Самотечное отопление из металлических труб - Все об отоплении простым языком

Трубные радиаторы отопления: виды и характеристики, расчет самодельных приборов

Ассортимент различных приборов для обогрева помещений на современном рынке поражает своим разнообразием, сейчас можно легко найти изделия практически на любой вкус и кошелек. Тем не менее, радиаторы отопления своими руками из трубы делаются, по сей день. Эти конструкции могут быть сварными или сборными, для такого производства используются разные металлы, что же касается форм, то здесь все зависит от воображения мастера. Обо всех этих тонкостях мы и побеседуем далее.

Изготовление трубчатых радиаторов своими руками.

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.

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.

Медная разводка отопления.

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.

Чугунные радиаторные трубы отопления, показанные на фото, в промышленных зданиях и технических помещениях используются до сих пор. Но вес такой конструкции гораздо выше, нежели у бытовой чугунной батареи. Учитывая не эстетичный вид и довольно низкое КПД, популярностью они не пользуются.

Трубчатые чугунные батареи.

Виды и характеристики трубчатых радиаторов

Из всего выше сказанного становится понятным, что альтернативы стальным трубам. в данном случае практически нет. Хотя внешний вид у конструкций, сваренных своими руками весьма посредственный, но для гаража, теплицы или дачи они вполне подойдут, плюс инструкция по самостоятельной сборке здесь не отличается сложностью.

Схема батареи с электрическим тэном.

Виды самодельных трубчатых радиаторов

Самодельные конструкции такого рода зачастую делаются змеевидными или регистровыми. Конфигурация первых заложена в названии. Металлическая труба выгибается в виде змейки, после чего к ней привариваются стыковочные патрубки и в некоторых случаях, крепежные планки.

Нормативы на изготовление регистров.

Цельно-согнутый радиатор естественно имеет значительные преимущества перед сварными конструкциями. Но чтобы согнуть стальную трубу, нужен специальный трубогиб или как минимум газовая горелка. Плюс диаметр трубы, как правило, не превышает 50 мм. Поэтому для более мощных систем принято использовать регистровые конструкции.

Ограничений на диаметр тубы для радиатора в регистровой системе не существует. Чаще всего здесь используются гладкие круглые трубы от 32 до 150 мм в диаметре.

Секции могут соединяться двумя способами — в нитку или в виде колонки. Соединение ниткой, по сути, отличается от змеевика только наличием соединительных патрубков. В остальном, это все та же последовательная змейка.

Трубы в колонке соединяются параллельно. То есть, горизонтально смонтированные секции большего диаметра, соединяются между собой вертикальными парубками с обеих сторон. Это отчасти напоминает стандартный заводской радиатор, только перевернутый набок.

Такие самодельные регистры можно подключать как к однотрубной, так и к двухтрубной системе. На технических характеристиках вид системы не отражается. Такие регистры, за счет большого диаметра и минимального гидравлического сопротивления лучше всего работают в отопительных системах с естественным током теплоносителя.

Но не стоит забывать, что естественные системы монтируются с уклоном в строну тока воды, порядка 5 мм на 1м погонный.

Изделия из профильной трубы.

Как в самодельных, так и в заводских конструкциях широко используются изделия с оребрением или «оперением». В данном случае речь идет о том, что на гладкую трубу наварены металлические полоски или пластинки. За счет увеличения площади металла, значительно возрастает теплоотдача. В частности труба радиатор для каминов, показанная на фото, работает именно по такому принципу.

Оребрение для дымоходной трубы.

Расчет самодельного трубчатого радиатора

По сравнению с внутренним объемом теплоносителя площадь соприкосновения радиатора с воздухом небольшая, поэтому высокой эффективности от таких конструкций ждать не стоит.

Проблему можно частично решить за счет врезки в систему циркуляционного насоса. Но здесь следует быть осторожными, увеличение мощности насоса неизбежно повлечет за собой появление посторонних шумов.

Характеристики разных видов стальных труб.

Как уже упоминалось, диаметры труб находятся в диапазоне 32 – 150 мм, это обуславливает большой объем теплоносителя. С одной стороны котел будет работать в более мягком, щадящем режиме. Но вместе с тем, энергии на разгон потребуется в разы больше и регулировка температуры при большом объеме весьма затруднительна.

Несмотря на простоту сборки самодельных трубчатых радиаторов, здесь все же есть свои ограничения. В частности, для эффективной работы системы нельзя слишком близко располагать трубы. По правилам, расстояние между секциями не должно быть менее полутора радиусов основной трубы.

По сути такие конструкции представляют собой очень длинную трубу, согнутую определенным образом для того чтобы сделать систему более компактной. Для расчета количества самодельных стальных радиаторов используются те же параметры, что и для обычной стальной трубы. В таблице приведены усредненные данные, ориентированные на среднюю полосу нашей родины.

Но если нужных таблиц под рукой не оказалось можно пойти другим путем. Для приблизительных расчетов специалисты, как правило, используют не сложную формулу. Единственное, что вам необходимо будет взять из таблиц, это коэффициент теплоотдачи материала. Все остальные данные можно получить на месте.

Расчет количества тепла.

Плюсы и минусы стальных самодельных конструкций

Едва ли не самым главным плюсом считается низкая себестоимость такой батареи. Но это соответствует истине, только если для вас сварка не проблема и все действительно будет делаться самостоятельно. Если оплачивать работу сварщика, то цена такого радиатора может равняться стоимости недорогого алюминиевого изделия из Китая.
Такие батареи, по большей части выделяют лучистую тепловую энергию, благодаря чему не выжигается кислород.

Ухаживать за объемными гладкими поверхностями намного легче, чем за современными рифлеными батареями.
Сталь легко выдерживает любое рабочее давление и не боится гидроударов.
Стальные самодельные батареи одинаково хорошо работают как в системе с принудительной, так и с естественной циркуляцией теплоносителя.

Минусы таких конструкций мы отчасти изложили выше. В частности сталь подвержена коррозии, такие батареи нужно красить термостойкими красками, дизайн весьма посредственный и, наконец, теплоотдача оставляет желать лучшего.

Оригинальный змеевик из металлической гофры.

На видео в этой статье даны материалы по этой теме.

Решать что лучше для отопления трубы или радиаторы, следует в зависимости от конкретных условий и вида помещения. Ведь дорогое чугунное литье будет также нелепо выглядеть в дачной теплице, как стальной самодельный змеевик в роскошной ванной.

Батарея в производственном помещении.

Как самостоятельно сделать радиатор отопления из труб

Подготовив все необходимое, приступаем непосредственно к изготовлению батареи.

Инструкция по изготовлению отопительного радиатора

Чтобы в результате получить эффективное и качественное изделие, нужно все делать строго по технологической инструкции. Разумеется, начинаем мы с резки большой стальной трубы при помощи болгарки.

Вначале уясним основные положения. Труба должна быть разрезана на три одинаковые части. Поэтому берем болгарку и, руководствуясь сделанной ранее разметкой, приступаем к резке.

По окончании резки берем сварочный аппарат и с его помощью проделываем в каждом из отрезков трубы по два отверстия диаметром около 25 миллиметров. Располагаться эти отверстия должны в 5-ти сантиметрах от торцов изделий под углом в 180 градусов относительно друг друга.</li>Далее очищаем три отрезка от расплавленного металла, оставшегося после сварочных работ.</li>Берем стальной лист и вырезаем из него круглые заготовки в количестве шести штук. Что характерно, диаметр заготовок должен быть равным диаметру большой трубы. </li>Берем заготовки и, используя тот же сварочный аппарат, завариваем с их помощью торцы всех трех труб.</li>Берем трубу меньшего диаметра, режем ее пополам, чтобы в итоге получились два одинаковые отрезка. Эти отрезки привариваем к трубам большего диаметра в тех местах, где мы ранее проделали 2,5 сантиметровые отверстия.</li>Продолжаем делать самодельный радиатор отопления из труб. Берем два 10-сантиметровых куска арматуры и привариваем их к трубам меньшего диаметра. В результате прочность и надежность готовой конструкции должны значительно увеличиться. </li>Остается лишь приварить два сгона, которые мы подготовили заранее. Все, работа практически закончена!</li>

По окончании всех подготовительных мероприятий проверяем готовую конструкцию на предмет прочности и герметичности. С целью проверки, не протекает ли радиатор, один из его сгонов мы закрываем, а во второй заливаем требуемое количество жидкости. Таким вот нехитрым способом мы сможем выявить даже самые незначительные течи в батарее. И если они – течи – будут обнаружены, то сливаем воду из изделия и повторно завариваем все его участки, которые были проварены некачественно.

Обратите внимание! Стоимость такой самодельной батареи измеряется несколькими сотнями рублей, в то время как «магазинный» аналог обойдется как минимум втрое дороже.

Видео – Как сделать отопительную батарею

До того как приступать к изготовлению, следует уяснить ряд важных моментов касаемо этой ответственной процедуры. Так, вначале нужно составить перечень нужных материалов и определиться с конфигурацией будущей батареи. С материалами, как правило, никаких трудностей не возникает: самый подходящий вариант для изготовления радиатора – металлические трубы, имеющие максимально возможный диаметр.

Но в целях экономии на этом жизненно необходимом материале рекомендуем отправиться в ближайший пункт приема металлолома – там различных труб более чем достаточно. Этот нехитрый «маневр» позволит вам существенно сэкономить.

Обратите внимание! Важнейшая характеристика любого отопительного оборудования – это его мощность (в плане теплоотдачи). При этом невозможно выяснить технические параметры каждого из материалов. Именно поэтому при расчетах мы будем отталкиваться от общих параметров стандартных радиаторов из чугуна.

Стоит заметить, что для расчета мощности необходимо принять во внимание следующие моменты:

вес батареи;
вес рабочей жидкости, которая будет в нем находиться;
общая площадь отопительного прибора;
теплопроводимость.

Если сравнивать тепловые параметры стали и чугуна, то какие-либо отличия здесь практически отсутствуют. Поэтому вне зависимости от того, какой из материалов был выбран, отталкиваться будем от общих характеристик обеих материалов.

Самым важным отличием заводской батареи от «самопальной» считается общая площадь. У приборов, изготовленных своими руками, она обычно меньше. Хотя данный момент не особо важен, поскольку теплопроводимость стали превышает аналогичный показатель чугуна. Следовательно, компенсируется разница в площадях.

В ознакомительных целях приведем один простой пример. Допустим, у нас имеется заводской чугунный радиатор на десять регистров, а в каждом из них помещается порядка 1,5 литра рабочей жидкости. Тепловая мощность одного регистра составляет 160 ватт. Для чего все это? А для того, чтобы в ходе сравнительного анализа мы выяснили, что самодельная батарея должна вмещать как минимум 14,5 литра рабочей жидкости.

Чтобы сделать самодельный радиатор отопления из труб, нужно использовать обыкновенную стальную трубу диаметром порядка 10-ти сантиметров. Что касается толщины стенок изделия, то она должна составлять 0,35 сантиметра. Получается, что внутренний диаметр такой трубы будет равен 9,5 сантиметрам. Далее рассчитываем общую площадь сечения изделия – получается почти 71 сантиметр.

После этого производим простейшее деление общей вместительность на площадь сечения (71 сантиметр) – это позволит определить требуемую длину трубы. В данном случае она составляет 2 метра 5 сантиметров. Изделие именно этой длины потребуется при изготовлении одной отопительной батареи.

Установка самодельной батареи

Монтаж радиатора, выполненного собственноручно, предусматривает наличие не только базовых знаний в области установочных процессов, но и определенного опыта в такого рода делах. И для того, чтобы все необходимые действия были выполнены правильно, мы должны позаботиться обо всем необходимым в данном случае оборудовании.

Рулетка для измерений

Набор ключей для выполнения сборки