Stalowe grzejniki: odmiany, właściwości i zalety grzejników

Jednym z priorytetowych elementów komfortu pomieszczenia jest komfortowa temperatura, której osiągnięcie i utrzymanie byłoby niemożliwe bez wysokiej jakości grzejników. Najbardziej pożądane są stalowe grzejniki, charakteryzujące się dobrą bezwładnością cieplną, wysoką niezawodnością i wydajnością cieplną.

Na rynku dostępne są różne modyfikacje takich grzejników. Przed wyborem odpowiedniej opcji należy zrozumieć cechy konstrukcyjne i eksploatacyjne każdego rodzaju, czy zgadza się Pan/Pani?

W artykule szczegółowo opisano zalety i wady stalowych grzejników różnych typów, sposoby podłączenia urządzeń grzewczych oraz podano zalecenia dotyczące ich wyboru.

Aby ułatwić zadanie, przygotowaliśmy przegląd krajowych i zagranicznych producentów, których produkty sprawdziły się pozytywnie i cieszą się stałym popytem wśród klientów.

Z jakich materiałów wykonuje się grzejniki?

Grzejniki nie tylko pomagają stworzyć przyjemny reżim temperaturowy w pomieszczeniu, ale mogą również stać się prawdziwą ozdobą pokoju. Różnią się one zasadniczo materiałem wykonania.

Na rynku urządzeń grzewczych dużym popytem cieszą się następujące opcje:

• aluminiowe;
• bimetaliczne;
• żeliwne;
• miedziane;
• stalowe.

Urządzenia aluminiowe charakteryzują się lekkością i nowoczesnym wyglądem. Charakterystyczną cechą są oszczędność energii zużywanej na nagrzewanie i prostota montażu. Dzięki cienkim ściankom grzejników osiąga się szybkie nagrzewanie i wysoki poziom wydajności cieplnej.

Cechą charakterystyczną eksploatacji urządzeń panelowych jest brak w obiegach skoków ciśnienia, uderzeń hydraulicznych i wahań temperatury, które są typowe dla centralnych systemów grzewczych, szczególnie w okresie kontroli i uruchamiania.

Grzejniki bimetalowe to modele, do produkcji których użyto stali i aluminium. Udana kombinacja metali zapewnia szybkie nagrzewanie i zwiększa odporność na obciążenia baryczne. Ten typ grzejników nadaje się zarówno do autonomicznych, jak i centralnych systemów grzewczych.

Sprzęt żeliwny charakteryzuje się wysokim stopniem oddawania ciepła, niezawodnością i trwałością. Są to mało wymagające konstrukcje, podobne do starych, dobrze znanych z czasów sowieckich modeli MS-140. Produkowane są również bardziej reprezentacyjne modele o zmodernizowanych i zmienionych powierzchniach, wygładzonych wewnątrz i na zewnątrz.

Miedziane grzejniki są trwałe, ale wyróżniają się dość wysoką ceną. Dlatego są używane dość rzadko.

Stalowe urządzenia wymiany ciepła charakteryzują się prostotą konstrukcji, która sprzyja zapewnieniu ogrzewania konwekcyjnego pomieszczenia.

Aby bliżej zapoznać się z grzejnikami stalowymi, należy poznać ich klasyfikację według typów, zapoznać się z danymi technicznymi, specyfiką prac montażowych i eksploatacji.

Główne rodzaje stalowych grzejników

Stal idealnie nadaje się do produkcji grzejników ze względu na elastyczność, wytrzymałość, plastyczność, odporność na zużycie. Urządzenia te mogą różnić się kształtem i konstrukcją. Ze względu na zasadę budowy można je podzielić na rurowe i płytowe.

Jeśli chodzi o grzejniki stalowe rurowe, składają się one z rur prostokątnych lub okrągłych, a płytowe – z 1-2-3 paneli. Aby podjąć decyzję o wyborze optymalnego typu urządzenia grzewczego, należy w pełni zapoznać się z cechami technicznymi i konstrukcyjnymi każdego z nich.

Panele grzewcze

Urządzenia płytowe z powodzeniem łączą w sobie funkcje konwektora i grzejnika, wyróżniają się wręcz prymitywnie prostą i skuteczną konstrukcją.

Cechy grzejników panelowych

Stalowe grzejniki płytowe są przedstawiane jako dwie połączone spawaniem płyty. Dzięki połączeniu powstaje szczelna przestrzeń do cyrkulacji czynnika grzewczego. Zastosowanie zgrzewania punktowego zapewnia wysoką niezawodność spoiny.

Grzejnik stalowy płytowy łatwo wpisuje się w wystrój każdego pomieszczenia

W kontakcie z praktycznie każdym rodzajem czynnika grzewczego stal ulega korozji, a jej fizyczne zużycie może sięgać 0,1 mm na rok.

Zmniejszenie tego negatywnego wskaźnika zapewnia wysoka jakość malowania, wykonywane następującymi metodami:

• katodowe malowanie elektroforetyczne – gdy farba nakładana jest na powierzchnię urządzenia i pod wpływem źródła prądu o ujemnej wartości wnika głęboko w pory materiału;
• anodowe malowanie elektroforetyczne – ten rodzaj malowania przebiega analogicznie do katodowego, z tym że powierzchnia ma ładunek dodatni;
• zanurzanie – urządzenia stalowe po prostu zanurza się w mieszaninie malarskiej.

Za najbardziej zaawansowaną metodę uważa się katodowe malowanie elektroforetyczne, które sprawdziło się w wielu gałęziach przemysłu, w tym w malowaniu nadwozi samochodowych.

Wszystkie grzejniki płytowe można sklasyfikować na typy w zależności od liczby konwektorowych wymienników ciepła i liczby płyt.

Głównymi kryteriami wpływającymi na typ stalowych urządzeń są liczba płyt i żeber

Grzejnikom płytowym gwarantowana jest długa żywotność przy temperaturze czynnika grzewczego do 70°C. Ważne jest, aby maksymalna temperatura cieczy krążącej w systemie nie przekraczała 100°C

Podczas instalacji płytowych grzejników stalowych należy uwzględnić, że ich ciśnienie robocze nie powinno przekraczać 10 barów. Ten wskaźnik jest wystarczający, gdy w domu lub mieszkaniu jest ogrzewanie centralne – ciśnienie w systemie wynosi 9 barów.

Wymiary stalowych urządzeń grzewczych typu płytowego mogą się znacznie różnić

Należy jednak pamiętać, że podczas przeprowadzania kontroli instalacji przed uruchomieniem możliwe są krótkotrwałe uderzenia hydrauliczne w systemie – wzrost ciśnienia do 15 barów. Ciśnienie próbne grzejników płytowych wynosi 13 barów, dlatego mogą one nie wytrzymać uderzeń hydraulicznych przekraczających tę wartość.

Jeśli podjęto decyzję o montażu płytowego sprzętu grzewczego w pomieszczeniach ogrzewanych centralnie, należy przewidzieć montaż specjalnych reduktorów, które zapobiegną krytycznemu obciążeniu grzejnika.

Moc urządzeń grzewczych

Moc grzejnika jest określana przez jego konstrukcję, rozmiar płyt, ich liczbę. I tak, w przypadku braku konwektorów w modelach typów 10 i 20, emisja ciepła jest zapewniana przez samą płytę.

Natomiast obecność konwektora pozwala na stworzenie kurtyny cieplnej, odcinając przy tym zimne powietrze, które napływa od okna. Nie najmniejszą rolę w kształtowaniu mocy odgrywa rozmiar urządzenia.

Obecność konwektora w grzejniku płytowym umożliwia stworzenie skutecznej kurtyny cieplnej

Długość stalowych grzejników mieści się w zakresie 0,4-3,0 m, a wysokość waha się od 0,3 m do 0,9 m. Największą popularnością cieszą się urządzenia typów 21, 22 i 11.

Przy maksymalnym rozmiarze 3 m mają one następujące charakterystyki:

• VKO 11 ma jedną płytę z konwektorem o mocy 3,15 kW;
• VKO 21 składa się z dwóch płyt z konwektorem o mocy 4,2 kW;
• VKO 22 – dwie płyty z dwoma konwektorami o mocy 6,25 kW.

Kolejnym parametrem, którego nie należy lekceważyć przy wyborze stalowego grzejnika, jest jego głębokość. Jest ona określona przez liczbę użytych w urządzeniu sekcji.

Szczegółowe informacje dotyczące obliczania mocy grzejników i określania ich liczby znajdują się w tym artykule.

Sposoby podłączenia grzejników

Na rynku dostępne są grzejniki płytowe, które umożliwiają podłączenie dolne i boczne do systemu rurowego. Przy wyborze urządzenia należy koniecznie wziąć pod uwagę schemat podłączenia, ponieważ w różnych warunkach i miejscach przyłączenia do obiegu mogą być potrzebne grzejniki obu typów podłączenia.

Podłączenie dolne pozwala ukryć rury obiegu w ścianach lub podłodze. Należy pamiętać, że przy podłączeniu dolnym maksymalnie zapewniana jest estetyka wnętrza, przy czym sprawność grzejnika spada o 15-20% z powodu strat.

Przy dolnym podłączeniu grzejnika płytowego rury systemu grzewczego można z łatwością ukryć w ścianach lub podłodze

Prace montażowe przy podłączeniu bocznym są znacznie prostsze, a wydajność cieplna wyższa. Boczne podłączenie grzejnika płytowego umożliwia przyłączenie zarówno do pionowych pionów, jak i do obiegu przebiegającego wzdłuż podłogi.

Zalety i wady grzejników panelowych

Grzejniki płytowe, jak każde urządzenie, mają swoje mocne i słabe strony. Ich główną zaletą w porównaniu z urządzeniami z innych materiałów jest cena i wygląd. Te plusy są szczególnie widoczne w porównaniu z modelami miedzianymi lub żeliwnymi.

Zalety konstrukcji płytowych polegają na następującym:

1. Niezawodność i prostota konstrukcji. Brak skomplikowanych elementów minimalizuje ryzyko awarii.
2. Łatwość montażu. Prace instalacyjne można wykonać samodzielnie. Dostępne jest zarówno podłączenie dolne do obiegu, jak i boczne.
3. Dobra wydajność cieplna, osiągana nie tylko dzięki dużej powierzchni grzejnika, ale także konwekcji.
4. Ekonomiczność. Modele płytowe wymagają minimalnej ilości czynnika grzewczego, na którego podgrzanie zużywa się mniej energii. Oszczędności w porównaniu z urządzeniami żeliwnymi mogą sięgać 30-40%.
5. Reprezentacyjny wygląd – pozwala to nie wydawać dodatkowych środków na zakup i montaż ozdobnych i ochronnych osłon.
6. Szeroki asortyment – bogata gama modeli o różnych wymiarach długości, głębokości i wysokości urządzeń.

Oczywiste jest, że zalet grzejników płytowych jest dość dużo, co tłumaczy ich popularność i zapotrzebowanie. Mają one jednak również istotne wady. Jeśli się je zlekceważy, można zagrozić stabilnej i niezawodnej pracy całego systemu grzewczego.

Słabe strony urządzeń płytowych polegają na następującym:

1. Wrażliwość spawów na uderzenia hydrauliczne. Przy centralnym ogrzewaniu bezpieczna eksploatacja jest możliwa tylko po zamontowaniu reduktora, którego zadaniem jest łagodzenie uderzeń hydraulicznych.
2. Skłonność do korozji, szczególnie wyraźnie ujawniająca się przy niskiej jakości krążącego płynu. Cykliczny, półroczny brak wody, typowy dla centralnych systemów grzewczych, znacznie przyspiesza korozję, skracając żywotność grzejnika.
3. Prawdopodobieństwo wystąpienia wad – podczas transportu i eksploatacji panele urządzenia łatwo ulegają zarysowaniu, co również może przyspieszyć korozję.

Wybierając grzejniki ze stali typu panelowego, należy uwzględnić wszystkie niuanse ich eksploatacji, szczególnie przy podłączaniu do systemów centralnego ogrzewania.

Cechy grzejników rurowych

Ze względu na wyższy koszt, grzejniki rurowe ze stali są używane znacznie rzadziej niż panelowe. Konstrukcja składa się z kilku rzędów równolegle ułożonych rurek. Rzędy mogą być umieszczone nie tylko poziomo lub pionowo, ale także pod kątem.

Parametry urządzeń rurowych

Przy identycznej zasadzie działania, metody produkcji urządzeń rurowych różnią się. Niektóre są wykonane jako sekcje podobne do żeliwnych, łączone spawaniem. Inne wykorzystują stalowe rzędy rurek łączone w dolnej i górnej części kolektorami.

Rurowe urządzenie grzewcze nietrudno przekształcić w znaczący element dekoracyjny pomieszczenia

Mimo że konstrukcja grzejników rurowych się różni, praktycznie wszystkie modele mają podobne cechy. To urządzenie jest optymalne do instalacji w systemach grzewczych w domach niskiej zabudowy.

Oddawanie ciepła przez grzejniki rurowe w porównaniu z analogami panelowymi jest większe, ale cena jest przy tym znacznie wyższa.

Grzejniki rurowe charakteryzują się następującymi parametrami technicznymi:

• ciśnienie robocze 15 atmosfer – podczas produkcji przeprowadza się 2 testy: powietrzem na szczelność i wodą na wytrzymałość;
• są w stanie wytrzymać znaczną temperaturę czynnika grzewczego – aż do 130°C;
• duży wybór wymiarów – głębokość od 40 do 290 mm, wysokość od 190 do 3000 mm, a długość nie ma żadnych ograniczeń;
• do produkcji używa się stali o grubości od 1,32 do 1,5 mm;
• obecność odejść do podłączenia bocznego i dolnego.

Wewnętrzne ścianki urządzeń rurowych są najczęściej pokryte powłoką polimerową. To znacznie wydłuża ich żywotność. Gładka powierzchnia zapobiega gromadzeniu się kurzu, dlatego pod względem higieny urządzenia rurowe korzystnie różnią się od odpowiedników aluminiowych, żeliwnych i bimetalicznych, których czyszczenie sprawia wiele niedogodności.

Mocne i słabe strony grzejników

Rurowe modele urządzeń grzewczych są odpowiednie do stosowania w domach prywatnych, gdzie system grzewczy charakteryzuje się stabilnym i niskim ciśnieniem roboczym, bez gwałtownych skoków i uderzeń hydraulicznych.

Popularność urządzeń rurowych wynika z zestawu ich pozytywnych cech:

• wysokie ciśnienie robocze i zdolność do wytrzymywania uderzeń hydraulicznych;
• odporność na uszkodzenia mechaniczne dzięki brakowi uszczelek w spawanych sekcjach;
• równomierne ogrzewanie powierzchni i wysoka wydajność cieplna;
• gładka powierzchnia zapobiega gromadzeniu się kurzu;
• łatwość montażu, możliwość podłączenia dolnego i bocznego, różne warianty umiejscowienia;
• możliwość regulacji temperatury przy wyposażeniu w zawór termostatyczny.

Oprócz mocowań, grzejniki rurowe mogą być wyposażone w specjalne wsporniki używane jako suszarki do ręczników.

Istnieje również cała kategoria modeli należących do klasy grzejników designerskich – wykorzystuje się je do tworzenia wnętrz. Urządzenia te mogą być produkowane w postaci ram do luster lub poręczy do schodów. Modele o wysokości od podłogi do sufitu z powodzeniem stosuje się do strefowania pomieszczeń.

Nadając skomplikowane kształty urządzeniom grzewczym, producenci zwiększają atrakcyjność konkurencyjną swoich produktów. Jednak w grzejnikach stalowych mających kształt poręczy wzrasta obciążenie funkcjonalne

Mnóstwo pozytywnych cech i doskonałe parametry, właściwe stalowym grzejnikom grzewczym, sprawiają, że ich zastosowanie jest atrakcyjne. Takie urządzenia łatwo wkomponować we wnętrze, pozwalają wizualnie powiększyć przestrzeń.

Jednak nie należy zapominać o wadach modeli rurowych, które są następujące:

• niezbyt wysoka odporność na procesy korozji, przejawiająca się szczególnie przy niskiej jakości czynnika grzewczego; najbardziej narażone na korozję są miejsca zgrzewania punktowego.
• wysoka cena.

Jeśli chodzi o koszt, grzejniki rurowe nie są bynajmniej rozwiązaniem budżetowym. Do ich instalacji najczęściej sięgają projektanci, którzy przy realizacji swoich projektów nie są ograniczeni finansowo.

Jak prawidłowo wybrać grzejniki

Jedną z ważnych cech wpływających na wybór urządzeń grzewczych jest moc. Oprócz niej istnieje jeszcze szereg innych cech, które mają istotny wpływ na wybór grzejników stalowych i którymi należy się kierować przy ich zakupie.

Rozmiar urządzenia powinien odpowiadać powierzchni ogrzewanego pomieszczenia. Pomijając poszczególne niuanse, można przyjąć, że do ogrzania 1 m² powierzchni potrzeba 0,1 kW energii cieplnej.

Wydajność cieplna urządzeń stalowych stosowanych w systemie grzewczym zależy bezpośrednio od ich powierzchni. Dlatego długość grzejnika montowanego pod oknem powinna wynosić około 60-70% szerokości otworu okiennego.

Przy wyborze najbardziej odpowiedniego modelu warto wziąć pod uwagę takie szczegóły:

• za najbardziej praktyczne uważa się urządzenia z ręcznym lub mechanicznym termoregulatorem;
• uniknięcie awarii lub zminimalizowanie ryzyka zalania umożliwi montaż zaworu kulowego, który odcina dopływ czynnika grzewczego;
• dla zapewnienia wydajności systemu grzewczego konieczne jest okresowe usuwanie powietrza gromadzącego się wewnątrz – do tego celu nadaje się zawór odpowietrzający (kurek Mayewskiego).

Kolejnym kryterium wyboru jest reputacja producenta oraz dodatkowe usługi oferowane przy zakupie towaru. Dlatego preferencję należy dawać tym firmom, które świadczą usługi montażowe, eksploatacyjne i serwisowe sprzedawanych urządzeń ze stali.

Producenci urządzeń stalowych

Na rynku urządzeń grzewczych stalowe grzejniki są reprezentowane przez modele wielu producentów, ale technologia produkcji praktycznie się nie różni, a cena może nieznacznie się różnić.

Stalowe grzejniki rurowe składają się z tłoczonych sekcji, spawanych ze sobą zgrzewaniem punktowym.

Cena urządzenia zależy od jego rozmiaru, marki, designu. Nierzadko można nabyć wysokiej jakości krajowe urządzenie, które nie ustępuje pod względem parametrów światowej marce.

Wśród krajowych firm, których produkty cieszą się stałym popytem na naszym rynku, są następujące:

• Lidea;
• Prado;
• Konrad.

Urządzenia firmy Lidea produkowane są na Białorusi. Wyposażone są w 1-2-3 panele, pojemność czynnika grzewczego wynosi 0,9-6,55 l i zależy od rozmiarów. Moc grzejnika z jednym panelem – 2,1 kW, z dwoma panelami – 3,9 kW, z trzema panelami – 5,6 kW. Grubość stali 1,2 mm, ciśnienie robocze 8,9 bar.

Urządzenia grzewcze Prado produkowane są w Iżewsku. Wyposażone są w 1-2 panele, pojemność czynnika grzewczego waha się w granicach 0,8-5,7 l. Jeśli chodzi o moc, to w przypadku grzejnika z jednym panelem – 1,4 kW, z dwoma panelami – 2,3 kW. Grubość stali 1,4 mm, ciśnienie robocze 8,8 bar.

Grzejniki Konrad produkowane są w Sankt Petersburgu. Wyposażone są w 1-2 panele, pojemność czynnika grzewczego wynosi 0,85-5,2 l i zależy od rozmiarów. Moc urządzenia z jednym panelem – 1,35 kW, z dwoma panelami – 2,3 kW. Grubość stali 1,4 mm, ciśnienie robocze 10 bar.

Wśród europejskich producentów rurowych grzejników stalowych dobrze sprawdzili się niemieckie i włoskie firmy: Charlston, Kermi, Arbonia, Israp Tesi.

Ponadto największą popularnością cieszą się panelowe grzejniki grzewcze niemieckiej produkcji Kermi i Buderus, fińskiej firmy PURMO. Praktycznie nie ustępują im pod względem jakości i popularności grzejniki Delonghi z Włoch, a także urządzenia Korado czeskiego pochodzenia.

Modele panelowych i rurowych grzejników produkcji europejskiej mają różne wymiary i moc. Dane techniczne są przedstawione w karcie katalogowej każdego modelu.

Znany brand będzie kosztował o rząd wielkości więcej niż sprzęt od mniej popularnych firm. Jednak zakup markowego urządzenia daje gwarancję nabycia urządzenia o odpowiedniej europejskiej jakości.

Grzejniki stalowe należą do kategorii najbardziej poszukiwanych urządzeń grzewczych. Dzięki reprezentacyjnemu wyglądowi, przystępnej cenie i wysokiej wydajności cieplnej są szeroko stosowane w biurach, domach i mieszkaniach. Maksymalną żywotność grzejników stalowych osiąga się w autonomicznych systemach grzewczych.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Cechy montażu i możliwe schematy podłączenia urządzeń grzewczych ze stali w filmie:

Film demonstruje test wytrzymałości urządzeń grzewczych od znanych producentów:

Zapoznawszy się z charakterystyką i cechami grzejników stalowych, można dobrać dla siebie optymalny wariant. Tym bardziej, że rynek urządzeń grzewczych obfituje w modele krajowych i zagranicznych producentów. Najważniejsze, aby w pogoni za idealnym kształtem nie przepłacić za markowy produkt.

Czy poszukujecie Państwo stalowych grzejników? Albo macie Państwo doświadczenie z takimi bateriami? Prosimy zostawić komentarze do artykułu, zadawać pytania i dzielić się wrażeniami z użytkowania stalowych grzejników. Blok kontaktowy znajduje się poniżej.