Registri grijanja: vrste konstrukcija, proračun parametara, značajke instalacije

Postoji ogroman broj različitih baterija dizajna i materijala za proizvodnju sustava grijanja za stambene i nestambene prostore. No, registri za grijanje među njima ističu se po visokoj učinkovitosti prijenosa topline i jednostavnosti samo-sastavljanja.

Izvana i strukturalno, ovi izmjenjivači topline nalikuju običnim zavojnicama ručnika, ali su puno veće veličine od svojih kupaonica.

U članku koji smo predstavili detaljno se analiziraju vrste registara za grijanje, a analizirat ćemo i značajke instalacije takve opreme.

Vrste registara za grijanje iz cijevi

Registar grijanja je klasični izmjenjivač topline voda-zrak. U većini slučajeva izrađena je od glatke metalne cijevi. Potonji je pojedinačni ili u obliku niza nekoliko segmenata cjevovoda smještenih vodoravno jedan iznad drugog. U ovom slučaju postoje odvojene strukture s perajama.

Grijač napravljen samo od cijevi s glatkim zidom lakše se pere stalnim čišćenjem. Ne postoje rubovi ploča ili uska grla koja je teško obrisati krpom. Kao rezultat toga, „kolonije“ prašine i prljavštine ne tvore se u takvom registru. U tom pogledu on izvrsno nadmašuje sada već raširene radijatore s pločama u presjeku.

Registri grijanja obično se postavljaju u garažama, skladištima, radionicama, bolnicama i školama - to jest u prostorijama u kojima postoje povećani zahtjevi za požarnu i sanitarnu sigurnost.

Registar cijevi nije lošiji u pogledu učinkovitosti izlazne toplinske energije i troškova grijanja konvencionalne baterije, i često ih nadmašuje. Ukupna površina prijenosa topline u oba slučaja je približno ista, samo što u predmetnom uređaju rashladna tekućina teče širokim kanalom.

Hidraulički otpor je u ovoj situaciji mnogo niži nego u standardnom radijatoru iz nekoliko sekcija ploča. A to izravno utječe na troškove energije za crpljenje vode kroz sličan krug grijanja.

Vrste dizajna

Izvana, registar grijanja ne izgleda previše elegantno. Ali jeftin je i jednostavan za proizvodnju. A ako se malo potrudite, onda se takav grijač-izmjenjivač topline može sasvim uklopiti u unutrašnjost čak i dnevne sobe.

U domaćim seoskim kućama, donedavno, slična verzija sustava grijanja koristila se gotovo svugdje. U sovjetska vremena, radijatori s pločama u presjeku nisu bili u prodaji, ali nije bilo tako teško dobiti široku cijev.

A onda je bio potreban samo stroj za zavarivanje. Rezultirajući grijač cijevi spojen je s izmjenjivačem topline vode unutar peći na drva pomoću zavarivanja elementarno i brzo. Pročitajte više o tehnologiji zamjene baterija za plinsko zavarivanje dalje.

Što su vertikalne mlaznice u registru presjeka bliže rubu, to je veći prijenos topline uređaja - voda se na krajevima vodoravnih cijevi ažurira sporije nego u područjima s izravnim protokom rashladne tekućine

Sve vrste registra grijanja podijeljene su u dvije skupine:

1. Sekcijska.
2. Zavojnice (u obliku slova S).

U prvom slučaju vodoravne cijevi međusobno su povezane poprečnim cijevima manjeg presjeka, a u drugom lukovima istog promjera.

Obje mogućnosti uključuju velike količine zavarivanja. Uređaj zavojnice može se izraditi i savijanjem jedne cijevi. Međutim, nije svaki cevasti predmet velikog promjera izrađen od čelika može se saviti na ovaj način. Mnogo je lakše uzeti gotove lukove i zavariti ih na vodoravne segmente registra.

U uređaju s priključkom "navoj" (mlaznice se nalaze naizmjenično desno / lijevo) ne postoje zone s hladnom rashladnom tekućinom, voda ovdje postupno prolazi kroz sve cijevi

Pri povezivanju vodoravnih dijelova presjeka s priključkom "stupac", poprečne cijevi su zavarene na oba kraja. Cirkulacija rashladne tekućine u takvom grijaču odvija se paralelno. Zbog toga pojedine zone u njemu mogu primati manje topline. Vruća voda jednostavno teče u donji segment prije nego što dosegne krajnji kraj.

U "niti", gdje rashladna tekućina prolazi kroz sve dijelove registra, takvi problemi ne nastaju. U tom je pogledu ovaj registar mnogo sličan zavojnici. Samo voda u njemu kreće se od ulaza do izlaza akumulatora kroz cijevi različitih odjeljaka.

Zavojnice mogu imati nekoliko zavoja, u ovom slučaju za jačanje strukture na nekim mjestima često se izrađuju poprečni umetci iz ugla ili debela traka

Ako pri ruci nema spremnih lukova za registar u obliku slova S, onda je bolje da sami napravite sekcijski uređaj. Izuzetno je teško saviti veliku poprečni presjek bez posebne opreme. Gotovo jedina opcija je zagrijavanje metala plinskim zavarivanjem i pažljivo ga savijanje. Ali postoji rizik od gubitka čvrstoće po zidovima cijevi.

Sekcijski prikaz također uključuje registar s parom bočnih kolektora. Izrađene su od cijevi istog promjera kao i glavni dijelovi, igrajući ulogu poprečnih cijevi. Voda se u ovom slučaju ne kreće od vrha prema dnu, već s lijeva na desno (ili obrnuto).

Mogućnosti za materijal izrade

Najčešće, domaći obrtnici izrađuju registre grijanja iz svojih ruku čelične cijevi, Glavne prednosti ove opcije su niska cijena, dostupnost materijala i relativna lakoća zavarivanja.

Osim okrugle cijevi, registar grijanja može se izraditi i od njegovog profiliranog analoga - hidraulički otpor pokazaće se malo drugačijim, ali ne više

U tvornici se registar izdaje od:

• čelika;
• aluminij;
• bakar;
• lijevano željezo.

Vodeća u prijenosu i izdržljivosti topline opcija bakra, Ali s velikim veličinama, takav grijač će koštati prilično novčanicu. Aluminijski uređaj mu je inferiorniji u pogledu toplinske vodljivosti, ali je i mnogo jeftiniji.

Najpopularnija i najjeftinija vrsta registra grijanja je čelik.Međutim, ovo je ujedno i najučinkovitija opcija za prijenos topline iz vode u zrak iz svih toplinskih inženjerstava koje se prodaju u trgovinama.

Koeficijent toplinske vodljivosti za različite čelike kreće se od 45–48 W / (m * K). U lijevanom željezu nalazi se u području 60, u aluminiju 200-240, a u bakaru oko 400 W / (m * K). Čelik gubi sve njih u ovom tehničkom parametru.

Prilikom odabira čeličnih cijevi, prednost treba dati proizvodima od ugljičnog čelika, oni su najotporniji i otporni na visoke temperature

Lijevano željezo i aluminij obično se koriste samo u tvorničkim registrima za proizvodnju. Previše je teško zavariti ove metale samostalno u zanatskim uvjetima. Isto se odnosi na nehrđajući ili pocinčani čelik, tako da je bolje ne uzimati cijevi od tih materijala. Teže ih je kuhati, a njihov je prijenos topline niži od uobičajenog crnog pandan.

S iskustvom u zavarivanju bakrenih površina, izrada registra iz takvih cijevi nije previše problematična. Zbog velike brzine prijenosa topline, mogu se uzimati manjeg promjera nego kod odabira čelične opcije. Tako će grijač biti jeftiniji.

Međutim, bakar ovdje ima ozbiljne nedostatke - potrebu za neutralnom i čistom rashladnom tekućinom. Ako u sustavu grijanja cirkulira "prljava" voda s nečistoćama, možete zaboraviti na dug vijek trajanja takve baterije.

Sličan problem se također često opaža zbog prisutnosti elemenata iz metala nespojivih s bakrom u sustavu. Ako nisu predviđene brojne mjere predostrožnosti, takav registar neće dugo trajati zbog elektrokemijske korozije.

Uređaji s ugrađenim električnim grijačem

Standardna verzija registra podrazumijeva njegovo spajanje na cijevi za grijanje centraliziranog sustava ili s bojlerom za grijanje vode. Ali postoje uređaji i potpuno autonomni. U jednoj od donjih cijevi ugrađen je grijaći element koji se napaja električnom mrežom od 220 V.

Prema dizajnu i načelu rada grijača u registru - ovo je obični električni bojler, pogonjen standardnim jednofaznim utičnicom

Snaga elementa za grijanje vode može varirati od 1-6 kW, ovisno o unutarnjem volumenu izmjenjivača topline. Takav uređaj za grijanje često je opremljen cirkulacijskom pumpom, tako da rashladna tekućina doseže sve njegove dijelove.

Takav se autonomni registar često koristi kao dodatni izvor topline, koji se uključuje samo u jakim mrazima. Na ne preniskim temperaturama izvan prozora, soba se zagrijava iz uobičajenog sustava grijanja. Osim vode u električnom registru, moguće je i punjenje antifrizom.

Na našem web mjestu nalazi se članak u kojem smo detaljno opisali značajke izbora i suptilnosti spajanja grijaćih elemenata za grijanje radijatora. Više detalja - idite na veza.

Proračun dizajna grijača

Prvo, morate izračunati potrebnu toplinsku snagu za određenu sobu.

Prema pravilima, takav izračun toplinske tehnike treba obaviti uzimajući u obzir:

• područje i orijentacija vanjskih zidova (u južnom solarnom smjeru ili ne);
• kubični kapacitet grijane prostorije;
• razina maksimalnih mogućih negativnih temperatura u regiji;
• stupanj toplinske izolacije zidova koji su okrenuti ulici;
• prisutnost odozdo i / ili iznad druge grijane prostorije;
• količina, kvadratura i raznolikost instaliranih prozora;
• prisutnost / odsutnost vrata koja se otvaraju izravno na ulicu.

Građevinski propisi preporučuju da čak razmislite o prevladavajućoj ruži vjetra zimi. Na vjetrovitoj strani zida, gubici topline tijekom zimskog razdoblja bit će očito veći.

Pojednostavljeno za sobu s visinom stropa od oko 2,7 metara, potrebna toplinska snaga izračunava se množenjem površine prostorije sa 100 W

Ako su stropovi u sobi smješteni na razini od 3 metra i više, tada biste za pojednostavljeni proračun trebali već pomnožiti kubni kapacitet grijanog prostora za 34 ili 41 vatu.Prvi koeficijent uzima se za zgrade od opeke, a drugi - za armirano-betonske konstrukcije.

Pomnožiti par brojeva nije teško. Ali moramo jasno biti svjesni da takvi uvjetni proračuni mogu biti vrlo daleko od stvarnih brojeva, jer ovdje postoje mnoge nijanse.

Najoptimalnije rješenje je naručiti potreban izračun od stručnjaka koji će uzeti u obzir sve parametre prostorije. Gubitak topline događa se kroz zidove, prozore, podove, stropove, pa čak i ventilaciju. Da biste dobili točne brojeve, morate razmotriti sve bez iznimke.

Zatim trebate izračunati veličine cijevi za registar grijanja. Da biste to učinili, koristite formulu:

Q = K * St * dt

slova slova:

• Q je toplinska snaga registra;
• K - koeficijent prijenosa topline, ovisi o materijalu cijevi;
• St - područje prijenosa topline (jednako broju PI puta promjeru i duljini cijevi);
• dt je glava topline.

Prema tome, znajući Q i dt, ostaje nam samo odabrati promjer cijevi i njegovu ukupnu duljinu. Zatim se, ovisno o dizajnu registra, ovaj cjevovod može podijeliti u nekoliko segmenata, koji će naknadno biti povezani poprečnim elementima. Prijenos topline iz potonjeg, kako se ne bi komplicirali proračuni, bolje je ne uzimati u obzir.

Broj dt, zauzvrat, izračunava se na temelju potrebne sobne temperature (Tv) i njezinih performansi u opskrbi (Tp) i povratu (To) - ukupno dt = (Tp + To) / 2-Tv

Pri povezivanju cijevi sa zmijom, svaki naredni vodoravni segment prima otprilike 10% manje toplinske energije od one koja se nalazi gore. Svaki takav segment cjevovoda za registra treba smatrati zasebnom baterijom. I nosač topline dok se kreće duž njih postupno i neizbježno se hladi, toplina odlazi u sobu.

Drugi parametar je udaljenost između vodoravnih dijelova (glavnih cijevi), koja odražava visinu pojedine cijevi. Ako je taj zazor napravljen premalen, tada će se toplinski tokovi odozgo i odozdo početi preklapati, štetno utječući jedni na druge.

Ova brojka mora biti odabrana tako da je malo veća od promjera cijevi. Tada će učinkovitost registra biti najveća moguća.

Uz detaljnije proračune snage grijaćih baterija i njihovog broja može se iščitati ovdje.

Značajke instalacije

Nema ništa posebno komplicirano u postavljanju registra grijanja. Poteškoće su moguće samo kod zavarivanja iz pojedinih cijevi. Ako nema mnogo iskustva sa zavarivanjem, najbolje je prvo vježbati. Kada kupujete montažni uređaj tvorničke izrade, problemi s instalacijom uopće ne bi trebali nastajati.

Vješanje na zidovima cijevnog registra vrši se pomoću moćnih nosača (kuka). Ako je postavljen na pod, tada je dovoljno željeznih nogu. Važno je zapamtiti da predmetni grijač od čelika teži prilično. Uz to se dodaje i masa vode iznutra, tako da nosači i postolja trebaju biti super pouzdani.

Krajevi dijela cijevi su zatvoreni posebnim sfernim čepovima ili zavareni malim čeličnim okruglicama izrezanim od lima. Priključci s vanjskim navojem za ugradnju slavine za odvod zraka i spajanje na sustav grijanja izrezuju se izravno u zid cijevi ili u završnu ploču.

Površina baterije izrađena od čelika treba biti premazana toplinski otpornom bojom. Zahvaljujući njemu, uređaj ne samo da će postati izvana estetski ugodniji, već će dobiti i dodatnu zaštitu od korozije.

Detaljne upute za izradu matičnih registarskih grijanja možete pročitati u sustavu ove stvari.

Zaključci i korisni video na temu

Videozapisi prikupljeni u nastavku pomoći će vam da razumijete sve nijanse izračuna registra grijanja i njegove instalacije u sobi.

Tehnologija izrade registra iz pravokutne profilne cijevi:

Prednosti i proračun snage registra grijanja:

Ako želite zagrijati veliku kubičnu sobu, tada je registar glatkih zidnih čeličnih cijevi idealan za to. Ako imate vještinu za obavljanje zavarivačkih radova, nije teško sastaviti takvu kućnu bateriju vlastitim rukama. Potrebno je samo točno izračunati parametre ovog uređaja i odabrati prave cjevaste proizvode za njega.

Imate pitanja, pronađite bugove ili postoje vrijedne informacije koje možete podijeliti s posjetiteljima naše stranice? Molimo ostavite svoje komentare, postavite pitanja u obrascu za povratne informacije koji se nalazi ispod članka.