Як зробити регістр опалення своїми руками - викладаємо суть

Незважаючи на те, що ринок опалювальних приладів сьогодні насичений різноманітними варіантами радіаторів, використання саморобних конструкцій як і раніше має місце.

Пристрій опалювальних регістрів

Незважаючи на те, що подібні обігрівачі вважаються застарілими і відрізняються не дуже привабливим зовнішнім виглядом, вони продовжують широко використовуватися в різних сферах, наприклад:

• для обігріву виробничих приміщень промислових підприємств;
• як автономний нагрівач у гаражах;
• як елемент підігріву води, що вбудовується всередину цегляної печі.

Примітка. Пічний регістр з гладких труб опалення розраховується і виготовляється залежно від потужності та конструкції печі.

По конструкції опалювальні прилади розрізняють 2 типів: секційні і у вигляді зміївика. У першому випадку роль 1 секції відіграє кожна горизонтальна труба, проток теплоносія по них забезпечується за рахунок вертикальних перемичок. Вони зроблені з труб меншого діаметру з метою створення штучного опору потоку і підвищення тепловіддачі кожною секцією. Труби, з яких зроблений секційний регістр опалення, з торців заглушені, а теплоносій підводиться за схемою «зверху вниз».

Конструкція обігрівача у вигляді зміївика зрозуміла за його назвою. Тут діаметри не звужуються, вода безперешкодно протікає через весь прилад, кілька разів змінюючи напрямок. Тепловіддача цього регістру нижча, ніж секційного, зате гідравлічний опір - менший і у виготовленні він дещо простіший.

Порада. Секційні нагрівачі краще робити для підсобних приміщень або гаражів, де важливий рівномірний обігрів і комфортна температура повітря. Зміївики ж краще ставити в якості чергових опалювачів в самому кінці двотрубної системи. Там вони працюють чудово через свій низький опір.

Зварюються регістри для опалення з гладких труб круглого і прямокутного перерізу. Однак, загальноприйнята конструкція - звичайні круглі труби з низьковуглецевої сталі типу Ст3, Ст10 і навіть Ст0. Якщо ж батарея призначена для роботи з паровою системою, то беруть сталь Ст20. Секції прямокутного перерізу робити не рекомендується, вони гірше омиваються конвективним потоком повітря, а значить, тепла віддадуть менше. Для гаражного опалення виготовляють автономні регістри, наповнювані антифризом або трансформаторною олією, а в нижню секцію з торця вбудовують електричний ТЕН.

Призначення регістрів опалення

Ці пристрої в побуті використовуються рідко. Їх зазвичай встановлюють у виробничих і складських приміщеннях. Це дешева альтернатива дорогим радіаторам.

Відмінна риса приладів - великий обсяг теплоносія всередині, який швидко нагрівається і повільно остигає. Звідси висока тепловіддача.

Встановлюють їх точно так само, як звичайні радіатори, за тими ж схемами, нормами і правилами.

Моделі саморобних регістрів опалення

Регістрами називають вироби, збірні або зварні, які виконуються з паралельно розташованих труб, з'єднаних перемичками для забезпечення циркуляції теплоносія. Регістр опалення своїми руками, найчастіше, виготовляється з труб гладкостінних.

Виготовлення регістрів опалення виконується в наступних варіантах:

Горизонтальні моделі

Горизонтальні та вертикальні варіанти можуть виконуватися з однієї або декількох (2 - 5) труб. Цей варіант є найбільш часто використовуваним. Труби укладаються паралельно поверхні підлоги з невеликим ухилом.

При цьому обов'язково дотримується правило: відстань, що залишається межу секціями, які є сусідніми, обов'язково перевищує внутрішній діаметр використовуваної труби не менше ніж на 50 мм.

Довжину такого опалювального приладу, як саморобні регістри для опалення, підбирають з урахуванням розмірів приміщення.

Кількість використовуваних труб визначається площею зазначеного приміщення, наявності в ньому інших джерел обігріву, стану теплоізоляції. З урахуванням діаметра вибирають оптимальний розмір виробів.

Варіант застосовується, якщо облаштовується нижня розводка СО. Труби укладаються якомога ближче до підлоги.

Регістри вертикальні

Зазвичай використовується при виконанні перепланування приміщення і лоджії, в процесі якої демонтуються наявні радіатори. Їх замінюють на вертикальні труби, які монтуються в простінці під віконними прорізами. Теплоносій у цьому випадку переміщується спеціальним насосом.

Як зробити саморобний регістр опалення, тобто з'єднати «в нитку» або «в колонку», вирішують у кожному конкретному випадку. Виготовляються з труб круглого, або квадратного перерізу. Можливий варіант застосування труб з оребрінням. Цей варіант непогано обігріває кімнату.

Зміївікові регістри

Труби в зазначеному випадку з'єднуються дугами. Тобто. фактично це єдина труба. Площа, що ефективно обігріває приміщення, максимальна. S-подібна форма таких регістрів виключає наявність місць, де переріз труби звужується, що знижує гідросопротивлення теплоносія при русі.

Як правильно зварити регістр опалення

Збірка окремих елементів конструкції воєдино здійснюється за допомогою зварювання металу. Це можна зробити будь-яким зручним для вас способом. Як правильно зварити регістр опалення? Насправді все залежить від того, який у вас зварювальний апарат:

• електродуговий (ручний, напівавтомат);
• газовий.

Найширше поширення мають електродугові ручні зварювальні апарати, оскільки вони найдешевші і найпростіші. Таким апаратом можна як з'єднувати металеві деталі, так і різати їх. На великих деталях потрібно прорізати отвори для патрубків. Робити це треба біля краю, відступивши один діаметр патрубка. На середній секції буде чотири отвори, на першій і крайній - по два.

Отвори для сполучних патрубків

Після цього на рівній горизонтальній поверхні викладаємо всі елементи в одну конструкцію і робимо прихватки біля основи патрубків. Потрібно робити або дві прихватки по екватору патрубка, або три рівномірно по всій окружності, як у значку мерседеса. Якщо розташування прихваток буде неправильним, то деталь під час зварювання може повести. Переконавшись у правильності геометрії регістру, можна переходити до зварювання.

Під час роботи в плавильній ванночці потрібно підтримувати високу температуру, і розподіляти металл, що розплавився. Електрод постійно повинен рухатися за певною траєкторією. Як зварити регістр опалення, найпростіші траєкторії руху електрода:

• ліворуч - праворуч (ялинка);
• вперед - назад (з напливом).

Найважливіший момент - це формування кореня шва на прихватці і вихід з прихватки. Процес виконується з відривом, оскільки зварювальнику потрібно змінювати положення електрода. Хоча при належному зноровуванні можна варити і без відриву. Після того як шов охолоне потрібно молотком збити шлам. Отже, залишилося тільки заварити торці заглушками, які потрібно попередньо вирізати з металу такої ж товщини.

До речі, для виробництва регістрів потрібно брати сталь не менше трьох міліметрів.

У підсумку у нас вийшла заготовка, в якій надалі будуть вирізані отвори для подачі і зворотки, а також повітровідводчика. Повітровідводчик, той же кран Маєвського, виводить повітряні кишені, які зменшують ККД теплообмінника. Також можете більш детально прочитати про повітря в системі обігріву. Підключення регістрів до системи опалення - це останній етап, після якого можна проводити гідравлічну перевірку і вводити обладнання в експлуатацію.

Крім цього дана заготовка може бути використана для виготовлення регістру з електричним теном. У нижньому торці вирізається отвір для тена, а у верхній частині встановлюється розширювальний бак відкритого типу.

Конструктивні особливості

По суті, регістр - одна або кілька труб, з'єднаних між собою паралельно. Тут важливо створити умови, щоб теплоносій послідовно перетікав з однієї труби в іншу, віддаючи тепло в приміщення. Тому виготовляють регістри двох типів.

Секційні

Кілька паралельних труб, кінці яких закриті заглушками. Між ними встановлюються перемички, через які теплоносій перетікає з однієї секції в іншу. Рухається він зверху вниз, тобто, надходить у верхню трубу, а виходить з нижньої.

Важливо! Перемички встановлюються в шаховому порядку. Якщо між першою і другою секцією перемичка встановлюється ліворуч, то між другою і третьою - праворуч.

Діаметр перемичок набагато менший за діаметр секцій. Наприклад, якщо діаметр основного елемента регістру 80 мм, то перемички 32 - 40 мм.

Зміївикові, їх креслення

Це та ж конструкція, тільки між собою секції з'єднують здвоєними відводами 90 ° того ж діаметру, що і основні труби і виходить суцільна трубна конструкція одного великого діаметру по всій довжині. Тепловіддача регістру цього типу набагато вища, ніж у попереднього варіанта.

Фото 1. Креслення регістру зміївікового типу, що є суцільною трубною конструкцією одного діаметра по всій довжині.

До плюсів конструкції можна додати низький гідравлічний тиск теплоносія всередині приладу, що дозволяє пропускати через нього досить великий обсяг гарячої води.

Довідка! Зміївик можна встановлювати або горизонтально, або вертикально.

Переваги і недоліки

Перш ніж братися за виготовлення регістрів опалення, треба оцінити всі плюси і мінуси цих нагрівачів, щоб згодом не обдуритися в очікуваннях. Отже, спочатку про достоїнства:

• дешевизна і простота у виготовленні;
• низький гідравлічний опір: завдяки цьому обігрівач можна застосовувати в «хвості» будь-якої системи;
• надійність і довговічність:регістр, якісно зварений зі звичайних труб, спокійно прослужить не менше 20 років;
• стійкість до перепадів тиску та гідроударів;
• гладка поверхня сприяє легкому видаленню пилу при прибиранні приміщень.

На жаль, регістр опалення, зроблений своїми руками, володіє і масою недоліків. Головний з них - низька тепловіддача при значній масі приладу. Тобто, щоб забезпечити в кімнаті середньої площі комфортну температуру, реєстр повинен мати пристойні розміри. Наведемо простий приклад, узятий з технічної літератури. При різниці температур теплоносія і в приміщенні 65 ºС (DT) регістр, зварений з 4 труб DN32 довжиною 1 м, віддасть всього 453 Вт, а з 4 труб DN100 - 855 Вт. Виходить, що з розрахунку тепловіддачі на 1 м довжини будь-який панельний або секційний радіатор як мінімум вдвічі потужніший.

Примітка. Представлені дані визначені експериментально при великій витраті теплоносія - 300 кг/год.

Інші негативні сторони гладкотрубних регістрів не настільки критичні, хоча і істотні:

• вміщує великий об'єм води: брак не відіграє великої ролі, якщо на всю систему таких опалювальних приладів 1 - 2 шт;
• в процесі експлуатації досить скрутно наростити або зменшити потужність регістрів з гладких труб. Не обійтися без демонтажу і зварювального апарату;
• схильні до корозії і вимагають періодичного догляду з фарбуванням;
• мають непрезентабельний зовнішній вигляд: брак виправний, при потребі нагрівач ховається за декоративним екраном.

Провівши аналіз достоїнств і недоліків гладкотрубних приладів, можна зробити висновок, що їх сфера застосування в приватному домобудуванні досить обмежена. Як вже було сказано, регістри можна використовувати для опалення різних приміщень з невисокими вимогами до комфорту та інтер'єру.

З яких матеріалів роблять регістри?

Залежно від того, з якого матеріалу виготовлено регістр, залежатиме ефективність його тепловіддачі, зовнішній вигляд, розміри, вага і вартість. Кожен матеріал має свої плюси і мінуси, які потрібно враховувати при виборі:

• сталеві регістри. Можна вибирати прилади з вуглецевої, оцинкованої або нержавіючої сталі. У першої великі показники стійкості до високих температур і витривалості. Вуглецевий матеріал схильний до корозії, тому його потрібно або забарвлювати, або покривати спеціальними засобами. Приєднуються сталеві труби шляхом зварювання. Регістри опалення з такихтруб, виготовлені самостійно, будуть недорогими і якісними, а монтаж не викличе труднощів. Оцинкована сталь захищена від корозії, коштує дешево, але має непривабливий зовнішній вигляд і вимагає використання електрозварювання. Нержавійку можна не забарвлювати, вона не іржавіє, проста в монтажі, але коштує дорожче. Мінуси будь-якого виду стали в тому, що у неї низька тепловіддача (45,4 Вт/м х0 С);
• алюмінієві регістри. Порівняно зі сталлю мають більший показник тепловіддачі (209,3 Вт/м х0 С). Крім цього матеріал легкий, що полегшує його монтаж. Брак алюмінію у високій вартості. Такі регістри неможливо виготовити в домашніх умовах, оскільки для цього потрібне спеціальне обладнання;
• мідні регістри. Показник тепловіддачі міді дорівнює 389,6 Вт/м х0 С. Це найбільший рівень теплопровідності порівняно з усіма матеріалами. До плюсів міді належить її невелика вага, пластичність, що дозволяє виготовляти прилади різних форм, стійкість до корозії і красивий зовнішній вигляд. Мінуси матеріалу у високій ціні, неможливості використовувати з несумісними з міддю сплавами, нестійкості до механічних пошкоджень. За мідними реєстрами може протікати тільки чистий теплоносій з хімічно нейтральним середовищем;
• чавунні регістри. Теплопровідність чавуну дорівнює 62,8 Вт/м х0 С. Купуються тільки в готовому вигляді. Через велику вагу і розміри чавунні прилади складно встановлювати самостійно, але можливо. Матеріал довго нагрівається і також довго остигає. Однак недоліки компенсуються низькою вартістю, стійкістю до пошкоджень і довговічністю.

Крім монометалевих існують і біметалічні регістри. Вони виготовляються тільки на заводах. Складаються з нержавіючого сердечника і мідного або алюмінієвого кожуха з горішанням. Внутрішня поверхня труб з біметалу захищена від корозії, а зовнішня поверхня з пластинами служить для підвищення тепловіддачі. Такі прилади дорогі, але ефективні і прослужать довго.

Схеми з'єднання регістрів опалення

Встановлення регістру опалення на котрур

Тепер, коли теплообмінник готовий, потрібно провести установку регістру опалення на контур. Як і звичайна батарея, він може підключатися різними способами, при цьому подача завжди повинна бути вище зворотки. Про схеми розводки системи обігріву ми писали в одній з попередніх статей. Монтаж патрубків до регістру опалення здійснюється:

• на одному торці;
• на різних торцях.

Остання схема з'єднання регістрів опалення називається діагональною і є більш кращою. Коли ми знаємо, де буде подача і обратка можна робити отвори в торцях для муфт з різьбою. До цих муфтів потім прикрутяться фітинги, що з'єднують теплообмінник з контуром. На протилежному боці від подачі вводиться повітровідводчик. Він може перебувати в торці, але краще, щоб клапан стояв у верхній частині.

Перед тим як встановити регістри опалення пам'ятайте, що він має досить велику вагу, навіть без теплоносія, а заповнений водою і поготів. Тому потрібно передбачити надійні кріплення. Теплообмінник ставитися на підлогу або підвішується на стіну. Краще, звичайно, зробити ніжки і поставити його на підлогу, додатково зафіксувавши кріпленнями до стіни. Не варто забувати, що від поверхні теплообмінника до стін і підлоги має бути близько 25 сантиметрів.

Ще одна рекомендація стосується місця розміщення теплообмінника. Як ви могли помітити в квартирах батарея завжди під вікном. З одного боку, вона нагріває холодне повітря, що виходить від скла, а з іншого боку, вона гріє зовнішню стіну. Тобто потрібно намагатися встановлювати регістри вздовж стін, які контактують з вулицею.

Ув'язнення

Гладкотрубні регістри не можна вважати пережитком минулого, оскільки вони приваблюють своєю дешевизною і досі успішно застосовуються в різних ситуаціях. Але навантажувати подібними опалювальними приладами систему приватного будинку не слід, обсяг води тоді зросте багаторазово, що позначиться на витраті енергоносіїв у більшу сторону.

Виготовлення своїми руками

Для самостійного виготовлення цього опалювального елемента знадобиться труба діаметр від 40 до 70 мм. Найбільше значення перерізу призведе до значних втрат тепла при циркулюванні теплоносія.

Зробити своїми руками опалювальний прилад можна за подальшою схемою проведення робіт:

1. Обчислення оптимальних характеристик опалювального пристрою - діаметра труби, загальної протяжності секції.
2. Формування креслення для обчислення оптимального числа використаного матеріалу.
3. Здійснення робіт з виробництва опалювального регістру.
4. Контроль конструкції на герметичність.

Для виконання поставленого завдання знадобиться сталева труба, спеціалізована для формування головних регістрів і магістраль найменшого діаметру. З її допомогою опалювальні прилади будуть об'єднані один з одним і системою обігріву. Крім того, будуть потрібні спеціальні торцеві заглушки на труби.

На першому етапі слід за допомогою болгарки підрізати труби до необхідної довжини. Застосовувати зварювальний апарат для цього не рекомендовано, оскільки в торцях опалювального регістру з випуклої труби сформується наплав.

Потім проводяться отвори для приєднання патрубків. Зварним апаратом приварюються патрубки і встановлюються торцеві заглушки. Для забезпечення безпечної роботи слід визначити повітровідводчик і спускний клапан. Вони встановлюються у верхній частині системи, але в зворотній стороні щодо місця підз'єднання до опалення.

Правильне встановлення опалювальних приладів може бути здійснено 2-ма способами - на різьбових сполуках або за допомогою зварного апарату. Все залежить від єдиної маси конструкції, її розмірів і характеристик системи теплопостачання. В цілому експерти радять керуватися тими ж інструкціями, що і при установці радіаторів.

Розрахунок регістрів опалення з гладких труб

Розрахунок проводиться за такою формулою:

Q = 3,14 * D * L * K * (Tr - To), де

• Q - тепловіддача труби
• D - діаметр труби (вимірюється за метри)
• L - довжина труби (м)
• K - коефіцієнт тепловіддачі
• To - температура повітря в приміщенні
• Tr - температура теплоносія

Таким чином, підставивши значення кожного конкретного приміщення розраховується тепловіддача нижньої труби. Верхні труби володіють приблизно на 10% меншою тепловіддачею, ніж нижня труба.

Примітка! В середньому, на 1 м  приміщення потрібно 1 м труби, діаметром 60 мм.

Як покращити ефективність регістрів?

Регістри володіють відносно малою тепловіддаючою поверхнею і для її збільшення можна використовувати металеві пластини, які вертикально приварюються до труб. В результаті виходить якась подоба ребристих труб.

4-ох трубний регістр з профільними конвекторними трубами.

Крім цього, регістри можна поліпшити таким чином, що вони будуть «видавати» конвекторне опалення. Для цього, замість металевих пластин на лицьову частину приладу вертикально приварюються круглі або профільні труби, які будуть створювати ефект конвекції. Конвекція заснована на тому, що гаряче повітря завжди піднімається вгору. Прохолодне повітря, що знаходиться в районі підлоги, втягується через нижню частину труби і розігріваючись, піднімається вгору. Проходячи по трубі повітря нагрівається і виходить вже розігріте через верхню частину труби.

Блок: 8/10 | Кол-во символів: 864 Джерело: http://otoplenie-guide.ru/oborudovanie