Per organizzare la fornitura di calore di grandi ambienti, non è pratico utilizzare batterie e radiatori di fabbrica standard. Hanno una potenza termica e una potenza nominale troppo basse. In alternativa, possiamo prendere in considerazione i registri di riscaldamento: produzione da tubi, regole per l'esecuzione di calcoli e caratteristiche di installazione.
Vantaggi e svantaggi dei registri di riscaldamento
I registri di riscaldamento in acciaio o in alluminio fatti in casa differiscono dai radiatori standard nelle loro dimensioni. Sono costituiti da numerosi tubi il cui diametro supera i 32 mm. Per organizzare la circolazione del refrigerante, i tubi sono interconnessi da ugelli.
Cosa determina la popolarità di questi dispositivi di fornitura di calore? In primo luogo, la possibilità di autoproduzione. È possibile realizzare registri di riscaldamento bimetallici, tubi in acciaio o alluminio. I modelli in plastica sono molto meno comuni, in quanto non hanno le prestazioni adeguate.
Prima di collegare i registri di riscaldamento, è necessario studiare attentamente i loro "deboli" e "punti di forza".
Vantaggi dell'uso:
- Lunga vita. Per i modelli in acciaio e alluminio, può raggiungere i 25 anni. In questo caso, la probabilità di fallimento sarà minima;
- Maggiore dissipazione del calore. Ciò è dovuto al fatto che la potenza del registro di riscaldamento supera questo parametro per i radiatori e le batterie classici. È associato a un grande volume di liquido di raffreddamento;
- Installazione e funzionamento semplici. Poiché è possibile impostare correttamente i registri di riscaldamento da chiunque abbia almeno un po 'di familiarità con le regole per l'organizzazione dell'approvvigionamento di calore, possono essere utilizzati in tutti i tipi di edifici. Ma molto spesso possono essere trovati nel sistema di riscaldamento di grandi locali industriali, amministrativi e commerciali.
Ma oltre a ciò, è necessario tenere conto dei possibili svantaggi che un registro di riscaldamento da un tubo di acciaio liscio può avere:
- Grande volume di liquido refrigerante. Questo porta al suo rapido raffreddamento;
- Convezione minima dell'aria. Riduce l'efficienza dell'approvvigionamento di calore;
- Aspetto poco attraente. Molto spesso questo vale per i disegni fatti in casa.
Un trasferimento di calore correttamente calcolato di un registro di riscaldamento dipende direttamente dal suo design. Attualmente vengono utilizzati diversi tipi di questi dispositivi di fornitura di calore, che differiscono non solo per il materiale utilizzato per la produzione, ma anche per l'aspetto.
La massa di un registro pieno d'acqua può essere molto alta. Pertanto, è necessario pensare in anticipo a un sistema affidabile per fissarlo al muro.
Tipi di registri di riscaldamento
Inizialmente, è necessario determinare il tipo di design. Dopotutto, come calcolare il registro del riscaldamento, se i suoi parametri geometrici e il principio di circolazione del refrigerante non sono noti? Per la fabbricazione di apparecchi di riscaldamento, si consiglia di utilizzare schemi comprovati standard.
Il parametro determinante è la velocità di circolazione richiesta del refrigerante nel sistema e il grado di trasferimento del calore del registro. In base a questi requisiti, puoi scegliere due tipi di dispositivi di riscaldamento:
- sezionale. È costituito da due o più tubi di grande diametro collegati da ugelli. La sezione trasversale di quest'ultimo dovrebbe essere uguale allo stesso parametro della linea di alimentazione.La scelta di un registro di riscaldamento di questo tipo è rilevante per i sistemi a circolazione forzata, poiché il design crea un'eccessiva resistenza idraulica durante il passaggio del refrigerante;
- Serpentina. Sono costituiti da un tubo che presenta curve. Realizzare tali registri di riscaldamento fatti in casa è problematico. Per aumentare la velocità di circolazione, i tubi possono essere collegati tramite ugelli. Ma questo non è obbligatorio, come nei modelli sopra.
Dal momento che è possibile creare un registro del riscaldamento con le proprie mani anche a casa - spesso sono realizzati e non vengono acquistati modelli finiti. Ma prima di ciò, è necessario eseguire il calcolo corretto della potenza del registro di riscaldamento.
Per la produzione di registri, è possibile utilizzare tubi di varie sezioni: rotondi, rettangolari o quadrati. La preferenza è data alla prima, poiché per loro l'attrito dell'acqua durante il movimento sarà minimo.
Calcolo dei registri di riscaldamento
Esistono diversi metodi per calcolare i parametri dei registri di riscaldamento. Si distinguono per precisione e complessità. Ma per l'organizzazione dell'approvvigionamento di calore utilizzando registri di riscaldamento in acciaio o alluminio, si consiglia di ricorrere ai servizi di professionisti. Un'alternativa è utilizzare un software speciale.
Tuttavia, in alcuni casi, è necessario calcolare correttamente il registro di riscaldamento da soli. Per fare ciò, è possibile utilizzare lo schema semplificato. Per prima cosa devi conoscere i seguenti parametri:
- L'area totale della stanza riscaldata;
- Il coefficiente di trasferimento termico del materiale di fabbricazione del registro;
- Diametro dei tubi utilizzati per la produzione.
Per i tubi circolari, il calcolo della potenza specifica del registro di riscaldamento può essere eseguito secondo la tabella. Questi valori sono indicati per 1 mp registro tubi.
| Diametro, tubi, m | 25 | 32 | 40 | 57 | 76 | 89 | 110 |
| Superficie, m² | 0,5 | 0,56 | 0,69 | 0,94 | 1,19 | 1,37 | 1,66 |
Tuttavia, questo metodo di selezione di un registro di riscaldamento presenta numerosi inconvenienti significativi. I dati vengono forniti per i locali in cui l'altezza del soffitto non supera i 3 mp, la modalità termica del sistema e la temperatura dell'aria nella stanza non vengono prese in considerazione.
Per calcoli più accurati, si consiglia di utilizzare la formula:
Q = P * D * L * K * Δt
Dove Q - potenza termica specifica, W,P - numero π - 3,14, D - diametro del tubo, m.,L - la lunghezza di una sezione, m,PER - coefficiente di conducibilità termica. Per il metallo, questo indicatore è 11,63 W / m² * C,At - differenza di temperatura tra il liquido di raffreddamento e l'aria nella stanza.
Conoscendo questi parametri, è possibile calcolare in modo indipendente la potenza del registro di riscaldamento. Supponiamo che la lunghezza di una sezione sia di 2 me il diametro del tubo sia di 76 mm. Δt è 60 ° C (80-20). In questo caso, la potenza di una sezione del registro di riscaldamento da un tubo di acciaio liscio sarà pari a:
Q = 3,14 * 0,076 * 2 * 11,63 * 60 = 333 O.
Per calcolare ogni sezione successiva del dispositivo, il risultato ottenuto deve essere moltiplicato per un fattore di riduzione di 0,9.
Utilizzando questa tecnica, è impossibile calcolare i registri di riscaldamento alettati. Il loro trasferimento di calore sarà maggiore a causa della maggiore area del dispositivo.
Selezioniamo il materiale di fabbricazione per i registri
Il prossimo parametro, che deve essere preso in considerazione quando si sceglie un registro, è il materiale della sua fabbricazione.
Raramente puoi trovare i registri di riscaldamento da un tubo profilato - molto spesso vengono utilizzati prodotti in acciaio a sezione circolare.
Attualmente, vengono utilizzati diversi materiali per la produzione di registri: tubi in metallo, alluminio o bimetallici.
La differenza tra questo è il trasferimento di calore calcolato e la durata:
- Registri di riscaldamento in acciaio da un tubo profilato o sezione rotonda. Sono caratterizzati da facilità di fabbricazione e basso costo. Lo svantaggio è la ruggine superficiale. Quando si sceglie, è necessario prestare particolare attenzione alla qualità delle saldature;
- Alluminio. Sono estremamente rari, poiché l'attrezzatura è particolarmente necessaria per saldare i registri di riscaldamento in alluminio. Ma poi hanno la migliore conduttività termica. Praticamente nessuna perdita di calore;
- bimetallico. Sono realizzati con un tipo speciale di tubo di riscaldamento. Hanno un nucleo in acciaio. Per aumentare l'area di riscaldamento, il design ha scambiatori di calore a piastre in rame o alluminio. Tutti i registri di riscaldamento bimetallico sono caratterizzati da un piccolo diametro del tubo fino a 50 mm. Pertanto, sono più spesso utilizzati per organizzare l'approvvigionamento di calore in edifici residenziali e piccoli locali industriali e commerciali.
Il materiale di produzione influisce direttamente sul calcolo del registro di riscaldamento. L'indicatore principale in questo caso è il coefficiente di conducibilità termica. Nonostante il fatto che i modelli in alluminio abbiano un valore ottimale - i loro costi elevati e la complessità della produzione non consentono l'uso di registri di questo tipo negli impianti di riscaldamento di tutto il mondo.
Per la produzione di registri di riscaldamento a costine, è possibile utilizzare accessori da radiatori in acciaio.
Creazione di registri per il riscaldamento fai-da-te
Uno dei vantaggi dell'utilizzo dei registri negli impianti di riscaldamento è la possibilità della loro fabbricazione indipendente. Per questo, vengono spesso utilizzati tubi in acciaio a sezione circolare. Nonostante in questo caso l'indicatore di trasferimento di calore del registro di riscaldamento non sia l'ideale, il processo di fabbricazione non richiederà competenze speciali.
Per la produzione indipendente di questo elemento riscaldante, è necessario un tubo con un diametro da 40 a 70 mm. Un valore maggiore della sezione trasversale determinerà una significativa perdita di calore durante la circolazione del liquido di raffreddamento. È possibile creare il proprio registro di riscaldamento secondo il seguente schema di lavoro:
- Calcolo dei parametri ottimali del dispositivo di riscaldamento: il diametro del tubo, la lunghezza totale della sezione.
- Elaborazione di un disegno per calcolare la quantità ottimale di materiale.
- Produzione del registro di riscaldamento fai-da-te.
- Verifica del design per perdite.
Per svolgere questo compito, avrai bisogno di un tubo di acciaio progettato per formare i registri principali e un tronco di diametro inferiore. Con il suo aiuto, i registri saranno collegati tra loro e al sistema di riscaldamento. Avrai anche bisogno di tappi speciali per tubi.
Nella prima fase, è necessario tagliare i tubi alla lunghezza desiderata usando una smerigliatrice. Non è consigliabile utilizzare una saldatrice per questo, poiché si formerà una saldatura dal tubo tondo alle estremità del registro di riscaldamento. Quindi, vengono realizzati dei fori per il collegamento degli ugelli. I tubi sono saldati dalla saldatrice e i tappi terminali sono montati. Per garantire la sicurezza del registro di riscaldamento fatto in casa, è necessario installare una presa d'aria e una valvola di scarico. Sono montati nella parte superiore della struttura, ma sul lato opposto rispetto al punto di connessione al riscaldamento.
In alcuni casi, lo schema tradizionale di un registro di riscaldamento in acciaio o bimetallico viene modernizzato. Consiste nell'installazione di un riscaldatore elettrico.
Quindi puoi creare una fonte autonoma di calore, che non dipenderà dal funzionamento del riscaldamento dell'acqua. In caso di incidente o lavori tecnici, un registro di riscaldamento fatto in casa genererà calore utilizzando un riscaldatore. Ma per questo, è necessario installare valvole di intercettazione durante l'installazione in modo che il liquido di raffreddamento circoli solo all'interno del dispositivo di riscaldamento.
Durante la selezione del circuito e la fabbricazione del registro di riscaldamento, lo spessore del tubo non ha importanza. La differenza di diametri tra esso e la linea di alimentazione porta alla totale assenza di colpi d'ariete nella struttura.
Installazione di registri nel sistema di riscaldamento
La corretta installazione dei registri di riscaldamento può essere eseguita in due modi: su connessioni filettate o utilizzando una saldatrice. Tutto dipende dal peso totale della struttura, dalle sue dimensioni e dai parametri del sistema di alimentazione del calore.
In generale, gli esperti raccomandano di seguire le stesse regole di quando si installano i radiatori. La differenza sta solo nelle dimensioni della struttura. Se è necessario collegare il registro di riscaldamento al sistema gravitazionale, è necessario osservare l'indicatore di pendenza richiesto. Il dispositivo di erogazione del calore deve essere inclinato nella direzione di movimento del liquido di raffreddamento. Per i sistemi a circolazione naturale, tali requisiti non esistono.
Per la corretta installazione dei registri di riscaldamento, è necessario seguire le seguenti regole:
- Rispetto delle distanze minime dalle pareti e dalle strutture delle finestre. Dovrebbe essere di almeno 20 cm, necessario per le attività tecniche o di riparazione;
- Per il collegamento filettato del registro di riscaldamento, vengono utilizzati solo rivestimenti paranitici o lino sanitario;
- Tutti i registri di riscaldamento da profili o tubi di acciaio sono verniciati a colpo sicuro. Questo per evitare che la ruggine appaia sulla loro superficie.
Nonostante il fatto che il coefficiente di trasferimento del calore del registro di riscaldamento diminuisca in questo caso, il periodo di non riparazione della struttura aumenterà in modo significativo.
Si consiglia l'installazione non durante la stagione di riscaldamento. Dopo una prova di funzionamento del sistema di riscaldamento, è possibile confrontare la potenza calcolata del registro con quella effettiva e, se necessario, apportare modifiche operative al progetto.
Regole per il funzionamento dei registri di riscaldamento
Per aumentare la durata, è necessario attuare una serie di misure per mantenere i registri di riscaldamento in condizioni di lavoro. Si consiglia di effettuare un programma di controlli, compresa un'ispezione visiva e un'analisi del regime di temperatura del registro.
Inoltre, è necessario pulire periodicamente la superficie interna della struttura da incrostazioni e ruggine. Per fare questo, è meglio usare il metodo idrodinamico, poiché la pulizia chimica richiederà una grande quantità di fluido speciale. Questo può essere fatto senza smantellare la struttura: è sufficiente installare ugelli nella fabbricazione per fornire l'accesso alla cavità interna del registro.
Ogni volta prima della nuova stagione di riscaldamento, viene verificata l'integrità strutturale, l'affidabilità dei giunti saldati e filettati. Se necessario, le guarnizioni vengono sostituite e le giunture di riparazione vengono saldate.
I registri di riscaldamento possono essere utilizzati per riscaldare una casa privata? Questa pratica esiste, ma i prodotti per tubi di rame sono ordinati per questo. Sono caratterizzati da costi elevati, ma allo stesso tempo hanno una serie di qualità distintive. Viene anche preso in considerazione il loro aspetto attraente, che differisce in modo significativo dalle strutture in acciaio.
Il video mostra un esempio di produzione di un registro da un tubo di profilo in acciaio:
