Оребрение труб отопления своими руками

Содержание
  1. Медная оребренная труба, диаметры и технические характеристики, ореберение своими руками
  2. Конструкция изделий
  3. Ключевое назначение
  4. Технические характеристики
  5. Как сделать оребрение своими руками?
  6. Оребренные трубы: как используется лента для спирального ленточного оребрения, можно ли сделать своими руками, инструкция. видео, фото
  7. Конструкция
  8. Конструкция отопительных регистров
  9. Строение регистра
  10. Преимущества и недостатки профильной трубы
  11. Выбор параметров
  12. Преимущества использования термостойких труб с оребрением
  13. Разновидности труб и технические характеристики
  14. Чугунные
  15. Алюминиевые
  16. Нержавеющие
  17. Медные
  18. Биметаллические
  19. Самодельные регистры отопления
  20. Расчет коэффициента теплопередачи
  21. Регистр из стальных труб
  22. Основные особенности
  23. Расчет отопительной конструкции из круглых труб
  24. О сфере применения
  25. Самодельные радиаторы отопления и их виды
  26. Поделиться:
  27. Как сделать оребрение своими руками
  28. Изготовление своими руками

Медная оребренная труба, диаметры и технические характеристики, ореберение своими руками

Для обеспечения высокого уровня теплопередачи нужно использовать медные трубы подвергнутые оребрению. Такая продукция получила широкое распространение в бытовых и промышленных целях. Форма изделий увеличивает площадь их поверхности. В результате нагрев и охлаждение продукции улучшается.

Конструкция изделий

Различия между разными видами продукции заключаются в форме лепестков и коэффициенте оребрения. Промышленное производство рассматриваемой группы труб может основываться на разных технологиях. Все зависит от назначения изделий.

Рассмотрим наиболее распространенный способ создания оребренной медной продукции. Сначала по всей площади трубы наносится канавка в виде змейки. Данная операция выполняется на токарном оборудовании посредством использования специального резца.

Затем в созданные пазы под натяжкой ставят полоски из меди. Их впрессовывают во внутрь. Чаще всего такое оборудование имеет функцию дополнительного нагрева. Это позволяет выполнить операцию более точно и качественно.

Оребренные медные трубы бывают нескольких разновидностей. Наиболее популярным видом являются изделия, сделанные полностью из меди. Такая продукция отлично передает температуру. Ее можно использовать как для охлаждения, так и для нагрева.

Еще одним вариантом продукции являются биметаллические изделия. Их производят из меди и стали. Первый металл представляет собой слой, занимающий около пятнадцати процентов толщины стенок. Он может находится как с внешней, так и с внутренней стороны. В некоторых случаях слой меди располагают с обеих сторон. Все зависит от назначения изделия.

Преимущество биметаллических труб заключается в их дешевизне. Купить эту продукцию можно относительно недорого. Цена трубы, сделанной целиком из меди, будет намного дороже. Биметаллическая продукция в некоторых случаях является оптимальным средством для создания качественного теплообменника. Данные изделия широко применяются в отопительных системах.

Ключевое назначение

Оребренные трубы в большинстве случаев используют для нагрева каких-либо жидкостей. На оборудование воздействует источник тепла. В результате медь передает его жидкости, проходящей через теплообменник. Таким образом вода подогревается. Стоимость использования таких теплообменников достаточно высокая. Показатель КПД теплопередачи у данных изделий больше, чем у стандартных труб.

Оребренные трубы обеспечивают довольно быстрый нагрев. Их часто используют в качестве теплообменника в котлах, предназначенных для отопления и горячего водоснабжения. Использовать эту продукцию можно и для охлаждения. Но в этом случае, их результативность будет не столь высокой. Для повышения эксплуатационных характеристик изделия подвергают дополнительному стимулированию.

Рассматриваемое оборудование применяется в:

  1. Химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Применяемые нагреватели и охладители газа, а также конденсаторы имеют в своей конструкции оборудование этого типа.
  2. Атомной энергетике. Изделия используются в разнообразных сушильных башнях, воздухонагревателях и других приборах.
  3. Машиностроении. В большинстве случаев речь идет о турбинных компрессорах и морозильном оборудовании.
  4. Системах кондиционирования. Обычно изделия применяются в охладительных агрегатах и конденсаторах.
  5. Теплообменных приборах различных видов. Во многих из них используются медные ребристые трубы.

Технические характеристики

Оребренные трубы имеют сильные преимущества перед стандартной продукцией. Оборудование характеризуется:

  1. Низким термическим сопротивлением передачи тепла при конденсации внутри изделий паров теплоносителя. Это происходит благодаря снижению уменьшению пленки конденсата.
  2. Качественным температурным контактом, находящимся между ребрами и несущим трубным изделием.
  3. Высокой интенсивностью конвективного обмена теплом, в результате отсутствия некачественных оребренных фрагментов и турболизации потоков в каналах, находящихся между ребрами.
  4. Высокой технологичностью. Это связано с применением современного оборудования, обеспечивающего небольшой расход сырья и энергии.

Особенность медных ребристых труб состоит в стойкости к коррозийным процессам. Длительном сроке эксплуатации теплообменников. Продукция имеет достаточно сильную стойкость к воздействию агрессивных сред. Наиболее востребованной является оребренная медная трубка 10 мм. Ниже вы сможете ознакомиться с тем, какими характеристиками обладают ребристые изделия из меди разных диаметров.

Отношение общей наружной площади к наружной площади без ребер называется коэффициентом оребрения. Чтобы подсчитать результативность ребристой продукции необходимо учитывать геометрию форм ребер, структуру пучка труб и теплопроводность материала изготовления.

Как сделать оребрение своими руками?

Самостоятельно создать ребра на трубах можно только на небольших частях продукции и только на заготовках небольших размеров. Вариантов решения задачи несколько. Добиться желаемого результата можно посредством:

  • нанесения глубокой резьбы посредством токарного оборудования;
  • намотки медной проволоки;
  • насечки и натяга;
  • сварки;
  • насечки и сварки.

Если нет возможности использовать заводскую ребристую трубу нужно применять один из перечисленных выше способов. Необходимый метод нужно выбирать в соответствии с техническими характеристиками заготовки и ее будущего назначения. Каждая задача требует тщательного расчета. Поэтому к вопросу нанесения ребер на трубное оборудование нужно относиться предельно внимательно.


  • Оребренные трубы: как используется лента для спирального ленточного оребрения, можно ли сделать своими руками, инструкция. видео, фото


    Трубы с металлическими ребрами были изобретены с целью увеличения площади наружной поверхности. Такая конструкция позволяет повысить теплопередачу в 1,5 раза. Эти изделия применяются в областях, где необходим быстрый теплообмен между жидкостью в трубе и окружающей средой. Эффективность зависит от правильности выбора конструкции и сырья применительно к конкретным условиям.

    Конструкция

    Независимо от материала, изделия этого вида по устройству одинаковы. Отличаются они только деталями – формой лепестков и коэффициентом оребрения. «Сооружение» собирается из двух составляющих:

    1. Основа – это труба, изготовленная из материала с антикоррозийными свойствами. Ее задача – выдерживать давление и перепад температур. Используют стальные, чугунные и трубы из цветных металлов. В зависимости от решаемых задач по ним протекает хладо- или теплоноситель.
    2. Ребра, закрепляемые на основе. Так как нагрев осуществляется по всей поверхности лепестков, его эффективность остается на одном уровне независимо от температуры носителя.

    Коэффициент оребрения – это величина, получаемая от деления площади выступов и участков между ними на неоребренную поверхность. Чем он больше, тем выше эффективность.

    Трубы из чугуна отливаются сразу с ребрами. Для изготовления изделий из других материалов применяют:

    • высокочастотную приварку элементов;
    • обжим шайб;
    • поперечно-винтовую накатку;
    • электродуговую и контактную сварку;
    • навивку с натяжением металлической ленты на основу.

    Некоторые производители для повышения эффективности теплопередачи делают ребра с прорезями. Трубы, изготовленные методом накатки алюминия, могут применяться при температуре до 350 ⁰C. Конструкции, сделанные по технологии навивки стальной ленты, способны выдержать более суровые условия.

    Конструкция отопительных регистров

    Отопительные приборы в виде регистров представляют собой конструкцию из нескольких вертикальных либо горизонтальных трубопроводов, сообщающихся между собой с помощью перемычек. При этом соединительные элементы могут иметь различную форму и размер. В зависимости от их расположения выполняется классификация.

    Строение регистра

    Для изготовления отопительных регистров применяются гладкие трубы из углеродистой стали с круглым сечением, а также квадратные и прямоугольные. Возможно их комбинированное использование. Хорошими материалами для регистров могут быть также нержавеющая и оцинкованная сталь, алюминий, медь, латунь, но они гораздо дороже и более сложны в обработке своими руками.

    Наиболее простыми в исполнении считаются регистры отопления из стальной профильной трубы. Они могут выполняться в двух основных конфигурациях: секционного типа и змеевикового (S-образного).

    В регистре секционного типа несколько отрезков профильного металлопроката с заглушенными торцами располагаются параллельно и соединяются между собой круглыми трубками меньшего сечения. Перемычки обеспечивают заполнение рядов прибора теплоностителем с двух сторон одновременно. При этом чем ближе к краю устанавливаются переходные патрубки, тем выше теплоотдача прибора.

    В змеевиковом регистре жидкость проходит S-образно через ряды профильных труб, постепенно остывая. Для придания конструкции жесткости используются дополнительные глухие перемычки. Горизонтальные ряды соединяются попарно змейкой с помощью трубок меньшего сечения, как у секционных моделей, либо отрезков основного профиля. Последний вариант предпочтительнее из-за меньшего гидравлического сопротивления и большей теплоотдачи.

    Читайте также:  Куда обратится за помощью по отоплению

    Присоединительные патрубки делают с резьбой или под сварку.Наиболее эффективным вариантом подключения отопительного прибора является схема сверху вниз. Для невысоких моделей и в случае принудительной циркуляции теплоносителя может быть оправдано осуществление входа и выхода снизу.

    В конструкции регистра обязательно предусматривается кран Маевского или автоматический воздухоотводчик. Его располагают в конце верхнего ряда на резьбовом штуцере для обеспечения возможности замены. Обязательным условием при установке является соблюдение уклона 0,05% в сторону движения теплоносителя.

    Регистры бывают как стационарными, так и переносными. Первые работают как элементы общей системы отопления, вторые выполняют задачу локального обогрева. Источником тепла для отдельного мобильного регистра служит ТЭН мощностью 1,5-6 Вт, вмонтированный в корпус.

    Важно! Расстояние между рядами регистра существенно влияет на теплоотдачу. Чем ближе трубы друг к другу, тем больше их взаимное влияние, снижающее эффективность работы прибора. Рекомендуется располагать ряды на расстоянии не менее высоты профильной трубы, увеличенной на 50 мм.

    Кроме больших горизонтальных регистров бывают востребованы также маленькие вертикальные модели. При аккуратном выполнении работ можно получить самодельные дешевые батареи отопления из профильных труб, почти не уступающие современным секционным радиаторам по эстетичности.

    В некоторых случаях стальные регистры могут оказаться хорошим дополнением к уже установленным в комнате отопительным приборам. Не смотря на более низкую теплоотдачу, чем у радиаторов аналогичного размера, их применение может быть целесообразнее из-за меньшей стоимости.

    Высокие вертикальные регистры очень удобны для высоких помещений или вблизи высоких оконных проемов. Они могут удачно вписываться в интерьеры комнат с необычными дизайнерскими решениями. Немного поэкспериментировав с цветом и формой можно получить креативное украшение из простых отопительных приборов.

    Преимущества и недостатки профильной трубы

    Чаще всего регистры отопления делают из гладких водогазопроводных труб круглого сечения. Они дешевле, имеют лучшие гидравлические характеристики для транспортировки теплоносителя, большую прочность на разрыв при небольшой толщине стенки. Чем же вызвано применение профильных труб для изготовления регистров?


    Радиаторы отопления из металлопроката квадратного и прямоугольного сечения обладают рядом важных преимуществ:

    • компактность прибора по глубине;
    • возможность придания привлекательного внешнего вида;
    • площадь поверхности больше, чем у круглой трубы той же высоты;
    • дополнительные возможности для креативного дизайна нестандартных помещений;
    • относительно легко изготавливаются своими руками, не крутятся в процессе работы;
    • можно сделать из обрезков труб, оставшихся после строительных работ.

    Тем не менее, недостатков тоже хватает:

    • профильная труба не предназначена для транспортировки жидкости;
    • более низкая устойчивость к гидравлическим ударам и действию высокого давления;
    • длина сварных швов больше, чем у аналогичных регистров из круглой трубы, что повышает вероятность протекания и уменьшает общую надежность прибора.

    Читать также: Как сделать устройство для заточки ножей

    Таким образом, перед принятием решения о целесообразности применения регистров из профильных труб следует оценить все возможные варианты, внимательно проанализировать условия эксплуатации и требования, которым должны соответствовать отопительные приборы в каждом конкретном случае.

    Выбор параметров

    Параметры отопительного регистра определяются на основании требуемой теплоотдачи. Самые точные значения дает подробный теплотехнический расчет теплопотерь через ограждающие конструкции, но поскольку он довольно трудоемкий рассмотрим альтернативные варианты.

    Очень приблизительно для типичного утепленного помещения с высотой не более 3 м можно принять 1 кВт тепловой мощности на 10 м 2 . Более точные значения можно определить по приведенной таблице в зависимости от качества теплоизоляции и объема помещения.

    Q=K ·F · ∆t,

    K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м 2 · 0 С), для одиночной трубы K = 11,3 Вт/(м 2 · 0 С);

    F – площадь поверхности трубы, м 2 , F = 2· (a+b) · l,

    где a и b – размеры сторон поперечного сечения, а l – длина трубы соответственно, м;

    ∆t – температурный напор, 0 С, ∆t= 0,5·(t1 + t2) – tк,

    где t1 и t2 – температуры теплоносителя на входе и выходе прибора; – температура в комнате.

    Необходимая длина труб рассчитывается путем деления требуемой тепловой мощности на теплоотдачу 1 м трубы. Количество рядов определяется с округлением в большую сторону и обуславливается наличием свободного места и конфигурацией помещения. Для полученного числа уточняется значение теплоотдачи с учетом взаимного облучения труб с помощью понижающего коэффициента 0,9 на каждый ряд.

    Длина регистра может приниматься конструктивно с учетом особенностей помещения и расположения оборудования. Например, если имеется большое окно, то желательно, чтобы длина ниток была не менее размера окна, создавая широкую тепловую завесу для холодного воздуха.

    Совет! В ряде случаев есть смысл брать длину регистра по всей ширине помещения. Это обеспечит максимально равномерный прогрев помещения. Для таких объектов, как теплицы, это особенно важно.

    Сечение профильной трубы принимается либо исходя из имеющегося материала, либо подбирается путем пробных расчетов и нахождения оптимального сочетания сечения и длины рядов отопительного регистра. Чаще всего применяются трубы 60*40, 60*60 и 80*60 с толщиной стенки 3 мм. Большие сечения не желательны, так как повышенный объем теплоносителя будет создавать дополнительную нагрузку на котел.

    На заметку: на толщине стенки лучше не экономить. Чем больше толщина стенки трубы, тем дольше прослужит отопительный прибор. Он сможет выдерживать большие скачки давления и более устойчив к действию коррозии.

    На основании проведенных расчетов осуществляется окончательный выбор параметров отопительного регистра и составляется чертеж. Согласно принятым размерам заказывается нагревательный прибор или выполняется изготовление регистра своими руками.

    Преимущества использования термостойких труб с оребрением

    Для создания термостойкого слоя поверхности покрываются окисью магния. После отжига они получают:

    • увеличение коэффициента теплопередачи;
    • высокую сопротивляемость к коррозии;
    • длительный срок службы;
    • повышенную стойкость к перепаду температур;
    • отсутствие необходимости в специальном уходе, они могут работать в любых условиях;
    • возможность применения в агрессивных средах.

    Благодаря приобретенным достоинствам оребренные термостойкие виды имеют следующие преимущества:

    1. Высокая технологичность производства. Используемая контактная сварка потребляет мало энергии, для нее не нужны специальные расходные материалы и дорогостоящее оборудование.
    2. В промежутках между ребрами возникают турбулентные завихрения воздуха, что увеличивает интенсивность теплообмена на всех участках.
    3. За счет применения контактной сварки создается соединение между лепестками и основой с низким температурным сопротивлением.
    4. Уменьшение толщины пленки конденсата. Это связано с применением термостойкого покрытия. В результате происходит снижение уровня конденсации паров носителя.

    Разновидности труб и технические характеристики

    Выпускается два типа оребренных изделий: монометаллические и биметаллические. Первые изготавливаются из одного материала, вторые – из разных сплавов. Характеристики нормируются ГОСТом:

    • толщина стенок – 2-12 мм;
    • наружный диаметр – 20-219 мм;
    • высота ребер – 8-28 мм;
    • шаг витков – 3,6-25 мм;
    • толщина выступов – 0,8-2,5 мм;
    • длина – 1,5-24 м.

    Форма ребер может быть квадратной и круглой. Прямоугольный тип эффективнее, так как у него больше площадь. Расположение выступов бывает радиальным, спиральным, продольным.

    Чугунные

    Изделия из этого материала давно применяются для отопления больших производственных помещений, в экономайзерах котельных. В быту из-за большого веса они используются реже. В индивидуальных системах отопления нередко устанавливается стартовая чугунная труба, чтобы быстро прогревать помещение. К достоинствам относятся:

    • высокая стойкость к коррозии;
    • простота монтажа;
    • хорошая теплопередача;
    • компактность;
    • использование в паровых отопительных системах с температурой до 150 ⁰C;
    • давление до 24 атм;
    • маленькая стоимость.

    Недостатки тоже имеются:

    • скапливание трудноудаляемой пыли в межреберном пространстве;
    • большой вес;
    • низкая механическая прочность.

    Алюминиевые

    Благодаря высокой стойкости к химически активным веществам эти трубы широко применяются в промышленности. Из достоинств следует отметить:

    1. Неподверженность коррозии изделий, изготовленных из материала с содержанием алюминия выше 95 %. Трубы из сплавов с большим количеством добавок ржавеют, поэтому их необходимо защищать от воздействия влаги.
    2. Малый вес – не создает проблем при перевозке и монтаже.
    3. Возможность применения в агрессивных средах.
    4. Низкая шероховатость внутренних стенок по сравнению со стальными и чугунными аналогами – обеспечивает хорошую пропускную способность.
    5. Легкость механической обработки.

    Алюминий высокой чистоты обладает канцерогенными свойствами, поэтому трубы из него нельзя использовать для бытовых нужд. При выборе следует учитывать, что изделия, не прошедшие обработку отжигом, закаливанием или нагартовкой, легко деформируются на холоде.

    Нержавеющие

    Эти трубы считаются лучшими для монтажа радиаторных отопительных систем любого типа. Они обладают следующими преимуществами:

    • малым коэффициентом теплового расширения, поэтому даже длинную трубу не покоробит при сильном нагреве;
    • высокой прочностью;
    • долговечностью;
    • хорошей сопротивляемостью к коррозии и химически активным веществам;
    • жаростойкостью, что позволяет использовать нержавеющие трубы даже в высокотемпературных печах;
    • сильной теплопроводностью.
    Читайте также:  Сузуки гранд витара отопление салона

    Недостатков, кроме большой стоимости, не обнаружено.

    Медные

    Изделия из этого металла широко применяются в промышленности и быту. Их эксплуатационные преимущества обусловлены уникальными свойствами меди:

    1. Выдерживание нагрева до нескольких сотен градусов. При температуре 600 ⁰C они отжигаются с незначительной потерей прочности, но становятся более пластичными. Точка плавления меди – 1000 ⁰C, что позволяет делать теплообменники, устанавливаемые в топках котлов.
    2. Рабочее давление – до 30 атм.
    3. Высокая стойкость к химически активным веществам и коррозии.
    4. Небольшой коэффициент теплового расширения.
    5. Малая шероховатость – обеспечивает низкое гидравлическое сопротивление. Поэтому при равенстве условий эксплуатации допускается использование труб меньшего диаметра по сравнению со стальными аналогами. На гладких стенках не образуются отложения.
    6. Благодаря специфике соединения медных труб на стыках проходное сечение не уменьшается.
    7. Медь – экологически чистый материал с антимикробными свойствами.
    8. Длительный срок службы (более 50 лет).

    Из недостатков можно отметить самую высокую стоимость по сравнению с трубами из других материалов и сложность монтажа.

    Биметаллические

    Сочетание разнородных сплавов позволяет получать изделия с уникальными свойствами. Например, стальная труба, оребренная алюминием, обладает высокой прочностью и отличной теплоотдачей, что позволяет расширить сферу применения. Поскольку их начали выпускать сравнительно недавно, изучение свойств различных комбинаций до сих пор продолжается.

    При изготовлении биметаллических изделий для теплообменников используются следующие сочетания материалов (труба + оребрение):

    • сталь с алюминием;
    • нержавейка с медью;
    • латунь с алюминием;
    • нержавейка с алюминием.

    Совмещение разных металлов позволяет получить следующие преимущества:

    • отличную теплоотдачу;
    • большую механическую прочность;
    • длительный срок службы;
    • низкую стоимость;
    • возможность использования в системах с высоким давлением теплоносителя.

    Для решения конкретных задач требуются трубы с определенными свойствами, поэтому при выборе следует обращать внимание на их характеристики и производить вычисление эффективности.

    Самодельные регистры отопления

    Увеличивая площадь теплообмена и объёмную составляющую теплоносителя, конечно же, достичь нужной температуры в помещении проще. Поэтому достаточно многие владельцы недвижимости, пользуясь отсутствием применения контроля отбора тепла в каждой конкретной точке, наращивают теплосъём путём изготовления радиаторов нестандартных конструкций.

    По факту это запрещено, так как видится нерациональным подходом к потреблению энергоресурсов. На практике – о ресурсах думают меньше, чем о собственном благополучии. С вариантами экономного обогрева гаража ознакомит следующая статья, с содержанием которой мы советуем ознакомиться. Однако ближе к делу.

    Регистр отопления, изготовленный своими руками и установленный в одном из подсобных помещений технического назначения. Это четырёхтрубное схемное решение с подводкой и отводом теплоносителя на одной стороне

    Сделать регистр отопления собственноручно – задача относительно несложна, тем более, если имеются навыки сварщика и под руками есть сварочный аппарат. Останется лишь приобрести в нужном количестве трубы подходящего диаметра и листовой металл.

    Расчет коэффициента теплопередачи

    Поскольку у металлов термическое сопротивление невелико, стенку трубы можно считать плоской. Тогда ее коэффициент теплопередачи от одной среды к другой находят по формулам:

    • для плоской поверхности(рис. 5.10):
    • для оребренной стенки:

    В указанных формулах коэффициент теплопередачи (αпр) и площадь выступов определяются:

    где Fр – площадь одного ребра, а n – их количество.

    Исходя из того, что следует принять

    Предположим, что необходимо рассчитать плотность теплового потока (q, Вт/м2), передаваемого через стенку чугунной трубы с горячей водой (t = 70 ⁰C) окружающему воздуху (t = 20 ⁰С). Температуры внутренней и наружной ее плоскости – t1 и t2 соответственно.

    Толщина изделия, коэффициент теплопроводности чугуна и степень черноты поверхности равны: δс = 3мм, λ = 63 Вт/м К, c = 0,9. Конвективный коэффициент теплоотдачи от воды к внутренней плоскости α1 = 3500 Вт/м2 К, от наружной стенки трубы к воздуху α2 = 6,5 Вт/м2 К.

    Для расчета возьмем t2 = 69 ⁰C. Тогда

    Используя полученный результат, определяем температуру t2:

    Расхождением между принятым и вычисленным показателем, равным 0,77 ⁰C, пренебрегают, так как на точность расчета это существенно не влияет. Определяем значение t1:

    Результат: q = 652 Вт/м², t1 = 69,8 °С, t2 = 69,77 °С.

    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 м2 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.

    О сфере применения

    Везде, где требуется нагреть или охладить какую-либо среду за счет теплообмена, используются оребренные трубы. В кондиционерах с их помощью охлаждается воздух. На химических и нефтеперерабатывающих предприятиях оребренные трубы применяются для нагрева и остужения агрессивных газов и жидкостей в различных установках. В машиностроении они используются при изготовлении компрессоров, холодильников, электросушилок, маслоохладителей, воздухонагревателей и других теплообменных устройств. За счет высокой эффективности оребренных труб снижается металлоемкость систем отопления производственных и жилых помещений.

    Самодельные радиаторы отопления и их виды

    На рынке отопительной техники представлено множество видов отопительных приборов. Но мы во все времена славилась умельцами, которые до сих пор предпочитают все делать самостоятельно, в том числе и радиаторы. Учитывая то, что данные приборы изготавливаются из труб, они редко находят применение в квартирах. Но в дачных домиках, а также гаражах этот прибор будет просто незаменим. Если же продумать его внешнее оформление, он способен стать дизайнерским предметом интерьера.


    движение жидкости в самодельной батарее отопления

    САМОДЕЛКА ТРЕБУЕТ ОСТОРОЖНОСТИ

    Все современные радиаторы, изготовленные в фабричных условиях, являются технически сложными приборами.

    Сейчас можно приобрести такие, при работе которых происходят сразу два процесса – излучение тепла и конвекция.

    1.При разработке того или иного отопительного прибора производителями учитываются многие факторы. В изготовлении применяются новейшие технологии, позволяющие значительно повысить их теплоотдачу, уменьшив объем изделия и его температуру.

    Поэтому самодельный отопительный прибор даже близко не сможет сравниться с фабричным по:

    Совет: прежде чем приступать к изготовлению авторского прибора, следует трезво оценить целесообразность данного мероприятия.

    2.Конечно, если в наличии имеются трубы, а также сварочный аппарат и болгарка, проблем нет и можно приступать. Главное, чтобы в процессе создания «шедевра» не подвели знания.

    3.Также следует помнить, что радиатор – это отопительный прибор. По этой причине следует минимизировать возможность возникновения ошибок.


    Самодельные радиаторы отопления из профильной трубы для хозяйственных помещений

    4.Кроме этого, каким бы оригинальным и неповторимым он не получился, его ни в коем случае не нужно использовать в условиях городской квартиры. Такая батарея, несомненно, принесет пользу, если установить ее в более просторном помещении, куда обеспечен постоянный приток воздуха, либо в каком-нибудь хозяйственном блоке.

    5.Наиболее простым вариантом является регистр отопления. Он представляет собой трубчатую конструкцию, в которой все элементы сварены между собой. Работает он по тому же принципу, что и обычные чугунные батареи отопления — внутри радиатора циркулирует вода, которая, нагреваясь, передает тепло металлу, а тот, в свою очередь, нагревает воздух. Их можно устанавливать на пол, либо крепить на стенах.

    ВАРИАНТЫ РЕГИСТРОВ

    Рассмотрим ниже такие, которые используются чаще всего:

    Секционные

    1.Конструкция такого прибора достаточно проста и состоит из труб, имеющих разный диаметр. По внешнему виду он напоминает лестницу.

    Читайте также:  Пример расчета тепла водяного теплого пола

    2.Параллельно друг другу располагают трубы, имеющие большой диаметр, закрывая торцы заглушками.

    3.В качестве элементов, соединяющих всю конструкцию, выступают трубы меньшего диаметра.

    4.Могут присутствовать дополнительные элементы – перемычки. В некоторых случаях их наличие может быть важным, так как помимо придания прочности всей конструкции батареи, они имеют свойство увеличивать теплоотдачу.

    Принцип работы:

    1.Жидкость начинает свой путь по трубам сверху.

    2.Оттуда она проходит вниз через элемент-соединитель, затем, пройдя по всей длине трубы, перетекает через другой патрубок в следующую секцию.

    Следует учесть, что конструкции придется испытывать постоянное давление, а потому перед началом эксплуатации необходимо проверить надежность сварных швов.

    Змеевик

    О форме данных приборов можно судить по их названию. Данный прибор отопления состоит из элементов, соединенных друг с другом путем сварки.

    Змеевик не имеет никаких промежуточных соединений и сужений, и при циркуляции жидкости нагревается вся его поверхность. Это позволяет прибору лучше отдавать тепло при более низком давлении теплоносителя.


    Как выглядят самодельные радиаторы отопления из труб с ТЭНом внутри

    ИЗГОТОВЛЕНИЕ

    Чтобы собственноручно изготовить батарею, нужно иметь хотя бы малейшие навыки обращения с техникой, необходимой для сварки и резки металла. В тоже время размер отопительного прибора напрямую зависит от требуемой мощности.

    РАСЧЕТ МОЩНОСТИ

    Так как в качестве теплоносителя используется жидкость, расчет производите по специальной формуле, исходя из общей площади прибора и степени теплопроводности материала, используемого при изготовлении труб. Самый лучший и простой способ – использовать для примера обычную чугунную батарею.


    Самодельный обогреватель для гаража из радиаторас кранами для спуска воды и стравливания воздуха

    Если мощность чугунной секции, как правило, равна 160 Вт, а вмещает она 1,45 л жидкости, радиатор, состоящий из десяти секций можно заменить несколькими трубами, которые вмещают в себя количество воды в десятикратном размере.

    По существующему стандарту, на каждый 1 м² жилой площади должен приходиться 1 кВт мощности прибора отопления.

    Совет: увеличьте средний показатель отдачи тепла, если теплоизоляция дома оставляет желать лучшего.


    Сваривание деталей в одну конструкцию

    ПОДГОТОВКА

    –2 м трубы из стали толщиной не меньше 3,5 мм и Ø 120 мм;

    –лист из стали такой же толщины для заглушек;

    –труба, используемая в водопроводных системах;

    –резьбовые элементы для соединения труб (сгоны) Ø 25 мм – 2 шт.;

    –арматура для придания жесткости конструкции;

    –для присоединения прибора к системе -резьбовые соединения.

    В идеале, все эти материалы можно обнаружить у себя на даче или в гараже, тогда вам придется только затратиться на электроды и электроэнергию. Если же в наличии этого нет, можно обратиться в пункты приема металлолома, где цена гораздо ниже магазинной.

    Совет: если прибор планируется постоянно использовать в жилом помещении, целесообразнее приобрести новые трубы.

    Главное –не покупайте трубы более 120 мм в диаметре. Это способно не только увеличить объем теплоносителя, что, по идее, должно бы увеличить теплоотдачу, но и усилит нагрузку на котел. А это уже чревато дополнительными расходами на оплату отопления.


    Самодельные радиаторы отопления из меди для жилых помещений

    ПРОЦЕСС

    Инструкция будет следующей:

    1.Разрежьте стальную трубу на 3 одинаковые части.

    2.Сделайте в каждой из полученных деталей отверстия, предназначенные для присоединения соединительных труб.

    Совет: отверстия должны располагаться на расстоянии 50 мм от торцов и в разных концах, а также под углом 180° относительно друг друга.

    3.Вырежьте из стального листа круглые элементы такого же диаметра, как и основная труба, именно они и выполнят функцию заглушек.

    4.Приварите их к торцам.

    5.Зафиксируйте к отверстиям трубки, предназначенные для подачи воды, и соедините трубы друг с другом при помощи арматуры. Если батарея большая, то следует установить дополнительные перемычки. Расстояние между основными трубами должно составлять на 5 мм больше диаметра основной трубы.

    6.Проверьте готовый радиатор на предмет протечек. Для этого закрывают нижнее отверстие, а в верхнее подают воду, желательно под таким же давлением, которое поддерживается в контуре. Если протечек не обнаруживается, прибор готов к эксплуатации и его можно устанавливать в систему.

    7.В зависимости от типа крепления – напольного или настенного, к радиатору приваривают ножки или кронштейны.

    Совет: если в отопительной системе происходит естественная циркуляция воды, радиатор устанавливают под небольшим уклоном по ходу движения воды.


    Самодельный масляный радиатор из подручных материалов

    Технологию изготовления змеевика описывать не имеет смысла, так как все производится аналогичным образом. Самое главное здесь не перестараться и не брать для изготовления прибора трубы большого диаметра.

    Совет: чем больше планируется сделать перекладин, тем меньшим диаметром нужно использовать трубы.

    ВЫВОД

    Изготовление радиатора отопления своими руками занятие кропотливое, а также требует определенных навыков, знаний и оборудования. Он вполне может заменить собой обычную батарею, когда нужно отопить хозяйственное помещение или комнату в жилом доме. Видео в этой статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.

    Поделиться:

    Как сделать оребрение своими руками

    При самостоятельном изготовлении следует учитывать, что эффективность таких труб ниже по сравнению с заводскими образцами. В домашних условиях оребрение можно сделать на небольшом участке или короткой заготовке. В зависимости от имеющегося оборудования используют:

    • сварку;
    • намотку проволоки;
    • насечку + сварку;
    • нарезку резьбы глубокого профиля с помощью токарного станка;
    • насечку + натяг.

    Изготовление своими руками

    Одним из преимуществ использования регистров в отопительных системах считается вероятность их независимого производства. Для этого чаще всего используют металлические трубы круглого сечения. Невзирая на то, что коэффициент теплоотдачи регистра отопления в этом случае не будет безупречным — ход производства не потребует специальных навыков.

    Для самостоятельного изготовления этого отопительного элемента понадобится труба диаметр от 40 до 70 мм. Наибольшее значение сечения приведет к значительным потерям тепла при циркулировании теплоносителя.

    Сделать своими руками отопительный прибор можно по последующей схеме проведения работ:

    1. Вычисление оптимальных характеристик отопительного устройства — диаметра трубы, общей протяжённости секции.
    2. Формирование чертежа для вычисления оптимального числа использованного материала.
    3. Осуществление работ по производству отопительного регистра.
    4. Контроль конструкции на герметичность.

    Читать также: Устройство для сварки пластика

    Для исполнения поставленной задачи понадобится стальная труба, специализированная для формирования главных регистров и магистраль наименьшего диаметра. С ее помощью отопительные приборы будут объединены друг с другом и системой обогрева. Кроме того, потребуются специальные торцевые заглушки на трубы.

    На первом этапе следует с помощью болгарки подрезать трубы до необходимой длины. Применять сварочный аппарат для этого не рекомендовано, так как в торцах отопительного регистра из выпуклой трубы сформируется наплав.

    Потом производятся отверстия для подсоединения патрубков. Сварным аппаратом привариваются патрубки и устанавливаются торцевые заглушки. Для обеспечения безопасной работы следует определить воздухоотводчик и спускной клапан. Они устанавливаются в верхней части системы, но в обратной стороне относительно места подсоединения к отоплению.

    В отдельных случаях производится усовершенствование традиционной схемы стального или биметаллического регистра. Она состоит в установке электрического ТЭНа. Самодельный отопительный прибор будет производить тепло с помощью ТЭНа. Но для этого необходимо при монтаже определить запорную арматуру, чтобы теплоноситель мог циркулировать только лишь внутри отопительного устройства. Так можно сделать хороший источник тепла.

    Правильная установка отопительных приборов может быть осуществлена 2-мя способами — на резьбовых соединениях или с помощью сварного аппарата. Все зависит от единой массы конструкции, её размеров и характеристик системы теплоснабжения. В целом эксперты советуют руководствоваться теми же инструкциями, что и при установке радиаторов.

    Нагревательные приборы являются обязательным элементом любой системы водяного отопления. Обычно они оказываются самой затратной частью. Хорошей возможностью для экономии может быть применение самодельных радиаторов. Их изготавливают из гладких стальных труб круглого сечения либо из профильных труб. Последний вариант несколько дороже, но позволяет уменьшить глубину прибора и получить более эстетичный внешний вид.

    Использование профильной трубы для изготовления отопительных регистров имеет ряд особенностей. Приступая к работе своими руками или принимая решение о покупке «самоделки», необходимо тщательно взвесить все за и против. Изучение основных правил, по которым изготавливаются регистры отопления из профильной трубы, поможет избежать ошибок при самостоятельной работе и даст возможность сделать грамотный выбор необходимых параметров.

  • Оцените статью