Как самостоятельно сделать радиатор отопления из труб

Нагревательные приборы являются обязательным элементом любой системы водяного отопления. Обычно они оказываются самой затратной частью. Хорошей возможностью для экономии может быть применение самодельных радиаторов. Их изготавливают из гладких стальных труб круглого сечения либо из профильных труб. Последний вариант несколько дороже, но позволяет уменьшить глубину прибора и получить более эстетичный внешний вид.

Расчет необходимого количества регистров в доме

При выборе регистров для отопления нужно обратить особое внимание на использованные в конструкции трубы и их диаметр. Самым подходящим вариантом для этого параметра считается размер в 31-32 мм. Эксперты не рекомендуют делать монтаж регистров из труб, диаметр которых превышает 82 мм. Это связано с тем, что котлы для обогрева не смогут обеспечить нужное количество теплоносителя.

В плане теплоотдачи лучше алюминиевые радиаторы, чем стальные.

Расчет необходимого количества регистров в доме

Для каждого отдельного здания необходимо очень точно определить количество труб и их диаметр в регистре. Поэтому установка данных отопительных систем в доме требует обязательного учета таких факторов:

  1. Число дверей и окон в здании.
  2. Толщина стен.
  3. Материалы, из которых сделаны окна и двери.

Расчет регистров отопления

При расчете количества, типа и расположения регистров в помещении необходимо учитывать массу параметров: климат региона, объем помещения, высоту потолков, площадь внешних стен и их ориентация относительно сторон горизонта, этажность здания и расположение помещения относительно других отапливаемых/неотапливаемых помещений, наличие и площадь окон и дверей, теплотехнические характеристики здания (материал стен, наличие теплоизолятора) и т.д. Точные расчеты производятся соответствующими специалистами, однако для частного домостроения достаточно воспользоваться приблизительной оценкой.

Для расчета тепловой мощности, которой должны обладать регистры, необходимо воспользоваться данными о тепловых потерях помещения. Тепловые потери считаются на квадратный метр площади помещения, в среднем они имеют следующие значения:

  • Комната с одной внешней стеной и одним окном – около 100 Вт/кв. м;
  • Комната с двумя внешними стенами и одним окном – около 120 Вт/кв. м;
  • Комната с двумя внешними стенами и двумя окнами – около 130 Вт/кв. м.

Для компенсации потерь тепловая мощность отопительных приборов должна быть на 20% (для северных регионов – на 40%) выше найденных значений.

Тепловая мощность прибора отопления рассчитывается по формуле:

Q = K·F·∆t·0,9

Расчет регистров отопления

где Q – тепловая мощность (Вт), K – коэффициент теплопередачи (Вт/(кв. м·°C), зависит от материала трубы, типа теплоносителя и некоторых конструктивных особенностей), F – площадь поверхности трубы (кв. м, для труб круглого сечения рассчитывается по формуле πdl, где π – 3,14, d – диаметр трубы и l – длины трубы), ∆t – разница температур, 0,9 – коэффициент для многорядных регистров (с числом рядов от 2 и выше), при расчете тепловой мощности одной трубы данный коэффициент не используется.

В домах малой этажности и площади разница температур в среднем составляет 60 – 70 °C, при этом коэффициент теплопередачи многорядных регистров из труб диаметром до 50 мм составляет 12,8 Вт/(кв. м·°C), из труб диаметром свыше 50 мм – 10,5 Вт/(кв. м·°C).

Разнообразие регистров отопления позволяет подобрать прибор для любых помещений и сооружений

Нетрудно посчитать, что теплопотери небольшой комнаты площадью 10 кв. м с одной внешней стеной и одним окном составляют около 1000 Вт – для такого помещения необходимы регистры с тепловой мощностью 1200 Вт. При наличии длинной стены с окном такую мощность можно получить от одного 4-рядного регистра длиной 3 м из труб диаметром 57 мм. Но чаще всего стены с окнами имеют малую длину, поэтому можно использовать один 4-рядный регистр длиной 1,5 м из труб диаметром 108 мм. Разумеется, можно подобрать и приборы с иными параметрами – они рассчитываются по указанной выше формуле, а при использовании покупных регистров следует использовать информацию из паспорта к прибору.

Особо следует указать, что змеевиковые регистры при одинаковых размерах обладают большей мощностью, чем секционные. Например, для указанного помещения подойдет змеевиковый 4-рядный регистр длиной 2,5 м из труб диаметром 57 мм или 3-рядный регистр длиной 1,5 м из труб диаметром 108 мм. Разница весьма ощутимая, она сказывается и на стоимости прибора.

Как сделать регистр своими руками

Чтобы сделать самодельный регистр отопления из труб, понадобится 3 профильных трубы прямоугольного сечения 60х80 мм и толщиной стенок 3 мм, а также 4 круглых трубы диаметром 25 мм, заглушки из листового материала с толщиной стенок 3 мм.

  • По торцам труб отмеряют и вырезают отверстия под перемычки. Центральную трубу прорезают с 2-х сторон.
  • Раскладывают профильные трубы горизонтально, прокладывают между ними перемычки строго по отверстиям, затем приваривают их.
  • Теперь изделие устанавливают вертикально.
  • Сварные швы создают герметичность при давлении до 13 атм.

Видео: порядок монтажа регистра

Теплообменник для бани

В бане энергия печи передается воде. Изогнутую трубу располагают внутри топки, при этом змеевик не контактирует с огнем. Так как горячая вода поднимается вверх, на смену ей приходит холодная. В замкнутом водяном контуре происходит круговорот, повышающий температуру во всей системе. Змеевик для бани делают из нержавеющей стали, другие материалы не выдерживают столь тяжелых условий эксплуатации.

Читайте также:  Коллектор для теплого пола: виды, схемы подключения

Теплообменник в виде подковы – самый простой вариант

Регистр помещают в специальные борозды внутри топливника из шамотного кирпича

Размеры регистра выбираются в зависимости от мощности печи. Чтобы нагреть 100 л воды, понадобится труба длиной 2 м и диаметром 40 мм. Тепловая мощность такого теплообменника будет равна 2 кВт.

Регистры отопления из профильной трубы содержат большой объем воды. Тепло долго держится благодаря небольшой скорости охлажденияОбщая протяженность труб не должна превышать 3-х метров, иначе потребуется принудительное движение воды

Изготовленный своими руками регистр – хорошая возможность сэкономить. Теплообменники из гладких или профильных изделий выдерживают скачки давления и температуры, а высокая теплоотдача позволяет применять их для обогрева больших помещений.

Понравилась статья? Поделитесь ей:

Заключение

Самодельные радиаторы из профильной трубы хорошо подходят для отопления больших помещений. Приборы с питанием от сети удобно использовать на объектах периодического использования: строительных площадках, гаражах, мастерских, дачах. Стационарные регистры находят свое применение в производственных цехах, теплицах, складах и других технических объектах.

Заключение

Они имеют достаточно простую конструкцию, что обеспечивает относительную легкость изготовления. Это позволяет делать стальные регистры своими руками, что дает существенную экономию средств. При желании можно поизощряться и создать аналоги современных дизайнерских моделей, которые могут стать не только эффективными источниками тепла, но и украшением интерьера.

Расчеты

Для чего нужен расчет регистра отопления? Начнем издали.

Какие конкретно характеристики отопительного прибора стоит учесть при его выборе?

  • Рабочее давление. У сварного регистра оно заведомо превышает параметры ЦО и разрешает выдержать любой гидроудар.
  • Рабочую температуру. Как несложно додуматься, тут особенных ограничений также нет.
  • Тепловую мощность. Она подбирается в зависимости от объема помещения. Недочёт тепловой мощности свидетельствует, что дома будет холодно, избыток — что придется неизменно держать открытыми окна и терпеть сквозняки.

Как выполняется расчет регистров отопления для металлической круглой трубы известного диаметра?

Тут действует следующая формула:

Q = Pi*Dн *L * k * Dt, где:

  • Q — тепловой поток секции в ваттах.
  • Pi — число ‘пи’, принимаемое равным 3,1415,
  • Dн — наружный диаметр трубы в метрах.
  • L — протяженность секции в метрах.
  • k — коэффициент теплопроводности металлической трубы, принимаемый равным 11,63 Вт/м2*С.
  • Dt — дельта температур между воздухом и теплоносителем в помещении.
Расчеты

Принципиальный момент: так рассчитывается тепловой поток для одной горизонтальной трубы. В многорядном регистре для всех секций, не считая первой, употребляется дополнительный коэффициент 0,9: они так как находятся в восходящем потоке теплого воздуха от первой трубы, что снижает дельту температур.

Как пересчитать в привычные величины диаметр трубы, указанный продавцом в дюймах? Вот таблица соответствия размеров:

Размер в дюймах ДУ(условный проход)
1 25
1 1/4 32
1 1/2 40
2 50
2 1/2 65
3 89
4 100
5 125
6 150
8 200

Обратите внимание: ДУ примерно соответствует внутреннему диаметру. Для получения наружного к нему нужно прибавить удвоенную толщину стены трубы.

Давайте оценим теплоотдачу четырехрядного регистра из трубы с наружным диаметром 108 мм длиной 1,2 метра при его температуре в +80 С и температуре воздуха в помещении +20 С.

  1. Для первой секции тепловой поток равен 3,1415*0,108*1,2*11,63*(80-20)=284 ватта.
  2. Для каждой последующей он умножается на 0,9. 284*0,9=255.
  3. Суммарное значение равняется 284+(255*3) = 1049 ватт.

Достоинства и недостатки

К достоинствам можно отнести простую конструкцию и несложный расчет, доступность материалов. Все это вместе позволяет делать регистры для отопления своими руками.

Следующий положительный момент — большая часть тепла передается при помощи лучистой энергии, а она воспринимается человеком, как более приятная.

Отопительные регистры обычно стоят в подсобных, производственных, вспомогательных помещениях

Достоинства и недостатки

Следующий плюс — гладкая поверхность, что обеспечивает легкую уборку.

Отличное качество — совместимость с любыми системами — и с естественной и с принудительной циркуляцией.

Минусы тоже имеются: небольшая теплоотдача, подверженность коррозии, не самый привлекательный внешний вид, необходимость регулярной окраски (как выбрать краску читайте тут).

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.

Регистр отопления своими руками

  • Основные виды регистров
  • Расчет необходимого количества регистров в доме
  • Самостоятельное изготовление и установка регистра

Отопительные системы, которые сделаны из труб, называются регистрами для обогрева. Данные элементы бывают как заводского, так и самостоятельного изготовления.

Регистры имеют, по сравнению с радиаторами, более широкую площадь нагреваемой поверхности. Также, благодаря отсутствию ребер жесткости, сильно облегчается процесс их гигиенической чистки.

Особенно востребованными являются системы алюминиевых отопительных регистров, которые обладают преимущественными техническими характеристики.

Регистры отопления помогают сделать ваш дом уютным и теплым, при этом вы всегда сможете установить их самостоятельно, без привлечения специалистов.

Данные элементы считаются идеальным средством для обогрева частных домов, технических и производственных помещений.

Регистр отопления своими руками

Регистры очень часто применяются в небольших квартирах или различных помещениях в системе автономного отопления. Их эффективность обусловлена достаточным количеством теплоносителя, который обладает повышенной теплоемкостью. Сегодня очень многих людей интересует рабочая схема и установка таких регистров отопления самостоятельно.

Основные виды регистров

Наиболее востребованными видами данных отопительных систем считаются алюминиевые, чугунные и стальные регистры. Достаточно большим спросом пользуются элементы первого типа. Они характеризуются такими техническими параметрами:

Схема строения радиатора отопления.

Такой параметр алюминиевых регистров, как отсутствие стыков и любых соединений, достигается благодаря монолитному литью. Главным недостатком этого вида отопительных систем считается их высокая цена.

Алюминиевые регистры применяются исключительно в административных зданиях и жилых домах.

В помещениях производственного назначения, как правило, применяются системы, которые сделаны из более прочных и надежных металлов.

Производятся также регистры из стали и чугуна. Базовая установка и монтаж первых считается не очень сложным процессом работы. Это связано с наличием в них монолитного фланцевого соединения.

Как правило, к отопительному трубопроводу приваривают второй фланец и при помощи болтов соединяют их между собой. Этого бывает вполне достаточно.

Стоимость чугунных отопительных регистров варьируется в пределах от 1600 рублей за 1 м.

Примеры подключения батареи.

Регистр отопления своими руками

Кроме стационарных систем, где главным источником тепла является котел, бывают и модели передвижные. В данном случае нагревание теплоносителя осуществляется непосредственно электрическим тэном. Работа таких устройств рассчитана на напряжение в 220 вольт. Регистры, которые функционируют на базе электроэнергии, снабжены специальной защитой от поражения током.

Передвижные регистры широко применяются для отопления различных объектов при их строительстве. Они используются для обогрева таких помещений, где исключается резкий подъем температуры.

Относительно небольшие габариты таких отопительных систем, позволяют производить их частую перебазировку. Большинство переносных регистров имеют очень низкие эксплуатационные издержки.

Их легко можно установить своими руками.

Комплектующие для СВО

Помпа — Atman-103, продается в любом зоомагазине. Устанавливается внутри расширительного бачка на стенку с помощью присосок.

Комплектующие для СВО

Штатный выходной штуцер помпы был выброшен на помойку в связи с тем, что его диаметр не подходил под мои запросы (диаметр шлангов). Вместо него установлен самодельный с входным диаметром 16 мм, выходным 10 мм (диаметры наружные) и переходным конусом.

Комплектующие для СВО

Радиатор – от печки автомобиля Toyota, отдал друг за две двушки пива, распитые совместно. Очищен от грязи ацетоном, изнутри промыт им же, снаружи покрашен краской из баллончика. Впускной и выпускной штуцеры заменены, опять же, на самодельные. Установлены впритирку на герметик. Получилось здорово – нигде не течет.

Комплектующие для СВО

На радиатор устанавливаются два вентилятора, купленные в Интернет магазине – охлаждают и смотрятся здорово!

Комплектующие для СВО

Долго думал как закрепить вентиляторы на радиаторе. Оказалось все просто – долой саморезы и сложные крепежи!!! Все гениальное (ну и скромный же я) просто…

Комплектующие для СВО

Для крепления вентиляторов понадобилось несколько резинок (ластиков) из ближайшей канцелярской лавки и кабельные стяжки.

Комплектующие для СВО

Резинки режутся на кубики, в крепежные отверстия вентиляторов вставляются стяжки и фиксируются теми самыми кубиками.

Комплектующие для СВО

Затем стяжки вставляются в щели радиатора.

Комплектующие для СВО

Закрепляем это с обратной стороны срезанными замочками с таких же стяжек. И вот что получаем

Комплектующие для СВО

По-моему здорово… и просто!!! Расширительный бачок – пластмассовый пищевой контейнер, в моем случае круглый, но есть и другие по форме, можно найти в магазине промтоваров. Для долива жидкости в крышку бачка врезана горловина от 5-литровой бутылки с водой. 

Комплектующие для СВО

Шланги – силиконовая трубка внутренний диаметр 8 мм, купил в строительном магазине жидкостный уровень.

Комплектующие для СВО

Устанавливаются на штуцеры с предварительным нагревом шлангов для более герметичной посадки. Места посадки обжаты хомутами из ближайшего автомагазина. 

Комплектующие для СВО

Реле – BS 115C, куплено в магазине радиотоваров. Необходимо для автоматического включения СВО одновременно с включением питания компьютера.

Комплектующие для СВО

Система смонтирована на платформе из оргстекла, нашел в гараже, поскольку оно было сильно исцарапано, то пришлось сделать матовым. Бачок установлен на резиновые прокладки для снижения вибрации при работе помпы.

Комплектующие для СВО

Для ввода шлангов в корпус компьютера сделана переходная панель из стандартной заглушки. На ней находятся два штуцера, вход и выход охлаждающей жидкости, и разъем для подключения питания – 12В.

Комплектующие для СВО

К панели СВО подключается с помощью вот такого хвоста:

Комплектующие для СВО

Обращаю особое внимание на меры безопасности при обращении с электричеством!

Комплектующие для СВО

Все токоведущие элементы должны быть защищены от случайного попадания туда пальцев!

Комплектующие для СВО

В общем агрегат выглядит вот так

Комплектующие для СВО

Общие габариты системы таковы: Д270, Ш200, В160.

Комплектующие для СВО

Водоблок изготовлен из меди марки М1. Сия медная болванка куплена на пункте приема цветмета за 200 р. Диаметр его составляет 65мм, высота 25мм. Собран он из двух частей, основания и крышки, выполненной в виде стакана с отверстиями под штуцеры. Толщина основания 5мм, на нем располагаются теплосъемные ребра шириной 2мм высотой 7мм с шагом 2мм, всего 11 ребер. Данное изделие выполнено с помощью токарного и фрезерного станков. Конструкция абсолютно герметична и проверена под давлением 4 атмосферы.

Комплектующие для СВО

Сторона днища, прилегающая к процессору, отполирована. Для того, чтобы со временем водоблок не окислился и не потемнел (медь все таки), пришлось покрыть его тонким слоем автомобильного лака из баллончика.

Комплектующие для СВО

Крепеж водоблока индивидуален для каждого, все зависит от типа матери и используемого процессора. Я пошел по самому простому пути. В отверстия около процессора на материнской плате установил металлические стойки (главное не забыть про диэлектрические прокладки).

Читайте также:  Устройство водяного теплого пола с водоциркуляционным подогревом

Из фторопласта сделаны небольшие «уши», с помощью которых водоблок крепится на материнской плате винтами. Прелесть данного материала состоит в его прочности и простоте обработки, из инструмента понадобился только нож. И еще он немного пружинит и, следовательно, при установке на процессор не даст перетянуть винты до образования нежелательных трещин на нем.

После окончательной установки в корпус все выглядит вот таким образом:

В качестве охлаждающей жидкости используется тосол. Его плюсы – хорошая теплопередача, не цветет как вода, дополнительная смазка помпы.

Теперь смотрим температуру:

При разогреве процессора программой CPUburn в течении 30 минут достигнута максимальная стабильная температура в 41 градус. Общая стоимость системы около 600 рублей.

Иванов Станислав

stasivanov (a)

23/

Какой металл лучше

Для начала отметим, что конструкции подобного рода могут предназначаться как для теплоотдачи, выполняя функцию радиаторов, так и для забора тепла, когда трубчатый регистр монтируется непосредственно в топочной камере котла или печи.

Плюс в некоторых моделях вместо жидкостного теплоносителя используется разогретый газ, к примеру, радиаторная дымоходная труба.

  • Стальные трубы для радиаторов отопления заслужено считаются лидерами данного сектора рынка. Конечно, теплоотдача стали не так высока, как у алюминия или меди, она подвержена коррозии и требует регулярного ухода. Но эти недочеты с лихвой компенсирует доступная цена, а также широкий диапазон типов и размеров. Кроме того варить обычный черный металл гораздо проще нежели цветной.
  • Нержавеющая сталь для таких конструкций используется крайне редко. Не считая того, что ее стоимость, мягко говоря, далека от бюджетной, для пайки нержавейки применяется аргонная сварка, а работать с ней может далеко не каждый профессиональный сварщик.

Важно: оцинкованное железо в данном случае использовать просто нет смысла. Тонкое цинковое напыление в процессе сварки попросту сгорает. В результате и без того слабый сварной шов, дополнительно поражается коррозией.

  • Использование медных трубчатых регистров оправдано только в случае медной разводки по дому. Теплоотдача меди в четыре раза выше, нежели у черных металлов, поэтому здесь можно говорить про отопление трубами без радиаторов, точнее с минимальным количеством радиаторов. Но, во-первых, цена на медь баснословно высока, а во-вторых, этот металл очень требователен к условиям эксплуатации.
  1. Медные системы требуют тонко очищенного теплоносителя, не имеющего твердых абразивных вкраплений.
  2. В таких системах фурнитура должна быть медной или из совместимых металлов, таких как бронза, никель, хром или латунь. Причем алюминий с медью категорически запрещено совмещать.
  3. Медные трубопроводы в обязательном порядке требуют качественного заземления, так как существует опасность электрохимической коррозии.
  4. Медь материал мягкий, поэтому система нуждается в дополнительной защите, естественно кожухи и щиты также стоят денег.

Совет: чугунные трубчатые регистры как нельзя лучше подходят для установки в топочную камеру. Оптимальная теплоемкость, низкая цена и неприхотливость в отношении теплоносителя делают их лидерами данного направления.