Pentru a furniza căldură în clădiri rezidențiale și publice, se instalează registre de încălzire din țevi netede. Acestea sunt dispozitive care sunt concepute pentru a crește eficiența schimbului de căldură între Mediul externși lichid de răcire.
Registrele constau din mai multe țevi de oțel cu pereți netezi conectate prin țevi speciale de diametru mai mic. În forma lor, ele seamănă cu un zigzag sau un „gard”. În acest sens, există registre secționale, spiralate, din țevi netede cu coloane, și registre cu elemente de încălzire.
Caracteristicile schimbătoarelor de căldură
Registre de secție
Astfel de dispozitive constau dintr-una sau mai multe conducte, care sunt închise cu dopuri. Prin conductă apa fierbinte intră în conducta superioară, după care se varsă în următoarea, aflată la un nivel mai jos. Conform acestui principiu, apa este distribuită în toate părțile dispozitivului.
Trecerea de la o secțiune la alta se face cât mai aproape de margine pentru a asigura o alimentare suficientă mediu de lucruși transfer ridicat de căldură.
Un astfel de schimbător de căldură este realizat din țevi de oțel cu un diametru de 25 până la 400 mm. Sunt utilizate pe scară largă registrele din țevi netede cu diametre de 76 mm, 89 mm, 108 mm, 159 mm. Conductele de admisie si evacuare sunt realizate filetate, flanse sau sudate. Prize – plate sau eliptice. Kitul pentru un astfel de dispozitiv include un fiting filetat la care este conectat un aerisire. Schimbătorul de căldură poate rezista la o presiune de lucru de 10 kgf/cm2 sau 1 MPa.
Schimbatoare de caldura cu serpentina
Acest tip de schimbător de căldură este realizat dintr-o singură țeavă solidă. Registrele în formă de S cu tub neted sunt eficiente în transferul lor de căldură, deoarece întreaga suprafață a țevii degajă căldură.
Forma bobinei de încălzire
Un alt avantaj este că această configurație nu asigură prezența secțiunilor de îngustare a conductelor. Această caracteristică previne creșterea rezistenței hidraulice.
În mod tradițional, registrele de încălzire sunt realizate din oțel cu pereți netezi, adesea carbon, deși există și modele de casă din fontă, țevi din oțel inoxidabil sau oțel slab aliat.
Conducte pentru schimbătoare de căldură de înregistrare
Compactitate și Eficiență ridicată registrele le permit să fie utilizate pe scară largă în construcțiile rezidențiale, spații de birouriși acele dotări care se caracterizează prin standarde sporite sanitare și de incendiu.
Înregistrări cu încălzitor
Dispozitivele cu elemente de încălzire sunt instalate în acele încăperi în care există probleme cu așezarea liniilor de comunicație.
Putere element de încălzire variază de la 1,6 la 6 kW la o tensiune de 220 V. În stare de funcționare, elementul de încălzire menține temperatura suprafeței registrului la 80˚C.
Pentru a crește eficiența proceselor de schimb de căldură, dispozitivul este echipat cu o pompă de circulație.
Funcționând ca element al unui sistem de încălzire centrală, încălzitorul reacționează la scăderi și creșteri ale temperaturii. În conformitate cu aceasta, fie compensează pierderea de căldură, fie, dimpotrivă, se oprește.
Astfel de schimbătoare de căldură au multe avantaje:
- Siguranța privind incendiile;
- accesibilitate ușoară în timpul curățării;
- pătrat mare transfer de căldură;
- economie;
- multifuncţionalitate.
Fabricarea registrelor de incalzire
Calcule preliminare
Pentru a face un schimbător de căldură cu propriile mâini, trebuie să calculați un registru format din țevi netede.
- Formulă
Calculele se bazează pe următoarea formulă:
Q = Pi x dn x l x k x (tg - to)x(1 - ηiz),
în care
numărul Pi – 3,14;
dн – diametrul exterior al conductei (în metri);
I – lungimea secțiunii (în metri);
k – coeficient (egal cu 11,63 W/m²*°С);
la – temperatura în încăperea destinată instalării dispozitivului;
tr este temperatura mediului de lucru din conductă;
ηiz – coeficient de conservare a căldurii prin izolație (dacă dispozitivul nu este izolat, acest coeficient este egal cu zero, dacă izolație există, ηis = 0,6÷0,8).
Rezultatul rezultat va arăta puterea termică pentru registrele de țevi netede, care este aplicată unei țevi orizontale. Dacă dispozitivul are mai multe rânduri, se folosește un factor de reducere de 0,9 pentru fiecare rând suplimentar.
Dacă întâmpinați dificultăți în a afla cum să calculați un registru de conducte netede, căutați calculatoare online. După cum a arătat practica, această metodă de rezolvare a problemei nu este întotdeauna exactă, așa că se recomandă să verificați din nou rezultatul obținut cu o formulă și abia apoi să începeți fabricarea dispozitivului.
- Standarde
Instalarea registrelor se realizează conform standardelor GOST. Pentru a o repara, veți avea nevoie de o mașină de sudură, deoarece fixarea trebuie să reziste la greutatea mediului de lucru și la greutatea schimbătorului de căldură în sine.
Caracteristici
Principiul de funcționare al registrelor din țevi netede
Registrele din țevi netede au următoarele specificații:
- nu necesită utilizarea unui echipament foarte profesional (folosește o polizor unghiular, sudare electrică);
- încălzesc încăperi mari cu doar un registru de 2 sau 4 conducte netede;
- sunt realizate din material disponibil(oțel inoxidabil, oțel, fontă);
- disponibil pentru diverse medii de lucru (lucrați nu numai pe apă, ci și pe abur, ulei și alte lichide);
- forma lor multivariată, utilizarea fitingurilor, materialelor de acoperire, dopuri;
- în producție este posibil să se utilizeze desene pentru reutilizare;
- disponibile conform propriei politici de prețuri.
Un registru format din țevi netede într-o cameră de zi
Nu numai caloriferele, ci și registrele de fabrică și de încălzire pot fi folosite ca dispozitive de încălzire. făcut singur. Anterior, astfel de dispozitive de încălzire erau instalate cel mai adesea în garaje, depozite, ateliere industriale și alte facilități comerciale. Pentru a reduce costul instalării sistemelor de încălzire autonome, produse similare au început să fie utilizate în locuințe clădiri mici. Merită remarcat imediat că încălzirea camerelor folosind registre de încălzire este mai puțin eficientă în comparație cu bateriile. Acestea din urmă beneficiază de suprafața de transfer termic mai mare formată din plăci suplimentare care sunt absente în registrele designului de bază. Dacă se dorește, proprietarul obiectului poate elimina acest dezavantaj, sudare orientată vertical plăci metalice. În caz contrar, această problemă poate fi totuși rezolvată prin creșterea numărului de țevi sudate cu diametru mai mic. La această modificare a designului registrelor de încălzire se recurge nu numai pentru a crește transferul de căldură al dispozitivului, ci și pentru a implementa idei de proiectare.
Pentru fabricarea registrelor de încălzire se pregătesc țevi cu pereți netezi de același diametru și aceeași lungime. Diametrul poate varia de la 32 la 80 mm. Nu trebuie utilizate produse cu țevi mai largi, deoarece cazanele casnice nu vor putea furniza dispozitivului de încălzire suficient lichid de răcire. Registrele nu se vor putea încălzi bine, ceea ce înseamnă că nu vor furniza căldură încăperii în care sunt instalate.
Prin utilizarea sudare cu gaz sau sudare electrică, aceste piese de prelucrat, situate paralele între ele, sunt sudate împreună cu țevi de diametru mai mic. Prin aceste tuburi transversale (conducte) curge lichidul de racire, circuland in sistemul de incalzire al casei.
Modele clasice de registre de încălzire
Opțiunea #1 - registru orizontal
Cel mai adesea, la fabricarea unui registru de încălzire, două sau trei țevi paralele așezate orizontal sunt conectate. Distanța dintre secțiunile adiacente din registru trebuie să fie neapărat cu 50 mm mai mare decât diametrul. Sunt populare și modelele de bobine ale registrelor, împărțite în mai multe tipuri, în funcție de metoda de conectare a dispozitivelor la sistemul de încălzire.
Registre de încălzire de tip serpentină: L - lungime dispozitiv de încălzire, D - diametrul țevii, h - distanța dintre țevi (50 mm mai mare decât diametrul)
Lungimea dispozitivelor de încălzire este selectată în funcție de dimensiunile încăperii sau încăperii în care este planificată instalarea sistemului de încălzire. Pe lângă tipurile enumerate de modele de registre de încălzire, există și:
- produse cu o singură conductă;
- dispozitive cu patru conducte;
- modele cu cinci țevi etc.
Numărul de țevi utilizate într-un singur registru de încălzire depinde de suprafața încăperii încălzite, de calitatea izolației termice a obiectului, de prezența altor surse de căldură în încăpere etc. Prin sortarea diametrelor posibile ale țevilor, optimul se calculează dimensiunile produselor, la care se va menține regimul optim de temperatură în camera încălzită.
Se folosesc registre de încălzire orizontale din țevi netede când cablarea de jos conductă. În acest caz, produsele sunt așezate cu grijă în jurul perimetrului încăperii mai aproape de suprafața podelei. Într-o clădire rezidențială, conductele trec sub ferestre. ÎN spațiile de producție Amplasarea dispozitivelor de încălzire depinde de înălțimea tavanelor, de aspectul instalației și de amplasarea echipamentelor industriale.
Registrele de încălzire încălzesc cu succes instalațiile sociale. Îngrijirea unor astfel de dispozitive de încălzire este mult mai ușoară decât caloriferele din fontă.
Opțiunea #2 - registre verticale
La remodelarea apartamentelor și extinderea spațiului lor de locuit cu balcoane și loggii, este necesar să se demonteze bateriile instalate de dezvoltator la predarea proprietății. În acest caz, caloriferele demontate sunt înlocuite cu registre de încălzire verticale sudate dintr-un număr mare de țevi rotunde de diametru mic. Aceste dispozitive de încălzire sunt amplasate într-un perete situat lângă deschiderea ferestrei.
Dacă este necesar, registrele verticale de încălzire sunt acoperite cu grilaje decorative, care se rotesc element necesar sisteme de încălzire într-un articol de decor interior. Puteți ascunde locația „mănunchiului” de țevi paralele folosind oglinzi, sticlă colorată, mozaicuri, grătare forjate, precum și prin plasarea de rafturi, umerase, dulapuri și altele. articole utile fara mobilier voluminos.
Este posibil să se asigure mișcarea lichidului de răcire într-un registru vertical instalat într-un sistem de încălzire autonom al unei case private folosind o pompă de circulație. Registrele orizontale se folosesc si pentru circulatia naturala a lichidului de racire, daca sunt instalate cu panta usoara(0,05% este suficient).
De câte registre sunt necesare pentru a încălzi o casă?
Conductele care furnizează lichid de răcire dispozitivelor de încălzire pot fi, într-o oarecare măsură, considerate și ele registre. Și suportul pentru prosoape încălzit instalat în fiecare baie este, de asemenea, un fel de registru de încălzire. Când se calculează numărul exact de registre de încălzire necesare pentru încălzirea confortabilă a unei încăperi, se iau în considerare o serie de factori care influențează cantitatea de pierdere de căldură:
- grosime pereți portantiși materialul de fabricație a acestora;
- zona de vitrare;
- Numărul de uși;
- izolarea termică a podelei și tavanului;
- orientarea casei spre punctele cardinale etc.
Un calcul simplificat ia în considerare transferul de căldură al unui metru de țeavă. De exemplu, acesta a fost deja calculat metru liniar O țeavă cu diametrul de 60 mm este încălzită de una metru patrat zona de locuit a camerei (cu condiția ca înălțimea tavanului să nu depășească 3 m).
Dacă achiziționați registre de încălzire gata făcute în loc de calorifere, nu veți putea realiza economii semnificative de costuri. Este posibil să reduceți costurile financiare doar dacă fabricați independent dispozitive de încălzire de tip registru din materiale achiziționate în vrac la reduceri de pe piață. Lucrările de sudare trebuie făcute și manual. În caz contrar, costul serviciilor unui sudor profesionist va acoperi toate beneficiile din achiziția angro de țevi și elemente de legătură.
Metode de instalare: sudare sau filetare?
Cel mai problema mare la conducere munca de instalare Montarea si montarea registrelor de incalzire presupune lucrari de sudare. Aparatele de încălzire sunt asamblate din părți individuale în afara camerei, iar apoi sistemul de încălzire este instalat din semifabricatele pregătite folosind sudarea cu gaz. Cusăturile sudate pot fi înlocuite cu conexiuni filetate, care sunt inferioare ca rezistență și durabilitate, dar supuse tehnologiei de lucru și utilizare materiale moderne poate asigura funcționarea pe termen lung a echipamentelor de încălzire.
Registrul de încălzire într-un garaj sau depozit este dispozitiv independent permițând încălzirea încăperii scop tehnic folosind electricitate
Registre de casă din țevi rotunde
Pe piață puteți achiziționa registre de încălzire de casă vândute de sudori profesioniști. Dacă produsele finite nu se potrivesc cu dimensiunea dvs., atunci experții în sudură vor realiza dispozitive de încălzire conform comanda individuala. Calitate produse de casă nu este pusă la îndoială, prin urmare sunt încorporate în sisteme autonome Incalzi.
„Samovarele” cu elemente de încălzire sunt, de asemenea, populare în rândul consumatorilor. Acesta este numele pentru registrele de încălzire care se încălzesc singure camere separate datorita energiei electrice. În loc de apă, ulei, antigel sau orice alt lichid care nu îngheață se toarnă în țevi. Încălzirea lichidului de răcire este realizată de un element de încălzire convențional care funcționează dintr-o rețea cu o tensiune de 220 V. „Samovarurile” în designul lor seamănă cu radiatoare cu ulei, produs în fabrici. „Samovarurile” sunt folosite în extensii în care este imposibil sau imposibil să construiți un sistem de încălzire a apei. Dispozitivele de încălzire funcționează în mod autonom, iar performanța lor depinde doar de disponibilitatea energiei electrice.
Un samovar este unul dintre tipurile de registre de încălzire care nu sunt conectate la sistemul de încălzire a locuinței, dar încălzesc una dintre camere folosind electricitate.
Registrul de casă dintr-o țeavă de profil
Pentru a realiza un registru de încălzire dintr-o țeavă de profil, alegeți un produs cu propriile mâini secțiune dreptunghiulară(60 pe 80 mm), a cărui grosime a peretelui este de 3 mm. Baterie de casăîncălzirea (registrul) este asamblată în mai multe etape:
- mai întâi, tăiați țeava în mai multe bucăți de o anumită lungime;
- apoi se fac marcaje pe semifabricate pentru orificiile in care vor fi sudate jumperii;
- face patru săritori de la inch teava rotunda(25 mm);
- dopurile sunt tăiate dintr-o foaie de metal de 3 mm, a cărei dimensiune este determinată de secțiunea dreptunghiulară a profilului;
- tăiați găuri pentru jumperi în locurile în care au fost aplicate marcajele, în timp ce țevile superioare și inferioare ale registrului ar trebui să aibă două găuri pe o parte, iar țeava din mijloc ar trebui să aibă patru găuri (două pe ambele părți ale piesei);
- pe suporturi din lemn(grindă) așezați trei țevi paralele între ele;
- jumperii sunt introduși în orificiile din țevi, piesele sunt nivelate și fiecare conductă jumper este sudată electric în trei locuri;
- apoi produsul este întors dintr-o poziție orizontală într-o poziție verticală;
- începeți să sudați toate jumperii blocați în două cusături, ajustând curentul de sudare pentru a preveni formarea unor posibile scurgeri;
- după conducte de profil curățat de zgură și resturi metalice care au căzut în interiorul cavității produsului;
- dopurile pregătite anterior sunt aplicate la capetele țevilor de profil, prinse în diagonală și apoi bine sudate de-a lungul întregului perimetru al secțiunii dreptunghiulare a profilului;
- utilizați o râșniță pentru a șlefui ușor cusăturile de sudură de-a lungul întregului registru de încălzire;
- o gaură este tăiată în conducta superioară a registrului de casă pentru robinetul lui Mayevsky;
- conectarea registrului la sistemul de încălzire se poate face de jos, lateral, de sus sau printr-o combinație a opțiunilor enumerate (jos și sus, în diagonală etc.):
- orificiul de ieșire este închis cu un dop, registrul este umplut cu apă, după care comandantul inspectează toate îmbinările sudate, eliminând posibilitatea de scurgere prin microfisuri;
- sudați suporturi de podea din colțuri din oțel sau console care vă permit să montați dispozitivul pe perete.
Un astfel de registru are un transfer ridicat de căldură datorită cantității mari de lichid de răcire care curge prin țevile profilate. Jumperele trebuie amplasate cât mai aproape de marginile de capăt ale părților orizontale. Lichidul de răcire este furnizat prin conducta de admisie situată în conducta superioară. După trecerea prin toate elementele dispozitivului, lichidul de răcire curge prin conducta de evacuare situată pe conducta inferioară.
Un registru de încălzire format din patru țevi paralele conectate prin țevi de ridicare laterale încălzește spațiul de locuit
După cum puteți vedea, realizarea unui registru de încălzire cu propriile mâini nu este deloc dificilă dacă aveți aparat de sudurași experiență de lucru cu el. Dispozitivele de încălzire de casă pot fi sudate pentru a se potrivi exact cu dimensiunile încăperii încălzite. Pentru a cumpăra un registru de încălzire gata făcut, va trebui să pregătiți de trei ori mai mulți bani decât să cumpărați toți materialele necesare pentru autosudarea produsului. A furniza muncă îndelungată dispozitiv, achiziționați țevi din oțel carbon, oțel inoxidabil slab aliat sau fontă.
Toată lumea știe că transferul de căldură (transferul de căldură) - transferul de energie termică - între corpuri și medii are loc atunci când există o diferență de temperatură. Mediul sau corpul având mai mult temperatura ridicata, racire, incalzeste mediul mai rece si ii creste temperatura.
În sistemele de încălzire a apei, apa caldă (lichidul de răcire), care intră în dispozitivul de încălzire, încălzește pereții (carcasa). Pereții, prin suprafețele lor exterioare, degajă căldură aerului în principal în două moduri: convecție și radiație.
Convecția este transferul de căldură către curenții de aer care curg de-a lungul pereților fierbinți ai unui dispozitiv de încălzire.
Radiația termică este transferul de energie termică datorat radiației undele electromagnetice pereții fierbinți ai dispozitivului de încălzire în spațiul înconjurător.
Un exemplu clar de acțiune Radiație termala este un incendiu. Dacă într-o seară răcoroasă stai lateral față de cărbunii mocniți ai unui foc la o distanță de trei până la patru metri, atunci partea feței tale îndreptată spre foc se va încălzi rapid, în timp ce partea opusă a feței tale va rămâne rece. În acest caz, temperatura aerului pe ambele părți va fi aproximativ aceeași.
Toate dispozitivele - baterii din fontă, registre de încălzire din țevi, panouri de oțel și aluminiu, convectoare și emițători de infraroșu - diferă între ele (cu excepția dimensiunilor, aspectului, coeficienților de transfer termic) prin tipul predominant de transfer de căldură către aerul și obiectele din jur. În acest caz, de regulă, atât convecția, cât și radiația există simultan și acționează în paralel.
Acest articol va lua în considerare un exemplu de calcul al transferului de căldură al registrelor de încălzire din conducte. Nu a fost niciodată profitabil din punct de vedere economic să faci registre de încălzire din țevi netede - nici astăzi, nici ieri. Dacă în urmă cu 30-50 de ani erau utilizate pe scară largă din cauza lipsei de dispozitive de încălzire de înaltă calitate, ieftine și eficiente, atunci utilizarea registrelor de astăzi este mai degrabă un obicei inerțial al inginerilor de încălzire. Costul unui sistem de încălzire care utilizează, de exemplu, convectoare este cu 20-30% mai mic decât costul unui sistem care utilizează registre de încălzire a conductelor. Transferul de căldură al dispozitivelor ar trebui să fie maxim la costuri minime și, în consecință, un consum minim de materiale și intensitatea muncii de producție. Cu toate acestea, acestea sunt adesea criterii care se exclud reciproc.
Cu toate acestea, problema transferului de căldură din țevile de oțel rămâne relevantă dacă acestea sunt utilizate pentru cablare, precum și atunci când se efectuează calcule comparative. diverse opțiuni sisteme și în timpul reparațiilor sistemele existente, în care se folosesc registre de încălzire din țevi netede.
Pe baza teoriei și experimentelor practice privind transferul de căldură, precum și pe baza a numeroase date tabulare folosind Excel, am putut găsi dependențe de formule destul de precise ale caracteristicilor termofizice ale aerului (difuzivitate termică, conductivitate termică, vâscozitate cinematică, criteriul Prandtl). ) pe temperatură. Mai jos este program de calcul al transferului de căldură al registrelor de încălzire dinorizontală tevi metalice cu libera circulatie a aerului, care este rezultatul muncii depuse.
Programul de calcul este scris în MS Excel, dar puteți folosi și programul OOo Calc din pachetul Open Office.
Regulile de formatare a celulelor foii Excel, care sunt utilizate în articolele acestui blog, sunt prezentate în pagină « ».
Transfer de căldură din registrele de încălzire realizate din țevi netede. Calculul in Excel.
Un registru de încălzire a patru țevi netede și o diagramă de flux a lichidului de răcire sunt prezentate în figura de mai jos.
Pornim computerul, MS Office și începem calculul în Excel.
Date inițiale:
Nu există multe date inițiale, sunt clare și simple.
1. Diametrul conductei D introduceți în mm
la celula D3: 108,0
2. Lungimea registrului (o țeavă) Lîn m scriem
la celula D4: 1,250
3. Numărul de conducte din registru N scriem în bucăți
la celula D5: 4
4. Temperatura apei de alimentare tP in °C intram
la celula D6: 85
5. Temperatura apei de retur tOîn °C scriem
la celula D7: 60
6. Temperatura aerului din cameră tV in °C intra
la celula D8: 18
7. Selectați tipul de suprafață exterioară a țevilor din lista derulantă
în celulele îmbinate C9D9E9: „În calculul teoretic”
8. constanta Stefan-Boltzmann C 0 în W/(m 2 *K 4) intrăm
la celula D10: 0,00000005669
9. Valoarea accelerației cădere liberă g in m/s 2 intram
la celula D11: 9,80665
Prin modificarea datelor inițiale, puteți simula orice „situație de temperatură” pentru orice dimensiune standard a registrului de încălzire!
Transferul de căldură al unei singure țevi orizontale poate fi calculat cu ușurință folosind acest program! Pentru a face acest lucru, este suficient să indicați numărul de țevi din registrul de încălzire egal cu unul ( N =1).
Rezultatele calculului:
10. Gradul de întuneric al suprafețelor radiante ale conductelor ε determinat automat de tipul de suprafață exterioară selectat
În baza de date, aflată pe aceeași foaie cu programul de calcul, sunt prezentate spre selecție 27 de tipuri de suprafețe exterioare ale conductelor și gradul lor de emisivitate. (Consultați fișierul descărcat la sfârșitul articolului.)
11. Temperatura medie a peretelui conductei tSfîn °C calculăm
în celula D14: =(D6+D7)/2 =72,5
tSf =(tP + tO )/2
12. Diferența de temperatură dtîn °C calculăm
în celula D15: =D14-D8 =54,5
dt = tSf — tV
13. Coeficientul de dilatare volumetrică a aerului β în 1/K definim
în celula D16: =1/(D8+273) =0,003436
β =1/(tV + 273)
14. Vâscozitatea cinematică a aerului ν în m 2 /s calculăm
în celula D17: =0,0000000001192*D8^2+0,000000086895*D8+0,000013306 =0,00001491
ν = 0,0000000001192* tV 2 +0,000000086895* tV +0,000013306
15. criteriul Prandtl Relatii cu publicul defini
în celula D18: =0,00000073*D8^2-0,00028085*D8+0,70934 =0,7045
Relatii cu publicul = 0,00000073* tV 2 -0,00028085* tV +0,70934
16 . Coeficientul de conductivitate termică a aerului λ numărăm
în celula D19: =-0,000000022042*D8^2+0,0000793717*D8+0,0243834 =0,02580
λ =-0,000000022042* tV 2 +0,0000793717* tV +0,0243834
17. Zona suprafețelor de transfer de căldură ale țevilor de înregistrare Aîn m 2 definim
în celula D20: =PI()*D3/1000*D4*D5 =1,6965
A = π *(D /1000)* L * N
18. Fluxul de căldură prin radiație de la suprafețele conductelor de registru de încălzire QȘiîn W calculăm
în celula D21: =D10*D13*D20*((D14+273)^4- (D8+273)^4)*0,93^(D5-1) =444
QȘi = C 0 *ε *A * ((tSf +273) 4 — (tV +273) 4)*0,93 (N -1)
19. Coeficientul de transfer termic prin radiație α Șiîn W/(m 2 *K) calculăm
în celula D22: =D21/(D15*D20) =4,8
α Și = QȘi /(dt * A )
20. criteriul Grashof Gr calculati
în celula D23: =D11*D16*(D3/1000)^3*D15/D17^2 =10410000
Gr = g * β *(D /1000) 3 * dt /ν 2
21. criteriul Nusselt Nu găsim
în celula D24: =0,5*(D23*D18)^0,25 =26,0194
Nu =0,5*(Gr * Relatii cu publicul ) 0,25
22. Componenta convectivă a fluxului de căldură QLaîn W calculăm
în celula D25: =D26*D20*D15 =462
QLa = α La * A * dt
23. Și coeficientul de transfer de căldură în timpul convecției α Laîn W/(m 2 *K) determinăm corespunzător
în celula D26: =D24*D19/(D3/1000)*0,93^(D5-1) =5,0
α La = Nu * λ /(D /1000) *0,93 (N -1)
24. Puterea totală a fluxului de căldură a registrului de încălzire Qîn W și Kcal/oră calculăm corespunzător
în celula D27: =D21+D25 =906
Q = QȘi + QLa
iar în celula D28: =D27*0,85985 =779
Q’ = Q *0,85985
25. Coeficientul de transfer de căldură de la suprafețele registrului de încălzire la aer α în W/(m2*K) și respectiv Kcal/(oră*m2*K) găsim
în celula D29: =D22+D26 =9,8
α = α Și + α La
iar în celula D30: =D29*0,85985 =8,4
α ’ = α *0,85985
Acest lucru completează calculul în Excel. S-a constatat transferul de căldură din registrul de încălzire de la conducte!
Calculele au fost confirmate în mod repetat prin practică!
O serie de alte articole sunt dedicate calculelor termice pe acest site. Le puteți accesa rapid folosind linkurile aflate sub articol sau prin pagina „Toate articolele de blog”. Aceste articole explică conceptele de bază ale ingineriei termice simplu și clar, cu exemple.
Note.
1. Ar fi mai corect să fie folosit în calcule nu coeficient de transfer termic α între pereții exteriori ai registrului și aer, și coeficientul de transfer termic k, ținând cont de schimbul de căldură dintre lichidul de răcire (apă) și pereții interiori ai conductelor de registru de încălzire, precum și transferul de căldură prin materialul peretelui (rezistența termică a peretelui). Coeficientul de transfer de căldură de la apă la aerul camerei se calculează folosind formula:
k =1/(1/ α 1 + sSf / λ Sf + 1/ α )
Dar de atunci:
α 1 ≈2000…3000 W/(m 2 *K) – coeficientul de transfer termic între apă și peretele interior de oțel
sSf ≈0,002…0,005 m – grosimea peretelui conductei
λ Sf ≈50…60 W/(m*K) – coeficientul de conductivitate termică a materialului peretelui conductei
1/ α 1 ≈0
sSf / λ Sf ≈0
Prin urmare:
k ≈ α
2. Transferul de căldură al registrelor de încălzire depinde de modalitatea de alimentare cu apă a acestora (de sus în jos, de jos în sus...), de la distanțele de instalare până la structurile de închidere (până la podea, la pervaz, la perete, la ecran), pe grosime acoperire cu vopseași alți factori. Transferul real de căldură poate fi cu 15...20% mai mic decât cel calculat. Acest lucru trebuie luat în considerare la efectuarea calculelor finale!
3. Distanța dintre conducte și numărul de conducte influențează și transferul de căldură al registrelor de încălzire. Programul ia în considerare parțial utilizarea unui factor de reducere (0,93) pentru fiecare rând suplimentar de țevi. Este recomandabil să mențineți distanța dintre țevi cel puțin la fel de mare ca diametrul țevii D(mai mult e mai bine).
4. Coeficient de transfer termic k nu este o valoare constantă pentru un anumit dispozitiv de încălzire și se modifică semnificativ odată cu modificările presiunii temperaturii dt! Citiți mai multe despre acest lucru (și mai multe) în articolele viitoare de blog.
Abonati-va la anunţuri de articole în ferestre situate la sfârşitul fiecărui articol sau în partea de sus a fiecărei pagini şi Nu uitaa confirma abonați-vă făcând clic pe link într-o scrisoare care vă va veni imediat la e-mailul specificat (poate ajunge în dosar « Spam » )!!!
Dragi cititori, lăsați comentarii la articol! Gândurile, comentariile, sugestiile, întrebările, sfaturile tale sunt întotdeauna interesante și utile colegilor și autorului!!!
implor respectuos opera autorului descărcare fișier după abonament pentru anunturi despre articole!
Pentru a organiza furnizarea de căldură pentru încăperi mari, nu este recomandabil să folosiți baterii și calorifere standard din fabrică. Au putere termică și putere nominală prea scăzută. Ca alternativă, puteți lua în considerare registrele de încălzire: producție din țevi, reguli de calcul și caracteristici de instalare.
Avantajele și dezavantajele registrelor de încălzire
Registrele de încălzire din oțel sau aluminiu de casă diferă de caloriferele standard prin dimensiunea lor. Ele constau din mai multe conducte al caror diametru depaseste 32 mm. Pentru a organiza circulația lichidului de răcire, conductele sunt conectate între ele prin conducte.
Care este motivul pentru popularitatea acestor dispozitive de alimentare cu căldură? În primul rând, posibilitatea autoproducției. Se pot realiza registre de incalzire bimetalice, din otel sau din tevi de aluminiu. Modelele din plastic sunt mult mai puțin frecvente, deoarece nu au calitățile de performanță adecvate.
Înainte de a conecta registrele de încălzire, ar trebui să le studiați cu atenție părțile „slabe” și „puternice”.
Beneficii de utilizare:
- Durată lungă de viață. Pentru modelele din oțel și aluminiu poate ajunge la 25 de ani. În acest caz, probabilitatea de defecțiune va fi minimă;
- Disipare mare a căldurii. Acest lucru se datorează faptului că puterea registrului de încălzire depășește acest parametru pentru radiatoarele și bateriile clasice. Asociat cu un volum mare de lichid de răcire;
- Instalare și operare ușoară. Deoarece oricine este cel puțin puțin familiarizat cu regulile de organizare a furnizării de căldură poate instala corect registre de încălzire, acestea pot fi utilizate în clădiri de toate tipurile. Dar cel mai adesea pot fi găsite în sistemul de încălzire al spațiilor mari industriale, administrative și comerciale.
Dar pe lângă asta trebuie să ții cont posibile dezavantaje că un registru de încălzire din țeavă de oțel netedă poate avea:
- Volum mare de lichid de răcire. Acest lucru duce la răcirea sa rapidă;
- Rata minimă de convecție a aerului. Reduce eficiența alimentării cu căldură;
- Aspect neatractiv. Cel mai adesea acest lucru se aplică structurilor de casă.
Transferul de căldură calculat corect al unui registru de încălzire depinde direct de proiectarea acestuia. În prezent, se folosesc mai multe tipuri de aceste dispozitive de alimentare cu căldură, care diferă nu numai prin materialul folosit, ci și prin aspect.
Greutatea registrului umplut cu apă poate fi foarte mare. Prin urmare, trebuie să vă gândiți în avans la un sistem fiabil pentru atașarea acestuia pe perete.
Inițial, ar trebui să decideți asupra tipului de structură. La urma urmei, cum se calculează un registru de încălzire dacă nu sunt cunoscuți parametrii săi geometrici și principiul circulației lichidului de răcire? Pentru fabricarea dispozitivelor de încălzire, se recomandă utilizarea circuitelor standard dovedite.
Parametrul determinant ales este viteza de circulație necesară a lichidului de răcire în sistem și gradul de transfer de căldură al registrului. Pe baza acestor cerințe, puteți alege două tipuri de dispozitive de încălzire:
- Secțional. Este format din două sau mai multe țevi de diametru mare conectate prin țevi. Secțiunea transversală a acestuia din urmă trebuie să fie egală cu același parametru al liniei de alimentare. Selectarea unui registru de încălzire de acest tip este relevantă pentru sistemele cu circulație forțată, deoarece designul creează o rezistență hidraulică excesivă în timpul trecerii lichidului de răcire;
- Bobina. Ele constau dintr-o țeavă care are coturi. Realizarea unor astfel de registre de încălzire de casă este problematică. Pentru a crește viteza de circulație, conductele pot fi conectate prin conducte. Dar acest lucru nu este obligatoriu, ca în modelele descrise mai sus.
Deoarece puteți face un registru de încălzire cu propriile mâini chiar și acasă, acestea sunt adesea făcute mai degrabă decât modele gata achiziționate. Dar înainte de aceasta, trebuie să calculați corect puterea registrului de încălzire.
Pentru a realiza registre, puteți folosi țevi de diferite secțiuni - rotunde, dreptunghiulare sau pătrate. Se acordă preferință primei, deoarece pentru ei frecarea apei în timpul mișcării va fi minimă.
Calculul registrelor de încălzire
Există mai multe metode de calculare a parametrilor registrelor de încălzire. Ele se disting prin acuratețea calculului și intensitatea muncii. Dar pentru a organiza furnizarea de căldură folosind registre de încălzire din oțel sau aluminiu, se recomandă să apelați la serviciile profesioniștilor. Opțiune alternativă– utilizați software special.
Cu toate acestea, în unele cazuri este necesar să calculați corect singur registrul de încălzire. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza o diagramă simplificată. Mai întâi trebuie să cunoașteți următorii parametri:
- Suprafața totală a camerei încălzite;
- Coeficientul de transfer termic al materialului de registru;
- Diametrul țevilor utilizate pentru fabricație.
Pentru conductele rotunde, puterea specifică a registrului de încălzire poate fi calculată folosind datele din tabel. Aceste valori sunt date pentru 1 lm. înregistrează conductele.
Cu toate acestea, această metodă de selectare a unui registru de încălzire are o serie de dezavantaje semnificative. Datele sunt date pentru încăperi în care înălțimea tavanului nu depășește 3 m. Condițiile termice de funcționare ale sistemului și temperatura aerului din încăpere nu sunt luate în considerare.
Q=P*D*L*K*Δt
Unde Q– specifice putere termala, W, P- număr π – 3,14, D – diametrul conductei, m., L– lungimea unei secțiuni, m, LA- coeficient de conductivitate termică. Pentru metal, această cifră este de 11,63 W/m²*C, Δt– diferența de temperatură între lichidul de răcire și aerul din încăpere.
Cunoscând acești parametri, puteți calcula independent puterea registrului de încălzire. Să presupunem că lungimea unei secțiuni este de 2 m, iar diametrul țevii este de 76 mm. Δt este 60°C (80-20). În acest caz, puterea unei secțiuni a registrului de încălzire realizată dintr-o țeavă de oțel netedă va fi egală cu:
Q=3,14*0,076*2*11,63*60=333 W
Pentru a calcula fiecare secțiune ulterioară a dispozitivului, rezultatul obținut trebuie înmulțit cu un factor de reducere de 0,9.
Această metodă nu poate fi utilizată pentru a calcula registrele de încălzire cu aripioare. Transferul lor de căldură va fi mai mare datorită suprafeței crescute a dispozitivului.
Selectarea materialului pentru registre
Următorul parametru care trebuie luat în considerare la alegerea unui registru este materialul de fabricație a acestuia.
Este rar să vezi registre de încălzire realizate dintr-o țeavă de profil - cel mai adesea se folosesc produse din oțel cu o secțiune transversală rotundă.
In prezent, la producerea registrelor se folosesc mai multe materiale - tevi metalice, aluminiu sau bimetalice.
Diferența dintre ele constă în transferul de căldură calculat și durata de viață:
- Registre de încălzire din oțel din țeavă profilată sau secțiune rotundă. Ele se caracterizează prin ușurință în fabricare și costuri reduse. Dezavantaj: ruginarea suprafetei. La alegere Atentie speciala trebuie să acordați atenție calității sudurilor;
- Aluminiu. Sunt extrem de rare, deoarece sudarea registrelor de încălzire din aluminiu necesită echipamente speciale. Dar au o conductivitate termică mai bună. Practic nu există pierderi de căldură;
- Bimetalic. Sunt realizate dintr-un tip special conducte de incalzire. Au un miez din oțel. Pentru a mări suprafața de încălzire, designul are schimbătoare de căldură cu plăci din cupru sau aluminiu. Toate registrele de încălzire bimetalice sunt caracterizate de un diametru mic al țevii - până la 50 mm. Prin urmare, ele sunt mai des folosite pentru a organiza furnizarea de căldură Cladiri rezidentialeși mici spații industriale și de vânzare cu amănuntul.
Materialul de fabricație afectează direct calculul registrului de încălzire. Indicatorul principal este coeficientul de conductivitate termică. Cu toate că modele din aluminiu avea valoare optimă– costul lor ridicat și fabricarea intensivă a forței de muncă nu permit utilizarea registrelor de acest tip în sisteme de incalzire pretutindeni.
Pentru fabricarea registrelor de încălzire cu nervuri, puteți utiliza componente din radiatoare din oțel.
Realizarea registrelor de încălzire cu propriile mâini
Unul dintre avantajele utilizării registrelor în sistemele de încălzire este posibilitatea de a le realiza singur. Pentru aceasta, cel mai des sunt utilizate țevi rotunde de oțel. În ciuda faptului că viteza de transfer de căldură a registrului de încălzire în acest caz nu va fi ideală, procesul de fabricație nu va necesita abilități speciale.
Pentru autoproducție acest element de încălzire veți avea nevoie de o țeavă cu un diametru de 40 până la 70 mm. O secțiune transversală mai mare va duce la pierderi semnificative de căldură în timpul circulației lichidului de răcire. Puteți face un registru de încălzire cu propriile mâini conform următorului plan de lucru:
- Calculul parametrilor optimi ai dispozitivului de încălzire - diametrul conductei, lungimea totală a secțiunii.
- Întocmirea unui desen pentru a calcula cantitatea optimă de material.
- Efectuarea lucrărilor de realizare a unui registru de încălzire cu propriile mâini.
- Verificarea structurii pentru scurgeri.
Pentru a finaliza această sarcină, veți avea nevoie de o țeavă de oțel concepută pentru a forma registrele principale și o linie de diametru mai mic. Cu ajutorul acestuia, registrele vor fi conectate între ele și sistemul de încălzire. Veți avea nevoie și de capace speciale pentru țevi.
În prima etapă, trebuie să utilizați o râșniță pentru a tăia țevile la lungimea necesară. Nu este recomandat să folosiți o mașină de sudură pentru aceasta, deoarece se va forma o sudură la capetele registrului de încălzire din conducta rotundă. Apoi se fac găuri pentru a conecta țevile. Țevile sunt sudate cu o mașină de sudură și se montează capacele de capăt. Pentru a asigura funcționarea în siguranță a unui registru de încălzire de casă, este necesar să instalați un aerisire și o supapă de scurgere. Ele sunt montate în partea superioară a structurii, dar pe partea opusă față de punctul de conectare la încălzire.
În unele cazuri, se realizează upgrade schema traditionala registru de incalzire din otel sau bimetalic. Constă în instalarea unui element electric de încălzire.
Astfel poți realiza o sursă de căldură autonomă care nu va depinde de funcționarea încălzirii apei. În caz de accident sau munca tehnica un registru de încălzire de casă va genera căldură folosind un element de încălzire. Dar pentru aceasta, supapele de închidere trebuie instalate în timpul instalării, astfel încât lichidul de răcire să circule numai în interiorul dispozitivului de încălzire.
Atunci când alegeți un design și faceți un registru de încălzire, grosimea țevii nu contează. Diferența de diametre dintre acesta și linia de alimentare determină absența completă a ciocanului de berbec în structură.
Instalarea registrelor în sistemul de încălzire
Instalarea corectă a registrelor de încălzire se poate face în două moduri - folosind racorduri filetate sau folosind un aparat de sudură. Totul depinde de masa totală a structurii, de dimensiunile acesteia și de parametrii sistemului de încălzire.
În general, experții recomandă să urmați aceleași reguli ca la instalarea caloriferelor. Diferența este doar în dimensiunea structurii. Dacă este necesară conectarea registrului de încălzire la sistemul gravitațional, trebuie respectată panta necesară. Dispozitivul de alimentare cu căldură trebuie să fie înclinat spre mișcarea lichidului de răcire. Nu există astfel de cerințe pentru sistemele cu circulație naturală.
Pentru instalare corectă registrele de încălzire trebuie să fie ghidate de următoarele reguli:
- Mentinerea distantelor minime fata de perete si modele de ferestre. Trebuie să fie de cel puțin 20 cm.Acest lucru este necesar pentru desfășurarea activităților tehnice sau de reparații;
- Pentru îmbinările filetate ale registrului de încălzire se folosesc numai căptușeli paranitice sau lenjerie de instalații sanitare;
- Toate registrele de încălzire din profil sau țevi de oțel trebuie vopsite. Acest lucru este necesar pentru a preveni apariția ruginii pe suprafața lor.
În ciuda faptului că rata de transfer de căldură a registrului de încălzire va scădea, durata de viață a structurii fără întreținere va crește semnificativ.
Se recomandă ca instalarea să fie efectuată în afara sezonului de încălzire. După o funcționare de probă a sistemului de încălzire, puteți compara puterea calculată a registrului cu puterea reală și, dacă este necesar, puteți efectua modificări operaționale în proiectare.
Reguli de funcționare a registrelor de încălzire
Pentru a crește durata de viață, este necesar să se efectueze o serie de măsuri pentru a menține registrele de încălzire în stare de funcționare. Se recomandă elaborarea unui program de verificare a controlului care să includă inspectie vizualași analiză regim de temperatură operatiunea de inregistrare.
În plus, trebuie efectuată curățarea periodică suprafata interioara structuri împotriva calcarului și ruginii. Pentru aceasta, cel mai bine este să utilizați metoda hidrodinamică, deoarece curățarea chimică va necesita o cantitate mare de lichid special. Acest lucru se poate face fără a demonta structura - este suficient să instalați țevi în timpul producției pentru a oferi acces la cavitatea internă a registrului.
De fiecare dată înainte de unul nou sezonul de incalzire integritatea structurii, fiabilitatea sudatelor și conexiuni filetate. Dacă este necesar, garniturile sunt înlocuite și cusăturile de reparație sunt sudate.
Este posibil să folosiți registre de încălzire pentru a furniza căldură la o casă privată? Această practică există, dar în acest scop se comandă produse de la tevi de cupru. Se caracterizează prin costuri ridicate, dar, în același timp, au o serie de calități distinctive. Se ia în considerare și aspectul lor atractiv, care diferă semnificativ de structurile din oțel.
Videoclipul prezintă un exemplu de realizare a unui registru dintr-o țeavă cu profil de oțel:
Sistemele de încălzire pot include așa-numitele registre - dispozitive al căror design presupune prezența netedă conducte orizontale, paralele între ele. Nu au câștigat popularitate în rândul proprietarilor de case private, ceea ce este destul motive obiective. Sistemele de încălzire construite folosind acest tip de registre consumă volume semnificative de lichid de răcire, ceea ce le obligă să cheltuiască mai multă energie pe încălzire în comparație cu caloriferele standard.
În cea mai mare parte, registrele sunt utilizate în diverse industrii. Dimensiuni serioase și consum vizibil de lichid de răcire - toate acestea sunt potrivite pentru încălzirea atelierelor, depozitelor și altor spații cu o suprafață mare.
Registre de încălzire – eficiență optimă cu condiția să fie utilizate în clădiri industriale. Radiatoarele convenționale sunt inferioare unor astfel de dispozitive de încălzire, deoarece au un transfer de căldură și un sistem hidraulic mai bun. În același timp, costul producției lor este relativ scăzut și sunt ieftine de exploatat, ceea ce face posibilă organizarea unor sisteme de încălzire benefice din punct de vedere economic.
Registrele de acest tip sunt recomandate a fi instalate în spații care sunt supuse unor standarde stricte de siguranță sanitară, de exemplu, acestea includ grădinițe. Astfel de dispozitive sunt ușor de întreținut curat, deoarece pot fi curățate de diferite tipuri de contaminanți fără efort semnificativ.
În același timp, registrele de încălzire nu pot fi considerate economice. Acest lucru se datorează consumului de volume semnificative de lichid de răcire pentru a le menține funcționalitatea, ceea ce îi obligă să irosească multă energie.
Aplicarea pe bază de țevi de oțel este posibilă în sistemele de încălzire caracterizate ca cu o singură țeavă sau cu două țevi, indiferent de tipul de circulație a lichidului de răcire: forțat sau gravitațional.
Specificații
- Presiunea de lucru este de 10 atmosfere.
- Disiparea căldurii – de la 500 la 600 W/metru.
- Posibilitatea de a utiliza lichid de răcire sub formă de apă sau abur.
- Racordare prin sudare sau filetare.
Tipuri de registre de încălzire
Sunt luate în considerare 3 tipuri de registre:
- Secțională sub forma literei „P”.
- Serpentina, a cărei formă este în formă de S.
- Amestecat.
Pentru producție se folosesc țevi din oțel sau oțel inoxidabil, al căror diametru variază de la 25 la 200 mm. Spațiile industriale cu scop administrativ sau economic sunt încălzite prin utilizarea țevilor cu diametrul de 25 până la 100 mm. În ceea ce privește registrele cu un diametru mai mare, ajungând la 200 mm, acestea sunt instalate în ateliere de producție și la facilități sportive de scară diferită, de exemplu, piscine.
Așa cum se aplică gospodăriilor private, instalarea acestora reduce semnificativ eficiența încălzirii. 
La asamblarea registrelor, poate fi utilizat aproape orice număr de secțiuni, care este determinat numai de suprafața camerei și de cantitatea necesară de transfer de căldură.
La conectarea registrelor secționale se folosesc jumperi care au un diametru mai mic în comparație cu țevile care fac parte din tipul de dispozitiv luat în considerare. Pentru a calcula distanța optimă dintre țevile de încălzire, utilizați formula D+50 mm, unde D ar trebui să fie înțeles ca diametrul țevii. Respectarea distanței astfel calculate face posibilă reducerea la minimum a radiației infraroșii a conductelor între ele, ceea ce asigură o creștere a transferului de căldură.
Conectarea bobinelor este posibilă datorită coturilor, al căror diametru este identic cu diametrul țevilor. Sunt instalate la capetele dispozitivului conectat. Din cauza acestei metode de conectare, costul conectării registrelor crește, dar nu semnificativ. ÎN în acest caz, costurile crescute sunt compensate de creșterea eficienței operaționale, care oferă o suprafață mai mare suprafata de lucru. De asemenea, registrul bobinei are un aspect atât de pozitiv ca rezistență hidraulică mai mică față de cea prezentă în varianta secțională a unui astfel de dispozitiv de încălzire. Acest lucru vă permite să utilizați pompe de circulatie, caracterizat prin putere mai mică și preț mai mic.
Capacele instalate pe țevi au o varietate de forme: plate, rotunde și eliptice. Dopurile cu formă eliptică sunt utilizate în sistemele în care lichidul de răcire este furnizat sub presiune ridicata. De asemenea, sunt folosite pentru a oferi aparatelor de încălzire o anumită atractivitate. Dacă este nevoie, este posibilă echiparea segmentului superior al registrului cu un fiting conceput pentru a instala o supapă de degazare.
Variabilitatea în proiectarea registrelor de încălzire nu se termină aici; de exemplu, există dispozitive de acest tip care sunt completate de un element de încălzire. Rezultatul este un dispozitiv care nu necesită conexiune la sistemul de încălzire, deoarece agentul de încălzire este încălzit de un aparat electric încorporat sub forma unui element de încălzire.
În procesul de proiectare a unor astfel de dispozitive, puterea elementelor de încălzire este calculată într-un anumit mod, care depinde de cât de mare este suprafața dispozitivului. Dacă registrul se supraîncălzi, aceasta va duce la o activitate excesivă a procesului de expansiune și lichidul de răcire va curge prin supapa de urgență. În caz contrar, adică dacă puterea este insuficientă, eficiența elementului de încălzire va fi redusă la minimum.
Registrul autonom trebuie să fie echipat cu un fiting instalat în segmentul superior al acestui dispozitiv de încălzire. Se foloseste pentru umplerea lichidului de racire inainte de punerea in functiune si pentru instalarea unei supape de urgenta, care poate fi completata cu un vas de expansiune, datorita nevoii de compensare a expansiunii lichidului de racire.
Cum se calculează numărul necesar de secțiuni de registru
Secțiunea transversală a conductelor de înregistrare este un parametru care afectează eficiența de încălzire a unei anumite încăperi. Cu cât mai mult, cu atât rezultatul de încălzire este mai mare. În cea mai mare parte, sunt utilizate registre bobină și secționale, constând din 2-4 secțiuni. Acest dimensiune optimă, iar produsul în sine este ușor în greutate, ceea ce este important în ceea ce privește instalarea.
Secțiunile trebuie să fie distanțate la 50 mm una de cealaltă plus diametrul țevii. Respectarea acestei reguli elimină încălzirea reciprocă a secțiunilor, crescând astfel transferul de căldură.
Pentru calcul cantitatea necesară secțiuni de registre, este suficient să ne referim la SNiP, care descrie corespondența a 1 metru de țeavă de un diametru sau altul cu încălzirea unei anumite zone:
- 25 mm – 0,15 m2;
- 75 mm – 0,37 m2;
- 160 mm - 0,77 m 2.
Relațiile date sunt corecte doar pentru secțiunea de la intrarea în registru. Datorită răcirii lichidului de răcire pe măsură ce acesta se deplasează prin dispozitiv, calculul secțiunilor ulterioare presupune o creștere a valorii zonei cu 0,9.
Pentru a înțelege mai ușor numărul necesar de secțiuni, puteți utiliza calculatoare online, dintre care există multe pe Internet. Dar ar trebui să rețineți că nu toate funcționează corect, așa că trebuie mai întâi să le testați folosind formula dată mai sus.
Q=P*D*L*K*Δt, Unde
Q– putere termică specifică, W,
P– numărul π = 3,14,
D- diametrul conductei, m,
L– lungimea unei secțiuni, m,
LA– coeficient de conductivitate termică a metalului 11,63 W/m²*C,
Δt– diferența de temperatură între lichidul de răcire și aerul din încăpere.
Această expresie în forma dată este valabilă și numai pentru prima secțiune a registrului sau prima tură a bobinei. Pentru secțiunile ulterioare trebuie înmulțit cu un factor de 0,9.
Înainte de a începe să faceți registre, ar trebui să aveți grijă de achiziționarea materialelor adecvate. Veți avea nevoie de țevi de un diametru sau altul și o anumită lungime. Numerele exacte nu sunt date aici, deoarece tipul de dispozitiv în cauză poate fi asamblat din orice țevi fără a se concentra pe diametrul și grosimea acestora. Mai important este asigurarea unui transfer optim de căldură, care presupune efectuarea de calcule privind suprafața necesară a registrului.
Pentru a face acest lucru, va trebui să determinați zona exterioară a întregului sistem. Valoarea rezultată este apoi înmulțită cu 330 W. Utilizarea acestei metode se bazează pe afirmația că 1 m2 degajă 330 W de căldură dacă temperatura mediului este de 60 °C și aerul din interiorul încăperii încălzite este de 18 °C.
Sfat! Nu trebuie să faceți calcule manuale, ci să utilizați un program simplu în EXCEL și apoi să sudați corect registrul în funcție de parametrii exacti. Puteți descărca programul cu un singur clic de pe link-ul: http://al-vo.ru/wp-content/uploads/2014/02/teplootdacha-registra-otopleniya.xls.
Pentru persoanele calificate în sudare, asamblarea structurii nu va fi dificilă. Va fi necesar să pregătiți țevi și să le tăiați în secțiuni și, de asemenea, să aveți grijă de dopuri, pentru a căror fabricare veți avea nevoie tabla de otel. Adunarea registrului nu presupune prezența ordine dată actiuni. La sfârșitul lucrari de sudare este necesar să se asigure etanșeitatea structurii create. În caz contrar, se pot da următoarele sfaturi:
- conductele trebuie alese cu grosime optimă pereții, deoarece pereții prea subțiri se răcesc destul de repede, iar cei groși durează mult să se încălzească;
- secțiunea superioară trebuie completată cu o supapă Mayevsky, cu ajutorul căreia se eliberează aer;
- asamblarea registrului sub formă de bobină implică utilizarea unui îndoit de țevi; dacă acest lucru nu este posibil, secțiunile rotative pot fi asamblate din coturi gata făcute;
- admisia lichidului de răcire trebuie să fie echipată cu robinet, iar ieșirea cu supapă;
- Instalarea registrului trebuie efectuată cu o pantă ușoară în direcția în care se află conducta de alimentare, ceea ce asigură că macaraua Mayevsky ocupă poziția cea mai înaltă.
Cum să îmbunătățiți disiparea căldurii a registrelor
Eficiența registrelor depinde de suprafața de transfer termic, care este relativ mică pentru aceste dispozitive. În acest sens, pentru a îmbunătăți transferul de căldură, este de dorit să se mărească suprafața menționată, care poate fi realizată prin sudarea plăcilor metalice. Astfel de elemente sunt instalate vertical, oferind un fel de nervuri ale țevilor. 
De asemenea, este posibil să creați ceva similar cu încălzirea prin convecție. Acest lucru este posibil dacă nu sudați plăci metalice, ci țevi profilate care sunt montate pe partea frontală a dispozitivului în poziție verticală. Ca urmare, aerul rece va intra în aceste conducte de jos, se va încălzi și va ieși prin partea lor superioară.
Costul registrelor de conducte
Este aproape imposibil să se indice prețul exact al registrelor din țevi netede, deoarece mulți factori influențează formarea acestuia. De exemplu, aici este necesar să menționăm individualitatea execuției, dimensiunile necesare, condițiile de livrare etc.
Concluzie
Registrele cu tub neted își găsesc în continuare utilizarea, ceea ce este mai justificat în condiții de producție. În ceea ce privește casele private, nu trebuie să folosiți sisteme asamblate folosind registre de acest tip pentru a le încălzi. Acest lucru va duce la o creștere semnificativă a volumului de apă încălzită, ceea ce va crește consumul de energie, iar acest lucru nu este profitabil.
