В частных домах всегда есть несколько подсобных или технических помещений, где требования к интерьеру невелики. Но обогревать их все равно нужно, и чтобы не тратить средства на покупку современных радиаторов, туда можно установить стальной регистр, сваренный из труб. И, хотя всем доводилось видеть подобные незамысловатые отопительные приборы воочию, не каждый знает их устройство. Этот материал – в помощь тем домовладельцам, кто хочет самостоятельно изготовить, установить и подключить регистры отопления к своей системе.
Змеевиковые регистры (S-образные)
Такие регистры приобрели довольно большую популярность. Конструкция этих устройств довольно проста: есть несколько секций, которые соединены дугами, диаметр которых приближен к секционным. За счет этого существенно снижается гидравлическое давление внутри устройства. В итоге регистр становится единым агрегатом, у которого вся поверхность является рабочей, что значительно повышает эффективность таких устройств.
Такие регистры отопления из гладких труб обычно содержат в себе большое количество углерода. Кроме того, на рынке можно найти регистры из других материалов: чугуна, легированной или нержавеющей стали.
Преимущества и недостатки
Прежде чем браться за изготовление регистров отопления, надо оценить все плюсы и минусы этих нагревателей, чтобы впоследствии не обмануться в ожиданиях. Итак, сначала о достоинствах:
- дешевизна и простота в изготовлении;
- низкое гидравлическое сопротивление: благодаря этому обогреватель можно применять в «хвосте» любой системы;
- надежность и долговечность: регистр, качественно сваренный из обычных труб, спокойно прослужит не менее 20 лет;
- стойкость к перепадам давления и гидроударам;
- гладкая поверхность способствует легкому удалению пыли при уборке помещений.
К сожалению, регистр отопления, сделанный своими руками, обладает и массой недостатков. Главный из них – низкая теплоотдача при значительной массе прибора. То есть, чтобы обеспечить в комнате средней площади комфортную температуру, регистр должен иметь приличные размеры. Приведем простой пример, взятый из технической литературы. При разнице температур теплоносителя и в помещении 65 ºС (DT) регистр, сваренный из 4 труб DN32 длиной 1 м, отдаст всего 453 Вт, а из 4 труб DN100 – 855 Вт. Получается, что из расчета теплоотдачи на 1 м длины любой панельный или секционный радиатор как минимум вдвое мощнее.
Примечание. Представленные данные определены экспериментально при большом расходе теплоносителя – 300 кг/ч.
Прочие негативные стороны гладкотрубных регистров не столь критичны, хотя и существенны:
- вмещает большой объем воды: недостаток не играет большой роли, если на всю систему таких отопительных приборов 1—2 шт;
- в процессе эксплуатации весьма затруднительно нарастить или уменьшить мощность регистров из гладких труб. Не обойтись без демонтажа и сварочного аппарата;
- подвержены коррозии и требуют периодического ухода с покраской;
- имеют непрезентабельный внешний вид: недостаток поправимый, при нужде нагреватель прячется за декоративным экраном.
Проведя анализ достоинств и недостатков гладкотрубных приборов, можно сделать вывод, что их сфера применения в частном домостроительстве весьма ограничена. Как уже было сказано, регистры можно использовать для отопления разных помещений с невысокими требованиями к комфорту и интерьеру.
Секционные регистры из гладких труб
Секционные регистры пользуются очень хорошим спросом среди владельцев частных домов. Такие устройства состоят из труб, которые соединены между собой и закрыты заглушками. Энергоноситель проходит по верхней трубе, попадает в следующую, и в итоге попадает в отводящую магистраль. Для увеличения теплоотдачи переходы между секциями стараются делать как можно ближе к краю. Межтрубные заглушки могут быть эллиптическими или плоскими. Входной патрубок может изготавливаться под фланец, резьбу или сварку. В конструкцию секционные регистров входит резьбовой штуцер, к которому присоединяется специальный отводчик для удаления воздуха из системы. Трубы для секций могут иметь разный диаметр (от 25 мм до 40 см), поэтому выбрать подходящий вариант не составит труда. Переходные патрубки обычно имеют меньший диаметр. Кроме того, одним из важнейших условий эксплуатации таких установок является давление в системе, не превышающее 1 МПа.
Как улучшить эффективность регистров?
Регистры обладают относительно малой теплоотдающей поверхностью и для ее увеличения можно использовать металлические пластины, которые вертикально привариваются к трубам. В результате получается некое подобие ребристых труб.
Помимо этого, регистры можно улучшить таким образом, что они будут «выдавать» конвекторное отопление. Для этого, вместо металлических пластин на лицевую часть прибора вертикально привариваются круглые или профильные трубы, которые будут создавать эффект конвекции. Конвекция основана на том, что горячий воздух всегда поднимается вверх. Прохладный воздух, находящийся в районе пола, втягивается через нижнюю часть трубы и разогреваясь, поднимается вверх. Проходя по трубе воздух нагревается и выходит уже разогретый через верхнюю часть трубы.
Варианты расположения
Отопительные регистры в зависимости от вариантов размещения можно разделить на две группы: переносные и стационарные. Переносные системы довольно мобильны, и их можно перемещать абсолютно свободно – было бы питание. А питание таких систем обычно обеспечивается электричеством. Внутри переносных регистров обычно расположены ТЭНы разной мощности, которые и обеспечивают нагрев энергоносителя. Использовать такие агрегаты можно как в доме, так и в гараже, на даче, на строительной площадке и пр. Стационарные регистры требовательны к своему местоположению. Во-первых, они требуют стационарного крепления, а во-вторых, им необходимо подключаться к котлу, который будет обеспечивать нагрев теплоносителя и его циркуляцию по системе.
Изготовление регистров своими руками
Стальные регистры имеют довольно простую конструкцию и не требуют большого мастерства для их создания. Практически любой человек, имеющий опыт работы со сварочным аппаратом может изготовить самодельные радиаторы отопления из профильной трубы. В отличие от круглых, их удобно фиксировать на месте, что облегчает проведение сварочных работ.
Необходимые материалы и инструменты
Перед началом работ нужно запастись всем необходимым. Рассмотрим подробно, что потребуется для простейшего трехрядного регистра.
- Профильная труба в соответствии с расчетными параметрами. Размеры могут быть от 30х30х3 до 80х80х3 мм.
- Круглая труба с той же толщиной стенки диаметром 25 или 32 мм в зависимости от сечения профильной трубы.
- Стальной лист толщиной 3 мм.
- Патрубки с наружной или внутренней резьбой в соответствии с диаметром и типом подключения – 2 шт.
- Стальная муфта с внутренней резьбой диаметром 15 мм и кран Маевского.
- Сварочный аппарат.
- Дрель.
- Болгарка.
- Молоток.
- Маркер или металлический стержень.
- Рулетка.
- Профильная труба режется на отрезки требуемой длины в соответствии с чертежом.
- Круглая труба режется на 4 отрезка по 10 см.
- Из листового металла вырезается 6 заглушек в соответствии с размером и формой профильной трубы. Они должны быть на 3-5 мм меньше сечения трубы. Это позволит аккуратно спрятать сварной шов в зазоре.
- Трубы укладываются на ровную горизонтальную поверхность строго параллельно на расстоянии 10 см. Можно использовать два деревянных бруса для опоры. Торцы выставляются в одну линию. Делаются метки для отверстий на расстоянии около 5-10 см от края.
- С помощью резака или дрели вырезаются намеченные отверстия в соответствии с диаметром перемычек.
Порядок выполнения работ
- Перемычки фиксируются на своих местах и прихватываются сваркой в 2-3 точках.
- Расположив конструкцию вертикально, окончательно приваривают перемычки. Рекомендуется сначала выполнить тонкий шов при малом токе, что позволит хорошо заполнить щели. Далее выполняется толстый основной шов при увеличенном токе.
- Очищается внутреннее пространство регистра от металлического мусора и шлака.
- Прикладываются, прихватываются и привариваются заглушки к торцам профильных труб.
- Обрабатываются сварочные швы. Выступающие части сбивают молотком, затем каждый шов зачищают болгаркой.
- Отверстия в регистре сверлятся в зависимости от выбранной схемы подключения. При этом их лучше размещать не по центру торцов, а чуть выше или ниже.
- К отверстиям привариваются присоединительные патрубки.
- Зачищаются швы и заглушаются все отверстия кроме одного. Регистр заполняется водой под давлением и выполняется проверка качества сварки. Швы должны выдерживать давление до 13 атм.
- Внешняя поверхность очищается, обезжиривается и красится термостойкой краской.
- К верхнему ряду приваривается штуцер и устанавливается кран Маевского.
Иногда к регистру привариваются опоры, но более универсальны приборы без них. При необходимости всегда можно воспользоваться подставкой, зато вес меньше и сохраняется возможность крепления на стену.
Материал изготовления
Если делать выборку в зависимости от материала изготовления, то регистры можно классифицировать на следующие категории:
- Стальные;
- Алюминиевые;
- Чугунные.
Какие регистры отопления лучше выбрать? Самыми распространенными стали стальные регистры. Их подключение к системе отопления осуществляется посредством резьбы или сварки. Такие устройства имеют хорошую теплоотдачу и приемлемую стоимость. Алюминиевые регистры имеют гораздо меньший вес, чем стальные. К тому же, они устойчивы к коррозийному влиянию, изготавливаются без соединительных швов и обладают хорошей теплоотдачей. Основной недостаток таких устройств – очень высокая цена. Читайте также: «Какие бывают регистры отопления – выбор, расчет, характеристики». Регистры, изготовленные из чугуна, подключаются к отопительной системе при помощи фланцевого соединения. Они довольно просты в установке и дешево стоят. К минусам чугунных изделий можно отнести малую инертность, которая существенно снижает время прогрева регистров.
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:
- 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.
- 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.
Расчет количества ребер
Расчет регистров отопления необходимо осуществлять еще до их приобретения. Очень важен диаметр труб: специалисты считают, что для частного дома подойдут трубы с диаметром сечения в диапазоне от 3 см до 8 см. Такое решение обуславливается тем, что обычный отопительный котел не способен выдать большее количество тепла, поэтому слишком большие поверхности не будут прогреваться полностью. При расчетах нужно обращать внимание на длину одного ребра регистра и теплоотдачу на метр этой длины. Например, метровая труба с 6-сантиметровым сечением может обогреть один квадратный метр площади. При подсчете необходимого количества ребер округлять полученный результат нужно в большую сторону. Расчет количества регистров отопления должен также учитывать особенности здания. Например, если в здании установлено большое количество окон и дверей, или если стены тонкие и плохо утеплены, то количество регистров можно увеличить на 20-50%.
Монтаж регистра отопления
Установка отопительных регистров обычно не требует помощи квалифицированного специалиста, но самостоятельное проведение операций требует тщательной подготовки. Самое главное – это обеспечить надежное соединение регистров с трубопроводом. Соединение должно быть способно выдерживать нагрузку в 10 МПа. При сварке очень важно выдерживать ее хорошее качество. Для наглядности можно взглянуть на фото, где изображена схема подключения регистров отопления.
Лучше всего размещать регистры вдоль стен. Обязательным условием при установке отопительных приборов является соблюдение постоянного уклона, который для регистров составляет 0,05% от его длины. К тому же, устанавливать регистры стоит ближе к поверхности пола.
КПД устройства будет зависеть от большого количества факторов. Например, уменьшенный диаметр главной трубы будет увеличивать сопротивление для энергоносителя, что скажется на производительности. Чаще всего используются системы со следующими параметрами:
- диаметр труб: 25-160 мм;
- секционные переходники: от 30 мм;
- дистанция между главными трубами: от 50 мм;
- максимальное давление: 10 МПа;
- материал: сталь.
Трубы и радиатор в системе отопления частного дома…
Из формулировки вопроса не совсем понятно – частный дом ваш или принадлежит заказчику…
Если предположить, что дом принадлежит заказчику работ, то во избежание претензий с его стороны всё следует делать в соответствии с проектом (договором).
Если вы оборудуете системой отопления свой дом, то её элементы стоит выбирать, учитывая долговечность и простоту в обслуживании, естественно с учётом «цены вопроса» доступного лично вам. Обычно всё получается, когда работы выполняются по готовому, всех устраивающему проекту.
Теперь по порядку. И так трубы:
«…какие трубы выбрать: из стали или черного металла?» Чёрный металл бывает всего двух видов – сталь и чугун. Чугун от стали отличается лишь процентным содержанием углерода в сплаве и обычно наличием тех или иных легирующих добавок. Трубы для систем тепло-водо-газоснабжения раньше (в прошлом веке) выпускались только из стали различных марок. Обуславливалось это относительно невысокой их стоимостью и возможностью быстрого монтажа систем. Однако на этом преимущества стальных труб заканчивались. Главный недостаток стальных труб их слабая стойкость к коррозионному разрушению и как следствие низкая долговечность. Поэтому если есть желание оставить в наследство надёжно работающую систему отопления, то трубы из чёрного металла использовать не рекомендую.
В настоящее время для применения в системах тепло-водо-газоснабжения выпускаются полимерные и метал-полимерные трубы. Конструктивное их отличие – армирующий слой. В одних применяется стекловолокно, в других металл (обычно алюминий).
Главное их преимущество – невозможность утилизации материала в естественных условиях. Именно это качество обуславливает их исключительно высокую стойкость к коррозионному разрушению. Кроме того у полимерных труб есть масса других преимуществ по сравнению со стальными. При эксплуатации в паспортных условиях срок службы полимерных труб составляет не менее 50-и лет.
В соответствии с современными нормами проектирования трубопроводы всех систем надлежит прокладывать скрытно. В дизайне интерьеров трубопроводы инженерных систем не используются. Трубопроводы инженерных систем закрепляются на элементах несущих конструкций зданий, в специально оборудованных каналах, за декоративной зашивкой. В крайнем случае, трубы прокладывают в специальных пластиковых коробах.
А теперь про: «какой радиатор лучше купить для частного дома, площадь дома примерно 60 м кв?»
Позволю себе предположить, что вам необходим в дом отопительный прибор, а не источник тепловой энергии. Если это так, то его обычно выбирают по двум параметрам – по необходимой мощности и как элемент интерьера помещения, естественно, исходя из финансовых возможностей. Мощность отопительного прибора для «обычного» жилого помещения из каменно-железобетонных конструкций со «стандартной» теплоизоляцией выбирается из расчёта 1 кВт на 10 кв.м площади. Но далеко не факт, что температура в помещении после такого «подбора» будет комфортной. Обычно в каждом помещении устанавливают по одному отопительному прибору. В помещениях больших объёмов и с учётом требований объёмно-планировочных решений могут устанавливаться несколько отопительных приборов. Если принято решение применить в качестве отопительных приборов радиаторы стандартных конструкций, то, скорее всего их необходимо будет закрыть декоративными решётками, что неизбежно снизит эффективность их работы.
На сегодняшний день, по конструктивно-техническим характеристикам, самым эффективным отопительным прибором является фанкойл. С ним по эффективности работы и теплоотдаче не сравнится ни один из радиаторов.
Фанкойлов в настоящее время выпускается достаточно большое количество моделей, значительно различающихся по ряду мощностей и внешнему виду. Все они легко и естественно вписываются в любой интерьер.
Вот в принципе всё о том, какие трубы и радиатор лучше в системе отопления частного дома…
Появятся вопросы — отвечу в личной переписке. Удачи!
Преимущества отопительных регистров
Отопительные регистры обладают рядом преимуществ:
- возможность использования индивидуального чертежа;
- теплоносителем может выступать не только вода, но и нагретый пар;
- подключение регистра отопления к системе отличается крайней простотой;
- отлично подходят для отопления больших зданий, поскольку обладают очень хорошей теплоотдачей;
- довольно дешево стоят.
Самодельный регистр отопления показан на видео:Заключение Регистры уже сейчас стали хорошими конкурентами привычным отопительным радиаторам. Изготовленные регистры отопления своими руками позволяют существенно сэкономить, а работать эти конструкции могут даже в помещениях с агрессивной средой.
