Одобрено от експерт

Отоплението на помещения за технически цели изисква наличието на евтини и непретенциозни отоплителни устройства в експлоатация. За помещения като складове, работилници, гаражи и производствени халета отоплителните регистри от гладки тръби са просто незаменими. Помагат много и в помещения с повишени изисквания за чистота, тъй като лесно се почистват от прах и всякакви замърсители.

Когато решавате да инсталирате отоплителни регистри, е необходимо внимателно да проучите техните технически характеристики и характеристики на приложение. Най-простите конфигурации на тези устройства могат да бъдат направени самостоятелно, по-сложните орнаментирани модели изискват фабрични производствени условия. По един или друг начин, за да се осигури оптимален температурен режим, параметрите на регистрите трябва да се определят въз основа на топлотехнически изчисления.

Отоплителните регистри са група от тръбопроводи, разположени успоредно един на друг и комуникиращи помежду си. Те могат да се различават по материал, форма и дизайн.

Материали за изработка

Най-често нагревателните регистри са изработени от гладки стоманени тръби съгласно GOST 3262-75 или GOST 10704-91. Използването на електрозаварени тръби е за предпочитане поради способността им да издържат на по-високо налягане. На практика обаче тръбите за вода и газ също са доста разпространени, които се експлоатират не по-малко успешно. Такива нагреватели могат лесно да издържат на всички видове механични повреди и натоварвания, както и да работят с всяка охлаждаща течност.

Има и модели от неръждаема стомана. Монтират се в помещения с повишени изисквания за естетика и дълготрайност. Поради повишената цена, използването на регистри от неръждаема стомана е най-оправдано в баните. Високата устойчивост на корозия и разнообразието от конфигурации на нагревателите за кърпи от неръждаема стомана позволяват използването им дори в най-модерния интериор на банята.

Алуминиевите и биметалните регистри са по-ефективни по отношение на преноса на топлина. Те се отличават с лекота и естетика, работят перфектно в индивидуални отоплителни системи с добре организирана обработка на водата. В други случаи ниското качество на охлаждащата течност води до бърза повреда на устройствата.

Понякога можете да намерите регистри, изработени от мед. Обикновено те се използват в системи, където основното окабеляване е медно. Удобно е да се работи с тях, много са хубави и издръжливи. В допълнение, топлопроводимостта на медта е около 8 пъти по-висока от тази на стоманата, което може значително да намали размера на нагревателната повърхност. Общ недостатък на всички устройства, изработени от цветни метали - чувствителността към условията на работа - ограничава обхвата на медните регистри.

Дизайн

Най-характерните дизайни на традиционните стоманени регистри могат да бъдат разделени на 2 вида:

• Секционни;
• Серпентина.

Първият се характеризира с хоризонтално разположение на тръбопроводите и използването на вертикални тесни джъмпери между тях. Вторият включва използването на прави и дъгообразни елементи със същия диаметър, които са свързани със змия чрез заваряване. При използване на неръждаема стомана или цветни метали, тръбите просто се огъват, за да се получи желаната конфигурация.

Има три варианта за изпълнение на свързващи тръби:

• с резба;
• фланец;
• За заваряване.

Те могат да бъдат разположени както от едната страна на устройството, така и от различни страни. Изходът на охлаждащата течност е предвиден под захранването или диагонално от него. Понякога има по-ниска връзка на магистрали, но в този случай преносът на топлина е значително намален.

В секционните регистри се разграничават 2 вида връзки в зависимост от начина на поставяне на джъмперите:

• "Нишка";
• "Колона".

Регистрите с гладка тръба могат да се използват като регистри на основната отоплителна система или като отделни нагреватели. За автономна работа в устройството е монтиран нагревателен елемент с необходимата мощност и свързан към мрежата. Като охлаждаща течност за преносими електрически регистри, изработени от стомана, често се използва антифриз или масло, т.к. не замръзва по време на съхранение или аварийно прекъсване на захранването.

Когато се използва отделно от общата отоплителна система, в горната част на устройството трябва да се постави допълнителен разширителен резервоар. По този начин се избягва увеличаването на налягането поради увеличаването на обема при нагряване. Размерът на контейнера се избира въз основа на възможността да побере около 10% от общото количество течност в нагревателя.

За автономно използване на регистъра, изработен от стоманени тръби, към него са заварени крака с височина 200 - 250 mm. Ако устройството е част от отоплителния кръг, неговото движение не е планирано и стените са достатъчно здрави, тогава се използва стационарен монтаж с помощта на скоби. Понякога за много масивни регистри се използва комбинирана опция за инсталиране, т.е. устройството се поставя върху стелажи и допълнително се фиксира на стената.

Спецификации

Техническите изисквания за отоплителни уреди, включително тръбни радиатори, са стандартизирани от GOST 31311-2005. Съгласно този стандарт за производството им трябва да се използват тръби съгласно GOST 3262, GOST 8734, GOST 10705, GOST 10706 с дебелина на стената най-малко 1,25 mm. В същото време е позволено да се изработват отопляеми релси за кърпи от въглеродна стомана със стена най-малко 3 mm, неръждаема стомана, както и месинг (медно-цинкови сплави) в съответствие с GOST 15527.

Разрешено е използването на други материали, ако нагревателите отговарят на всички разпоредби на стандарта и имат необходимите якостни характеристики. Дизайнът на устройствата не е стандартизиран и остава по преценка на производителя, при спазване на основните изисквания. Това дава пълна свобода за творчество и ви позволява да създавате уникални дизайнерски конфигурации на тръбни радиатори, което значително разширява обхвата на тяхното приложение.

Характеристиките на гладкотръбните нагревателни регистри зависят от избрания материал, размер и конфигурация. Те се определят по специални формули, таблици или материали на производителя.

Помислете за основните параметри на конвенционалните стоманени регистри. Характеризират се с използването на тръби с голям диаметър, предимно в диапазона 32 - 219 mm. Те издържат на работно налягане до 100 Pa (10 kgf/m²). Охлаждащата течност може да бъде както различни течности - вода, антифриз, масло - така и пара с висока температура.

Имайки подробен чертеж, регистър на гладки стоманени тръби може да бъде направен от всеки майстор с умения за заваряване. За да направите това, достатъчно е да намерите изходния материал, машина за заваряване и ъглошлайф. Възможно е също така да поръчате регистъра от фабриката по индивидуални чертежи.

важно!Необходимо е да се поддържа не само дължината, диаметъра и броя на тръбите, но и разстоянието между тях. Твърде близкото разположение значително намалява топлопредаването на устройството поради взаимното влияние на елементите. Ако разстоянието е твърде голямо, тогава височината на устройството може да бъде огромна и неудобна за инсталиране и използване. Оптималното разстояние между редовете на отоплителния регистър е 1,5 радиуса, но не по-малко от 50 mm.

За да се получат най-добри резултати, всички параметри трябва да се определят въз основа на топлинни изчисления, въз основа на необходимия топлопренос и характеристиките на помещението. Без компетентно изчисление дори добре направен регистър може да не се справи с отоплението на наличната площ.

Изчисляване на отоплителни регистри от гладки тръби

Изчисляването на отоплителните регистри се извършва, за да се определи количеството топлина, доставена от съществуващия регистър, както и да се определят необходимите размери на устройството, за да се осигури необходимата топлинна мощност.

съвет:преди да продължите с изчисляването на параметрите на регистъра, е необходимо ясно да определите температурния режим и топлинните загуби на помещението. Методологията за тяхното изчисляване е отделен въпрос, но ако имате нужда от висококачествено отопление, тогава трябва да разберете този въпрос, за да не го преработвате по-късно.

Количеството топлина (W), идващо от тръбата, се определя по формулата:

Q=K F ∆t,

К- коефициентът на топлопреминаване, W / (m 2 0 С), се взема в зависимост от материала на тръбата и параметрите на охлаждащата течност;

Е- повърхностна площ на тръбата, m 2, изчислена като произведение на π d l,

където π = 3,14, a dи л- диаметър и дължина на тръбата, съответно, m;

∆t- температурна разлика, 0 C, определена от своя страна по формулата:.

∆t \u003d 0,5 (t 1 + t 2) - t до,

където: t1и t2– температури съответно на входа и изхода на котела;

t до- температурата в отопляемото помещение.

Забележка:За единична стоманена тръба, пълна с вода, коефициентът на топлопреминаване към въздуха обикновено е 11,3 W/(m 2 · 0 C). За регистър с няколко реда се приема приблизително коефициент на намаляване от 0,9 за всяка нишка.

Стойностите на коефициентите на топлопреминаване за стоманени гладкотръбни регистри са дадени в таблицата.

За да се определи размерът на регистъра, необходимата топлинна мощност се разделя на топлопреминаването на линеен метър от тръбата. Това ще даде приблизителната обща дължина на нишките. Освен това, като се вземат предвид размерите на помещението, се взема ширината на устройството и се изчислява броят на редовете.

съвет:тъй като увеличаването на диаметрите на резбите и техния брой намалява ефективността на устройството, топлопредаването на регистъра трябва да се увеличи предимно чрез увеличаване на дължината му.

За по-бързи изчисления можете да използвате онлайн калкулатор, но има голям риск да получите грешен резултат. Ето защо, преди да използвате автоматично изчисление, струва си поне едно да извършите ръчно и да сравните резултатите.

Антифризните течности имат по-нисък топлинен капацитет и отделят по-малко топлина от водата. По този начин регистрите с антифриз трябва да имат увеличена повърхност в сравнение с тези, работещи с вода. За да ги изчислите, е необходимо да се вземат предвид свойствата на самата течност.

Предимства и недостатъци

Отоплителните регистри от гладки тръби имат много предимства:

• За големи площи са един от най-добрите варианти за отоплителни устройства. Благодарение на значителната си дължина, те осигуряват равномерно отопление и създават комфортни условия. Отоплението не е локално, а екстензивно.
• Хидравличното съпротивление е много ниско в сравнение с чугунени или стоманени радиатори. Това ви позволява значително да намалите загубата на налягане в системата и съответно разходите за изпомпване на охлаждащата течност. Същата функция прави възможно използването на отворена отоплителна система с естествена циркулация за големи помещения.
• Правите участъци от тръби с големи диаметри са по-малко склонни към затлачване и свръхрастеж, за разлика от радиаторите със сложна форма. Следователно нагревателните регистри практически не се нуждаят от промиване.
• Един прост дизайн може да бъде направен на ръка от наличните материали със значителни спестявания.
• Срокът на експлоатация е доста дълъг, най-малко 25 години. Степента на надеждност зависи главно от качеството на заварките.
• Гладката повърхност улеснява почистването. Тази функция позволява използването на регистри в помещения с високи санитарни стандарти.
• Удобен за сушене на кърпи, бельо и дрехи.

Недостатъците на регистрите от гладки тръби включват:

• Малка нагревателна повърхност на единица дължина, което налага използването на големи устройства;
• Голямо съдържание на метал;
• Големите диаметри налагат използването на голям обем охлаждаща течност, което прави системата много инерционна и трудна за управление;
• Непривлекателният външен вид на бюджетните модели и огромната цена на нестандартните дизайнерски конфигурации.

Заключение

Отоплителните регистри, изработени от гладки тръби, са издръжливи "неразрушими" устройства с добри експлоатационни характеристики. Те имат сравнително прост дизайн, тяхното изчисляване и монтаж могат да се извършват независимо.

Характеристиките на гладкотръбните регистри определят техния обхват. Тези нагреватели могат да бъдат намерени в обществени сгради, лечебни заведения, складове, работилници, гаражи, оранжерии, оранжерии, хангари, промишлени цехове. Тръбните радиатори са идеалното решение за бани, големи помещения и нестандартни архитектурни форми. В някои случаи инсталирането им за отопление на частна къща може да бъде оправдано.