрыть своим ассортиментом радиаторов системы охлаждения и кондиционирования 80% всех автомобилей, официально поставляемых в Россию, и предложить РАДИТОРЫ ДЛЯ ВСЕХ АВТОМОБИЛЕЙ в самом ближайшем будущем.

Влияние концентрации углерода

Концентрация углерода в стали влияет на величину теплопередачи:

Низкоуглеродистые стали имеют высокий показатель проводимости. Именно поэтому они используются при изготовлении труб, которые затем применяются при создании трубопровода системы отопления. Значение коэффициента варьирует в пределе от 54 до 47 Вт/(м* К).
Средним коэффициентом для распространенных углеродистых сталей является значение от 50 до 90 Вт/(м* К). Именно поэтому подобный материал используется при изготовлении деталей различных механизмов.
У металлов, которые не содержат различных примесей, коэффициент составляет 64 Вт/(м* К). Это значение несущественно изменяется при термическом воздействии.

Таким образом, рассматриваемый показатель у легированных сплавов может меняться в зависимости от температуры эксплуатации.

Сколько ходов?

На этом нюансы терминологии не кончаются. Радиаторы делятся на одноходовые и двухходовые. У одноходовых жидкость проходит через все трубки радиатора в одном направлении — от одного бачка к другому. А вот у двухходового один бачок разделен на две части перегородкой; жидкость, зайдя через верхнюю часть, перемещается по половине трубок в одну сторону, а затем, уже в другом бачке, меняет направление движения и возвращается во вторую часть первого бачка, двигаясь в обратном направлении.

При создании новых радиаторов Luzar используется испытательный стенд, позволяющий оценить эффективность конструкции.

Значение в быту и производстве

Почему важно учитывать коэффициент теплопроводности? Подобное значение указывается в различных таблицах для каждого металла и учитывается в нижеприведенных случаях:

При изготовлении различных теплообменников. Тепло является одним из важных носителей энергии. Его используют для обеспечения комфортных условий проживания в жилых и иных помещениях. При создании отопительных радиаторов и бойлеров важно обеспечить быструю и полную передачу тепла от теплоносителя к конечному потребителю.
При изготовлении отводящих элементов. Часто можно встретить ситуацию, когда нужно провести не подачу тепла, а отвод. Примером назовем случай отвода тепла от режущей кромки инструмента или зубьев шестерни. Для того чтобы металл не терял свои основные эксплуатационные качества, обеспечивается быстрый отвод тепловой энергии.
При создании изоляционных прослоек. В некоторых случаях материал не должен проводить передачу тепловой энергии. Для подобных условий эксплуатации выбирается металл, который обладает низким коэффициентом проводимости тепла.

Принцип работы отопителя

Чтобы сделать правильный выбор, нужно знать принцип работы системы отопления в автомобиле.

Тепло в салон автомобиля попадает от двигателя, это побочный эффект от его работы. Тепло образуется в результате сгорания топлива и от трущихся поверхностей. Для отвода тепла от сильно нагретых деталей двигатель оборудован системой охлаждения, составной частью которой является отопление салона. Поэтому чем сильнее нагревается мотор, тем лучше отопление. Горячая охлаждающая жидкость подаётся в радиатор отопителя, а вентилятор, пропуская воздух через него, рассеивает тепло по всему салону.

Температура выходящего из дефлекторов воздуха регулируется краном, расположенным на магистрали между мотором и печкой. Это обычная запорная арматура с механическим или электрическим приводом, она регулирует количество охлаждающей жидкости, которая пройдёт через отопитель (увеличивая температуру на блоке управления, кран открывается больше, уменьшая температуру, он закрывается). От его работы очень сильно зависит то, как будет работать печка. Если он неправильно работает (не полностью открывает проход для жидкости), то в салоне будет холодно.

Также немаловажным фактором является температура «за бортом», даже хорошо работающий отопитель в холодную погоду будет греть немного хуже, поскольку жидкость недостаточно нагревается, из-за этого отопление становится недостаточным. Большое влияние оказывает термостат: если он работает некорректно, то какой радиатор не ставь, а из дефлекторов будет дуть холодным. Для начала нужно проверить исправность работы всей системы в целом, а потом задумываться о замене.

Устройство

Радиатор системы отопления схож со своим старшим братом из системы охлаждения. И функции у них схожи, только большой отдаёт тепло в атмосферу, а малый в салон. Оба имеют в своей конструкции два бачка, которые соединены между собой трубками. К трубкам посредством пайки крепятся пластины, увеличивающие площадь охлаждения (чем больше пластин, тем больше теплоотдача). Поэтому при выборе нужно обращать особое внимание на количество пластин. Сделать это можно, поставив оба экземпляра вместе и визуально осмотрев плотность пластин. У какого радиатора плотность больше, у того и теплоотдача выше. К одному из бачков прикреплены патрубки входа и выхода жидкости. Некоторые модели оборудуются местами для крепления к автомобилю.

Медный радиатор печки

Медь обладает большей теплопроводностью, нежели алюминий. А с увеличением теплопроводности улучшается отопление.
Ремонтопригодность. Медь мягкая и не повреждается из-за незначительных вмятин. Даже при появлении трещин лопнувшие трубки можно запаять, оставив теплопроводность неизменной.
Медный радиатор оборудован бачком из такого же материала, что значительно улучшает его эксплуатационные характеристики.

Недостатки

Недостаток у данного типа только один – это его цена.

Потек радиатор: что брать взамен?

Когда-то первые вазовские «восьмерки» шокировали практически всех и всем. В том числе своими радиаторами, сделанными… из алюминия!

— Ну, додумались, — качали головами бывалые. — Медный-то запаял и дальше поехал — а с этим что делать? Новый покупать?

С тех пор всё изменилось. Мягкая, тяжелая и дорогая медь полностью уступила место алюминию. А чтобы посмотреть на современное производство радиаторов всех мастей, не нужно ехать за границу — гораздо удобнее посетить Санкт-Петербург. Помимо Медного всадника и Спаса на Крови там есть и , выпускающий более полумиллиона радиаторов Luzar в год.

Алюминиевый радиатор

Первым и самым главным преимуществом будет его цена. Она меньше, чем у его медного собрата почти в два раза.
При увеличенном количестве пластин (увеличенной площади охлаждения) теплоотдача будет меньше, чем у медного, но уже не так значительно.
Распространённость на рынке новых автомобилей. Автомобили последних лет выпуска, производимые в нашей стране, оборудованы алюминиевыми радиаторами.

Недостатки

Маленькая теплопроводность материала – самый большой минус.
Неремонтопригодность: при повреждениях трубок их невозможно запаять, и приходится менять весь узел. А пластмассовый бачок можно повредить малейшим ударом. Некоторые экземпляры могут быть с трещиной бачка уже из коробки. Есть «умельцы», которые меняют бачки, но это ненадёжно, и есть большая вероятность выхода из строя всей печки.
Подверженность коррозии. Алюминий больше подвержен образованию коррозии, что приводит к ухудшенной теплоотдаче и образованию подтёков и выходу из строя всей системы отопления салона.

Резюмируя всё выше перечисленное, можно сказать, что забиваются грязью оба вида одинаково, как изнутри, так и снаружи. И если снаружи устройство промыть есть возможность, то внутри сделать это качественно проблематично. И если система охлаждения вашего мотора чистая (делался капитальный ремонт двигателя, либо новый автомобиль), то лучше подобрать медный вариант, если это возможно сделать для вашей модели. Ну а если состояние водяной рубашки неизвестно, лучше взять алюминиевый и заменить его через несколько сезонов таким же дешёвым вариантом.

Паяные радиаторы

высокая теплоотдача низкая стоимость оснастки нет необходимости в массивной резиновой прокладке (при пластмассовом бачке)

сложный процесс производства (возможен брак при недостаточном соединении трубок с лентами) нет защиты трубок

Из алюминиевой ленты вырубаются охлаждающие пластины-ламели. В них предусмотрены «жалюзи» для задержки воздуха, отверстия для трубок и «ограничители», определяющие расстояние между пластинами.

В круглые трубки радиаторов вкладывают пластмассовые турбулизаторы для улучшения теплообмена.

Каждый готовый радиатор проверяют давлением, превышающим рабочее. Утечек нет.