家電卓適切な部屋の暖房。ラジエーターを加熱する熱はバッテリーから次のように伝達されます。

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適切な部屋の暖房。ラジエーターを加熱する熱はバッテリーから次のように伝達されます。

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注意！スライドプレビューは情報提供のみを目的としており、プレゼンテーションのすべての機能を表しているわけではありません。もし興味があればこの作品、完全版をダウンロードしてください。

レッスンの目標:

生徒に熱伝達の種類を紹介します。
物体の熱伝導率を物質の構造の観点から説明できる能力を養う。ビデオ情報を分析できる。観察された現象を説明します。

レッスンタイプ:組み合わせレッスン。

デモ:

1. 金属棒に沿った熱伝達。
2. 銀、銅、鉄の熱伝導率を比較する実験のビデオデモンストレーション。
3. スイッチが入ったランプまたはタイルの上で紙の風車を回転させます。
4. 過マンガン酸カリウムで水を加熱するときの対流の発生のビデオデモンストレーション。
5. 暗い表面と明るい表面を持つ物体からの放射線のビデオデモンストレーション。

授業中

I. 組織化の瞬間

II. レッスンのトピックと目的を伝える

前のレッスンでは、内部エネルギーが仕事や熱伝達によって変化する可能性があることを学びました。今日のレッスンでは、熱伝達によって内部エネルギーがどのように変化するかを見ていきます。
「熱伝達」という言葉の意味を説明してください（「熱伝達」という言葉は熱エネルギーの伝達を意味します）。熱を伝える方法は 3 つありますが、名前は付けません。パズルを解くときに自分で名前を付けます。

答え: 熱伝導率、対流、放射。
それぞれのタイプの熱伝達を個別に理解しましょう。そして、レッスンのモットーを M. ファラデーの言葉「観察し、研究し、働きなさい」にしましょう。

Ⅲ．新しい教材の学習

1. 熱伝導率

質問に答える：(スライド 3)

1. 冷たいスプーンを熱いお茶に入れるとどうなりますか? （しばらくすると暖かくなります。）
2. 冷たいスプーンが熱くなったのはなぜですか? (お茶は熱の一部をスプーンに与え、一部は周囲の空気に与えました)。
結論：この例から、熱がより加熱された物体からより低い物体に伝達される可能性があることは明らかです ( お湯冷たいスプーンに）。しかし、エネルギーはスプーン自体に沿って、加熱された端から冷たい端まで伝達されました。
3. スプーンの加熱された端から冷たい端への熱伝達の原因は何ですか? (粒子の動きと相互作用の結果として)

熱いお茶の中でスプーンを加熱することは伝導の一例です。

熱伝導率– 熱移動と粒子の相互作用の結果として、体のより加熱された部分からそれほど加熱されない部分へのエネルギーの移動。

実験を行ってみましょう:

終わりを確保しましょう銅線三脚の脚の中。スタッドはワックスでワイヤーに取り付けられています。ワイヤーの自由端をろうそくまたはアルコールランプの炎で加熱します。

質問:(スライド 4)

1. 私たちは何を見ているのでしょうか? （カーネーションは、炎に近いものから順に、徐々に落ち始めます）。
2. 熱伝達はどのように起こるのでしょうか? (ワイヤーのホットエンドからコールドエンドまで)。
3. 熱がワイヤーを通って伝わるのにどれくらい時間がかかりますか? （ワイヤー全体が温まるまで、つまりワイヤー全体の温度が均一になるまで）
4. 炎に近い領域の分子の移動速度については何が言えますか? （分子の運動速度が速くなります）
5. ワイヤーの次の部分が熱くなるのはなぜですか? （分子間の相互作用により、次の部分の分子の運動速度も上がり、この部分の温度が上昇します）
6. 分子間の距離は熱伝達率に影響しますか? （分子間の距離が小さいほど、熱伝達が速くなります）
7. 固体、液体、気体の分子の配置を思い出してください。どの体でエネルギー伝達のプロセスがより早く起こるでしょうか? (金属中でより速く、次に液体と気体中でより速くなります)。

実験のデモンストレーションを見て、私の質問に答える準備をしてください。

質問:(スライド5)

1. 熱はどのプレートに沿ってより速く広がり、どのプレートに沿ってより遅く広がりますか?
2. これらの金属の熱伝導率について結論を導き出します。 (熱伝導率が最も良いのは銀と銅で、鉄の場合は若干悪くなります)

この場合、熱が伝わる場合、物体への伝わりはありませんのでご注意ください。

羊毛、毛髪、鳥の羽、紙、コルク、その他の多孔質体は熱伝導率が低くなります。これは、これらの物質の繊維の間に空気が含まれているという事実によるものです。真空（空気のない空間）は熱伝導率が最も低くなります。

要点を書いてみましょう 熱伝導率の特徴:(スライド 7)

固体、液体、気体中。
物質自体は許容されません。
体温の均一化につながります。
異なる物体 - 異なる熱伝導率

熱伝導率の例: (スライド 8)

1. 雪は多孔質のゆるやかな物質であり、空気を含んでいます。そのため、雪は熱伝導率が低く、地面や冬の作物、果物の木凍結から。
2.キッチンオーブンミットは熱伝導率が低い素材で作られています。急須やポットの取っ手は熱伝導率の悪い素材で作られています。これらすべてが、熱いものに触れたときの火傷から手を保護します。
3. 物体や部品を素早く加熱するために、熱伝導率の良い物質（金属）が使用されています。

2.対流

なぞなぞを推測してください:

1) 窓の下を見てください -
そこにはアコーディオンが伸びていて、
でも彼はハーモニカを吹きません -
私たちのアパートを暖めます... (バッテリー)

2) 私たちの太ったフェドーラ帽
すぐにはいっぱいになりません。
でも、お腹がいっぱいになると、
Fedora より - 暖かさ... (ストーブ)

人間は、バッテリー、ストーブ、暖房用ラジエーターを使用して、生活空間を暖める、あるいはその中の空気を暖めます。これは、次のタイプの熱伝達である対流のおかげで起こります。

対流- これは、液体または気体のジェットによるエネルギーの伝達です。 (スライド9)
住宅の敷地内で対流がどのように起こるかを説明してみましょう。
バッテリーと接触している空気は膨張する際にバッテリーによって加熱され、その密度は冷たい空気の密度よりも小さくなります。暖かい空気は軽いため、アルキメデスの力の影響で上向きに上昇し、重い空気は重くなります。冷気低下する。
さらに、より冷たい空気がバッテリーに到達し、加熱され、膨張し、軽くなり、アルキメデス力などの影響を受けて上向きに上昇します。
この動きのおかげで部屋の空気が暖まります。

スイッチが入ったランプの上に置かれた紙の風車が回転し始めます。 (スライド 10)
これがどのようにして起こるのか説明してみてください? （ランプで暖められた冷気はターンテーブルの回転とともに暖かくなって上昇します）。

液体も同様に加熱します。水を加熱するときの対流を観察する実験をご覧ください (過マンガン酸カリウムを使用)。 (スライド 11)

熱伝導とは異なり、対流には物質の移動が含まれ、固体内では対流は発生しないことに注意してください。

対流には 2 つのタイプがあります。自然そして 強制的に。
鍋の中の液体や部屋の空気を加熱することは、自然対流の例です。これが起こるためには、物質を下から加熱するか、上から冷却する必要があります。なぜそうなるのでしょうか? 上から加熱すると、加熱された水の層はどこに移動し、冷たい水の層はどこに移動するのでしょうか? (答え: 加熱された層はすでに上にあり、冷たい層は下に残るため、どこにもありません)
スプーン、ポンプ、ファンなどで液体をかき混ぜると強制対流が発生します。

対流の特徴:(スライド 12)

液体や気体では起こりますが、固体や真空では不可能です。
物質自体が転送されます。
物質は下から加熱する必要があります。

対流の例:(スライド 13)

1) 冷たい海と暖かい海と海流、
2) 大気中では、垂直方向の動き空気は雲の形成につながります。
3) さまざまな液体および気体の冷却または加熱技術的な装置、たとえば冷蔵庫などでは、エンジンの水冷が行われます。
内部燃焼。

3. 放射線

(スライド 14)

誰もがそれを知っています太陽は地球上の主な熱源です。地球はそこから1億5000万km離れたところにあります。熱は太陽から地球にどのように伝わるのでしょうか?
大気圏外の地球と太陽の間のすべての空間は真空です。しかし、真空中では熱伝導率と対流が発生しないことはわかっています。
熱伝達はどのように起こるのでしょうか? ここでは別のタイプの熱伝達、つまり放射が発生します。

放射線 - 電磁線によってエネルギーが伝達される熱交換です。

この場合の熱は真空を通して伝わるという点で、伝導や対流とは異なります。

放射線に関するビデオをご覧ください (スライド 15)。

人間の体、ストーブ、電灯など、すべての物体はエネルギーを放出します。
体温が高くなるほど、熱放射も強くなります。

人体はエネルギーを放出するだけでなく、吸収もします。
(スライド 16) さらに、暗い表面は、明るい表面を持つ物体よりもエネルギーの吸収と放出が優れています。

放射線の特徴(スライド 17):

あらゆる物質の中で発生します。
体温が高いほど、放射線はより強くなります。
真空中で発生します。
暗黒天体は明るい天体よりも放射線を吸収しやすく、放射線をよりよく放出します。

人体放射線の使用例(スライド 18):

ロケット、飛行船、気球、人工衛星、飛行機の表面は、太陽からの熱を避けるために銀色の塗料で塗装されています。逆に、太陽エネルギーを使用する必要がある場合は、デバイスの一部が暗く塗装されます。
人々は暖かい冬には暗い服（黒、青、シナモン）を着ますが、夏には明るい服（ベージュ、白）を着ます。汚れた雪は、晴れた日にはきれいな雪よりも早く溶けます。これは、表面が暗い天体は太陽放射をよりよく吸収し、より速く加熱されるためです。

IV. 問題例を使って得た知識を定着させる

ゲーム「試して解説」、（スライド 19 ～ 25）。

あなたの目の前には 6 つのタスクがある競技場があり、どれでも選択できます。すべてのタスクを完了すると、次のように表示されます賢明な言葉そしてそれをテレビ画面から頻繁に発音する人。

1. 壁の厚さが同じであれば、どちらの家が冬暖かいですか?木材には70％の空気が含まれており、レンガには20％の空気が含まれているため、木造住宅の方が暖かいです。空気は熱伝導率が低いです。最近、熱伝導率を下げるために「多孔質」レンガが建設に使用されています。

2. エネルギーはどのようにして熱源から少年に伝達されるのでしょうか?ストーブのそばに座っている少年には、エネルギーは主に熱伝導率によって伝達されます。

3. エネルギーはどのようにして熱源から少年に伝達されるのでしょうか?
砂の上に横たわっている少年には、エネルギーが太陽から放射線によって伝達され、砂からは熱伝導率によって伝達されます。

4. 生鮮食品は次のどの車両で輸送されますか? なぜ？生鮮食品は塗装されたワゴンで輸送されます白色、そのような車は太陽光線によってそれほど加熱されないためです。

5. なぜ水鳥や他の動物は冬に凍らないのですか?
毛皮、羊毛、羽毛は熱伝導率が低いため（繊維間に空気が存在する）、そのため動物の体が生成するエネルギーを保持し、冷却から身を守ることができます。

6. なぜ窓枠彼らは二重のものを作りますか？
フレームの間には空気があり、熱伝導率が低く、熱の損失を防ぎます。

「世界は私たちが思っているよりも興味深いものです」、アレクサンダー・プッシュノイ、ガリレオプログラム。

V. レッスンの概要

– 私たちはどのような種類の熱伝達を知りましたか?
– 次の状況でどのタイプの熱伝達が主要な役割を果たすかを判断します。

a) やかん内の水を加熱する（対流）。
b) 人は火（放射線）で体を温めます。
c) スイッチを入れた卓上ランプによるテーブル表面の加熱（輻射）。
d) 沸騰水に浸した金属シリンダーを加熱する (熱伝導率)。

クロスワードパズルを解く(スライド 26):

1. 放射線強度が依存する値。
2. 真空中で実行できる熱伝達の一種。
3. 身体や身体そのものに働きかけることなく、内部エネルギーを変化させるプロセス。
4. 地球上の主要なエネルギー源。
5. ガスの混合物。熱伝導率が悪い。
6. ある種類のエネルギーを別の種類のエネルギーに変換するプロセス。
7. 熱伝導率が最も優れた金属。
8. 希ガス。
9. 保存の性質を持つ量。
10. 物質の移動を伴う熱伝達の種類。

クロスワードパズルを解くと、「熱伝達」という言葉と同義の別の言葉がわかりました。この言葉は... (「熱交換」) です。「熱伝達」と「熱交換」は同じ言葉です。入れ替えてご使用ください。

VI. 宿題

§ 4、5、6、例。 1(3)例 2(1)例 3(1) – 書面による。

VII. 反射

レッスンの最後に、生徒にレッスンについて話し合ってもらいます。気に入った点、変更したい点、そしてレッスンへの参加について評価してもらいます。

今、鐘が鳴っています、
レッスンは終了しました。
さようなら、友達、
休む時間です。

"では、家の暖房を整理するというトピックについて簡単に触れました。今日の記事では、" 家の暖房 - 居住者のために！「話題を広げて深めていきましょう。

家の暖房 - 居住者のために！何を意味しています？ホストする予定があるときはどうでしょうか新しいシステム暖房する（または古いものを交換する）場合は、必要なものに集中するのが最善です。非効率な暖房システムの誇り高き所有者にならないようにするには、自分で選択するときに、その暖房システムのいくつかの特性を考慮する必要があることを考慮する必要があります。

家庭用暖房は、動作の点でより信頼性が高く、その結果、耐用年数の点でも耐久性が高くなければなりません。暖房システムは建物の本体に組み込まれたパイプの複雑な分岐ネットワークであり、建物の不可欠な部分であるため、耐久性は非常に重要です。暖房システムの信頼性は、故障や漏れの可能性を減らすという意味で故障のない動作にあり、高い 保守性。暖房システムの修理は非常に骨の折れる作業であり、完全な交換配管の場合、災害の程度は火災と同等です。
暖房システムには次の条件が必要です 安定した水力特性と熱安定性（パイプ内の冷媒の流れを制御および予測する能力）。つまり、温水必要のないところで突然「停滞」したり、進むべきところに到達できなかったりはしませんでした。
彼女はきっとそうでしょう より多くの熱容量その結果、熱慣性が大きくなります。つまり、事故や暖房システムの故障が発生した場合でも、家ができるだけ長く暖かい状態を保つことができるように、できるだけ大量の熱い冷却剤（エネルギー）を供給する必要があります。これは特にレンガ造りの家に当てはまります。
システムには次のものが必要です 低い油圧抵抗。値が低いほど、システムは優れています。これを行うには、冷却剤の経路に曲がり、狭まり、角、流れ方向の変化などの障害物ができる限りないようにする必要があります。途中は少なくなるはずですいろいろな種類障害物を生み出す装置 - バルブ、レギュレーターなど。で 理想的この場合、水圧抵抗が非常に低いため、冷却剤（水）が物理法則の影響下で加熱システム自体を循環し、暖かい塊が上に上昇し、冷たい塊が下に沈んで置き換えられます。これがまさに暖房システムの仕組みです自然循環.
システムとしてはこうするのがベストです 電気的に独立した- 家の存続可能性を確保するため。これは、人々が不注意で、ガスまたはソーラーボイラーに加えてボイラーを設置した場合に関係します。固形燃料そして冬に備えて薪も用意しておきましょう。ところで、ロシア語のんきに、ストーブも持たないほどのんきな人たちの話をしているだけです。
システムは、可能な限り、 より質の高い熱.

「より質の高い熱」とは何でしょうか？どうして熱に性質があるのでしょうか？さて、ここからが問題です。 熱は分子の運動速度にほかなりません。分子の動きが速くなるほど、体は熱くなります。体が冷えると、分子の動きが遅くなります。それぞれ、絶対零度- これは、単一の分子が移動しないときです。

したがって、熱を伝える、つまり分子の運動を加速させるにはいくつかの方法があります。

最初の方法は 熱伝導率。主に固体向けの特性。熱源内では、分子は速く動きます。分子は、あまり速く動いていない層と接触し、それを「ソーセージ」し始めます。つまり、それを加熱します。したがって、加熱された次の層は 3 番目の層と直接接触し、すでにその中にある分子の動きを加速します。
2番目の方法は対流。液体と気体の特性。原理: 熱源が液体 (気体) の一部を加熱し (つまり、分子の運動を加速し)、液体 (気体) の性質が変化し、軽くなり、「浮遊」します。その代わりに、加熱されていない冷たい空気 (または水) が登場し、分子の動きがより遅くなり、その結果、暖かい塊と冷たい塊が循環します。
3番目の熱伝達方法は、 熱放射。この場合、加熱体は赤外線領域の電磁波を放射する。これらの電磁波は周囲の物体に「飛び」、熱源に直接接触することなく、遠隔地からこれらの物体の分子をより速く動かします。したがって、熱源の周囲の物体は加熱されます。例: 火、ストーブ。

暖房システムの場合に最も頻繁に遭遇する通常の熱、つまり対流は低品質であると考えられます。つまり、バッテリー（またはヒートファン）が空気を加熱し、その空気がすでに人を温めています。空気を加熱すると何が問題になるのでしょうか？実際のところ、空気が加熱されると、周囲の物体（壁、天井、床、家具など）が加熱されます。寒い、そしてそんな部屋で そこにいるのは不快だ。という気持ちがあります」非住宅用地」と仮設住宅はない。

当然のことながら、時間の経過とともに気温が非常に上昇し、壁、天井、床、家具が熱くなり、自ら熱を放射し始めます。そして、空気が突然冷えると、部屋は常温壁が冷えて熱を共有するためです。この場合、熱は主に加熱された空気を介して対流によってではなく、熱放射.

放射状熱伝達が対流よりも優れた選択肢であるのはなぜですか?

暖かい空気が流れる部屋にいる暖かい人は冷たい壁の役割を果たすからです エネルギードナー- 火がその周りに座っている人々を暖めるのと同じように、赤外線（輻射）熱で常に人々を暖めます。結局のところ、人の体温は摂氏36度であり、石の壁たとえば、普通のパネルハウスで加熱されています最良のシナリオ室温24℃、温度20℃まで。

したがって、パターンは興味深いものになります。赤外線（放射）熱の絶え間ない損失を補うために、人はより多くの食事をし、より多くの高カロリー（脂肪の多い）食べ物を食べ、より強いアルコール飲料を飲み、より多くの脂肪を摂取することを余儀なくされます。層。

したがって、一般化すると次のように言えます。

もっと高品質放射状に伝わると熱が伝わり、赤外線を放射することで、
一方、熱は拡散によって伝達されます。暖かい空気、対流 - 低品質のタイプ。

当然のことながら、味や色の同志はいません - しかし 個人的な観察このエリアでは、 自分で判断してください高熱品質または低熱品質に対応します。進んでいきます。

現代のプレートラジエーターと古代の鋳鉄ラジエーターを対流と赤外線放射の観点から比較してみましょう。どちらが主にどの熱伝達方法を使用しますか?

最新のプレートラジエーターは本質的に対流器です。熱の 70% 以上を対流によって放出し、冷却剤の量は最小限で、軽くてエレガントです。当社は、細いパイプ、小型、コンパクト、しかし暖かく (真っ赤に熱い) エレガントな対流器を提供します。すべてを機能させるために、強力なポンプ（ポンプ）を設置し、冷却剤のこれらのいくつかのキャニスターを汲み上げます - 遅かれ早かれ、あるいは決して... 材料 - ラジエーターとパイプセクションを一度節約したので、そのような「富」の所有者は」絶え間ない苦痛に自分自身を運命づけます。

一方、鋳鉄ラジエーターは主に放射の形で熱を伝達します。鋳鉄ラジエーターは信頼性が高く、耐久性があり、気取らず、油圧抵抗が低いため、自然冷媒循環を含むあらゆる暖房システムでも良好に動作します。その上鋳鉄ラジエーター熱慣性 - 大量の冷却剤があり、厚い壁により対流装置というよりは放射装置になります。

つまり、家を暖房するときの熱放射の形での熱の伝達は実際に起こります。

さらにいくつかのニュアンスを考慮してみましょう。はい、物理法則によれば ラジエーターは白ではなく黒に塗装するのが正しいです。デバイスが黒くなるほど、より多くの熱が放出（および吸収）されます。芸術家が色を暖色と寒色に分類するのは当然のことであり、人々は色のこの性質を直感的に感じます。暑い国では、彼らは白い服を着て、白い車を好み、暑さを軽減するために家を白く塗ります。黒に再塗装した場合の白ラジエーターからの輻射熱伝達マットカラー約20％増加します。以下は内部にある黒色のバッテリーの例です。

もう一つ興味深い詳細があります。ラジエーター (対流式と鋳鉄の両方) は熱伝達面積を増やすためにリブ状に作られています。つまり、理論的に考えると、フィンの数が多ければ多いほど、ラジエーターからより多くの熱放射が伝達されます。実際には、リブがお互いを「見つめ」、乗員ではなくお互いに熱放射を照射するため、このようなことは起こりません。連続して10セクションではなく、同じ数のセクションを、互いにある程度の距離を置いて設置すると、ラジエーターからの放射を増やすことができます。さらに良いのは、ホイルでそれらを互いに離したり、壁から離したりすることです。フォイルは熱放射を反射し、それをラジエーターではなく家の住人に大きく伝えます。

また興味深い方法ラジエーターの放射効率を高めるには、ラジエーターの「背面」を断熱し、前面をレンガで覆います。ラジエーターはレンガを加熱しますが、断熱材により熱を外部に放出せず、すでに加熱されたレンガは室内にいる人々に輻射熱を放出します。実際、この解決策はかなり前から知られており、主に幼稚園で使用されていましたが、同時に高温のラジエーターから子供たちを保護しました。

熱放射による住宅の暖房は、住宅が十分に断熱されている場合にのみ関係することを考慮することが重要です。そうでない場合、熱損失は、暖房に対流方式が使用される場合よりもはるかに大きくなります。また、輻射熱の発生源は主に床と天井である必要があり、壁は（熱損失を減らすために）不快感を引き起こさないように最小限に加熱する必要があります（摂氏約 22 ～ 24 度まで）。

結論: 住宅暖房は居住者のために作られるべきであり、暖房には主に熱放射を使用する方が良いです。

http://zhiva-hata.rf/info/page/239 の資料に基づく

家の暖房 - 居住者のために！

選択の問題適切なラジエーター家やアパートの暖房には重要な役割があります。結局のところ、安全性、エネルギー資源の節約の可能性、インテリアデザインへの準拠、暖かさ、したがって家の中の快適さはこれに依存します。質問に答えるには、セントラルヒーティング、まずインストールする必要があります仕様そして、最新の各タイプのバッテリーの動作機能。

暖房ラジエーターを選択するには、多くの要素を考慮する必要があります。

ラジエーターを購入するときは、次の点が重要です。

運転効率、つまり部屋を暖める能力。
安全性と耐久性。
価格の点での入手可能性。

また選択暖房用ラジエーターは主に、それらがインストールされるシステム (中央か自律) によって決まります。

で使用される集中システムアパート、次の機能があります。

いつもの作動圧力このシステムでは、供給量は 4 ～ 5 kgf/cm 2 で、出口ではそれよりわずかに低くなります。一般家庭では最大圧力はわずか2kgf/cm2です。
で中央システムウォーターハンマーや許容温度を超える温度の冷却剤の使用などに関連する予期せぬ状況が発生する可能性がはるかに高くなります。

ラジエーターの選択は、次の要素によって決定される暖房システムの技術的特性にも直接影響されます。

作動圧力の大きさ。
基本的なルール：加熱用バッテリーの圧力は、バッテリーが設置されている部屋よりも高いです。そうしないと、すぐに漏れが発生します。ラジエーターの選択は、次の要素によって決定される暖房システムの技術的特性にも直接影響されます。
暖房システムのタイプは 1 管または 2 管です。
ラジエーターのパワー。熱源から消費者への熱伝達効率、つまりラジエーターがどれだけ家を暖めるかを示す最も重要な量。電源インジケーターは、窓の有無とその材質（木材またはプラスチック）、家の種類（パネルまたはレンガ）、窓の数によって影響されます。外壁、部屋の面積。必要な値は部屋の面積に 100 W を乗じて決定され、さまざまな要因に応じて一定の割合で増加します。
- 外壁が 2 つと窓が 2 つある場合 - 30%;
- 窓が北を向いている場合 - 10%。

ラジエーターのサイズ。デバイスの寸法は、設置予定の場所に対応している必要があります。窓とラジエーターの間の最適な距離は10 cm以上、床とラジエーターの間の距離は6 cmです。ラジエーターの幅は、取り付けられている窓の幅の50％を超える必要があります。

ラジエーターの主な種類には次のような特徴があります。

また、サーモスタットの存在、パイプの直径、窓の幅などのニュアンスを忘れないでください。

セントラルヒーティング用ラジエーターの主な種類、その欠点と利点

鋳鉄製ラジエーター。数十年にわたり人気を誇るラジエーターのトップタイプ。唯一大きく変わったのは、外観- 実際のデザイナーのサンプルであるモデルがあります（価格は適切です）。住宅および工業用の高層ビルでの使用に適しています。

利点:

高い熱伝達。
強度と耐久性。
気取らないことと忍耐力。
大きな流路面積を維持できるスループットたとえ預金が貯まったとしても。

欠点:

年に2〜3回洗濯する必要があります。
強者に対する弱さ機械的ストレス(バッテリーが割れる可能性があります);
高価。

アルミ製ラジエーター。現在、ロシア人の間で非常に人気があります。それらはセクションで構成されており、その数は加熱された部屋の面積に応じて異なります。このタイプは、金属自体の高い熱伝導率と、開発されたフィンシステムのおかげで熱伝導領域の増加により達成される最高度の加熱が特徴です。設計に基づいて、断面モデルとソリッドモデルがあります。

集中暖房システムの場合、アルミニウム製ラジエーターの使用は推奨されません。冷却液中に酸素が存在すると、この金属が酸化し、水素の放出によりセクションの「エアリング」が発生するためです。これを回避するには、装置を定期的にメンテナンスし、空気を注入する必要があります。

利点:

容易に;
外部の魅力。
強度と信頼性。
優れた放熱性。

欠点:

腐食に対する感受性。
定期的にベントバルブを通してラジエーターから空気を抜く必要がある。
ウォーターハンマー時のアルミニウムの変形。
冷却液に含まれる固体粒子は、装置の壁を内側から破壊する原因となり、装置の寿命を縮めます（この問題は、ラジエーターにマッドトラップと定期的な清掃が必要な追加のフィルターを装備することで解決できます）。
アルミニウムパイプを銅パイプに接続すると、アルミニウムはすぐに劣化します。

スチール製ラジエーター。民間の低層建築物に多く見られるタイプ。セントラルヒーティングではありません最良の選択肢、なぜなら：

通常、使用圧力は次のとおりです。暖房システム許容範囲を超えています。
ウォーターハンマー付き耐用年数大幅に削減され、わずか数か月になります。

利点:

魅力的なデザイン。
クラス小さな場所部屋の中に。

欠点:

腐食に対する感受性。
運用規則に従う平均耐用年数は 7 年以内です。

バイメタルラジエーター。これらは、アルミニウムシェルとスチールコアという特別な設計により、以前の 2 つのタイプのラジエーターの利点を組み合わせています。あらゆるタイプの暖房に使用されますが、セントラルヒーティングを備えた高層ビルで特に優れていることが証明されています。

利点:

耐える能力重大な負荷油圧ショック、強度。
高い熱伝達。
軽量かつ考え抜かれた形状で、部屋の効率的な暖房に貢献します。

欠点:

デザインが複雑なため価格が高い。

結論

したがって、特定の状況はそれぞれ個別であり、選択は生活条件の特性と価格帯に依存するため、どの暖房ラジエーターがセントラルヒーティングに適しているかという質問に対して明確な答えを与えることはできません。しかし一般的に、専門家の意見は次のようなものになります。

セントラルヒーティングは予測不可能であるため、現時点で最良のものは以下を組み合わせたものであると考えられています。機械的強度、高い熱伝達と美しい外観。主な欠点はコストが高いことです。
鋳鉄製ラジエーターも注目に値しますが、より注意が必要です。
スチール製とアルミラジエーターセントラルヒーティングのある家では、これらの金属の特性（腐食しやすさ、他の金属との相互作用など）を考慮して、拒否することをお勧めします。

部屋を暖房するには、部屋に供給される熱の速度が重要です。以来従来のシステム給湯では、ラジエーターが熱伝達を担当し、室内の気候はラジエーターがそのタスクにどれだけ効果的に対処するかによって決まります。熱伝達の効率は、熱伝達や熱出力などのパラメータによって特徴付けられます。ラジエーターの場合、特定の条件下でこのデバイスが 1 時間あたりどれだけの熱を空気に伝達できるかを示します。条件とは、冷却剤の指定された温度、その移動速度、および特定の種類の接続を意味します。工場内の熱伝達暖房器具スタンドでのテスト中に決定され、平均化されて製品パスポートに入力されます。

加熱装置がどれだけ効率的に熱を伝達するかは、多くの要因によって決まります。これは、それが作られている材料とその形状、冷却剤が内部でどのように移動するか、そして熱伝達面が何であるかです。これらすべての要素について、以下でもう少し詳しく説明します。

熱伝達は材質によってどのように変化するのでしょうか?

暖房用ラジエーターが金属でできているのは偶然ではありません。彼らは持っている最高の組み合わせその主な特性は熱伝達率です。表にはいくつかの金属のデータが示されています。

ご覧のとおり、ラジエーターの製造には、熱伝導率の点で最高とは程遠い金属が使用されていますが、銀で作られたラジエーターは多すぎます...銅もほとんど使用されていませんが、すべて同じ理由です。非常に高価です。やってる職人もいるよ自家製ラジエーターから銅管。この場合、必要なお金は少なくなりますが、そのような加熱装置の操作には問題があります。銅はかなり気まぐれな材料であり、あらゆる環境で機能するわけではありません。非常に可塑性があり、損傷しやすく、化学的に活性で酸化反応に入ります。したがって、ここでは水処理と機械的影響からの保護に細心の注意を払う必要があります。

そしてここ次の金属- アルミニウムはすでにかなり広く使用されています。アルミニウムの熱伝導率は銅の約 2 倍低いものの、他の金属と比較するとかなり高いです。アルミニウムは軽量で、すぐに加熱し、効率的に熱を伝えます。しかし、これは理想とは程遠いものです。化学的に活性であるため、不凍液には使用できません。さらに、それはシステム内の他の金属と衝突し、腐食が始まり、金属の急速な破壊につながります。また、アルミニウムの熱伝達は最も高く、セクションあたり 170 ～ 210 ワットですが、すべてのシステムに設置できるわけではありません。

すべてのラジエーターの熱出力に関するデータは平均化されます。さらに、高温動作条件（室内を 20 ℃に維持するために供給側 90 ℃、戻り側 70 ℃）の場合。また、軸方向距離が 50 cm のラジエーターでも、他のサイズや条件では熱伝達が異なります。

高層ビルのアパートの居住者には、別の選択肢がありますが、ほとんど何もあなた次第ではありません。上の隣人の暖房システムの変更により、熱伝達が低下する可能性があります。古い住宅では、暖房の分配はほとんどの場合、上から供給される単管式です。そして、あなたのアパートの最上階のライザーがかろうじて暖かくなった場合、あなたの上の誰かがこれに貢献しました。この場合、連絡するのが合理的です管理会社- ライザーの状態をチェックし、熱伝達の低下の原因を突き止めます。

結果

ラジエーターの熱伝達は、ラジエーターの材質、セクションまたはパネルの形状、対流を改善する追加のフィンの有無と数によって異なります。非常に重要接続と設置方法があります。

セントラルヒーティングのラジエーターが作動しているときに部屋が寒い場合、多くの人は追加の暖房装置をオンにしますが、それについて考える人はほとんどいません。 セントラルヒーティングのラジエーターからの熱伝達を高める方法。ヒーターをオンにすることが一時的で非常に費用のかかる対策である場合、バッテリーの効率を高めることは低温室の問題に対する長期的な解決策であり、多くの場合、追加の資金を投資する必要はありません。この記事では、シンプルかつ複雑な方法効果的な増加バッテリーの放熱。

セントラルヒーティングのラジエーターの効率に影響を与えるものは何ですか?

システム内の冷却剤の温度。
クーラントの移動速度。
暖房システムへの接続のタイプ。
ラジエーターが作られる材料。
伝熱面積とラジエーターセクションの数。

ラジエーターの動作中に現れる他の要因も重要な役割を果たします。たとえば、次の場合、バッテリーの放熱は低下します。

ペイントを何層にも塗ります。
ホコリを拭き取らないでください。
ラジエーターから定期的に空気を抜き取らないでください。
内部空洞、フィルター、パイプが詰まっています。
ラジエーターを閉じた状態装飾スクリーン、カーテン、家具など。

一般に、空気対流の障害 (最後の点) は、セントラルヒーティングラジエーターの熱伝達が低下する主な条件の 1 つです。すべての努力は、まずこの問題の解消に向けられなければなりません。

ラジエーターからの熱伝達を高める簡単な方法

。バッテリーは熱を空気に伝達し、加熱されると空気は上昇し、冷却されると下降します。このようにして空気が循環し、バッテリーの熱伝導と速度が許す限り部屋が暖かくなります。気流。したがって、室内の温度を上げるためには、まず空気の循環を良くする必要があります。これを行うには、保護スクリーンを取り外したり、カーテンを開けたり、家具を移動したりして、バッテリーの周囲のスペースをできるだけ空ける必要があります。

ファンで空気の循環を促進. 空気が速く動くほど、バッテリーからより多くの熱エネルギーを奪うことができます。最も寒い日には、ファンをオンにしてラジエーターの中心に向けて、できるだけ広い範囲をカバーできます。このようなシステムの自律性を確保し、静かな動作を確保するには、次のように配置できます。コンピュータファン。静かで低消費電力で、バッテリーの直下に設置しても室内の空気の自然な動きを妨げません。ファンを使用すると部屋の温度を 3 ～ 10 度上げることができ、消費電力が低いため、財布に大きなダメージを与えることなく冬の間ずっとバッテリーを消耗させることができます。自分で計算してください: 通常のファンの電力は約 40 ワットですが、コンピューターのファンは 5 つまでです。総消費量: 40 * 24 (時間) * 30 (日) = 29 キロワット = 1 か月あたり約 95 ルーブルです。コンピューターの場合はさらに安く、月あたり約 23 ルーブルです。 2台同時に接続する場合。

熱線反射スクリーンの設置. バッテリーからの熱はあらゆる方向に放射され、壁を加熱するのではなく、直接熱を与えます。熱エネルギー屋内では、ラジエーターの後ろに熱反射スクリーンを取り付ける必要があります。これらの目的には、ホイルアイソロン（片面にホイルが付いたフォームベース）を使用し、バッテリーの後ろのきれいな壁に任意の方法で接着します。適切な手段 (タイル接着剤、ユニバーサルグルー 88、シリコンなど）。理想的には、熱反射スクリーンの面積はより多くのエリア電池。