Изготовление регистров отопления своими руками

Для системы теплоснабжения крупных помещений нецелесообразно применять обычные фабричные батареи и радиаторы. Они имеют очень небольшую тепловую отдачу и мощность. В качестве альтернативы можно рассматривать регистры отопления.

Отопительные приборы под названием регистры представляют собой несколько складных труб, находящихся параллельно друг к другу и соединённых меж собою перемычками. По трубам перемещается теплоноситель, передавая тепло железным стенкам регистра, которые обогревают воздушное пространство в помещении.

В качестве теплоносителя может быть применена вода или антифриз, устраняющий замерзание труб отключённой системы в прохладное время года. В независимых регистрах отопления с цилиндрическим электронагревателем (ТЭН) теплоносителем может быть и масло, тогда независимый регистр считается наиболее мощным аналогом домашних масляных радиаторов. Они приобрели обширное распространение благодаря несложности конструкции, надёжности и ряду иных преимуществ.

Преимущества и недостатки приборов

Самодельные металлические либо алюминиевые приборы отличаются от обычных радиаторов собственными размерами. Они состоят из некоторых труб, диаметр которых превосходит 32 мм. Для организации циркулирования теплоносителя трубы объединены между собою патрубками.

Чем обусловлена популярность данных устройств теплоснабжения? Прежде всего, перспективой самостоятельного производства. Можно сделать биметаллические приборы, металлические либо с алюминиевых труб.

До того как подсоединить регистры отопления, следует тщательно изучить все их стороны.

Преимущества:

1. Продолжительный срок эксплуатации. Для металлических и алюминиевых модификаций он может достигать 25 лет. При этом возможность поломки будет наименьшей.
2. Значительная теплоотдача. Это обуславливается тем, что мощность приборов превосходит этот параметр у традиционных радиаторов и батарей. Связано с большим размером теплоносителя.
3. Простой монтаж и эксплуатация. Так как верно определить приборы может любой, кто хоть немного знаком с инструкциями организации теплоснабжения, они могут использоваться в зданиях всех видов. Но чаще всего их можно повстречать в системе отопления производственных, управленческих и торговых помещений.

Но, помимо этого, необходимо учитывать возможные минусы, которыми может обладать регистр из металлической гладкой трубы:

1. Большой размер теплоносителя. Это приводит к его стремительному остыванию.
2. Наименьший показатель конвекции воздуха. Уменьшает результативность работы теплоснабжения.
3. Неприглядный внешний вид. Чаще всего это относится к самодельным системам.

Правильно вычисленная теплоотдача отопления непосредственно зависит от конструкции прибора. В настоящее время применяется ряд типов данных устройств теплоснабжения, различающихся не только используемым материалом производства, но и наружным видом.

Особенности конструкции

Отопительные регистры применяются в большей степени в промышленных цехах, технических комнатах, а, кроме того, в квартирах и собственных домах. Регистры распространены во многих помещениях с высокими санитарными требованиями, к примеру, в медицинских организациях и школах.

По типу системы регистры отопления разделяются на разборные и змеевиковые устройства:

1. В секционных регистрах трубы объединяются между собою перемычками наименьшего диаметра — такой вид соединения определён в основном несложностью монтажа. Дистанция меж трубами регистра рассчитывается по формуле D+50 мм, где будет D — диаметр трубы. При соблюдении правила взаимное облучение труб будет сведено к минимуму, как результат — возрастает теплообмен.
2. В регистрах змеевикового вида трубы объединяются с торца, при помощи отвода, диаметр которого равный диаметру труб. Небольшое повышение стоимости продукта при этом возмещается огромной площадью поверхности, и как результат — большей отдачей отопительного устройства. Ко всему прочему змеевиковый регистр обладает меньшим гидравлическим противодействием, чем секционный, что дает возможность использовать в системе отопления менее сильные, но более экономные и дешёвые насосы.

Торцевые заглушки труб могут быть как тонкие, выпуклой формы, так и эллиптические. Такие заглушки рекомендовано использовать в системах с наиболее большим давлением теплоносителя, а, кроме того, в украшающих целях, для того чтобы добавить устройству наиболее интересный внешний вид. При надобности наружный сектор регистра в дополнение снабжается фитингом под клапан дегазации.

Существует ещё одна вариация — независимый регистр с ТЭНом. Оборудование подобного типа не требует подсоединения к системе отопления, так как теплоноситель разогревается электричеством, при помощи интегрированного ТЭНа. Во время проектирования подобных регистров мощность ТЭНа выбирается соответственно участка плоскости устройства: перегревание может спровоцировать излишнее увеличение и вытекание теплоносителя через аварийный клапан. При малой мощности ТЭНа эффективность устройства будет ниже его возможных возможностей.

Наружный сегмент независимого регистра в неотъемлемом порядке снабжается фитингом, который первоначально применяется для заливки теплоносителя внутрь, а потом используется для подсоединения аварийного клапана или расширительного бака — и в таком случае применяется для компенсации расширения теплоносителя при согревании.

Материалы для изготовления

В качестве использованных материалов для производства регистров применяются трубы ВГП и электросварные трубы из стали (по ГОСТу 10704−91 и другие). Сплав обладает абсолютно всеми данными, нужными для отопительных устройств: устойчивость к большим температурам и давлению, наименьшее тепловое увеличение (в установленном спектре температур), значительная теплопроводимость, ударостойкость (что важно при применении в производственных помещениях), продолжительный период эксплуатации в отопительных системах.

Для того чтобы удостовериться в качестве сварки и надёжности швов, отделанные регистры отопления подвергаются прессовке и гидравлическим испытаниям. Указатель заполняется жидкостью, достигается излишнее давление, как правило, 1.6 МПа. В случае если при этом обнаруживают течь, жидкость объединяется, производится заваривание обнаруженных отверстий, после чего процесс повторяется.

Расчёт

Существуют методы вычисления характеристик отопительных приборов. Они отличаются верностью вычислений. Однако для организации теплоснабжения с поддержкой металлических либо алюминиевых регистров отопления рекомендовано обратиться к услугам специалистов. Другой вариант — пользоваться специальным программным обеспечением.

Однако в отдельных случаях необходимо верно продумать отопительный прибор самостоятельно. Для этого можно пользоваться простой схемой. Предварительно следует знать следующие характеристики:

1. Общая область обогреваемого здания.
2. Коэффициент теплоотдачи использованного материала изготовления регистра.
3. Диаметр труб, применяемых для изготовления

Зная характеристики, можно рассчитать мощность устройства.

Расчёт регистров из гладких труб, их количества и параметров, требуемых для подогрева того либо другого здания можно осуществить только приблизительно с существенной долей погрешности. Это объясняется большим количеством условий, от которых зависит температура в помещении, таких как: толщина стенок, свойство теплоизоляции помещения, количество и площадь проёмов (а, кроме того, общая площадь щелей в них), интенсивность проветривания, температура внешнего воздуха, скорость ветра.

Поэтому число частей в регистрах и число самих отопительных приборов правильнее планировать «с запасом», а распоряжаться температурой в комнате можно меняя режимы работы отопительного котла. Тем не менее имеется неофициальный стандарт: для обогрева 1 кв. метра здания с высотой потолков 3 метра нужен 1 метр трубы диаметром 60 мм.

Подключение

Подключение устройств в отопительную систему может быть реализовано с помощью сварки, резьбовых и фланцевых соединений — подбор того либо другого вида соединения зависит от полезных особенностей отопительной системы. В случае если устройство состоит из значительного числа частей и труб большего диаметра, имеет значение применять подставки и крепления, поддерживающие регистр не только лишь внизу, но и в середине, для того чтобы разделить вес и не формировать чрезмерную нагрузку на нижний сектор. Обратите внимание, для наибольшей производительности регистр предпочтительно устанавливать ближе к полу.

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.

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.

Выгодно ли применять, сделанные своими руками, обогреватели с тенами

С помощью ТЭНов можно создать отдельных нагреватель, небольшую отопительную систему, или применять тены в качестве помощника в действующей системе с твердотопливным котлом. Но в любом случае должны соблюдаться мероприятия по безопасности, прежде всего. Как это делается, и в чем выгода от использования…

Какие тены бывают

ТЭНы — электрические нагреватели, — были изготовлены в США еще в 19 веке. С тех пор принципиальных изменений не претерпели. Сейчас массово применяются в водонагревательных устройствах в быту. Но также существуют и другие разновидности.

• Для воздуха, ребристые и гладкие.
• Для жидкости блочные (много параллельных нагревателей).
• Патронные на производствах.
• Гибкие в конструкциях, например, нагревательный кабель теплых полов, или саморегулирующийся нагревательный кабель, который при достижении температуры увеличивает свое электрическое сопротивление.

Тен в самодельном регистре — обычная практика

Разновидности ТЭНов в продаже

Все тены для нагрева воды в быту, которые можно встретить в продаже, подразделяются на две большие категории — фирменные и серых производителей.

• Пользователи отмечают, что нагреватели, например, Gorenje или Bosch работают по 10 — 15 лет и «перегорать не думают».
• Другая противоположность — «принес с рынка», «говорили не китай», «сгорел через две недели…».

Обычно сейчас склоняются к тому, что для самодельных устройств целесообразней брать местного производства.

Тены продающиеся на рынках рассчитаны на 220 В, в основном мощностью 1,0, 1,5, 2,0 кВт. Разновидности подороже снабженные воздушным термостатом — отключаются по температуре воздуха, или жидкостным — по температуре теплоносителя.

Для домашнего конструирования нужно приобретать ТЕН вкручивающийся в пробку 42мм (1 и 1/4 дюйма), проверить — левая/правая резьба нужна, с водяным термореле, длинный, и мощностью 1,0 кВт. А почему мощности так мало?

Использование тена в старых радиаторах

Наиболее типичное применение тенов — в качестве нагревателя вставленного в старую чугунную батарею или самодельный регистр. Такой обогреватель обойдется копейки и заменит недешевый масленик из магазина.

• Пробка нижняя радиатора выкручивается, на ее место вкручивается тен. Продавцы подберут все для монтажа, по описанию…
• Или в регистре вваривается патрубок с внутренней резьбой под Тен.

Обычно уплотнением служит стандартное резиновое кольцо, но надежней подмотать фум-ленту. Льняная пакля со смазкой в данном случае создает большое усилие…

Нужно не забыть, что в отдельно стоящем радиаторе с жидкостю, (регистре) должен быть предохранительный клапан 3,0 атм, расширительный бак. В крайнем случае (но обычно в практике) роль расширительного бака исполняет воздушный мешок 10% объема, оставленный вверху радиатора, — заполнение водой до уровня верхней пробки.

С мощностью тена перебора также не должно быть.

Какой мощности тен для батареи выбрать

Мощность тена не должна быть слишком большой, — не больше чем рассеиваемая радиатором мощность при 70 градусах. Эта мера безопасности по условию «перегрев жидкости».

Так, для чугунных радиаторов МС-140, паспортная мощность 140 Вт на секцию, при 90 град жидкости и 20 град воздуха.

При 70 град скорее будет 110 Вт. Поэтому для батареи из чугуна МС-140 о 10-ти секциях подойдет по условиям безопасности не 1,5 кВт, а всего лишь 1,0 кВт нагреватель. При создании своими руками, надежды на срабатывание термореле возлагать запрещается.

Какая мощность регистра

Но возникает вопрос, — какой мощности тен нужен для самодельного регистра? Не углубляясь в геометрию… пользуются сравнением объема жидкости с радиатором МС-140. Известно, что в его секции помещается 1,45 литров. Следовательно, например, регистр с объемом воды 29 литров будет примерно рассеивать 3,0 кВт при 90 град и 2,2 кВт при 70 град….

Конструкция регистра с теном предусматривает движение жидкости змейкой и обратный трубопровод, наличие расширительного бачка и предохранительного клапана.

Использование тенов для действующей системы отопления

Ночной тариф (дешевая электроэнергия ночью) подталкивает домашних мастеров — обладателей твердотопливных котлов, не приобретать электрокотел, который стоит «бешеные деньги ни за что», а сделать бочонок в который вкручиваются 3 тена, например, 2 шт по 2.0 кВт и 1 шт — 1,0 кВт, суммарной мощностью 5 кВт, который допустимо подключить к сети 220 В и сделать его главным поставщиком комфортной тепловой энергии.

Бочонок включается в общую отопительную систему, управление спаривается с фактом работы общего насоса, с термостатами системы, по принципу «нагрел-выключил».

Но изготовить такой бочонок из трубы 100 мм могут лишь квалифицированные сварщики.

Как недопустимо использовать тены

Если вы не придерживаетесь ПУЭ (правил установок электропотребителей), например, в части сечения проводников, наличия УЗО и Максималки, степени изоляции клемм и проводников, то ни о каком изготовлении самодельных нагревателей не может быть и речи.

Еще возможные сложности.

• Заливка радиатора маслом — по принципу «масляные же продаются в магазине, значит хорошие» — довольно сложная задача даже для профессиональных пожарников вооруженных пеногенератором.
• Установка тена в верхней части — какая разница…
• Заливка замкнутого нагреваемого объема под завязку…
• Установка мощности свыше допустимой.
• Слабый контроль за работающим самодельным нагревательным устройством.

Не рекомендуется также использовать отдельные тены-нагреватели или любые другие магазинные электро отопители, при их количестве более 4 шт — выгоднее делать электро котел с автоматизацией и разводку труб вместо проводов…

Можно сделать вывод, что возможные неприятности и затраченное время и материалы, все же перевешивают выгоду от денежной экономии по сравнению с приобретением магазинного устройства…