Šildymo registrai: konstrukcijų tipai, parametrų skaičiavimas, įrengimo ypatybės

Gyvenamųjų ir negyvenamųjų patalpų šildymo sistemoms yra daugybė skirtingų konstrukcijų ir medžiagų baterijų.Tačiau šildymo registrai iš jų išsiskiria dideliu šilumos perdavimo efektyvumu ir paprastu montavimu.

Išoriškai ir struktūriškai šie šilumos mainų įrenginiai primena įprastas šildomas rankšluosčių kabyklos spirales, tačiau savo dydžiu yra daug didesni nei analogai vonios kambariams.

Mūsų pateiktame straipsnyje mes išsamiai išnagrinėsime šildymo registrų tipus, taip pat išanalizuosime tokios įrangos įrengimo ypatybes.

Šildymo registrų, pagamintų iš vamzdžių, tipai

Šildymo registras yra klasikinis vandens-oro šilumokaitis. Daugeliu atvejų jis pagamintas iš lygių sienelių metalinio vamzdžio. Pastarasis gali būti vienas arba sudarytas iš kelių vamzdynų sekcijų, esančių horizontaliai viena virš kitos. Šiuo atveju yra atskiros konstrukcijos su pelekais.

Šildymo įrenginį, pagamintą tik iš lygiasienio vamzdžio, lengviau valyti reguliariai valant. Nėra lėkštės formos šonkaulių ar įtemptų dėmių, kurias būtų sunku nuvalyti skudurėliu. Dėl to tokiame registre nesusidaro dulkių ir nešvarumų „kolonijos“. Šiuo atžvilgiu jis gerokai lenkia šiuo metu plačiai paplitusius skydinių sekcijų radiatorius.

Paprastai šildymo registrai įrengiami garažuose, sandėliuose, dirbtuvėse, ligoninėse ir mokyklose – tai yra patalpose, kur keliami aukštesni priešgaisrinės ir sanitarinės saugos reikalavimai.

Kalbant apie šilumos energijos perdavimo efektyvumą ir šildymo išlaidas, vamzdžių registras nėra prastesnis už įprastos baterijos, ir dažnai juos pranoksta. Bendras šilumos perdavimo paviršiaus plotas abiem atvejais yra maždaug vienodas, tik nagrinėjamame įrenginyje aušinimo skystis teka plačiu kanalu.

Hidraulinis pasipriešinimas šioje situacijoje yra daug mažesnis nei standartinio radiatoriaus, pagaminto iš kelių skydų sekcijų. Ir tai tiesiogiai įtakoja energijos sąnaudas siurbiant vandenį per tokį šildymo kontūrą.

Tipai pagal dizaino formą

Išoriškai šildymo registras neatrodo labai elegantiškas. Tačiau jis yra pigus ir lengvas gaminti. O jei įdėsite šiek tiek pastangų, tai toks šildytuvas-šilumokaitis nesunkiai tilps net į svetainės interjerą.

Buitiniuose kaimo namuose iki šiol beveik visur buvo naudojama panaši šildymo sistemos versija. Tarybiniais laikais skydinių sekcijų radiatorių nebuvo galima parduoti, tačiau platų vamzdį nebuvo taip sunku gauti.

Ir tada reikėjo tik suvirinimo aparato. Gautas vamzdinis šildytuvas suvirinant paprastai ir greitai sujungiamas su malkomis kūrenamos krosnelės viduje esančiu vandens šilumokaičiu. Skaitykite daugiau apie baterijų keitimo naudojant dujinio suvirinimo metodą technologiją. Toliau.

Kuo arčiau krašto yra pjūvių registre esantys vertikalūs vamzdžiai, tuo didesnis įrenginio šilumos perdavimas - vanduo horizontalių vamzdžių galuose atnaujinamas lėčiau nei vietose, kuriose yra tiesioginis aušinimo skysčio srautas.

Visų tipų šildymo registrai skirstomi į dvi grupes:

1. Sekcijinis.
2. Ritės (S formos).

Pirmuoju atveju horizontalūs vamzdžiai yra sujungti vienas su kitu mažesnio skerspjūvio skersiniais vamzdžiais, o antruoju - tokio paties skersmens lankais.

Abu variantai susiję su dideliu suvirinimo darbų kiekiu. Ritės įtaisas taip pat gali būti pagamintas lenkiant vieną vamzdį.Tačiau ne kiekvienas didelio skersmens plieno vamzdinis gaminys gali būti taip sulenktas. Daug lengviau paimti paruoštus lankus ir suvirinti juos prie horizontalių registro segmentų.

Įrenginyje su „sriegine“ jungtimi (vamzdžiai yra pakaitomis dešinėje / kairėje) nėra zonų su šaltu aušinimo skysčiu, vanduo čia palaipsniui praeina per visus vamzdžius

Sujungiant horizontalias sekcijų registro dalis su „kolonos“ jungtimi, abiejuose galuose suvirinami skersiniai vamzdžiai. Aušinimo skysčio cirkuliacija tokiame šildymo įrenginyje vyksta lygiagrečioje grandinėje. Dėl to kai kurios jo zonos gali negauti pakankamai šilumos. Karštas vanduo tiesiog patenka į apatinį segmentą, kol pasiekia tolimąjį galą.

„Siūloje“, kur aušinimo skystis praeina per visus registro skyrius, tokių problemų nekyla. Šiuo atžvilgiu šis registras labai panašus į serpantiną. Tik jame esantis vanduo skirtingų sekcijų vamzdžiais juda iš akumuliatoriaus įėjimo į išleidimo angą.

Ritės gali turėti kelis lenkimus; šiuo atveju, norint sustiprinti konstrukciją daugelyje vietų, skersiniai įdėklai dažnai daromi iš kampo arba storo strypo

Jei po ranka nėra paruoštų S formos registro lankų, geriau sekcinį įrenginį pasidaryti patiems. Tolygiai sulenkti didelio skerspjūvio vamzdį be specialios įrangos itin sunku. Beveik vienintelė galimybė – metalą kaitinti suvirinant dujomis ir atsargiai jį sulenkti. Tačiau yra pavojus, kad vamzdžių sienelės praras stiprumą.

Sekcijos tipas taip pat apima registrą su pora šoninių kolektorių. Jie pagaminti iš tokio paties skersmens kaip ir pagrindinės sekcijos vamzdžio, veikiančio kaip skersiniai vamzdžiai. Tokiu atveju vanduo juda ne iš viršaus į apačią, o iš kairės į dešinę (arba atvirkščiai).

Medžiagų parinktys

Dažniausiai namų meistrai šildymo registrus gamina savo rankomis iš plieniniai vamzdžiai. Pagrindiniai šios parinkties pranašumai yra maža kaina, medžiagų prieinamumas ir santykinis suvirinimo paprastumas.

Be apvalaus vamzdžio, šildymo registras taip pat gali būti pagamintas iš profiliuoto analogo - hidraulinis pasipriešinimas bus šiek tiek kitoks, bet nieko daugiau

Gamyklos sąlygomis registrai gaminami iš:

• tapti;
• aliuminio;
• varis;
• ketaus

Pirmauja dėl šilumos perdavimo ir ilgaamžiškumo vario variantas. Tačiau su dideliais dydžiais toks šildytuvas kainuos gana centą. Aliuminio prietaisas yra prastesnis už jį šilumos laidumo požiūriu, tačiau taip pat kainuoja daug mažiau.

Populiariausias ir nebrangiausias šildymo registrų tipas yra plieninis. Tačiau tai ir pats neefektyviausias šilumos perdavimo iš vandens į orą variantas iš visų parduodamų šildymo įrangos parduotuvėse.

Skirtingų plienų šilumos laidumo koeficientas svyruoja nuo 45–48 W/(m*K). Ketaus – apie 60, aliuminio – 200–240, o vario – apie 400 W/(m*K). Plienas šiuo techniniu parametru yra prastesnis už visus juos.

Renkantis plieninius vamzdžius, pirmenybė turėtų būti teikiama gaminiams iš anglinio plieno, jie yra patvariausi ir atsparūs aukštai temperatūrai.

Ketus ir aliuminis dažniausiai naudojami tik gamyklinėje registrų gamyboje. Šiuos metalus suvirinti savarankiškai amatininkų sąlygomis yra per sunku. Tas pats pasakytina ir apie nerūdijantį arba cinkuotą plieną, todėl geriau nenaudoti vamzdžių iš šių medžiagų. Juos sunkiau virti, o šilumos perdavimas yra mažesnis nei įprasto juodo atitikmens.

Jei turite patirties suvirinant varinius paviršius, iš tokių vamzdžių padaryti registrą nėra per daug problemiška.Dėl didelio šilumos perdavimo greičio juos galima paimti mažesniu skersmeniu nei renkantis plieninį variantą. Taigi šildymo prietaisas kainuos pigiau.

Tačiau varis čia turi rimtą trūkumą – reikia neutralaus ir švaraus aušinimo skysčio. Jei šildymo sistemoje cirkuliuoja „nešvarus“ vanduo su priemaišomis, galite pamiršti apie ilgą tokio akumuliatoriaus tarnavimo laiką.

Panaši problema taip pat dažnai pastebima dėl to, kad sistemoje yra elementų, pagamintų iš metalų, nesuderinamų su variu. Jei nebus imtasi keleto prevencinių priemonių, toks registras ilgai neišsilaikys dėl elektrocheminės korozijos.

Prietaisai su įmontuotu šildymo elementu

Standartinė registro versija apima jo prijungimą prie centralizuotos sistemos šildymo vamzdžių arba prie vandens šildymo katilo. Tačiau yra įrenginių, kurie yra visiškai autonomiški. Viename iš apatinių vamzdžių į juos įmontuotas šildymo elementas, maitinamas iš 220 V elektros tinklo.

Pagal konstrukciją ir veikimo principą šildymo elementas registre yra įprastas elektrinis katilas, veikiantis iš standartinio vienfazio lizdo

Vandens kaitinimo elemento galia gali svyruoti nuo 1 iki 6 kW, priklausomai nuo vidinio šilumokaičio tūrio. Tokiame šildymo įrenginyje dažnai įrengiamas cirkuliacinis siurblys, kad aušinimo skystis pasiektų visas jo vietas.

Toks autonominis registras dažnai naudojamas kaip papildomas šilumos šaltinis, kuris įjungiamas tik esant dideliam šalčiui. Kai lauke ne per žema temperatūra, patalpa šildoma iš bendros šildymo sistemos. Be vandens, į elektrinį registrą galima įpilti antifrizo.

Mūsų svetainėje yra straipsnis, kuriame išsamiai aprašėme šildymo radiatorių šildymo elementų sujungimo pasirinkimo ypatybes ir subtilybes. Daugiau informacijos – eikite į nuoroda.

Šildytuvo projektinis skaičiavimas

Pirmiausia reikia apskaičiuoti reikiamą šildymo galią konkrečiam kambariui.

Pagal taisykles toks terminis skaičiavimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į:

• išorinių sienų plotas ir orientacija (pietų saulėta kryptimi ar ne);
• šildomos patalpos kubatūra;
• didžiausios galimos neigiamos temperatūros lygis regione;
• sienų, nukreiptų į gatvę, šilumos izoliacijos laipsnis;
• kito šildomo kambario buvimas žemiau ir (arba) aukščiau;
• sumontuotų langų kiekiai, dydžiai ir tipai;
• durų, atsidarančių tiesiai į gatvę, buvimas / nebuvimas.

Statybos taisyklės netgi rekomenduoja atsižvelgti į žiemą vyraujančią vėjo rožę. Vėjo pusėje prie sienos šilumos nuostoliai žiemos laikotarpiu akivaizdžiai bus didesni.

Supaprastintai, patalpai, kurios lubų aukštis yra apie 2,7 metro, reikalinga šiluminė galia apskaičiuojama patalpos plotą padauginus iš 100 W

Jei kambario lubos yra 3 metrų ar aukštesniame lygyje, norint supaprastinti skaičiavimą, šildomos patalpos kubinė talpa turėtų būti padauginta iš 34 arba 41 W. Pirmasis koeficientas imamas mūriniams, o antrasis - gelžbetoniniams pastatams.

Padauginti porą skaičių nėra sunku. Tačiau turime aiškiai žinoti, kad tokie sąlyginiai skaičiavimai gali būti labai toli nuo realių skaičių, nes čia yra daug niuansų.

Geriausia išeitis – reikalingą skaičiavimą užsisakyti pas specialistą, kuris atsižvelgs į visus patalpos parametrus. Šilumos nuostoliai atsiranda per sienas, langus, grindis, lubas ir net ventiliaciją.Norint gauti tikslius skaičius, reikia atsižvelgti į viską be išimties.

Toliau reikia apskaičiuoti šildymo registro vamzdžių matmenis. Norėdami tai padaryti, naudokite formulę:

Q= K* St*dt

raidžių pavadinimai:

• Q – registro šiluminė galia;
• K – šilumos perdavimo koeficientas, priklauso nuo vamzdžio medžiagos;
• St – šilumos perdavimo plotas (lygus skaičiui PI, padaugintam iš vamzdžio skersmens ir ilgio);
• dt – terminis slėgis.

Atitinkamai, žinant Q ir dt, belieka pasirinkti vamzdžio skersmenį ir bendrą jo ilgį. Tada, priklausomai nuo registro konstrukcijos, šis dujotiekis gali būti padalintas į kelias dalis, kurios vėliau bus sujungtos skersiniais. Kad nebūtų sudėtinga atlikti skaičiavimus, geriau neatsižvelgti į šilumos perdavimą iš pastarųjų.

Dt skaičius, savo ruožtu, apskaičiuojamas pagal reikiamą kambario temperatūrą (Tv) ir jos rodiklius tiekimo (Tp) ir grąžinimo (To) – bendras dt = (Tp+To)/2-Tv.

Sujungiant vamzdžius su gyvate, kiekvienas paskesnis horizontalus segmentas gauna maždaug 10% mažiau šiluminės energijos nei esantis aukščiau. Kiekviena tokia registro vamzdyno dalis turėtų būti laikoma atskira baterija. O aušinimo skysčiui judant per juos palaipsniui ir neišvengiamai atvėsta, o šiluma patenka į patalpą.

Kitas parametras yra atstumas tarp horizontalių sekcijų (pagrindinių vamzdžių), kuris atspindi atskiro vamzdžio aukštį. Jei šis tarpas bus per mažas, šilumos srautai iš viršaus ir apačios pradės persidengti, neigiamai paveikdami vienas kitą.

Šis skaičius turi būti parinktas taip, kad jis būtų šiek tiek didesnis nei vamzdžio skersmuo. Tada registro efektyvumas bus maksimalus.

Išsamesnius šildymo baterijų galios ir jų kiekio skaičiavimus galite perskaityti Čia.

Montavimo ypatybės

Įrengiant šildymo registrą nėra nieko ypač sudėtingo. Sunkumai galimi tik suvirinant jį iš atskirų vamzdžių. Jei neturite daug suvirinimo darbo patirties, geriau pirmiausia pasipraktikuoti. Perkant gatavą, gamykloje pagamintą įrenginį, įrengimo problemų apskritai neturėtų kilti.

Vamzdžių registras pakabinamas ant sienų naudojant galingus laikiklius (kablius). Jei jis dedamas ant grindų, užteks geležinių kojų. Svarbu atsiminti, kad aptariamas plieninis šildytuvas sveria gana daug. Be to, pridedamas viduje esančio vandens svoris, todėl laikikliai ir stovai turi būti itin patikimi.

Vamzdžio sekcijos galai uždaromi specialiais sferiniais kamščiais arba suvirinami naudojant mažus plieninius apvalius, išpjautus iš lakštinio geležies. Išorinio sriegio jungiamosios detalės, skirtos įrengti oro išleidimo vožtuvą ir prijungti prie šildymo sistemos, išpjaunamos tiesiai į vamzdžio sieneles arba į galinę plokštę.

Plieninės baterijos paviršius turi būti padengtas karščiui atspariais dažais. Jos dėka įrenginys ne tik taps estetiškesnis, bet ir įgis papildomą antikorozinę apsaugą.

Išsamias instrukcijas, kaip sukurti šildymo registrus savo rankomis, rasite ši medžiaga.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Žemiau surinkta vaizdo medžiaga padės suprasti visus šildymo registro skaičiavimo ir jo įrengimo patalpoje niuansus.

Registro gamybos iš profilinio stačiakampio vamzdžio technologija:

Privalumai ir šildymo registro galios skaičiavimas:

Jei reikia šildyti didelę patalpą, tai idealiai tinka registras, pagamintas iš lygiasienių plieninių vamzdžių.Jei turite įgūdžių atlikti suvirinimo darbus, tokią naminę bateriją nėra sunku surinkti savo rankomis. Jums tereikia tiksliai apskaičiuoti šio įrenginio parametrus ir pasirinkti jam tinkamus vamzdžių gaminius.

Turite klausimų, radote trūkumų ar turite vertingos informacijos, kuria galėtumėte pasidalinti su mūsų svetainės lankytojais? Palikite savo komentarus ir užduokite klausimus atsiliepimų formoje, esančioje po straipsniu.