Регистр отопления – это составная часть системы отопления, прибор, состоящий из нескольких параллельно расположенных горизонтальных гладких труб. Данная разновидность отопительных приборов не завоевала особой популярности среди частных домовладельцев и этому есть объективные причины. Система отопления на основе регистров обладает большим объемом теплоносителя, для нагрева которого требуется потратить гораздо больше энергии, чем в случае с обычными радиаторами.
Мобильный отопительный регистр с встроенным ТЭНом позволяет в случае аварийной ситуации за короткое время переместить прибор на другое место.
Область применения
В настоящее время водяные регистры отопления по большей части применяются на производствах (мастерские, цеха, складские помещения, ангары и другие строения с большими площадями). Большой объем теплоносителя и крупные габариты позволяют регистрам эффективно отапливать такие помещения.
Использование отопительных регистров в промышленных зданиях обеспечивает наиболее оптимальный КПД системы отопления. В сравнении с чугунными или стальными батареями, регистры характеризуются лучшей гидравликой и теплоотдачей. Относительно невысокая стоимость их изготовления снижает затраты на установку всей заводской системы отопления. Помимо этого, они не дороги в эксплуатации.
Также регистры рекомендованы к использованию в помещениях с высокими требованиями к санитарной безопасности (медицинские учреждения, детские сады и т.д.). Приборы легко отмываются от грязи и пыли.
Несмотря на это, понятие экономичность не относится к данному виду отопительных приборов. Как уже было отмечено выше, для нагрева большого объема теплоносителя требуется множество энергии.
Регистры отопления на одном из производств пищевой промышленности в Московской области.
Отопительные регистры из стальных электросварных труб могут использоваться как в однотрубных, так и в двухтрубных отопительных системах с принудительной или самотечной циркуляцией теплоносителя (на основе воды или пара).
Примечание! По причине большого объема теплоносителя, для нагрева которого требуется потратить множество топлива, использование регистров отопления могут себе позволить только предприятия, но никак не владельцы частных домов, для которых важна экономичность отопительной системы.
Советы
Перед тем, как приступить к изготовлению регистров, стоит озаботиться приобретением соответствующих материалов. Вам понадобятся трубы того или иного диаметра и какой-то длины. Здесь не приводятся точные цифры, так как прибор рассматриваемого вида можно собрать из любых труб без акцентирования внимания на их диаметре и толщине. Более важно – обеспечить оптимальный теплообмен, что подразумевает проведение вычислений относительно требуемой площади поверхности регистра.
Для этого потребуется определить наружную площадь всей системы. Затем полученное значение умножается на 330 Вт. Использование этого метода основано на утверждении, что 1 м2 отдает 330 Вт теплоты, если температура носителя составляет 60 °C, а воздуха внутри обогреваемого помещения – 18 °C.
Совет! Можно не заниматься ручными вычислениями, а воспользоваться простой программой в EXCEL и потом правильно сварить регистр по точным параметрам. В один клик скачать программу можно по ссылке: https://al-vo.ru/wp-content/uploads/2014/02/teplootdacha-registra-otopleniya.xls.
Для людей, владеющих сварочным делом, собрать конструкцию не составит труда. Надо будет заготовить трубы и нарезать их на секции, а также позаботиться о заглушках, для изготовления которых потребуется стальной лист. Сборка регистра не предполагает наличие жестко заданного порядка действий. По окончании сварочных работ необходимо убедиться в герметичности созданной конструкции. В остальном можно дать следующие советы:
- следует подбирать трубы с оптимальной толщиной стенки, так как слишком тонкие достаточно быстро остывают, а толстые – долго прогреваются;
- верхнюю секцию надо дополнять краном Маевского, с помощью которого обеспечивается спуск воздуха;
- сборка регистра в виде змеевика предполагает использование трубогиба, если такой возможности нет, поворотные участки могут собираться из готовых колен;
- вход теплоносителя необходимо оснащать краном, а выход – вентилем;
- монтаж регистра должен производиться с небольшим уклоном в ту сторону, где находится подающий патрубок, что обеспечивает занимание краном Маевского наиболее высокой позиции.
Преимущества
- Большая длина приборов (до 6 м) позволяет равномерно и в кратчайшие сроки нагреть всю площадь помещения.
- Высокие гидравлические характеристики.
- Относительно низкая цена. Стоимость мобильного 3-ех трубного прибора (рассчитанного на отопление помещения площадью до 200 м²) со стальными трубами диаметром 108 мм, с толщиной стенки 3,8 мм и длиной 3 м, с встроенным ТЭНом мощностью 2,5 кВт составляет около 13 000 руб.
- Простота эксплуатации. Приборы легко и быстро очищаются от скопившейся пыли и других загрязнений.
Кран Маевского в верхней части регистра.
Недостатки
- Большой объем теплоносителя не позволяет эффективно использовать регистры в частных домах. Домашние котлы просто не смогут нагреть такое количество воды или же нагрев будет недостаточным.
Совет! Для увеличения мощности всей отопительной системы частного дома, в дополнение к котлу, может устанавливаться трубчатый электронагреватель. ТЭН монтируется в нижнюю трубу регистра и является дополнительным источником тепла. В самую морозную погоду, когда котел не справляется с отоплением дома, можно включить ТЭН.
Самостоятельная установка
Разъёмный болтовой монтаж
Два способа монтажа:
- разъемное болтовое соединение;
- не разъемное сварочное соединение.
Выбирать следует из расчета веса и размера устройства, а также учесть характеристики системы теплоснабжения. За основу можно взять правила установки радиаторов отопления, принципиальная разница отсутствует.
Показатель уклона – важно учесть, при присоединении к гравитационной системе, наклон по ходу теплоносителя.
В системах, где не используется насосное оборудование и где движущей силой является разница его парциального давления таких проблем нет.
Правила монтажа:
- Рекомендуемое расстояние, в соответствии с технологическим процессом, от стены и окон не меньше 20см.
- Разъемный монтаж требует использования только паранитовых подкладок или льна применяемого в сантехнических работах;
- Все стальные регистры отопления непременно красятся, во избежание ржавления.
- Монтаж лучше не проводить в сезон отопления.
Сравнительный анализ расчетной и мощности по факту регистра возможно произвести по окончанию испытательного пуска системы, и при необходимости внести конструктивные изменения.
Технические характеристики регистров отопления
- Рабочее давление: 10 атмосфер
- Рабочая среда (теплоноситель): вода, пар.
- Тип соединения: резьбовое, либо под сварку.
- Теплоотдача: 500-600 Вт/метр
Разновидности регистров.
Существуют 3 основные разновидности регистров:
- секционные П-образной формы;
- змеевиковые S-образной формы;
- «смешанные» (змеевиковые П-образной формы).
Основными элементами регистров отопления являются стальные трубы (либо трубы из нержавеющей стали марки 304) диаметром от 25 до 200 мм. Регистры диаметром от 25 до 100 мм применяются для отопления заводских помещений административного или хозяйственного назначения, приборы диаметром от 100 до 200 мм применяются в производственных цехах или крупных спортивных комплексах (бассейны, волейбольные, баскетбольные залы).
Что касается частных домовладений, то применение регистров является одним из наиболее неэффективных способов отопления частного дома.
2-ух трубный регистр.
Количество секций прибора может быть неограниченным и зависит только от площади помещения и требуемой теплоотдачи.
Совет! Применив слишком большое количество труб (более 4) все равно не удастся существенно увеличить мощность всего прибора, т.к. нагретый нижними трубами восходящий теплый воздух будет меньше способен принимать тепловую энергию от верхних труб.
Особенности чугунной ребристой экономайзерной трубы
Отопительная труба для промышленных экономайзеров может быть прямоугольной формы и с круглыми ребрами. Габариты изделий берутся стандартные: внутренний диаметр составляет 70 мм, а внешний – 175 мм. За счет различий между внешним и внутренним диаметрами достигается эффект невысокой температуры поверхности трубы при достаточно горячем теплоносителе.
Экономайзерные трубы выпускаются одинаковых длин: по 2 м и по 3 м. Чугунные ребристые трубы поступают в продажу, укомплектованные двумя пробками, имеющими отверстия и двумя глухими пробками. Пробки с отверстиями бывают левосторонними и правосторонними, причем левосторонние маркируются обозначением «Л».
Существуют определенные условия эксплуатации, при которых труба чугунная с ребристой поверхностью будет функционировать максимально качественно:
- наиболее высокая температура, разрешенная для чугунных экономайзерных труб – 95 градусов. В экстренных случаях допускается кратковременный подъем температуры до 150 градусов;
- постоянное рабочее давление – 0,6-1 МПа (10 атмосфер). Однако, чугунные ребристые трубы совместимы с паровыми котлами, давление которых максимум 2,4 МПа;
- внешняя поверхность экономайзера покрывается специальной грунтовкой;
- при монтаже ребристых труб учитывается обязательное расстояние от пола до срединной оси экономайзера, составляющее не менее 200 мм. От поверхности боковой стены расстояние до оси трубы берется в расчет от 130 мм;
- если экономайзеры располагаются в два ряда, расстояние между осями радиаторов выдерживается в 250 мм. Ряды экономайзеров соединяются между собой специальной дугой.
Все экономайзерные трубы комплектуются заглушками — глухими и с отверстиями
Основными недостатками экономайзерных труб можно назвать достаточно тяжелый вес, затрудняющий транспортировку, и малую устойчивость к механическим повреждениям.
Изготовление регистров отопления
Для производства отопительных регистров используются стальные трубы различного диаметра (25-200 мм), которые свариваются между собой на расстоянии 50 мм друг от друга (снижение расстояния между трубами может привести к снижению теплоотдачи). Такое расстояние позволяет добиться максимальной теплоотдачи и свести к минимуму обоюдное излучение.
Регистр включает в себя подачу и обратку, а также установленный в верхней части прибора воздухоотводчик с шаровым краном. Патрубки на подаче и обратке могут быть выполнены в двух вариантах:
- Резьбовое соединение;
- Соединение под сварку.
При индивидуальном заказе регистров на заводе-изготовителе, регистры могут поставляться, как уже в готовом, собранном виде, так и в разобранном виде, что позволяет сэкономить средства на логистике.
Как сделать регистр отопления своими руками?
В отличии от других отопительных приборов, для производства которых требуется сложное, дорогостоящее оборудование, водяные регистры отопления можно сделать своими руками. Основное, что потребуется для изготовления это стальные гладкие трубы и умение пользоваться сварочным аппаратом. Если варить самостоятельно, получиться наиболее дешевый вариант, если же для проведения сварочных работ придется пригласить стороннего сварщика, такой регистр может выйти дороже заводского. В этом случае следует подумать стоит ли вообще этим заниматься самому или проще купить заводской прибор.
Схема подключения регистров отопления.
Итак, если регистры изготавливаются для использования в частном доме, понадобятся следующие инструменты и материалы:
- Стальные трубы диаметром от 25 до 100 мм, либо профильные трубы схожего размера;
- Перемычки, выполненные из стальной трубы диаметром 25-32 мм;
- Заглушки на трубы;
- Патрубки входа и выхода под сварку или резьбовое соединение;
- Патрубок для воздухоотводчика с шаровым краном;
- Крепежные элементы (кронштейны для крепежа к стене, либо напольные подставки);
- Сварочный аппарат;
- Электроды;
- Средства индивидуальной защиты сварщика (маска, перчатки).
- Газовый ключ;
- Угловая шлифовальная машина;
- Сантиметр;
- Строительный уровень;
Важно! Если отопительный регистр из стальных труб выступает в качестве автономной системы отопления отдельного помещения, когда источником тепла является встроенный в прибор ТЭН, то в этом случае необходима обязательная установка расширительного бака.
Переносной отопительный регистр с расширительным баком и ТЭНом.
После завершения сварочных работ и подсоединения комплектующих (воздухоотводчик кран Маевского и т.п.), регистр опрессовывается под давлением. Если течь не обнаружилась, прибор окрашивается. В случае же обнаружения течи, теплоноситель сливается, а проблемное место вновь заваривается.
Выбор конфигурации отопительного прибора
Самодельные конструкции радиаторов в основном делаются на основе металлических труб диаметром 80 – 150 мм.
Конструктивные особенности ограничиваются двумя вариантами исполнения:
- Решётка.
- Змейка.
Решётчатое исполнение батареи отопления отличается от «змейки» несколько иным построением контура, причём, в зависимости от вариаций в таких батареях, распределение теплоносителя может быть разным.
Варианты схемного построения регистров отопления для их производства своими руками: 1 – одна перемычка и одностороннее питание; 2 – две перемычки и одностороннее питание; 3 – двухстороннее питание и 2 перемычки; 4 – двухстороннее питание и 4 перемычки; 5, 6 — многотрубные
Змеевиковые конструкции фактически имеют однообразное исполнение, предполагающее строго последовательное движение теплоносителя.
Решётчатые регистры строятся по разной схематике:
- с одной или двумя перемычками и односторонним питанием;
- с одной или двумя перемычками и разносторонним питанием;
- параллельным включением труб;
- последовательным включением труб.
Число труб одной сборки может составлять от двух до четырёх и более. Редко, но встречается также практика изготовления однотрубных регистров.
Змеевиковая сборка обычно содержит не менее двух труб, соединённых с одной стороны глухой перемычкой, с другой – проходной перемычкой, которые изготовлены из двух трубных отводов (2х45º). Следует отметить, что исполнение регистров отопления формой змеевика используется значительно реже, чем конструкции «решётки».
Варианты возможного изготовления регистров вида «змейка». Для змеевиковых конструкций регистровых батарей выбор вариантов изготовления ограничен по сравнению с конструкциями решётчатого типа
Оба варианта изготовления – решётчатый и змеевиковый – можно сделать не только на основе классических круглых, но также на основе профильных труб.
Профильные трубы видятся несколько специфичным материалом, так как требуют несколько иного подхода при сборке радиаторов отопления. Однако регистры из профильной трубы получаются более компактными и занимают меньше полезного пространства, а этот фактор тоже немаловажен.
Как улучшить эффективность регистров?
Регистры обладают относительно малой теплоотдающей поверхностью и для ее увеличения можно использовать металлические пластины, которые вертикально привариваются к трубам. В результате получается некое подобие ребристых труб.
4-ех трубный регистр с профильными конвекторными трубами.
Помимо этого, регистры можно улучшить таким образом, что они будут «выдавать» конвекторное отопление. Для этого, вместо металлических пластин на лицевую часть прибора вертикально привариваются круглые или профильные трубы, которые будут создавать эффект конвекции. Конвекция основана на том, что горячий воздух всегда поднимается вверх. Прохладный воздух, находящийся в районе пола, втягивается через нижнюю часть трубы и разогреваясь, поднимается вверх. Проходя по трубе воздух нагревается и выходит уже разогретый через верхнюю часть трубы.
Правила эксплуатации
Особых требований по эксплуатации регистров по сравнению с радиаторами нет:
Они должны быть надежно закреплены на ножках или прочных кронштейнах.
Любые отопительные приборы с водой не должны замораживаться.
При возникновении коррозии поврежденные места следует зачистить, покрыть антикоррозионной грунтовкой и закрасить в несколько слоев.
Регистры не должны служить подставкой для каких-либо грузов.
Необходимо следить, чтобы система отопления не завоздушивалась — это ухудшает ее работу.
Расчет регистров отопления из гладких труб
Расчет производиться по следующей формуле:
Q = 3,14*D*L*K* (Tr – To), где
- Q – теплоотдача трубы
- D – диаметр трубы (измеряется в метрах)
- L – длина трубы (м)
- K – коэффициент теплоотдачи
- To – температура воздуха в помещении
- Tr – температура теплоносителя
Таким образом, подставив значения каждого конкретного помещения рассчитывается теплоотдача нижней трубы. Верхние трубы обладают примерно на 10% меньшей теплоотдачей, чем нижняя труба.
Примечание! В среднем, на 1 м² помещения требуется 1 м трубы, диаметром 60 мм.
