Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Има огромен брой различни по дизайн и материал за производство на батерии за отоплителни системи на жилищни и нежилищни помещения. Но отоплителните регистри сред тях се открояват с високата ефективност на пренос на топлина и лекотата на самостоятелно сглобяване.

Външно и структурно, тези топлообменници приличат на обикновените рулони за релси, но те са много по-големи от тези за бани.

В представената от нас статия, видовете отоплителни регистри се разглобяват в детайли, както и анализират характеристиките на инсталиране на такова оборудване.

Сортове отоплителни регистри от тръби

Отоплителният регистър е класически топлообменник вода-въздух. В повечето случаи тя е изработена от гладка стена метална тръба. Последният е единичен или във формата на ред от няколко участъка от тръбопровода, разположен хоризонтално един над друг. В този случай има отделни структури с перки.

Нагревателят, направен само от гладкостенни тръби, се почиства по-лесно с постоянно почистване. Той няма ламеларни ребра или тесни пространства, които трудно се изтриват с парцал. В резултат на това в такъв регистър не се образуват „колонии“ от прах и мръсотия. В този смисъл, тя има големи ползи от сега широко използваните панелни радиатори.

Обикновено отоплителните регистри се монтират в гаражи, складове, цехове, болници и училища, т.е. в помещения, където има повишени изисквания за пожарна и санитарна безопасност.

От гледна точка на ефективността на топлинната мощност и разходите за отопление, тръбният регистър не отстъпва на обикновените батерии и често ги надвишава. Общата повърхностна площ на пренос на топлина в двата случая е приблизително еднаква, само в разглежданото устройство охладителят тече през широк канал.

Хидравличното съпротивление в тази ситуация е много по-ниско от това в стандартен радиатор от няколко панелни секции. А това пряко влияе върху цената на енергията за изпомпване на вода чрез подобен отоплителен кръг.

Видове дизайни на форми

Външно регистърът на отоплението не изглежда твърде елегантно. Но той е евтин и лесен за производство. И ако направите малко усилие, тогава такъв нагревател-топлообменник е напълно възможно да се побере в интериора, дори в хола.

Доскоро подобен вариант на отоплителната система се използваше почти навсякъде в селските къщи. В съветските времена панелни секционни радиатори не се продаваха, но не беше толкова трудно да се получи широка тръба.

И тогава се изискваше само една заваръчна машина. Полученият тръбен нагревател е свързан с воден топлообменник в печка на дърва, като се заварява елементарно и бързо. Прочетете повече за технологията на смяна на батериите чрез газово заваряване, прочетете.

Колкото по-близо до ръба са вертикалните дюзи в регистъра на секциите, толкова по-голям е преносът на топлина от устройството - водата в краищата на хоризонталните тръби се обновява по-бавно, отколкото в райони с пряк ток на охлаждане

Всички видове отоплителни регистри се разделят на две групи:

  1. Секционни.
  2. Бобини (S-образна).

В първия случай хоризонталните тръби са свързани помежду си чрез напречни тръби с по-малък участък, а във втория - с дъги със същия диаметър.

И двата варианта включват голямо количество заваряване. Също така може да се направи и намотка с огъване на една тръба. Въпреки това, не всеки продукт от стомана с голям диаметър може да се огъне по подобен начин. Много по-лесно е да се вземат готови дъги и да се заварят към хоризонталните сегменти на регистъра.

В устройството с "резбова" връзка (тръбите са разположени последователно надясно / наляво) няма зони със студена охлаждаща течност, водата постепенно преминава през всички тръби тук.

При свързване на хоризонталните секции на секционния регистър с връзката "колона", разклонителните тръби се заваряват в двата края. Циркулацията на охлаждащата течност в такова отоплително устройство преминава паралелно. В резултат на това отделните зони в него могат да получават по-малко топлина. Горещата вода просто се влива в долния сегмент преди да достигне далечния край.

В "нишката", където охлаждащата течност преминава през всички части на регистъра, такива проблеми не възникват. В този смисъл този регистър много прилича на серпентина. Само водата в нея преминава от входа към изхода на батерията през тръби от различни секции.

Намотките могат да имат няколко завоя, в този случай, за да подсилят конструкцията, на някои места, напречните вложки често се правят от ъгъл или дебел прът.

Ако няма готови дъги за S-образния регистър, по-добре е сами да направите секционно устройство. Изключително трудно е точно да се огъне тръба от голяма секция без специално оборудване. Практически единствената възможност е да се загрее металът чрез газово заваряване и внимателно да се огъне. Но съществува риск от загуба на якост от стените на тръбата.

Изгледът в разрез също включва регистър с двойка странични заглавки. Те са изработени от тръби със същия диаметър като главните секции, които играят ролята на напречни дюзи. Водата в този случай не се движи от горе до долу, а от ляво на дясно (или обратно).

Възможности за производство на материали

Най-често домашните майстори правят отоплителни регистри със стоманени тръби със собствените си ръце. Основните предимства на този вариант са ниската цена, наличието на материал и относителната лекота на заваряване.

В допълнение към кръглата тръба, отоплителният регистър може да бъде направен и от аналоговия му образец - хидравличното съпротивление ще бъде малко по-различно, но не повече

В завода регистрите се освобождават от:

  • стомана;
  • алуминий;
  • мед;
  • чугун.

От топлинните емисии и издръжливостта води медната версия. Но за големи размери такъв нагревател ще струва много пари. Алуминиевото устройство е по-ниско от него по отношение на топлопроводимостта, но и струва много по-малко.

Най-често срещаният и евтин тип отоплителни регистри е стомана. Това обаче е и най-неефективната опция за пренос на топлина от вода в въздух от всички отоплителни уреди, продавани в магазините.

Коефициентът на топлопроводимост в различните стомани варира от 45–48 W / (m * K). В желязото той е в областта на 60, в алуминия, 200-240, и в мед, около 400 W / (m * K). Стоманата за всички тях в този технически параметър губи.

При избора на стоманени тръби се предпочитат продуктите от въглеродна стомана, те са най-издръжливи и устойчиви на високи температури.

Чугунът и алуминият обикновено се използват само във фабрично производство на регистри. Независимо в занаятчийски условия, тези метали са твърде трудни за заваряване. Същото се отнася и за неръждаема или поцинкована стомана, така че тръбата от тези материали е по-добре да не се взима. Те са по-трудни за готвене, а топлинната им мощност е по-ниска от тази на обикновените черни колела.

С опит в заваряването на медни повърхности, създаването на регистър на такива тръби не е твърде проблематично. Поради високите скорости на пренос на топлина, те могат да се вземат с по-малък диаметър, отколкото при избора на стоманена версия. Така че нагревателят ще бъде по-евтин.

Медта обаче има сериозен недостатък - необходимостта от неутрална и чиста охлаждаща течност. Ако в отоплителната система циркулира „мръсна” вода с примеси, можете да забравите за дългия експлоатационен живот на такава батерия.

Подобен проблем често се наблюдава и поради наличието на елементи от метали, несъвместими с медта в системата. Ако не са предвидени редица превантивни мерки, поради електрохимична корозия, такъв регистър няма да продължи дълго.

Устройства с вграден нагревател

Стандартната версия на регистъра предполага нейното свързване към отоплителните тръби на централизирана система или с котел за отопление на вода. Но има устройства и напълно автономни. В една от долните тръби в тях е вграден нагревателен елемент, който се захранва от 220 V електрическа мрежа.

Според дизайна и принципа на работа на нагревателя в регистъра - това е обикновен електрически чайник, работещ от типичен монофазен контакт

Мощността на водния нагревателен елемент може да варира в рамките на 1-6 kW, в зависимост от вътрешния обем на топлообменника. Такова нагревателно устройство често е снабдено с циркулационна помпа, така че охлаждащата течност достига до всички нейни части.

Такъв автономен регистър често се използва като допълнителен източник на топлина, който се включва само по време на тежки студове. При не много ниски температури извън прозореца, стаята се отоплява с обща отоплителна система. В допълнение към водата, в електрическия регистър може да се добави и антифриз.

На нашия сайт има статия, в която подробно сме описали характеристиките на избора и тънкостите на свързване на нагревателните елементи за радиаторите. Прочетете повече - следвайте връзката.

Изчисляване на конструкцията на нагревателя

Първо, необходимо е да се изчисли необходимата топлинна мощност за конкретна стая.

Според правилата, това топлинно изчисление трябва да се направи, като се вземат предвид:

  • площта и посоката на външните стени (в южната слънчева посока или не);
  • кубичен капацитет на отопляваното помещение;
  • нивото на максимално възможните отрицателни температури в региона;
  • степента на топлоизолация на стените, гледащи към улицата;
  • наличието на дъно и / или горната част на друга отоплявана стая;
  • брой, квадратура и разнообразие от инсталирани прозорци;
  • наличието / отсъствието на отварящи се врати директно към улицата.

Строителните норми дори препоръчват да се вземе предвид преобладаващата роза на вятъра през зимата. На наветрената страна на стената загубата на топлина през зимния период със сигурност ще бъде по-висока.

Опростена за стая с височина на тавана от 2, 7 метра, необходимата топлинна мощност се изчислява чрез умножаване на площта на помещението с 100 W

Ако таваните в помещението се намират на ниво от 3 метра и повече, то за опростено изчисление кубатурата на отопляваното пространство трябва да се умножи по 34 или 41 вата. Първият коефициент се взема за тухлени сгради, а вторият - за сгради от стоманобетон.

Умножете няколко числа не е трудно. Но трябва ясно да се знае, че такива условни изчисления могат да бъдат много далеч от реалните числа, тъй като тук има много нюанси.

Най-оптималният начин е да поръчате необходимите изчисления от специалист, който ще вземе предвид всички параметри на помещението. Загубата на топлина възниква през стени, прозорци, под, таван и дори вентилация. За да получите точни цифри, е необходимо да се вземат предвид всички без изключение.

След това трябва да изчислите размера на тръбите за отоплителния регистър. За целта използвайте формулата:

Q = K * St * dt

обозначения на букви:

  • Q е топлинната мощност на регистъра;
  • K - коефициент на топлопреминаване, зависи от материала на тръбата;
  • St е зоната за пренос на топлина (равна на броя на PI, умножен по диаметъра и дължината на тръбата);
  • dt - термично налягане.

Съответно, знаейки Q и dt, остава само да изберем диаметъра на тръбата и нейната обща дължина. След това, в зависимост от дизайна на регистъра, този тръбопровод може да бъде разделен на няколко секции, които впоследствие ще бъдат свързани с напречни греди. По-добре е да не се взема предвид преносът на топлина от последния, за да не се усложняват изчисленията.

Стойността dt, от своя страна, се изчислява на базата на необходимата температура в помещението (телевизия) и нейната работа при подаване (Tn) и обратен поток (To) - общо dt = (Tn + To) / 2-Tv

Когато змиевите тръби са свързани, всеки следващ хоризонтален сегмент получава приблизително 10% по-малко топлинна енергия от тази на върха. Всеки такъв сегмент от регистрирания тръбопровод трябва да се разглежда като отделна батерия. Охлаждащата течност, докато се движи по него постепенно и неизбежно се охлажда, топлината отива в стаята.

Друг параметър е разстоянието между хоризонталните секции (главни тръби), което отразява височината на отделната тръба. Ако тази хлабина се направи твърде малка, топлинните потоци отгоре и отдолу ще започнат да се припокриват, което се отразява негативно един на друг.

Тази цифра трябва да бъде избрана така, че да е малко по-голяма от диаметъра на тръбата. Тогава ефективността на регистъра ще бъде максимално възможна.

С по-подробни изчисления на мощността на отоплителните батерии и техния брой може да се прочете тук.

Характеристики на инсталацията

Нищо особено трудно се монтира в отоплителния регистър. Трудностите са възможни само когато са заварени от отделни тръби. Ако няма много опит в заваряването, тогава е по-добре първо да практикувате. При закупуване на готови фабрично изработени устройства инсталационните проблеми изобщо не трябва да възникват.

Тръбният регистър е монтиран на стените с мощни скоби (куки). Ако се постави на пода, тогава железните крака ще са достатъчни. Важно е да запомните, че разглежданият нагревател от стомана тежи доста много. Плюс това, теглото на водата вътре се добавя, така че стойките и опорите трябва да са супер надеждни.

Краищата на тръбната секция са затворени със специални сферични запушалки или заварени с помощта на малки стоманени кръгове, изрязани от ламарина. Накрайниците с резба за монтиране на въздушен кран и свързване към отоплителната система се врязват директно в стените на тръбите или в крайната плоча.

Повърхността на батерията, изработена от стомана, трябва да бъде покрита с термоустойчива боя. Благодарение на нея устройството не само ще стане по-естетично привлекателно, но и ще придобие допълнителна антикорозионна защита.

В този материал могат да бъдат прочетени подробни инструкции за създаване на отоплителни регистри със собствени ръце.

Заключения и полезно видео по темата

Събраните по-долу видео материали ще ви помогнат да разберете всички нюанси на изчисленията на отоплителния регистър и неговото инсталиране в стаята.

Технология на производство на регистъра от профилна правоъгълна тръба:

Предимства и изчисляване на мощността на отоплителния регистър:

Ако е необходимо да се загрее голяма стая с кубичен капацитет, тогава регистърът на стоманените тръби с гладка стена е идеален за това. Ако имате умения за заваряване, лесно можете да монтирате такава самостоятелно произведена батерия със собствените си ръце. Необходимо е само да се изчислят точно параметрите на това устройство и да се изберат най-подходящите продукти за тях.

Имате ли някакви въпроси, открихте ли някакви недостатъци или има ценна информация, която можете да споделите с посетителите на нашия сайт? Моля, оставете вашите коментари, задавайте въпроси в формата за обратна връзка, намираща се под статията.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: