Регістр з гладких труб: що слід врахувати при його складанні

15-07-2018
Опалення

При обігріві приміщень, що мають великий обсяг: складів, цехів, ангарів, громадських організацій, найбільше ефективні регістри опалення з гладких труб. Вони мають велику протяжність. Тому створюють не локальний, а об'ємний джерело тепла.

У житлових будинках регістри використовуються в туалетах і ванних, в яких монтаж радіаторів невигідний, через їх складної поверхні.

Ці опалювачі оптимальні для обігріву великих приміщень.

Відомості про апарат

Схема приладу.
  1. Пристрій складається з декількох труб, які з'єднані перемичками і розташовані біля стіни. (Див. Також статтю Як збільшити тепловіддачу труби опалення: особливості.)
  2. Теплоносій - пар, антифриз, вода, масло, надходить в регістр з одного боку і відводиться з іншого.

Зверніть увагу! Між елементами повинні бути проміжки рівні їх перетину + 50 мм. Це виключає їх взаємне опромінення, і тепловіддача регістрів з гладких труб збільшується.

  1. Діаметр елементів може складати від 25 мм до 400.
  2. Максимально допустимий тиск в приладах повинна дорівнювати 1 МПа.
  3. Найбільш поширений матеріал регістрів - це електрозварні труби, зроблені з вуглецевої, нержавіючої або низьколегованої сталі. Зустрічаються і саморобні пристосування з чавунних елементів.

Зверніть увагу! Алюмінієві вироби мають більшу тепловіддачу, ніж сталеві. Однак вони не довговічні. Якісність теплоносія сильно впливає на термін їх експлуатації.

  1. Патрубки приладу монтуються трьома способами: нарізним, фланцевим і зварних.

Класифікація пристроїв

Конфігурації пристроїв.

Прилад може мати дві конфігурації.

  1. Секційні аналоги складаються з 2/4 елементів, торці яких закриті заглушками, еліптичними або плоскими. Теплоносій надходить крізь патрубок на одну сторону секції, а йде з іншого. Так забезпечується максимальна передача тепла. Пристрій можна оснастити штуцером і приєднати до нього відвідників повітря.
  2. У змієподібних (S-образних) пристосування елементи з'єднуються дугами, діаметр яких дорівнює секционному. Подібна форма надає приладу велику ефективність, тому як площа для теплообміну збільшується. Обігрівач (для нього може використовуватися і гладка жорстка труба ПВХ) не має ділянок зі звуженням діаметра, це знижує гідравлічний тиск.
Конструкції приладів.

По конструкції розрізняють 5 різновидів пристроїв:

  • дворядний П-подібний прилад;
  • трехрядное S-образне пристосування;
  • секційний аналог, який має перемички, з двох і більше рядів;
  • дворядний П-подібний прилад з перемичкою;
  • дворядний секційний аналог, який має перемичку.

переваги регістра

  1. Високий рівень тепловіддачі дає можливість ефективно обігрівати великі площі при відносно невеликих габаритах пристрою. (Див. Також статтю Підключення до каналізації: особливості.)
  2. Збірка і установка регістра порівняно проста. Креслення для нього не потрібен. Щоб виготовити прилад своїми руками, досить мати зварювальний апарат та шліфувальну машинку з відрізним кругом.
  3. Пристрій може витримати високий тиск (Близько 1 МПа) і стійко до його стрибків (гідроударів).
  4. Інструкція допускає застосування, як теплоносія, в регістрах: води, масла, антифризу, пара.
  5. Внаслідок своєї протяжності, пристосування рівномірно опалює приміщення.
  6. Ціна регістрів доступна, вони не потребують при установці в додаткових сполучних деталях.

необхідні розрахунки

Втрати напору на всій протяжності потоку теплоносія істотно залежать від ступеня шорсткості трубних стінок. Їх поверхня завжди відмінна від абсолютно гладкою і має нерівності і виступи.

Виходячи з цього, виробляючи розрахунок регістра, слід врахувати, що фахівці розрізняють гідравлічно гладкі і шорсткі труби.

Шорсткі і гладкі труби

Перебіг рідини в гладких трубах не утруднене.

Розміри і форма виступів залежні від матеріалу виробів (сама гладка - труба ПНД) і його ступеня обробки. Важливими є й умови експлуатації. В її ході матеріал може коррозировать, на стінках труб можуть осісти тверді частинки, що містяться в теплоносії та ін.

Стінки всіх труб покриті мікро-підвищеннями, що мають середню висоту виступів шорсткості. Вона позначається літерою?.

Виходячи з того, як співвідносяться габарити горбків шорсткості з товщиною ламінарної плівки (вона позначається?), Труби (при турбулентному русі) діляться на 3 типи.

  1. Гідравлічно гладкі труби - це найбільш якісні вироби. Якщо висота мікро-підвищень менше товщини ламінарної плівки, тоді шорсткість поверхні не впливає на рух теплоносія. Отже, втрати напору незалежні від шорсткості труб. Стінки виробів в цьому випадку відносяться до гідравлічно гладким.
  2. Якщо висота виступів більше товщини ламінарної плівки, втрата напору залежна від внутрішнього рельєфу виробів. Подібні труби належать до гідравлічно шорстким.
  3. Коли середня висота горбків приблизно дорівнює рівню товщини ламінарної плівки, стінки труб відносять до перехідної категорії опору.
На фото таблиця розрахунку числа Рейнольдса.

Товщина у ламінарної плівки обчислюється за формулою:

??30 • d / Rev ?, де:

  • d є внутрішнім діаметром труби;
  • Re - це число Рейнольдса (середня швидкості потоку теплоносія);
  • ? - величина коефіцієнта гідравлічного опору.

Щоб здійснити розрахунок регістрів з гладких труб для опалення, можна використовувати приблизну величину горбків шорсткості для стінок. Значення представлені в таблиці.

матеріал труб ?, в міліметрах
нові цільнотянуті сталеві 0.02 / 0.05
такі ж, але колишні у вживанні 0.15 / 0.3
нові зварні зі сталі 0.04 / 0.1
нові чавунні 0.25 / 1
б / у зварні зі сталі і чавунні 0.8 / 1.5
нові азбестоцементні 0.05 / 0.1
Такі ж, але б / у 0.6
залізобетонні та бетонні 0.3 / 0.8

Один з найнижчих показників має гладка труба ПВХ - 0.01 / 0.02 мм.

розрахунок потужності

Пристосування можна зробити своїми силами. Перед цим слід провести розрахунок регістра з гладких труб за формулою:

Q =? • dн • l • k • (tг? To) • (1 ?? з).

Букви в ній означають:

  • ?= 3.14;
  • dн - зовнішній діаметр труб, в метрах;
  • l - довжина секції або ділянки, в метрах;
  • k - коефіцієнт теплової передачі (11,63 Вт / м2 • ° С);
  • tг - температура теплоносія;
  • to - температура повітря в приміщенні;
  • ?з - коефіцієнт заощадження тепла ізолюючим матеріалом, коли регістр його має, цифра становить 0.6 / 0.8, якщо його немає, коефіцієнт нульовий.
Комплектуючі елементи для саморобного пристрою.

Для прикладу візьмемо такі вихідні дані:

  • довжина ділянки - 5 м;
  • діаметр труб - 159 мм;
  • температура води - 80 °;
  • температура в кімнаті - 23 °.

Підставивши цифри в формулу, виводимо підсумок 1655 Вт. Величина показує теплову потужність горизонтального однорядного приладу. Коли секцій кілька, на кожну з них використовуйте понижуючий коефіцієнт. Він становить 0.9.

висновок

Роблячи регістр самостійно, обов'язково зверніть увагу на тип труб для нього за рівнем гладкості. Дана величина буде впливати на втрати потоку теплоносія, а значить і на ефективність приладу.

Відео в цій статті допоможе вам розібратися в її темі.