Установка батарей на стене из газоблоков: алюминиевый, биметаллический, чугунный, видео-инструкция по монтажу своими руками, кронштейн, фото и цена

алюминиевый, биметаллический, чугунный, видео-инструкция по монтажу своими руками, кронштейн, фото и цена

Домой Отделка квартиры Отделка стен Как крепить радиатор к стене из газобетона: алюминиевый, биметаллический, чугунный, видео-инструкция по…

Содержание

• 1 Общие сведения
• 2 Монтаж
  • 2.1 Подготовка
  • 2.2 Монтаж чугунных батарей
  • 2.3 Монтаж биметаллических и алюминиевых батарей
• 3 Особенности подключения
• 4 Вывод

При обустройстве системы отопления крайне важно правильно выполнить монтаж радиаторов отопления. Процесс их крепления к стене во многом зависит от материала, из которого выполнены несущие конструкции. Ниже мы подробно рассмотрим несколько способов,как закрепить радиатор отопления на стене.

Общие сведения

От качества монтажа батарей зависит не только их эстетичность, но и степень теплоотдачи. Поэтому установку необходимо выполнять с учетом требования СНиП:

Параметры	Значения
Расстояние от пола	В пределах 10-15 см
Расстояние от стены	В пределах 2-5 см
Расстояние до подоконника	От 10 см.

Конечно же, батареи должны быть закреплены прочно и надежно, так как от этого зависит долговечность прибора и теплопровода.

Нанесение разметки для монтажа батарей

Монтаж

Подготовка

Перед тем как осуществить крепление радиатора отопления к стене,необходимо выполнить некоторые подготовительные работы:

• Прежде всего нужно подготовить проект системы отопления. На схеме надо обозначить не только расположение приборов, но и теплопровода, а также все остальные элементы системы.
• Затем нужно нанести разметку на участки, где будут располагаться приборы.
• Далее выполняется подготовка самих приборов – их нужно извлечь из упаковки, вкрутить пробки, и кран Маевского.

На этом подготовительные работы завершены.

Монтаж чугунных батарей

Прежде всего рассмотрим, как выполняется крепление чугунных радиаторов к стене, так как они и по сей день остаются одними из наиболее распространенных.

Итак, данный процесс выполняется в такой последовательности:

• Крепление чугунных радиаторов отопления к стене усложнено их большим весом. Поэтому для них необходимо использовать специальные усиленные крепежные элементы.

Монтажные работы начинаются с нанесения разметки под крепежи. При этом их положение необходимо проверить уровнем.

Затем нужно высверлить отверстий под крепежи, для этого можно воспользоваться перфоратором.

• Затем в отверстия следует забить дюбеля и вкрутить в них кронштейны, на которых подвешивается прибор.

• После монтажа батареи следует проверить ее положение строительным уровнем. Если имеется отклонение, положение следует подкорректировать. Для этого на кронштейн можно уложить резиновую прокладку.

На фото – проверка положения кронштейнов

• После этого нужно лишь соединить прибор с теплопроводом. Ниже подробней рассмотрим как это делается.

Обратите внимание! Для приборов размером до одного квадратного метра достаточно одного кронштейна. Если размер больше, то к каждому квадратному метру добавляется один кронштейн.

На этом процесс монтажа завершен. Если необходимо выполнить крепление радиаторов отопления к стене из газобетона, следует воспользоваться не крюками, а специальными монтажными планками.

Причем для их крепления следует использовать специальные дюбеля для газобетона. На один квадратный метр следует установить не менее трех таких планок.

Стойки для напольного монтажа

Еще один вариант монтажа чугунных батарей– это их установка на пол при помощи специальных ножек. Как правило, ножки фиксируются саморезами или дюбелями к полу и при этом удерживают батарею при помощи специальных регулируемых скоб или цепей. Следует отметить, что такой способ установки смотрится оригинально и симпатично, особенно в классических интерьерах.

Обратите внимание! Зачастую монтажными работами занимаются компании, которые продают приборы отопления.

Однако, в этом случае их цена последних значительно увеличивается. Поэтому целесообразней выполнить работу самостоятельно.

Монтаж биметаллических и алюминиевых батарей

Теперь рассмотрим, как осуществляется крепление алюминиевых радиаторов к стене, а также биметаллических батарей. Данный процесс мало чем отличается от креплений чугунных приборов, однако, для этих целей используются специальные кронштейны.

Процесс осуществляется в таком порядке:

• Перед тем как крепить биметаллический радиатор к стене, следует приложить кронштейны и отметить места расположения дюбелей.
• Далее выполняются отверстия под дюбель-гвозди, после чего забиваются сами дюбеля.
• Затем прикладываются кронштейны и в дюбеля забиваются дюбель-гвозди. Каждый кронштейн для крепления радиатора к стене должен быть прочно зафиксирован. Как и в предыдущем случае, положение кронштейнов необходимо проверить строительным уровнем.

Кронштейн для биметаллических приборов отопления

• Затем осуществляется непосредственно крепление биметаллических радиаторов к стене, которые подвешиваются на установленные кронштейны.

Обратите внимание! Полиэтиленовую пленку, в которой поставляются изделия, не стоит снимать до окончания монтажных работ.

Вот, собственно, и вся информация о том, как осуществляется крепление радиатора к стене. Надо сказать, что биметаллические и алюминиевые панели также можно установить на пол при помощи специальных стоек.

Последние бывают нескольких типов, некоторые из них крепятся к полу, а некоторые – фиксируются к стене, но при этом основная нагрузка все же приходится на пол. Такой способ крепления является отличным решением, если стены выполнены, к примеру, из гипсокартона.

Совет! Перед креплением прибора на стене желательно закрепить пенофол (вспененный полиэтилен, покрытый с одной стороны фольгой). Материал должен располагаться фольгой к помещению. Это позволить увеличить теплоотдачу, так как тепло будет отражаться.

Особенности подключения

После установки приборов необходимо подключить их к теплопроводу.

Краткая инструкция по выполнению этой процедуры выглядит так:

• Во вход и выход вкручиваются переходники для тех или иных типов трубопровода. В некоторых случаях прямо ко входу подключается регулирующий термический клапан.

На данном этапе важно обеспечить герметичность резьбовых соединений. Для уплотнения можно использовать лен с термостойким герметиком или фум-ленту.

• Далее переходник или термоклапан соединяется с трубопроводом, как правило, резьбовым соединением.
• Между входящей и выходящей требой желательно выполнить перемычку (байпас).
• После подключения своими руками батарей, следует заполнить их теплоносителем и включить систему. Открывать краны нужно плавно, чтобы не возникло гидроударов и забивания внутреннего сечения.
• В процессе заполнения системы приборов необходимо выпустить воздух через краны Маевского.
• Затем нужно включить обогрев. В процессе тестирования системы желательно включить нагрев до максимальной температуры и при этом тщательно осмотреть все соединения. В случае обнаружения капель теплоносителя необходимо отключить систему, слить воду и выполнить уплотнение соединения.

Обратите внимание! В процессе подключения нельзя зачищать смежные поверхности абразивными материалами, так как это приведет к не герметичности соединений.

На этом процесс подключения батарей завершен.

Вывод

Крепеж радиаторов отопления к стене не представляет никакой сложности – для этого нужно установить на одном уровне кронштейны, согласно требованиям СНиП. Если батарею невозможно закрепить на стене, можно воспользоваться напольными стойками. Особое же внимание необходимо уделить подключению приборов отопления.

Ознакомиться с дополнительной полезной информацией по обозначенной теме можно из видео в этой статье.

Предыдущая статьяКрепление бруса к стене

Следующая статьяКрепление мебели и техники на стену из газобетонных блоков

Задать вопрос эксперту

Особенности ремонта квартир

Ремонт квартиры – это, как правило, большое дело. Мусор, пыль, не дадут ни на миг забыть, что это действительно начало. Чтобы ремонтные работы не…

ЭТО ВАМ ПРИГОДИТСЯ!

Немного о бренде Hailo

Труд рабочих по-настоящему никогда не ценится. К сожалению, все что делается по дому, те мелочи, которые требуют времени, лежат на плечах добросовестных сотрудников и…

Фугование швов плитки в ванной: как правильно затирать швы на стене и на полу…

После того, как керамическая плитка уложена, следует придать ей эстетичный вид. Для этого необходимо знать, как выбрать затирочную смесь, как затирать швы на плитке,…

Аренда автокрана

Нередко для строительства и других нужд требуется автокран. Однако покупать его нецелесообразно, если его необходимо использовать лишь несколько раз. В таком случае поможет аренда…

Бетон в строительстве

Бетон важный материал в строительной прочности. Существуют разные виды бетона, который можно использовать для фундамента перекрытий, стен и многого другого. Если вам нужен этот…

Свежие записи

• Основные подходы к созданию стяжки пола 27.12.2022
• Популярность экскаваторов-погрузчиков JCB 27.12.2022
• Металлические оцинкованные профили 26.12.2022
• Выбор деревянного окна 26.12.2022
• Укладка тротуарной плитки пошагово – практическое руководство 24.12.2022

до радиатора от стены и пола, на какой высоте вешать

От правильности установки отопительного прибора зависит эффективность его работы и комфортная температура в помещении. Для эффективной работы отопительной системы важна не только правильность ее сборки, качество оборудования и герметичность соединений, но и соблюдение нормируемых расстояний от отопительных приспособлений до окружающих конструкций (пола, стен, подоконника). Особенно важно соблюдать расстояние от батареи до подоконника, потому что преграды сверху могут мешать нормальной циркуляции конвекционных потоков. Мы перечислим нормы установки радиаторов отопления в квартире и частном доме.

Содержание

• Крепление батарей
• Для чего нужен зазор между прибором и стеной?
• Как определить точное расстояние?
• Установка отопительного прибора
  • Монтаж напольной разновидности радиаторов
  • Установка настенной батареи

Крепление батарей

Сегодня в продаже можно найти радиаторы в разных вариантах исполнения и из разных материалов.

Они также подразделяются по способам установки и бывают следующих видов:

1. Напольные приборы имеют специальные ножки для установки на пол в комнате. Такие радиаторы в любом случае устанавливаются на некотором расстоянии от стеновой поверхности и выступающих горизонтальных конструкций оконного проема.
2. Навесные радиаторы крепятся на несущие кронштейны, закрепленные на стенах помещения. Обычно они монтируются под оконными проемами, чтобы восходящие конвекционные потоки создавали тепловую завесу перед окном, ведь именно через остекление помещение теряет больше всего тепла.

В любом случае при монтаже отопительного прибора нужно соблюдать правила установки батарей. Проще всего соблюсти требуемое расстояние от стены до агрегата при навешивании на стены, потому что в этом случае применяются специальные кронштейны, которые за счет своей конфигурации обеспечивают нужный зазор. При установке напольного прибора расстояние придется регулировать вручную.

Для чего нужен зазор между прибором и стеной?

Человеку, не разбирающемуся в теплотехнике, непонятно, почему так важна правильная установка радиатора отопления под окном. Нужно понимать что, если неправильно навесить радиатор, то это может привести к увеличению расходов на отопление постройки.

Наружные ограждающие конструкции постоянно контактируют с холодными воздушными массами, из-за чего сильно охлаждаются. Если радиатор закрепить вплотную к наружной стене, то большая часть тепловой энергии будет расходоваться на обогрев ограждающей конструкции, но не воздуха в помещении. Именно поэтому так важно соблюдать нормируемое расстояние от батареи до стены.

Важно! Бетонные конструкции обладают высокой теплопроводностью, поэтому при установке радиатора без зазора около 70% тепла будет расходоваться впустую. При соблюдении необходимого расстояния воздушная прослойка не позволит тепловой энергии уходить в конструкцию стен.

Как определить точное расстояние?

Чтобы узнать, на какой высоте от пола вешать радиаторы отопления в частном доме, нужно обратиться к СНиП 3.05.01-85. Кроме этого параметра в нем указываются и другие нормативные расстояния, которые нужно соблюдать при монтаже радиаторов.

Ниже приведены самые важные нормативы:

• Отопительные приборы устанавливают под оконными проемами. Желательно, чтобы центральная вертикальная ось радиатора совпадала с центром окна.
• Батарея должна занимать не более 70% ширины ниши под окном (если таковая имеется).
• Высота батареи от пола составляет 10-12 см, но не более того.
• Нормируемое расстояние от подоконника до радиатора равно 5 см.
• От стены отопительный прибор устанавливается на расстоянии 20-50 мм.

При выборе оптимального расстояния, на котором батарея будет устанавливаться от стены, учитывают различные параметры. Определяя зазор, обязательно учитывайте материал ограждающих конструкций и габариты подоконной доски. Так, если подоконник очень короткий (то есть не сильно выступает относительно стены), то нет смысла делать прибор выступающим далеко за его пределы, но все же не стоит забывать о нормируемом расстоянии от стены.

Совет! Зазор между прибором и стеной можно уменьшить, если стеновую поверхность дополнительно обшить фольгированным утеплителем. Причем этот материал располагают отражающим слоем внутрь помещения.

Установка отопительного прибора

После того как мы разобрались, на какой высоте вешать радиаторы отопления, можно подробно рассмотреть процесс их установки. В процессе монтажа не забывайте соблюдать нормируемые расстояния. Это важно учесть еще на этапе установки крепежных элементов в случае использования навесного прибора.

Монтаж напольной разновидности радиаторов

Напольные отопительные приборы обычно отличаются внушительным весом, поэтому не навешиваются на стены. Чаще всего такие агрегаты делают из чугуна, потому что этот материал обладает хорошей теплоемкостью. Прибор имеет съемные или стационарные ножки, фиксирующиеся на полу. При креплении ножек к напольному покрытию учитывают, из какого материала оно выполнено. Также нужно учесть материал основания пола. Для фиксации в зависимости от материала используют саморезы по дереву, дюбель-гвозди или крепежные элементы с пластиковыми дюбелями.

Чтобы такой отопительный прибор случайно не перевернулся, его дополнительно закрепляют настенным кронштейном на требуемой высоте. Чтобы правильно рассчитать место установки держателя, измеряют расстояние от пола до места его фиксации на отопительной конструкции. После этого на стеновой поверхности выполняют разметку мест установки крепежных элементов, сверлят отверстия, вбивают крепежи и закрепляют держатель.

Установка настенной батареи

В комплекте к новому отопительному прибору идут кронштейны, на которые он крепится к стенам. Они сразу рассчитаны на массу радиатора из определенного материала. Однако если вы планируете добавлять дополнительные секции, то придется докупить держатели, потому что вес прибора увеличится. В противном случае в самый неожиданный момент агрегат может рухнуть и повлечь за собой трубы, вызвав разгерметизацию системы.

Важно! При самостоятельном изготовлении кронштейна подсчитывайте вес прибора не только с учетом материала, из которого он сделан, но и вместе с объемом циркулирующего теплоносителя. Иначе держатели могут не справиться с нагрузкой, что приведет к аварии в отопительной системе дома.

Перед закреплением радиатора на стене нужно точно определиться с местом установки и соблюсти все нормируемые расстояния от соседних конструкций и выступающих элементов.

Для этого сделайте следующее:

1. Найдите центр оконного проема и проведите через него условную вертикальную ось. Отметьте это места на стеновой поверхности под окном, чтобы проще было совместить центральную ось прибора и окна.
2. Измеряем расстояние от нижней грани радиатора до верхней поверхности и прибавляем к этому числу 120 мм. Этот размер откладываем от пола вверх и чертим горизонтальную линию. Причем ее горизонтальность нужно проверить при помощи уровня, поскольку от этого зависит эффективность циркуляции теплоносителя в батарее.
3. Измеряем расстояние между местами под крепежи на батарее и делим его на два. Откладываем полученную величину в каждую сторону от вертикальной оси на стене. Иными словами, на горизонтальной линии ставим точки в местах установки кронштейнов и сверлим там отверстия. Для работы используем перфоратор с победитовым сверлом. В отверстия вбиваем дюбели и закрепляем держатели на саморезах.

Крепление радиаторов можно выполнять только на стены из прочных материалов – кирпича, бетона. В рыхлых пористых основаниях кронштейны не получится надежно зафиксировать. Это касается стен из газобетона или гипсокартона. В таком случае в конструкции стены стоит заранее предусмотреть дополнительные несущие профили, к которым и будут крепиться держатели.

Системы резервного питания для газовых каминов

• Инструменты для покупок
• Блог
• Системы резервного питания для газовых каминов

Месяц национальной готовности — будьте готовы к отключению электроэнергии!

Каждый год в это время нам напоминают о необходимости быть готовыми. Месяц национальной готовности, спонсируемый FEMA, посвящен подготовке к чрезвычайным ситуациям и обеспечению безопасности наших семей и сообществ.

Вы были там: сейчас зима, электричество отключили, и вы не можете знать, сколько времени пройдет до его восстановления. Это конечно неудобство, но через несколько часов это также может стать серьезной ситуацией.

Будьте готовы использовать свои камины!

Во многих случаях отсутствие электричества означает отсутствие тепла, а в спешке может стать холодно. С небольшой подготовкой вы можете быть готовы в этом году. Способ приготовления будет зависеть от того, какой у вас подовый продукт.

• Газовые камины с прерывистым пилотным зажиганием : Если он был изготовлен недавно, он, вероятно, имеет систему прерывистого пилотного зажигания, которая требует электричества для зажигания пилотного пламени каждый раз, когда он используется. Многие модели обогревателей оснащены IntelliFire или IntelliFire Plus, которые имеют системы резервного питания от батарей для освещения пилота во время отключения электроэнергии. Вам просто нужно убедиться, что у вас под рукой есть батарейки нужного размера. Как правило, для систем IntelliFire требуются две батареи типа D, а для систем IntelliFire Plus — четыре батареи типа AA. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы убедиться, что вы приобрели батареи нужного размера, а также пошаговые инструкции.
• Газовые камины со стоячей запальной горелкой : Если у вашего камина есть стоячая запальная горелка, она должна нормально загореться при отключении электроэнергии, так как для активации запальной горелки не требуется электричество. Если вам нужно зажечь его вручную, обратитесь к руководству пользователя.

Имейте в виду, что батареи следует использовать только в случае отключения электроэнергии, так как срок службы батареи может зависеть от температуры прибора. Таким образом, извлекайте батареи из вашего очага, когда вы не используете их во время отключения электроэнергии.

Когда на улице холодно и отключили электричество, мы любим и ценим наши изделия для очага больше, чем когда-либо. Будьте готовы и согрейтесь этой зимой!

Читать Далее

Новости, которые вы можете использовать: тенденции в жизни на открытом воздухе

Избранные сообщения

Последнее сообщение

1. Почему камин?

2. Этот камин-бестселлер также обеспечивает качество воздуха

   Технология прямой вентиляции устраняет потенциально вредные выбросы и снижает затраты на электроэнергию.

3. Чувствовать себя уверенно у камина с маленькими детьми

   Что нужно знать о барьерах для камина и другие советы, которые должны прочитать все родители, бабушки и дедушки, тети и дяди.

4. Лучшая и худшая модернизация дома для рентабельности инвестиций

   Некоторые улучшения дома окупятся, а некоторые нет.

5. Контрольный список покупки камина

   Воспользуйтесь этим контрольным списком, чтобы подобрать камин, подходящий для вашего дома.

Категории

Уход + обслуживание Вдохновение в дизайне + тенденции Безопасность камина Наружные Камины Выбор камина

Найти дилера или дистрибьютора

Дилер или дистрибьютор может помочь вам с продажей, обслуживанием и поддержкой.

Поиск

BU-302: Конфигурации с последовательной и параллельной батареями

BU-302: Configuraciones de Baterías en Serie y Paralelo (Español)

Батареи достигают желаемого рабочего напряжения путем последовательного соединения нескольких элементов; каждая ячейка добавляет свой потенциал напряжения, чтобы получить общее напряжение на клеммах. Параллельное соединение обеспечивает более высокую пропускную способность за счет суммирования общего ампер-часа (Ач).

Некоторые упаковки могут состоять из комбинации последовательных и параллельных соединений. Аккумуляторы для ноутбуков обычно состоят из четырех последовательно соединенных литий-ионных элементов на 3,6 В для достижения номинального напряжения 14,4 В и двух параллельно для увеличения емкости с 2400 мАч до 4800 мАч. Такая конфигурация называется 4s2p, что означает четыре ячейки последовательно и две параллельно. Изолирующая фольга между элементами предотвращает короткое замыкание из-за проводящей металлической оболочки.

Большинство химических соединений для аккумуляторов подходят для последовательного и параллельного соединения. Важно использовать аккумуляторы одного типа с одинаковым напряжением и емкостью (Ач) и никогда не смешивать аккумуляторы разных производителей и размеров. Более слабая клетка вызовет дисбаланс. Это особенно важно в последовательной конфигурации, потому что мощность батареи зависит от самого слабого звена в цепи. Аналогией является цепочка, в которой звенья представляют собой элементы батареи, соединенные последовательно ( рис. 1 ).

Слабая ячейка может не выйти из строя сразу, но быстрее, чем сильные, при нагрузке. При зарядке батарея с низким уровнем заряда заполняется раньше, чем батарея с сильным зарядом, потому что ее меньше нужно заполнить, и она остается в состоянии перезарядки дольше, чем другие. При разряде слабая клетка опустошается первой, и ее забивают более сильные братья. Ячейки в мультиупаковках должны быть подобраны, особенно при использовании под большими нагрузками. (См. BU-803a: Несоответствие ячеек, Балансировка).

Конфигурация с одним элементом представляет собой простейшую аккумуляторную батарею; ячейка не нуждается в согласовании, а схема защиты на небольшой литий-ионной ячейке может быть простой. Типичными примерами являются мобильные телефоны и планшеты с одним литий-ионным аккумулятором 3,60 В. Другими вариантами использования одного элемента являются настенные часы, в которых обычно используется щелочной элемент на 1,5 В, наручные часы и резервная память, большинство из которых являются приложениями с очень низким энергопотреблением.

Номинальное напряжение элемента для никелевой батареи – 1,2 В, щелочной – 1,5 В; оксид серебра — 1,6 В, а свинцово-кислотный — 2,0 В. Первичные литиевые батареи находятся в диапазоне от 3,0 В до 3,9 В.В. Li-ion 3,6В; Li-фосфат — 3,2 В, а Li-титанат — 2,4 В.

В литий-марганцевых и других литиевых системах часто используются элементы с напряжением 3,7 В и выше. Это связано не столько с химией, сколько с продвижением более высоких ватт-часов (Втч), что стало возможным при более высоком напряжении. Аргумент состоит в том, что низкое внутреннее сопротивление ячейки поддерживает высокое напряжение под нагрузкой. Для оперативных целей эти элементы используются как кандидаты на 3,6 В. (См. BU-303 Путаница с напряжением)

Портативное оборудование, требующее более высокого напряжения, использует аккумуляторные блоки с двумя или более ячейками, соединенными последовательно. На рис. 2 показан аккумуляторный блок с четырьмя последовательно соединенными литий-ионными элементами 3,6 В, также известными как 4S, для получения номинального напряжения 14,4 В. Для сравнения, шестиэлементная свинцово-кислотная цепь с напряжением 2 В на элемент будет генерировать 12 В, а четыре щелочных элемента с напряжением 1,5 В на элемент — 6 В.

Если вам нужно нечетное напряжение, скажем, 9,50 вольт, подключите последовательно пять свинцово-кислотных, восемь NiMH или NiCd или три Li-ion. Конечное напряжение батареи не обязательно должно быть точным, если оно выше, чем указано в устройстве. Источник питания 12 В может работать вместо 9,50 В. Большинство устройств с батарейным питанием могут выдерживать некоторое перенапряжение; однако необходимо соблюдать конечное напряжение разряда.

Высоковольтные батареи имеют небольшой размер проводника. Аккумуляторные электроинструменты работают от аккумуляторов 12 В и 18 В; модели высокого класса используют 24 В и 36 В. Большинство электронных велосипедов поставляются с литий-ионным аккумулятором на 36 В, некоторые на 48 В. Автомобильная промышленность хотела увеличить стартерную батарею с 12 В (14 В) до 36 В, более известную как 42 В, путем последовательного размещения 18 свинцово-кислотных элементов. Логистика замены электрических компонентов и проблемы с искрением на механических переключателях сорвали переезд.

Некоторые автомобили с мягким гибридом работают на литий-ионном аккумуляторе 48 В и используют преобразование постоянного тока в 12 В для электрической системы. Запуск двигателя часто осуществляется от отдельной свинцово-кислотной батареи 12 В. Ранние гибридные автомобили работали от батареи 148 В; электромобили обычно 450–500 В. Для такой батареи требуется более 100 литий-ионных элементов, соединенных последовательно.

Высоковольтные батареи требуют тщательного подбора элементов, особенно при работе с большими нагрузками или при низких температурах. При наличии нескольких ячеек, соединенных в цепочку, вероятность отказа одной ячейки вполне реальна, и это приведет к отказу. Чтобы этого не произошло, твердотельный переключатель в некоторых больших блоках обходит неисправную ячейку, чтобы обеспечить непрерывный ток, хотя и при более низком напряжении цепи.

Сопоставление ячеек представляет собой проблему при замене неисправной ячейки в стареющем блоке. Новая ячейка имеет более высокую емкость, чем другие, что вызывает дисбаланс. Сварная конструкция усложняет ремонт, поэтому аккумуляторы обычно заменяют целиком.

Высоковольтные батареи в электромобилях, в которых полная замена была бы запредельной, разделяют на модули, каждый из которых состоит из определенного количества ячеек. Если одна ячейка выходит из строя, заменяется только поврежденный модуль. Небольшой дисбаланс может возникнуть, если новый модуль оснащен новыми ячейками. (см. БУ-910: Как отремонтировать блок батарей)

На рис. 3 показан блок батарей, в котором «ячейка 3» выдает только 2,8 В вместо полных номинальных 3,6 В. При пониженном рабочем напряжении эта батарея достигает конечной точки разрядки раньше, чем обычная батарея. Напряжение падает, и устройство выключается с сообщением «Низкий заряд батареи».

Батареи в дронах и пультах дистанционного управления для любителей, которым требуется большой ток нагрузки, часто демонстрируют неожиданное падение напряжения, если один элемент в цепочке разряжен. Потребление максимального тока нагружает хрупкие клетки, что может привести к сбою. Чтение напряжения после зарядки не позволяет выявить эту аномалию; изучение баланса ячеек или проверка емкости с помощью анализатора батареи.

Существует обычная практика подсоединения к последовательной цепочке свинцово-кислотной батареи для получения более низкого напряжения. Тяжелому оборудованию, работающему от аккумуляторной батареи 24 В, может потребоваться источник питания 12 В для вспомогательной работы, и это напряжение удобно доступно на полпути.

Нарезание резьбы не рекомендуется, так как это создает дисбаланс ячеек, так как одна сторона блока батарей нагружена больше, чем другая. Если несоответствие не может быть исправлено специальным зарядным устройством, побочным эффектом является сокращение срока службы батареи. И вот почему:

При зарядке разбалансированного блока свинцово-кислотных аккумуляторов с помощью обычного зарядного устройства недозаряженная секция имеет тенденцию к сульфатации, поскольку элементы никогда не получают полного заряда. Высоковольтная часть батареи, которая не получает дополнительной нагрузки, имеет тенденцию к перезарядке, что приводит к коррозии и потере воды из-за газовыделения. Обратите внимание, что зарядное устройство, заряжающее всю цепочку, смотрит на среднее напряжение и соответствующим образом прекращает заряд.

Врезка также распространена в литий-ионных и никелевых батареях, и результаты аналогичны свинцово-кислотным: сокращается срок службы. (См. BU-803a: Сопоставление и балансировка ячеек.) В новых устройствах используется преобразователь постоянного тока для подачи правильного напряжения. В качестве альтернативы электрические и гибридные автомобили используют отдельную низковольтную батарею для вспомогательной системы.

Если требуются более высокие токи, а более крупные элементы недоступны или не соответствуют конструктивным ограничениям, один или несколько элементов могут быть соединены параллельно. Большинство химических элементов аккумуляторов допускают параллельные конфигурации с небольшим побочным эффектом. На рис. 4 показаны четыре ячейки, соединенные параллельно по схеме P4. Номинальное напряжение показанного блока остается на уровне 3,60 В, но емкость (Ач) и время работы увеличены в четыре раза.

Ячейка, которая развивает высокое сопротивление или размыкается, менее критична в параллельной цепи, чем в последовательной конфигурации, но неисправная ячейка снизит общую нагрузочную способность. Это похоже на двигатель, работающий только на трех цилиндрах, а не на всех четырех. С другой стороны, короткое замыкание более серьезно, так как неисправная ячейка отбирает энергию у других ячеек, вызывая опасность возгорания. Большинство так называемых электрических коротких замыканий носят легкий характер и проявляются в виде повышенного саморазряда.

Полное короткое замыкание может произойти из-за обратной поляризации или роста дендритов. Большие блоки часто включают в себя предохранитель, который отключает неисправную ячейку от параллельной цепи в случае ее короткого замыкания. На рис. 5 показана параллельная конфигурация с одной неисправной ячейкой.

Слабая ячейка не повлияет на напряжение, но обеспечит малое время работы из-за пониженной емкости. Закороченная ячейка может вызвать чрезмерный нагрев и стать причиной возгорания. В больших упаковках предохранитель предотвращает большой ток, изолируя ячейку.

Последовательное/параллельное соединение, показанное на рис. 6, обеспечивает гибкость конструкции и позволяет достичь требуемых значений напряжения и тока при стандартном размере ячейки. Полная мощность представляет собой сумму напряжения, умноженного на ток; ячейка 3,6 В (номинальное значение), умноженное на 3400 мАч, дает 12,24 Втч. Четыре энергоячейки 18650 по 3400 мАч каждая могут быть соединены последовательно и параллельно, как показано, чтобы получить номинальное напряжение 7,2 В и общую мощность 48,96 Втч. Комбинация с 8 ячейками даст 97,92 Втч, допустимый предел для провоза на борту самолета или перевозки без опасных материалов класса 9. (См. BU-704a: Перевозка литиевых батарей по воздуху.) Тонкая ячейка обеспечивает гибкую конструкцию упаковки, но необходима схема защиты.

хорошо подходят для последовательно-параллельных конфигураций, но ячейки нуждаются в мониторинге, чтобы оставаться в пределах ограничений по напряжению и току. Интегральные схемы (ИС) для различных комбинаций элементов позволяют контролировать до 13 литий-ионных элементов. Для более крупных блоков требуются специальные схемы, и это относится к батареям для электронных велосипедов, гибридным автомобилям и Tesla Model 85, которая потребляет более 7000 элементов 18650, чтобы составить 9 аккумуляторов.Пакет 0кВтч.

В производстве аккумуляторов сначала указывается количество элементов, соединенных последовательно, а затем количество элементов, размещенных параллельно. Пример 2с2п. При использовании литий-ионных аккумуляторов параллельные струны всегда изготавливаются первыми; завершенные параллельные блоки затем размещаются последовательно. Li-ion — это система, основанная на напряжении, которая хорошо подходит для параллельного формирования. Объединение нескольких ячеек в параллель, а затем последовательное добавление блоков снижает сложность управления напряжением для защиты батареи.

Сначала сборка последовательно соединенных цепочек, а затем размещение их параллельно может быть более распространенным с NiCd-аккумуляторами, чтобы обеспечить химический челночный механизм, который уравновешивает заряд в верхней части заряда. «2с2п» распространено; были выпущены официальные документы, в которых говорится о 2p2, когда последовательная строка параллельна.

Реле положительного температурного коэффициента (PTC) и устройства прерывания заряда (CID) защищают аккумулятор от перегрузки по току и избыточного давления. Несмотря на то, что эти защитные устройства рекомендуются для обеспечения безопасности в небольших 2- или 3-элементных батареях с последовательной и параллельной конфигурацией, эти защитные устройства часто не используются в больших многоэлементных батареях, например, в батареях для электроинструментов. PTC и CID работают, как и ожидалось, переключая элемент при избыточном токе и внутреннем давлении в элементе; однако отключение происходит в каскадном формате. Хотя некоторые ячейки могут выйти из строя раньше, ток нагрузки вызывает избыточный ток в остальных ячейках. Такое состояние перегрузки может привести к тепловому разгону до того, как сработают остальные предохранительные устройства.

Некоторые ячейки имеют встроенные PCT и CID; эти защитные устройства также могут быть добавлены задним числом. Инженер-конструктор должен знать, что любое предохранительное устройство может выйти из строя. Кроме того, PTC индуцирует небольшое внутреннее сопротивление, уменьшающее ток нагрузки. (См. также BU-304b: Обеспечение безопасности литий-ионных аккумуляторов)

• Следите за чистотой контактов аккумулятора. Конфигурация с четырьмя ячейками имеет восемь контактов, и каждый контакт добавляет сопротивление (ячейка к держателю и держатель к следующей ячейке).
• Никогда не смешивайте батарейки; заменить все клетки, когда слабые. Общая производительность соответствует самому слабому звену в цепи.
• Соблюдайте полярность. Перевернутая ячейка вычитает, а не добавляет к напряжению ячейки.
• Извлекайте батареи из оборудования, когда оно больше не используется, чтобы предотвратить утечку и коррозию.