Asunto- ja muiden tilojen lämmitysjärjestelmien suunnittelu- ja materiaalivalmistuksessa on valtava määrä erilaisia paristoja. Mutta niiden keskuudessa olevat lämmitysrekisterit erottuvat korkeasta lämmönsiirtotehokkuudestaan ja itsensä kokoamisen helppoudesta.
Ulkoisesti ja rakenteellisesti nämä lämmönvaihtimet muistuttavat tavallisia pyyhekuivainkeloja, mutta ne ovat kooltaan huomattavasti suurempia kuin kylpyhuonekaapit.
Esitetyssä artikkelissa lämmitysrekisterien tyyppejä analysoidaan yksityiskohtaisesti, samoin kuin analysoimme tällaisten laitteiden asennuksen ominaisuuksia.
Erilaisia lämmitysrekistereitä putkista
Lämmitysrekisteri on klassinen vesi-ilma-lämmönvaihdin. Useimmiten se on valmistettu sileäseinäisestä metalliputkesta. Jälkimmäinen on joko yksittäinen tai putkilinjan useiden segmenttien sarja, joka sijaitsee vaakasuorassa toistensa yläpuolella. Tässä tapauksessa on erillisiä rakenteita, joissa on evät.
Vain sileäseinäisestä putkesta valmistettu lämmitin on helpompi pestä jatkuvalla puhdistuksella. Ei ole levylevyjä tai pullonkauloja, joita olisi vaikea pyyhkiä rievulla. Tämän seurauksena pölyn ja lian "pesäkkeitä" ei muodostu tällaiseen rekisteriin. Tässä suhteessa hän ylittää huomattavasti nykyään laajalti levinneet paneelilämmittimet.
Lämmitysrekisterit asennetaan tyypillisesti autotalleihin, varastoihin, työpajoihin, sairaaloihin ja kouluihin - toisin sanoen tiloihin, joissa on korkeammat palo- ja saniteettiturvallisuusvaatimukset
Putkirekisteri ei ole huonompi kuin perinteiset paristot lämpöenergian tuoton ja lämmityskustannusten suhteen, ja ylittää ne usein. Lämmönsiirron kokonaispinta-ala on molemmissa tapauksissa suunnilleen sama, vain tarkasteltavana olevassa laitteessa jäähdytysneste virtaa laajan kanavan läpi.
Hydraulinen vastus tässä tilanteessa on paljon pienempi kuin useissa paneeliosissa olevan vakiopatterin vastus. Ja tämä vaikuttaa suoraan energiakustannuksiin veden pumppaamiseksi samanlaista lämmityspiiriä pitkin.
Suunnittelutyypit
Ulkoisesti lämmitysrekisteri ei näytä liian tyylikkältä. Mutta se on halpaa ja helppo valmistaa. Ja jos yrität vähän, silloin tällainen lämmitin-lämmönvaihdin sopii hyvin olohuoneen sisustukseen.
Kotimaisissa kylätaloissa viime aikoihin saakka samanlaista lämmitysjärjestelmän versiota käytettiin melkein kaikkialla. Neuvostoliiton aikana paneelilämmittimiä ei ollut myynnissä, mutta leveän putken hankkiminen ei ollut niin vaikeaa.
Ja sitten tarvitsi vain hitsauskone. Tuloksena oleva putkilämmitin kytketään puulämmitteisen veden lämmönvaihtimeen hitsaamalla elementtisesti ja nopeasti. Lue lisätietoja paristojen korvaamisen kaasuhitsauksella tekniikasta.
Mitä lähemmäksi leikkausrekisterin pystysuorat putket sijaitsevat reunaan, sitä suurempi on laitteen lämmönsiirto - vaakaputkien päissä oleva vesi päivitetään hitaammin kuin alueilla, joilla jäähdytysnesteen suora virtaus on
Kaikentyyppiset lämmitysrekisterit on jaettu kahteen ryhmään:
- Poikkipinta.
- Kelat (S-muotoinen).
Ensimmäisessä tapauksessa vaakasuuntaiset putket on kytketty toisiinsa pienemmän osan poikittaisilla haaraputkilla ja toisessa saman halkaisijan kaarevilla putkilla.
Molemmat vaihtoehdot sisältävät suuria määriä hitsausta. Kelalaite voidaan valmistaa myös taivuttamalla yksi putki. Kaikkia putkimaisia terästuotteita, joilla on suuri halkaisija, ei kuitenkaan voida taivuttaa samalla tavalla. On paljon helpompaa ottaa valmiita kaaria ja hitsata ne rekisterin vaakatasoon.
Kierreliitännällä varustetussa laitteessa (suuttimet sijaitsevat vuorotellen oikealla / vasemmalla) ei ole kylmän jäähdytysnesteen vyöhykkeitä, vesi kulkee asteittain kaikkien putkien läpi
Yhdistettäessä poikkileikkausrekisterin vaakasuoria osia “pylväs” -liitännällä poikkiputket hitsataan molemmista päistä. Jäähdytysnesteen kierto kiertää tällaisessa lämmittimessä samanaikaisesti. Seurauksena on, että tietyt sen vyöhykkeet voivat saada vähemmän lämpöä. Kuuma vesi virtaa yksinkertaisesti alempaan segmenttiin ennen kuin se saavuttaa etäosan.
"Kierteessä", jossa jäähdytysneste kulkee rekisterin kaikkien osien läpi, sellaisia ongelmia ei esiinny. Tältä osin tämä rekisteri on paljon kuin käämi. Vain siinä oleva vesi liikkuu akun sisäänkäynnistä poistoaukkoon eri osien putkien kautta.
Käämeillä voi olla useita taivutuksia, tässä tapauksessa rakenteen vahvistamiseksi tietyissä paikoissa, poikkipisteitä nurkasta tai paksusta palkista tehdään usein
Jos S-muotoiselle rekisterille ei ole valmiita kaaria käsillä, on parempi tehdä leikkauslaite itse. On erityisen vaikea taivuttaa suurta poikkileikkausputkea ilman erikoisvarusteita. Lähes ainoa vaihtoehto on kuumentaa metalli kaasuhitsauksella ja taivuttaa sitä varovasti. Putken seinät voivat kuitenkin menettää lujuuden.
Poikkileikkausnäkymä sisältää myös rekisterin, jossa on pari sivukollektoria. Ne on valmistettu putkista, joiden halkaisija on sama kuin pääosien, pelaten poikittaisten putkien roolia. Vesi tässä tapauksessa ei liiku ylhäältä alas, vaan vasemmalta oikealle (tai päinvastoin).
Valmistusmateriaalin vaihtoehdot
Useimmiten kotitekoiset käsityöläiset tekevät lämmitysrekisterit teräsputkista omilla käsillään. Tämän vaihtoehdon tärkeimmät edut ovat alhaiset kustannukset, materiaalien saatavuus ja suhteellinen helppo hitsaus.
Pyöreän putken lisäksi lämmitysrekisteri voidaan valmistaa myös sen profiloidusta analogista - hydraulinen vastus osoittautuu hieman erilaiseksi, mutta ei enää
Tehtaassa rekisterit annetaan:
- tulla;
- alumiini;
- kupari;
- valurauta.
Kuparivaihtoehto on johtava lämmönsiirrossa ja kestävyydessä. Mutta suurilla kokoilla tällainen lämmitin maksaa melko penniäkään. Alumiinilaite on huonompi kuin se lämmönjohtavuuden suhteen, mutta se on myös paljon halvempi.
Suosituin ja halvin lämmitysrekisterityyppi on teräs. Tämä on kuitenkin myös tehottomin vaihtoehto siirtää lämpöä vedestä ilmaan kaikista myymälöissä myytävistä lämmityslaitteista.
Lämmönjohtavuuskerroin eri teräksille on välillä 45–48 W / (m * K). Valuraudassa se on noin 60, alumiinissa 200–240 ja kuparissa noin 400 W / (m * K). Teräs häviää heille kaikille tässä teknisessä parametrissa.
Teräsputkia valittaessa olisi etusijalla hiiliterästuotteet, ne ovat kestävimmät ja kestävät korkeita lämpötiloja
Valurautaa ja alumiinia käytetään yleensä vain tehdasvalmistusrekistereissä. On liian vaikea hitsata näitä metalleja itsenäisesti käsityöolosuhteissa. Sama koskee ruostumatonta tai sinkittyä terästä, joten on parempi olla ottamatta putkia näistä materiaaleista. Niitä on vaikeampi keittää, ja niiden lämmönsiirto on alhaisempi kuin tavallisessa mustassa vastineessa.
Jos sinulla on kokemusta kuparipintojen hitsaamisesta, rekisterin tekeminen tällaisista putkista ei ole liian ongelmallista. Suurten lämmönsiirtonopeuksien vuoksi ne voidaan ottaa halvemmalla kuin valittaessa teräsvaihtoehtoa. Joten lämmitin on halvempaa.
Kuparilla on kuitenkin vakava haittapuoli - tarve neutraalille ja puhtaalle jäähdytysnesteelle. Jos lämmitysjärjestelmässä kiertää epäpuhtauksia sisältävä likainen vesi, voit unohtaa tällaisen akun pitkän käyttöiän.
Samanlainen ongelma havaitaan usein myös johtuen kuparin kanssa yhteensopimattomista metalleista tehtyjen elementtien läsnäolossa järjestelmässä. Ellei joukko varotoimenpiteitä ole tarkoitettu, tällainen rekisteri ei kestä kauan sähkökemiallisen korroosion vuoksi.
Laitteet, joissa on sisäänrakennettu sähkölämmitin
Rekisterin vakioversio tarkoittaa sen liittämistä keskitetyn järjestelmän lämmitysputkiin tai vesilämmityskattilaan. Mutta on olemassa laitteita ja täysin autonominen. Yhdessä alemmista putkista niihin on rakennettu lämmityselementti, jota saa 220 V sähköverkosta.
Lämmittimen suunnittelun ja toimintaperiaatteen mukaan rekisterissä - tämä on tavallinen sähkökattila, jota saa normaalista yksivaiheisesta pistorasiasta
Vesilämmityselementin teho voi vaihdella 1–6 kW välillä lämmönvaihtimen sisätilasta riippuen. Tällainen lämmityslaite on usein varustettu kiertovesipumpulla niin, että jäähdytysneste saavuttaa kaikki sen osiot.
Tällaista itsenäistä rekisteriä käytetään usein lisälämmönlähteenä, joka kytkeytyy päälle vain vakavissa pakkasissa. Ei liian alhaisissa lämpötiloissa ikkunan ulkopuolella, huone lämmitetään yhteisestä lämmitysjärjestelmästä. Sähkörekisterissä olevan veden lisäksi pakkasneste on mahdollista täyttää.
Verkkosivustollamme on artikkeli, jossa kuvailimme yksityiskohtaisesti lämmittimien lämmityselementtien yhdistämisen valinnan ominaisuuksia ja hienouksia. Lisätietoja - seuraa linkkiä.
Lämmittimen suunnittelun laskeminen
Ensin sinun on laskettava tietyn huoneen vaadittava lämmöntuotto.
Säännösten mukaan tällainen lämpötekniikan laskenta olisi tehtävä ottaen huomioon:
- ulkoseinien pinta-ala ja suunta (eteläisen aurinko-suunnan kanssa tai ei);
- lämmitetyn huoneen kuutiotilavuus;
- korkeimpien mahdollisten negatiivisten lämpötilojen taso alueella;
- kadulle päin olevien seinien lämpöeristyksen aste;
- toisen lämmitetyn huoneen läsnäolo alhaalta ja / tai yläpuolelta;
- asennettujen ikkunoiden määrä, neliö ja monimuotoisuus;
- suoraan kadulle avautuvien ovien olemassaolo / puuttuminen.
Rakennusmääräykset suosittelevat, että harkitset jopa talvella vallitsevaa tuulen nousua. Seinämän tuulenpuoleisella puolella lämpöhäviöt ovat talvikaudella selvästi suuremmat.
Yksinkertaistetussa huoneessa, jonka kattokorkeus on noin 2,7 metriä, tarvittava lämpöteho lasketaan kertomalla huoneen pinta-ala 100 W
Jos huoneen katot sijaitsevat vähintään 3 metrin korkeudella, yksinkertaistettua laskentaa varten sinun pitäisi jo kertoa lämmitetyn tilan kuutioteho 34 tai 41 watilla. Ensimmäinen kerroin otetaan tiilirakennuksille ja toinen - teräsbetonirakenteille.
Numeroparin kertominen ei ole vaikeaa. Mutta meidän on selvästi ymmärrettävä, että tällaiset ehdolliset laskelmat voivat olla kaukana todellisista lukuista, koska täällä on monia vivahteita.
Optimaalisin ratkaisu on tilata tarvittava laskelma asiantuntijalta, joka ottaa huomioon kaikki huoneen parametrit. Lämpöhäviö tapahtuu seinien, ikkunoiden, lattioiden, kattojen ja jopa ilmanvaihdon kautta. Saadaksesi tarkat numerot, sinun on otettava huomioon kaikki poikkeuksetta.
Seuraavaksi sinun on laskettava putkien koko lämmitysrekisteriin. Voit tehdä tämän käyttämällä kaavaa:
Q = K * St * dt
kirjemerkinnät:
- Q on rekisterin lämpöteho;
- K - lämmönsiirtokerroin, riippuu putken materiaalista;
- St - lämmönsiirtopinta (yhtä suuri kuin PI-lukumäärä putken halkaisijan ja pituuden kanssa);
- dt on lämpöpää.
Vastaavasti kun tiedät Q: n ja dt: n, jää vain valita putken halkaisija ja sen kokonaispituus. Sitten, rekisterin rakenteesta riippuen, tämä putkilinja voidaan jakaa useisiin segmentteihin, jotka yhdistetään myöhemmin poikkipalkkien avulla. Jälkimmäisestä tapahtuvaa lämmönsiirtoa on parempi olla ottamatta huomioon, jotta laskelmat eivät vaikeutuisi.
Luku dt puolestaan lasketaan vaaditun huonelämpötilan (Tv) ja sen indikaattorien mukaan tuloissa (Tp) ja paluu (T0) - kokonais dt = (Tp + Tot) / 2-Tv
Yhdistettäessä putket käärmeeseen kukin seuraava vaakasuuntainen segmentti saa noin 10% vähemmän lämpöenergiaa kuin yllä oleva. Jokaista tällaista rekisteriputkiston segmenttiä olisi pidettävä erillisenä paristona. Ja lämmönsiirtimen liikkuessa niitä pitkin asteittain ja väistämättä jäähtyy, lämpö menee huoneeseen.
Toinen parametri on vaakaosien (pääputkien) välinen etäisyys, joka heijastaa yksittäisen putken korkeutta. Jos tämä välys tehdään liian pieneksi, lämpövirtaukset ylhäältä ja alhaalta alkavat limittyä vaikuttaen negatiivisesti toisiinsa.
Tämä luku on valittava siten, että se on hiukan putken halkaisijaa suurempi. Tällöin rekisterin tehokkuus on suurin mahdollinen.
Tarkempia laskelmia lämpöakkujen tehosta ja niiden lukumäärästä löydät täältä.
Asennuksen ominaisuudet
Lämmitysrekisterin perustamisessa ei ole mitään erityisen monimutkaista. Vaikeudet ovat mahdollisia vain hitsaamalla yksittäisistä putkista. Jos hitsaamisesta ei ole paljon kokemusta, on parasta harjoitella ensin. Kun ostat valmiita tehtaalla valmistettuja laitteita, asennusongelmien ei pitäisi olla ollenkaan.
Ripustus putkirekisterin seinämillä tapahtuu voimakkaiden kiinnikkeiden (koukkujen) avulla. Jos se sijoitetaan lattialle, niin tarpeeksi rautajaloja. On tärkeää muistaa, että kyseinen teräslämmitin painaa melko paljon. Lisäksi sisällä olevan veden paino lisätään, joten kiinnikkeiden ja jalustien tulisi olla erittäin luotettavia.
Putkiosan päät suljetaan erityisillä pallomaisilla tulppilla tai hitsataan pienillä teräslevyillä, jotka on leikattu ohutlevystä. Liittimet ulkoisella kierteellä ilmanpoistoventtiilin asentamiseksi ja lämmitysjärjestelmään kytkemiseksi leikataan suoraan putken seinämään tai päätylevyyn.
Teräksestä valmistetun akun pinta tulee päällystää kuumuutta kestävällä maalilla. Sen ansiosta laitteesta tulee ulkoisesti esteettisesti miellyttävämpi, mutta se myös saa lisäkorroosiosuojausta.
Voit lukea yksityiskohtaiset ohjeet DIY-lämmitysrekisterien luomiseen tässä materiaalissa.
Alla kerätyt videot auttavat sinua ymmärtämään kaikki lämmitysrekisterin ja sen huoneeseen asennuksen laskennan vivahteet.
Teknologia rekisterin valmistamiseksi suorakulmaisesta profiiliputkesta:
Lämmitysrekisterin edut ja laskenta:
Jos haluat lämmittää suuren kuutiotilan, silmäseinäisten teräsputkien rekisteri on ihanteellinen tähän. Jos sinulla on taito suorittaa hitsaustöitä, tällaisen kotitekoisen pariston kokoaminen omilla käsillä ei ole vaikeaa. On vain tarpeen laskea tarkasti tämän laitteen parametrit ja valita sille oikeat putkituotteet.
Onko sinulla kysymyksiä, löydä virheitä tai onko arvokasta tietoa, jota voit jakaa sivuston kävijöille? Jätä kommenttisi, kysy kysymyksiä artikkelin alla olevassa palautteen muodossa.