Опалювальні регістри з гладких труб. Калькулятори розрахунку параметрів регістру опалення Gs 2 40 регістр опалення

Регістри опалення є теплообмінними трубами, які встановлюються в будинках і служать для нагрівання внутрішнього повітря. Виготовляються з таких матеріалів, як сталь, чавун, мідь, алюміній та мають різноманітні конфігурації.

Підбирати регістр опалення потрібно відповідно до розмірів приміщення, можна ввести як одну, так і кілька секцій.

Говорячи про матеріали виготовлення регістрів, не можна не сказати про електрозварні труби зі сталі, що є загальнопоширеними, завдяки доступності, невисокій вартості, легкості прокатки та великому виборутипів і розмірів, хоч і мають не найкращу віддачу тепла.

Сталеві регістри виготовляються із профільної або з круглим перетином труби. Схильні до ржавлення, тому особливу увагуслід приділяти зварним швам.

Чавунні регістри відрізняються надійністю і простотою монтажу, але установка може забрати багато сил. У них досить міцні з'єднання за рахунок фланців і болтів, а ось стійкості до ударів немає, можуть і розбитися. Мають украй велика вагаі виглядають громіздко. Найбільше зустрічаються з оребрених труб.

Мідні регістри в основному встановлюють там, де вже вся прокладка зроблена з мідних труб. Мідь має чудову теплову віддачу, тому труби з міді мають невелику довжину та діаметр, чого не можна сказати про вартість.

М'якість металу дозволяє легко гнути труби, отже зварювання необхідне лише з'єднання окремих елементів, проте додатково вимагає запобігання (екран, кожух).

Застосування мідних регістрів вимагає таких умов:

• у теплоносія не повинно бути твердих частинок;
• фітинги та інші деталі, що стикаються з міддю, можуть бути виконані тільки з бронзи, латуні, нікелю або хрому;
• заземлення – обов'язкова умова, щоб процес електрохімічної корозіїне пішов.

Алюмінієві регістри користуються попитом, тому що їх теплопровідність вважається кращою, вони стійкі до корозії і мають великий термін служби, тому вони мають таку високу вартість.

Алюмінієві труби виготовляють способом монолітного лиття, тому зварних швів та з'єднань у них немає, а ось установка потребує спеціального зварювального обладнання.

Біметалічні регістри виготовляються з опалювальних труб особливого типу із застосуванням сталевого сердечника. Мідні або алюмінієві теплообмінники з пластин, що застосовуються в таких регістрах, дозволяють значно збільшити квадратні метри обігріву. Для всіх регістрів опалення такого типу характерний діаметр – до 2 дюймів. Завдяки цьому основне місце їх встановлення – житлові будинки.

Реєстри опалення з нержавіючої трубизустріти можна дуже рідко через непомірну вартість. Нині їх майже не встановлюють.

Види регістрів для установки (електрозварені, з гладких труб)

Електрозварювальні сталеві регістри з гладких труб, Напевно, по праву вважаються найпопулярнішими. Діаметри таких труб зустрічаються від 32 до 150 мм.

Існує 2 види: змієподібні та секційні (реєстрові).

1. Змієподібні (змійовик) регістри мають форму літери S і дугове з'єднання. Така конфігурація значно підвищує тепловіддачу, а гладкі труби дозволяють пропускати великий обсяг теплоносія.
2. Секційні (реєстрові) регістри розрізняють за типом з'єднання:
   нитка - це конструкція з послідовним з'єднанням, де замикаюча труба, якою теплоносій перетікає з однієї труби в іншу, розташована або праворуч, або зліва;
   колонка - це конструкція з паралельним ходом теплоносія, де всі паралельні один одному труби з'єднані замикаючими трубами з двох кінців. Такий тип з'єднання дозволяє створити необхідну довжину відповідно до розмірів приміщення.

Розрахунок регістрів для приміщення

Вибираючи модель регістру опалення, слід звернути увагу на трубний діаметр. Діаметри, як згадувалося вище, буваю від 32 до 150мм.

Великий діаметр труб – це, як наслідок, великий об'єм усієї системи опалення. Для нагрівання такої системи потрібно дуже багато часу і складніше регулювати температуру, але для роботи котла вони краще.

Зупинити вибір краще на трубах з діаметром 32мм, а якщо передбачається особисте виготовлення регістру, фахівці рекомендують вибрати діаметр труби не більше 80мм.

Для створення теплопостачання із сталевих опалювальних регістрів оптимальним рішенням буде вдатися до послуг майстрів. Інший варіант - це спеціальні програми для розрахунку.

Але при самостійному розрахунку можна використати таку методику.

Спочатку потрібно знати такі параметри:

• загальна площа кімнати;
• коефіцієнт віддачі тепла матеріалу регістру;
• діаметр використовуваних труб.

Таблиця. Тепловіддача одного погонного метра труби зі сталі різного діаметра- для розрахунку регістру опалення за висотою 2 метри.

Можна скористатися формулою розрахунку регістрів із гладких сталевих труб.

Q = 3.14 x D x L x K (Tr - To), де

Q – кількість тепла, що виділяє труба, Вт;

D – діаметр труби, м;

L - Довжина труби, м;

K – коефіцієнт передачі тепла (11,63 Вт/м 2 хС);

Tr – температура усередині приміщення;

To – температура теплоносія у системі;

t – різниця температур.
Маючи ці значення, можна самому розрахувати кількість тепла регістру опалення.

Приклад: довжина 1-ї секції 2 м, а діаметр труби – 76 мм.

t буде рівна 60С (80-20).

Таким чином, потужність однієї секції регістру опалення зі сталевої гладкої труби дорівнюватиме:

Q = 3,14 х0, 076х2х11, 63х60 = 333 Вт.

Для розрахунку необхідного метражу та діаметра труби брати до уваги слід лише показники тепловіддачі погонного метра труби.

Наприклад. Приміщенню площею 20м 2 і висотою стелі трохи більше 3м потрібно 20 м залізної труби, діаметр якої 60мм.

Під час підготовки до монтажу опалювальних приладів слід врахувати такі параметри, як:

• глибина стін;
• розташування вікон та дверей;
• склад стін та перекриттів будівлі та ін.

Конструктивні характеристики

На потужність регістру опалення впливаю його конструктивні особливості. Виготовляються вони, в основному, із труб з гладкими стінами, рідше із профільного металу.

Важливо. Частини опалювального регістру повинні розташовуватися з відривом друг від друга з розрахунку: діаметр труби плюс 5см. Занадто близьке розташування негативно позначиться на тепловіддачі.

Всі моделі регістрів опалення мають патрубки на вході та виході, щоб з'єднувати трубопроводи подачі та відведення теплоносія.

Регістри опалення встановлюються в 1-трубних та 2-трубних системах. Приєднання їх до системи теплопостачання передбачає такі варіанти:

• діагональне;
• бічне;
• нижнє (тільки при невеликих розмірах конструкції або невеликій кількості горизонтальних елементів).

Самостійне встановлення

Два способи монтажу:

• роз'ємне болтове з'єднання;
• не роз'ємне зварювальне з'єднання.

Вибирати слід із розрахунку ваги та розміру пристрою, а також врахувати характеристики системи теплопостачання.

За основу можна взяти правила встановлення радіаторів опалення, принципової різниці немає.

Показник ухилу – важливо врахувати при приєднанні до гравітаційної системи нахил по ходу теплоносія.

У системах, де не використовується насосне обладнанняі де рушійною силоює різниця його парціального тиску, таких проблем немає.

Правила монтажу:

• Відстань, що рекомендується, відповідно до технологічним процесом, від стіни та вікон не менше 20см.
• Рознімний монтаж вимагає використання тільки паранітових підкладок або льону, що застосовується в сан технічних робітах;
• Всі сталеві регістри опалення обов'язково фарбуються, щоб уникнути іржання.
• Монтаж краще не проводити під час опалення.

Порівняльний аналіз розрахункової та потужності за фактом регістру можна зробити після закінчення випробувального пуску системи, і за необхідності внести конструктивні зміни.

Для організації теплопостачання великих приміщеньнедоцільно використовувати стандартні заводські батареї та радіатори. Вони мають надто малу теплову віддачу та номінальну потужність. Як їх альтернативу можна розглянути регістри опалення: виготовлення з труб, правила виконання розрахунків та особливості монтажу.

Переваги та недоліки регістрів опалення

Саморобні сталеві або алюмінієві регістри опалення відрізняються від стандартних радіаторів своїми розмірами. Вони складаються з кількох труб, діаметр яких перевищує 32 мм. Для організації циркуляції теплоносія труби з'єднані між собою патрубками.

Чим зумовлено популярність цих приладів теплопостачання? По-перше, можливістю самостійного виготовлення. Можна зробити біметалічні регістри опалення, сталеві або із алюмінієвих труб. Набагато рідше зустрічаються пластикові моделі, оскільки вони не мають належних експлуатаційних якостей.

Перш ніж підключити регістри опалення, слід уважно вивчити їх «слабкі» і «сильні» сторони.

Переваги використання:

• Тривалий термін експлуатації. Для сталевих та алюмінієвих моделей він може досягати 25 років. При цьому можливість поломки буде мінімальною;
• Велика тепловіддача. Це пов'язано з тим, що потужність регістру опалення перевищує цей параметр у класичних радіаторів та батарей. Пов'язано з великим обсягом теплоносія;
• Простий монтаж та експлуатація. Так як правильно встановити регістри опалення може будь-хто, хто хоча б трохи знайомий з правилами організації теплопостачання - вони можуть застосовуватися в будинках всіх типів. Але найчастіше їх можна зустріти у системі опалення великих виробничих, адміністративних та торгових приміщень.

Але крім цього потрібно враховувати можливі недоліки, якими може мати регістр опалення зі сталевої гладкої труби:

• Великий об'єм теплоносія. Це призводить до його швидкого остигання;
• Мінімальний показник конвекції повітря. знижує ефективність роботи теплопостачання;
• Непривабливий зовнішній вигляд . Найчастіше це відноситься до саморобних конструкцій.

Правильно розрахована тепловіддача регістру опалення залежить від його конструкції. В даний час використовується кілька типів цих приладів теплопостачання, що відрізняються не тільки матеріалом виготовлення, що використовується, але і зовнішнім виглядом.

Маса заповненого водою регістру може бути дуже високою. Тому потрібно заздалегідь продумати надійну системуйого кріплення до стіни.

Спочатку слід визначитися з видом конструкції. Адже як розрахувати регістр опалення, якщо не буде відомий його геометричні параметрита принцип циркуляції теплоносія? Для виготовлення опалювальних приладів рекомендується використовувати стандартні перевірені схеми.

Визначальним параметром вибору є необхідна швидкість циркуляції теплоносія у системі та ступінь тепловіддачі регістру. Виходячи з цих вимог, можна вибрати два типи опалювальних приладів:

• Секційний. Є від двох і більше труб великого діаметра, з'єднаних патрубками. Перетин останніх має бути дорівнює цьому ж параметру магістралі, що подає. Підбір регістру опалення подібного типу актуальний для систем примусовою циркуляцією, так як у конструкції створюється надлишковий гідравлічний опір при проходженні теплоносія;
• Зміївікові. Складаються з однієї труби, що має вигини. Виготовити подібні саморобні регістри опалення проблематично. Для збільшення показника циркуляції труби можуть бути з'єднані патрубками. Але це не є обов'язковим, як у вищеописаних моделях.

Оскільки своїми руками зробити регістр опалення можна навіть у домашніх умовах – їх часто виготовляють, а не купують готові моделі. Але перед цим слід зробити правильний розрахунок потужності регістру опалення.

Для виготовлення регістрів можна використовувати труби різного перерізу – круглі, прямокутні чи квадратні. Перевага віддається першим, тому що для них тертя води під час руху буде мінімальним.

Розрахунок опалювальних регістрів

Існує кілька методик обчислення параметрів регістрів опалення. Вони відрізняються точністю обчислень та трудомісткістю. Але для організації теплопостачання за допомогою сталевих або алюмінієвих регістрів опалення рекомендується вдатися до послуг професіоналів. Альтернативний варіант– користуватися спеціальним програмним забезпеченням.

Однак у деяких випадках необхідно правильно розрахувати регістр опалення самостійно. Для цього можна скористатися спрощеною схемою. Попередньо необхідно знати такі параметри:

• Загальна площа опалювального приміщення;
• Коефіцієнт тепловіддачі матеріалу виготовлення регістру;
• Діаметр труб, які використовуються для виготовлення.

Для труб круглого перерізу обчислення питомої потужності регістру опалення можна зробити за даними таблиці. Ці значення даються на 1 м.п. труби регістру.

Однак такий спосіб підбору регістру опалення має ряд істотних недоліків. Дані даються для приміщень, де висота стель не перевищує 3 м.п., не враховується тепловий режим роботи системи та температура повітря у кімнаті.

Q=P*D*L*K*Δt

Де Q- Питома теплова потужність, Вт, P- Число π – 3,14, D – діаметр труби, м., L- Довжина однієї секції, м, До- коефіцієнт теплопровідності. Для металу цей показник дорівнює 11,63 Вт/м2*С, Δt– різниця температур між теплоносієм та повітрям у приміщенні.

Знаючи ці параметри можна самостійно розрахувати потужність регістру опалення. Припустимо, що довжина однієї секції дорівнює 2 м, а діаметр труби - 76 мм. Δt становить 60°С (80-20). У такому випадку потужність однієї секції регістру опалення зі сталевої гладкої труби буде рівна:

Q=3,14*0,076*2*11,63*60=333 Вт

Для розрахунку кожної наступної секції приладу отриманий результат потрібно множити на коефіцієнт 0,9.

За цією методикою не можна розраховувати ребристі регістри опалення. У них тепловіддача буде вищою через збільшену площу приладу.

Вибираємо матеріал виготовлення для регістрів

Наступним параметром, який обов'язково враховується при виборі регістра, є матеріал його виготовлення.

Можна рідко зустріти регістри опалення з профільної труби – найчастіше застосовуються сталеві вироби круглого перерізу.

В даний час для виробництва регістрів використовують кілька матеріалів - метал, алюміній або біметалічні труби.

Різниця між ним полягає в розрахунковій тепловіддачі та термін експлуатації:

• Сталеві регістри опалення із профільної труби або круглого перерізу. Характеризуються простотою виготовлення та невеликою вартістю. Недолік – іржавіння поверхні. При виборі особливу увагу слід звернути увагу на якість зварних швів;
• Алюмінієві. Зустрічаються дуже рідко, так як для зварювання алюмінієвих опалювальних регістрів потрібне спеціально обладнання. Але зате вони мають найкращими показникамитеплопровідності. Практично відсутні втрати тепла;
• Біметалеві. Вони виготовляються зі спеціального типу опалювальних труб. У них є сердечник, виготовлений із сталі. Для збільшення площі обігріву конструкція має мідні або алюмінієві. пластинчасті теплообмінники. Для всіх біметалевих регістрів опалення властивий невеликий діаметр труб – до 50 мм. Тому їх частіше використовують для організації теплопостачання у житлових будинках та невеликих виробничих та торгових приміщеннях.

Матеріал виготовлення безпосередньо впливає на розрахунок регістру опалення. Головним показником є ​​коефіцієнт теплопровідності. Незважаючи на те що алюмінієві моделімають оптимальне значення - їх висока вартість і трудомісткість виготовлення не дозволяють використовувати регістри цього типу в опалювальних системах повсюдно.

Для виготовлення ребристих регістрів опалення можна використовувати комплектуючі від сталевих радіаторів.

Виготовлення регістрів для опалення своїми руками

Однією з переваг застосування регістрів в опалювальних системах є можливість їхнього самостійного виготовлення. Для цього найчастіше застосовують сталеві трубикруглого перерізу. Незважаючи на те, що показник тепловіддачі регістру опалення в цьому випадку не буде ідеальним - процес виготовлення не вимагатиме особливих навичок.

Для самостійного виробництвацього опалювального елемента знадобиться труба діаметром від 40 до 70 мм. Більше значення перерізу призведе до значних втрат тепла під час циркуляції теплоносія. Зробити своїми руками регістр опалення можна за наступною схемою проведення робіт:

1. Розрахунок оптимальних параметрівопалювального приладу – діаметр труби, загальної протяжності секції.
2. Складання креслення для обчислення оптимальної кількості матеріалу.
3. Виконує роботи з виготовлення опалювального регістру своїми руками.
4. Перевірка конструкції на герметичність.

Для виконання поставленої задачі потрібна сталева труба, призначена для формування основних регістрів та магістраль меншого діаметра. З її допомогою регістри будуть з'єднані один з одним та системою опалення. Також потрібні спеціальні торцеві заглушки на труби.

На першому етапі необхідно за допомогою болгарки обрізати труби до потрібної довжини. Використовувати зварювальний апарат для цього не рекомендується, тому що на торцях опалювального регістру з круглої трубисформується наплав. Потім виготовляються отвори для підключення патрубків. Зварювальним апаратом приварюються патрубки та монтуються торцеві заглушки. Для забезпечення безпеки роботи саморобного регістру опалення необхідно встановити відвідник повітря та спускний клапан. Вони монтуються у верхній частині конструкції, але на протилежному боціщодо точки підключення до опалення.

У деяких випадках виконується модернізація традиційної схемисталевого або біметалевого опалювального регістру. Вона полягає в установці електричного нагрівального Тена.

Так можна зробити автономне джерело тепла, яке не залежатиме від роботи водяного опалення. У разі аварії або проведення технічних робіт саморобний опалювальний регістр генеруватиме тепло за допомогою ТЕНу. Але для цього слід встановити при монтажі запірну арматуру, щоб теплоносій циркулював лише всередині опалювального приладу.

Під час вибору схеми та виготовлення регістру опалення товщина труби не має значення. Різниця діаметрів між нею та підвідною магістраллю обумовлює повну відсутність гідроударів у конструкції.

Монтаж регістрів у систему опалення

Правильне встановлення регістрів опалення може бути здійснене двома способами – на різьбових з'єднаннях або за допомогою зварювального апарату. Все залежить від загальної маси конструкції, її габаритів та параметрів системи теплопостачання.

Загалом фахівці рекомендують керуватися тими самими правилами, що й за умови встановлення радіаторів. Різниця полягає лише у розмірах конструкції. Якщо необхідно підключити регістр опалення до гравітаційної системи – обов'язково дотримується необхідний показник ухилу. Прилад теплопостачання має бути нахилений у бік руху теплоносія. Для систем із природною циркуляцією таких вимог не існує.

Для правильної установкиопалювальних регістрів необхідно керуватися такими правилами:

• Дотримання мінімальних відстанейвід стіни та віконних конструкцій. Воно має становити не менше 20 см. Це необхідне проведення технічних чи ремонтних заходів;
• Для різьбового підключення опалювального регістру застосовуються тільки паранітові підкладки або сантехнічний льон;
• Всі опалювальні регістри з профільних або сталевих труб обов'язково фарбуються. Це необхідно для запобігання появі іржі на їх поверхні.

Незважаючи на те, що показник тепловіддачі опалювального регістру при цьому знизиться – термін безремонтної служби конструкції значно зросте.

Монтаж рекомендується проводити не в опалювальний сезон. Після пробного запуску опалювальної системи можна порівняти розрахункову потужність регістру з фактичною та у разі потреби внести оперативні зміни до конструкції.

Правила експлуатації опалювальних регістрів

Для збільшення терміну служби необхідно проводити низку заходів щодо підтримки регістрів опалення у робочому стані. Рекомендується скласти графік контрольних перевірок, що включає візуальний оглядта аналіз температурного режимуроботи регістру.

Крім цього, слід періодично виконати очищення внутрішньої поверхні конструкції від накипу та іржі. Для цього найкраще застосовувати гідродинамічний метод, так як хімічного очищеннязнадобиться велика кількість спеціальної рідини. Це можна робити без демонтажу конструкції – достатньо при виготовленні встановити патрубки для забезпечення доступу до внутрішньої порожнини регістру.

Щоразу перед новим опалювальним сезоном перевіряється цілісність конструкції, надійність зварних та різьбових з'єднань. У разі потреби виконується заміна прокладок та наварюються ремонтні шви.

Чи можна використовувати регістри опалення для теплопостачання приватного будинку? Така практика існує, але для цього замовляють вироби із мідних труб. Вони характеризуються високою вартістю, але при цьому мають поруч відмінних якостей. Також враховується їхній привабливий зовнішній вигляд, який значно відрізняється від сталевих конструкцій.

У відеоматеріалі показаний приклад виготовлення регістру із сталевої профільної труби:

Традиційними приладами теплообміну, що встановлюються у житлових приміщеннях, є радіатори опалення. Однак, нерідко можна зустріти картину, коли господарі, мабуть - з міркувань економії, воліють обійтися саморобними регістрів, тобто каскадно звареними відрізками труб великого діаметру. Такий підхід зазвичай широко застосовується в господарських або підсобних будівлях та приміщеннях, але при акуратному зборі та фарбуванні регістри цілком можуть вписатися і в інтер'єр житлової кімнати.

Проте, економія за такого підходу – далеко не очевидна: по суті, будь-який регістр за своїми можливостями тепловіддачі зазвичай програє набагато компактнішим і акуратнішим зовні радіаторам. У всякому разі, чекати будь-яких чудес від його встановлення – не доводиться. А якщо так, то планувати встановлення подібних опалювальних приладів слід лише після проведених розрахунків та порівняльного аналізувартості та ефективності. А допоможуть нам у цьому питанні калькулятори розрахунку параметрів регістру опалення.

Пропонується такий алгоритм проведення обчислень:

• Спочатку на першому калькуляторі визначається кількість втрат, що вимагають компенсації за рахунок системи опалення. Одне слово – обчислюється потрібна теплова потужність для конкретної кімнати.
• Маючи в своєму розпорядженні значення необхідної потужності, на другому калькуляторі можна швидко і точно «спроектувати» регістр опалення з шуканою тепловіддачею – тобто визначити його довжину, кількість секцій і діаметр (перетин) використовуваних для виготовлення труб.

Ціни на мідні труби

мідні труби

Трохи нижче під самими калькуляторами будуть наведені необхідні пояснення щодо проведення розрахунків.

Опалювальні регістри – спеціальні пристрої, які використовуються для підвищення ефективності теплообміну між середовищем у приміщенні та теплоносієм. Вони встановлюються в опалювальних системах промислових, виробничих та складських приміщень, а також житлових та офісних будинках. Що це за пристрої, і які їх переваги, розповімо в матеріалі нижче.

Різновиди опалювальних регістрів

За будовою регістри опалення є сталеві труби, суміщені з системою опалення патрубками меншого діаметра. Розрізняють 2 основних типи регістрів опалення.

Секційні

Секційні сталеві регістри опалення з гладких труб можуть складатися як з однієї, так і з кількох відрізків, кінці яких закриті заглушками. Вхідна труба з теплоносієм врізається в верхню частинусекції. Переміщаючись з боку на бік, вода поступово заповнює всю секцію.

Для виготовлення даного виду теплообмінника використовують гладкі сталеві труби перетином 25-400 мм. Найчастіше застосовують труби 76, 89, 108 та 159 мм у діаметрі. Врізання вхідних та вихідних патрубків можна виконувати на різьбленні, фланцевим з'єднанням або зварюванням.

Додатково обладнання оснащене штуцером з різьбленням, до якого підключається відвідник повітря. Такі сталеві регістри розраховані на максимальний тиск теплоносія в межах 10 кгс/см2 або 1 МПа.

Встановлені з обох боків труби заглушки бувають плоскі або у формі еліпса. Переходи між трубами намагаються робити максимально близько до країв, щоб збільшити тепловіддачу обладнання.

Зміївікові

На відміну від секційного, змійниковий теплообмінник є однією довгою трубою, вигнутою у формі літери S. У ньому використовуються труби аналогічного перерізу, причому ділянок їх звуження не спостерігається.

Завдяки особливій формі конструкції збільшується тепловіддача регістрів опалення даного типу та знижується гідравлічний опір теплоносія.

Найчастіше регістри опалення виготовляються з труб з гладкими стінками з високовуглецевої сталі. Однак можна зустріти і прилади з нержавіючої або низьколегованої сталі, а також чавунні.

Завдяки використанню регістрів опалення, навіть якщо вони мають компактний розмір, можна досягти високої ефективностіобігріву. У зв'язку з цим дані прилади активно застосовуються у промислових та складських приміщеннях великих розмірів.

Варто зазначити, що застосування регістрів особливо актуальне у приміщеннях, до яких висуваються підвищені вимоги санітарної та пожежної безпеки.

Розрахунок регістрів опалення – як розрахувати правильно

Приймаючи рішення про встановлення даного виду теплообмінників у квартирі, варто визначитися, як розрахувати регістри опалення.

Для цих цілей використовують таку формулу:

Q = πd н Lk(t г - t o)×(1 - η із), в якій:

π = 3,14 – постійна величина;

d н - Зовнішній переріз труби, м;

L - Довжина відрізка, м;

t про – температура повітря в будівлі, в якій монтуватиметься регістр;

t r – температура води, що циркулює у трубопроводі;

k – коефіцієнт теплопередачі, значення якого дорівнює 11,63 Вт/м 2 ℃;

η із – коефіцієнт теплопередачі ізоляції. Якщо прилад ізольований, значення η =0,6-0,8. У приладах без ізоляції такий коефіцієнт дорівнює нулю.

Зробимо розрахунок регістрів опалення для труби перетином 159 мм та довжиною 5 м. Температура води в контурі становить 80 ℃, а температура повітря в кімнаті – 23 ℃.

Q=3,14×0,159×5×11,63×(80-23)×(1-0)=1654,8 Вт.

Результат розрахунку регістрів з гладких труб для опалення показав потужність теплообмінника, в якому використано одну горизонтальну трубу. Якщо він складається з кількох рядів, для кожного наступного рівня застосовується знижувальний коефіцієнт 0,9.

Щоб не вникати в подробиці, як розрахувати кількість регістрів опалення, можна скористатися онлайн калькуляторамиПроте їх результати досить часто залишаються далекими від істини. У зв'язку з цим бажано все-таки розібратися з формулою і розрахувати регістри опалення з труб, щоб перевірити, наскільки правильний результат видає калькулятор.

Під час встановлення опалювальних регістрів слід дотримуватись вимог ДСТУ. Оскільки з'єднання має бути міцним і надійним, щоб витримати масу приладу теплоносієм, що знаходиться всередині, буде потрібно зварювальний апарат.

Характеристики пристроїв

Опалювальні регістри мають кілька якостей, що відрізняють їх від інших опалювальних приладів:

• Завдяки ефективному теплообміну з навколишнім простором невеликі за розміром прилади здатні опалювати великогабаритні приміщення.
• Виготовлення теплообмінника досить просте – необхідний лише зварювальний апарат та кутова шліфувальна машина з відрізним диском.
• Можна використовувати будь-які доступні матеріали- Труби з чавуну, нержавіючої сталі або сталі.
• Прилади здатні витримувати високий тиск(10 кгс/м 2 ) і можуть працювати на будь-яких теплоносіях – воді, олії, інших рідинах, парі.
• Зібрати прилад можна як уже за готовими кресленнями, так і самостійно складеними. Допускаються різні варіантиконфігурації, заглушок, додаткових елементів та оздоблювальних матеріалів.
• Кінцева ціна теплообмінника з гладких труб вийде нижче, ніж у інших пристроїв з аналогічним рівнем ефективності.

Що більше сукупна площа поверхні приладу, то вище його тепловіддача. У свою чергу, площа залежить від перерізу труби та довжини секції.

Зверніть увагу, що ефективність обладнання залежатиме від кількості рівнів та відступу між ними, конфігурації приладу (S-подібної або секційної), типу використовуваного матеріалу, а також наявності ізоляції та властивостей теплоносія.

У більшості випадків регістри опалення мають такі характеристики:

1. Для теплообмінника використані електрозварювальні труби з вуглецевої сталі.
2. З'єднання труб виконано одним із способів - фланцеве, на зовнішньому різьбленні, і зварене.
3. Максимальне значеннятиску – 10 кгс/м2.
4. Перетин труб у секціях – 32-219 мм.
5. Мінімальний відступ між рівнями – від 50 мм.
6. Перетин сполучних перемичок – від 32мм.

Опалювальні регістри з нагрівальним елементом

У тих випадках, коли у приміщенні неможливо прокласти опалювальні труби, встановлюють особливий видрегістрів – з ТЕНом. Його потужність коливається не більше 1,6-6 кВт, а необхідне робоча напруга 220 В при частоті змінного струму 50 Гц.

Іноді до комплекту приладу входить циркуляційний насос, який забезпечує ефективну тепловіддачу опалювального регістру завдяки посиленій циркуляції теплоносія.

Якщо обладнання працює автономно, його наповнюють антифризом. У такому режимі ТЕН здатний підтримувати температуру поверхні не більше 80 ℃.

У тих випадках, коли прилади вбудовані у загальну опалювальну систему, ТЕН включається в момент падіння температури теплоносія, або ж відключається, якщо потреби в ньому немає.

Переваги обладнання

Основними перевагами даного різновиду теплообмінника можна вважати:

• зручність в експлуатації;
• легкість обслуговування (чистки);
• наявність великої тепловіддаючої площі за малих габаритів;
• висока пожежна безпека;
• економна витратаелектроенергії за наявності ТЕНу;
• можливість використання як рушникосушарка;
• широка областьзастосування - можна встановлювати на складах, виробничих цехах, торгових павільйонах та офісних будівлях, а також у лікарнях та поліклініках.

Висновки

Якщо ви вирішили обладнати свій будинок даним типом опалювальних приладів, радимо ретельно розібратися в особливостях його роботи, а також вивчити тонкощі створення та встановлення регістрів. Додаткова довідкова література вам у цьому допоможе.

Як опалювальні прилади можуть використовуватися не тільки радіатори, але і регістри опалення заводського та самостійного виготовлення. Раніше такі прилади обігріву встановлювалися найчастіше у гаражах, складських приміщеннях, промислових цехах та інших об'єктах комерційного призначення. З метою здешевлення монтажу автономних систем опалення такі вироби стали використовувати і в житлових. малоповерхових будинках. Відразу варто зазначити, що обігрів приміщень за допомогою регістрів опалення менш ефективний у порівнянні з батареями. Останні виграють за рахунок більшої площі тепловіддачі, що утворюється додатковими пластинами, що відсутні в регістрах базової конструкції. За бажання власник об'єкта може усунути даний недолік, приваривши до круглих труб вертикально орієнтовані металеві пластини Інакше цю проблему ще вирішують шляхом збільшення кількості труб, що зварюються меншого діаметра. До такої зміни конструкції регістрів опалення вдаються не тільки з метою збільшення тепловіддачі приладу, але і для втілення дизайнерських ідей.

Для виготовлення регістрів опалення готують гладкостенні труби одного діаметра та однакової довжини. Розмір діаметра може становити від 32 до 80 мм. Ширші трубні вироби використовувати не варто, тому що побутові котли не зможуть забезпечити опалювальний прилад теплоносієм у достатній кількості. Регістри не зможуть добре прогрітися, а отже, не забезпечать теплом приміщення, в якому вони встановлені.

За допомогою газового зварювання або електрозварювання дані заготовки, розташовані паралельно один до одного, зварюють між собою патрубками меншого діаметра. За цими поперечними трубками (патрубками) протікає теплоносій, що циркулює в системі опалення будинку.

Класичні конструкції регістрів опалення

Варіант #1 – горизонтальний регістр

Найчастіше при виготовленні регістра опалення з'єднують дві-три паралельні труби, покладені у горизонтальному напрямку. Відстань між сусідніми секціями в регістрі повинна бути більше діаметра на 50 мм. Популярні й змійовікові конструкції регістрів, що поділяються на кілька видів в залежності від способу підключення приладів до системи опалення.

Регістри опалення змійникового типу: L – довжина опалювального приладу, D – діаметр труби, h – відстань між трубами (більше діаметра на 50 мм)

Довжина опалювальних приладів вибирається відповідно до габаритів кімнати або приміщення, в якому планується проводити монтаж системи опалення. Крім перерахованих видів конструкцій регістрів опалення ще бувають:

• однотрубні вироби;
• чотиритрубні прилади;
• п'ятитрубні моделі тощо.

Кількість труб, що використовуються в одному регістрі опалення, залежить від площі приміщення, що обігрівається, якості теплоізоляції об'єкта, наявності інших джерел тепла в приміщенні та ін. Перебираючи можливі діаметри труб, вираховують оптимальні розміривиробів, при яких в приміщенні, що опалюється, буде підтримуватися оптимальний температурний режим.

Горизонтальні регістри опалення з гладких труб використовують при нижній розводцітрубопроводу. При цьому вироби акуратно розташовують по периметру приміщення ближче до поверхні підлоги. У житловому будинку йдуть труби під вікнами. В виробничих приміщенняхРозташування опалювальних приладів залежить від висоти стель, особливостей планування об'єкта та розміщення промислового обладнання.

Реєстри опалення успішно обігрівають соціальні об'єкти. Догляд за такими опалювальними приладами набагато простіший, ніж за чавунними батареями

Варіант #2 - вертикальні регістри

Під час проведення перепланування квартир та розширення їх житлової площі за рахунок балконів та лоджій доводиться демонтувати батареї, встановлені забудовником під час здачі об'єкту. При цьому демонтовані радіатори замінюються вертикальними регістрами опалення, звареними з великої кількостікруглих труб невеликого діаметра. Дані опалювальні прилади розміщують у простінку, розташованому поруч із віконним отвором.

При необхідності вертикальні регістри опалення закривають декоративними ґратами, які перетворюють обов'язковий елемент системи опалення на предмет декору інтер'єру. Замаскувати місце знаходження «зв'язки» паралельних труб можна за допомогою дзеркал, кольорового скла, мозаїки, кованих грат, а також шляхом розміщення полиць, вішалок, шафок та інших корисних предметів не громіздких меблів.

Забезпечити рух теплоносія у вертикальному регістрі, встановленому в автономній системі опалення приватного будинку, можна за допомогою циркуляційного насосу. Горизонтальні регістри використовують і при природній циркуляції теплоносія, якщо їх монтаж ведеться з невеликим ухилом (досить 0,05%).

Скільки регістрів потрібно для обігріву будинку?

Труби, що підводять теплоносій до опалювальних приладів, якоюсь мірою також можна вважати регістрами. Та й рушникосушка, що встановлюється в кожній ванній кімнаті, теж свого роду регістр опалення. При розрахунку точної кількості регістрів опалення, необхідних для комфортного обігріву приміщення, враховується ряд факторів, що впливають на обсяг тепловтрат:

• товщина несучих стінта матеріал їх виготовлення;
• площа скління;
• кількість дверей;
• теплоізоляція підлоги та стелі;
• орієнтація будинку по сторонах світла та ін.

За спрощеного розрахунку враховується тепловіддача одного метра труби. Наприклад, вже підраховано, що одним погонним метром 60-міліметрової в діаметрі труби обігрівається один квадратний метржитлової площі приміщення (за умови, що висота стелі становить не більше 3 м).

Якщо придбати готові регістри опалення замість радіаторів, то домогтися істотної економії коштів не вдасться. Скоротити фінансові витрати вдається лише у разі самостійного виготовлення опалювальних приладів реєстрового типу із матеріалів, придбаних оптом зі знижками на ринку. Зварювальні роботи повинні виконуватись також своїми руками. В іншому випадку вартість послуг професійного зварювальника перекриє всю вигоду від оптової купівлі труб та сполучних елементів.

Способи монтажу: зварювання чи різьблення?

Найбільшою проблемою під час проведення монтажних робітзі збирання та встановлення регістрів опалення є зварювальні роботи. Опалювальні прилади збирають з окремих деталей поза приміщенням, а потім уже з підготовлених заготовок проводять монтаж системи опалення за допомогою газозварювання. Зварні шви можна замінити різьбовими з'єднаннями, які за міцністю та довговічністю поступаються їм, але при дотриманні технології проведення робіт та використанні сучасних матеріалівможуть забезпечити тривалу експлуатацію опалювального обладнання.

Реєстр опалення в гаражі або на складі є самостійним приладом, що дозволяє обігріти приміщення технічного призначенняза допомогою електрики

Саморобні регістри із круглих труб

На ринку можна придбати саморобні регістри опалення, що реалізуються професійними зварювальниками. Якщо готові виробивам не підходять за розмірами, то майстри зварної справи виготовлять опалювальні прилади індивідуальне замовлення. Якість саморобних виробівне піддається сумніву, тому їх без страху та ризику вбудовують у автономні системиопалення.

Популярні у споживачів і «самовари» з ТЕНами. Так називають регістри опалення, що самостійно обігрівають окремі приміщення за рахунок електрики. Замість води в труби заливають масло, антифриз або будь-яку іншу незамерзаючу рідину. Нагрів теплоносія здійснює звичайний ТЕН, що працює від мережі з напругою струму 220 В. «Самовари» за своєю конструкцією нагадують масляні радіатори, що випускаються у заводських умовах. «Самовари» використовують у прибудовах, де неможливо або недоцільно споруджувати систему водяного опалення. Опалювальні прилади функціонують у автономному режиміПри цьому їх працездатність залежить тільки від наявності електроенергії.

Самовар - це один із видів регістрів опалення, які не приєднуються до системи опалення будинку, а обігрівають одне з приміщень за рахунок електрики.

Саморобний регістр із профільної труби

Для виготовлення регістру опалення з профільної труби вибирають своїми руками виріб прямокутного перерізу(60 на 80 мм), товщина стінок якого дорівнює 3 мм. Саморобну батарею опалення (регістр) збирають у кілька етапів:

• спочатку нарізають трубу кілька частин певної довжини;
• потім на заготовках роблять розмітку під отвори, в які вварюватимуться перемички;
• виготовляють чотири перемички із дюймової круглої труби (25 мм);
• нарізають заглушки з 3-міліметрового листа металу, розмір яких визначається прямокутним перерізом профілю;
• вирізають отвори під перемички в місцях нанесеної розмітки, при цьому у верхній і нижній трубі регістра має бути по два отвори з одного боку, а в середній трубі – чотири отвори (по обидва боки деталі);
• на дерев'яних підставках (брусі) розкладають три труби, паралельно одна одній;
• в отвори в трубах вставляють перемички, вирівнюють деталі за рівнем та прихоплюють електрозварюванням у трьох місцях кожну трубу-перемичку;
• після виріб з горизонтального становищаперевертають у вертикальне положення;
• приступають до проварювання всіх прихоплених перемичок у два шви, регулюючи силу струму зварювання, щоб уникнути утворення місць можливих протікань;
• після профільні труби очищають від шлаку та металевого сміття, що потрапив усередину порожнини виробу;
• до кінців профільних труб прикладають заготовлені раніше заглушки, прихоплюють їх по діагоналі, а потім добре проварюють по всьому периметру прямокутного перерізу профілю;
• болгаркою злегка шліфують варильні шви по всьому регістру опалення;
• у верхній трубі саморобного регістру вирізається отвір під кран Маєвського;
• підключення регістру до системи опалення може бути виконане знизу, збоку, зверху або шляхом поєднання перерахованих варіантів (знизу та зверху, по діагоналі та ін.):
• отвір, що виходить, закривається заглушкою, регістр заповнюється водою, після чого майстер переглядає всі зварні стики, виключаючи ймовірність протікання крізь мікротріщини;
• приварюють опори зі сталевих куточків або кронштейни, які дозволяють закріпити прилад на стіні.

Такий регістр має високу тепловіддачу за рахунок великої кількості теплоносія, що протікає по профільним трубам. Перемички слід розташовувати якомога ближче до торцевих країв горизонтальних деталей. Подача теплоносія здійснюється через патрубок, розташований у верхній трубі. Після проходження всіх елементів приладу теплоносій витікає через патрубок, що виходить, розташований на нижній трубі.

Реєстр опалення з чотирьох паралельних труб, з'єднаних бічними трубами-стояками, обігрівають житлове приміщення

Як бачите, виготовити регістр опалення своїми руками дуже легко при наявності зварювального апарату і досвіду роботи з ним. Саморобні опалювальні прилади можна зварити в точній відповідності габаритів приміщення, що обігрівається. На покупку готового регістру опалення доведеться приготувати втричі більше коштів, ніж на придбання всіх необхідних матеріалівдля самостійного зварювання виробу. Щоб забезпечити тривалу роботу приладу, купують труби з вуглецевої сталі, низьколегованої нержавіючої сталі або чавуну.