Изготовление трубчатых стальных радиаторов отопления своими руками
Отопительные приборы представлены в широком ассортименте. Изготовители предлагают изделия из разного материала, в сложных и простых конструктивных исполнениях. Вне зависимости от класса и формы, радиаторы нужны только для передачи тепла от теплоносителя в комнату. Поэтому самые простые трубчатые радиаторы отопления, изготовленные самостоятельно, не уступят сложным техническим устройствам. Если соблюдать этапы и технологию, конструкции справятся с прогревом жилых, хозяйственных и подсобных помещений.
Особенности и виды регистров отопления
Регистры отопления – приборы трубчатого типа. Внутри трубы с гладкими стенками циркулирует горячий теплоноситель, за счет которого прогревается вся конструкция и помещения. В зависимости от расположения контуров регистры бывают вертикальными и горизонтальными, состоят из любого количества труб.
Движение теплоносителя организуют последовательно по всем трубам, направление задает расположение трубы подачи и обратки. Кроме последовательной циркуляции применяют встречный тип движения. В этом случае коллекторы в регистры вваривают с двух сторон.
Хозяину доступно изготовление регистров отопления своими руками, но можно купить в готовом виде. Перед покупкой следует рассчитать необходимую тепловую мощность устройств, оценить плюсы и минусы применения.
Достоинства и недостатки
Отдавая предпочтение регистрам вместо стандартных батарей, пользователь получает ряд преимуществ:
- Надежность. Если все стыки и соединения тщательно герметизированы, конструкция прослужит десятки лет.
- Высокую теплоотдачу. Размер трубопровода влияет на количество теплоносителя. Поскольку регистры отопления из стальных труб изготавливают из модулей увеличенного сечения, объем теплоносителя повышен. В итоге по трубам циркулирует много горячей воды, отдающей тепло в помещение.
- Простота, удобство эксплуатации. Трубчатые батареи оснащены меньшим количеством стыков, поэтому риск протечки ниже.
- Универсальность. Область применения приборов ограничена только возможностями пользователей. Причем врезка конструкции допустима как в новую, так и уже эксплуатируемую сеть отопления.
- Системы собирают из гладких труб, это облегчает уборку и снижает риск заиливания внутренних туннелей.
На заметку! Радиаторы трубчатого типа пригодны для применения в системах отопления с водяным, паровым носителем.
Минусов немного:
- длительный прогрев при первом запуске;
- увеличенное количество теплоносителя при вводе сети в эксплуатацию требует значительного расхода энергии;
- внушительный вес.
Что касается непривлекательного внешнего вида, это свойство присуще неаккуратно сделанным регистрам. А стальные трубчатые радиаторы всегда можно покрасить; регулярное подновление защитит от ржавления приборов.
Определение мощности устройства
Чтобы рассчитать мощность радиатора, нужны показатели:
- комфортного температурного режима в помещении;
- площадь комнаты;
- высота стен;
- количество окон в пол;
- степень утепления квартиры или дома.
Для учета всех факторов применяют формулу: Q=St x K x t, где: Q – тепловая мощность трубы; St (м²) – площадь теплообмена; К – показатель коэффициента уровня теплоотдачи стальной трубы (этот параметр равен 11,63 Вт/м²х°C); t – размер теплового напора.
Теперь как найти показатели:
- Площадь теплообмена. Высчитать длину окружности трубы по внешнему краю и умножить на длину участка.
- Теплового напора. Найти половину суммы температур в трубах подачи и обратной циркуляции, затем отнять показатель комфортного режима в помещении. Например: в трубе подачи +95 С, в трубе обратки +70 С. Желаемый уровень нагрева +25 С. Итого получается = (95+70)/2) – 25. В итоге 57,5 – это искомый тепловой напор на одном отрезке регистра.
Важно! В регистрах параллельного соединения движение теплоносителя последовательное. Теплоотдача каждого следующего отрезка трубы ниже предыдущего на 10%. Поэтому все просчеты делать с поправкой снижения уровня мощности секций на 10%.
Технология изготовления трубчатого радиатора отопления своими руками
Для проведения работ мастеру нужны материалы:
- труба стальная сечением 108 мм – 4 отрезка по 100 см;
- перемычка непроходная сечением 48х3,5 мм – 3 шт.;
- перемычка проходного вида размером сечения 48х3,5 мм – 3 шт.;
- торцевая эллиптическая заглушка сечением 108 мм – 8 шт.;
- штуцер с внешней резьбовой нарезкой на полтора дюйма – 2 шт.;
- шаровые краны с сечением равным диаметру штуцеров – 2 шт.;
- кран Маевского – 1 шт.
В зависимости от типа отопительного прибора надо выбрать кронштейны для фиксации на стену или упоры для напольного монтажа.
Выбор вида устройства
Можно сделать секционный регистр или в форме змеевика.
Оба устройства просты в исполнении, но есть особенности конструкции:
- Секционный регистр представляет собой комплект профильных или круглых труб, заваренных по торцу заглушками. Элементы размещены горизонтально, для соединения используют патрубки с сечением как у магистрали теплоснабжения. Размещать патрубки надо ближе к краю, чтобы увеличить теплоотдачу прибора. Можно их ставить с двух сторон параллельно регистров или попеременно с одной и другой стороны. При параллельном расположении вода циркулирует так же, но есть риск неполноценного прогрева некоторых участков. При попеременной установке теплоноситель последовательно проходит через регистры, обогревая каждую трубу. Минус в снижении температуры воды в каждом последующем регистре.
Важно! В секционных регистрах допустимо применять принудительную циркуляцию теплоносителя. При установке насоса повышается скорость воды, значит, снижается уровень теплопотери.
- Змеевик – система из нескольких труб, соединенных отводами или дугами. Изогнутая конструкция подразумевает взаимно противоположное движение теплоносителя. Это свойство повышает эффективность из-за участия в теплообмене всей площади трубопровода. Для изготовления змеевика нужен промышленный трубогиб, поэтому в домашних условиях регистры не делают.
На заметку! Обойтись без трубогиба можно, если применить гофрированные трубы. Лучше брать гофрированные стальные из нержавейки – материал практически не ржавеет, но стоит дорого.
Подбор материалов изготовления
Что касается заводских изделий, их выпускают в разных материалах, – из стали, алюминия, биметалла, чугуна или меди. Чугунные и стальные – трубы с малой теплоотдачей, медь и алюминий обладают высокой теплопроводностью.
Особенности:
- Биметаллические регистры невозможно сделать самому из-за сложностей в технологии.
- Медные изделия надо заземлять, материал мягкий, не противостоит царапинам, ударному воздействию, необходимо ставить защитные экраны. Стоят трубы дорого, при установке требуют заземления, чистоты теплоносителя.
- Чугунные регистры отопления – массивные устройства с длительным сроком эксплуатации. Своими руками не сделать, но стоимость готовых изделий невысока. Нетребовательность к чистоте теплоносителя и хорошая теплоотдача – плюсы, большой вес – минус.
- Алюминиевые регистры удобны в монтаже, немного весят. Требуется особый тип сварки с применением специального оборудования, потому дома устройства не сделать.
Практичнее всего изготовить стальной радиатор отопления своими руками из углеродистой стали. Нержавеющий материал стоит дорого, но теплоотдача низкая, оцинковку сложно варить и это опасно для здоровья.
Инструменты для работы
Мастеру пригодятся следующие инструменты:
- ключ газовый;
- сварочный аппарат с электродами;
- молоток;
- щетка с металлической щетиной на длинной ручке;
- уровень строительный;
- шлифмашинка угловая для металла;
- уголок из металла;
- рулетка с карандашом;
- струбцины;
- трубные диски;
- электродрель с набором сверл по металлу.
Сварочный аппарат можно взять в аренду – это дешевле, чем покупать устройство для разовых работ.
Технология изготовления регистра
Чтобы сделать трубчатый радиатор отопления своими руками, необходимо выполнить следующие работы:
- Трубы нарезать. Длину выбрать по зоне монтажа регистров. Щеткой зачистить внутренние туннели.
- Продуть, промыть и просушить куски труб. Зачистить заглушки от ржавчины, высверлить в них дырки под штуцеры.
- Вставить в отверстия штуцеры, закрепить сварным швом. Приварить заглушки в торцы регистров. Отметить на трубах зоны размещения перемычек.
- Место формирования проходного канала отметить, высверлить отверстие размером равным сечению перемычки.
- Приварить переходные перемычки в области проделанных отверстий, а в зонах, где их нет, закрепить сваркой непереходные элементы. Теперь все секции регистров надежно скреплены между собой.
Осталось зачистить сварные швы, проверить герметичность, и можно начать монтаж регистров отопления. Герметичность проверить путем заполнения конструкции водой под избыточным давлением. Если появилась вода в области шва, его надо еще раз проварить, предварительно слив жидкость. Чтобы сделать радиатор более эстетичным и защитить от внешних факторов, батарею красят составом для металлических поверхностей.
Зная, как сварить регистры отопления своими руками, надо определить зону врезки в магистраль отопления. При автономной работе в одну из нижних заглушек вставляют ТЭН, к верхней трубе приваривают расширительный бак и воздухоотводчик. Стык с магистралью фитингом, шаровым краном.