Aby zorganizować dostawy ciepła do dużych pomieszczeń, nie jest praktyczne stosowanie standardowych fabrycznych baterii i grzejników. Mają zbyt małą moc cieplną i moc znamionową. Jako alternatywę możemy rozważyć rejestry ogrzewania: produkcję z rur, zasady wykonywania obliczeń i funkcje instalacyjne.
Zalety i wady rejestrów ciepła
Domowe rejestry grzewcze ze stali lub aluminium różnią się wielkością od standardowych grzejników. Składają się z kilku rur, których średnica przekracza 32 mm. Aby zorganizować obieg płynu chłodzącego, rury są połączone dyszami.
Co decyduje o popularności tych urządzeń dostarczających ciepło? Po pierwsze, możliwość samodzielnej produkcji. Możesz wykonać bimetalowe rejestry grzewcze, rury stalowe lub aluminiowe. Modele plastikowe są znacznie mniej powszechne, ponieważ nie mają odpowiedniej wydajności.
Przed podłączeniem rejestrów ogrzewania należy dokładnie przestudiować ich „słabe” i „mocne strony”.
Korzyści z użytkowania:
- Długie życie. W przypadku modeli stalowych i aluminiowych może osiągnąć 25 lat. W takim przypadku prawdopodobieństwo awarii będzie minimalne;
- Większe rozpraszanie ciepła. Wynika to z faktu, że moc rejestru grzewczego przekracza ten parametr w przypadku klasycznych grzejników i akumulatorów. Jest to związane z dużą ilością chłodziwa;
- Prosta instalacja i obsługa. Ponieważ możliwe jest prawidłowe ustawienie rejestrów ogrzewania przez każdego, kto choć trochę zna zasady organizacji zaopatrzenia w ciepło, można je stosować we wszystkich typach budynków. Ale najczęściej można je znaleźć w systemie grzewczym dużych pomieszczeń przemysłowych, administracyjnych i handlowych.
Ale oprócz tego należy wziąć pod uwagę możliwe wady, które rejestr ogrzewania z gładkiej stalowej rury może mieć:
- Duża objętość chłodziwa. Prowadzi to do szybkiego chłodzenia;
- Minimalna konwekcja powietrza. Zmniejsza efektywność dostarczania ciepła;
- Nieatrakcyjny wygląd. Najczęściej dotyczy to domowych projektów.
Prawidłowo obliczone przenikanie ciepła przez rejestr ciepła zależy bezpośrednio od jego konstrukcji. Obecnie stosuje się kilka rodzajów tych urządzeń dostarczających ciepło, które różnią się nie tylko materiałem użytym do produkcji, ale także wyglądem.
Masa rejestru wypełnionego wodą może być bardzo wysoka. Dlatego musisz wcześniej pomyśleć o niezawodnym systemie mocowania do ściany.
Rodzaje rejestrów ogrzewania
Początkowo należy określić typ projektu. W końcu, jak obliczyć rejestr ogrzewania, jeśli jego parametry geometryczne i zasada krążenia chłodziwa nie są znane? Do produkcji urządzeń grzewczych zaleca się stosowanie standardowych sprawdzonych schematów.
Parametrem determinującym jest wymagana szybkość cyrkulacji chłodziwa w systemie i stopień wymiany ciepła przez rejestr. W oparciu o te wymagania możesz wybrać dwa rodzaje urządzeń grzewczych:
- Sekcyjny. Składa się z dwóch lub więcej rur o dużej średnicy połączonych dyszami. Przekrój tego ostatniego powinien być równy temu samemu parametrowi linii zasilającej.Wybór tego rodzaju rejestru ogrzewania jest odpowiedni dla systemów z wymuszonym obiegiem, ponieważ konstrukcja stwarza nadmierny opór hydrauliczny podczas przepływu chłodziwa;
- Serpentynowy. Składa się z jednej rury, która ma wygięcia. Robienie takich domowych rejestrów ogrzewania jest problematyczne. Aby zwiększyć szybkość cyrkulacji, rury można łączyć dyszami. Ale to nie jest obowiązkowe, jak w powyższych modelach.
Ponieważ możesz zrobić rejestr ogrzewania własnymi rękami, nawet w domu - są one często wykonywane, a nie dokończone modele są kupowane. Ale przed tym należy wykonać prawidłowe obliczenie mocy rejestru ogrzewania.
Do produkcji rejestrów można użyć rur o różnych sekcjach - okrągłych, prostokątnych lub kwadratowych. Pierwszeństwo mają te pierwsze, ponieważ dla nich tarcie wody podczas ruchu będzie minimalne.
Obliczanie rejestrów ciepła
Istnieje kilka metod obliczania parametrów rejestrów ogrzewania. Wyróżniają się dokładnością i złożonością. Ale do organizacji zaopatrzenia w ciepło za pomocą stalowych lub aluminiowych rejestrów ciepła zaleca się skorzystanie z usług profesjonalistów. Alternatywą jest użycie specjalnego oprogramowania.
Jednak w niektórych przypadkach konieczne jest prawidłowe obliczenie rejestru ogrzewania. Aby to zrobić, możesz użyć uproszczonego schematu. Najpierw musisz znać następujące parametry:
- Całkowita powierzchnia ogrzewanego pomieszczenia;
- Współczynnik przenikania ciepła materiału, z którego wykonany jest rejestr;
- Średnica rur używanych do produkcji.
W przypadku rur okrągłych obliczenie mocy właściwej rejestru ogrzewania można wykonać zgodnie z tabelą. Wartości te podano dla 1 mp rejestr rur.
Średnica, rury, m | 25 | 32 | 40 | 57 | 76 | 89 | 110 |
Powierzchnia, m² | 0,5 | 0,56 | 0,69 | 0,94 | 1,19 | 1,37 | 1,66 |
Jednak ten sposób wyboru rejestru ogrzewania ma wiele istotnych wad. Dane są podane dla pomieszczeń, w których wysokość sufitu nie przekracza 3 mp, tryb termiczny systemu i temperatura powietrza w pomieszczeniu nie są brane pod uwagę.
Aby uzyskać dokładniejsze obliczenia, zaleca się stosowanie wzoru:
Q = P * D * L * K * Δt
Gdzie Q - konkretna moc cieplna, W,P. - liczba π - 3,14, D - średnica rury, m.,L. - długość jednego odcinka, m,DO - współczynnik przewodności cieplnej. W przypadku metalu wskaźnik ten wynosi 11,63 W / m² * C,Δt - różnica temperatur między czynnikiem chłodzącym a powietrzem w pomieszczeniu.
Znając te parametry, możesz niezależnie obliczyć moc rejestru ogrzewania. Załóżmy, że długość jednego odcinka wynosi 2 mi średnica rury wynosi 76 mm. Δt wynosi 60 ° C (80-20). W takim przypadku moc jednej sekcji rejestru grzewczego z gładkiej stalowej rury 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 wynoszący 0,9.
Przy użyciu tej techniki nie można obliczyć rejestrów ogrzewania żebrowanego. Ich przenoszenie ciepła będzie wyższe ze względu na zwiększoną powierzchnię urządzenia.
Do rejestrów wybieramy materiał produkcyjny
Kolejnym parametrem, który należy wziąć pod uwagę przy wyborze rejestru, jest materiał jego produkcji.
Rzadko można znaleźć rejestry grzewcze z rury profilowej - najczęściej stosuje się do tego produkty stalowe o okrągłym przekroju.
Obecnie do produkcji rejestrów stosuje się kilka materiałów - rury metalowe, aluminiowe lub bimetaliczne.
Różnica między nimi to obliczone przenikanie ciepła i żywotność:
- Stalowe ogrzewanie rejestruje się z rury profilowanej lub okrągłego przekroju. Charakteryzują się łatwością produkcji i niskim kosztem. Wadą jest rdzewienie powierzchni. Przy wyborze należy zwrócić szczególną uwagę na jakość spoin;
- Aluminium. Są niezwykle rzadkie, ponieważ sprzęt jest szczególnie niezbędny do spawania aluminiowych rejestrów ciepła. Ale wtedy mają najlepszą przewodność cieplną. Praktycznie brak strat ciepła;
- Bimetaliczny. Wykonane są ze specjalnego rodzaju rury grzewczej. Mają rdzeń wykonany ze stali. Aby zwiększyć powierzchnię grzewczą, w konstrukcji zastosowano płytowe wymienniki ciepła z miedzi lub aluminium. Wszystkie bimetalowe rejestry grzewcze charakteryzują się małą średnicą rury do 50 mm. Dlatego częściej stosuje się je do organizowania zaopatrzenia w ciepło w budynkach mieszkalnych i małych obiektach przemysłowych i handlowych.
Materiał produkcyjny wpływa bezpośrednio na obliczenie rejestru ogrzewania. Głównym wskaźnikiem w tym przypadku jest współczynnik przewodności cieplnej. Pomimo tego, że modele aluminiowe mają optymalną wartość - ich wysoki koszt i pracochłonność produkcji nie pozwalają na stosowanie rejestrów tego typu w systemach grzewczych wszędzie.
Do produkcji żebrowanych rejestrów ciepła można użyć akcesoriów ze stalowych grzejników.
Wykonywanie rejestrów ogrzewania zrób to sam
Jedną z zalet stosowania rejestrów w systemach grzewczych jest możliwość ich niezależnej produkcji. W tym celu najczęściej stosuje się rury stalowe o okrągłym przekroju. Pomimo faktu, że szybkość wymiany ciepła rejestru ogrzewania w tym przypadku nie będzie idealna - proces produkcji nie będzie wymagał specjalnych umiejętności.
Do niezależnej produkcji tego elementu grzejnego wymagana jest rura o średnicy od 40 do 70 mm. Większa wartość przekroju doprowadzi do znacznych strat ciepła podczas cyrkulacji chłodziwa. Możesz zrobić rejestr ogrzewania własnymi rękami zgodnie z następującym schematem pracy:
- Obliczanie optymalnych parametrów urządzenia grzewczego - średnica rury, całkowita długość przekroju.
- Przygotowanie rysunku w celu obliczenia optymalnej ilości materiału.
- Produkcja rejestratorów ogrzewania zrób to sam.
- Sprawdzanie projektu pod kątem wycieków.
Aby wykonać to zadanie, potrzebujesz stalowej rury zaprojektowanej do utworzenia głównych rejestrów i pnia o mniejszej średnicy. Za jego pomocą rejestry zostaną połączone ze sobą i z systemem grzewczym. Potrzebne będą również specjalne zaślepki do rur.
Na pierwszym etapie konieczne jest przycięcie rur do pożądanej długości za pomocą szlifierki. Nie zaleca się do tego używania spawarki, ponieważ spoina utworzy się z okrągłej rury na końcach rejestru ogrzewania. Następnie wykonuje się otwory do podłączenia dysz. Rury są spawane przez spawarkę i montowane są zaślepki. Aby zapewnić bezpieczeństwo domowego rejestru ogrzewania, konieczne jest zainstalowanie odpowietrznika i zaworu spustowego. Są one zamontowane w górnej części konstrukcji, ale po przeciwnej stronie względem punktu połączenia z ogrzewaniem.
W niektórych przypadkach tradycyjny schemat stalowego lub bimetalowego rejestru ogrzewania jest modernizowany. Polega na zainstalowaniu elektrycznego grzejnika.
Możesz więc stworzyć autonomiczne źródło ciepła, które nie będzie zależeć od działania podgrzewania wody. W razie wypadku lub prac technicznych domowy rejestr ciepła będzie wytwarzał ciepło za pomocą grzejnika. Ale w tym celu należy zainstalować zawory odcinające podczas instalacji, aby chłodziwo krążyło tylko wewnątrz nagrzewnicy.
Podczas wyboru obwodu i produkcji rejestru ogrzewania grubość rury nie ma znaczenia. Różnica średnic między nim a przewodem zasilającym prowadzi do całkowitego braku uderzenia wodnego w konstrukcji.
Instalacja rejestrów w systemie grzewczym
Prawidłową instalację rejestrów ciepła można wykonać na dwa sposoby - na połączeniach gwintowanych lub za pomocą spawarki. Wszystko zależy od całkowitej masy 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. Jeśli konieczne jest podłączenie rejestru ogrzewania do układu grawitacyjnego, należy przestrzegać wymaganego wskaźnika nachylenia. Urządzenie doprowadzające ciepło powinno być przechylone w kierunku ruchu chłodziwa. W przypadku systemów z naturalnym obiegiem takie wymagania nie istnieją.
W celu prawidłowej instalacji rejestrów ogrzewania należy przestrzegać następujących zasad:
- Zgodność z minimalnymi odległościami od konstrukcji ścian i okien. Powinien wynosić co najmniej 20 cm. Jest to konieczne do działań technicznych lub naprawczych;
- Do połączenia gwintowego rejestru grzejnego stosuje się tylko okładziny paranitowe lub len sanitarny;
- Wszystkie rejestry grzewcze z rur profilowych lub stalowych są malowane bezbłędnie. Zapobiega to pojawianiu się rdzy na ich powierzchni.
Pomimo faktu, że współczynnik przenikania ciepła rejestru ogrzewania zmniejszy się w tym przypadku, okres bezobsługowej konstrukcji znacznie się wydłuży.
Zaleca się montaż nie w sezonie grzewczym. Po uruchomieniu próbnym systemu grzewczego można porównać obliczoną moc rejestru z rzeczywistą i, jeśli to konieczne, wprowadzić zmiany operacyjne w projekcie.
Zasady działania rejestrów ogrzewania
Aby wydłużyć żywotność, konieczne jest przeprowadzenie szeregu działań w celu utrzymania rejestrów ogrzewania w stanie roboczym. Zaleca się sporządzenie harmonogramu kontroli, w tym kontroli wzrokowej i analizy reżimu temperaturowego rejestru.
Ponadto konieczne jest okresowe czyszczenie wewnętrznej powierzchni konstrukcji z kamienia i rdzy. Aby to zrobić, najlepiej zastosować metodę hydrodynamiczną, ponieważ czyszczenie chemiczne wymaga dużej ilości specjalnego płynu. Można to zrobić bez demontażu konstrukcji - wystarczy zainstalować dysze w produkcji, aby zapewnić dostęp do wewnętrznej wnęki rejestru.
Każdorazowo przed nowym sezonem grzewczym sprawdzana jest integralność konstrukcji, niezawodność połączeń spawanych i gwintowanych. W razie potrzeby uszczelki są wymieniane, a szwy naprawcze spawane.
Czy można wykorzystać rejestry ogrzewania do ogrzewania prywatnego domu? Ta praktyka istnieje, ale do tego zamawiane są produkty z rur miedzianych. Charakteryzują się wysokimi kosztami, ale jednocześnie mają wiele charakterystycznych cech. Uwzględniono również ich atrakcyjny wygląd, który znacznie różni się od konstrukcji stalowych.
Film pokazuje przykład wykonania rejestru ze stalowej rury profilowej: