Le registre de chauffage est un dispositif de chauffage d'une pièce constitué d'un ou plusieurs tuyaux à parois lisses situés horizontalement qui communiquent entre eux en raison de connexions verticales. Traditionnellement, les registres de chauffage sont utilisés pour chauffer des locaux non résidentiels - un entrepôt, un garage, un atelier - mais ils ont également trouvé une application dans les bâtiments résidentiels. Ces radiateurs sont utilisés dans des pièces exigeantes en matière de propreté - leurs surfaces lisses sont faciles à nettoyer et à laver. Les registres de chauffage ont diverses modifications, qui varient dans la conception, la forme et le matériau.
Types de registres
Les tuyaux de communication connectés en parallèle, qui constituent un registre de chauffage, diffèrent par leur matériau et leur conception.
Aluminium
Les registres de chaleur en aluminium légers et esthétiques sont parmi les plus efficaces en termes de dissipation thermique. En raison de leur faible poids et taille, de leur résistance à la corrosion et de leur longue période de fonctionnement, ils sont utilisés avec succès dans les maisons privées et les immeubles de bureaux.
De tels registres ne sont pas largement utilisés en raison de leur coût élevé et des exigences accrues pour la qualité du liquide de refroidissement.
Fonte
Les meilleurs indicateurs de transfert de chaleur sont les systèmes de chauffage en tubes de fonte à ailettes. Un tuyau à paroi épaisse avec un grand nombre de nervures transfère efficacement la chaleur et se refroidit pendant longtemps.
L'installation des systèmes à ailettes en fonte est effectuée à l'aide de boulons et de joints en paronite ou en caoutchouc pour assurer l'étanchéité.
C'est l'un des meilleurs moyens de résoudre le problème d'approvisionnement en chaleur d'une maison privée - la fonte ne demande pas la qualité du liquide de refroidissement, sa durée de vie est presque illimitée.
Inconvénients de cette conception:
- aspect volumineux;
- poids important;
- la nécessité de fabriquer des pieds de support massifs;
- fragilité.
Les registres en fonte sont utilisés depuis longtemps dans les chaufferies industrielles et les maisons privées, leur popularité ne diminue pas avec le temps.
Cuivre
Dans les réseaux avec câblage à partir de tuyaux en cuivre, la fabrication d'un registre en cuivre est efficace. En raison de la conductivité thermique élevée du cuivre, ces éléments chauffants ont de petites dimensions et une belle apparence.
Les tuyaux en cuivre sont facilement pliés et soudés uniquement au niveau des joints.
Les systèmes de chauffage au cuivre ne sont pas répandus en raison de la criticité des conditions de fonctionnement:
- le liquide de refroidissement doit être chimiquement neutre, propre et ne pas contenir de fraction solide;
- le système d'alimentation en chaleur, y compris les raccords, devrait être entièrement en cuivre ou en alliages compatibles - bronze, laiton, chrome et nickel;
- une mise à la terre renforcée est nécessaire - sinon la corrosion commencera;
- le cuivre est un matériau souple, il nécessite un écran ou un boîtier de protection.
Tout cela constitue un prix élevé et explique l'absence d'une demande accrue de registres de cuivre.
Acier
Pour la plupart, les registres de chauffage sont fabriqués à partir de tuyaux en acier lisses. La préférence est donnée aux types d'alimentation électro-soudés ou eau-gaz. La canalisation qui en est faite résiste à une pression considérable, résiste aux dommages mécaniques et est peu exigeante pour la qualité du liquide de refroidissement.
Pour la fabrication du système de chauffage, vous pouvez utiliser un tuyau rond ou profilé.Le chauffage se révélera de taille plus compacte, mais il est beaucoup plus difficile de travailler avec lui, la résistance hydraulique est plus élevée.
Le registre des tuyaux en acier peut être en acier inoxydable - ces types de radiateurs sont optimaux dans les salles de bains. Les porte-serviettes en acier inoxydable peuvent être de différentes tailles et configurations. Le seul registre négatif des tuyaux en acier inoxydable est le prix élevé.
Registres fixes et mobiles
Si le système de chauffage est stationnaire, une chaudière de chauffage est nécessaire pour son fonctionnement, où le caloporteur est chauffé.
Ces systèmes fixes sont fixés avec des supports fixés sur les murs. Pour les systèmes massifs, une forme de fixation combinée est utilisée - en plus de la fixation au mur, des poteaux de support sont placés sous les tuyaux inférieurs.
Dans le cas d'une exécution mobile, un élément chauffant est installé dans la partie inférieure du système, qui remplit la fonction d'un élément chauffant. Au sommet se trouve un vase d'expansion d'une capacité de 10% du volume du système, en tenant compte de l'augmentation de la pression interne pendant le chauffage.
Il est optimal d'utiliser de l'huile ou de l'antigel comme liquide de refroidissement dans les radiateurs mobiles - ils ne gèlent pas à basse température.
La conception est incluse dans le réseau 220 V et est équipée de pieds ou de roues de support pour faciliter l'installation et le mouvement.
Avantages et inconvénients
Comme tout appareil, les registres de chauffage en métal ont leurs forces et leurs faiblesses.
Avantages:
- Fournir un chauffage uniforme des pièces avec une grande surface.
- Une faible résistance hydraulique dans des fluides lisses placés horizontalement vous permet d'utiliser le système avec une circulation naturelle, sans utiliser de pompage.
- Les tuyaux de grand diamètre utilisés pour le chauffage sont peu sensibles à l'envasement et ne nécessitent pas de rinçage.
- La durée de vie des registres métalliques est supérieure à 25 ans.
- La surface des canalisations rondes est légèrement sale et facile à nettoyer - c'est le meilleur choix de chauffage pour les pièces aux normes sanitaires accrues.
- Le registre de chauffage est facile à fabriquer et peut être fabriqué par vous-même à la maison.
Désavantages:
- La surface de chauffe par unité de longueur est petite, ce qui entraîne une augmentation des dimensions hors tout.
- Il nécessite un grand nombre de tuyaux.
- Le système a besoin d'un grand déplacement de liquide de refroidissement, en raison duquel le système a une grande inertie et un réglage lent.
- Les modèles budgétaires sont peu attrayants et les développements de conception se distinguent par leur prix élevé.
Les caractéristiques des registres de chauffage de conception simple avec de bons indicateurs de performance déterminent leur portée.
Calcul du nombre requis de registres pour le chauffage
Avant de procéder aux calculs, il est nécessaire de déterminer le régime de température dans la pièce et la perte de chaleur à l'intérieur. Cela déterminera la taille du registre de chauffage.
Un tel système de chauffage est réalisé selon des dessins à partir de tuyaux d'un diamètre de 32 à 100 mm. Une augmentation du diamètre de la canalisation entraîne naturellement une augmentation du volume du système et de son inertie accrue, et des difficultés de réglage.
S'il y a plus d'un canal dans le registre, la distance entre eux est déterminée comme suit:
- pas moins de 1,5 rayon de tuyau, sinon le transfert de chaleur diminue;
- l'augmentation de la distance entre les supports horizontaux entraînera une augmentation des dimensions globales, ce qui n'est pas pratique pour l'installation et le fonctionnement.
Mono calcule le transfert de chaleur d'un tuyau indépendamment, en remplaçant les dimensions du tuyau et les données de température dans la formule:
Q = 3,14 · D · L · K · (Tr - À)
- Q - la quantité de chaleur générée par le tuyau;
- ré - diamètre, m;
- L - long, m;
- K - le coefficient de transfert de chaleur pour un tuyau en acier et de l'eau (liquide de refroidissement) est de 11,3 W / m² · ° C;
- Tr - température de l'eau dans le registre;
- À - la température dans la pièce.
Vous pouvez calculer le registre sur la base de la valeur moyenne de transfert de chaleur de 1 m de tuyau en acier à une température de l'eau de + 90 ° C et une température ambiante de + 20 ° C.
Par exemple:
- avec d 35 mm, la superficie sera de 0,56 m²;
- avec d 57 mm - 0,94 m²;
- avec d 89 mm - 1,37 m².
Connaissant le transfert de chaleur d'un tuyau de 1 m et la superficie de vos locaux, vous pouvez calculer le nombre de tuyaux requis.
Pour les registres de deux lignes ou plus, un facteur de réduction de 0,9 pour chaque thread est utilisé.
Enregistrer le paramètre
L'installation d'un système de chauffage avec registres n'est pas compliquée. Pour plus de commodité, tous les éléments du système sont récoltés et soudés à l'extérieur. Un assemblage ultérieur peut être effectué en utilisant des pièces soudées ou des joints filetés, mais cela est moins fiable.
Un évent doit être installé sur le tuyau supérieur du registre de chauffage pour purger l'air du système.
Les registres prêts à l'emploi sont montés au mur ou placés sur un support. Pour les produits massifs, vous pouvez utiliser la méthode combinée - supports et racks. Pour améliorer le chauffage de la pièce, le registre est fixé le plus bas possible au sol.
Pour assurer le mouvement du liquide de refroidissement, l'installation est réalisée avec une pente de 0,05% vers le flux de liquide.
Fabrication de bricolage
Pour assembler le registre vous-même, vous devez au moins être un bon soudeur. Pour les radiateurs faits maison, les calculs et les dessins ne sont pas nécessaires, un soudage de haute qualité est nécessaire.
L'un des modèles populaires est le «samovar». Il s'agit d'un registre portable rempli d'huile ou d'antigel. Un réchauffeur fonctionnant à partir de 220 V est inséré dans le tuyau inférieur et un détendeur est soudé dans le tuyau supérieur. Tant qu'il y aura de l'électricité, ce système chauffera avec succès la pièce.
Il existe de nombreux systèmes de chauffage, tous ont leurs avantages et leurs inconvénients. Par rapport aux performances d'une batterie bimétallique, les registres perdent largement. Mais en raison du prix bas et du bon transfert de chaleur, ils seront très demandés sur le marché de l'ingénierie thermique pendant longtemps.
