Как сделать регистр отопления с электротеном
В частных домах всегда есть несколько подсобных или технических помещений, где требования к интерьеру невелики. Но обогревать их все равно нужно, и чтобы не тратить средства на покупку современных радиаторов, туда можно установить стальной регистр, сваренный из труб. И, хотя всем доводилось видеть подобные незамысловатые отопительные приборы воочию, не каждый знает их устройство. Этот материал – в помощь тем домовладельцам, кто хочет самостоятельно изготовить, установить и подключить регистры отопления к своей системе.
Устройство отопительных регистров
Невзирая на то, что подобные обогреватели считаются устаревшими и отличаются не слишком привлекательным внешним видом, они продолжают широко использоваться в самых разных сферах, например:
- для обогрева производственных помещений промышленных предприятий;
- в качестве автономного нагревателя в гаражах;
- как элемент подогрева воды, встраиваемый внутрь кирпичной печи.
Примечание. Печной регистр из гладких труб отопления рассчитывается и изготавливается в зависимости от мощности и конструкции печи.
Конструкция обогревателя в виде змеевика понятна по его названию. Здесь диаметры не сужаются, вода беспрепятственно протекает через весь прибор, несколько раз меняя направление. Теплоотдача этого регистра ниже, чем секционного, зато гидравлическое сопротивление – меньше и в изготовлении он несколько проще.
Совет. Секционные нагреватели предпочтительнее делать для подсобных помещений или гаражей, где важен равномерный обогрев и комфортная температура воздуха. Змеевики же лучше ставить в качестве дежурных отопителей в самом конце двухтрубной системы. Там они работают замечательно из-за своего низкого сопротивления.
Свариваются регистры для отопления из гладких труб круглого и прямоугольного сечения. Однако, общепринятая конструкция – обычные круглые трубы из низкоуглеродистой стали типа Ст3, Ст10 и даже Ст0. Если же батарея предназначена для работы с паровой системой, то берут сталь Ст20. Секции прямоугольного сечения делать не рекомендуется, они хуже омываются конвективным потоком воздуха, а значит, тепла отдадут меньше. Для гаражного отопления изготавливают автономные регистры, наполняемые антифризом или трансформаторным маслом, а в нижнюю секцию с торца встраивают электрический ТЭН.
Расчет регистров отопления
Прежде чем приобретать и устанавливать регистры помещении, нужно провести расчет необходимого количества приборов. Для этого учитывают ряд факторов, которые влияют на теплопотерю:
- толщина несущих стен и материал их изготовления;
- количество дверей, окон и их размер;
- теплоизоляция пола и потолка;
- расположение комнаы относительно сторон света (север, юг и т.д).
Средняя необходимая мощность любого регистра рассчитывается как площадь помещения, умноженная на 100 Ватт. Провести расчет самостоятельно, не обладая должными знаниями, практически невозможно. С этой целью лучше обратиться к специалистам или воспользоваться онлайн-калькулятором. Но, если вы все-таки решили провести вычисления сами, то нужно знать следующие параметры:
- площадь отапливаемого помещения;
- теплоотдача материала, из которого будет изготовлен прибор;
- диаметр труб.
Расчет регистра отопленияпроводится по формуле: Q=PхDхLхKх∆t, где:
- Q – тепловая мощность;
- P – число π (3,14);
- D – диаметр труб;
- L – длина секции;
- K – показатель теплопроводности;
- ∆t – разница температур между воздухом и теплоносителем.
Для расчета каждой последующей секции результат умножается на 0,9.
Преимущества и недостатки
Прежде чем браться за изготовление регистров отопления, надо оценить все плюсы и минусы этих нагревателей, чтобы впоследствии не обмануться в ожиданиях. Итак, сначала о достоинствах:
К сожалению, регистр отопления, сделанный своими руками, обладает и массой недостатков. Главный из них – низкая теплоотдача при значительной массе прибора. То есть, чтобы обеспечить в комнате средней площади комфортную температуру, регистр должен иметь приличные размеры. Приведем простой пример, взятый из технической литературы. При разнице температур теплоносителя и в помещении 65 ºС (DT) регистр, сваренный из 4 труб DN32 длиной 1 м, отдаст всего 453 Вт, а из 4 труб DN100 – 855 Вт. Получается, что из расчета теплоотдачи на 1 м длины любой панельный или секционный радиатор как минимум вдвое мощнее.
Примечание. Представленные данные определены экспериментально при большом расходе теплоносителя – 300 кг/ч.
Прочие негативные стороны гладкотрубных регистров не столь критичны, хотя и существенны:
- вмещает большой объем воды: недостаток не играет большой роли, если на всю систему таких отопительных приборов 1—2 шт;
- в процессе эксплуатации весьма затруднительно нарастить или уменьшить мощность регистров из гладких труб. Не обойтись без демонтажа и сварочного аппарата;
- подвержены коррозии и требуют периодического ухода с покраской;
- имеют непрезентабельный внешний вид: недостаток поправимый, при нужде нагреватель прячется за декоративным экраном.
Проведя анализ достоинств и недостатков гладкотрубных приборов, можно сделать вывод, что их сфера применения в частном домостроительстве весьма ограничена. Как уже было сказано, регистры можно использовать для отопления разных помещений с невысокими требованиями к комфорту и интерьеру.
Разновидности и технические характеристики
Современных разновидностей регистров много: от традиционных утилитарных конструкций для отопления из стальных труб д 108 мм до эксклюзивных дизайнерских разработок.
По техническим характеристикам трубчатые батареи уступают радиаторным моделям:
- Для системы с трубчатыми нагревательными приборами необходимо большее количество теплоносителей, большая мощность котла и насоса.
- У них больше инерционность — система прогревается гораздо медленнее (но и остывает тоже медленнее). Это качество иногда выручает при подключении к системам централизованного отопления, но в частном доме длительный разогрев системы не слишком удобен.
- Теплопередача при помощи конвекции у труб меньше, чем у радиаторов; большая часть теплопередачи идет с помощью излучения.
- Традиционные регистры из крупных труб громоздки.
- Трубчатые батареи имеют немалый вес и требуют надежных креплений.
По форме исполнения
По форме регистры бывают змеевиковые (S-образные) и секционные (колончатые):
- Змеевик — изогнутая конструкция, изготавливается из труб небольших диаметров. Горизонтальные трубы соединяются дугообразными перемычками из труб того же диаметра. Пластичные контуры из меди и нержавейки просто гнут.
Можно выделить сложные комбинированные конструкции отопления — обычно это готовые покупные регистры из нержавейки, латуни и меди. Одна труба, протянутая через помещение, также является регистром.
Встречаются дизайнерские декоративные конструкции с вертикальным расположением труб. Иногда применяют готовые оребренные трубы (из одного металла и биметаллические).
По способу монтажа
Регистры бывают стационарные и передвижные:
- Стационарные отопительные приборы монтируются на стены, могут устанавливаться на опорах отдельно от строительных конструкций.
- Изредка встречается разновидность передвижных регистров, нагреваемых электрическими ТЭНами и заполненных маслом или антифризом (такие конструкции часто используют в гаражах, птичниках, в дачных домиках, в конструкции обязательно должен иметься расширительный бачок).
По способу подключения
По способу подключения отопительные трубчатые приборы бывают:с боковым верхним и нижним подключением. Неэффективный способ с точки зрения нагрева помещения;
- С нижним подключением. Не самый эффективный способ по теплоотдаче, но ради красоты его иногда применяют (замаскировать трубу на уровне пола легче, чем на высоте).
- С диагональным подключением (сверху ввод, снизу вывод теплоносителя). Оптимальный способ подключения — теплоотдача при нем максимальна, используется весь объем нагревательного прибора.
- С верхним подключением. Этот способ наименее эффективен с точки зрения теплоотдачи. Применяют очень-очень редко — только если по производственной необходимости прокладка труб на уровне пола невозможна. В частных домах применять не следует, даже если придется размещать регистр в другом месте.
Подсоединяют регистры к системе при помощи резьбовых соединений, фланцев и при помощи сварки. Фланцы и сварка — это для производства, а для систем отопления в частном доме актуальна возможность сборки-разборки системы для ремонта, чистки и модернизации, поэтому монтаж производят при помощи резьбовых соединений.
По материалу
Традиционные регистры изготавливаются из черной (углеродистой стали). Иногда используют литые оребренные трубы из чугуна или самодельные переделки из б/у чугунных труб.
Современный ассортимент материалов для регистров намного шире:
-
Сталь. Чаще используют обычные электросварные трубы. Наряду с круглыми — профильные прямоугольные или квадратные трубы: их декоративность выше, излучающая тепло площадь поверхности больше. Готовые стальные конструкции покрывают никелем или устойчивыми к температуре и износу красками.
Стоит отметить регистры с напрессованными пластинами для увеличения теплоотдачи. Промышленность выпускает готовые стальные крашеные системы или изделия из стальной сердцевины и напрессованных алюминиевых пластин, встречаются варианты из меди.
Рекомендации по изготовлению
При подборе материалов нужно решить вопрос, – какие взять диаметры труб и какова должна быть их общая длина. Все эти параметры – произвольные, вы можете смастерить отопитель из любых труб, а его длину принять удобную для размещения в комнате. Но чтобы подать необходимое количество тепла, надо обеспечить достаточную площадь теплообмена. Для этого рекомендуется выполнить приблизительный расчет регистра по площади поверхности.
Сделать такой расчет достаточно просто. Нужно сосчитать площадь наружной поверхности всех секций в м2 и умножить полученное значение на 330 Вт. Предлагая данный метод, мы исходим из утверждения, что 1 м2 поверхности регистра будет отдавать 330 Вт теплоты при температуре теплоносителя 60 ºС, а воздуха в помещении – 18 ºС.
Для человека, имеющего навыки в сварочном деле, не составит большого труда самостоятельно сварить регистр по имеющимся чертежам. Нужно заготовить и отрезать трубы на секции и перемычки, вырезать из стального листа заглушки. Последовательность сборки – произвольная, после сварки обогреватель следует проверить на герметичность. Осуществляя изготовление и монтаж регистров, учтите следующие рекомендации:
В частных домах всегда есть несколько подсобных или технических помещений, где требования к интерьеру невелики. Но обогревать их все равно нужно, и чтобы не тратить средства на покупку современных радиаторов, туда можно установить стальной регистр, сваренный из труб. И, хотя всем доводилось видеть подобные незамысловатые отопительные приборы воочию, не каждый знает их устройство. Этот материал – в помощь тем домовладельцам, кто хочет самостоятельно изготовить, установить и подключить регистры отопления к своей системе.
Устройство отопительных регистров
Невзирая на то, что подобные обогреватели считаются устаревшими и отличаются не слишком привлекательным внешним видом, они продолжают широко использоваться в самых разных сферах, например:
- для обогрева производственных помещений промышленных предприятий;
- в качестве автономного нагревателя в гаражах;
- как элемент подогрева воды, встраиваемый внутрь кирпичной печи.
Примечание. Печной регистр из гладких труб отопления рассчитывается и изготавливается в зависимости от мощности и конструкции печи.
Конструкция обогревателя в виде змеевика понятна по его названию. Здесь диаметры не сужаются, вода беспрепятственно протекает через весь прибор, несколько раз меняя направление. Теплоотдача этого регистра ниже, чем секционного, зато гидравлическое сопротивление – меньше и в изготовлении он несколько проще.
Совет. Секционные нагреватели предпочтительнее делать для подсобных помещений или гаражей, где важен равномерный обогрев и комфортная температура воздуха. Змеевики же лучше ставить в качестве дежурных отопителей в самом конце двухтрубной системы. Там они работают замечательно из-за своего низкого сопротивления.
Свариваются регистры для отопления из гладких труб круглого и прямоугольного сечения. Однако, общепринятая конструкция – обычные круглые трубы из низкоуглеродистой стали типа Ст3, Ст10 и даже Ст0. Если же батарея предназначена для работы с паровой системой, то берут сталь Ст20. Секции прямоугольного сечения делать не рекомендуется, они хуже омываются конвективным потоком воздуха, а значит, тепла отдадут меньше. Для гаражного отопления изготавливают автономные регистры, наполняемые антифризом или трансформаторным маслом, а в нижнюю секцию с торца встраивают электрический ТЭН.
Преимущества и недостатки
Прежде чем браться за изготовление регистров отопления, надо оценить все плюсы и минусы этих нагревателей, чтобы впоследствии не обмануться в ожиданиях. Итак, сначала о достоинствах:
К сожалению, регистр отопления, сделанный своими руками, обладает и массой недостатков. Главный из них – низкая теплоотдача при значительной массе прибора. То есть, чтобы обеспечить в комнате средней площади комфортную температуру, регистр должен иметь приличные размеры. Приведем простой пример, взятый из технической литературы. При разнице температур теплоносителя и в помещении 65 ºС (DT) регистр, сваренный из 4 труб DN32 длиной 1 м, отдаст всего 453 Вт, а из 4 труб DN100 – 855 Вт. Получается, что из расчета теплоотдачи на 1 м длины любой панельный или секционный радиатор как минимум вдвое мощнее.
Примечание. Представленные данные определены экспериментально при большом расходе теплоносителя – 300 кг/ч.
Прочие негативные стороны гладкотрубных регистров не столь критичны, хотя и существенны:
- вмещает большой объем воды: недостаток не играет большой роли, если на всю систему таких отопительных приборов 1—2 шт;
- в процессе эксплуатации весьма затруднительно нарастить или уменьшить мощность регистров из гладких труб. Не обойтись без демонтажа и сварочного аппарата;
- подвержены коррозии и требуют периодического ухода с покраской;
- имеют непрезентабельный внешний вид: недостаток поправимый, при нужде нагреватель прячется за декоративным экраном.
Проведя анализ достоинств и недостатков гладкотрубных приборов, можно сделать вывод, что их сфера применения в частном домостроительстве весьма ограничена. Как уже было сказано, регистры можно использовать для отопления разных помещений с невысокими требованиями к комфорту и интерьеру.
Рекомендации по изготовлению
При подборе материалов нужно решить вопрос, – какие взять диаметры труб и какова должна быть их общая длина. Все эти параметры – произвольные, вы можете смастерить отопитель из любых труб, а его длину принять удобную для размещения в комнате. Но чтобы подать необходимое количество тепла, надо обеспечить достаточную площадь теплообмена. Для этого рекомендуется выполнить приблизительный расчет регистра по площади поверхности.
Сделать такой расчет достаточно просто. Нужно сосчитать площадь наружной поверхности всех секций в м2 и умножить полученное значение на 330 Вт. Предлагая данный метод, мы исходим из утверждения, что 1 м2 поверхности регистра будет отдавать 330 Вт теплоты при температуре теплоносителя 60 ºС, а воздуха в помещении – 18 ºС.
Для человека, имеющего навыки в сварочном деле, не составит большого труда самостоятельно сварить регистр по имеющимся чертежам. Нужно заготовить и отрезать трубы на секции и перемычки, вырезать из стального листа заглушки. Последовательность сборки – произвольная, после сварки обогреватель следует проверить на герметичность. Осуществляя изготовление и монтаж регистров, учтите следующие рекомендации:
- не стоит брать трубы со слишком тонкой или толстой стенкой: первые будут быстрее остывать и прослужат меньше, а вторые – долго прогреваться и плохо поддаваться регулировке;
- не забудьте встроить в торец верхней секции кран Маевского для спуска воздуха;
- при сваривании змеевиков поворотный участок можно сделать из двух готовых колен, если нет возможности использовать трубогиб;
- на входе теплоносителя поставьте кран, на выходе – вентиль;
- помните, что установка регистров производится с незаметным глазом уклоном в сторону подключения подающего патрубка. Тогда кран Маевского окажется в самой верхней точке.
Заключение
Гладкотрубные регистры нельзя считать пережитком прошлого, поскольку они привлекают своей дешевизной и до сих пор успешно применяются в разных ситуациях. Но нагружать подобными отопительными приборами систему частного дома не следует, объем нагреваемой воды тогда вырастет многократно, что отразится на расходе энергоносителей в большую сторону.
Любой вид отопления жилья напрямую связан с выбором нагревательных аппаратов, которые посылают тепло. Как правило, ими считаются отопительные радиаторы, однако, такую задачу способны решить также регистры отопления, которые очень их напоминают.
Регистры в отоплении представляют они собой трубы, размещенные параллельно, соединяют которые перемычки, являющиеся также носителями тепла. С одной стороны труба регистра заполняются жидкостью, с другой она уходит в виде отработанного теплоносителя обогрева. Как видно, они идентичны с батареями отопления и могут успешно их заменить. Используют устройства регистров для обогрева производственных помещений, гаражного отопления и других зданий.
Совсем недавно регистры для отопления имели большую популярность, так как обычных батарей не хватало, да и те, что были, не отличались высоким качеством работы. Следовательно, многие промышленные организации для своих потребностей производили сами регистры отопления, но они не считаются суррогатом приборов обогрева.
Виды регистров
- стальные,
- чугунные,
- алюминиевые.
Регистры из алюминия незначительно весят, хорошо отдают тепло, устойчивы к действию на них коррозии, имеют долгий срок службы, не имеют швов сварки и различных соединений. Трубы отопления из алюминия делают, используя монолитное литье. Единственный недостаток алюминиевых регистров заключается в высокой ценовой стоимости.
Виды регистров отопления
Регистры для отопления, сделанные из чугуна, отличает простота установки, она заключается во фланцевом монолитном соединении. Когда проходит установка регистров, трубопровод дополняют вторым фланцем, затем с помощью болтов осуществляют прочное соединение.
Еще одним видом регистров в отоплении, являются оегистры из стали. Самостоятельный монтаж регистров для системы отопления производится при помощи сварки. Если сделать ее качественно, длительная эксплуатация обеспечена.
Выделяю также регистры стационарные и передвижные. Стационарные устанавливают в зданиях, где имеются обогревательные котлы. Передвижные используют, где есть электрический ТЭН, который работает от сети, имеющей напряжение двести двадцать вольт. Такой вид устройств, применяется для зданий, где идут строительные или ремонтные работы, где временно живут строители.
Монтаж регистров в систему отопления
Отопительные регистры в производственном помещении
Правильная установка регистров отопления может быть осуществлена двумя способами – на резьбовых соединениях или с помощью сварочного аппарата. Все зависит от общей массы конструкции, ее габаритов и параметров системы теплоснабжения.
В целом специалисты рекомендуют руководствоваться теми же правилами, что и при установке радиаторов. Разница заключается только в размерах конструкции. Если необходимо выполнить подключение регистра отопления к гравитационной системе – обязательно соблюдается требуемый показатель уклона. Прибор теплоснабжения должен быть наклонен в сторону движения теплоносителя. Для систем с естественной циркуляцией таких требований не существует.
Для правильной установки отопительных регистров необходимо руководствоваться следующими правилами:
- Соблюдение минимальных расстояний от стены и оконных конструкций. Оно должно составлять не менее 20 см. Это необходимо для проведения технических или ремонтных мероприятий;
- Для резьбового подключения отопительного регистра применяются только паранитовые подкладки или сантехнический лен;
- Все отопительные регистры из профильных или стальных труб в обязательном порядке красятся. Это необходимо для предотвращения появления ржавчины на их поверхности.
Несмотря на то что показатель теплоотдачи отопительного регистра при этом снизится – срок безремонтной службы конструкции значительно возрастет.
Монтаж рекомендуется проводить не в отопительный сезон. После пробного запуска отопительной системы можно сравнить расчетную мощность регистра с фактической и в случае надобности внести оперативные изменения в конструкцию.
Технические характеристики
Вариант схемы подключения регистров в отопление
Однако следует заметить, что технические характеристики регистров отопления все же хуже, чем батарей, таких же размеров. Связывают это с их поверхностью, ведь именно она отдает теплоту зданию.
Изготавливаются регистры для отопления из стальных труб, диаметр их колеблется в пределах от 32 до 200 миллиметров и больше. По числу труб, размещению и форме они абсолютно разные. Такие аппараты обогрева в своем устройстве имеют два патрубка для входа и выхода жидкости, штуцер, который подключает отводчик воздушных масс.
Устройство отопительных регистров
Невзирая на то, что подобные обогреватели считаются устаревшими и отличаются не слишком привлекательным внешним видом, они продолжают широко использоваться в самых разных сферах, например:
- для обогрева производственных помещений промышленных предприятий;
- в качестве автономного нагревателя в гаражах;
- как элемент подогрева воды, встраиваемый внутрь кирпичной печи.
Примечание.
Печной регистр из гладких труб отопления рассчитывается и изготавливается в зависимости от мощности и конструкции печи.
Конструкция обогревателя в виде змеевика понятна по его названию. Здесь диаметры не сужаются, вода беспрепятственно протекает через весь прибор, несколько раз меняя направление. Теплоотдача этого регистра ниже, чем секционного, зато гидравлическое сопротивление – меньше и в изготовлении он несколько проще.
Совет.
Секционные нагреватели предпочтительнее делать для подсобных помещений или гаражей, где важен равномерный обогрев и комфортная температура воздуха. Змеевики же лучше ставить в качестве дежурных отопителей в самом конце двухтрубной системы. Там они работают замечательно из-за своего низкого сопротивления.
Свариваются регистры для отопления из гладких труб круглого и прямоугольного сечения. Однако, общепринятая конструкция – обычные круглые трубы из низкоуглеродистой стали типа Ст3, Ст10 и даже Ст0. Если же батарея предназначена для работы с паровой системой, то берут сталь Ст20. Секции прямоугольного сечения делать не рекомендуется, они хуже омываются конвективным потоком воздуха, а значит, тепла отдадут меньше. Для гаражного отопления изготавливают автономные регистры, наполняемые антифризом или трансформаторным маслом, а в нижнюю секцию с торца встраивают электрический ТЭН.
Требования к изготовлению
Если делать регистры отопления своими руками, то надо соблюдать следующие требования:
- Не надо брать трубы большого сечения, для них необходим будет объем носителя тепла намного больше, следовательно, появится предположение, что котел не сможет согреть такое большое количество жидкости. По мнению специалистов в этой области, оптимальным считается объем 32 миллиметра.
- Трубы регистра, не следует размещать на малом расстоянии друг от друга, оно должно составлять больше диаметра самой трубы на 50 миллиметров. Если это требование выдержать, отдача тепла будет значительно больше.
Чтобы сделать регистры отопления в домашних условиях, чертеж и схема не требуются. Основное, на что надо обратить внимание – это диаметр трубы и ее длина. Чтобы их определить, надо всего лишь рассчитать аппарат обогрева, который опирается на характеристику данного здания. Например, один квадратный метр площади обогревается регистром длиной один метр и диаметром 60 миллиметров.
Существуют специальные калькуляторы расчета теплопотерь трубопроводов, которые могут решать подобные задачи.
При желании устройство регистров для обогрева дома можно изготовить из профильной трубы. Существуют регистры из алюминия, однако, срок их эксплуатации значительно меньше, чем стальных. Возможно, произвести чугунные аппараты, пользуясь ребристой трубой из чугуна, но уже по совершенно другой технологии.
Расчет регистров отопления
Чтобы в доме не было холодно и отопление равномерно прогревало все помещения, важно рассчитать количество регистров для каждого помещения. Для покупных приборов их мощность смотрят в паспорте и рассчитывают количество приборов, для самодельных трубчатых нагревателей длину труб придется определить самому.
Вычисление необходимой тепловой мощности для обогрева помещения
Если ваш дом построен по проекту, то данные о необходимой мощности отопительных приборов имеются в документах — надо их найти и использовать.
Если проекта инженерных систем нет, то пользуются традиционными приближенными данными по потерям тепла:
- 100 Вт на 1 м² площади помещения с одной наружной стеной и одним окном.
- 120 Вт на 1 м² площади помещения с двумя наружными стенами и одним окном.
- 130 Вт на 1 м² площади помещения с двумя наружными стенами и двумя окнами.
Считают суммарные потери тепла, полученную мощность увеличивают на 20% (умножают на 1,2) и получают общую мощность всех отопительных приборов. В северных районах России желательно увеличить получившуюся мощность еще процентов на 20.
Мощность приборов в каждой комнате считают, исходя из вышеприведенных данных (теплопотери комнаты умножить на 1,2).
Точный способ расчета тепловых потерь дома очень сложен и применяется проектными организациями.
Вычисление тепловой мощности регистра
Количество тепла (Вт), поступающее от трубы в комнату, определяется по формуле:
- K — коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 · 0С), принимается в зависимости от материала трубы и параметров теплоносителя.
- F — площадь поверхности, м2, рассчитываемая как произведение π·d·l.
- где π = 3,14, а d и l — диаметр и длина трубы соответственно, м.
∆t — разница температур, 0С, определяемая в свою очередь по формуле:
- Где: t1 и t2 — температуры на входе в котел и выходе из него соответственно.
- tк — температура в отапливаемой комнате.
- 0,9 — понижающий коэффициент для многорядного прибора.
Для стальной конструкции коэффициент теплопередачи к воздуху равен 11,3 Вт/(м2 · 0С). Для многорядного регистра принимается понижающий коэффициент 0,9 на каждый ряд.
Для расчетов можно использовать калькулятор расчета — их много в интернете, но вручную надежнее.
Теплоотдача регистров из гладких труб. Таблица
Значения коэффициентов теплопередачи для стальных гладкотрубных регистров приведены в таблице.
В частных домах разницу температур обычно 60-70 °С.
Как рассчитать нужное количество секций регистра
Количество покупных регистров определяют, поделив необходимую мощность на паспортную мощность прибора.
Для самодельных регистров делят необходимую мощность в каждом помещении на теплоотдачу одного погонного метра используемых труб. Получается необходимая суммарная длина труб. Затем эту длину распределяют между приборами, поделив на число труб — получают их длину. Тут возможны варианты — может быть несколько коротких приборов или один длинный.
Какие еще параметры следует учесть
Если возникает необходимость увеличения мощности прибора, то надо увеличивать длину труб, а не их диаметр. Эффективность системы с увеличением диаметра труб падает.
Если в системе применяется масло или антифриз, следует учесть, что они имеют меньшую теплоемкость, чем вода. При их применении отопительные приборы должны иметь большую площадь, чем приборы в водяной системе.
Если используются ребристые конструкции, то их теплоотдачу необходимо посмотреть в паспорте и учесть в расчетах.
Схема регистров
Схема регистров обогрева отопления дома или квартиры будет следующая:
- Труба ГОСТ 8732-78 размещается горизонтально.
- Труба ГОСТ 3262-75 имеет вертикальное расположение, соединяет горизонтальные трубы.
- Заглушка плоская устанавливается на концах горизонтально расположенных труб.
- Стальная арматура
- Штуцер с резьбой или под приварку вставляют в левый нижний и правый верхний угол установки.
Схема секционного регистра
Регистр из стальных труб
Основные особенности
Регистр – это несколько параллельно расположенных труб, удерживаемых вертикальными перемычками.
Для устройства системы отопления используют стальные или чугунные изделия круглого или прямоугольного сечения. Схема расположения элементов – секционная или змеевидная. Змеевик – классический вариант исполнения с эффективным теплообменом. В секционных регистрах переходы делают близко к краю, чтобы увеличить показатель теплоотдачи.
Отопительные конструкции бывают переносными (содержат ТЭНы, нагревающие воду) и стационарными (подключаются к котлу). Движение теплоносителя происходит сверху вниз. Патрубки могут соединяться с трубой резьбовым соединением или сваркой. Дополнительные перемычки делают конструкцию жестче.
Для обогрева 1 м 2 нужен 1 м трубы диаметром 60 мм.
- простота подключения теплообменника к системе;
- возможность изготовить конструкцию по заданным параметрам;
- теплоносителем может быть вода или пар.
Расчет отопительной конструкции из круглых труб
Такая методика вычислений не подойдет для ребристых регистров, так как у них больше площадь поверхности и теплоотдача. Удельную тепловую мощность рассчитывают по формуле:
где Δt – разница температур между воздухом и рабочей средой трубы, К- коэффициент теплопроводности (для металла он равен 11,63 Вт/м²*С), L — длина одной секции, D – диаметр трубы, P – число П=3,14.
При расчете остальных секций полученное значение умножают на коэффициент 0,9.
Когда приближаются зимние холода, включение отопления становится одной из важных задач. Когда отопительный сезон еще не наступил, а на улице достаточно холодная погода, приходиться искать дополнительные источники тепла.
Актуальным решением является установка ТЭНа для радиатора, который способен производить тепло с большой отдачей. В период, когда еще не пришли сильные холода, это приспособление может полностью заменить отопление.
Содержимое обзора
Отличительные особенности ТЭНов для радиатора
ТЭН с терморегулятором для радиатора – это конструкция, применяемая как альтернативный источник тепла, либо как основное приспособления для отапливания.
Оно представляет собой цилиндрическую деталь, выполненную из металла. В нее встроена проволока, обеспечивающая нагрев. Изоляция происходит благодаря внутреннему электропокрытию.
В ТЭНах, используемых для радиаторов отопления, присутствует терморегулятор, который способен нагревать воздух до нужного уровня.
- Установить устройство в радиатор.
- Подключить устройство к розетке.
Благодаря нагреву электроприбора, тепло будет поступать в радиатор.
Когда устройство нагрелось до нужной температуры, оно выключится автоматически. При падении температуры, произойдет автоматическое включение. Приспособление подойдет почти к любому радиатору.
Установка ТЭНа
ТЭНы допустимо использовать как альтернативную систему для нагрева воды. В этом случае необходимо принимать во внимание скачки напора воды, которая будет проходить через системы отопления.
Иногда устройство подключают к советским чугунным батареям. При установке ТЭНа для чугунного радиатора необходимо посмотреть на то, влево или вправо направлена резьба отвода, и подогнать его диаметр под соответствующие параметры.
- Слить воду. Нельзя производить установку в батареи, наполненные водой.
- Посмотреть уровень батареи, чтобы избежать скопления воздуха.
- Произвести обеспечение непроницаемости при монтаже патрубка. Для этого нужно применить прокладки, которые входят в комплект к ТЭНу.
- Установить устройство с терморегулятором, если он входит в состав сборки.
После монтажа можно запускать в систему воду. Краны на радиаторах обеспечат отсутствие воздушных пробок. До начала работы системы нужно проверить ее безопасность тестером.
Электрический обогрев помещения
Нет необходимости устанавливать трубопровод, при создании системы отопления на ТЭНах. Для каждой батареи необходимо подбирать разнообразные по мощности устройства, в зависимости от предназначения помещения.
- Минимум трудозатратности при установке.
- Автоматическая система нагрева воды и воздуха.
Недостатком радиаторного электрического обогрева является большой расход электричества и закупка материалов.
Типы ТЭНов
Трубчатые электроприборы подразделяются бытовые (2,5-4 кВт) и промышленные (4-6 кВт).
- Антизамерзание. Опция предотвращает систему от промерзания путем постоянной поддержки температуры. Данная функция не требует большого количества энергии.
- Турбонагрев. Опция позволяет в короткие сроки нагреть воздух при помощи терморегулятора.
Варианты трубчатых нагревателей
- Кардинального отличия между электроприборами нет, их механизм практически одинаков, различия могут быть лишь в диаметре. Существуют одинарные и двойные устройства.
- Двойные приборы более рациональны в эксплуатации. Плюсы данной модели – быстрый обогрев помещения, минусы – высокая стоимость.
Двойные модели предпочтительнее в использовании. Две нагревающих спирали обеспечат быстрый разогрев устройства. Через некоторое время одна составляющая автоматически отключается, благодаря чему происходит экономия электроэнергии.
Условия выбора
При покупке приспособления, нужно рассмотреть его технический функционал, учитывая при этом размеры радиаторов.
- Мощность. Подбирать электроприбор необходимо в зависимости от теплоизоляционных характеристик постройки. Для дома, который хорошо сохраняет тепло, подойдет прибор средней мощности 2-3 кВт. Для старых построек желательно подобрать более мощное устройство.
- Длина устройства. Желательно покупать приборы на 10 см. короче радиатора. При верном расчете длины прибора происходить равномерный нагрев батареи.
- Вид радиатора. При подборе электроприбора необходимо прочитать его технические характеристики. Там написано, для каких типов радиаторов используется данная модель.
Автоматический контроль. Желательно приобретать модели, оснащенные автоматикой.
Преимущества и недостатки трубчатых электронагревателей
- Безопасность в эксплуатации.
- Легкость в установке.
- Высокий срок службы.
- Относительно невысокая стоимость.
- Долговечность.
- Возможность расширить функционал.
- Движение воды в радиаторе мешает электроприборам прогреться равномерно.
- Высокие затраты на электроэнергию.
Область применения
- Нагрев радиаторов в местах, где отсутствует другой тип отопления. Применяется в хозяйственных постройках, на дачах или террасах. Желательно использовать в радиаторах масло, препятствующее замерзанию прибора.
- Для непостоянного использования. Идеальный вариант для загородного дома или дачи.
- В многоквартирных домах. Используется в случае, если отопление имеет низкий КПД. Электроприбор способствует поддержанию нужного для жизни микроклимата.
- В жилых домах. Применяется тогда, когда не представляется возможным монтаж котла, либо отсутствует возможность использовать дрова на постоянной основе.
Монтаж
- Снять заглушку с радиатора.
- Монтировать устройство при помощи резьбы и используя прокладки.
Необходимо учитывать, что крепления, идущие в комплекте с прибором, – непрочны. Монтаж прибора нужно производить осторожно, не применяя усилий.
При монтаже необходимо учитывать, что из-за ТЭНа происходит увеличение давления в радиаторе. Желательно установить на батарею клапан для корректировки давления в системе.
Для лучшего эффекта желательно устанавливать прибор в нижней части радиатора.
Читайте также: