Accumulator-shop.ru

Аккумулятор Шоп
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое биметаллический радиатор и в чем его преимущества

Что такое биметаллический радиатор и в чем его преимущества

До их появления на рынке покупателю на выбор предлагались два варианта легких современных радиаторов: алюминиевые и стальные. И один из этих вариантов в чем-то был лучше другого, а в чем-то другому уступал. Алюминиевые радиаторы лучше стальных рассеивают и передают тепло, поскольку алюминий отличается высокой теплоотдачей. Зато стальные батареи намного более устойчивы к коррозии по сравнению с алюминиевыми радиаторами. Вот и приходилось выбирать между эффективностью и долговечностью.

Приходилось выбирать, пока не появились биметаллические радиаторы. Это комбинированные радиаторы, у которых некоторые элементы сделаны из стали, а некоторые из алюминия. Так достоинства двух металлов объединились в одном радиаторе.

Биметаллический провод — виды и применение

Конструктивно биметаллические провода производят следующими способами:

  • вокруг одно- или мультипроволочного сердечника из одного металла осуществляют повив одного или нескольких проводников из другого;
  • на внешнюю поверхность электропроводника наносится слой другого металла (от десятых долей до нескольких миллиметров). Обязательное условие этого метода — полное отсутствие зазоров между металлами и их непосредственный гальванический контакт. Пример технологии — плакирование.

Классификация неизолированных проводов

Классификация неизолированных проводов

В состав биметаллических проводов могут входить сталь, медь, алюминий и другие металлы. Наиболее часто встречающиеся комбинации в биметаллических изделиях:

  • сталь и медь (или ее сплавы, например, бронза);
  • сталь и алюминий (или его сплавы: дюралюминий, алдрей);
  • алюминий и медь;
  • медь и серебро.

Одна из важных причин использования пары металлов — возможность снизить цену на биметаллический кабель. К примеру, совместив более дешевую сталь или алюминий с дорогой медью можно получить конечный кабельный продукт, который по характеристикам не будет отличаться от цельномедного провода.

Конструкция биметаллических проводников

Конструкция биметаллических проводников

Уменьшение погонного веса и трудоемкости монтажа — дополнительный плюс-фактор для работы с кабелями-биметалликами. Например, удельный вес алюминия в 3 с небольшим раза меньше, чем у меди. Приблизительно в этих же порядках будет и разница в общей массе медноалюминиевого и медного проводника.

Еще одна причина — возможность варьирования характеристиками проводного изделия, что позволяет изготовить биметаллические провода с улучшенными или даже уникальными техническими параметрами, к примеру, с повышенной механической устойчивостью или со сниженными коэффициентами затухания.

Биметаллический провод А

Основные сферы применения биметаллических проводов и кабелей:

воздушные линии электропередач — для передачи и распределения электрической энергии напряжением 0,4-1150 кВ;

абонентские линии связи — для передачи высокочастотных сигналов радио, ТВ, интернета;

электротранспорт — в качестве электропроводников контактной сети, железнодорожных сигнальных перемычек и соединителей;

машино- и приборостроение — при изготовлении антенн, дроссель-трансформаторных и радиотехнических выводов;

для стационарного монтажа систем энергоподключения устройств и механизмов к сетям 0,45/1 кВ переменного/постоянного электротока;

Читайте так же:
Как своими руками установить розетки с выключателями

авиапроводка и другие кабеля спецназначения;

для заземления электросетей.

Биметаллические провода изготавливают «голыми» или же с изолирующим слоем из пластмассовых полимеров.

Технические характеристики

Теплоотдачу радиаторов отопления измеряют в Ваттах при температуре теплоносителя 70 °С. Нормальная теплоотдача должна составлять около 180-190 Вт. Рабочее давление производитель указывает в диапазоне 16-35 атм, что полностью подходит для большинства отопительных систем – как центральных, так и автономных. Межосевое расстояние – указывает расстояние между нижним и верхним коллекторами. Оно может составлять: 200 мм, 300 мм, 350 мм, 500 мм, 800 мм.

Однако чаще всего радиаторы выбирают не по межосевому расстоянию, а по подходящим габаритам. Температура, до которой может прогреться теплоноситель составляет максимум 95 °С. Если производитель радиатора указал меньшую рабочую температуру, необходимо следить за ней, чтобы не превысить рекомендованный показатель.

Схема RIFAR Base Ventil 350 на 4 секции

Схема RIFAR Base Ventil 350 на 4 секции

Габариты – нудны для определения нужно высоты прибора. При этом необходимо учесть расстояние от пола и подоконника по 15 см. Вес одной секции биметаллического радиатора с расстоянием между коллекторами в 500 мм составляет от 1.6 до 1.7 кг.

Способы получения биметаллов

Среди способов получения биметаллов, распространены следующие:

  • одновременная прокатка;
  • одновременное прессование или волочение;
  • налив расплава одного металла на другой, более тугоплавкий;
  • комбинированное литье;
  • покрытие гальваническим способом;
  • газотермическое напыление;
  • наплавка;
  • плакирование взрывом.

Рассмотрим основные способы получения биметаллов подробнее.

Комбинированное литье

Способ комбинированного литья (рис. 98) заключается в следующем: в изложницу для слитков закладывают перфорированные разделительные листы, отмечающие положение будущей плоскости соединения между металлами А и Б, затем заливают металлы А и Б одновременно из двух ковшей через две воронки, контролируя равенство высот зеркала жидкого металла в обеих частях изложницы.

Способы последовательной отливки металлов

Рис. 98. Способы последовательной отливки металлов: 1 – форма; 2 – залитый металл; 3 – разливочная воронка; 4 – перегородка; 5 – желоб; 6 – заливаемый металл; 7,8 – кристаллизатор; 9,10 – металл (составляющие биметалла).
а) – способ последовательной отливки металлов с применением выдвижной перегородки;
б) – способ последовательной отливки металлов с применением схемы расположения кристаллизаторов при отливке трехслойной заготовки.
в) – способ последовательной отливки металлов с применением схемы расположения кристаллизаторов при отливке двухслойной заготовки.
г) – способ последовательной отливки металлов с применением схемы расположения кристаллизаторов при отливке двухслойной цилиндрической заготовки.

Затем биметаллический слиток прокатывают на плакированные листы или фасонные профили. Возможна заливка более двух металлов. Разновидностью способа является заливка одного жидкого металла на слой твердого, который предварительно помещен в изложницу (рис. 99).

Производство биметаллов заливкой

Рис. 99. Производство биметаллов заливкой: а) однослойный биметалл; б) двухслойный биметалл; в) трехслойный биметалл. 1- изложница; 2- твердый слой металла; 3 – жидкий металла

Пакетная прокатка

По способу пакетной прокатки плакированные листы получают путем прокатки собранных и сваренных многослойных пакетов (рис. 100).

Читайте так же:
Выключатель герметичный пакетный исполнение ip54

Схема составления пакетов биметалла перед прокаткой

Рис. 100. Схема составления пакетов биметалла перед прокаткой: а – конструкция одинарного; б – двойного симметричного; в – двойного несимметричного; г – тройного пакета: 1 – пакет; 2 – свариваемая заготовка; 3 – планка; 4 – технологическое сварное соединение; 5 – поверхности свариваемых заготовок

В зависимости от назначения, расположение и количество слоев может быть различным (двух-, трех- и четырехслойные пакеты). Листы могут быть с одно- и двухсторонним плакированием.

Сущность метода пакетной прокатки заключается в том, что основной и плакирующий металл собираются вместе в пакет, который обваривают герметичными швами и заполняют инертным газом.

Затем, пакет перед прокаткой нагревают до температур 1150…1250 °С, при который происходит растворение и восстановление окислов на всех поверхностях герметичного объема.

Последующая прокатка с величиной обжатия не менее 60% приводит к сварке основного металла с плакирующим слоем. Прокатывают такой пакет на обычных толстолистовых
станах.

Холодная сварка прокаткой

Холодную сварку прокаткой (рис. 101) применяют для получения двух- или трехслойных биметаллов, состоящих из стальной основы и плакирующих слоев из цветных металлов, например сталь + медь, сталь + латунь, медь + алюминий, алюминий + титан, алюминий + сталь + алюминий.

Холодная сварка прокаткой

Рис. 101. Холодная сварка прокаткой

Для получения доброкачественного соединения слоев в биметалле требуется значительная деформация при сварке прокаткой и чистота соединяемых поверхностей, причем особенно важно отсутствие органических веществ.

При сварке прокаткой соединение образуется в условиях принудительного деформирования и малой длительности взаимодействия.

Холодная сварка прокаткой производится по следующей схеме:

  1. подготовка поверхности прокатываемых заготовок (травление, зачистка и т.д.);
  2. холодная прокатка на двухвалковом стане с обжатием 45…50% за один проход;
  3. промежуточный отжиг биметаллического проката в печах при температуре 320…330 ºС в течении 1 часа;
  4. холодная прокатка, калибровка и правка полос;
  5. окончательный отжиг биметалла при температуре 450…460 ºС в течении 3 часов.

Плакирование также производят накаткой порошка на полосу, а также путем прокатки порошковой ленты.

Прессование биметаллов

Самый простой способ прессования биметаллов заключается в горячем выдавливании через отверстие матрицы составной заготовки, имеющей круглое или трубное сечение с концентрическим расположением слоёв. Заготовка может быть изготовлена из различных комбинаций сталей, металлов или сплавов.

Схема прессования биметаллических заготовок

Рис. 102. Схема прессования биметаллических заготовок: а) – труба, б) – пруток. 1 – пресс-штемпель; 2 – внутренняя втулка контейнера;3 – пресс-шайба; 4 – контейнер; 5 – игла; 6 – прессуемая труба (пруток); 7 – матрица; 8 – матрицедержатель; 9 – обойма матрицедержателя; 10 – запорный клин.

Для осуществления этого процесса можно использовать различные горизонтальные или вертикальные прессы, применяемые для прессования прутков, профилей или труб из цветных металлов и сталей. На рис. 102 приведена принципиальная схема процесса прессования биметаллического прутка и биметаллической трубы.

Читайте так же:
Что такое масляный выключатель нагрузки

Волочение

Совместное холодное волочение является методом получения биметаллической проволоки сталь + алюминий или сталь + другие цветные металлы. На стальную проволоку (сердечник) со специально подготовленной поверхностью надевают рубашку в виде трубки, которая может быть бесшовной или в виде сформованной в трубку ленты. Если материал рубашки является высокопластичным, то при совместной пластической деформации в волоке происходит достаточно прочное соединение двух металлов.

Полученная таким образом биметаллическая проволока может быть использована в качестве проводника электрического тока или как коррозионностойкая проволока для различных целей.

Плакирование взрывом

Соединение двух металлов взрывом применяют для таких пар материалов, соединить которые другими способами плакирования трудно (из-за нерастворимости друг в друге, большом различии в сопротивлении деформации и т.д.) или же для изготовления изделий специального (часто военного) назначения. Для этого способа характерно применение основного металла и плакирующего материала в холодном состоянии. Плакирующий лист располагают под небольшим углом к основе, или просто накладывают один на другой. Затем устанавливают бортики и на поверхность плакирующего листа помещают взрывчатое вещество с детонатором (рис. 103).

Схема плакирования сваркой взрывом плоских поверхностей

Рис. 103. Схема плакирования сваркой взрывом плоских поверхностей: 1 – пластина плакирующего металла; 2 – основной металл; 3 – основание; 4 – взрывчатое вещество; 5 – детонатор

При взрыве, во время соударения пластин возникает струя металла, выходящая с поверхностных слоев основного и плакирующего материала. Вместе с ней удаляется и загрязнение, что способствует образованию очень чистых поверхностей при соединении материалов. Взрывы производят в специально отведенных для этого бункерах. После взрыва производится контроль соединения, обрезка краев и обработка поверхности готового биметалла.

Наплавка

Основные способы дуговой наплавки приведены на (рис. 104). Автоматическая наплавка под флюсом – наиболее распространенный и хорошо изученный процесс, весьма эффективный при изготовлении биметаллических деталей. При дуговой наплавке под флюсом сварочная дуга между электродом и изделием горит под слоем сухого гранулированного флюса, одновременно плавится сварочная проволока, основной металл и флюс.

Получение биметаллов методом наплавки

Рис. 104. Получение биметаллов методом наплавки: 1 – присадочный материал; 2 – защитные покрытия; 3 – основной
металл; 4 -наплавленный металл; а) графитовым электродом; б) ручной дуговой покрытым электродом с легирующим покрытием; в) неплавящимся вольфрамовым электродом в защитных инертных газах; г) плавящимся электродом в защитных газах; д) автоматическая дуговая плавящейся электродной проволокой под флюсом; е) плавящейся лентой; ж) расплавлением плазменной струей плазмотрона наплавочного материала; з) электрошлаковая наплавка

Металл наплавленного валика, полученного под флюсом, состоит из расплавленного присадочного металла и переплавленного основного. Использование флюса обеспечивает уменьшение разбрызгивания и угара металла. Для уменьшения проплавления основного металла используют многоэлектродную наплавку или ведут процесс с колебанием электрода поперек шва.

Газотермическое напыление

Это процесс получения покрытия из нагретых и ускоренных частиц материала с использованием высокотемпературного газового потока, при соударении которых с основой или напыленным материалом идет их соединение за счет сваривания, адгезии и механического сцепления. По энергетическим признакам методы газотермического нанесения покрытий подразделяются на газопламенный, детонационный, плазменный и электродуговой. Эти методы отличаются типом источника энергии, расходуемой на нагрев и ускорение материала, создающего покрытие.

Читайте так же:
Испытание дифференциального автоматического выключателя

Источник: Скляр В. О. Инновационные и ресурсосберегающие технологии в металлургии. Учебное пособие. – Донецк.: ДонНТУ, 2014. – 224 с.

Устройство простого сетевого фильтра

СФ бывают двух видов:

  1. Встроенные.
  2. Стационарные – многоканальные.

Встроенные

Компактные платы СФ являются частью внутреннего устройства различного электронного оборудования. Ими оснащается компьютерная и другая сложная техника.

Плата встраиваемого сетевого фильтра

На фото видно устройство СФ. На плате установлены следующие детали:

  • VHF – конденсатор;
  • тороидальный дроссель;
  • добавочные конденсаторы;
  • варистор;
  • индукционные катушки;
  • термический предохранитель.

Варистором называют резистор с переменным сопротивлением. При превышении нормативного порога напряжения (280 в) его сопротивление может уменьшиться в десятки раз. Варистор выполняет функцию защиты от импульсного перенапряжения.

Стационарные – многоканальные

Корпус прибора имеет несколько розеток. Благодаря этому, есть возможность подключить через фильтр всю имеющуюся электротехнику в одном помещении к одной розетке. Для очистки от радиопомех высокой частоты применяется простой LC-фильтр. Несгораемые термопредохранители предотвращают скачки напряжения. В некоторых моделях применяются одноразовые плавкие предохранители.

Способ соединения секций

В биметаллических батареях отопления соединение секций между собой осуществляется с помощью стальных резьбовых ниппелей. При изготовлении радиаторов серии Monolit от компании Rifar используется другой вид соединения – сварка. Данная модель отопительных приборов может выдерживать повышенные значения давления (рабочее до 100 атм) и температуры (до 135°С против 110°С у ниппельных моделей).

Схема устройства монолитного радиатора.

Схема устройства монолитного радиатора.

Биметаллические радиаторы являются наиболее технически совершенным отопительным прибором для водяных систем обогрева. Сочетая в себя высокую эффективность и хорошие эксплуатационные показатели, приборы данного типа оптимальны для использования в отечественных условиях. Зная технические характеристики биметаллических радиаторов отопления различных моделей, можно выбрать отопительный прибор, наиболее соответствующий условиям работы в конкретном помещении.

Статьи по теме:

Электрические конвекторы для отопления частного дома: как правильно выбрать

При выборе системы обогрева дома принимают во внимание много факторов: стоимость оборудования, безопасность, особенности монтажа и обслуживания.

Ремонт масляного обогревателя своими руками

Рассмотрим ремонт масляного обогревателя на конкретном примере.

Конвектор или масляный обогреватель, что лучше и эффективнее?

Для отопления домов и квартир используют различные типы оборудования, в том числе и электрические приборы разной модификации. Это конвекторы.

Обогреватель конвекторного типа: особенности и характеристики

При выборе отопительной системы для любого здания важно понимать принципы работы и особенности рассматриваемого оборудования. Это позволит подобрать наиболее.

Схемы подключения радиаторов отопления: правильный выбор гарантия комфорта

Читайте так же:
Окпд 2 выключатель путевой

Поговорим сегодня о комфорте и тепле в доме, будь то частный дом, квартира или дача.

Устройство и применение

По сути, это отрезок ленты из биметалла, где один конец зафиксирован неподвижно, а другой смещается в одну или другую сторону, в зависимости от нагрева. Итак, в общих чертах с вопросом о том, что такое биметаллическая пластина, мы уже разобрались – теперь посмотрим, для чего это нужно.

Когда два разнородных металла зафиксированы между собой и представляют как бы одно целое, то при термическом воздействии они будут вести себя по-разному. Например, если это медь и сталь, то коэффициент расширения Cu гораздо выше, нежели у Fe, следовательно, при нагреве свободный конец будет загибаться в сторону стали. Примерная схема такой деформации показана на изображении выше.

Если говорить о применении, то биметаллическая пластина, это подвижная с одной и неподвижная с другой стороны клемма, отвечающая за разъединение или замыкание контактов нагревательного прибора, в зависимости от температуры.

Термостаты

Для самого обыкновенного термостата, где нет никакой электроники, биметаллическая пластина выполняет функцию термореле или термодатчика – как угодно. Это означает, что она управляет контактами электрической цепи – когда полоса под воздействием тепла деформируется в одну или в другую сторону, то она давит на клемму или же этот упор слабеет, что приводит к замыканию-размыканию цепи. Если бы функция клеммы была возложена непосредственно на пластину, то контакты обязательно бы искрили и подгорали. Но так как это только рычаг, то замыкание-размыкание происходит резко, не вызывая искр.

Также биметаллическая пластина является неотъемлемой частью различных термореле и предохранителей. Например, самый обычный электрочайник на вашей кухне или утюг для глажки включается и выключается прибором, где задействована функция, основанная на разнице коэффициентов теплового расширения разнородных металлов. А ваши автоматические пробки или автоматы на электросчетчике срабатывают при повышении допустимой нагрузки, разрывая цепь подачи питания.

Другие приборы

Применение биметаллических пластин необходимо в стартерах люминесцентных ламп и электрических двигателей. Как в одном, так и в другом случае, нагрев биметалла продолжается непрерывно в период активности приборов.

Такой композиционный материал используется в контрольно-измерительных приборах, например, это может быть термометр с функцией подогрева. Такие устройства требуют повышенного потребления энергии, зато там нет механического износа деталей от трения. А ещё такие приборы устойчивы к вибрациям разной частоты, даже можно сказать, что они не реагируют на колебания вообще. Хорошим примером долговечности таких устройств можно назвать вибростойки, которые не реагируют на загрязнения и при этом способны восстанавливаться при увлажнении – это из области автомобилестроения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector