Что такое регистр в отоплении

Что такое регистр в отоплении

Регистр отопления – это специализированный прибор, без которого на самом деле не может работать ни одна система отопления.

Такой прибор устанавливают как на различных промышленных предприятиях, так и в жилых домах. Давайте же познакомимся с подобной техникой более детально, чтобы вы также могли подобрать его для собственной системы.

1 Что такое регистр отопления?

Регистр отопления – разновидность конструкций, применяемых в различных теплосетях. Данный прибор получают путем соединения ряда гладкоствольных труб посредством сварки.

Размещают такие трубы в основном горизонтально, используя короткие и обычно более тонкие боковые перемычки, по которым также проходит теплоноситель. Именно конструкция регистра лежит в основе различных видов современных радиаторов отопления.

1.1 Виды регистров отопления

Регистры для отопления бывают различных видов. Среди наиболее распространённых:

  • алюминиевые. Производятся путем литья, считаются наиболее удачными для домашних систем. Единственный минус таких конструкций – их достаточно высокая стоимость для большинства потребителей. Однако же и расчет таких готовых конструкций максимально прост;
  • стальные. Монтируется такой теплообменник в систему путем сварки. Стальные конструкции считаются золотой серединой между чугунными и алюминиевыми;
  • чугунные. Наиболее просты в установке. При их монтаже используются фланцевые соединения. Как и алюминиевые или же стальные образцы, они достаточно устойчивы к коррозии, а также иным неблагоприятным факторам.

Регистры отопления из гладких труб

Помимо таких характеристик бывают регистры отопления также стационарными и переносными. Такие образцы представлены практически в каждой категории.

1.2 Где применяется?

Отопительные регистры применимы в основном в крупных промышленных или же жилых помещениях, в том числе, в коридорах и залах различного назначения, где использование обычных настенных радиаторов не дает возможности эффективно имеющуюся площадь отапливать. Могут они на промышленных предприятиях применяться как теплообменник.

Также востребованы они в частных домах, где имеется отопительная автономная система. Использование же их в обычных малометражных квартирах является редким решением ввиду громоздкости конструкции, а также ее неэстетического вида.

1.3 Плюсы и минусы

Регистры как виды приборов имеют множество плюсов. Среди таковых:

  1. Высокий уровень надежности системы при соблюдении всех требований по установке.
  2. Простой расчет, изготовление, монтаж даже при установке образцов самодельных, имеющих необходимые характеристики.
  3. Длительный срок эксплуатации конструкции – в среднем, 25 лет.
  4. Возможность установки таких изделий в различных типах систем.

К сожалению, различные типы подобных приборов имеют и собственные минусы. К таковым можно отнести низкий показатель теплоотдачи, неэстетический вид, который имеет теплообменник, часто портящий дизайн комнаты, а также высокую стоимость монтажа и необходимость использовать сварку при установке подобной конструкции.

2 Монтаж регистра отопления

Все виды регистров, за исключением алюминиевого, предполагают установку в систему путем сварки. Установка его проводится как можно ближе к полу, чтобы базовые характеристики конструкции могли проявиться по максимуму.

Для увеличения теплоотдачи желательно установить дополнительные отражающие экраны за прибором. При этом рекомендуется делать уклон не менее 0,05% по движению теплоносителя, и ваш расчет это должен учесть.

Правильная и быстрая установка регистра возможна при предварительной подготовке схемы деталей. Вам в дальнейшем нужно будет просто последовательно сваривать части конструкции или крепить их фланцевым соединением, чтобы получить нужную систему. Перед запуском ее нужно будет тщательно проверить все соединения, и только после этого проводить подключение к сети.

Пример установки регистра отопления

Обратите внимание: производство всех ныне на рынке представленных регистров позволяет подобрать различные варианты практически для каждой системы отопления.

Однако их разумное использование будет возможным только в том случае, если пользователь учтет все технические характеристики, которые имеет теплообменник, и сможет подобрать их оптимальные вариации для каждого конкретного случая. Для этого ему нужно учесть в первую очередь особенности предварительного расчета конструкции и дальнейшего монтажа.

2.1 Расчет регистра отопления

Базовый расчёт под теплообменник и для тех, кто осуществляет монтаж системы своими руками, и для тех, кто готовит монтаж фабричных заготовок, очень прост. Элементарный расчет можно будет сделать таким образом: учитываем, что для комнаты площадью примерно 20 квадратных метров и высотой потолка не более 3-х метров для качественного обогрева нужно 20 метров стальной трубы.

Диаметр лучше выбирать в 60 мм, он прост для работы и позволяет проводить установку даже самостоятельно, делая расчет максимально простым.

Схема движения в регистре отопления

Далее задаем количество помещений, в которых нужен подобный теплообменник. Поскольку приведенная основная формула справедлива для всех этажей, а также помещений с окнами и дверями, для получения конечного результата будет достаточно просто перемножить их количество. Расчет готов. Останется только сварить трубы и провести монтаж.

2.2 Создание своими руками

Если монтаж готовой конструкции кажется вам делом достаточно дорогим, вы вполне можете сварить теплообменник своими руками. Сделать это не сложно, однако же потребуется определенный опыт работы со сварочным оборудованием.

Кроме того, нужно приобрести трубы-заготовки, работать проще всего будет со стальными. Действовать при работе нужно так:

  1. Делаем расчет для единицы системы.
  2. Нарезаем трубы нужного размера из заготовок. Проверяем их изнутри, если нужно – зачищаем.
  3. Далее нужно сварить трубы с заглушками.
  4. Готовим более мелкие трубки-соединители, а также краны для спуска воздуха.
  5. Далее нужно последовательно сварить элементы конструкции, проверяя качество соединения.
  6. Готовую систему окрашиваем. Устанавливаем на стену специальные экраны, затем монтируем сам теплообменник.
Читайте также:  Традиционный дом в японии

Такую конструкцию, созданную своими руками, можно установить и на даче, и в загородном доме, и в рабочем цеху. Срок службы ее, если вы все элементы при работе своими руками выполнили правильно, составит не менее 25 лет.

2.3 Регистр отопления (видео)

Регистром отопления называют отопительный прибор, изготовленный из стальных труб. Как правило, это самодельные отопительные приборы, основное достоинство которых состоит в низкой стоимости. Для того, чтобы сделать регистр отопления нужны трубы, умелые руки и пачка электродов (разумеется, еще и сварочный аппарат).

В чем различие между регистром отопления и радиатором отопления?

Отличительной особенностью регистров отопления является горизонтальное расположение труб, при котором тепло в пространство передается излучением. Доля конвективной теплопередачи при этом мала.

Следует отметить, что из стальных труб делают не только регистры, но и эффективные радиаторы отопления, но в них трубы расположены вертикально, образуя направляющие для движения восходящих конвективных потоков нагретого воздуха. Следует отметить, что у радиатора преобладающим способом передачи тепла является конвекция.

Именно в основном способе теплопередачи состоит различие между радиатором отопления их стальных труб и отопительным регистром.

При использовании в конструкции стальных труб равного диаметра, регистр отопления, при сравнении с радиатором, в значительной степени проигрывает по интенсивности передачи тепла от теплоносителя в окружающее пространство.

Именно по этой причине, стремясь увеличить площадь излучающей поверхности, регистры делают из труб большего диаметра, чем при использовании в конструкции радиатора. Обычно это трубы диаметром от 35 до 150 мм. Количество горизонтальных труб в конструкции регистра может быть любым, но чаще всего их 2 или 4.

Как устроен регистр отопления

Для изготовления самого простого регистра отопления берут два отрезка стальной трубы и заваривают у них по одной боковине. К свободным концам приваривают подачу и обратку. На противоположной стороне участка трубы для обеспечения движения теплоносителя делают перемычку из трубы диаметром равным или превышающим диаметр трубы подачи.

При такой конструкции движение теплоносителя возможно только в одном направлении от трубы подачи к трубе обратки. Для обеспечения прочности конструкции между трубами устанавливают дополнительные ребра жесткости.

Вместо перемычек в виде ребра жесткости иногда используют дополнительный отрезок трубы, создавая дополнительный переток для движения теплоносителя. В этом случае в конструкции регистра на его противоположной стороне от врезки трубы подачи необходимо устанавливать сливной кран.

Дело в том, что наличие дополнительного перетока на участке, расположенном ближе к вводной трубе, приводит к образованию малого круга движения теплоносителя: часть воды по этому перетоку стекает вниз, что снижает интенсивность прогрева трубы по длине. К тому же падает скорость движения теплоносителя, а это приводит к его застою в удаленном участке трубы и заиливанию. Для исправления положения и прочистки регистра от возможного загрязнения используют тот самый сливной кран.

Виды регистров

Регистры, изготовленные из отдельных отрезков труб (секций) называются секционными. Как уже было сказано ранее, между ними для обеспечения движения теплоносителя, устанавливают вертикальные отрезки труб (перетоки). Места врезки труб, а также изменение диаметров, создает дополнительное гидравлическое сопротивление, снижающее скорость движения теплоносителя.

Этой проблемы нет у змеевикового регистра отопления, конструкция которого представляет собой металлические петли из изогнутой стальной трубы, расположенные горизонтально. Примером змеевикового регистра отопления может служить полотенцесушитель.

Конструкция змеевикового регистра более эффективна с точки зрения теплопередачи. В таком приборе отопления есть только одно направление для движения теплоносителя, нет зон застоя и перетоков.

Остается добавить, что в принципе, регистр отопления можно изготовить не только из стальных, но и из медных и нержавеющих труб. Было бы желание и финансовые возможности. Можно также экспериментировать с видами труб, используя не только гладкокатанные, но и профильные трубы.

Достоинства и недостатки регистров отопления

Регистры отопления имеют предельно простую конструкцию, что является залогом их прочности и надежности. Они устойчивы к гидравлическим ударам, практически не дают течи и десятилетиями не выходят из строя. В них просто нечему ломаться.

Единственным недостатком этого устройства является малопривлекательный внешний вид и громоздкость. Именно по этой причине регистры отопления нашли свое применение при обогреве производственных помещений и вспомогательных строений (гаражей, теплиц и т.д.)

Монтаж регистров отопления во многом зависит от диаметра используемых труб и их длины. Если размер позволяет, их делают навесными и крепят к стене, или устанавливают на специально изготовленные опоры.

В каких системах отопления используют

Регистры отопления можно использовать в любых отопительных системах. Они отлично работают как с водой, так и с антифризом.

Еще один способ использования регистра состоит в установке в нижней части трубы электрического нагревателя с терморегулятором и последующем нагреве теплоносителя с помощью электрической энергии. Единственным условием при этом является установка в верхней части прибора расширительного бака объемом не менее 0,1 от объема всего используемого в регистре теплоносителя. При этом регистр отопления можно рассматривать как автономную отопительную систему с естественной циркуляцией в миниатюре, что очень удобно при обогреве хозяйственных построек большой площади.

Читайте также:  Распиновка мыши usb по цветам

Подведем итоги

Регистр отопления простой, надежный и недорогой прибор, изготовить который можно своими руками. Он незаменим для обогрева хозяйственных и производственных помещений

В крупных помещениях, где радиатор не может справиться с обогревом большого объема помещения, используют отопительные регистры – системы параллельных труб большого сечения. Такие теплообменники получили широкое применение в промышленных и коммерческих зданиях благодаря эффективности, относительной простоте монтажа и ухода. Изготовить регистр отопления своими руками возможно, однако для этого требуется провести точные расчеты и иметь навыки работы с трубогибом и сварочным аппаратом.

Что такое регистры отопления

Комфортный климат в строениях различного назначения создают отопительные системы, состоящие из теплогенерирующего агрегата, трубопровода, транспортирующего энергоноситель, и обогревательных приборов. Последние имеют большую площадь теплоотдачи, что позволяет им быстро нагревать воздух.

В квартирах, частных домах и небольших нежилых помещениях в качестве таких элементов традиционно используются радиаторы, имеющие небольшие размеры. Но в промышленных, общественных и коммерческих зданиях, где нужно поддерживать комфортную температуру в помещениях большого размера, вместо радиаторов, которые не справляются со столь масштабной задачей, используют регистры отопления – систему гладкостенных труб, соединенных друг с другом. Сечение труб регистра больше, чем у трубопровода, следовательно, больше площадь поверхности и выше теплоотдача. В отличие от радиаторов, регистры легче монтируются, проще очищаются от внешних загрязнений.

Виды отопительных регистров

Теплоотдающие приборы этого типа бывают нескольких видов в зависимости от их конструктивных особенностей, формы труб и материала изготовления.

Тепловые регистры различной конструкции

Конструкция регистра отопления может быть змеевиковой, секционной.

Змеевиковые регистры

Состоят из нескольких параллельных труб, соединенных дугообразными патрубками, или одной трубы, изогнутой змейкой. В зависимости от особенностей помещения и необходимой температуры прибор выполняют с одним или несколькими изгибами.

При такой конструкции все элементы регистра участвуют в процессе теплообмена, обеспечивая высокую эффективность обогрева при экономии пространства. Змеевики сложны в изготовлении: требуется либо сварочный аппарат для сборки регистра из отдельных деталей, либо трубогиб для сгибания длинномерной трубы, что требует определенных навыков работы с этими инструментами.

Секционные регистры

Регистры, выполненные в виде секций значительно проще в изготовлении, так как представляют собой несколько одинаковых отрезков трубы, соединенных по краям соединительными патрубками. Секции соединяют последовательно или параллельно:

  • В первом случае соединительные патрубки устанавливают то с левого, то с правого края секций. Пропускная способность соединительных патрубков такая же, как у транспортировочных труб. С противоположного же края вместо соединения монтируется подпорка, удерживающая трубы в нужном положении, а торцы труб закрываются заглушками. Энергоноситель движется по теплоотдающему контуру так же, как в змеевиковом регистре – проходя секции поочередно.

Обратите внимание! Такой способ сборки секционного теплообменника называют “ниткой” или “соединением по нитке” – чтобы не запутаться, с какой стороны выполнять очередной соединительный узел, вдоль секций змейкой проводят нитку или шнур.

  • В параллельных секционных регистрах горячий теплоноситель проходит по всем трубам теплоотдающего прибора параллельно. Секции соединяют при помощи патрубков или коллекторов. В первом случае соединительные патрубки монтируют вблизи обоих концов труб, а торцы секций закрывают заглушками. Во втором случае торцы параллельных труб соединяют с коллекторами – двумя поперечными отрезками труб, имеющих такое же сечение, как секции.

Обратите внимание! Секционные регистры хорошо функционируют в отопительных системах, оснащенных циркуляционным насосом. Принудительная циркуляция обеспечивает равномерное прогревание секций без образования холодных зон и завоздушивания.

Классификация по форме сечения

Змейка или секции отопительных приборов могут быть изготовлены из труб различной формы:

Форма труб Плюсы Минусы
Круглое сечение низкая стоимость расходных материалов,

наличие в продаже фитингов и арматуры,

высокая пропускная способность,

низкое гидравлическое сопротивление,

простота внешней очистки;

сложность расчетов геометрии отверстий для соединения,

большой объем готового регистра;

Прямоугольное или квадратное сечение простота расчетов и монтажа,

простота внешней очистки,

компактность;

высокая стоимость,

меньшая пропускная способность, чем у круглых труб,

высокое гидравлическое сопротивление

Трубы с оребрением – перпендикулярными секциям теплообменными пластинами повышенная теплоотдача,

компактность;

непрезентабельный внешний вид,

сложность внешней очистки,

высокая стоимость.

Виды регистров по материалу изготовления

Материал используемых для изготовления труб также влияет на стоимость, размеры, эффективность и эстетичность регистра:

Материал Плюсы Минусы
Сталь углеродистая низкая стоимость,

простота монтажа,

невысокая теплоотдача,

необходимость окрашивания

Сталь оцинкованная невысокая стоимость,

защита от коррозии

невысокая теплоотдача,

сложность монтажа из-за невозможности использования электросварки,

неэстетичный внешний вид

Сталь нержавеющая неподверженность коррозии,

окрашивание не обязательно, но возможно

низкая теплоотдача,

высокая стоимость

Медь высокая теплоотдача,

пластичность, позволяющая выполнить регистр любой формы,

устойчивость к коррозии,

эстетичность

высокая стоимость,

неприменимость в отопительных контурах, изготовленных из несовместимых с медью сплавов (чугуна, стали, алюминия) из-за возможного окисления,

подходит только для чистых и химически нейтральных теплоносителей,

неустойчивость к механическим повреждениям

Алюминий высокая теплоотдача,

малый вес,

Читайте также:  Связать коврик из пакетов схемы
высокая стоимость,

невозможность самостоятельного изготовления, так как для сварки требуется специализированное оборудование,

Чугун высокая теплоотдача,

устойчивость к механическим повреждениям,

средний ценовой диапазон,

химическая инертность

большой вес,

медленно нагреваются и долго остывают

Регистры из труб различных форм и материалов можно изготовить самостоятельно или приобрести в готовом виде, тогда останется только установить и подключить прибор к тепловому контуру.

Обратите внимание! Кроме монометаллических существуют и биметаллические регистры, изготавливаемые только заводским способом: нержавеющий сердечник и медный или алюминиевый кожух с оребрением. Внутренняя поверхность таких труб защищена от коррозии, что продлевает их срок службы, а внешняя поверхность с пластинами служит для повышения теплоотдачи. Биметаллические теплообменники очень дороги, однако долговечны и эффективны.

Как рассчитать тепловую мощность регистров

При установке приборов отопления важен точный расчет их мощности в зависимости от особенностей помещения и необходимой температуры. Если регистр будет маломощным, он не справится с обогревом, в помещении будет холодно. Если же поставить теплообменник с запасом, он будет занимать больше места, а в помещении будет жарко.

Средняя необходимая мощность любого теплообменника рассчитывается как площадь помещения, умноженная на 100 ватт.

Обратите внимание! При наличии окон, выходящих на улицу дверей, внешних стен, высокого потолка, экстремально низких температур на улице, расположения холодных помещений под или над отапливаемым помещением для снижения теплопотерь потребуется большая мощность регистров.

Провести расчеты самостоятельно, учтя все эти факторы, почти невозможно – для этого пользуются специальными таблицами, онлайн-калькуляторами или обращаются к специалистам. Только точно зная мощность, необходимую для обогрева помещения, рассчитывают параметры теплообменника.

Тепловая мощность одной трубы регистра (Q1) рассчитывается по формуле:

Q1=S*k*△t.

S – площадь поверхности теплообменника.

k – коэффициент теплопередачи, это значение отличается для труб из разных материалов. Коэффициент можно найти в сопровождающей документации к трубам или специальных таблицах.

△t – разница между средней температурой в трубе и необходимой температурой в помещении:

△t=(t1-t2)/2 — t0,

где t1 – температура подаваемого теплоносителя, t2 – температура теплоносителя в “обратке”, а t0 – необходимая температура в помещении.

Для трубы с круглым сечением площадь поверхности рассчитывается путем умножения длины окружности (l) на длину отрезка трубы (L):

S=l*L=3,14D*L,

где D – диаметр трубы.

Для трубы с прямоугольным или квадратным сечением площадь получают, умножив периметр сечения (р) на длину отрезка трубы (L):

S=p*L=2(a+b)*L,

где a и b – параметры сечения трубы.

Так как теплоноситель постепенно остывает, то при расчете суммарной мощности системы параллельных труб мощность каждой последующей секции считают уменьшившейся на 10%. Получается геометрическая прогрессия, сумму которой легко посчитать, вспомнив школьную алгебру. Первым членом прогрессии считаем Q1, коэффициентом прогрессии 0,9 – 90% от мощности предыдущей трубы.

Общая мощность регистра (Q) получается:

Q= Q1*(1-0,9n)/(1-0,9)=10Q1*(1-0,9n)

Если планировка помещения позволяет разместить теплообменник любой формы, рассчитываем нужную длину и количество секций в зависимости от необходимой мощности и параметров имеющихся труб.

Если же есть ограничения, например, регистр нужно разместить на свободном участке небольшого размера, придется определяться с параметрами труб и количеством секций, чтобы получить устройство достаточной мощности.

Пример расчета: Известна длина участка размещения регистра – принимаем ее за L. Параметры температурного режима, теплопроводность и необходимая мощность известны. Определяемся с количеством секций n. Тогда остается рассчитать площадь теплоотдающей поверхности.

S=Q(10*k*△t*(1-0,9n)).

Разделив S на L, получим длину окружности трубы или периметр ее сечения, а уже к этому числу можно подобрать подходящие параметры трубы.

Обратите внимание! Чтобы не выполнять расчеты самостоятельно, можно воспользоваться онлайн-калькулятором, который позволяет быстро и точно рассчитать получаемую мощность для любых параметров, указанных в формуле.

Инструкция по самостоятельному изготовлению регистров

Изготовить своими руками проще всего стальной теплообменник, хотя и его сборка потребует навыков по работе со сварочным и шлифовальным оборудованием и соблюдения определенных правил.

  • Перед монтажом необходимо выполнить расчеты и чертеж, на котором будут указаны размеры труб и соединительных элементов, расположение арматуры и узлов подключения. Чертеж поможет точно подсчитать количество и параметры расходных материалов.
  • Просвет между секциями берется 1,5D или D+0,5 см, где D – диаметр трубы. Расстояние между параллельными участками змеевикового регистра рассчитывается в зависимости от используемого дугового элемента или радиуса поворота (R) при использовании трубогиба. В первом случае расстояние равно удвоенной разнице высоты дугового элемента (F) и диаметра: 2(F-D). Во втором случае расстояние будет равно 2R-D. При меньшем расстоянии снижается теплоотдача.
  • Так как при монтаже используется сварочное и шлифовальное оборудование, обязательно надеть защитную одежду и обувь, а лицо защитить специальной маской или очками.
  • Для эффективной работы регистра необходима строгая параллельность его секций, проконтролировать этот параметр в ходе работ помогут уровень, отвес и строительный уголок.
  • В верхней точке регистра, наиболее удаленной от подающей трубы устанавливают воздухоотводчик, позволяющий избавиться от воздушных пробок в контуре. При установке параллельного теплообменника с коллекторами воздухоотводчики ставятся в верхней точке каждого коллектора.
  • Для закрепления регистра потребуются стойки и кронштейны. Чем массивнее конструкция, тем больше крепежных элементов потребуется.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector