Fazendo radiadores de aquecimento tubulares de aço com suas próprias mãos

Dispositivos de aquecimento são apresentados em uma ampla gama. Os fabricantes oferecem produtos de diversos materiais, em designs complexos e simples. Independentemente da classe e do formato, os radiadores são necessários apenas para transferir o calor do refrigerante para a sala. Portanto, os radiadores de aquecimento tubular mais simples, feitos de forma independente, não cederão a dispositivos técnicos complexos. Seguindo as etapas e a tecnologia, as estruturas darão conta do aquecimento de residências, utilidades e utilidades.

Vantagens e desvantagens dos registros de aquecimento

Registra no sistema de aquecimento

Registradores de aquecimento de aço ou alumínio caseiros diferem dos radiadores padrão em suas dimensões. Eles consistem em vários tubos com um diâmetro superior a 32 mm. Para organizar a circulação do refrigerante, os tubos são interligados por tubos ramificados.

Qual é a razão da popularidade desses dispositivos de fornecimento de calor? Em primeiro lugar, a possibilidade de autoprodução. Você pode fazer registros de aquecimento bimetálicos, tubos de aço ou alumínio. Os modelos de plástico são muito menos comuns, pois não apresentam o desempenho adequado.

Antes de conectar os registros de aquecimento, você deve estudar cuidadosamente seus lados "fraco" e "forte".

Benefícios de usar:

• Longa vida útil... Para modelos de aço e alumínio, pode ser de até 25 anos. Nesse caso, a probabilidade de quebra será mínima;
• Ótima dissipação de calor... Isso se deve ao fato de que a potência do registro de aquecimento ultrapassa este parâmetro para radiadores e baterias clássicas. Associado a um grande volume de refrigerante;
• Instalação e operação simples... Uma vez que os registros de aquecimento podem ser instalados corretamente por qualquer pessoa que esteja pelo menos um pouco familiarizada com as regras de organização do fornecimento de calor, eles podem ser usados ​​em edifícios de todos os tipos. Mas, na maioria das vezes, eles podem ser encontrados no sistema de aquecimento de grandes instalações industriais, administrativas e comerciais.

Mas, além disso, você precisa levar em consideração as possíveis desvantagens que um registro de aquecimento de um tubo de aço liso pode ter:

• Grande volume de refrigerante... Isso leva ao seu rápido resfriamento;
• Taxa mínima de convecção de ar... Reduz a eficiência do fornecimento de calor;
• Aparência pouco atraente... Na maioria das vezes, isso se aplica a estruturas feitas pelo próprio.

A transferência de calor corretamente calculada do registro de aquecimento depende diretamente de seu projeto. Atualmente, são utilizados vários tipos desses dispositivos de fornecimento de calor, diferindo não apenas no material de fabricação utilizado, mas também na aparência.

O peso do registro preenchido com água pode ser muito alto. Portanto, você precisa pensar com antecedência sobre um sistema confiável para fixá-lo na parede.

Tipos de registro de aquecimento

Tipos de registro de aquecimento

Inicialmente, você deve decidir sobre o tipo de construção. Afinal, como calcular o registro de aquecimento se seus parâmetros geométricos e o princípio de circulação do refrigerante não são conhecidos? Para a fabricação de dispositivos de aquecimento, é recomendado o uso de esquemas padrão comprovados.

O parâmetro de definição da escolha é a taxa de circulação necessária do refrigerante no sistema e o grau de transferência de calor do registro. Com base nesses requisitos, você pode escolher dois tipos de dispositivos de aquecimento:

• Secional... Consiste em dois ou mais tubos de grande diâmetro conectados por tubos. A seção transversal deste último deve ser igual ao mesmo parâmetro da linha de alimentação.A seleção de um registro de aquecimento deste tipo é relevante para sistemas com circulação forçada, uma vez que uma resistência hidráulica excessiva é criada na estrutura quando o refrigerante passa;
• Serpentina... Eles consistem em um tubo que tem curvas. Fazer esses registros de aquecimento caseiros é problemático. Para aumentar a taxa de circulação, os tubos podem ser conectados com tubos. Mas isso é opcional, como nos modelos acima.

Uma vez que você pode fazer um registro de aquecimento com suas próprias mãos, mesmo em casa - eles geralmente são feitos, e não modelos pré-fabricados comprados. Mas antes disso, o cálculo correto da potência do registro de aquecimento deve ser realizado.

Para a fabricação de registros, você pode usar tubos de várias seções transversais - redondos, retangulares ou quadrados. É dada preferência ao primeiro, pois para eles o atrito da água durante o movimento será mínimo.

Características do

A questão da economia e do uso racional de dispositivos de aquecimento na situação atual é bastante relevante. Hoje em dia é bastante simples adquirir os cadastros, a compra pode ser feita em inúmeras lojas online ou em departamentos especializados de supermercados. Estes dispositivos de aquecimento, na maioria dos casos, representam um design eficaz que pode ser usado em qualquer tipo de instalações - residenciais, industriais, técnicas e outras.

Além disso, os registros são amplamente utilizados em sistemas de aquecimento para edifícios residenciais de vários apartamentos. Devido ao uso de tubos de grande diâmetro, mesmo com comprimento mínimo, é possível fazer um aquecedor autônomo vertical ou horizontal, que, pelas suas pequenas dimensões, terá um alto grau de eficiência durante o aquecimento.

Existe a opinião de que os radiadores, em comparação com os registradores, cumprem melhor sua tarefa principal, já que possuem uma área adicional. Mas os registros, na produção dos quais são usados ​​tubos lisos, têm taxas de transferência de calor que excedem em grande medida as dos radiadores. E a modernização adicional da estrutura, que envolve a fixação ao sistema de placas metálicas, terá um efeito positivo na eficiência do registro.

Se você planeja instalar registradores de uso geral, conectando tubos finos dispostos em paralelo uns com os outros, como resultado, um design atraente e de alta qualidade será formado, que em alguns casos é chamado de radiadores de design. A fabricação de tais dispositivos é relevante para uso em edifícios públicos.

Em grandes salas, onde o radiador não consegue suportar o aquecimento de um grande volume da sala, são usados ​​registros de aquecimento - sistemas de tubos paralelos de grande seção transversal. Esses trocadores de calor são amplamente utilizados em edifícios industriais e comerciais devido à sua eficiência, relativa facilidade de instalação e manutenção. É possível fazer um registro de aquecimento com suas próprias mãos, mas isso requer cálculos precisos e habilidades para trabalhar com um dobrador de tubos e uma máquina de solda.

Cálculo de registros de aquecimento

Operação do registro de aquecimento

Existem vários métodos para calcular os parâmetros dos registros de aquecimento. Eles se distinguem pela precisão dos cálculos e laboriosidade. Já para a organização do fornecimento de calor através de registros de aquecimento de aço ou alumínio, recomenda-se recorrer aos serviços de profissionais. Uma opção alternativa é usar um software especial.

No entanto, em alguns casos, é necessário calcular você mesmo corretamente o registro de aquecimento. Para fazer isso, você pode usar um diagrama simplificado. Você deve primeiro conhecer os seguintes parâmetros:

• A área total da sala aquecida;
• Coeficiente de transferência de calor do material de registro;
• O diâmetro dos tubos usados ​​para a fabricação.

Para tubos com seção transversal circular, o cálculo da potência específica do registro de aquecimento pode ser feito de acordo com os dados da tabela. Esses valores são fornecidos para 1 lm. registrar tubos.

No entanto, este método de seleção do registro de aquecimento tem uma série de desvantagens significativas. Os dados são fornecidos para salas onde a altura do teto não excede 3 lm, o modo térmico de operação do sistema e a temperatura do ar na sala não são levados em consideração.

Para cálculos mais precisos, é recomendável usar a fórmula:

Q = P * D * L * K * Δt

Onde Q - energia térmica específica, W, P - número π - 3,14, D - diâmetro do tubo, m., eu - comprimento de uma seção, m, PARA - coeficiente de condutividade térmica. Para metal, este número é 11,63 W / m2 * C, Δt - a diferença de temperatura entre o refrigerante e o ar da sala.

Conhecendo esses parâmetros, você pode calcular de forma independente a potência do registro de aquecimento. Vamos supor que o comprimento de uma seção seja de 2 me o diâmetro do tubo seja de 76 mm. Δt é 60 ° C (80-20). Neste caso, a potência de uma seção do registro de aquecimento de um tubo de aço liso será igual a:

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

Para calcular cada seção subsequente do dispositivo, o resultado obtido deve ser multiplicado por um fator de redução de 0,9.

Usando esta técnica, os registros de aquecimento com nervuras não podem ser calculados. Sua transferência de calor será maior devido ao aumento da área do dispositivo.

Escolha do material de fabricação para os registros

Registros de aquecimento de aço

O próximo parâmetro que deve ser levado em consideração na escolha de um registro é o material de sua fabricação.

Você raramente pode encontrar registros de aquecimento de um tubo de perfil - na maioria das vezes, produtos de aço de seção transversal circular são usados ​​para isso.

Atualmente, diversos materiais são utilizados para a produção de registros - tubos metálicos, de alumínio ou bimetálicos.

A diferença entre ele está na transferência de calor calculada e na vida útil:

• Registros de aquecimento de aço de um tubo de perfil ou seção redonda... São caracterizados pela simplicidade de fabricação e baixo custo. A desvantagem é a ferrugem da superfície. Ao escolher, atenção especial deve ser dada à qualidade das soldas;
• Alumínio... Eles são extremamente raros, uma vez que equipamentos especiais são necessários para a soldagem de registros de aquecimento de alumínio. Mas, por outro lado, eles têm a melhor condutividade térmica. Praticamente não há perda de calor;
• Bimetálico... Eles são feitos de um tipo especial de tubos de aquecimento. Eles têm um núcleo de aço. Para aumentar a área de aquecimento, o projeto possui trocadores de calor a placas de cobre ou alumínio. Todos os registros de aquecimento bimetálicos são caracterizados por um pequeno diâmetro de tubo - até 50 mm. Portanto, eles são mais frequentemente usados ​​para organizar o fornecimento de calor em edifícios residenciais e pequenas instalações industriais e comerciais.

O material de fabricação afeta diretamente o cálculo do registro de aquecimento. O principal indicador neste caso é o coeficiente de condutividade térmica. Apesar de os modelos de alumínio terem um valor ótimo - seu alto custo e laboriosidade de fabricação não permitem o uso de registros deste tipo em sistemas de aquecimento em todos os lugares.

Para a fabricação de registros de aquecimento com nervuras, você pode usar acessórios de radiadores de aço.

Instruções para autoprodução de registros

É mais fácil fazer um trocador de calor de aço com as próprias mãos, embora sua montagem exija habilidades no trabalho com equipamentos de soldagem e retificação e o cumprimento de certas regras.

• Antes da instalação, é necessário realizar cálculos e um desenho, que indicará as dimensões dos tubos e elementos de conexão, a localização dos acessórios e pontos de conexão.O desenho o ajudará a calcular com precisão a quantidade e os parâmetros dos consumíveis.
• A folga entre as seções é tomada 1,5D ou D + 0,5 cm, onde D é o diâmetro do tubo. A distância entre as seções paralelas do registro da bobina é calculada dependendo do elemento de arco usado ou do raio de giro (R) ao usar um dobrador de tubo. No primeiro caso, a distância é igual a duas vezes a diferença entre a altura do elemento de arco (F) e o diâmetro: 2 (F-D). No segundo caso, a distância será 2R-D. Com uma distância mais curta, a transferência de calor é reduzida.
• Como o equipamento de soldagem e esmerilhamento é usado durante a instalação, é imperativo usar roupas e sapatos de proteção e proteger o rosto com uma máscara ou óculos especiais.
• Para o funcionamento eficaz do registo, é necessário um paralelismo estrito das suas secções; o nível, o prumo e o canto do edifício ajudarão a controlar este parâmetro durante o trabalho.
• No ponto superior do registro, o mais distante do tubo de alimentação, é instalada uma saída de ar, que permite eliminar as travas de ar do circuito. Ao instalar um trocador de calor paralelo com coletores, ventilações de ar são instaladas na parte superior de cada coletor.
• Suportes e colchetes são necessários para proteger o registro. Quanto mais maciça for a estrutura, mais fixadores serão necessários.

Fazendo registros para aquecimento com suas próprias mãos

Produção de registro de aquecimento

Uma das vantagens da utilização de registros em sistemas de aquecimento é a possibilidade de sua própria produção. Para isso, os tubos de aço de seção transversal circular são os mais usados. Apesar de a taxa de transferência de calor do registro de aquecimento neste caso não ser ideal, o processo de fabricação não requer habilidades especiais.

Para a autoprodução deste elemento de aquecimento, você precisará de um tubo com um diâmetro de 40 a 70 mm. Um valor de seção transversal maior levará a perdas de calor significativas durante a circulação do refrigerante. Você pode fazer um registro de aquecimento com suas próprias mãos de acordo com o seguinte esquema de trabalho:

1. Cálculo dos parâmetros ideais do dispositivo de aquecimento - o diâmetro do tubo, o comprimento total da seção.
2. Elaboração de um desenho para calcular a quantidade ideal de material.
3. Trabalho do tipo "faça você mesmo" na fabricação de um registro de aquecimento.
4. Verificar a estrutura quanto a vazamentos.

Tampões de tubo de aço

Para realizar esta tarefa, você precisará de um tubo de aço projetado para formar os registros principais e uma linha com um diâmetro menor. Com a ajuda dele, os registros serão conectados uns aos outros e ao sistema de aquecimento. Você também precisará de tampas de extremidade especiais para tubos.

Na primeira etapa, é necessário cortar os tubos no comprimento necessário com uma trituradora. Não é recomendado o uso de máquina de solda para isso, pois uma sobreposição se formará nas extremidades do registro de aquecimento de um tubo redondo. Em seguida, são feitos orifícios para conectar os tubos de ramificação. Os bicos são soldados com uma máquina de solda e as tampas são montadas. Para garantir a segurança do funcionamento de um registro de aquecimento doméstico, é necessário instalar um respiradouro e uma válvula de drenagem. São montados na parte superior da estrutura, mas no lado oposto do ponto de conexão ao aquecimento.

Registro de aquecimento com elemento de aquecimento

Em alguns casos, é realizada a modernização do esquema tradicional do registro de aquecimento do aço ou bimetálico. Consiste na instalação de uma resistência elétrica.

Assim é possível fazer uma fonte de calor autônoma, que não dependerá do funcionamento do aquecimento de água quente.Em caso de acidente ou trabalho técnico, um registro de aquecimento feito pelo próprio irá gerar calor usando um elemento de aquecimento. Mas, para isso, devem ser instaladas válvulas de corte durante a instalação para que o refrigerante circule apenas dentro do aquecedor.

Durante a seleção do esquema e a fabricação do registro de aquecimento, a espessura do tubo não importa. A diferença de diâmetros entre ela e a linha de abastecimento determina a completa ausência de golpe de aríete na estrutura.

Pagamento

Agora vamos descobrir como calcular os registros de aquecimento.

Antes de comprar ou registrar com as próprias mãos, anote o diâmetro do tubo. Os mestres são aconselhados a considerar dispositivos para a casa com um diâmetro de 3 a 4 centímetros, mas não mais do que 8 centímetros. A principal razão reside na incapacidade da caldeira de aquecimento em emitir tal volume de refrigerante, que seria suficiente para o aquecimento ideal de grandes superfícies.

Ao calcular os registros de tubos lisos para aquecimento, é importante observar o comprimento de uma das bordas do registro e a saída de calor para cada 1 metro.

O registro tem 1 metro de comprimento e seção transversal de 6 centímetros do lado interno, capaz de aquecer uma sala de cerca de 1 m². É assim que os registros de aquecimento são calculados pela área da sala.

Após o cálculo das arestas, o arredondamento é feito. Em alguns casos, os dados obtidos podem ser aumentados em 20-50%. Esses casos incluem o seguinte.

• um número considerável de aberturas de janelas e portas na sala;
• espessura de parede pequena;
• mau isolamento térmico das instalações;

Instalação de registros no sistema de aquecimento

Registros de aquecimento na área de produção

A instalação correta de registros de aquecimento pode ser realizada de duas maneiras - em conexões roscadas ou usando uma máquina de solda. Tudo depende do peso total da estrutura, das suas dimensões e dos parâmetros do sistema de fornecimento de calor.

Em geral, os especialistas recomendam seguir as mesmas regras de instalação de radiadores. A diferença está apenas no tamanho da estrutura. Se for necessário conectar o registro de aquecimento ao sistema gravitacional, o indicador de inclinação necessário deve ser observado. O dispositivo de fornecimento de calor deve ser inclinado na direção do movimento do transportador de calor. Não existem tais requisitos para sistemas com circulação natural.

Para a instalação correta dos registros de aquecimento, as seguintes regras devem ser seguidas:

• Cumprimento das distâncias mínimas das estruturas das paredes e janelas. Deve ter pelo menos 20 cm, necessário para a execução de medidas técnicas ou de reparação;
• Para a conexão roscada do registro de aquecimento, somente são utilizados forros de paranita ou linho sanitário;
• Todos os registros de aquecimento feitos de perfis ou tubos de aço devem ser pintados. Isso é necessário para evitar o aparecimento de ferrugem em sua superfície.

Apesar do fato de que a taxa de transferência de calor do registro de aquecimento diminuirá ao mesmo tempo, o período de serviço livre de manutenção da estrutura aumentará significativamente.

A instalação é recomendada fora da estação de aquecimento. Após um teste de funcionamento do sistema de aquecimento, você pode comparar a potência calculada do registro com a real e, se necessário, fazer alterações operacionais no projeto.