Wykonywanie rurowych stalowych grzejników własnymi rękami

Urządzenia grzewcze prezentowane są w szerokim asortymencie. Producenci oferują produkty z różnych materiałów, w złożonych i prostych projektach. Niezależnie od klasy i kształtu grzejniki są potrzebne tylko do przenoszenia ciepła z chłodziwa do pomieszczenia. Dlatego najprostsze rurowe grzejniki wykonane samodzielnie nie ulegną skomplikowanym urządzeniom technicznym. Jeśli podążasz za etapami i technologią, konstrukcje poradzą sobie z ogrzewaniem pomieszczeń mieszkalnych, użytkowych i gospodarczych.

Zalety i wady rejestrów grzewczych

Rejestry w systemie grzewczym

Domowe grzejniki stalowe lub aluminiowe różnią się wymiarami od standardowych grzejników. Składają się z kilku rur o średnicy przekraczającej 32 mm. Aby zorganizować cyrkulację chłodziwa, rury są połączone rurami odgałęzionymi.

Jaki jest powód popularności tych urządzeń dostarczających ciepło? Po pierwsze, możliwość własnej produkcji. Możesz wykonać bimetaliczne grzejniki, rury stalowe lub aluminiowe. Modele plastikowe są znacznie mniej powszechne, ponieważ nie mają odpowiedniej wydajności.

Przed podłączeniem grzejników należy dokładnie przestudiować ich „słabe” i „mocne” strony.

Korzyści z używania:

• Długa żywotność... W przypadku modeli stalowych i aluminiowych może wynosić do 25 lat. W takim przypadku prawdopodobieństwo pęknięcia będzie minimalne;
• Świetne odprowadzanie ciepła... Wynika to z faktu, że moc grzejnika przekracza ten parametr dla klasycznych grzejników i akumulatorów. Związany z dużą ilością chłodziwa;
• Prosta instalacja i obsługa... Ponieważ rejestry grzewcze mogą być prawidłowo zainstalowane przez każdego, kto choć trochę zna zasady organizacji zaopatrzenia w ciepło, mogą być stosowane w budynkach każdego typu. Ale najczęściej można je znaleźć w systemie grzewczym dużych obiektów przemysłowych, administracyjnych i handlowych.

Ale poza tym należy wziąć pod uwagę możliwe wady, które może mieć rejestr grzewczy z gładkiej rury stalowej:

• Duża ilość chłodziwa... Prowadzi to do jego szybkiego ochłodzenia;
• Minimalny współczynnik konwekcji powietrza... Zmniejsza efektywność zaopatrzenia w ciepło;
• Nieatrakcyjny wygląd... Najczęściej dotyczy to konstrukcji domowych.

Prawidłowo obliczona wymiana ciepła nagrzewnicy zależy bezpośrednio od jej konstrukcji. Obecnie stosuje się kilka typów tych urządzeń dostarczających ciepło, różniących się nie tylko zastosowanym materiałem do produkcji, ale także wyglądem.

Waga kasety wypełnionej wodą może być bardzo duża. Dlatego musisz wcześniej pomyśleć o niezawodnym systemie mocowania go do ściany.

Rodzaje grzejników

Rodzaje grzejników

Na początku powinieneś zdecydować o rodzaju konstrukcji. W końcu jak obliczyć rejestr ogrzewania, jeśli jego parametry geometryczne i zasada cyrkulacji chłodziwa nie są znane? Do produkcji urządzeń grzewczych zaleca się stosowanie standardowych sprawdzonych schematów.

Decydującym parametrem do wyboru jest wymagana prędkość cyrkulacji chłodziwa w układzie oraz stopień oddawania ciepła z rejestratora. W oparciu o te wymagania możesz wybrać dwa rodzaje urządzeń grzewczych:

• Sekcyjny... Składa się z dwóch lub więcej rur o dużej średnicy połączonych rurami. Przekrój tego ostatniego powinien być równy temu samemu parametrowi linii zasilającej.Wybór tego typu nagrzewnicy ma znaczenie dla systemów z wymuszonym obiegiem, ponieważ podczas przepływu chłodziwa w konstrukcji powstaje nadmierny opór hydrauliczny;
• Serpentynowy... Składają się z jednej rury, która ma zakręty. Wykonanie takich domowych rejestrów ogrzewania jest problematyczne. Aby zwiększyć szybkość cyrkulacji, rury można łączyć z rurami. Ale jest to opcjonalne, podobnie jak w powyższych modelach.

Ponieważ możesz zrobić nagrzewnicę własnymi rękami nawet w domu - często są one wykonane, a nie kupowane gotowe modele. Ale wcześniej należy przeprowadzić prawidłowe obliczenie mocy rejestru grzewczego.

Do produkcji rejestrów można użyć rur o różnych przekrojach - okrągłych, prostokątnych lub kwadratowych. Preferowany jest ten pierwszy, ponieważ dla nich tarcie wody podczas ruchu będzie minimalne.

Funkcje

Kwestia oszczędzania i racjonalnego wykorzystania urządzeń grzewczych w obecnej sytuacji jest dość istotna. Zakup kas jest dziś dość prosty; zakupu można dokonać w wielu sklepach internetowych lub w wyspecjalizowanych działach supermarketów. Te urządzenia grzewcze w większości przypadków reprezentują efektowny projekt, który można zastosować w każdym rodzaju pomieszczeń - mieszkalnych, przemysłowych, technicznych i innych.

Ponadto rejestry są szeroko stosowane w systemach grzewczych wielorodzinnych budynków mieszkalnych. Dzięki zastosowaniu rur o dużej średnicy, nawet przy minimalnej długości, możliwe jest wykonanie autonomicznego pionowego lub poziomego urządzenia grzewczego, które przy niewielkich wymiarach będzie miało wysoką sprawność podczas grzania.

Istnieje opinia, że ​​grzejniki w porównaniu z rejestrami lepiej radzą sobie z głównym zadaniem, ponieważ mają dodatkową powierzchnię. Ale rejestry, do produkcji których używane są rury o gładkich otworach, mają współczynniki przenikania ciepła, które w znacznym stopniu przewyższają prędkości grzejników. Dodatkowa modernizacja konstrukcji, polegająca na mocowaniu do systemu blach, wpłynie pozytywnie na sprawność kasy.

Jeśli planujesz zainstalować rejestry ogólnego przeznaczenia, łącząc cienkie rurki ułożone równolegle ze sobą, powstanie wysokiej jakości i atrakcyjny design, który w niektórych przypadkach nazywany jest grzejnikami dekoracyjnymi. Produkcja takich urządzeń ma zastosowanie w budynkach użyteczności publicznej.

W dużych pomieszczeniach, w których grzejnik nie radzi sobie z ogrzaniem dużej kubatury pomieszczenia, stosuje się grzejniki - układy rur równoległych o dużym przekroju. Te wymienniki ciepła są szeroko stosowane w budynkach przemysłowych i komercyjnych ze względu na ich wydajność, względną łatwość instalacji i konserwacji. Możliwe jest wykonanie grzejnika własnymi rękami, ale wymaga to dokładnych obliczeń i umiejętności pracy z giętarką do rur i spawarką.

Obliczanie rejestrów ciepła

Praca z nagrzewnicą

Istnieje kilka metod obliczania parametrów rejestrów ciepła. Wyróżnia je dokładność obliczeń i pracochłonność. Ale do organizacji zaopatrzenia w ciepło za pomocą stalowych lub aluminiowych rejestrów grzewczych zaleca się skorzystanie z usług profesjonalistów. Alternatywną opcją jest użycie specjalnego oprogramowania.

Jednak w niektórych przypadkach konieczne jest samodzielne prawidłowe obliczenie rejestru ogrzewania. Aby to zrobić, możesz użyć uproszczonego schematu. Najpierw musisz znać następujące parametry:

• Całkowita powierzchnia ogrzewanego pomieszczenia;
• Współczynnik przenikania ciepła materiału rejestrującego;
• Średnica rur używanych do produkcji.

W przypadku rur o przekroju kołowym obliczenie mocy właściwej nagrzewnicy można wykonać zgodnie z danymi w tabeli. Wartości te podano dla 1 lm. zarejestrować rury.

Jednak ta metoda doboru nagrzewnicy ma szereg istotnych wad. Dane są podane dla pomieszczeń, w których wysokość stropu nie przekracza 3 mb, tryb termiczny pracy systemu oraz temperatura powietrza w pomieszczeniu nie są brane pod uwagę.

Aby uzyskać dokładniejsze obliczenia, zaleca się użycie wzoru:

Q = P * D * L * K * Δt

Gdzie Q - właściwa moc cieplna, W, P. - liczba π - 3,14, D - średnica rury, m., L - długość jednego odcinka, m, DO - współczynnik przewodności cieplnej. W przypadku metalu liczba ta wynosi 11,63 W / m2 * C, Δt - różnica temperatur między chłodziwem a powietrzem w pomieszczeniu.

Znając te parametry, możesz samodzielnie obliczyć moc rejestru grzewczego. Załóżmy, że długość jednego odcinka wynosi 2 m, a średnica rury 76 mm. Δt wynosi 60 ° C (80–20). W takim przypadku moc jednej sekcji nagrzewnicy z gładkiej rury stalowej będzie równa:

Q = 3,14 * 0,076 * 2 * 11,63 * 60 = 333 W.

Aby obliczyć każdą kolejną sekcję urządzenia, uzyskany wynik należy pomnożyć przez współczynnik redukcji 0,9.

Przy użyciu tej techniki nie można obliczyć żebrowanych rejestrów ciepła. Ich wymiana ciepła będzie wyższa ze względu na zwiększoną powierzchnię urządzenia.

Wybór materiału do produkcji rejestrów

Stalowe rejestry grzewcze

Kolejnym parametrem, który należy wziąć pod uwagę przy wyborze rejestru, jest materiał, z którego jest wykonany.

Rzadko można znaleźć rejestry grzewcze z rury profilowej - najczęściej stosuje się do tego wyroby stalowe o okrągłym przekroju.

Obecnie do produkcji rejestrów wykorzystuje się kilka materiałów - rury metalowe, aluminiowe lub bimetaliczne.

Różnica między nimi polega na obliczonym przenikaniu ciepła i żywotności:

• Stalowe rejestry grzewcze z rury profilowej lub przekroju okrągłego... Charakteryzują się prostotą wykonania i niskim kosztem. Wadą jest rdzewienie powierzchni. Przy wyborze należy zwrócić szczególną uwagę na jakość spoin;
• Aluminium... Są niezwykle rzadkie, ponieważ do spawania aluminiowych rejestrów grzewczych wymagany jest specjalny sprzęt. Ale z drugiej strony mają najlepszą przewodność cieplną. Nie ma praktycznie żadnych strat ciepła;
• Bimetaliczny... Wykonane są ze specjalnego rodzaju rur grzewczych. Posiadają rdzeń wykonany ze stali. Aby zwiększyć powierzchnię grzewczą, konstrukcja ma miedziane lub aluminiowe płytowe wymienniki ciepła. Wszystkie bimetaliczne nagrzewnice charakteryzują się małą średnicą rury - do 50 mm. Dlatego częściej są wykorzystywane do organizacji zaopatrzenia w ciepło w budynkach mieszkalnych i małych obiektach przemysłowych i handlowych.

Materiał produkcji wpływa bezpośrednio na obliczenie rejestru ciepła. Głównym wskaźnikiem w tym przypadku jest współczynnik przewodności cieplnej. Pomimo tego, że modele aluminiowe mają optymalną wartość - ich wysoki koszt i pracochłonność wykonania nie pozwalają na wszędzie stosowanie tego typu rejestrów w systemach grzewczych.

Do produkcji żebrowanych grzejników można użyć akcesoriów z grzejników stalowych.

Instrukcje dotyczące samodzielnego tworzenia rejestrów

Najłatwiej jest wykonać stalowy wymiennik ciepła własnymi rękami, chociaż jego montaż będzie wymagał umiejętności pracy ze sprzętem spawalniczym i szlifierskim oraz przestrzegania pewnych zasad.

• Przed montażem konieczne jest wykonanie obliczeń i rysunku, który wskaże wymiary rur i elementów łączących, lokalizację kształtek i punktów połączeń.Rysunek pomoże ci dokładnie obliczyć ilość i parametry materiałów eksploatacyjnych.
• Prześwit między sekcjami wynosi 1,5 D lub D + 0,5 cm, gdzie D jest średnicą rury. Odległość między równoległymi odcinkami cewki rejestruje się w zależności od zastosowanego elementu łukowego lub promienia skrętu (R) przy zastosowaniu giętarki do rur. W pierwszym przypadku odległość jest równa dwukrotnej różnicy między wysokością elementu łukowego (F) a jego średnicą: 2 (F-D). W drugim przypadku odległość będzie wynosić 2R-D. Przy mniejszej odległości przenoszenie ciepła jest ograniczone.
• Ponieważ podczas montażu używa się sprzętu do spawania i szlifowania, konieczne jest noszenie odzieży i obuwia ochronnego oraz ochrona twarzy za pomocą specjalnej maski lub okularów.
• Do efektywnego działania rejestru niezbędna jest ścisła równoległość jego sekcji; poziom, pion i narożnik budynku pomogą kontrolować ten parametr podczas pracy.
• W górnym punkcie rejestru, najbardziej oddalonym od rury zasilającej, zamontowany jest odpowietrznik, który pozwala pozbyć się korków w obwodzie. W przypadku montażu równoległego wymiennika ciepła z kolektorami otwory wentylacyjne są instalowane u góry każdego kolektora.
• Do zabezpieczenia kasy wymagane są stojaki i wsporniki. Im bardziej masywna konstrukcja, tym więcej elementów złącznych będzie wymaganych.

Wykonywanie rejestrów do ogrzewania własnymi rękami

Produkcja kotłów grzewczych

Jedną z zalet stosowania rejestrów w instalacjach grzewczych jest możliwość ich własnej produkcji. W tym celu najczęściej stosuje się rury stalowe o okrągłym przekroju. Pomimo faktu, że szybkość wymiany ciepła rejestru grzewczego w tym przypadku nie będzie idealna, proces produkcyjny nie wymaga specjalnych umiejętności.

Do samodzielnej produkcji tego elementu grzejnego potrzebna będzie rura o średnicy od 40 do 70 mm. Większa wartość przekroju doprowadzi do znacznych strat ciepła podczas cyrkulacji chłodziwa. Możesz zrobić nagrzewnicę własnymi rękami zgodnie z następującym schematem pracy:

1. Obliczanie optymalnych parametrów urządzenia grzewczego - średnica rury, całkowita długość przekroju.
2. Sporządzenie rysunku w celu obliczenia optymalnej ilości materiału.
3. Zrób to sam przy produkcji grzejnika.
4. Sprawdzanie struktury pod kątem wycieków.

Zaślepki do rur stalowych

Aby wykonać to zadanie, będziesz potrzebować stalowej rury zaprojektowanej tak, aby tworzyła główne rejestry i linię o mniejszej średnicy. Za jego pomocą rejestry zostaną połączone ze sobą oraz z systemem grzewczym. Potrzebne będą również specjalne zaślepki do rur.

W pierwszym etapie konieczne jest docięcie rur na wymaganą długość za pomocą szlifierki. Nie zaleca się używania do tego spawarki, ponieważ na końcach nagrzewnicy utworzy się zakładka z okrągłej rury. Następnie wykonuje się otwory do podłączenia rur odgałęzionych. Dysze są przyspawane za pomocą zgrzewarki i mocowane są zaślepki. Aby zapewnić bezpieczeństwo działania domowego grzejnika, konieczne jest zainstalowanie odpowietrznika i zaworu spustowego. Montowane są w górnej części konstrukcji, ale po przeciwnej stronie od punktu podłączenia do ogrzewania.

Nagrzewnica z elementem grzejnym

W niektórych przypadkach przeprowadzana jest modernizacja tradycyjnego schematu stalowego lub bimetalicznego nagrzewnicy. Polega na zamontowaniu elektrycznego elementu grzejnego.

Możesz więc stworzyć autonomiczne źródło ciepła, które nie będzie zależało od działania podgrzewania ciepłej wody.W razie wypadku lub prac technicznych samodzielnie wykonany grzejnik będzie generował ciepło za pomocą elementu grzejnego. Ale w tym celu zawory odcinające należy zainstalować podczas instalacji, aby płyn chłodzący krążył tylko wewnątrz grzejnika.

Podczas wyboru schematu i produkcji nagrzewnicy grubość rury nie ma znaczenia. Różnica w średnicach między nim a linią zasilającą determinuje całkowity brak uderzenia hydraulicznego w konstrukcji.

Zapłata

Teraz zastanówmy się, jak obliczyć rejestry ogrzewania.

Przed zakupem lub rejestracją własnymi rękami zwróć uwagę na średnicę rury. Mistrzom zaleca się rozważenie urządzeń do domu o średnicy od 3 do 4 centymetrów, ale nie więcej niż 8 centymetrów. Głównym powodem jest niezdolność kotła grzewczego do wydania takiej ilości chłodziwa, jaka byłaby wystarczająca do optymalnego ogrzewania dużych powierzchni.

Przy obliczaniu rejestrów z rur gładkich do ogrzewania warto zwrócić uwagę na długość jednej krawędzi rejestru oraz moc cieplną na każdy 1 metr.

Rejestr ma 1 metr długości i 6 cm przekroju od wewnątrz, może ogrzewać pomieszczenie o powierzchni około 1 m². W ten sposób rejestry ogrzewania są obliczane na podstawie powierzchni pomieszczenia.

Po obliczeniu krawędzi kończy się zaokrąglanie. W niektórych przypadkach uzyskane dane można zwiększyć o 20-50%. Takie przypadki obejmują następujące.

• znaczna liczba otworów okiennych i drzwi w pomieszczeniu;
• mała grubość ścianki;
• słaba izolacja termiczna pomieszczeń;

Instalacja rejestrów w systemie grzewczym

Rejestr grzewczy w obszarze produkcyjnym

Prawidłowy montaż grzejników można przeprowadzić na dwa sposoby - na połączeniach gwintowanych lub za pomocą spawarki. Wszystko zależy od całkowitej wagi konstrukcji, jej wymiarów i parametrów systemu zaopatrzenia w ciepło.

Ogólnie rzecz biorąc, eksperci zalecają przestrzeganie tych samych zasad, co podczas instalowania grzejników. Różnica polega tylko na wielkości konstrukcji. W przypadku konieczności podłączenia nagrzewnicy do układu grawitacyjnego należy przestrzegać wymaganego wskaźnika nachylenia. Urządzenie doprowadzające ciepło powinno być pochylone w kierunku ruchu nośnika ciepła. Nie ma takich wymagań dla systemów z naturalną cyrkulacją.

Aby prawidłowo zainstalować grzejniki, należy przestrzegać następujących zasad:

• Przestrzeganie minimalnych odległości od ścian i konstrukcji okiennych. Musi mieć co najmniej 20 cm Jest to konieczne do wykonania czynności technicznych lub naprawczych;
• Do połączenia gwintowego nagrzewnicy stosuje się tylko okładziny paranitowe lub len sanitarny;
• Wszystkie grzejniki wykonane z profili lub rur stalowych należy pomalować. Jest to konieczne, aby zapobiec pojawianiu się rdzy na ich powierzchni.

Pomimo tego, że jednocześnie zmniejszy się szybkość wymiany ciepła nagrzewnicy, okres bezobsługowej eksploatacji konstrukcji znacznie się wydłuży.

Zaleca się montaż poza sezonem grzewczym. Po próbnym uruchomieniu instalacji grzewczej można porównać obliczoną moc rejestru z rzeczywistą iw razie potrzeby dokonać zmian eksploatacyjnych w projekcie.