Para organizar el suministro de calor de habitaciones grandes, no es práctico utilizar baterías y radiadores estándar de fábrica. Tienen muy poca salida de calor y potencia nominal. Como alternativa, podemos considerar registros de calefacción: producción a partir de tuberías, reglas para realizar cálculos y características de instalación.
Ventajas y desventajas de los registros de calefacción.
Los registros de calefacción de acero o aluminio hechos en casa difieren de los radiadores estándar en sus tamaños. Se componen de varios tubos cuyo diámetro supera los 32 mm. Para organizar la circulación del refrigerante, las tuberías están interconectadas por boquillas.
¿Qué determina la popularidad de estos dispositivos de suministro de calor? En primer lugar, la posibilidad de fabricación propia. Puede hacer registros de calefacción bimetálicos, tubos de acero o aluminio. Los modelos de plástico son mucho menos comunes, ya que no tienen el rendimiento adecuado.
Antes de conectar los registros de calefacción, debe estudiar cuidadosamente sus "puntos débiles" y "puntos fuertes".
Beneficios de uso:
- Larga vida. Para los modelos de acero y aluminio, puede alcanzar los 25 años. En este caso, la probabilidad de falla será mínima;
- Mayor disipación de calor.. Esto se debe al hecho de que la potencia del registro de calefacción excede este parámetro para radiadores y baterías clásicos. Se asocia con un gran volumen de refrigerante;
- Instalación y operación simples.. Dado que es posible establecer correctamente los registros de calefacción por cualquier persona que esté al menos un poco familiarizada con las reglas para organizar el suministro de calor, se pueden usar en todo tipo de edificios. Pero con mayor frecuencia se pueden encontrar en el sistema de calefacción de grandes locales industriales, administrativos y comerciales.
Pero además de esto, es necesario tener en cuenta las posibles desventajas que puede tener un registro de calefacción de una tubería de acero lisa:
- Gran volumen de refrigerante. Esto lleva a su enfriamiento rápido;
- Mínima convección de aire. Reduce la eficiencia del suministro de calor;
- Apariencia poco atractiva. Muy a menudo esto se aplica a diseños caseros.
Una transferencia de calor correctamente calculada de un registro de calefacción depende directamente de su diseño. Actualmente, se utilizan varios tipos de estos dispositivos de suministro de calor, que difieren no solo en el material utilizado para la fabricación, sino también en la apariencia.
La masa de un registro lleno de agua puede ser muy alta. Por lo tanto, debe pensar con anticipación en un sistema confiable para fijarlo a la pared.
Tipos de registros de calefacción
Inicialmente, debe determinar el tipo de diseño. Después de todo, ¿cómo calcular el registro de calefacción si no se conocen sus parámetros geométricos y el principio de circulación del refrigerante? Para la fabricación de aparatos de calefacción, se recomienda utilizar esquemas probados estándar.
El parámetro determinante es la velocidad de circulación requerida del refrigerante en el sistema y el grado de transferencia de calor del registro. Según estos requisitos, puede elegir dos tipos de dispositivos de calefacción:
- En corte. Se compone de dos o más tubos de gran diámetro conectados por boquillas. La sección transversal de este último debe ser igual al mismo parámetro de la línea de suministro.La selección de un registro de calefacción de este tipo es relevante para sistemas con circulación forzada, ya que el diseño crea una resistencia hidráulica excesiva durante el paso del refrigerante;
- Serpentina. Consiste en una tubería que tiene curvas. Hacer tales registros de calefacción caseros es problemático. Para aumentar la velocidad de circulación, las tuberías pueden conectarse mediante boquillas. Pero esto no es obligatorio, como en los modelos anteriores.
Como puede hacer un registro de calefacción con sus propias manos incluso en casa, a menudo se hacen y no se compran modelos terminados. Pero antes de eso, debe realizar el cálculo correcto de la potencia del registro de calefacción.
Para la fabricación de registros, puede utilizar tuberías de varias secciones: redondas, rectangulares o cuadradas. Se da preferencia al primero, ya que para ellos la fricción del agua durante el movimiento será mínima.
Cálculo de registros de calefacción.
Existen varios métodos para calcular los parámetros de los registros de calefacción. Se distinguen por su precisión y complejidad. Pero para la organización del suministro de calor utilizando registros de calefacción de acero o aluminio, se recomienda recurrir a los servicios de profesionales. Una alternativa es utilizar un software especial.
Sin embargo, en algunos casos, es necesario calcular correctamente el registro de calefacción usted mismo. Para hacer esto, puede usar el esquema simplificado. Primero necesitas conocer los siguientes parámetros:
- El área total de la habitación climatizada;
- El coeficiente de transferencia de calor del material de fabricación del registro;
- Diámetro de tuberías utilizadas para la fabricación.
Para tuberías circulares, el cálculo de la potencia específica del registro de calefacción se puede realizar de acuerdo con la tabla. Estos valores se dan para 1 mp registro de tubería.
| Diámetro, tuberías, m | 25 | 32 | 40 | 57 | 76 | 89 | 110 |
| Área, m² | 0,5 | 0,56 | 0,69 | 0,94 | 1,19 | 1,37 | 1,66 |
Sin embargo, este método de selección de un registro de calefacción tiene una serie de inconvenientes significativos. Los datos se dan para habitaciones donde la altura del techo no excede los 3 mp, el modo térmico del sistema y la temperatura del aire en la habitación no se tienen en cuenta.
Para cálculos más precisos, se recomienda usar la fórmula:
Q = P * D * L * K * Δt
Dónde Q - potencia térmica específica, W,PAGS - número π - 3.14, D - diámetro del tubo, m.,L - la longitud de una sección, m,A - coeficiente de conductividad térmica. Para el metal, este indicador es 11.63 W / m² * C,Δt - diferencia de temperatura entre el refrigerante y el aire en la habitación.
Conociendo estos parámetros, puede calcular independientemente la potencia del registro de calefacción. Suponga que la longitud de una sección es de 2 my el diámetro de la tubería es de 76 mm. Δt es 60 ° C (80-20). En este caso, la potencia de una sección del registro de calentamiento de una tubería de acero lisa será igual a:
Q = 3.14 * 0.076 * 2 * 11.63 * 60 = 333 W
Para calcular cada sección posterior del dispositivo, el resultado obtenido debe multiplicarse por un factor de reducción de 0.9.
Con esta técnica, es imposible calcular registros de calefacción con aletas. Su transferencia de calor será mayor debido al aumento del área del dispositivo.
Seleccionamos el material de fabricación para los registros.
El siguiente parámetro, que debe tenerse en cuenta al elegir un registro, es el material de su fabricación.
Rara vez puede encontrar registros de calefacción de una tubería de perfil; para esto se utilizan con frecuencia productos de acero de sección transversal circular.
Actualmente, se utilizan varios materiales para la producción de registros: tubos de metal, aluminio o bimetálicos.
La diferencia entre esto es la transferencia de calor calculada y la vida útil:
- Registros de calefacción de acero de una tubería de perfil o sección redonda. Se caracterizan por la facilidad de fabricación y bajo costo. La desventaja es la oxidación de la superficie. Al elegir, se debe prestar especial atención a la calidad de las soldaduras;
- Aluminio. Son extremadamente raros, ya que el equipo es especialmente necesario para soldar registros de calefacción de aluminio. Pero luego tienen la mejor conductividad térmica. Prácticamente no hay pérdida de calor;
- Bimetálico. Están hechos de un tipo especial de tubería de calefacción. Tienen un núcleo de acero. Para aumentar el área de calentamiento, el diseño tiene intercambiadores de calor de placas de cobre o aluminio. Todos los registros de calentamiento bimetálicos se caracterizan por un diámetro de tubo pequeño de hasta 50 mm. Por lo tanto, se utilizan con mayor frecuencia para organizar el suministro de calor en edificios residenciales y pequeños locales industriales y comerciales.
El material de producción afecta directamente el cálculo del registro de calefacción. El indicador principal en este caso es el coeficiente de conductividad térmica. A pesar de que los modelos de aluminio tienen un valor óptimo, su alto costo y la complejidad de la fabricación no permiten el uso de registros de este tipo en sistemas de calefacción en todas partes.
Para la fabricación de registros de calefacción acanalados, puede utilizar accesorios de radiadores de acero.
Hacer registros para la calefacción de bricolaje
Una de las ventajas de utilizar registros en sistemas de calefacción es la posibilidad de su fabricación independiente. Para esto, los tubos de acero de sección transversal circular se usan con mayor frecuencia. A pesar del hecho de que la tasa de transferencia de calor del registro de calefacción en este caso no será la ideal, el proceso de fabricación no requerirá habilidades especiales.
Para la producción independiente de este elemento calefactor, se requiere una tubería con un diámetro de 40 a 70 mm. Un valor mayor de la sección transversal conducirá a una pérdida de calor significativa durante la circulación del refrigerante. Puede hacer un registro de calefacción con sus propias manos de acuerdo con el siguiente esquema:
- Cálculo de los parámetros óptimos del dispositivo de calentamiento: el diámetro de la tubería, la longitud total de la sección.
- Elaboración de un dibujo para calcular la cantidad óptima de material.
- Fabricación de registros de calefacción de bricolaje.
- Comprobación de fugas en el diseño.
Para realizar esta tarea, necesitará una tubería de acero diseñada para formar los registros principales y un tronco de menor diámetro. Con su ayuda, los registros se conectarán entre sí y al sistema de calefacción. También necesitará tapas especiales para tuberías.
En la primera etapa, es necesario cortar las tuberías a la longitud deseada con una amoladora. No se recomienda utilizar una máquina de soldar para esto, ya que se formará una soldadura a partir de la tubería redonda en los extremos del registro de calentamiento. Luego, se hacen agujeros para conectar las boquillas. La máquina de soldadura suelda los tubos y se montan las tapas de los extremos. Para garantizar la seguridad del registro de calefacción casero, es necesario instalar un respiradero y una válvula de drenaje. Se montan en la parte superior de la estructura, pero en el lado opuesto con respecto al punto de conexión a la calefacción.
En algunos casos, se moderniza el esquema tradicional de un registro de calefacción de acero o bimetálico. Consiste en instalar un calentador eléctrico.
Por lo tanto, puede hacer una fuente autónoma de calor, que no dependerá de la operación de calentamiento de agua. En caso de accidente o trabajo técnico, un registro de calefacción casero generará calor utilizando un calentador. Pero para esto, las válvulas de cierre deben instalarse durante la instalación para que el refrigerante circule solo dentro del calentador.
Durante la selección del circuito y la fabricación del registro de calefacción, el grosor de la tubería no importa. La diferencia de diámetros entre este y la línea de suministro conduce a la ausencia total de golpes de ariete en la estructura.
Instalación de registros en el sistema de calefacción.
La instalación correcta de los registros de calefacción se puede hacer de dos maneras: en conexiones roscadas o usando una máquina de soldar. Todo depende del peso total de la estructura, sus dimensiones y los parámetros del sistema de suministro de calor.
En general, los expertos recomiendan que siga las mismas reglas que cuando instala radiadores. La diferencia está solo en el tamaño de la estructura. Si es necesario conectar el registro de calefacción al sistema gravitacional, se debe observar el indicador de pendiente requerido. El dispositivo de suministro de calor debe inclinarse en la dirección del movimiento del refrigerante. Para sistemas con circulación natural, tales requisitos no existen.
Para la correcta instalación de los registros de calefacción, se deben seguir las siguientes reglas:
- Cumplimiento de las distancias mínimas de las estructuras de paredes y ventanas. Debe tener al menos 20 cm. Esto es necesario para actividades técnicas o de reparación;
- Para la conexión roscada del registro de calefacción, solo se utilizan revestimientos paraníticos o lino sanitario;
- Todos los registros de calefacción de perfil o tubos de acero están pintados sin falta. Esto es para evitar que aparezca óxido en su superficie.
A pesar de que el coeficiente de transferencia de calor del registro de calefacción disminuirá en este caso, el período de servicio sin reparación de la estructura aumentará significativamente.
Se recomienda la instalación no durante la temporada de calefacción. Después de una ejecución de prueba del sistema de calefacción, puede comparar la potencia calculada del registro con la real y, si es necesario, realizar cambios operativos en el diseño.
Reglas para el funcionamiento de los registros de calefacción.
Para aumentar la vida útil, es necesario llevar a cabo una serie de medidas para mantener los registros de calefacción en condiciones de funcionamiento. Se recomienda hacer un cronograma de verificaciones de control, incluida una inspección visual y un análisis del régimen de temperatura del registro.
Además, es necesario limpiar periódicamente la superficie interna de la estructura de incrustaciones y óxido. Para hacer esto, es mejor usar el método hidrodinámico, ya que la limpieza química requerirá una gran cantidad de líquido especial. Esto se puede hacer sin desmantelar la estructura: es suficiente instalar boquillas en la fabricación para proporcionar acceso a la cavidad interna del registro.
Cada vez antes de la nueva temporada de calefacción, se verifica la integridad estructural, la confiabilidad de las uniones soldadas y roscadas. Si es necesario, se reemplazan las juntas y se sueldan las costuras de reparación.
¿Se pueden usar los registros de calefacción para calentar una casa privada? Esta práctica existe, pero se piden productos de tubería de cobre para esto. Se caracterizan por su alto costo, pero al mismo tiempo tienen una serie de cualidades distintivas. También se tiene en cuenta su aspecto atractivo, que difiere significativamente de las estructuras de acero.
El video muestra un ejemplo de fabricación de un registro a partir de una tubería de perfil de acero:
