Kütteregistrid: konstruktsioonide tüübid, parameetrite arvutamine, paigaldusomadused

Elu- ja mitteeluruumide küttesüsteemide jaoks on tohutul hulgal erineva disaini ja materjaliga patareisid.Kuid kütteregistrid paistavad nende hulgast silma kõrge soojusülekande efektiivsuse ja lihtsa kokkupanemise poolest.

Väliselt ja struktuurilt meenutavad need soojusvahetid tavalisi käterätikuivati ​​spiraale, kuid oma mõõtmetelt on need palju suuremad kui vannitoa analoogid.

Meie esitatud artiklis uurime üksikasjalikult kütteregistrite tüüpe ja analüüsime ka selliste seadmete paigaldamise funktsioone.

Torust valmistatud kütteregistrite tüübid

Kütteregister on klassikaline vesi-õhk soojusvaheti. Enamasti on see valmistatud sileda seinaga metalltorust. Viimased võivad olla üksikud või mitme torujuhtme sektsiooni kujul, mis paiknevad horisontaalselt üksteise kohal. Sellisel juhul on üksikud uimedega struktuurid.

Ainult sileda seinaga torust valmistatud kütteseadet on tavalise puhastamise käigus lihtsam puhastada. Puuduvad plaadikujulised ribid või kitsad kohad, mida on kaltsuga raske pühkida. Selle tulemusena ei teki sellisesse registrisse tolmu ja mustuse “kolooniaid”. Selles osas ületab see oluliselt praegu laialt levinud paneel-sektsioonradiaatoreid.

Tavaliselt paigaldatakse kütteregistrid garaažidesse, ladudesse, töökodadesse, haiglatesse ja koolidesse - see tähendab ruumidesse, kus on kõrgendatud tule- ja sanitaarohutuse nõuded.

Soojusenergia ülekande efektiivsuse ja küttekulude osas ei jää toruregister alla tavalised patareid, ja sageli ületab neid. Soojusülekande kogupindala on mõlemal juhul ligikaudu sama, ainult vaadeldavas seadmes liigub jahutusvedelik läbi laia kanali.

Hüdrauliline takistus on selles olukorras palju madalam kui tavalisel mitmest paneeliosast valmistatud radiaatoril. Ja see mõjutab otseselt sellise küttekontuuri kaudu vee pumpamise energiakulusid.

Tüübid disainikuju järgi

Väliselt ei tundu kütteregister kuigi elegantne. Kuid see on odav ja lihtne valmistada. Ja kui natuke vaeva näha, siis mahub selline küttekeha-soojusvaheti hõlpsasti isegi elutoa sisemusse.

Kodumaistes külamajades kasutati kuni viimase ajani peaaegu kõikjal küttesüsteemi sarnast versiooni. Nõukogude ajal ei olnud paneel-sektsioonradiaatoreid müügil, kuid laia toru polnud nii raske saada.

Ja siis oli vaja ainult keevitusmasinat. Saadud toruküttekeha ühendatakse lihtsalt ja kiiresti keevitamise teel puuküttega ahju sees oleva vesisoojusvahetiga. Lisateavet akude vahetamise tehnoloogia kohta gaaskeevitusmeetodil. Edasi.

Mida lähemal servale sektsiooniregistris olevad vertikaalsed torud asuvad, seda suurem on seadme soojusülekanne - vesi uueneb horisontaalsete torude otstes aeglasemalt kui jahutusvedeliku otsese vooluga piirkondades.

Igat tüüpi kütteregistrid on jagatud kahte rühma:

1. Läbilõikeline.
2. Rullid (S-kujulised).

Esimesel juhul ühendatakse horisontaalsed torud üksteisega väiksema ristlõikega risttorudega ja teisel - sama läbimõõduga kaaredega.

Mõlemad variandid hõlmavad suuri keevitustöid. Rullseadet saab valmistada ka ühe toru painutamise teel.Kuid mitte iga suure läbimõõduga terastorust toodet ei saa sel viisil painutada. Palju lihtsam on võtta valmiskaared ja keevitada need registri horisontaalsete segmentide külge.

Keermeühendusega seadmes (torud asetsevad vaheldumisi paremal/vasakul) ei ole külma jahutusvedelikuga tsoone, vesi läbib siin järk-järgult kõiki torusid

Sektsioonregistri horisontaalsete sektsioonide ühendamisel "kolonni" ühendusega keevitatakse risttala torud mõlemast otsast. Jahutusvedeliku ringlus sellises kütteseadmes toimub paralleelses vooluringis. Selle tulemusena ei pruugi teatud tsoonid saada piisavalt soojust. Kuum vesi lihtsalt voolab alumisse segmenti, enne kui see jõuab kaugemasse otsa.

"Keermes", kus jahutusvedelik läbib kõiki registri sektsioone, selliseid probleeme ei teki. Selles suhtes sarnaneb see register paljuski serpentiiniga. Ainult selles olev vesi liigub erinevate sektsioonide torude kaudu aku sisselaskeavast väljalaskeavasse.

Rullidel võib olla mitu painutust; sel juhul tehakse konstruktsiooni tugevdamiseks mitmes kohas põiki sisetükid sageli nurgast või paksust vardast

Kui S-kujulise registri jaoks pole käepärast valmiskaare, on parem sektsioonseade ise teha. Suure ristlõikega toru ühtlaselt painutamine ilma erivarustuseta on äärmiselt keeruline. Peaaegu ainus võimalus on metalli kuumutamine gaasikeevitusega ja ettevaatlikult painutada. Kuid on oht, et toru seinad kaotavad tugevuse.

Sektsioontüüp sisaldab ka paari külgkollektoriga registrit. Need on valmistatud põhisektsioonidega sama läbimõõduga torust, mis toimivad risttorudena. Sel juhul ei liigu vesi ülevalt alla, vaid vasakult paremale (või vastupidi).

Materjali valikud

Kõige sagedamini valmistavad kodumeistrid kütteregistreid oma kätega terastorud. Selle valiku peamised eelised on madal hind, materjali kättesaadavus ja keevitamise suhteline lihtsus.

Lisaks ümmargusele torule saab kütteregistri valmistada ka selle profileeritud analoogist - hüdrauliline takistus on veidi erinev, kuid ei midagi enamat

Tehase tingimustes toodetakse registreid:

• muutuma;
• alumiinium;
• vask;
• Malm

Juhib soojusülekannet ja vastupidavust vase variant. Kuid suurte suuruste korral maksab selline kütteseade päris senti. Alumiiniumseade on sellest madalam soojusjuhtivuse poolest, kuid maksab ka palju vähem.

Kõige populaarsem ja odavam kütteregistrite tüüp on teras. See on aga kõigist kütteseadmete kauplustes müüdavatest kõige ebaefektiivsematest võimalustest soojuse veest õhku ülekandmiseks.

Erinevate teraste soojusjuhtivuse koefitsient jääb vahemikku 45–48 W/(m*K). Malmil on see umbes 60, alumiiniumil 200–240 ja vasel umbes 400 W/(m*K). Teras on selle tehnilise parameetri poolest neist kõigist madalam.

Terastorude valimisel tuleks eelistada süsinikterasest tooteid, need on kõige vastupidavamad ja vastupidavamad kõrgetele temperatuuridele.

Malmi ja alumiiniumi kasutatakse tavaliselt ainult registrite tehases. Käsitöötingimustes on neid metalle iseseisvalt liiga raske keevitada. Sama kehtib ka roostevaba või tsingitud terase kohta, seega on parem mitte kasutada nendest materjalidest valmistatud torusid. Neid on keerulisem küpsetada ja nende soojusülekanne on madalam kui tavalisel mustal kolleegil.

Kui teil on kogemusi vaskpindade keevitamisel, pole registri tegemine sellistest torudest liiga problemaatiline.Suure soojusülekandekiiruse tõttu saab neid võtta väiksema läbimõõduga kui terasevaliku valimisel. Nii et kütteseade maksab vähem.

Kuid vasel on siin tõsine puudus - vajadus neutraalse ja puhta jahutusvedeliku järele. Kui küttesüsteemis ringleb lisanditega “määrdunud” vesi, siis võite unustada sellise aku pika kasutusea.

Sarnast probleemi täheldatakse sageli ka vasega kokkusobimatute metallide elementide olemasolu tõttu süsteemis. Kui mitmeid ennetavaid meetmeid ei võeta, ei kesta selline register elektrokeemilise korrosiooni tõttu kaua.

Sisseehitatud kütteelemendiga seadmed

Registri standardversioon hõlmab selle ühendamist tsentraliseeritud süsteemi küttetorudega või veeküttekatlaga. Kuid on seadmeid, mis on täiesti autonoomsed. Ühes alumises torus on nende sisse ehitatud küttekeha, mis saab toite 220 V elektrivõrgust.

Vastavalt konstruktsioonile ja tööpõhimõttele on registris küttekehaks tavaline elektriboiler, mis töötab tavalisest ühefaasilisest pistikupesast

Veekütteelemendi võimsus võib sõltuvalt soojusvaheti sisemahust kõikuda vahemikus 1-6 kW. Selline kütteseade on sageli varustatud tsirkulatsioonipumbaga, nii et jahutusvedelik jõuab kõikidesse selle piirkondadesse.

Sellist autonoomset registrit kasutatakse sageli täiendava soojusallikana, mis lülitatakse sisse ainult tugevate külmade korral. Kui väljas pole liiga madalad temperatuurid, köetakse ruumi üldküttesüsteemist. Elektriregistrisse saab lisaks veele lisada antifriisi.

Meie veebisaidil on artikkel, kus kirjeldasime üksikasjalikult radiaatorite küttekehade ühendamise valikut ja peensusi. Rohkem üksikasju - minge aadressile link.

Kütteseadme projekteerimise arvutus

Kõigepealt peate arvutama konkreetse ruumi jaoks vajaliku küttevõimsuse.

Reeglite kohaselt tuleks selline soojusarvutus teha, võttes arvesse:

• välisseinte pindala ja orientatsioon (lõunapoolses päikeselises suunas või mitte);
• köetava ruumi kubatuur;
• maksimaalse võimaliku negatiivse temperatuuri tase piirkonnas;
• tänavapoolsete seinte soojusisolatsiooniaste;
• teise köetava ruumi olemasolu allpool ja/või ülal;
• paigaldatud akende kogused, suurused ja tüübid;
• otse tänavale avanevate uste olemasolu/puudumine.

Ehitusnormid soovitavad isegi talvel valitseva tuuleroosiga arvestada. Tuulepoolsel küljel seina lähedal on talvisel perioodil soojuskadu ilmselgelt suurem.

Lihtsustatult, ruumi jaoks, mille lae kõrgus on umbes 2,7 meetrit, arvutatakse vajalik soojusvõimsus, korrutades ruumi pindala 100 W-ga

Kui ruumi laed asuvad 3 meetri või kõrgemal tasemel, tuleks lihtsustatud arvutuse jaoks korrutada köetava ruumi kubatuur 34 või 41 W-ga. Esimene koefitsient võetakse telliskivihoonete ja teine ​​raudbetoonehitiste puhul.

Paari numbri korrutamine pole keeruline. Kuid me peame olema selgelt teadlikud, et sellised tingimuslikud arvutused võivad olla tegelikest arvudest väga kaugel, kuna siin on palju nüansse.

Parim väljapääs on tellida nõutav arvutus spetsialistilt, kes võtab arvesse kõiki ruumi parameetreid. Soojuskadu toimub seinte, akende, põrandate, lagede ja isegi ventilatsiooni kaudu.Täpsete arvude saamiseks tuleb kõike eranditult arvesse võtta.

Järgmisena peate arvutama kütteregistri torude mõõtmed. Selleks kasutage valemit:

Q= K* St*dt

tähemärgid:

• Q – registri soojusvõimsus;
• K – soojusülekandetegur, sõltub toru materjalist;
• St – soojusülekande pindala (võrdne arvuga PI korrutatuna toru läbimõõdu ja pikkusega);
• dt – termiline rõhk.

Seega, teades Q ja dt, jääb üle vaid valida toru läbimõõt ja selle kogupikkus. Seejärel saab selle torujuhtme olenevalt registri konstruktsioonist jagada mitmeks osaks, mis seejärel ühendatakse risttaladega. Selleks, et arvutused ei muutuks keeruliseks, on parem mitte arvestada viimase soojusülekannet.

Dt näitaja arvutatakse omakorda vajaliku ruumitemperatuuri (Tv) ja selle näitajate põhjal toiteallikas (Tp) ja tagasivoolus (To) - kokku dt = (Tp+To)/2-Tv

Torude ühendamisel maoga saab iga järgmine horisontaalne segment ligikaudu 10% vähem soojusenergiat kui ülalpool asuv. Iga sellist registri torujuhtme osa tuleks käsitleda eraldi akuna. Ja kui jahutusvedelik läbi nende liigub, siis järk-järgult ja paratamatult jahtub ning soojus läheb tuppa.

Teine parameeter on horisontaalsete sektsioonide (peatorude) vaheline kaugus, mis peegeldab üksiku toru kõrgust. Kui see vahe on liiga väike, hakkavad ülalt ja altpoolt tulevad soojusvood kattuma, mõjutades üksteist negatiivselt.

See näitaja tuleb valida nii, et see oleks veidi suurem kui toru läbimõõt. Siis on registri efektiivsus maksimaalne.

Küttepatareide võimsuse ja nende koguse täpsemaid arvutusi saate lugeda Siin.

Paigaldamise omadused

Kütteregistri paigaldamises pole midagi eriti keerulist. Raskused on võimalikud ainult üksikutest torudest keevitamisel. Kui teil pole keevitustöös palju kogemusi, on parem kõigepealt harjutada. Valmis, tehases valmistatud seadme ostmisel ei tohiks paigaldusprobleeme üldse tekkida.

Toruregister riputatakse seintele võimsate klambrite (konksude) abil. Kui see on põrandale asetatud, siis piisab rauast jalgadest. Oluline on meeles pidada, et kõnealune terasküttekeha kaalub üsna palju. Lisaks lisandub sees oleva vee kaal, nii et alused ja alused peavad olema äärmiselt töökindlad.

Toruosa otsad suletakse spetsiaalsete sfääriliste pistikutega või keevitatakse plekist lõigatud väikeste terasringide abil. Väliskeermega liitmikud õhutusventiili paigaldamiseks ja küttesüsteemiga ühendamiseks lõigatakse otse toru seintesse või otsaplaadi sisse.

Terasest aku pind tuleks katta kuumakindla värviga. Tänu sellele ei muutu seade mitte ainult välimuselt esteetiliselt meeldivamaks, vaid omandab ka täiendava korrosioonivastase kaitse.

Üksikasjalikud juhised kütteregistrite loomiseks oma kätega leiate aadressilt seda materjali.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Allpool kogutud videomaterjalid aitavad teil mõista kõiki kütteregistri arvutamise ja selle ruumi paigaldamise nüansse.

Profiilist ristkülikukujulisest torust registri valmistamise tehnoloogia:

Eelised ja kütteregistri võimsuse arvutamine:

Kui on vaja kütta suurt tuba, siis sobib selleks ideaalselt siledate seintega terastorudest register.Kui teil on keevitustööde tegemise oskus, pole sellist omatehtud akut keeruline oma kätega kokku panna. Peate lihtsalt selle seadme parameetrid täpselt arvutama ja valima selle jaoks sobivad torutooted.

Kas teil on küsimusi, leidsite puudusi või on teil väärtuslikku teavet, mida saate meie saidi külastajatega jagada? Palun jätke oma kommentaarid ja esitage küsimusi artikli all olevas tagasiside vormis.