Der er et stort antal forskellige design- og materialefremstillingsbatterier til varmesystemer til bolig- og ikke-boligbyggerier. Men opvarmningsregistrerne blandt dem skiller sig ud for deres høje varmeoverførselseffektivitet og lette montering.
Eksternt og strukturelt ligner disse varmevekslere almindelige håndklædetørrespoler, men de er meget større i størrelse end deres badeværelsesstykker.
I den artikel, vi præsenterede, analyseres typerne af opvarmningsregistre detaljeret, og vi vil også analysere funktionerne ved installationen af sådant udstyr.
Varianter af opvarmningsregistre fra rør
Varmeregisteret er en klassisk vand-til-luft varmeveksler. I de fleste tilfælde er det lavet af et glatvægget metalrør. Det sidstnævnte er enten enkelt eller i form af en række af adskillige segmenter af rørledningen placeret vandret den ene over den anden. I dette tilfælde er der separate strukturer med finner.
En varmelegeme, der kun er fremstillet af et glatvægget rør, er lettere at vaske med konstant rengøring. Der er ingen pladeribben eller flaskehalser, som det er vanskeligt at tørre med en klud. Som et resultat dannes der ikke ”kolonier” af støv og snavs i et sådant register. I denne henseende overgår han i høj grad de nu udbredte panel-sektionsradiatorer.
Typisk er der installeret opvarmningsregistre i garager, pakhuse, værksteder, hospitaler og skoler - det vil sige i rum, hvor der er øgede krav til brand- og sanitetssikkerhed
Rørregisteret er ikke ringere end konventionelle batterier med hensyn til effektivitet i varmeenergiudgang og opvarmningsomkostninger og overstiger ofte dem. Det samlede overfladeareal for varmeoverførslen er i begge tilfælde omtrent det samme, kun i den anordning, der er under overvejelse, strømmer kølevæsken gennem en bred kanal.
Den hydrauliske modstand i denne situation er meget lavere end i en standardkøler fra flere panelsektioner. Og dette påvirker direkte energiomkostningerne ved pumpning af vand langs et lignende varmekredsløb.
Typer af design
Eksternt ser varmeregisteret ikke for elegant ud. Men det er billigt og let at fremstille. Og hvis du gør en lille indsats, kan en sådan varmelegeme-varmeveksler helt passe ind i det indre af endda en stue.
I landsbyhuse blev der indtil for nylig brugt en lignende version af varmesystemet næsten overalt. I sovjetiden var der ikke salg til radiatorer med paneler, men det var ikke så svært at få et bredt rør.
Og så var det kun nødvendigt med en svejsemaskine. Den resulterende rørvarmer forbindes til vandvarmeveksleren inde i brændeovnen ved svejsning elementært og hurtigt. Læs mere om teknologien til udskiftning af batterier med gassvejsning Læs videre.
Jo tættere de lodrette rør i snitregisteret er placeret på kanten, jo højere er enhedens varmeoverførsel - vandet i enderne af vandrette rør opdateres langsommere end i områder med direkte kølevæskestrøm
Alle typer opvarmningsregistre er opdelt i to grupper:
- Ledhejseporte.
- Spiraler (S-formet).
I det første tilfælde er vandrette rør forbundet med hinanden ved tværgående grenrør i et mindre afsnit og i det andet af buer med samme diameter.
Begge muligheder involverer store mængder svejsning. Spoleindretningen kan også fremstilles ved at bøje et rør. Imidlertid kan ikke alle rørformede stålprodukter med stor diameter bøjes på lignende måde. Det er meget lettere at tage færdige buer og svejse dem til de horisontale segmenter af registeret.
I enheden med ”gevind” -forbindelsen (dyserne er placeret skiftevis til højre / venstre) er der ingen zoner med koldt kølevæske, vandet her passerer gradvist gennem alle rørene
Når man forbinder de horisontale sektioner i snitregistret med “søjle” -forbindelsen, svejses tværstykkets rør i begge ender. Cirkulationen af kølevæsken i en sådan varmelegeme foregår parallelt. Som et resultat kan visse zoner i det modtage mindre varme. Varmt vand strømmer simpelthen ind i det nedre segment, før det når den fjerne ende.
I "tråden", hvor kølevæsken passerer gennem alle dele af registeret, opstår sådanne problemer ikke. I denne henseende ligner dette register meget som en spole. Kun vand i det bevæger sig fra indgangen til udgangen af batteriet gennem rør i forskellige sektioner.
Spiraler kan have flere bøjninger, i dette tilfælde for at forstærke strukturen nogle steder, der foretages ofte tværgående indsatser fra et hjørne eller en tyk stang
Hvis der ikke er nogen færdigbearbejdede buer til det S-formede register til rådighed, er det bedre at fremstille en sektionsenhed selv. Det er ekstremt vanskeligt at bøje et stort tværsnitsrør uden specielt udstyr. Næsten den eneste mulighed er at varme metallet med gassvejsning og bøje det omhyggeligt. Men der er risiko for tab af styrke ved rørets vægge.
Snitbillede inkluderer også et register med et par sidesamlere. De er lavet af rør med samme diameter som hovedsektionerne og spiller rollen som tværgående rør. Vand i dette tilfælde bevæger sig ikke fra top til bund, men fra venstre til højre (eller omvendt).
Valgmuligheder for fremstillingsmateriale
Som oftest laver hjemmelavede håndværkere varmeregistre fra stålrør med egne hænder. De vigtigste fordele ved denne mulighed er lave omkostninger, materialetilgængelighed og relativ let svejsning.
Foruden et rundt rør, kan varmeregisteret også fremstilles af dets profilerede analog - den hydrauliske modstand vil vise sig at være lidt anderledes, men ikke mere
På fabrikken udstedes registre fra:
- blive;
- aluminium;
- kobber;
- støbejern.
Kobberoptionen er førende inden for varmeoverførsel og holdbarhed. Men med store størrelser koster en sådan varmelegeme en smuk krone. En aluminiumsenhed er underordnet i forhold til termisk ledningsevne, men den er også meget billigere.
Den mest populære og billige type opvarmningsregistre er stål. Dette er dog også den mest ineffektive mulighed for at overføre varme fra vand til luft fra alt varmeudstyr, der sælges i butikkerne.
Den termiske konduktivitetskoefficient for forskellige stål spænder fra 45-48 W / (m * K). I støbejern er det i området 60, i aluminium 200-240 og i kobber ca. 400 W / (m * K). Stål taber til dem alle i denne tekniske parameter.
Når du vælger stålrør, bør kulstofstålprodukter foretrækkes, de er de mest holdbare og modstandsdygtige over for høje temperaturer
Støbejern og aluminium bruges normalt kun i fabriksindstillingsregistre. Det er for svært at svejse disse metaller uafhængigt under håndværksmæssige forhold. Det samme gælder rustfrit eller galvaniseret stål, så det er bedre at ikke tage rør fra disse materialer. De er vanskeligere at tilberede, og deres varmeoverførsel er lavere end den sædvanlige sorte modstykke.
Hvis du har erfaring med at svejse kobberoverflader, er det ikke for problematisk at oprette et register fra sådanne rør. På grund af de høje varmeoverførselshastigheder kan de tages med en mindre diameter end når du vælger en stålindstilling. Så varmeren bliver billigere.
Kobber har imidlertid en alvorlig ulempe - behovet for et neutralt og rent kølevæske. Hvis "beskidt" vand med urenheder cirkulerer i varmesystemet, kan du glemme den lange levetid for et sådant batteri.
Et lignende problem observeres ofte også på grund af tilstedeværelsen i systemet med elementer, der er fremstillet af metaller, der er uforenelige med kobber. Medmindre der forudses et antal forsigtighedsforanstaltninger, vil et sådant register ikke vare længe på grund af elektrokemisk korrosion.
Enheder med en indbygget elektrisk varmelegeme
Standardversionen af registeret indebærer, at den er tilsluttet varmeanlæg i et centraliseret system eller med en vandvarmekedel. Men der er enheder og helt autonome. I et af de nederste rør er der indbygget et varmeelement, drevet af et elektrisk netværk på 220 V.
I henhold til designet og princippet for drift af varmeapparatet i registeret - dette er en almindelig elektrisk kedel, drevet af et standard enfaset stikkontakt
Vandopvarmningselementets magt kan variere fra 1 til 6 kW, afhængigt af varmevekslerens indre volumen. En sådan opvarmningsindretning er ofte udstyret med en cirkulationspumpe, så kølevæsken når alle dens sektioner.
Et sådant autonomt register bruges ofte som en ekstra varmekilde, der kun tændes i svære frost. Ved ikke for lave temperaturer uden for vinduet opvarmes rummet fra et fælles varmesystem. Ud over vand i det elektriske register er frostvæskeudfyldning mulig.
Der er en artikel på vores hjemmeside, hvor vi beskrev detaljeret funktionerne ved valg og finesser ved tilslutning af varmeelementer til varme radiatorer. Flere detaljer - følg linket.
Beregning af varmelegeme design
Først skal du beregne den krævede varmeeffekt for et bestemt rum.
I henhold til reglerne bør en sådan varmeteknisk beregning foretages under hensyntagen til:
- arealet og orienteringen af de ydre vægge (i den sydlige solretning eller ej);
- kubikapacitet i et opvarmet rum;
- niveauet for maksimale mulige negative temperaturer i regionen;
- graden af termisk isolering af væggene, der vender mod gaden;
- tilstedeværelsen nedenfra og / eller over af et andet opvarmet rum;
- mængde, firkant og række installerede windows;
- tilstedeværelse / fravær af døre, der åbner direkte til gaden.
Bygningskoder anbefaler, at du endda overvejer den herskende vindrose om vinteren. På den modsatte side af væggen vil varmetabet i vinterperioden være klart højere.
Forenklet til et rum med en lofthøjde på omkring 2,7 meter beregnes den nødvendige termiske effekt ved at multiplicere rumområdet med 100 W
Hvis lofterne i rummet er placeret i niveauet 3 meter og højere, skal du allerede for en forenklet beregning multiplicere den opvarmede rums kubikapacitet med 34 eller 41 watt. Den første koefficient tages for murbygninger, og den anden - for armeret betonkonstruktioner.
At multiplicere et par numre er ikke svært. Men vi må klart indse, at sådanne betingede beregninger kan være meget langt fra reelle tal, da der er mange nuancer her.
Den mest optimale løsning er at bestille den nødvendige beregning fra en specialist, der tager højde for alle rumets parametre. Varmetab forekommer gennem vægge, vinduer, gulve, lofter og endda ventilation. For at få de nøjagtige numre skal du overveje alt uden undtagelse.
Derefter skal du beregne størrelsen på rørene til opvarmningsregisteret. For at gøre dette skal du bruge formlen:
Q = K * St * dt
bogstavbetegnelser:
- Q er registerets termiske effekt;
- K - varmeoverførselskoefficient, afhænger af rørmaterialet;
- St - varmeoverførselsareal (lig med antallet af PI gange diameteren og længden af røret);
- dt er varmehovedet.
Når man kender Q og dt, forbliver det kun at vælge rørets diameter og dets samlede længde. Afhængigt af designen af registeret kan denne rørledning derefter opdeles i flere segmenter, som efterfølgende forbindes af tværelementer. Varmeoverførslen fra sidstnævnte er bedre at tage ikke hensyn til for ikke at komplicere beregningerne.
Figuren dt beregnes igen på baggrund af den krævede stuetemperatur (Tv) og dens indikatorer i flowet (Tp) og retur (T0) - totalt dt = (Tp + T0) / 2-Tv
Når man tilslutter rørene med en slange, modtager hvert efterfølgende vandret segment cirka 10% mindre termisk energi end det, der er placeret ovenfor. Hvert sådant segment af registerpipelinjen skal betragtes som et separat batteri. Og varmebæreren, når den bevæger sig langs dem gradvist og uundgåeligt afkøles, går varmen ind i rummet.
En anden parameter er afstanden mellem vandrette sektioner (hovedrør), som reflekterer højden af et individuelt rør. Hvis denne afstand er for lille, begynder varmen at strømme ovenfra og ned overlapper hinanden, hvilket påvirker hinanden negativt.
Dette tal skal vælges, så det er lidt større end diameteren på røret. Derefter vil effektiviteten af registeret være den højest mulige.
Med mere detaljerede beregninger af opvarmningsbatteriernes strøm og deres antal kan du finde her.
Funktioner ved installation
Der er ikke noget særligt kompliceret ved at oprette et varmeregister. Vanskeligheder er kun mulige ved svejsning fra individuelle rør. Hvis der ikke er meget erfaring med svejsning, er det bedst at øve først. Når du køber en færdig fabriksproduceret enhed, bør installationsproblemer slet ikke opstå.
Hængende på rørregisterets vægge gøres ved hjælp af kraftige beslag (kroge). Hvis det placeres på gulvet, så er der nok jernben. Det er vigtigt at huske, at den pågældende stålvarmer vejer ganske meget. Desuden tilføjes også vægten af vandet inde, så monteringerne og stativerne skal være ekstremt pålidelige.
Enderne af rørsektionen lukkes med specielle sfæriske propper eller svejses ved hjælp af små stålrunder, der er skåret af metalplader. Fittings med en udvendig gevind til montering af en luftudstødningskranke og tilslutning til varmesystemet skæres direkte i rørvæggene eller i endepladen.
Batteriets overflade af stål skal overtrækkes med varmebestandig maling. Takket være det bliver enheden ikke kun eksternt mere æstetisk tiltalende, men får også yderligere korrosionsbeskyttelse.
Du kan læse de detaljerede instruktioner til oprettelse af DIY-varmeregistre i dette materiale.
Videoerne, der er samlet nedenfor, hjælper dig med at forstå alle nuancerne i beregningerne af opvarmningsregisteret og dets installation i rummet.
Teknologi til fremstilling af et register fra et rektangulært profilrør:
Fordele og beregning af opvarmningsregisterets effekt:
Hvis du vil varme et stort kubikrum, er registeret over glatvæggede stålrør ideelt til dette. Hvis du har evnen til at udføre svejsearbejde, er det ikke svært at samle et sådant hjemmelavet batteri med dine egne hænder. Det er kun nødvendigt nøjagtigt at beregne parametrene for denne enhed og vælge de rigtige rørformede produkter til det.
Har du spørgsmål, find fejl, eller er der værdifulde oplysninger, som du kan dele med besøgende på vores websted? Efterlad dine kommentarer, still spørgsmål i feedbackformularen under artiklen.