Объем секции чугунной: технические параметры, КПД, количество литров воды

технические параметры, КПД, количество литров воды

Хотя производители радиаторов из стали, алюминия и биметалла говорят, что чугунные аналоги уже отжили свое, это не так. Действительно, уже 160 лет прошло с того дня, как впервые были установлены обогреватели из этого металла, и в свое время они совершили настоящий прорыв в снабжении домов теплом.

В настоящий период старые советские батареи вряд ли кому-то симпатичны, но вот их современные аналоги стали совершенно другими. Начиная от внешнего вида и заканчивая тем, сколько воды в одной секции чугунной батареи, все поменялось в этих «старожилах» отопительных систем.

Батареи из чугуна старого и нового образца

Чугунные ребристые радиаторы продолжают работать во многих квартирах и учреждениях, построенных во времена Советского Союза. Такой длительный срок службы обусловлен их техническими характеристиками. В былые времена существовало два типа чугунных батарей:

• Классические – это хорошо знакомые всем «гармошки». Объем воды в чугунной батарее этого типа составлял 1.5 литра. При ее весе в пустом состоянии 7.1 кг, он мгновенно увеличивался до 8.6 кг после заполнения теплоносителем. Как правило, одна секция батареи обладала тепловой мощью 170 Вт, а для обогрева комнаты площадью 20 м2 требовалось 11-12 элементов, что в совокупности без теплоносителя весило 85 кг, а в заполненном виде – 103 кг.
• Винтажные модели встречались нечасто, смотрелись презентабельно, но их вес был еще больше – 12-14 кг без теплоносителя. Объем секции чугунного радиатора винтажного типа так же составлял 1.5 л, но тепловая мощь была значительно меньше – всего 150-156 Вт.

Это были по-настоящему тяжелые радиаторы, которые требовалось регулярно подкрашивать, а острые углы их ребер представляли опасность для детей.

У современных батарей из чугуна параметры в корне отличаются от старых «монстров»:

• Средний вес одной секции составляет 4 кг, что в два раза меньше советских обогревателей.
• Объем воды в чугунном радиаторе нового поколения равен 0.8 литра.
• Уровень теплоотдачи одной секции составляет 140 Вт, что меньше, чем в батареях старого образца. Для нагрева помещения площадью 20 м2 потребуется уже 14 элементов, но их вес вместе с водой не превышает 60 кг.

Если требуется установка чугунных радиаторов, состоящих из 12 и более секций, то целесообразней разделить их на два устройства. Это увеличит КПД конструкции, так как теплоноситель быстрее будет проходить по системе. Кроме того, для их монтажа не потребуются дополнительные фиксаторы.

Современная жизнь батарей из чугуна: новые плюсы, старые минусы

Как и другие виды обогревателей, представленных в настоящее время на рынках, чугунные конструкции обладают набором как положительных, так и отрицательных качеств. К плюсам относятся:

• Этот вид металла не подвержен коррозии даже при полном сливе воды из системы. Их можно устанавливать в дома, где теплоноситель не отличается чистотой и равномерным уровнем Ph.
• Продолжительность эксплуатации этих устройств равняется 35-ти годам и более.
• Объем одной секции чугунной батареи составляет всего 0.8 л, что увеличивает скорость нагрева теплоносителя, а значит, уменьшает уровень энергозатрат. Это, в свою очередь, приводит к экономии средств при их эксплуатации.
• Как и радиаторы старого образца, они стоят дешевле других видов отопительных устройств.
• Теплоотдача с учетом объема чугунного радиатора отопления достаточно высока, чтобы эффективно обогревать квартиру.
• Этот вид отопительных приборов не требует особого ухода за собой. Иногда следует протирать пыль, в остальном новые чугунные обогреватели так же просты в обслуживании, как, например, стальные или алюминиевые секционные модели.
• В случае отключения системы, чугунные батареи остывают достаточно долго, чтобы в квартире держалось тепло. Это одно из свойств этого металла.

Если говорить о минусах этих устройств, то они остались прежние:

• Чугун все такой же хрупкий металл, который плохо переносит даже незначительные удары. При перевозке особое внимание нужно уделять защите чугунных батарей от падений. Как правило, большие повреждения не возникают при слабых внешних ударах по корпусу, но микротрещины вполне могут появиться. В процессе эксплуатации они становятся больше, пока герметизация не будет полностью нарушена.
• Даже при том, что объем секции чугунного радиатора небольшой, их вес остается достаточно тяжелым на фоне аналогов из других металлов.

В настоящее время на рынке представлены новые виды чугунных батарей, стильный вид которых подходит для любого интерьера. В том случае, если дизайн требует установки радиаторов в старинном стиле, то винтажные модели так же можно найти в строймагазинах.

Производительность чугунной батареи

Потребитель при вопросе, какой радиатор отопления установить в квартире или доме, прежде всего, обращает внимание на тепловую мощь изделия. Качество тепла и экономия расходов на отопление – это самые насущные проблемы, которые решают сегодня люди в условиях постоянно увеличивающихся коммунальных тарифов.

Чтобы узнать, какова производительность батареи, следует внимательно изучить параметры, указанные в ее техпаспорте. Основными показателями являются:

• Рабочее давление. Для чугунных батарей оно составляет 9-12 атмосфер.
• Тепловая мощность одной секции. Она может колебаться от 108 до 160 Вт.
• Объем чугунной батареи (1 секция) – средний показатель 0.8 л.
• Площадь, которую обогревает один элемент, составляет от 0.66 м2 до 1.45 м2 в зависимости от модели и производителя.

Зная сколько литров в одной секции чугунного радиатора, и сколько Вт она вырабатывает, можно рассчитать необходимое количество элементов для каждого помещения в отдельности.

Объем чугунных радиаторов и их размеры

Как и в других отопительных устройствах, у батарей нового образца из чугуна есть свои стандарты размеров. Они зависят от маркировки изделия, например:

• Батарея МС-140 имеет объем одной секции от 1.1-1.4 литра при высоте от 388 мм до 588 мм, ширине 60-63 мм и глубине 140 мм. Это одна из самых тяжелых моделей, вес одного элемента которой составляет 5.7 кг.
• Модель ЧМ-1, напротив, самая «экономная». Количество воды в чугунной батареи этой марки не превышает 0.9 литра при высоте 370 мм – 570 мм, ширине 80 мм и глубине 70 мм. Вес ее колеблется от 3.3 кг до 4.8 кг.

В настоящее время модельный ряд чугунных радиаторов состоит из четырех видов, отличающихся по размерам и объему одной секции. Зная параметры каждого из них, можно подобрать оптимальный вариант для квартиры или частного дома.

В заключение можно сказать, что какие бы продвинутые отопительные устройства не появились в последнее время на рынке теплового оборудования, чугунные батареи по-прежнему пользуются спросом. «Виновниками» такой популярности являются их низкая стоимость, устойчивость к коррозии, долгий срок службы и стильный внешний вид. То, что они тяжелее конструкций из других металлов, не играет большой роли, если стены достаточно крепкие, чтобы принять на себя такой вес.

Какой вес и объем у чугунной батареи (1 секция)

Артем
Какой вес и объем у чугунной батареи?

Когда речь заходит о покупке чугунных батарей, сразу же возникает ассоциация с тяжеловесными старыми приборами, которые не могут ничем удивить, кроме как своими габаритами. Но оправданы ли подобные ассоциации, или это только стереотипы? Давайте разберемся и узнаем, какой же вес и объем одной секции радиатора из чугуна.

Батареи старого образца

Выделяют два типа чугунных радиаторов старого образца:

• классические;
• винтажные.

Одна секция классической чугунной батареи в среднем весит 7,1 кг. На практике возможны небольшие отклонения в сторону увеличения – до 7,5 кг, в зависимости от высоты прибора. Это масса полой секции, а вот вместе с теплоносителем ее вес составит 8,6 кг: объем секции радиатора старого образца – 1,5 л.

Тепловая мощность одной чугунной секции составляет приблизительно 170 Вт. Таким образом, для обогрева комнаты 20 кв.м. понадобится 12 секций, что по весу составит 85 кг, а после наполнения теплоносителем – 103 кг.

Совет. Чтобы не возникло проблем с монтажом радиатора, не рекомендуется покупать прибор с чистым весом более 43 кг – лучше вместо одной батареи на 12 секций установить две по 6 секций.

Второй тип чугунных приборов – винтажный радиатор. Его секция весит еще больше классической – 12-14 кг. А вот тепломощность прибора ниже – 156 Вт на одну секцию. Объем такой же – 1,5 л на секцию.

Винтажный чугунный радиатор

Современные радиаторы

Вес так называемых облегченных чугунных батарей в среднем в два раза меньше массы классических и в три раза меньше винтажных. Естественно, остальные параметры, включая объем и мощность, также отличаются:

• Одна секция стандартной современной батареи из чугуна весит от 3,2 кг до 3,8 кг. В среднем – 3,5 кг.
• Объем теплоносителя – 0,8 л. Наполненная секция весит 4,3 кг.
• Тепломощность секции – 140 Вт. Для обогрева комнаты площадью 20 кв.м. понадобится 14 секций. Вес такой отопительной конструкции вместе с водой составит 60 кг.

Совет. Если использовать вместо одной батареи на 14 секций две по 7 секций, то есть весом по 30 кг каждая, при монтаже можно обойтись без дополнительных фиксаторов – для облегченных приборов достаточно базовых креплений.

Итак, имеем несколько разновидностей батарей, отличающихся и весом, и объемом. Так что, если хотите видеть в своем жилище именно чугунные радиаторы, у вас всегда есть выбор: от сравнительно легких современных до немыслимо тяжелых, но эффектных винтажных.

Сколько весит чугунная батарея: видео

Сколько литров воды в чугунной батарее

Хотя производители радиаторов из стали, алюминия и биметалла говорят, что чугунные аналоги уже отжили свое, это не так. Действительно, уже 160 лет прошло с того дня, как впервые были установлены обогреватели из этого металла, и в свое время они совершили настоящий прорыв в снабжении домов теплом.

В настоящий период старые советские батареи вряд ли кому-то симпатичны, но вот их современные аналоги стали совершенно другими. Начиная от внешнего вида и заканчивая тем, сколько воды в одной секции чугунной батареи, все поменялось в этих «старожилах» отопительных систем.

Батареи из чугуна старого и нового образца

Чугунные ребристые радиаторы продолжают работать во многих квартирах и учреждениях, построенных во времена Советского Союза. Такой длительный срок службы обусловлен их техническими характеристиками. В былые времена существовало два типа чугунных батарей:

• Классические – это хорошо знакомые всем «гармошки». Объем воды в чугунной батарее этого типа составлял 1.5 литра. При ее весе в пустом состоянии 7.1 кг, он мгновенно увеличивался до 8.6 кг после заполнения теплоносителем. Как правило, одна секция батареи обладала тепловой мощью 170 Вт, а для обогрева комнаты площадью 20 м2 требовалось 11-12 элементов, что в совокупности без теплоносителя весило 85 кг, а в заполненном виде – 103 кг.
• Винтажные модели встречались нечасто, смотрелись презентабельно, но их вес был еще больше – 12-14 кг без теплоносителя. Объем секции чугунного радиатора винтажного типа так же составлял 1.5 л, но тепловая мощь была значительно меньше – всего 150-156 Вт.

Это были по-настоящему тяжелые радиаторы, которые требовалось регулярно подкрашивать, а острые углы их ребер представляли опасность для детей.

У современных батарей из чугуна параметры в корне отличаются от старых «монстров»:

• Средний вес одной секции составляет 4 кг, что в два раза меньше советских обогревателей.
• Объем воды в чугунном радиаторе нового поколения равен 0.8 литра.
• Уровень теплоотдачи одной секции составляет 140 Вт, что меньше, чем в батареях старого образца. Для нагрева помещения площадью 20 м2 потребуется уже 14 элементов, но их вес вместе с водой не превышает 60 кг.

Если требуется установка чугунных радиаторов, состоящих из 12 и более секций, то целесообразней разделить их на два устройства. Это увеличит КПД конструкции, так как теплоноситель быстрее будет проходить по системе. Кроме того, для их монтажа не потребуются дополнительные фиксаторы.

Современная жизнь батарей из чугуна: новые плюсы, старые минусы

Как и другие виды обогревателей, представленных в настоящее время на рынках, чугунные конструкции обладают набором как положительных, так и отрицательных качеств. К плюсам относятся:

• Этот вид металла не подвержен коррозии даже при полном сливе воды из системы. Их можно устанавливать в дома, где теплоноситель не отличается чистотой и равномерным уровнем Ph.
• Продолжительность эксплуатации этих устройств равняется 35-ти годам и более.
• Объем одной секции чугунной батареи составляет всего 0.8 л, что увеличивает скорость нагрева теплоносителя, а значит, уменьшает уровень энергозатрат. Это, в свою очередь, приводит к экономии средств при их эксплуатации.
• Как и радиаторы старого образца, они стоят дешевле других видов отопительных устройств.
• Теплоотдача с учетом объема чугунного радиатора отопления достаточно высока, чтобы эффективно обогревать квартиру.
• Этот вид отопительных приборов не требует особого ухода за собой. Иногда следует протирать пыль, в остальном новые чугунные обогреватели так же просты в обслуживании, как, например, стальные или алюминиевые секционные модели.
• В случае отключения системы, чугунные батареи остывают достаточно долго, чтобы в квартире держалось тепло. Это одно из свойств этого металла.

Если говорить о минусах этих устройств, то они остались прежние:

• Чугун все такой же хрупкий металл, который плохо переносит даже незначительные удары. При перевозке особое внимание нужно уделять защите чугунных батарей от падений. Как правило, большие повреждения не возникают при слабых внешних ударах по корпусу, но микротрещины вполне могут появиться. В процессе эксплуатации они становятся больше, пока герметизация не будет полностью нарушена.
• Даже при том, что объем секции чугунного радиатора небольшой, их вес остается достаточно тяжелым на фоне аналогов из других металлов.

В настоящее время на рынке представлены новые виды чугунных батарей, стильный вид которых подходит для любого интерьера. В том случае, если дизайн требует установки радиаторов в старинном стиле, то винтажные модели так же можно найти в строймагазинах.

Производительность чугунной батареи

Потребитель при вопросе, какой радиатор отопления установить в квартире или доме, прежде всего, обращает внимание на тепловую мощь изделия. Качество тепла и экономия расходов на отопление – это самые насущные проблемы, которые решают сегодня люди в условиях постоянно увеличивающихся коммунальных тарифов.

Чтобы узнать, какова производительность батареи, следует внимательно изучить параметры, указанные в ее техпаспорте. Основными показателями являются:

• Рабочее давление. Для чугунных батарей оно составляет 9-12 атмосфер.
• Тепловая мощность одной секции. Она может колебаться от 108 до 160 Вт.
• Объем чугунной батареи (1 секция) – средний показатель 0.8 л.
• Площадь, которую обогревает один элемент, составляет от 0.66 м2 до 1.45 м2 в зависимости от модели и производителя.

Зная сколько литров в одной секции чугунного радиатора, и сколько Вт она вырабатывает, можно рассчитать необходимое количество элементов для каждого помещения в отдельности.

Объем чугунных радиаторов и их размеры

Как и в других отопительных устройствах, у батарей нового образца из чугуна есть свои стандарты размеров. Они зависят от маркировки изделия, например:

• Батарея МС-140 имеет объем одной секции от 1.1-1.4 литра при высоте от 388 мм до 588 мм, ширине 60-63 мм и глубине 140 мм. Это одна из самых тяжелых моделей, вес одного элемента которой составляет 5.7 кг.
• Модель ЧМ-1, напротив, самая «экономная». Количество воды в чугунной батареи этой марки не превышает 0.9 литра при высоте 370 мм – 570 мм, ширине 80 мм и глубине 70 мм. Вес ее колеблется от 3.3 кг до 4.8 кг.

В настоящее время модельный ряд чугунных радиаторов состоит из четырех видов, отличающихся по размерам и объему одной секции. Зная параметры каждого из них, можно подобрать оптимальный вариант для квартиры или частного дома.

В заключение можно сказать, что какие бы продвинутые отопительные устройства не появились в последнее время на рынке теплового оборудования, чугунные батареи по-прежнему пользуются спросом. «Виновниками» такой популярности являются их низкая стоимость, устойчивость к коррозии, долгий срок службы и стильный внешний вид. То, что они тяжелее конструкций из других металлов, не играет большой роли, если стены достаточно крепкие, чтобы принять на себя такой вес.

Сколько литров воды в 7-секционной чугунной батарее?

Несмотря на то, что чугунные батареи становятся менее популярными, во многих домах они по прежнему используются.

Рассчитывая теплоотдачу такого радиатора, важным показателем является объем воды в чугунной батарее в целом и вместимость воды в 1 секции такой батареи.

В чугунных батареях старого образца МС-140 вместимость воды в 1 секции равняется 1,45 литрам. Поэтому не сложно рассчитать, что семисекционная батарея обладает вместимостью 10,15 литров (10•1,45). Вместимость такой семисекционной батарея равна 10 литрам 150 миллилитрам воды.

Такой расчет будет верным для батареи модели МС-140.

Если взять в расчет другую батарею, к примеру ЧМ1, то у неё 1 секция вмещает до 0.9 литров. Тогда 7•0.9=6,3 литра. Вместимость такой семисекционной батарея равна 6 литрам 300 миллилитрам воды.

Производителей чугунных радиаторов довольно много, но каждый из них в технических характеристиках к изделию указывает не только тепловую мощность отдельной секции, но и объём теплоносителя.

Если речь идёт о «классике» Советские чугунные радиаторы, то в одной секции 1,5-ь литров теплоносителя (вода, антифриз), далее математика:

1,5 х 7 = 10,5 й литров в семи секциях.

Важно учитывать не только форму секции чугунного радиатора, но и его (радиатора) высоту, это тоже влияет на объём жидкости в одной секции.

Если говорить ориентировочно о всех современных чугунных батареях, то в среднем в одной секции 0,8-ь литров теплоносителя, значит в семи секциях 0,8 х 7 = 5,6-ь литров.

Уровень теплоотдачи у современных чугунных радиаторов выше (лучше), если сравнивать с Советскими образцами.

Плюс чем меньше теплоносителя, тем быстрее прогревается батарея в целом, да и уровень энергозатрат снижается и заметно.

Существует много причин, из-за которых вам может потребоваться узнать объем воды в радиаторе отопления. Самый простой способ – посмотреть в спецификации, инструкции или другой документации к изделию. Но что делать если ее нет?

Из этой статьи вы узнаете, сколько литров воды в одной секции радиатора отопления в зависимости от его модели и габаритов. Также мы расскажем, как рассчитать этот показатель для нестандартных моделей.

Сколько воды в одной секции чугунного радиатора отопления

Чугунные батареи отличаются по высоте секций, глубине, мощности и весу. Например, у модели МС 140-500 высота 50 мм, а глубина – 140 мм. В основном на объем воды в чугунной секции радиатора влияет его высота.

Наиболее распространенной остается серия МС. В зависимости от производителя объем теплоносителя может меняться, поэтому есть небольшой разброс.

Объем одной секции марки МС (в литрах)

• МС 140-300 – 0,8-1,3;
• МС 140-500 – 1,3-1,8;
• МС-140 – 1,1-1,4;
• МС 90-500 – 0,9-1,2;
• МС 100-500 – 0,9-1,2;
• МС 110-500 – 1-1,4.

Большой популярностью пользуются чугунные батареи серии ЧМ. Маркировка модели указывает на количество каналов, высоту и глубину секции. Например, ЧМ2-100-300 имеет высоту 300 мм, глубину 100 мм, а вода в ней циркулирует по двум каналам.

Объем воды в одной секции марки ЧМ (в литрах)

• ЧМ1-70-300 – 0,66;
• ЧМ1-70-500 – 0,9;
• ЧМ2-100-300 – 0,7;
• ЧМ2-100-500 – 0,95;
• ЧМ3-120-300 – 0,95;
• ЧМ3-120-500 – 1,38.

Объем воды в одной секции алюминиевого радиатора

Существуют десятки производителей алюминиевых батарей отопления, изделия каждого из них отличаются конструкцией и размерами внутренних каналов. Поэтому можно только приблизительно сказать, сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора.

Основное отличие моделей в высоте, поэтому приводим список наиболее распространенных размеров (данные указаны в литрах):

• 350 мм – 0,2-0,3;
• 500 мм – 0,35-0,45;
• 600 мм – 0,4-0,5;
• 900 мм – 0,6-0,8;
• 1200 мм – 0,8-1.

Для нестандартных размеров можно использовать формулу (V – объем в литрах, h – высота в метрах):

V = h x 0.8

Результат будет примерным, но, если под рукой нет спецификации к оборудованию, можно пользоваться полученным значением. Так вы сможете определить сколько воды в одном ребре алюминиевой батареи с погрешностью не более 20%.

Отметим, чтот емкость алюминиевого радиатора отопления со временем может уменьшаться за счет появления коррозии. Она образуется из-за воды с плохими показателями щелочности или кислотности. Также объем жидкости в алюминиевом радиаторе может быть уменьшен из-за заиливания.

Сколько литров в батарее | Строительный блог

При проектировании системы отопления многие задаются вопросом — а сколько литров помещается в одной секции батареи? Для чего это нужно? ДА все просто, чем больше жидкости в батареях тем дольше их нужно нагревать – топить, и тем больше уходит газа – электричества. Да и мощность котла это не последняя характеристика. Также многие из нас с вами заливают не обычную воду, а антифриз, им то как раз и нужно знать вместимость и труб и радиаторов отопления. Так или иначе знание вместимости батареи (одной секции), это нужное знание, всегда пригодится …

Конечно, мы краем затрагивали вместимость батарей в статье – алюминиевые или чугунные радиаторы. Но сегодня разложив се по полочкам.

Сколько литров в алюминиевой батарее

Сейчас самые популярные радиаторы. Конечно вместимость одной секции может разниться в два раза, все зависит от высоты и размера. Однако вместимость одной секции самой маленькой алюминиевой батареи равно 0,3 литра. Вместимость самой большой секции радиатора доходит до 1 литра (а точнее 0,930 литра). Как видите весьма экономично. Таким образом если у вас 10 секций – то самое малое количество воды это 3 литра (если стоят маленькие радиаторы) и почти 10 литров (если стоят большие радиаторы).  Алюминиевая батарея отапливает помещение эффективно благодаря своему строению, у нее уже учитывается куда будет поступать холодный воздух, а откуда будет выходить уже нагретый (наверное все замечали много рисок и ребер).

Сколько литров в чугунной батарее

Чугунные радиаторы, немного сдали (пользуются не таким спросом), однако это также популярный вид батарей. Отопление дома или квартиры чугунными радиаторами также эффективно и вот почему. Вместимость одной секции чугунной батареи равно 5 литров (это стандартный радиатор чугунный марки МС-140А). Такие радиаторы стоят во многих советских и после советских домах. Так как радиатор вмещает 5 литров, то и отдача тепла у него большая, а значит он будет эффективно отапливать комнату – помещение. В 10 чугунных радиаторах помещается 50 литров воды. У чугунных радиаторов не так много рисок и ребер, наверное это ему и не нужно.

Если хотите красиво украсить свой чугунный радиатор, советую почитать ВОТ ЭТУ СТАТЬЮ.

НА сегодня у меня все, читайте наш ремонтный блог.

Сколько весит секция чугунной батареи: подсчет веса конструкции

Чтобы рассчитать систему отопления, требуется учесть много разнообразных параметров. Одним из них является вес приборов отопления. Например, требуется установить классический чугунный радиатор, который состоит из 4-10 секций. Чтобы вычислить массу всей системы отопления, нужно сначала произвести расчет относительно одной чугунной батареи, что обеспечит ее монтажу надежность.

Вес одной секции чугунной батареи

О чугунных батареях

Радиатор из чугуна принадлежит к классике жанра. Его применяют уже более 100 лет и полностью вытеснить с рынка пока еще неспособна ни одна современная модель. Чугунные радиаторы пользуются спросом благодаря характеристикам самого материала.

Важными преимуществами чугуна являются:

1. Устойчивость к коррозии,
2. Долговременность эксплуатации,
3. Нетребовательность к качеству теплоносителя,
4. Отличная теплопередача,
5. Нетребовательность в применении.

Не может быть все так гладко, и два недостатка все же находятся.

• Один кроется в массе. Сколько весит секция чугунной батареи? Вес 1 секции чугунного радиатора составляет примерно 7,5 кг. Благодаря несложным умозаключениям можно прийти к выводу, что стандартная батарея из 7 секций будет весить 52,5 кг. Чтобы обеспечить комфортную температуру в комнате, одной секции нагревательного элемента, как правило, недостаточно. Исходя из данных обстоятельств, осуществляя надежность конструкции, приходится продумывать способы крепления радиаторных элементов к стене. Давайте произведем расчет на примере. Советская модель МС 140 , которая до сих пор присутствует на рынке, имеет немалую массу — 7,12 кг. Объем ее одной секции составляет 1,5 литра воды, общая масса получается равной 8,62 кг. Тепловая мощность при этом равна примерно 170 Вт. Сколько нужно секций для обогрева комнаты площадью 20 м2? Если необходимо обогреть комнату 20 м2, то потребуется 12 секций, тогда масса будет составлять 85,4 кг, плюс вода – 103,4кг.
• Вторым отрицательным моментом чугуна является его хрупкость. Поэтому, чтобы осуществить перенос изделия с большой массой и его крепление, необходимо все манипуляции с ним проделывать максимально осторожно, предотвращая малейшие удары во избежание невидимых глазу микротрещин. Так как в процессе работы с неизбежным ростом давления в сети отопления, образовавшиеся трещины начнут увеличиваться, что закончится протечками радиатора.

Базовые характеристики классического радиатора

Стандартная чугунная батарея состоит из 4-10 отдельных секций. Ее размер зависит от выбора теплового режима в помещении и архитектурных особенностей дома.

Несмотря на возникающие сложности при установке тяжелого радиатора отопления из чугуна, все же основной проблемой это не считается. Основная задача состоит в выполнении правильного монтажа батареи. Чтобы его осуществить, недостаточно знать лишь массу изделия, необходимо учесть следующие моменты:

• Расстояние между осями. Стандартные модели могут иметь 350 или 500 мм. Батареи с большой высотой характеризуются пропорциональными размерами между осями.
• Глубину. Стандартные размеры 92, 99, 110 мм.
• Ширину секции. Размеры находятся в несколько большем диапазоне – 35 — 60 мм.
• Объем секции. Это количество теплоносителя, которое необходимо для полного заполнения элемента радиатора. Объем находится в зависимости от размера секции. Средние значения колеблются от 1 до 4 литров.

Важной проблемой установки чугунной батареи классического образца является то, что она предназначена только для крепления на стене. В то же время большинство домов современности изготавливаются из пористых материалов, таких как газобетон, пенобетон, а также SIP-панели с пенопластовым наполнением. Данные стены нуждаются в специальном креплении сложной конструкции с многоточечной фиксацией, что вряд ли будет вам по душе.

Современные модели радиаторов отопления

Для крепления на стенах различными производителями разработаны новые модели из серого чугуна, их масса гораздо меньше старых классических образцов. К примеру, опишем чешский радиатор отопления Viadrus STYL 500. Сколько весит 1 секция данного радиатора отопления? И сколько выйдет масса всей конструкции?

Масса 1 секции составляет 3,8 кг, воды вмещается 0,8 литра, поэтому масса одной секции радиатора с водой составит 4,6 кг. При тепловом потоке 140 Вт для обогрева комнаты в 20 м2 потребуется 14 секций, по весу соответственно выйдет 64,4 кг с водой. Таким образом, этот показатель отличается в меньшую сторону на 40%, чем у классического образца МС 140 . Если это значение разделить на две части (по 32 кг), то можно сделать вывод, что установку на стены из современных материалов, включая пористый бетон, осуществить вполне возможно без дополнительных крепежных элементов.

Еще более легкая конструкция разработана российскими производителями. Их отопительные приборы предлагаются под брендом EXEMET, модель MODERN отличается следующими весовыми характеристиками:

Одна секция у этого производителя весит 3,2 кг, теплоотдача 93 Вт. Чтобы обогреть комнату в 20 м2 потребуется 22 секции, тогда общая масса составит 70,4 кг. Данные параметры неплохи, особенно если учесть, что компания производит модели с возможной установкой на полу.

Винтажная модель

Несколько слов о винтажной батарее из чугуна. Ее вес превосходит советский образец, который может достигать 14 кг. Данные отопительные приборы внешне очень напоминают старинные, которые устанавливали в далеком 19 веке в резиденциях и усадьбах.

Модель EXEMET FIDELIA весит 12 кг, теплоотдача 156 Вт, общая масса прибора для нашего примера выходит просто чудовищной – 154 кг. Сложный вопрос установки здесь неактуален, так как первая и последняя секции снабжены ножками для размещения прибора на полу.

Итак, чтобы обеспечить отопительной системе бесперебойную службу, нельзя игнорировать такие важные показатели, как вес и объем секции батареи. Благодаря правильному подсчету нагрузки на крепежные элементы, можно рассчитывать на надежность установки и долгосрочную эксплуатацию прибора.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Вес одной секции чугунной батареи

Радиаторы из чугуна потеснились на рынке под наплывом современных разработок в сфере отопительных приборов, но продолжают составлять серьезную конкуренцию новинкам. При выборе важно учитывать вес чугунной батареи, поскольку этот параметр влияет на сложность монтажа и принципы установки.

У классического секционного радиатора вес 1 элемента составляет 7,5 кг, то есть, стандартная конструкция из 7 элементов будет весить более 50 кг.

Классический чугунный радиатор

В связи с этим возникают две проблемы:

• надежное настенное крепление сложно смонтировать, если стены выполнены из пористых легких блоков или представляют собой каркасную конструкцию — потребуется устанавливать прибор отопления на пол;
• переносить батарею необходимо вдвоем и очень аккуратно, поскольку от ударов в хрупком чугуне появляются микротрещины, которые расширяются под воздействием нагретого теплоносителя – со временем это провоцирует разгерметизацию прибора отопления.

Преимущества чугуна

Если не учитывать, сколько весит чугунная батарея, можно отметить целый спектр преимуществ отопительных приборов данного типа, в число которых входит:

• устойчивость к коррозии;
• стойкость к химически агрессивным средам – материал нетребователен к характеристикам теплоносителя;
• долговечность;
• высокие показатели теплового излучения – чем больше количество секций, тем выше теплоотдача прибора отопления.

Внешний вид стандартных батарей из чугуна прост и лаконичен, но сегодня производители предлагают и радиаторы, выполненные под старину. К преимуществам таких моделей относится стильный и респектабельный внешний вид.

Различные варианты радиаторов

Технические характеристики

Мощность прибора отопления – показатель его теплоэффективности. При расчете системы отопления учитываются потребности дома в тепле. Важно знать мощность 1 секции чугунного радиатора, чтобы определить размер батарей для каждого отапливаемого помещения. Неправильные расчеты приводят к тому, что помещение не будет качественно прогреваться либо наоборот – придется его часто проветривать, удаляя излишки тепла.

У рядового стандартного радиатора из чугуна мощность 1 звена составляет 170 Вт. Чугунные батареи выдерживают нагрев свыше 100°С и успешно функционируют при рабочем давлении 9 атм. Это позволяет использовать изделия данного типа в составе центральных и автономных отопительных сетей.

Современные модели

Производители предлагают облегченные варианты батарей из серого чугуна. Если вес 1 звена советского радиатора МС140 составляет 7,12 кг, то 1 секция модели Viadrus STYL 500 чешского производства весит 3,8 кг, и ее внутренний объем составляет 0,8 л. Это означает, что заполненный теплоносителем чешский радиатор из 10 звеньев будет иметь массу (3,8 + 0,8) × 10 = 46 кг. Это на 40% меньше, чем масса заполненной батареи МС 140, состоящей из аналогичного количества элементов.

В России также производятся чугунные отопительные приборы облегченного образца. Под брендом EXEMET выпускаются батареи MODERN, 1 секция которых весит 3,3, а ее внутренний объем составляет 0,6 л. Эти трубчатые чугунные радиаторы характеризуются относительно невысокой теплоотдачей, что требует увеличения количества звеньев. Отопительные приборы рассчитаны на напольную установку.

Растущей популярностью пользуются винтажные радиаторы из чугуна. Это напольные модели, изготовленные по технологии художественного литья. Из-за объемных сложных узоров вес секции чугунного радиатора значительно увеличен, он достигает 12 и более килограммов.

Винтажный напольный радиатор из чугуна

Срок службы

В домах, построенных до революции, до сих пор работают радиаторы из чугуна, установленные более 100 лет назад. Современные приборы отопления из этого материала также рассчитаны на десятки лет безремонтной эксплуатации.

Долговечность объясняется прочностью чугуна, устойчивостью к нагреву и давлению. Отопительные приборы из чугуна не ржавеют в период, когда из сети слит теплоноситель и внутренняя поверхность батарей контактирует с воздухом.

Габариты

Вес секции чугунного радиатора зависит от ее высоты, конфигурации и толщины стенок.

Производители предлагают модели с различными характеристиками:

• глубина батареи составляет от 70 до 140 мм в стандартном исполнении;
• ширина звена варьируется от 35 до 93 мм;
• объем секции – от 0,45 до 1,5 л в зависимости от габаритов;
• высота отопительного прибора в стандартном исполнении — 370-588 мм;
• межосевое расстояние – 350 либо 500 мм.

Классические батареи: базовые параметры

Классической считается советская батарея МС140 со следующими параметрами:

• высота 388/588 мм;
• глубина 140 мм;
• ширина 93 мм;
• объем одного звена высотой 588 мм – 1,5 л;
• масса одного звена высотой 588 мм – 7,12 кг.

Зная, сколько весит одна секция радиатора и ее объем, можно рассчитать массу прибора отопления МС140, заполненную теплоносителем. Общая масса заполненной секции составит 8,62 кг, батарея из 10 звеньев будет весить около 86 кг.

Богатый выбор разнообразной стилистики батарей

Основные расчеты

Проектируя систему отопления, требуется рассчитать вес радиатора и необходимое количество секций в батареях. Расчеты ведутся на основании мощности одной секции отопительного прибора (для классического изделия из чугуна это 170 Вт) и теплового расчета помещения.

Чтобы подсчитать необходимое количество секций и итоговый вес чугунного радиатора, следует учесть площадь и теплопотери помещения, которые зависят от характеристик материалов, из которых возведены стены, наличия утепления. Также требуется обратить внимание на количество окон и вид оконных систем.

Для панельного дома оптимальная величина теплового потока составляет 0,041 кВт/м³, для кирпичного – 0,034 кВт/м³, для зданий с утепленными стенами (независимо от материала, из которого они возведены) – 0,02 кВт/м³.

Учитывая немалый вес одной секции чугунной батареи, количество звеньев в стандартном радиаторе варьируется от 4 до 10. В большом помещении удобнее установить два-три прибора отопления по 4-5 секций вместо того, чтобы монтировать один крайне тяжелый радиатор с числом звеньев более 10-ти.

Из этого следует

Чтобы правильно выбрать принцип крепления, необходимо узнать, сколько весит секция чугунной батареи, заполненная теплоносителем. Для приборов отопления из чугуна важно подобрать подходящее количество кронштейнов для настенного монтажа. Если стены выполнены из пористых блоков или дом возведен из СИП-панелей, число точек крепежа увеличивают с целью более равномерно распределить нагрузку.

Правильный расчет радиаторов и надежный монтаж – гарантия бесперебойного функционирования системы отопления.

Видео по теме:

Объем воды в радиаторе отопления – алюминиевом, чугунном, биметаллическом

Существует много причин, из-за которых вам может потребоваться узнать объем воды в радиаторе отопления. Самый простой способ – посмотреть в спецификации, инструкции или другой документации к изделию. Но что делать если ее нет?

Из этой статьи вы узнаете, сколько литров воды в одной секции радиатора отопления в зависимости от его модели и габаритов. Также мы расскажем, как рассчитать этот показатель для нестандартных моделей.

Сколько воды в одной секции чугунного радиатора отопления

Чугунные батареи отличаются по высоте секций, глубине, мощности и весу. Например, у модели МС 140-500 высота 50 мм, а глубина – 140 мм. В основном на объем воды в чугунной секции радиатора влияет его высота.

Наиболее распространенной остается серия МС. В зависимости от производителя объем теплоносителя может меняться, поэтому есть небольшой разброс.

Объем одной секции марки МС (в литрах)

• МС 140-300 – 0,8-1,3;
• МС 140-500 – 1,3-1,8;
• МС-140 – 1,1-1,4;
• МС 90-500 – 0,9-1,2;
• МС 100-500 – 0,9-1,2;
• МС 110-500 – 1-1,4.

Большой популярностью пользуются чугунные батареи серии ЧМ. Маркировка модели указывает на количество каналов, высоту и глубину секции. Например, ЧМ2-100-300 имеет высоту 300 мм, глубину 100 мм, а вода в ней циркулирует по двум каналам.

Объем воды в одной секции марки ЧМ (в литрах)

• ЧМ1-70-300 – 0,66;
• ЧМ1-70-500 – 0,9;
• ЧМ2-100-300 – 0,7;
• ЧМ2-100-500 – 0,95;
• ЧМ3-120-300 – 0,95;
• ЧМ3-120-500 – 1,38.

Совет

Приведенные ниже данные соотносятся с характеристиками других производителей. Чтобы не рисковать можно использовать их, добавив 20-процентный запас прочности.

Объем воды в одной секции алюминиевого радиатора

Существуют десятки производителей алюминиевых батарей отопления, изделия каждого из них отличаются конструкцией и размерами внутренних каналов. Поэтому можно только приблизительно сказать, сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора.

Основное отличие моделей в высоте, поэтому приводим список наиболее распространенных размеров (данные указаны в литрах):

• 350 мм – 0,2-0,3;
• 500 мм – 0,35-0,45;
• 600 мм – 0,4-0,5;
• 900 мм – 0,6-0,8;
• 1200 мм – 0,8-1.

Для нестандартных размеров можно использовать формулу (V – объем в литрах, h – высота в метрах):

V = h x 0.8

Результат будет примерным, но, если под рукой нет спецификации к оборудованию, можно пользоваться полученным значением. Так вы сможете определить сколько воды в одном ребре алюминиевой батареи с погрешностью не более 20%.

Отметим, что емкость алюминиевого радиатора отопления со временем может уменьшаться за счет появления коррозии. Она образуется из-за воды с плохими показателями щелочности или кислотности. Также объем жидкости в алюминиевом радиаторе может быть уменьшен из-за заиливания.

Сколько воды в одной секции биметаллического радиатора

Как и в случае с алюминиевыми, существует много вариантов производителей и марок биметаллических батарей отопления. Точно так же отличается их строение, внешний вид, диаметры каналов.

Объем воды в биметаллическом радиаторе зависит от его высоты и составляет (в литрах):

• 35 см – 0,1-0,15;
• 50 см – 0,2-0,3;
• 60 см – 0,25-0,35;
• 90 см – 0,3-0,5;
• 120 см – 0,4-0,6.

Чтобы подсчитать объем секции биметаллического радиатора нестандартной высоты используйте формулу (V – объем в литрах, h – высота в метрах):

V = h x 0.35

Так вы получите ориентировочное значение, которое может колебаться в пределах 20%.

Объем воды в радиаторе отопления таблица

Надеемся, что смогли помочь вам определиться с объемом воды в одной секции батареи. Напомним: если вы собираетесь производить какие-либо манипуляции с отопительной системой, лучше не рисковать.

При работе с нестандартными моделями рассчитывайте их объем с небольшим запасом в 10-20%. Это не усложнит задачу, но поможет избежать неприятностей. Не забудьте поделиться статьей с друзьями!

Чворинов — обзор | Темы ScienceDirect

Правило кормления 2: требование теплопередачи

Требование Хворинова к теплопередаче для успешного кормления можно сформулировать следующим образом: Питатель должен затвердеть одновременно с отливкой или позже.

В настоящее время эту проблему можно решить с помощью компьютерного моделирования затвердевания отливки. Тем не менее, читателю полезно хорошо разбираться в физике кормления, чтобы можно было проверить компьютерные прогнозы.Мы должны иметь в виду, что компьютерное моделирование может быть не особенно точным, потому что большая часть базовых входных данных иногда недостаточно хорошо известна или вводится неправильно. Кроме того, конечно, можно было бы с пользой избежать компьютерного времени в достаточно простых случаях. В этой главе мы сконцентрируемся на подходах, не требующих компьютера.

Время замерзания любого затвердевающего тела приблизительно контролируется его соотношением (объем) / (площадь охлаждающей поверхности), известным как его модуль, м. Таким образом, проблема обеспечения более длительного времени затвердевания питателя, чем у отливки, заключается просто в том, чтобы модуль упругости питателя м _f был больше модуля упругости литья м _c . Для обеспечения запаса прочности, особенно с учетом вероятности ошибок около 20% при преобразовании модуля упругости во время замораживания, нормально увеличивать время замораживания питателя на 20%, то есть в 1 раз.2. Таким образом, условие теплопередачи становится просто

(10.1) mf> 1.2mc

Важно отметить, что модуль упругости имеет размеры длины. В единицах СИ целесообразно использовать миллиметры. (Обратите внимание, что во французской литературе нормальными единицами измерения являются сантиметры, а в настоящее время в Соединенных Штатах, к отчаянию всех тех, кто поддерживает логику приветствия единиц СИ ( Systeme International ), сбивает с толку смесь миллиметров, сантиметров, дюймов и футов.Поэтому важно указать единицы длины, в которых вы работаете.)

Рисунок 10.22 подтверждает оптимальный модуль упругости питателя с коэффициентом, примерно в 1,2 раза превышающим модуль упругости литья. Опасность недостаточного кормления очевидна, тогда как перекорм явно предпочтительнее. Вклад газовой пористости в общую несостоятельность отливки также виден наложенным на реакцию подачи.

Модуль питателя можно искусственно увеличить с помощью изоляционного или экзотермического рукава.Его можно дополнительно увеличить путем нанесения изоляционного или экзотермического порошка на его открытую верхнюю поверхность после литья. Недавние разработки в области таких экзотермических добавок были предприняты для обеспечения того, чтобы после окончания экзотермической реакции использованный экзотермический материал продолжал оставаться на месте в качестве приемлемого теплоизолятора. Эти продукты постоянно дорабатываются, поэтому при определении минимальных размеров питателя при использовании таких вспомогательных средств следует обращаться к каталогу производителя. Однако в качестве ориентира относительно того, что может быть достигнуто в настоящее время, цилиндрический питатель из изоляционного материала составляет всего 0.63 D диаметром по сравнению с диаметром D в песке. Таким образом, этот конкретный изолированный питатель составляет только 40% объема питателя песка. Таким образом, можно получить полезную экономию, но, конечно, ее следует сопоставить со стоимостью изоляционного рукава и организационными усилиями по его закупке, хранению и планированию и т. Д. Однако есть еще одно преимущество, которое легко упускается из виду при использовании более компактный питатель — это более быстрое нагнетание давления (1) тонких секций, что может способствовать заполнению и, таким образом, уменьшать потери от случайного неполного заполнения полостей формы и (2) стержней, чтобы уменьшить вероятность ударов.

При определении модуля отливки необходимо учитывать, какие детали имеют хорошую тепловую связь. Затем эти области следует рассматривать как единое целое, характеризуемое одним значением модуля. Части отливки, не обладающие хорошей тепловой связью, можно рассматривать как отдельные отливки.

Например, отливки с высокой теплопроводностью, такие как отливки из сплавов на основе алюминия и меди, почти всегда можно рассматривать как единое целое, потому что, когда обширные тонкие секции охлаждают прикрепленные более толстые секции и выступы, тонкие секции действуют как охлаждающие ребра для более толстые секции.И наоборот, толстые секции помогают поддерживать температуру более тонких секций. Эффект от тонких секций, действующих как охлаждающие ребра, увеличивается примерно в 10 раз по толщине тонкой секции.

Однако для отливок из материалов с низкой теплопроводностью, таких как сталь и сплавы на основе никеля (и, что удивительно, алюминиевая бронза на основе меди), практически каждая часть отливки может обрабатываться отдельно друг от друга. Таким образом, сложное изделие можно рассматривать как совокупность примитивных форм: пластин, кубов, цилиндров и т. Д.(с учетом, конечно, их общих сопрягаемых поверхностей, которые не учитываются как площадь охлаждения при оценке модуля).

В таблице 5.3 перечислены некоторые общие примитивные формы. Ознакомление с ними очень поможет в оценке соответствующих требований модуля упругости питателя.

Зависимость напряжения от деформации для чугуна с шаровидным графитом с различной объемной долей графита при растяжении и сжатии на JSTOR

Abstract

РЕФЕРАТ В данной статье представлены результаты анализа методом конечных элементов для чугуна с шаровидным графитом с различной объемной долей графитовых частиц на основе модели осесимметричной элементарной ячейки при одноосном сжатии и растяжении.Экспериментальные данные напряжения-деформации сжатия для чугуна с шаровидным графитом с объемной долей графитовых частиц 4,5% доступны для использования в качестве исходных данных по материалу. Зависимость упруго-пластического напряжения от деформации для матрицы чугуна оценивается на основе экспериментальной кривой напряжения-деформации сжатия чугуна с правилом смеси. Соотношение упруго-пластическое напряжение-деформация для частиц графита получено из литературы. Кривая напряжения-деформации сжатия для чугуна, основанная на модели осесимметричной элементарной ячейки с использованием функции текучести фон Мизеса, была затем получена расчетным путем и хорошо сопоставлена ​​с зависимостью напряжения-деформации сжатия, полученной в результате эксперимента.Затем были разработаны различные модели элементарной ячейки с разной объемной долей графита. Затем были получены расчетные зависимости напряжения от деформации при растяжении и сжатии для различных объемных долей графита. Различные кривые растяжения и сжатия для различных объемных долей графита используются для получения параметров чувствительности к давлению функции текучести Друкера-Прагера для чугунов с шаровидным графитом для моделирования процесса угловой прокатки коленчатых валов.

Информация о журнале

Международный журнал двигателей внутреннего сгорания (SAE) — это научный рецензируемый исследовательский журнал, посвященный науке и технике по двигателям внутреннего сгорания.Журнал освещает инновационные и архивные технические отчеты по всем аспектам разработки двигателей внутреннего сгорания, включая исследования, проектирование, анализ, контроль и выбросы. Стремясь стать всемирно признанным исчерпывающим источником для исследователей и инженеров в области исследований и разработок двигателей, журнал публикует только те технические отчеты, которые считаются имеющими значительное и долгосрочное влияние на разработку и конструкцию двигателей

Информация для издателей

SAE International — это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой промышленности.Основные направления деятельности SAE International — обучение на протяжении всей жизни и разработка добровольных согласованных стандартов. Благотворительным подразделением SAE International является SAE Foundation, который поддерживает множество программ, включая A World In Motion® и Collegiate Design Series.

Увеличение срока службы котла и сокращение количества аварий с чугунными котлами

Краткое содержание

Брайан В. Мур, П.Е., Паровой котел Хартфорда

При правильной эксплуатации и тщательном обслуживании чугунные котлы могут прослужить долгие годы.Однако есть тенденция забыть о отопительной установке, когда погода становится достаточно теплой, чтобы отключить котел. С автоматическим управлением отопительные котлы воспринимаются как должное даже во время отопительного сезона. Полнотекстовая статья, которая следует за этим резюме, содержит более подробные инструкции по весеннему останову и осеннему запуску. Вот несколько общих советов по повышению эффективности и безопасности, а также по продлению срока службы вашего котла.

Использование котла по назначению

Чугунный котел предназначен для использования в качестве отопительной установки для подачи горячей воды или пара.Использование в других приложениях вызывает проблемы. Такие приложения, как пароочистители и ванны, системы увлажнения или технологические системы, требуют добавления больших объемов подпиточной воды, содержащей минералы, растворенные твердые вещества и газы (кислород и некоторое количество углекислого газа). Это вызывает накопление шлама, накипи или коррозии на внутренних поверхностях секций.

Water Chemistry

Утечки слишком часты в системах отопления, в которых используются чугунные котлы. Если добавить достаточный объем сырой воды, уделите особое внимание химическому составу воды, чтобы уменьшить образование накипи и образования осадка.Секции могут перегреваться из-за недостаточного потока воды и теплопередачи через металл. Трещины от перегрева могут помешать нормальной работе котла.

Чрезмерная подпитка жесткой водой (с высоким содержанием минералов) является типичным фактором образования накипи и шлама. Умягчение воды снизит содержание минералов, но может привести к коррозии. Проверьте сырую воду, чтобы определить, требуется ли очистка воды. Антифриз может помочь, если замерзание вызывает беспокойство, но может вызвать повреждение уплотнений между секциями.Перед добавлением продуктов в котловую воду проконсультируйтесь со специалистом по отоплению.

Обслуживание предохранительных устройств

Котел может перегреться и создать избыточное давление из-за одновременного отказа автомата горения и неработающего предохранительного / предохранительного клапана. Давление пара в чугунном котле может иметь разрушительную, взрывную силу. Убедитесь, что ваша квалифицированная сервисная компания по обслуживанию котлов или страховой инспектор периодически проверяют ваши предохранительные / предохранительные клапаны.

Автоматы горения, не перекрывающие подачу топлива, могут вызвать аналогичные сбои из-за перегрева секций котла.Не допускайте загрязнения отверстий для низкого уровня воды и мерных стекол из-за накопления шлама. В рамках текущего обслуживания эти устройства следует периодически проверять, очищать и промывать.

Обслуживание котла — ключ к успеху

Техническое обслуживание и ремонт котла должны выполняться квалифицированным персоналом. Также обратитесь за профессиональной консультацией при замене бойлера. Не заменяйте подобное на подобное без учета всей системы, а не только самого котла. Новые конструкции чугунных котлов могут потребовать большей емкости для хранения конденсата.В гидронных системах модификации могут потребовать не только изменения мощности котла, но и размера расширительного бака. Если утечки присутствуют и не устранены во время замены, конденсата может быть недостаточно, что приведет к перегреву и появлению трещин в секциях.

Об авторе

Ошибка: ошибка при загрузке документа XSLT.
http://www.hsb.com/TheLocomotive/WorkArea/ContentDesigner/ContentInComing.xslt
ПРИМЕЧАНИЕ: СЕРВЕР обращается к этому URL-адресу.

Таблица стилей должна начинаться либо с элемента ‘xsl: stylesheet’, либо с элемента ‘xsl: transform’, либо с буквального элемента результата, имеющего атрибут ‘xsl: version’, где префикс ‘xsl’ обозначает ‘http: // www.w3.org/1999/XSL/Transform ‘. Строка 1, позиция 2.
Строка: 1
. applicationPath, Boolean secureOverride)

XSLT: http://www.hsb.com/TheLocomotive/WorkArea/ContentDesigner/ContentInComing.xslt

Полная статья

Введение

Появилась оригинальная версия этой статьи в выпуске «Локомотива» 1975 года.Но ключевой факт остается верным и сегодня: перегрев из-за низкого уровня воды по-прежнему является основной причиной отказов котлов. Последнее обновление около пяти лет назад, наши клиенты продолжают запрашивать эти правила.

Многолетний опыт показал, что чугунные котлы хорошо подходят для систем отопления с низким давлением. Пятьдесят лет службы, хотя и не типичная, не являются чем-то необычным для этих котлов при нежной заботе. Однако есть тенденция забыть о отопительной установке, когда погода становится достаточно теплой, чтобы отключить котел.С появлением автоматики отопительные котлы воспринимаются как должное даже во время отопительного сезона. Если этим рабочим лошадкам уделяется так мало внимания, как можно уменьшить количество несчастных случаев?

Простой ответ — уделять больше внимания чугунным котлам при правильной эксплуатации и обслуживании. Под этим мы подразумеваем, что, следуя нескольким простым рекомендациям, можно повысить эффективность и срок службы котла. В этой статье приведены некоторые рекомендации по «уходу и питанию» чугунного котла.

Использовать котел по назначению

Чугунный котел предназначен для использования в качестве отопительной установки для подачи горячей воды или пара. Использование в других приложениях вызывает проблемы. Например, в одной ситуации владелец хотел использовать чугунный паровой котел на 15 фунтов на кв. Дюйм для подачи пара для очистки деталей двигателя на станции технического обслуживания. Такие применения, как пароочистители, паровые бани, системы увлажнения или технологическое оборудование, не подходят для чугунных котлов.

Отопительные системы должны быть закрыты; не следует намеренно выпускать конденсат или воду из трубопроводов или связанных сосудов. Приложения, подобные перечисленным выше, требуют добавления больших объемов подпиточной воды, содержащей минералы, растворенные твердые вещества и газы (кислород и некоторое количество углекислого газа). Это, в свою очередь, вызывает накопление шлама, накипи или коррозии на внутренних поверхностях секций. Конструкция большинства секций делает очень трудным и, как правило, непрактичным попытку полной очистки внутренних поверхностей.Следовательно, предотвращение таких отложений важно для срока службы и производительности котла.

Химический режим воды

Если система отопления герметична, химический состав воды обычно не является серьезной проблемой для чугунных котлов. Однако реальный опыт подсказывает нам, что утечки происходят слишком часто. Если в систему добавлен достаточный объем неочищенной воды, пристальное внимание к химическому составу воды поможет уменьшить накопление накипи и шлама. Секции могут перегреваться из-за недостаточного потока воды и теплопередачи через металл.Менее драматичны, но столь же эффективны в предотвращении правильной работы котла трещины от перегрева.

Чрезмерная подпитка жесткой водой (с высоким содержанием минералов) является типичным фактором образования накипи и шлама. Умягчение воды снизит содержание минералов, но может сделать ее кислой, что приведет к коррозии. Важно проверять сырую воду, чтобы определить, требуется ли очистка воды. Если в измерительном стекле видна ржавая вода или осадок, можно держать пари, что неприятности не за горами.

Если котел является внешним блоком, имеет трубопроводы или емкости в неотапливаемых помещениях или отключен в холодную погоду, замерзание может быть проблемой. Чтобы предотвратить замерзание, можно использовать антифриз. Большинство новых котлов строятся с эластомерными (гидравлическими) уплотнениями между секциями. Эти уплотнения подвержены возможному износу из-за воздействия антифриза на нефтяной основе и химикатов для очистки воды. Обязательно проконсультируйтесь со своим специалистом по отоплению, чтобы узнать, какие продукты следует добавлять в котловую воду.

Обслуживание предохранительных устройств

К предохранительным устройствам на котлах относятся предохранительные / предохранительные клапаны и регулирующие устройства. Предохранительные / предохранительные клапаны предназначены для защиты котла, предназначенного для работы с низким давлением; обычно под давлением пара под давлением 15 фунтов на квадратный дюйм и под давлением воды под давлением 30 фунтов на квадратный дюйм. Если эти устройства установлены неправильно или, что еще хуже, намеренно выведены из строя, могут произойти катастрофические аварии.

Котел может перегреться и создать избыточное давление из-за одновременного отказа автоматов горения и неработающего предохранительного / предохранительного клапана.Давление пара в чугунном котле может иметь разрушительную, взрывную силу. Но можно предотвратить повреждение и возможные травмы или гибель людей. Убедитесь, что ваша квалифицированная сервисная компания по обслуживанию котлов или страховой инспектор периодически проверяют ваши предохранительные / предохранительные клапаны.

Автоматы горения, не перекрывающие подачу топлива, могут вызвать аналогичные сбои из-за перегрева секций котла. Автомат горения может использовать следующие индикаторы для прекращения подачи топлива, когда:

1. Давление пара или температура воды превышают установленные пределы;
2. Уровень воды опускается ниже безопасных пределов;
3. Сбой розжига или пропадание основного пламени;
4. Отказ механической тяги; или
5. Неисправность цепи управления.

Не допускайте загрязнения выключателей низкого уровня воды и мерных стекол накоплением осадка, поскольку они не будут выполнять свою функцию. В рамках текущего обслуживания эти устройства следует периодически проверять, очищать и промывать.

Обслуживание котла — ключ к успеху

Недавний инцидент свидетельствует о необходимости надлежащего технического обслуживания. Инцидент не привел к катастрофическому отказу, но мог бы случиться, если бы его не вовремя поймали. Дело касалось небольшой котельной в монастыре, расположенном на северо-востоке.Было явное изменение цвета на боковой стороне устройства.

Монахини сообщили, что котел неисправен и недавно был отремонтирован. После того, как котел был снова введен в эксплуатацию, в подвале, где установлен котел, стало очень жарко, что затруднило доступ к аварийному выключателю. Когда котел окончательно остыл, расследование показало, что изоляция была переустановлена ​​неправильно после недавнего обслуживания.

Поскольку в подвале находились различные горючие предметы, мог возникнуть пожар.К счастью, в результате ничего не вышло, кроме обгоревшей краски, и никаких претензий не было.

Другая ситуация, которую видят инспекторы котлов, — это перегрев замененных котлов. При замене котла возникает соблазн заменить подобное на подобное без учета всей системы.

Новые конструкции чугунных котлов с использованием более тонкого металла и уменьшенных внутренних объемов воды. Этим котлам может потребоваться большая емкость для хранения конденсата. Если утечки присутствуют и не устранены во время замены, конденсата может быть недостаточно (из-за утечек), что приведет к перегреву и появлению трещин в секциях.Важно, чтобы владельцы котлов обратились к квалифицированному специалисту для рассмотрения всей системы, а не только самого котла.

Кроме того, в рамках расширения здания котлы часто заменяются котлами большей мощности без учета расширительного бака в гидравлических системах или накопления конденсата в паровых системах. Расширительные баки или баки для конденсата недостаточного размера также могут вызвать продувку и добавление воды. Эффект в котле такой же, как если бы произошла утечка

Пружинное отключение

Когда погода становится достаточно теплой, чтобы выключить котел весной, возникает соблазн думать, что не нужно беспокоиться, когда бойлер не используется. В конце концов, летом будет достаточно времени, чтобы проверить теплоцентраль и определить, находится ли она в удовлетворительном состоянии к следующему отопительному сезону.Эта вера не может быть дальше от истины! Правильно отключенный котел прослужит дольше и обеспечит более качественное обслуживание.

Контрольный список содержит основные рекомендации по правильному отключению пружины.

Осенний запуск

Правильно выполненное пружинное отключение облегчает задачу осеннего перезапуска. Если какой-либо из предложенных выше проверок безопасности не был проведен весной, самое время сделать это.

Резюме

Эта статья предназначена только для того, чтобы предложить некоторые основные рекомендации по поддержанию безопасной и эффективной работы вашего котла. Он не предназначен для использования в качестве обширной грунтовки, но подходит для большинства чугунных котлов. Большинство несчастных случаев можно связать с ошибкой человека, поэтому правильная эксплуатация и техническое обслуживание имеют важное значение для снижения количества несчастных случаев с чугуном.

Ошибка: ошибка при загрузке документа XSLT.
http://www.hsb.com/TheLocomotive/WorkArea/ContentDesigner/ContentInComing.xslt
ПРИМЕЧАНИЕ: СЕРВЕР обращается к этому URL-адресу.

Таблица стилей должна начинаться либо с элемента ‘xsl: stylesheet’, либо с элемента ‘xsl: transform’, либо с буквального элемента результата, имеющего атрибут ‘xsl: version’, где префикс ‘xsl’ обозначает ‘http: // www.w3.org/1999/XSL/Transform ‘. Строка 1, позиция 2.
Строка: 1
Должность: 2

в Ektron.Cms.EkXml.XSLTransform1 (String XmlDoc, String XsltDoc, Boolean XsltAsFile, Boolean XmlAsFile, XsltArgumentList XsltArgs, Boolean ReturnExceptionMessage, XmlResolver DocumentResolver, Double cacheInterval4, 9www.sltpathLabs.com, http://support.microsoft.com/wiki/ServicePathInterval4 TheLocomotive / WorkArea / ContentDesigner / ContentInComing.xslt

Заявление об отказе от ответственности:

Все рекомендации являются общими и не претендуют на полноту или полноту, а также не предназначены для замены информации или инструкций от производителя вашего оборудования.С конкретными вопросами обращайтесь к представителю по обслуживанию оборудования или производителю.

наверх

Экспериментальное исследование изменения объема чугуна с шаровидным графитом во время затвердевания

[1]
ISO / TR 10809-1: 2009, Чугуны. Часть 1. Материалы и свойства для проектирования.

[2]
Г. Эрджун, С. Лян, В. Липинг, Влияние нодуляризаторов Ce-Mg-Si и Y-Mg-Si на микроструктуру и механические свойства высокопрочного ковкого чугуна, J.редких земель. 32 (2014) 738–744.

DOI: 10.1016 / s1002-0721 (14) 60135-6

[3]
Т.Скаланд, Ø. Гронг, Т. Гронг, Модель образования графита в ковком чугуне: Часть I. Механизмы модифицирования, Metall Trans A. 24 (1993) 2321–2345.

DOI: 10.1007 / bf02648605

[4]
ГРАММ.Ривера, Р. Боэри, Дж. Сикора, Влияние процесса модифицирования, химического состава и скорости охлаждения на макро- и микроструктуру затвердевания высокопрочного чугуна, Int J Cast Met Res. 16 (2003) 23–28.

DOI: 10.1080 / 13640461.2003.11819553

[5]
С.Бейтс, Г. Оливер, Р. МакСуэйн, Объемные изменения во время замораживания высокопрочного чугуна, AFS Transactions. 77–59 (1977) 289–298.

[6]
С.Бейтс, Б. Паттерсон, Объемные изменения, происходящие при замораживании сверхэвтектических высокопрочных чугунов, транзакции AFS. 79–64 (1979) 323–334.

[7]
Р.Хаммер, Исследование усадки и расширения во время затвердевания чугуна с шаровидным графитом — его связь с морфологией кристаллизации, в: Х. Фредрикссон, М. Хиллер (ред.), Физическая металлургия чугуна, MRS Symposia Proceedings, Vanderbilt Авеню (Нью-Йорк), Elsevier, 1984, Vol. 34, с.213.

DOI: 10.1557 / proc-34-213

[8]
ЧАС.Накаэ, М. Фуками, Т. Китадзава, Ю. Цзоу, Влияние Si, Ce, Sb и Sn на образование крупнокускового графита, Chin Foundry. 8 (2010) 96–100.

[9]
ЧАС.Накаэ, С. Юнг, Х. Шин, Механизм образования крупнокускового графита и меры по его предотвращению, J Mater Sci Tec. 24 (2008) 289–295.

[10]
ГРАММ.Алонсо, Д. Стефанеску, Р. Суарес и др., Понимание расширения графита во время эвтектического затвердевания чугуна с помощью комбинированного анализа линейного смещения и термического анализа, Int Foundry Res. 66 (2014) 2–12.

[11]
ГРАММ.Алонсо, Д. Стефанеску, Р. Суарес и др., Кинетика расширения графита во время эвтектического затвердевания чугуна, Int J Cast Met Res. 27 (2014) 87–100.

DOI: 10.1179 / 1743133613y.0000000085

[12]
П.Свидро, А. Диошеги, О проблемах измерения изменения объема в пластинчатом чугуне, Int J Cast Met Res. 27 (2013) 26–37.

DOI: 10.1179 / 1743133613y.0000000075

[13]
Я.Свенссон, А. Диосеги, О моделировании образования объемных дефектов в чугунах, в: П. ​​Сам, П. Хансен, Дж. Конли (ред.), Труды Девятой Международной конференции по моделированию литья, сварки и усовершенствованной кристаллизации Процессы, Аахен (Германия), Шейкер, 2000, стр.102.

[14]
ЧАС.Фредрикссон, И. Свенссон, Компьютерное моделирование структуры, образованной во время затвердевания чугуна, в: Х. Фредрикссон, М. Хиллер (ред.), Металлургия чугуна, MRS Symposia Proceedings, Vanderbilt Avenue (NY), Elsevier , 1984, т. 34, с. 237.

DOI: 10.1557 / proc-34-273

[15]
М.Чисамера, И. Рипосан, С. Стэн и др., Оценка усадки высокопрочного чугуна под влиянием пресс-формы и типа модификатора, Int J Cast Met Res. 24 (2011) 28–36.

DOI: 10.1179 / 136404610×12816241546618

[16]
А.Тадесс, Х. Фредрикссон, Изменение объема во время затвердевания серого чугуна: его связь с изменением микроструктуры, сравнение экспериментального и теоретического анализа, Int J Cast Met Res. 30 (2017) 159–170.

DOI: 10.1080 / 13640461.2016.1277851

[17]
Дж.Браун, Справочник литейщика цветных металлов Foseco, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1999, стр.204–215.

[18]
К.Гранат, Д. Новак и др., Влияние микроволнового нагрева и вида жидкого стекла на свойства формовочных песков, Arch Foundry Eng., 8 (2008) 119–122.

[19]
П.Мрвар, М. Трбизан, Дж. Медведь, Дилатационный анализ эвтектоидного превращения литого чугуна с шаровидным графитом в литом состоянии, Scand J Metall. 31 (2002) 393–400.

DOI: 10.1034 / j.1600-0692.2002.10607.x

Разработка объемных наплавок на чугун аддитивным производством (Технический отчет)


Шридхаран, Ниянтх, Дехофф, Райан Р., Джордан, Брайан Х. и Бабу, Суреш С. Развитие объемного осаждения на чугун с помощью аддитивного производства . США: Н. П., 2016.
Интернет. DOI: 10,2172 / 1343534.


Шридхаран, Ниянт, Дехофф, Райан Р., Джордан, Брайан Х. и Бабу, Суреш С. Развитие объемного осаждения чугуна с помощью аддитивного производства . Соединенные Штаты.https://doi.org/10.2172/1343534


Sridharan, Niyanth, Dehoff, Ryan R., Jordan, Brian H., and Babu, Suresh S. Thu.
«Разработка объемных наплавок на чугун аддитивным производством». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1343534. https://www.osti.gov/servlets/purl/1343534.

@article {osti_1343534,
title = {Разработка объемных наплавок на чугун аддитивным производством},
author = {Шридхаран, Ниянт и Дехофф, Райан Р.и Джордан, Брайан Х. и Бабу, Суреш С.},
abstractNote = {ORNL сотрудничал с Cummins, чтобы продемонстрировать возможность использования аддитивных технологий производства для помощи в разработке методов ремонта отремонтированных блоков цилиндров из чугуна. Компания Cummins заинтересована в восстановлении двигателей в связи с увеличением экономии средств и сокращением выбросов. Ожидается, что ремонт двигателей поможет снизить выбросы парниковых газов на целых 85%. Хотя такие методы ремонта в принципе возможны, в автомобильной отрасли не было ни одной крупной отрасли, которая использовала бы эту технологию.Поэтому на этапе 1 будет предпринята попытка оценить возможность использования метода направленного лазерного воздействия энергии для ремонта блоков двигателя из чугуна. Целью первого этапа будет изучение различных стратегий и понимание связанных с этим проблем. Во время фазы 1 наплавки были сделаны с использованием припоя Inconel-718, никеля, Nr-Cr-B. Сборки Inconel 718 показали значительные трещины в зоне термического влияния в чугуне. Никель использовался для уменьшения растрескивания в чугунной подложке, однако никелевые сборки недостаточно смачивали подложку, что приводило к плохим допускам по размерам.Для увеличения смачивания Ni был легирован припоем Ni-Cr-B для уменьшения поверхностного натяжения Ni. Однако это привело к значительным трещинам в конструкции из-за усадочных напряжений, связанных с многократным термоциклированием. Поэтому для снижения остаточных напряжений в конструкциях оборудование DMD-103D было модифицировано, и чугунный блок был предварительно нагрет с помощью патронных нагревателей. Инконель-718, легированный никелем, нанесен на блок двигателя. Предварительно нагретые отложения показали пониженную склонность к растрескиванию.В случае присуждения второго этапа проекта проект будет направлен на разработку технологических параметров для получения блока цилиндров без трещин.},
doi = {10.2172 / 1343534},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1343534},
журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {2016},
месяц = ​​{11}
}


типов чугуна | Ресурсы для литья металлов

Просмотреть эту страницу на французском языке

Универсальный металл, чугун имеет множество уникальных применений в коммерческом и промышленном мире

Чугун обладает отличной литейной способностью благодаря сочетанию высокого содержания углерода и кремния.

Появление железа в повседневной жизни началось примерно с 1200 г. до н.э., и оно охватывает широкий спектр применений — от сельскохозяйственных орудий до оружия войны. Кузнецы стали важной профессией, работая с железом, чтобы изменить его свойства и превратить материал в инструменты. В каждой деревне и городе была кузница, где производились серпы, лемехи, гвозди, мечи, подсвечники и многое другое.

Открытие ценности железа привело к тому, что стало известно как железный век из-за преобладания этого материала в социальных и военных приложениях.За этим последовала еще одна веха для металлов — промышленная революция изменила способ производства металлов и их переработки в продукты, в том числе железо.

Виды железа

Производится два основных типа чугуна: кованое и чугунное. Среди них чугун включает в себя собственное семейство металлов.

Кованое железо

Кованое железо было первым типом железа, которое производили и обрабатывали кузнецы. Это практически чистое элементарное железо (Fe), которое нагревают в печи перед обработкой (обработкой) молотками на наковальне.Ударное железо удаляет большую часть шлака из материала и сваривает частицы железа вместе.

Во время промышленной революции и связанного с ней ускорения строительства было обнаружено новое применение кованого железа. Его высокая прочность на растяжение (сопротивление разрыву при растяжении) делала его идеальным для использования в балках в крупных строительных проектах, таких как мосты и высотные здания. Однако от использования кованого железа для этой цели в значительной степени отказались в начале 20-го века, когда были разработаны стальные изделия с превосходными характеристиками по сравнению с железом для строительных приложений.

Кованое железо прославилось декоративными элементами. В церквях 15 и 16 веков есть прекрасные изделия из кованого железа, изготовленные искусными мастерами. В современном мире перила, двери и скамейки по-прежнему изготавливаются из кованого железа на заказ.

Чугун

Чугун получают путем выплавки железоуглеродистых сплавов с содержанием углерода более 2%. После плавки металл разливают в форму. Основное различие в производстве кованого и чугунного железа заключается в том, что чугун не обрабатывается молотками и инструментами.Имеются также различия в составе — чугун содержит 2–4% углерода и других сплавов и 1–3% кремния, что улучшает литейные характеристики расплавленного металла. Также могут присутствовать небольшие количества марганца и некоторых примесей, таких как сера и фосфор. Различия между кованым и чугунным чугуном также можно найти в деталях химической структуры и физических свойств.

Хотя и сталь, и чугун содержат следы углерода и выглядят одинаково, между этими двумя металлами есть существенные различия.Сталь содержит менее 2% углерода, что позволяет конечному продукту затвердеть в виде единой микрокристаллической структуры. Более высокое содержание углерода в чугуне означает, что он затвердевает как гетерогенный сплав и, следовательно, имеет более одной микрокристаллической структуры, присутствующей в материале.

Комбинация высокого содержания углерода и кремния придает чугуну отличную литейную способность. Различные типы чугунов производятся с использованием различных методов термической обработки и обработки, включая серый чугун, белый чугун, ковкий чугун, высокопрочный чугун и чугун с компактным графитом.

Детали конструкции из чугуна изготавливаются путем плавки металла и заливки его в форму.

Серый чугун

Серый чугун характеризуется чешуйчатой ​​формой молекул графита в металле. Когда металл раскалывается, излом происходит вдоль чешуек графита, что придает ему серый цвет на поверхности изломанного металла. Название «серый чугун» происходит от этой характеристики.

Можно контролировать размер и матричную структуру хлопьев графита во время производства, регулируя скорость охлаждения и состав.Серый чугун не такой пластичный, как другие формы чугуна, и его предел прочности на разрыв также ниже. Однако это лучший проводник тепла и более высокий уровень гашения вибрации. Его демпфирующая способность в 20-25 раз выше, чем у стали, и превосходит все другие чугуны. Серый чугун также легче обрабатывать, чем другие чугуны, а его износостойкость делает его одним из самых объемных чугунных изделий.

Наши изделия hardscape сделаны из серого чугуна. Демпфирование вибрации и износостойкость — свойства, которые делают этот материал подходящим для многих уличных применений.Необработанный серый чугун также образует патину, которая защищает его от разрушительной коррозии даже на открытом воздухе.

Белый утюг

При правильном содержании углерода и высокой скорости охлаждения атомы углерода соединяются с железом с образованием карбида железа. Это означает, что в затвердевшем материале практически нет свободных молекул графита. Когда белое железо разрезают, изломанная поверхность кажется белой из-за отсутствия графита. Микрокристаллическая структура цементита твердая и хрупкая, с высокой прочностью на сжатие и хорошей износостойкостью.В некоторых специализированных приложениях желательно иметь белое железо на поверхности продукта. Этого можно достичь, используя хороший проводник тепла для изготовления части формы. Это будет быстро выводить тепло из расплавленного металла из этой конкретной области, в то время как остальная часть отливки охлаждается медленнее.

Одна из самых популярных марок белого чугуна — Ni-Hard Iron. Добавление хрома и никелевых сплавов придает этому продукту превосходные свойства для применения с низким уровнем ударного истирания при скольжении.

Белый и низкотвердый чугун подпадают под классификацию сплавов, называемую ASTM A532; «Стандартные технические условия на износостойкие чугуны».

Ковкий чугун

Белый чугун может быть дополнительно переработан в ковкий чугун с помощью процесса термической обработки. Расширенная программа нагрева и охлаждения приводит к разрушению молекул карбида железа с высвобождением свободных молекул графита в железо. При различной скорости охлаждения и добавлении сплавов получается ковкий чугун с микрокристаллической структурой.

Ковкий чугун (чугун с шаровидным графитом)

Ковкий чугун, или чугун с шаровидным графитом, приобретает свои особые свойства за счет добавления в сплав магния. Присутствие магния приводит к тому, что графит имеет сфероидальную форму, в отличие от хлопьев серого чугуна. Контроль состава очень важен в производственном процессе. Небольшие количества примесей, таких как сера и кислород, вступают в реакцию с магнием, влияя на форму молекул графита. Различные марки ковкого чугуна получают путем манипулирования микрокристаллической структурой вокруг графитового сфероида.Это достигается за счет процесса литья или термообработки на последующем этапе обработки.

Поскольку ковкий чугун деформируется при ударе, а не раскалывается на осколки, мы используем этот материал для изготовления наших чугунных столбов. Ударный профиль из ковкого чугуна делает его хорошим чугуном для блокираторов при движении транспортных средств.

Чугун с компактным графитом

Чугун с компактным графитом имеет структуру графита и связанные с ним свойства, которые представляют собой смесь серого и белого железа.Микрокристаллическая структура образуется вокруг тупых чешуек графита, которые соединены между собой. Сплав, такой как титан, используется для подавления образования сфероидального графита. Чугун с компактным графитом имеет более высокий предел прочности на разрыв и улучшенную пластичность по сравнению с серым чугуном. Микрокристаллическую структуру и свойства можно регулировать путем термообработки или добавления других сплавов.

Краткое изложение составов чугуна

Таблица, разработанная в «Руководстве инженера», показывает различные диапазоны составов для различных типов чугуна:

Диапазон составов для типичных нелегированных чугунов
Значения в процентах (%)
Тип чугуна
Углерод
Кремний
Марганец
Сера
Фосфор

Серый

2.5 — 4,0

1,0 — 3,0

0,2 — 1,0

0,02 — 0,25

0,02 — 1,0

Пластичный

3,0 — 4,0

1,8 — 2,8

0,1 — 1,0

0,01 — 0,03

0,01 — 0,1

Графит уплотненный

2,5 — 4,0

1,0 — 3,0

0,2 — 1,0

0,01 — 0,03

0,01 — 0,1

Ковкий (белый литой)

2.0–2,9

0,9 — 1,9

0,15 — 1,2

0,02 — 0,2

0,02 — 0,2

Белый

1,8 — 3,6

0,5 — 1,9

0,25 — 0,8

0,06 — 0,2

0,06 — 0,2

Механические свойства чугуна

Механические свойства материала показывают, как он реагирует на определенные нагрузки, что помогает определить его пригодность для различных применений. Спецификации устанавливаются такими организациями, как Американское общество испытаний и материалов (ASTM), чтобы пользователи могли приобретать материалы с уверенностью, что они соответствуют требованиям для своего приложения.Наиболее часто используемая спецификация серого чугуна — ASTM A48.

Для того, чтобы квалифицировать литые изделия в соответствии с их спецификациями, стандартной практикой является отливка испытательного стержня вместе с инженерными отливками. Затем к этому испытательному стержню применяются тесты ASTM, и результаты используются для оценки всей партии отливок.

Технические характеристики также важны при сварке вместе чугунных деталей. Сварной шов должен соответствовать или превосходить механические свойства свариваемого материала — в противном случае могут возникнуть трещины и разрушения.

При сварке очень важно, чтобы сварной шов соответствовал или превосходил механические свойства материала, чтобы предотвратить трещины и разрушения.

Несколько общих механических свойств чугуна включают:

• Твердость — устойчивость материала к истиранию и вдавливанию
• Прочность — способность материала поглощать энергию
• Пластичность — способность материала деформироваться без разрушения
• Эластичность — способность материала возвращаться к своим первоначальным размерам после деформации
• Ковкость — способность материала деформироваться при сжатии без разрыва
• Прочность на разрыв — наибольшее продольное напряжение, которое материал может выдержать без разрыва
• Усталостная прочность — максимальное напряжение, которое материал может выдержать в течение заданного количества циклов без разрушения

В этой таблице приведены некоторые ключевые механические свойства различных марок чугуна.Для получения дополнительной информации см. «Железные сплавы», отличный справочный документ Американского литейного общества.

Твердость по Бринеллю
Прочность на разрыв
Модуль упругости
% Относительное удлинение (в 50 мм)

Класс серого чугуна 25

187

29,9 тысяч фунтов / кв. Дюйм

16,1 Msi

–

Класс серого чугуна 40

235

41.9 тысяч фунтов / кв. Дюйм

18,2 Msi

–

Высокопрочный чугун марки 60-40-18

130–170

60 тысяч фунтов / кв. Дюйм

24.5 MSI

–

Высокопрочный чугун марки 129-90-02

240–300

120 тысяч фунтов / кв. Дюйм

25,5 млн фунтов на квадратный дюйм

–

Класс CGI 250

179 макс.

36,2 тыс. Фунтов / кв. Дюйм мин.

3

Класс CGI 450

207–269

65,2 тыс. Фунтов / кв. Дюйм мин.

1

Общие области применения чугуна

Благодаря различным свойствам чугуна разных типов каждый из них подходит для конкретных применений.

Применение серого чугуна

Одной из ключевых характеристик серого чугуна является его способность противостоять износу даже при ограниченном подаче смазки (например, верхние стенки цилиндров в блоках цилиндров). Серый чугун используется для изготовления блоков цилиндров и головок цилиндров, коллекторов, газовых горелок, заготовок редукторов, кожухов и корпусов.

Аппликации для белого железа

Процесс охлаждения, используемый для изготовления белого чугуна, приводит к получению хрупкого материала, очень устойчивого к износу и истиранию.По этой причине он используется для изготовления футеровки мельниц, сопел для дробеструйной обработки, железнодорожных тормозных колодок, корпусов шламовых насосов, валков прокатных станов и дробилок.

Твердый никель

специально используется для изготовления лопастей смесителей, шнеков и штампов, футеровок для шаровых мельниц, желобов для угля и направляющих для волочения проволоки.

Устойчивый к истиранию белый чугун используется для производства различных деталей машин, например, корпусов шламовых насосов.

Применение высокопрочного чугуна

Сам ковкий чугун можно разделить на различные марки, каждая со своими характеристиками и наиболее подходящими областями применения.Его легко обрабатывать, он обладает хорошей усталостью и пределом текучести, но при этом устойчив к износу. Однако его самая известная особенность — пластичность. Ковкий чугун можно использовать для изготовления поворотных кулаков, лемехов плуга, коленчатых валов, зубчатых передач для тяжелых условий эксплуатации, компонентов подвески автомобилей и грузовиков, гидравлических компонентов и дверных петель автомобилей.

Применение ковкого чугуна

Различные марки ковкого чугуна соответствуют разным микрокристаллическим структурам. Конкретными характеристиками, которые делают ковкий чугун привлекательным, являются его способность удерживать и накапливать смазочные материалы, неабразивные частицы износа и пористая поверхность, которая улавливает другие абразивные частицы.Ковкий чугун используется для изготовления тяжелых опорных поверхностей, цепей, звездочек, шатунов, компонентов трансмиссии и осей, железнодорожного подвижного состава, а также сельскохозяйственных и строительных машин.

Ковкий чугун используется для тяжелых опорных поверхностей, таких как детали трансмиссии и оси.

Применение чугуна с компактным графитом

Чугун с компактным графитом начинает получать известность в коммерческих приложениях. Сочетание свойств серого и белого чугуна создает продукт с высокой прочностью и высокой теплопроводностью, подходящий для блоков и рам дизельных двигателей, гильз цилиндров, тормозных дисков для поездов, выпускных коллекторов и пластин шестерен в насосах высокого давления.

Обработка и чистовая обработка

Свойства твердости чугуна требуют тщательного выбора материалов для станков. Карбиды с покрытием эффективны при промышленной обработке, но новые материалы постоянно разрабатываются по мере совершенствования технологий.

Обработка поверхности изделий из чугуна сильно различается в зависимости от использования. Несколько распространенных приложений:

• Гальваника
• горячее погружение
• Термическое напыление
• Диффузионное покрытие
• Преобразовательное покрытие
• Эмаль для фарфора
• Жидкое органическое покрытие
• Органическое покрытие сухое порошковое

Чугун и будущее

С самого начала, более 3000 лет назад, железо оставалось неотъемлемой частью человеческого общества.Производство чугуна прошло долгий путь от вековой обработки железа кузнецами до изобретения чугуна в индустриальную эпоху.

С тех пор кованое железо в значительной степени устарело, за исключением декоративных целей. Напротив, чугун все еще совершенствуется с точки зрения состава, микроструктуры и механических свойств, продолжая оставлять свой след в современном мире.

Для получения дополнительной информации о металлических отливках или запроса ценового предложения по индивидуальному проекту из металла, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Первичный / вторичный трубопровод чугунных котлов: стоит ли это делать?

Рик Джонсон, инженер по применению в U.S. Boiler Company

По мере того, как рынок конденсационных котлов продолжает расти, подрядчики все больше знакомы с требованиями к первичным / вторичным трубопроводам. Они также начинают понимать, почему и как работает трубопроводная обвязка. Причина одна… защита котла! Конденсационные котлы имеют очень низкое содержание воды, что делает поток через теплообменник очень важным.

Котлы из нержавеющей стали и алюминия предназначены для работы с низкими температурами обратки котла. С другой стороны, чугун не приспособлен для обработки такой же холодной возвратной воды. Кроме того, со временем образующийся конденсат разрушит теплообменник и дымоход.

Раньше мои техники приходили ко мне после установки чугунного масляного котла и говорили: «Посмотрите на это испытание на горение! У меня уровень CO2 равен 13, а температура дымовых газов — 300 градусов! »

«Это замечательно!» Я бы сказал: «А теперь вернись в дом и почини.Цифры выглядят великолепно, но со временем котел выйдет из строя, дымовая труба сгниет, а дымоход будет поврежден, если не будет облицован ».

Корень проблемы

Сколько раз мы заходили в механическое помещение и обнаруживали, что дымовая труба гнилая и хрупкая? Дымоход заменяется, но основная причина не устраняется. Основная причина — конденсат. Чугунный котел слишком долго находится в режиме конденсации. Для этого типа котла потребуется некоторое время, чтобы выявить проблему внутри теплообменника, но ухудшение состояния дымовой трубы является ранним признаком того, что у вас есть проблема.Эту проблему необходимо решить, прежде чем котел выйдет из строя и превратится в очень дорогую замену.

Давайте поговорим об этом

Чтобы котел работал в соответствии со спецификациями производителя, поток через котел должен поддерживаться на определенном уровне. Эта скорость обычно составляет от 20 ° до 40 ° дельта Т (ΔT). В более новых чугунных котлах гораздо меньше воды в котле, и объем холодной воды, возвращаемой из системы, может быть вредным, если вся возвратная вода должна проходить через котел.Вода при слишком малом потоке вызовет точки термического напряжения в котле или начнет превращаться в пар, что приведет к повреждению теплообменников в котлах с очень малым объемом воды. Низкий расход обычно не является проблемой для изделий из чугуна, однако он может быть более серьезной проблемой для других изделий из-за очень малого объема воды и ненадлежащего внимания к минимальным стандартам расхода, установленным производителями. В первичных / вторичных системах трубопроводов надлежащий поток через котел можно контролировать с помощью правильного размера циркуляционного насоса.Обязательно подобрать циркуляционный насос для рекомендованного расхода.

Для вычисления расхода используйте формулу 1 галлонов в минуту = 10 000 БТЕ при 20 ° ΔT. Например, если у нас есть выходная мощность котла 100 тыс. БТЕ, и мы используем приведенную выше формулу и предполагаем, что мы используем ΔT 20 °, тогда мы должны рассчитать размер нашего циркуляционного насоса для расхода 10 галлонов в минуту. Если мы смотрим на максимальный и минимальный расход, тогда мы берем мощность котла DOE (100 тыс. БТЕ) и делим на 10 000 (10 галлонов в минуту). Это максимальный расход. Минимальный расход будет вдвое меньше (5 галлонов в минуту) и при ΔT 40 °.

Это действительно важно?

Теперь, когда все это было сказано, вы задаете вопрос: «Действительно ли это имеет значение для чугунного котла?» Ответ однозначный: ДА!

Почему? Что ж, давайте разберемся с этим немного глубже. Возьмем тот же котел на 100 тыс. БТЕ, о котором мы говорили в предыдущих параграфах, и предположим, что он имеет три зоны в этой системе. Затем предположим, что каждый циркулятор включается одновременно, и каждый из них может развивать скорость до 6 галлонов в минуту, но давайте для примера воспользуемся 4GPM, так как это более распространено.Три циркуляционных насоса, толкающих по 4 GMP, расходуют 12 галлонов в минуту через обратную сторону котла. Это слишком большой поток, который котел не может обработать сразу, и он будет слишком долго переводить котел в режим конденсации. Работа в режиме конденсации приведет к повреждению котла, дымохода и камеры котла. Поскольку конденсат стекает по чугуну и насыщает область камеры, целостность материала, из которого изготовлена ​​камера, нарушается, и он может разрушиться в горелках.Если вы видите, что это происходит, взгляните на свой ΔT. Я бы сказал, что это хорошая ставка, если она будет меньше 10 °.

Мы можем помочь котлу прожить долгий срок службы без риска термических нагрузок, плюс дымоходная труба может быть сухой и иметь такой срок службы, на который она была рассчитана, за счет прокладки трубопровода первичного / вторичного котла и обеспечения надлежащего минимального и максимального расхода при надлежащем ΔT… все время попадает в спецификации производителя.