Même après une brève connaissance de la splendeur du cuivre et de l'aluminium affichée dans la fenêtre, les propriétaires de batteries en fonte risquent de perdre le sommeil et l'appétit.
Mais comment, après tout, décider quel radiateur est le meilleur: en cuivre ou en aluminium?
Dans cet article, nous allons peser tous les avantages et inconvénients et découvrir le gagnant.
Avantages et inconvénients d'un radiateur en aluminium
Les batteries en aluminium sont de deux types:
- Jeter: l'aluminium est meilleur que les autres métaux compatibles avec la technologie de moulage par injection, que les fabricants utilisent avec succès. Le radiateur en fonte s'avère solide, et donc aussi durable que possible.
- Préfabriqué soudé: ces batteries sont réalisées à partir d'un profil obtenu par pressage d'une billette d'aluminium (procédé d'extrusion). Chaque section se compose de deux parties soudées ensemble. Le radiateur est assemblé à partir de plusieurs sections, fixées les unes aux autres au moyen d'un filetage. Ces appareils sont moins durables que ceux en fonte.
La popularité des radiateurs en aluminium est due aux avantages suivants:
- Grande apparence.
- Conductivité thermique élevée - le transfert de chaleur de la section peut atteindre 212 W.
- Faible poids: avec des dimensions 80x80x380 mm, la section ne pèse que 1 kg.
- Le produit est garanti pour une période de 10 à 20 ans.
La force des radiateurs modernes en aluminium, grâce à l'ajout de silicium, est tout à fait acceptable: vous pouvez facilement trouver un modèle conçu pour des pressions jusqu'à 16 atm. Et certains fabricants produisent des radiateurs qui peuvent fonctionner à une pression de 24 atm.
Serpentin de chauffage en aluminium
Les batteries en aluminium présentent également des inconvénients:
- Ils n'aiment pas les températures élevées - le liquide de refroidissement ne doit pas être plus chaud que 110 degrés.
- Sensibilité à la corrosion.
Les modèles préfabriqués ne peuvent pas être utilisés dans des systèmes dans lesquels l'antigel agit comme un environnement de travail.
Avantages et inconvénients du radiateur en cuivre
Aujourd'hui, pour la fabrication d'un radiateur en cuivre, seul le cuivre le plus pur est utilisé: selon les exigences technologiques, la quantité d'impuretés ne doit pas dépasser 0,1%. Cette approche offre les avantages suivants:
- Conductivité thermique élevée du matériau, résultant en un transfert de chaleur tout aussi élevé.
- Bonne durabilité, permettant à l'appareil de fonctionner dans des systèmes à haute pression - jusqu'à 16 atm.
- Haute résistance à la corrosion.
- La capacité de maintenir les qualités de travail à des températures de liquide de refroidissement allant jusqu'à 250 degrés.
Il est possible de connecter un radiateur en cuivre à la canalisation soit au moyen d'une connexion filetée, soit au moyen d'une soudure. Grâce à cette polyvalence, le coût des travaux d'installation peut être considérablement réduit.
Radiateur de chauffage en cuivre
Un autre avantage important du cuivre est sa ductilité élevée à basse température. Si un système de chauffage rempli gèle, les éléments en cuivre ne feront que se déformer, mais n'éclateront pas.
Les radiateurs en cuivre, contrairement aux appareils en acier, ne craignent pas les effets des sels de chlore, que l'on trouve très souvent en quantité assez abondante dans nos systèmes de chauffage.
Tous les avantages énumérés déterminent la durabilité de ce type d'appareils de chauffage.
Dans le même temps, l'acheteur doit prendre en compte certains inconvénients:
- Coût élevé - un radiateur en cuivre coûte environ 4 fois plus cher qu'un radiateur en acier.
- La connexion simultanée de tels dispositifs avec des tuyaux en acier galvanisé dans le sens du mouvement du fluide de travail n'est pas autorisée - la réaction électrochimique qui se produit dans ce cas peut provoquer la destruction du matériau.
- Il n'est pas souhaitable d'utiliser des batteries au cuivre dans des systèmes où le liquide de refroidissement contient une grande quantité de sels de dureté ou a une acidité élevée.
Les problèmes peuvent être évités si les batteries en cuivre sont connectées à des tuyaux en acier à l'aide d'adaptateurs en laiton.
Chaleur spécifique de l'aluminium
La capacité thermique spécifique de l'aluminium dépend fortement de la température et à température ambiante est d'environ 904 J / (kg deg), qui est beaucoup plus élevée que la capacité thermique spécifique (massique) d'autres métaux communs, tels que le cuivre et le fer.
Vous trouverez ci-dessous un tableau comparatif des valeurs de chaleur spécifique de ces métaux. Les valeurs de capacité calorifique du tableau se situent dans la plage de températures de -223 à 927 ° C.
Le tableau montre que la valeur de la chaleur spécifique de l'aluminium est bien supérieure à la valeur de cette propriété pour le cuivre et le ferpar conséquent, une propriété de l'aluminium telle que sa capacité à bien accumuler de la chaleur est largement utilisée dans l'industrie et la technique thermique, ce qui rend ce métal indispensable.
Sont présentés des tableaux de propriétés thermophysiques de l'argent Ag en fonction de la température (dans la plage de -223 à 1327 ° C). Les tableaux donnent des propriétés telles que la densité ρ
, chaleur spécifique de l'argent
C p
, conductivité thermique
λ
, résistivité électrique
ρ
et diffusivité thermique
mais
.
La fiabilité des matériaux auxiliaires doit être aussi faible que celle du matériau de base. Du point de vue de la fissuration, une quantité limitée d'eau peut être installée. La conception chimique est également importante pour les matériaux fonctionnant à des températures élevées.
En règle générale, les propriétés de soudage de la soudure sont sélectionnées. Des matériaux supplémentaires sont fournis sous la forme de perles, de tuyaux, de rubans, d'électrodes et analogues. En raison des exigences de qualité élevées pour les joints soudés avec des matériaux voisins, leurs propriétés sont classées dans les normes pertinentes et sont requises avec une certification appropriée. Par conséquent, les fabricants garantissent les propriétés requises, mais toutes les précautions doivent être prises pour le stockage et l'utilisation recommandés des matériaux auxiliaires.
L'argent est un métal assez lourd - sa densité à température ambiante est de 10493 kg / m 3.
Lorsque l'argent est chauffé, sa densité diminue à mesure que ce métal se dilate et son volume augmente. À une température de 962 ° C, l'argent commence à fondre. La densité de l'argent liquide au point de fusion est de 9320 kg / m 3.
Zone sujette à la chaleur
Dans le cas de matériaux non traités thermiquement et formés à froid, il y a un changement dans la recristallisation et la récupération de chaleur pendant le brassage. De plus, une structure à gros grains peut également être formée. Ainsi, l'état dissuasif est le moins susceptible d'être récolté.
Les alliages traités thermiquement conservent généralement leur résistance par pulvérisation ou dissolution de phases précipitées. La sensibilité du matériau de durcissement a un effet significatif sur le degré de perte de résistance. Une fois récoltés, la plupart des matériaux ne peuvent pas maintenir la vitesse de refroidissement requise pour créer des conditions de vieillissement appropriées, de sorte que la résistance du matériau de base non traité ne peut plus être atteinte.
L'argent a une capacité thermique relativement faible par rapport à. Par exemple, la capacité thermique est de 904 J / (kg deg), cuivre - 385 J / (kg deg). La chaleur spécifique de l'argent augmente lors du chauffage. Son comportement pour ce métal à l'état solide est similaire à celui du cuivre, mais les sauts de capacité thermique lors de la fusion ont des sens opposés. Croissance globale C p
au point de fusion par rapport à la valeur classique, est d'environ 30%.
Ces alliages sont connus pour leur faible sensibilité au durcissement, c'est-à-dire au durcissement.la résistance obtenue après vieillissement dépend légèrement de la vitesse de durcissement. Cela signifie que le refroidissement de ce matériau entraîne un refroidissement par air pour atteindre des valeurs de résistance comme dans cette condition modérée.
Ce type d'alliage est donc appelé auto-synchronisation. Si nécessaire, veuillez vous assurer que vous avez obtenu les connaissances nécessaires à partir de ce paragraphe. L'aluminium dans divers minéraux forme 8% de la croûte terrestre, qui est le troisième élément le plus abondant d'oxygène et de silicium. L'aluminium est non magnétique et est souvent utilisé dans les machines à rayons X magnétiques pour éviter d'endommager le champ magnétique. En effet, l'aluminium réagit avec l'oxygène pour former une fine couche d'oxyde protectrice. L'aluminium est 100% recyclable et ne perd pas ses propriétés d'origine dans ce processus. L'aluminium secondaire nécessite 5% de l'énergie requise pour produire de l'aluminium primaire. Environ 75 pour cent de tout l'aluminium jamais fabriqué est encore utilisé en Europe pour recycler environ 70 pour cent des canettes en aluminium, et les canettes usagées seront neuves dans moins de 60 jours.
- L'aluminium ne se présente pas naturellement sous sa forme métallique.
- L'aluminium n'est ni résistant à la corrosion ni résistant à la corrosion.
Quel radiateur de chauffage est le meilleur: en cuivre ou en aluminium?
Comme vous pouvez le voir, les radiateurs en cuivre et en aluminium sont très similaires. Ils sont légers et ont une excellente conception et une dissipation thermique accrue. Cette dernière qualité permet à l'utilisateur de réduire le volume du circuit de chauffage et d'appliquer le régime de température 80/60 (aller / retour) au lieu de 90/70 sans augmenter la surface des radiateurs.
Les deux types de radiateurs, en raison de leur faible capacité thermique, ont une faible inertie thermique, ce qui permet à la chaudière de rester en mode optimal lors du réchauffement extérieur.
Batteries en aluminium à l'intérieur
Dans le même temps, le cuivre et l'aluminium sont des métaux mous et ne tolèrent donc pas la présence d'impuretés mécaniques solides dans le liquide de refroidissement qui ont un effet abrasif.
Dans le même temps, on ne peut manquer de remarquer que les radiateurs en aluminium sont à bien des égards inférieurs aux radiateurs en cuivre. Nous avons déjà dit plus haut que les températures élevées sont contre-indiquées pour eux. À cela s'ajoute la capacité d'auto-respiration: des processus chimiques spécifiques conduisent à la formation de sas d'air, qui doivent être ventilés de temps en temps.
Les radiateurs préfabriqués en aluminium ne résistent pas aux coups de bélier qui se produisent dans les systèmes de chauffage lors d'un changement brusque de temps.
De plus, avec de fréquents changements de conditions de température, l'aluminium en contact avec l'acier souffre d'une différence significative des coefficients de dilatation thermique de ces matériaux. Pour cette raison, ils sont mieux utilisés dans les régions aux hivers toujours froids.
Dissipateur thermique en cuivre puissant
Et la dernière chose est la corrosion. Dans les conditions de fourniture de chaleur habituelles pour nous, l'aluminium est de courte durée - il a besoin d'un liquide de refroidissement avec un pH de 7 ou 8.
Ainsi, les radiateurs en cuivre peuvent être considérés comme moins maussades.
Il semblerait qu'il existe de nombreuses variétés de batteries chauffantes, mais de nouveaux éléments font encore leur apparition. Radiateurs de chauffage sous vide: appareil et variétés, ainsi que prix des appareils.
Vous trouverez ici un aperçu des fabricants de radiateurs de chauffage en fonte.
Et dans cet article https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/montazh-sistem-otopleniya/sxemy-podklyucheniya-radiatorov.html sont présentés les schémas de connexion des radiateurs de chauffage, ainsi que des recommandations pour le lieu de leur installation.
Définition et signification
La conductivité thermique est la capacité des matériaux à transférer l'énergie thermique des surfaces chauffées vers les zones froides. Les liquides, les gaz, les solides peuvent être thermiquement conducteurs. C'est la capacité du corps à conduire l'énergie thermique à travers lui-même, à la transférer à d'autres objets.
Le coefficient de conductivité thermique est une valeur égale à la quantité de chaleur transférée à travers une certaine surface en 1 seconde.
Ce paramètre a été établi pour la première fois en 1863. Les scientifiques ont prouvé que le transfert de chaleur est effectué par le mouvement d'électrons libres. Il y en a plus dans les ébauches métalliques que dans les objets faits d'autres matériaux.
Témoignages
Lors de l'étude des discussions sur les pages des forums en ligne, aucune plainte concernant les radiateurs en cuivre ou en aluminium n'a été trouvée.
Certes, peu de gens peuvent se permettre des radiateurs en cuivre - le prix d'un appareil conçu pour chauffer de 20 à 25 m2. m, atteint 23 mille roubles.
En raison d'un coût aussi élevé, ces appareils ne se sont pas généralisés, il y a donc de nombreuses fausses rumeurs à leur sujet.
Par exemple, certains ont exprimé leur inquiétude que le cuivre devienne vert, comme cela se produit avec les toits ou les monuments en cuivre.
Les connaisseurs rassurent: un oxyde verdâtre (patine) ne se forme qu'avec une exposition prolongée à une forte humidité.
Les batteries en aluminium sont considérées par beaucoup comme trop légères et peu fiables, mais elles sont de plus en plus utilisées. Radiateurs de chauffage en aluminium: caractéristiques techniques, avantages et inconvénients, ainsi que types de structures.
Pourquoi avez-vous besoin d'un thermostat pour un radiateur de chauffage, comment l'installer et lequel est préférable de choisir, lisez cette rubrique.