Šildymo registrai: konstrukcijų tipai, parametrų skaičiavimas, įrengimo ypatybės

Yra daugybė įvairių dizaino ir medžiagų gamybos akumuliatorių, skirtų gyvenamųjų ir negyvenamųjų patalpų šildymo sistemoms. Bet tarp jų esančių šildymo registrų išsiskiria aukštu šilumos perdavimo efektyvumu ir lengvumu savarankiškai surinkti.

Išoriškai ir struktūriškai šie šilumokaičiai primena įprastus rankšluosčių bėgelių ritinius, tačiau jie yra daug didesni nei jų vonios kambario kolegos.

Pateiktame straipsnyje išsamiai išanalizuoti šildymo registrų tipai, taip pat išanalizuosime tokios įrangos įrengimo ypatybes.

Šildymo registrų iš vamzdžių įvairovė

Šildymo registras yra klasikinis šilumokaitis vanduo-oras. Daugeliu atvejų jis pagamintas iš lygaus metalo vamzdžio. Pastarasis yra vienas arba kelių vamzdyno segmentų, esančių horizontaliai vienas virš kito, serijos pavidalu. Šiuo atveju yra atskiros konstrukcijos su pelekais.

Šildytuvą, pagamintą tik iš lygaus vamzdžio, lengviau plauti nuolat valant. Nėra plokštelių kraštų ar butelių, kuriuos sunku nušluostyti skudurėliu. Dėl to tokiame registre nėra dulkių ir nešvarumų „kolonijų“. Šiuo atžvilgiu jis labai pralenkia dabar plačiai paplitusius skydinių sekcijų radiatorius.

Paprastai šildymo registrai įrengiami garažuose, sandėliuose, dirbtuvėse, ligoninėse ir mokyklose - tai yra kambariuose, kur yra padidėję gaisrinės ir sanitarinės saugos reikalavimai.

Vamzdžių registras nėra prastesnis šilumos energijos efektyvumo ir šildymo sąnaudų atžvilgiu 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 standartiniame radiatoriuje iš kelių skydų sekcijų. Ir tai tiesiogiai veikia energijos sąnaudas siurbiant vandenį per panašų šildymo kontūrą.

Projektavimo tipai

Išoriškai šildymo registras neatrodo per daug elegantiškas. Tačiau jis yra pigus ir lengvai pagaminamas. Ir jei jūs šiek tiek pasistengsite, tada toks šildytuvas-šilumokaitis gali gana gerai tilpti net į gyvenamojo kambario interjerą.

Buitiniuose kaimo namuose dar visai neseniai panaši šildymo sistemos versija buvo naudojama beveik visur. Sovietmečiu skydinių sekcijų radiatoriai nebuvo parduodami, tačiau gauti platų vamzdį nebuvo taip sunku.

O tada reikėjo tik suvirinimo aparato. Gautas vamzdžių šildytuvas prijungiamas prie vandens šilumokaičio medienos krosnies viduje, suvirinant elementariai ir greitai. Skaitykite daugiau apie dujinio suvirinimo baterijų keitimo technologiją toliau.

Kuo arčiau vertikalių vamzdžių sekcijų registre yra kraštas, tuo didesnis prietaiso šilumos perdavimas - vanduo horizontalių vamzdžių galuose atnaujinamas lėčiau nei vietose, kuriose yra tiesioginis aušinimo skysčio srautas

Visų tipų šildymo registrai yra suskirstyti į dvi grupes:

1. Sekcijinis.
2. Ritės (S formos).

Pirmuoju atveju horizontalūs vamzdžiai yra sujungti mažesnio skerspjūvio skersiniais šakiniais vamzdžiais, o antruoju - to paties skersmens lankais.

Abi galimybės apima didelius suvirinimo kiekius. Ritės įtaisą taip pat galima pagaminti sulenkiant vieną vamzdį. Tačiau ne kiekvienas vamzdinis didelio skersmens gaminys, pagamintas iš plieno, gali būti tokiu būdu sulenktas. Daug lengviau pasiimti paruoštus lankus ir suvirinti juos į horizontalius registro segmentus.

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

Prijungiant horizontalius profilių skyrius prie „kolonėlės“ jungties, skersiniai vamzdžiai suvirinami iš abiejų galų. Aušinimo skysčio cirkuliacija tokiame šildytuve vyksta lygiagrečiai. Dėl to atskiros zonos joje gali gauti mažiau šilumos. Karštas vanduo tiesiog patenka į apatinį segmentą, kol jis pasiekia tolimiausią galą.

„Sriegyje“, kur aušinimo skystis praeina per visas registro dalis, tokių problemų nekyla. Šiuo atžvilgiu šis registras yra panašus į ritę. Tik vanduo jame juda nuo įėjimo į akumuliatoriaus išėjimą pro skirtingų sekcijų vamzdžius.

Ritės gali būti kelių posūkių, tokiu atveju tam tikrose vietose sustiprinti konstrukciją, dažnai daromi skersiniai įdėklai iš kampo arba storas strypas.

Jei po ranka nėra paruoštų lankų S formos registrui, tada geriau pasidaryti sekcinį įrenginį pats. Ypač sunku sulenkti didelį skerspjūvio vamzdį be specialios įrangos. Beveik vienintelis pasirinkimas yra metalą pašildyti suvirinant dujomis ir atsargiai jį sulenkti. Tačiau kyla pavojus, kad vamzdžio sienos gali prarasti jėgas.

Sekcijiniame rodinyje taip pat yra registras su pora šoninių kolektorių. Jie gaminami iš tokio paties skersmens vamzdžių, kaip ir pagrindinės sekcijos, atliekantys skersinių vamzdžių vaidmenį. Vanduo šiuo atveju nejuda iš viršaus į apačią, bet iš kairės į dešinę (arba atvirkščiai).

Gamybos medžiagos parinktys

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

Be apvaliojo vamzdžio, šildymo registras taip pat gali būti pagamintas iš jo profiliuoto analogo - hidraulinis pasipriešinimas pasirodys šiek tiek kitoks, bet ne daugiau

Gamykloje registrai išduodami iš:

• plienas;
• aliuminis;
• varis;
• ketaus.

Pirma šilumos perdavimo ir patvarumo srityse vario variantas. Tačiau naudojant didelius dydžius, toks šildytuvas kainuos nemažą centą. Aliuminio įtaisas yra prastesnis už jį šilumos laidumo atžvilgiu, tačiau jis taip pat yra daug pigesnis.

Populiariausias ir nebrangus šildymo registrų tipas yra plienas.Tačiau tai taip pat yra neefektyviausias būdas perduoti šilumą iš vandens į orą iš visos parduotuvėse parduodamos šilumos inžinerijos.

Šilumos laidumo koeficientas skirtingiems plienams svyruoja nuo 45–48 W / (m * K). Ketaus jis yra apie 60, aliuminis - 200–240, o varis - apie 400 W / (m * K). Plienas praranda visus šiuos techninius parametrus.

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

Ketaus ir aliuminio paprastai naudojami tik gamyklos gamybos registruose. Neįmanoma suvirinti šių metalų savarankiškai, dirbant rankomis. Tas pats pasakytina apie nerūdijantį arba cinkuotą plieną, todėl geriau neimti vamzdžių iš šių medžiagų. Juos virti sunkiau, o jų šilumos perdavimas yra mažesnis nei įprastų juodųjų.

Turint patirties suvirinant varinius paviršius, iš tokių vamzdžių registruoti nėra labai sudėtinga. Dėl didelių šilumos perdavimo greičių jie gali būti imami mažesnio skersmens nei renkantis plieno variantą. Taigi šildytuvas bus pigesnis.

Tačiau varis čia turi rimtą trūkumą - reikia neutralaus ir švaraus aušinimo skysčio. Jei šildymo sistemoje cirkuliuoja „nešvarus“ vanduo su nešvarumais, galite pamiršti apie ilgą tokios baterijos tarnavimo laiką.

Panaši problema dažnai pastebima ir dėl to, kad sistemoje yra elementų iš metalų, nesuderinamų su variu. Jei nebus numatyta keletas atsargumo priemonių, toks registras ilgai negalės veikti dėl elektrocheminės korozijos.

Įrenginiai su įmontuotu elektriniu šildytuvu

Standartinė registro versija reiškia jo prijungimą prie centralizuotos sistemos šildymo vamzdžių arba su vandens šildymo katilu. Bet yra prietaisų ir visiškai autonominių. Viename iš apatinių vamzdžių į juos įmontuotas kaitinimo elementas, maitinamas 220 V elektros tinklu.

Pagal šildytuvo dizainą ir veikimo principą registre - tai paprastas elektrinis katilas, maitinamas standartiniu vienfaziu lizdu

Vandens šildymo elemento galia gali kisti nuo 1 iki 6 kW, priklausomai nuo šilumokaičio vidinio tūrio. Tokiame šildymo įrenginyje dažnai yra cirkuliacinis siurblys, kad aušinimo skystis pasiektų visas jo dalis.

Toks savarankiškas registras dažnai naudojamas kaip papildomas šilumos šaltinis, kuris įjungiamas tik esant stipriems šalčiams. Esant ne per žemai temperatūrai už lango, kambarys šildomas iš bendros šildymo sistemos. Be vandens elektriniame registre, galima užpildyti antifrizu.

Mūsų svetainėje yra straipsnis, kuriame mes išsamiai aprašėme šildymo radiatorių šildymo elementų prijungimo pasirinkimo ypatybes ir subtilybes. Daugiau informacijos - eikite į nuorodą.

Šildytuvo konstrukcijos apskaičiavimas

Pirmiausia turite apskaičiuoti reikiamą šilumos kiekį konkrečiame kambaryje.

Remiantis taisyklėmis, toks šilumos inžinerijos skaičiavimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į:

• išorinių sienų plotas ir orientacija (pietų saulės kryptimi ar ne);
• šildomo kambario kubinė talpa;
• didžiausios galimos neigiamos temperatūros regione lygis;
• sienų, nukreiptų į gatvę, šilumos izoliacijos laipsnis;
• kitos šildomos patalpos buvimas iš apačios ir (arba) aukščiau;
• sumontuotų langų kiekis, kvadratūra ir įvairovė;
• durų, atidaromų tiesiai į gatvę, buvimas / nebuvimas.

Statybos kodai rekomenduoja net atsižvelgti į žiemą vyraujančią vėjo rožę. Vėjo pusėje esančioje sienos pusėje šilumos nuostoliai žiemos laikotarpiu bus akivaizdžiai didesni.

Supaprastintame kambaryje, kurio lubų aukštis yra apie 2,7 metro, reikalinga šiluminė galia apskaičiuojama padauginus kambario plotą iš 100 W

Jei kambario lubos yra 3 metrų ir aukštesniame lygyje, tada, norint atlikti supaprastintą skaičiavimą, jau turėtumėte padauginti šildomo ploto kubinę talpą iš 34 arba 41 vatų.Pirmasis koeficientas imamas mūriniams pastatams, antrasis - gelžbetoninėms konstrukcijoms.

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

Optimaliausias sprendimas yra užsisakyti reikiamą skaičiavimą iš specialisto, kuris atsižvelgs į visus kambario parametrus. Šilumos nuostoliai atsiranda per sienas, langus, grindis, lubas ir net ventiliaciją. Norėdami gauti tikslius skaičius, turite atsižvelgti į viską be išimties.

Kitas, jums reikia apskaičiuoti vamzdžių dydžius šildymo registrui. Norėdami tai padaryti, naudokite formulę:

Q = K * St * dt

raidžių žymėjimai:

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

Atitinkamai, žinant Q ir dt, lieka tik pasirinkti vamzdžio skersmenį ir bendrą jo ilgį. Tada, atsižvelgiant į registro dizainą, šį vamzdyną galima padalyti į kelis segmentus, kuriuos vėliau sujungs skersiniai elementai. Šilumos perdavimas iš pastarųjų, kad nebūtų apsunkinti skaičiavimai, geriau neatsižvelgti.

Skaičius dt, savo ruožtu, apskaičiuojamas atsižvelgiant į reikiamą kambario temperatūrą (Tv) ir jos efektyvumą tiekiant (Tp) ir grįžtant (To) - bendra dt = (Tp + To) / 2-Tv

Jungdami vamzdžius su gyvate, kiekvienas paskesnis horizontalus segmentas gauna maždaug 10% mažiau šiluminės energijos nei tas, kuris yra aukščiau. Kiekvienas toks registro dujotiekio segmentas turėtų būti laikomas atskira baterija. O šilumnešis, judėdamas išilgai jų, palaipsniui atvėsta, šiluma patenka į patalpą.

Kitas parametras yra atstumas tarp horizontalių sekcijų (pagrindinių vamzdžių), kuris atspindi atskiro vamzdžio aukštį. Jei šis atstumas bus padarytas per mažas, šilumos srautai iš viršaus ir apačios pradės persidengti, darydami neigiamą poveikį vienas kitam.

Šis skaičius turi būti parinktas taip, kad jis būtų šiek tiek didesnis už vamzdžio skersmenį. Tuomet registras bus kuo efektyvesnis.

Išsamesnius šildymo akumuliatorių galios skaičiavimus ir jų skaičių galima perskaityti čia.

Diegimo ypatybės

Nustatyti šildymo registrą nėra nieko ypač sudėtinga. Sunkumai galimi tik suvirinant iš atskirų vamzdžių. Jei suvirinimo patirties nėra daug, geriausia praktikuoti. Pirkdami surenkamą gamykloje pagamintą įrenginį, diegimo problemų iš viso neturėtų kilti.

Kabinimas ant vamzdžių registro sienų atliekamas naudojant galingus laikiklius (kabliukus). Jei jis dedamas ant grindų, tada pakankamai geležinių kojų. Svarbu atsiminti, kad nagrinėjamas plieninis šildytuvas sveria gana daug. Be to, pridedamas vandens svoris viduje, todėl tvirtinimai ir stovai turėtų būti ypač patikimi.

Vamzdžio sekcijos galai uždaromi specialiais sferiniais kaiščiais arba virinami naudojant mažus plieninius apvalius išpjautus iš lakštinio metalo. Jungiamosios detalės su išoriniu sriegiu, skirtos oro išleidimo čiaupui sumontuoti ir prijungti prie šildymo sistemos, supjaustytos tiesiai į vamzdžio sieną arba į galinę plokštę.

Iš plieno pagamintos baterijos paviršius turi būti padengtas karščiui atspariais dažais. Jo dėka prietaisas ne tik taps išoriškai estetiškesnis, bet ir įgis papildomą apsaugą nuo korozijos.

Čia galite perskaityti išsamias „pasidaryk pats“ šildymo registrų sudarymo instrukcijas tai daiktai.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Žemiau surinkti vaizdo įrašai padės suprasti visus šildymo registro skaičiavimo ir jo įrengimo kambaryje niuansus.

Registro iš stačiakampio profilio vamzdžio gamybos technologija:

Privalumai ir šildymo registro galios apskaičiavimas:

Jei norite šildyti didelį kubinį kambarį, tada idealiai tinka lygių sienų plieninių vamzdžių registras. Jei turite įgūdžių atlikti suvirinimo darbus, nėra sunku surinkti tokią namų bateriją savo rankomis. Tik reikia tiksliai apskaičiuoti šio prietaiso parametrus ir pasirinkti jam tinkamus vamzdinius gaminius.

Turite klausimų, raskite klaidų ar yra vertingos informacijos, kuria galite pasidalyti su mūsų svetainės lankytojais? Palikite komentarus, užduokite klausimus atsiliepimų formoje, esančioje po straipsniu.