Как сделать регистр отопления из профильной трубы своими руками
Содержание:
- Особенности самодельных радиаторов из металлических труб: виды и характеристики
- Радиаторы для водяного отопления
- Как сделать регистр своими руками
- Дополнительные конструктивные особенности
- Преимущества и недостатки теплицы из профиля
- Изготовление самодельного радиатора
- Основные достоинства батарей из меди
- Полезные советы
- Особенности радиаторного отопления дома
Особенности самодельных радиаторов из металлических труб: виды и характеристики
Бывалые мастера знают, что использование труб профильного и круглого сечения из углеродистой стали для изготовления отопительных приборов, имеет свою специфику. Поэтому изучение основных правил сборки самодельных регистров отопления поможет в будущем избавиться от ошибок, и сделать осознанный выбор параметров.
Конструкция кустарной отопительной батареи
Устройство подобных приборов представляет собой систему, которая состоит из горизонтальных или вертикальных трубопроводов, сообщающихся между собой перемычками. Гладкие трубы с круглым сечением используют для производства радиаторов отопления гораздо чаще, чем аналоги с прямоугольным или квадратным профилем. Однако возможны и комбинированные конструкции.
Без сомнения, наиболее удобными в работе считаются регистры из углеродистой стали. Значительно лучше по характеристикам выглядит вариант, выполненный из оцинкованной или нержавеющей стали. Но, во-первых, это дорого, а во-вторых – работать с таким материалом могут только опытные специалисты.
Самодельные отопительные приборы годятся как для однотрубных, так и для двухтрубных систем. Возможен их настенный и напольный монтаж. Простейший образец исполнения – полотенцесушитель в ванных комнатах. Кустарные регистры делят на два основных вида:
- Секционные.
- Змеевиковые.
Секционные регистры
Представляют из себя трубную конструкцию, где элементы большего калибра параллельны и заглушены на торцах, а трубки меньшего сечения служат соединяющими элементами. Для прочности допускается использование дополнительных перемычек.
Теплоноситель в такой батарее всегда движется с верхней емкости, затем по соединительным патрубкам он проходит на нижний ряд и так далее. Такая схема практически исключает ситуацию, когда радиаторы горячие, а в доме холодно.
Судя по практике применения, секционные регистры вполне себе справляются со своими задачами. Однако здесь не обошлось без ложки дегтя. Во время работы прибора избавиться от высокого гидравлического сопротивления не получится, причиной тому – разность диаметров труб и перемычек.
Змеевиковые регистры
Такие батареи выглядят, как S-образная конструкция, собранная из последовательно сваренных компонентов. Основное преимущество подобного решения – диаметр труб одинаков, а значит, гидравлическое сопротивление довольно низкое. По этой же причине змеевик эффективен, поскольку теплообмен осуществляется всей поверхностью самодельного радиатора.
Регистр, согнутый из цельного трубопроката, значительно надежней в плане эксплуатации, чем сварной. Но, к сожалению, аккуратно согнуть в домашних условиях стальную трубу диаметром 70-100 мм практически невозможно – в идеале необходим трубогиб, а в крайнем случае газовая горелка. Здесь на помощь приходят регистровые сборные конструкции.
Система отопления с S-образными радиаторами, собранными только из металлических труб, выделяется особой надежностью и прочностью, тем более, выполнить ее пошагово не так уж и сложно. По сравнению с секционными батареями, здесь значительно меньше сварных швов, а значит, и потенциальных источников протечки тоже.
Регистры такого вида выдерживают давление до 10кгс/м² и в состоянии работать с любыми теплоносителями: водой, маслом, антифризе и паре. Допустимое сечение труб, используемых в секциях, должно находиться в пределах 32-219 мм.
Радиаторы для водяного отопления
Вначале мы исследуем радиаторы, предназначенные для работы в контурах центрального и автономного отопления.
Регистр
Наиболее простые и доступные самодельные радиаторы отопления — из труб большого (100 — 250 мм) диаметра, заглушенными с торцов и соединенными перемычками. Эти приборы — так называемые регистры — обладают большим внутренним объемом и, соответственно, значительной тепловой инерционностью, что делает их идеальным решением для систем с твердотопливными котлами.
Как изготовить простейший горизонтальный регистр?
- Трубы нарезаются отрезками по 1,5 — 4 метра (в зависимости от предполагаемой длины регистра).
- В них сверлятся или прожигаются газовым резаком отверстия под перемычки. Важный момент: конфигурация перемычек должна создавать внутри прибора замкнутый контур, исключающий застой теплоносителя в тупиковых участках.
- Трубы соединяются перемычками — трубами размером ДУ20 — ДУ32.
- Параллельно перемычкам ввариваются отрезки трубы той же длины, но уже приваренные к глухим стенкам. Они придадут конструкции жесткость.
- Торцы глушатся донцами, вырезанными из стального листа толщиной 4 — 5 мм.
- В нижнюю и верхнюю секции ввариваются патрубки, которые в дальнейшем будут соединять регистр с подводкой.
В большинстве случаев в качестве секций регистра используется обычная круглая водогазопроводная труба. В ней привлекательны невысокая цена погонного метра и максимальная прочность на разрыв при минимальной толщине стенок, которая обеспечивается круглым сечением.
Устройство самодельного регистра.
Однако порой можно встретить и самодельные радиаторы отопления из профильной трубы — квадратной или прямоугольной. Ее достоинства — относительная компактность регистра и несколько большая площадь поверхности при той же площади сечения.
Конвектор
Простейший конвектор — это виток трубы с напрессованными на него пластинами, увеличивающими пресловутую поверхность теплообмена. Наиболее доступный материал — сталь. В качестве источников готовых конвекторов для владельцев гаражей часто выступают дома — новостройки: владельцы квартир в них массово меняют установленные строителями отопительные приборы на более привлекательные внешне и имеющие большую теплоотдачу секционные радиаторы.
Жители новостроек часто вспоминают создателей этого шедевра тихим незлым словом.
Однако у стали есть серьезный недостаток — низкая теплопроводность. Чтобы не быть голословными, мы приведем значения теплопроводности для трех металлов, чаще других использующихся при изготовлении отопительных приборов.
Металл | Теплопроводность, Вт/(м*К) |
Сталь | 47 |
Алюминий | 220 |
Медь | 401 |
Очевидно, что при создании конвектора выгодно использовать цветные металлы: их теплопроводность резко увеличит теплоотдачу, сделав нагрев оребрения более равномерным.
Самодельные радиаторы отопления из меди представляют собой всевозможные конструкции на основе медной водопроводной трубы и пластин — медных и алюминиевых. Алюминиевое оребрение куда более доступно по сравнению с медным; некоторая разница в теплоотдаче компенсируется его увеличенной площадью.
Для сборки конвектора чаще всего применяется предназначенный для медных водопроводов припой; несколько реже пластины просто напрессовываются на трубу.
Конвектор на фото полностью спаян из медной водопроводной трубы.
Здесь на медный сердечник напрессованы пластины, увеличивающие теплоотдачу.
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.
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.
Мастера выкладывают печь, встраивая вовнутрь нее теплообменник (регистр), который затем соединяют с водяным баком. Оптимальный способ размещения теплообменника – напротив проема, через который дымовые газы устремляются в дымовой канал. Конструкция регистра бывает П-образной и сваренной из труб. Иногда используют и готовую секцию чугунной батареи. Из-за малой величины естественного давления используют трубы с диаметром от 25 мм и длиной не более 2,5-3 м.
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.
- Теплообменник лучше смонтировать одновременно с кладкой печи после возведения фундамента. В этом случае размер топливника легко согласовать с размером регистра.
- Между трубами теплообменника и топливником выдерживают расстояние в 10-15 мм. Змеевик не соприкасается с пламенем, он нагревается от раскаленного воздуха. Через резьбовые соединения изогнутая труба соединяется с баком.
- Изогнутая труба, намотанная на металлический дымоход, также может нагревать воду (температура на выходе достигает 500 С).
- Специалисты используют жаропрочные уплотнители в местах соединения теплообменника и водопроводных труб.
- Тяжелые сварные конструкции устанавливают в кирпичных печах (в железной для нее трудно найти место).
- Дымоход печи с теплообменником прочищают чаще, так как в нем образуется на порядок больше сажи вследствие неполного сгорания топлива.
- Чтобы нагрев жидкости происходил еще быстрее, в систему вводят циркуляционный насос для искусственного перемещения воды.
- Теплообменник заполняют холодной водой до того, как печь нагреется.
- С целью не допустить разрыва труб при минусовых температурах, нужно предусмотреть возможность полного слива воды из системы.
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.
Для системы теплоснабжения крупных помещений нецелесообразно применять обычные фабричные батареи и радиаторы. Они имеют очень небольшую тепловую отдачу и мощность. В качестве альтернативы можно рассматривать регистры отопления.
Отопительные приборы под названием регистры представляют собой несколько складных труб, находящихся параллельно друг к другу и соединённых меж собою перемычками. По трубам перемещается теплоноситель, передавая тепло железным стенкам регистра, которые обогревают воздушное пространство в помещении.
В качестве теплоносителя может быть применена вода или антифриз, устраняющий замерзание труб отключённой системы в прохладное время года. В независимых регистрах отопления с цилиндрическим электронагревателем (ТЭН) теплоносителем может быть и масло, тогда независимый регистр считается наиболее мощным аналогом домашних масляных радиаторов. Они приобрели обширное распространение благодаря несложности конструкции, надёжности и ряду иных преимуществ.
Дополнительные конструктивные особенности
Некоторые специалисты советуют приваривать опоры или кронштейны. Это не очень хорошо, поскольку делает конструкцию более массивной и не универсальной. Без приваренных опор и кронштейнов ее можно как подвесить на стену, так и установить на подставки, зафиксированные на полу.
В некоторых случаях хозяин, который демонтировал старые секционные батареи. используя радиаторный ключ, и изготовил устройство, мог сделать ошибку в расчете оптимальных размеров самодельного радиатора. Как результат, конструкция не способна нагреть воздух в помещении до нужной температуры. Одним из выходов является изготовление дополнительного обогревателя. Однако можно усовершенствовать уже изготовленный.
Для усиления теплоотдачи можно приварить вертикальные металлические пластины . Они также будут нагреваться и отдавать тепло. Благодаря им улучшится конвекция.
Эти пластины можно вырезать из металлического листа толщиной, равной 1,0-2,0 мм. Их особенности должны быть такими:
- Высота — больше высоты батареи.
- Ширина — 10-15 см.
- Наличие на одной стороне 3 вырезанных квадратиков или прямоугольников. Размеры должны соответствовать размерам профильной трубы.
Такие пластины прикладывают к батарее и приваривают. Что касается их количества, то чем больше, тем лучше, ведь тем больше становится теплоотдача.
Подбор батареи отопления по площади квартиры Насколько должны нагреваться батареи отопления Изготовление солнечной батареи Счетчики отопления на батареи
Преимущества и недостатки теплицы из профиля
Почему стоит построить теплицу из профиля самостоятельно? Чем такая конструкция будет лучше парника из дерева или покупной постройки, которую нужно лишь привезти и собрать на месте? Прежде чем приступать к делу, следует понять, в чем преимущества теплицы из профиля, построенной собственноручно.
- Свобода выбора – вы сами можете решать, каких размеров и какой формы будет ваша будущая теплица. Вашу фантазию могут ограничить лишь требования к прочности каркаса и бюджет, выделенный на обустройство теплицы.
- Экономия – металлический профиль дешевый, обшивка из поликарбоната или пленки также не является дорогой. Кроме того, к стоимости постройки не прибавляется наценка от производителя теплицы, которая может быть существенной. В итоге равноценная по площади и качеству постройка может обойтись вам на 30-50% дешевле, чем покупная.
Каркас теплицы из профильной трубы
Долговечность – оцинкованные металлические профили не требуют дополнительной защиты от коррозии. Им не страшны сырость, влага и воздух, они не ржавеют. При правильной постройке и уходе за теплицей, конструкция прослужит вам очень долго.
Мобильность – каркас из оцинкованного металлического профиля и обшивка из пленки или поликарбоната обладают чрезвычайно малой массой. Перенести такую теплицу на новое место можно, даже не разбирая постройку. Если же это необходимо, то демонтаж и обратный монтаж не займут у вас много времени.
Профиль оцинкованный
Простота постройки – для самостоятельной постройки теплицы из металлического профиля не нужно обладать какими-то особыми знаниями и умениями, нужны лишь базовые навыки работы с набором инструментов, которые можно найти в любом доме. А у тех, кто до этого занимался ремонтом и установкой гипсокартонных потолков, дело пойдет еще проще и быстрее.
Цены на оцинкованный профиль
оцинкованный профиль
Помимо преимуществ, перед началом строительных работ следует ознакомиться и с недостатками теплицы из металлического профиля. По сути, он один, но довольно значительный – зимой, под воздействием больших масс снега, каркас и крепления могут не выдержать и теплица сложится. Есть два способа решить эту проблему.
Недостаточное усиление каркаса и нерегулярная очистка крыши теплицы от снега могут привести к такому печальному результату
Первый – усилить каркас теплицы. Для этого уменьшается расстояние между арками (или фермами, в зависимости от конструкции), вводятся дополнительные укосины и стойки-колонны, поддерживающие крышу теплицы. Придется потратить больше материалов, но эти затраты окупятся со временем.
Введение дополнительных укосин и стоек в конструкцию каркаса Уменьшение интервала между стойками и стропилами также повышает надежность теплицы
Второй способ решения проблемы со снеговой нагрузкой – обустройство съемной крыши. Это годится для тех теплиц, которые эксплуатируются только в дачный сезон. По его окончании в теплице снимается крыша на зиму. В результате каркасу ничего не угрожает, а весной нужно лишь убрать остатки снега и смонтировать все обратно.
Пример конструкции со сдвигаемой крышей
Изготовление самодельного радиатора
Давайте посмотрим, как сделать батарею отопления своими руками на примере секционного радиатора. Мы будем отапливать большое помещение, поэтому нам нужен большой радиатор шириной три метра, состоящий из четырех труб. Для сборки нам потребуются:
- Четыре отрезка трубы длиной по три метра (диаметр 100-120 мм);
- Листовой металл для сооружения заглушек;
- Обычная металлическая водопроводная труба для перемычек;
- Арматура – так как радиатор получается большим, нужно придать ему дополнительную жесткость;
- Фитинги с резьбой.
Из инструментов понадобятся болгарка (углошлифовальная машина) и сварочный аппарат (газовый или электрический).
Отрезаем заглушки, перемычки и трубы нужной длины. Затем вырезаем отверстия для перемычек и привариваем их. Последним этапом привариваем заглушки.
Если труба была целой, нарезаем из нее четыре отрезка по три метра. Края труб обрабатываем с помощью болгарки, чтобы обрезка была гладкой. Далее вырезаем из куска листового металла восемь заглушек – в две из них мы позднее врежем фитинги. Водопроводную трубу режем на кусочки, длина которых должна быть чуть больше, чем диаметр используемых труб (на 5-10 мм). После этого приступаем к сварочным работам.
Наша задача заключается в том, чтобы соединить между собой четыре большие трубы с помощью перемычек. Для придания дополнительной жесткости добавляем перемычки из арматуры. Перемычки из трубы располагаем вблизи торцов – здесь можно отступить на 90-100 мм. Далее привариваем к торцевым частям наши заглушки. Лишний металл на заглушках отрезаем болгаркой или сваркой – кому как удобнее.
При проведении сварочных работ нужно уделить особое внимание качеству сварных швов – от этого зависит надежность и прочность всего радиатора.
Схемы подключения радиаторов:
1. Боковое подключение;
2. Диагональное подключение;
3. Нижнее подключение.
Далее приступаем к монтажу резьбовых фитингов на боковые заглушки. Здесь нужно определиться, как будет поступать теплоноситель – исходя из этого вы можете выбрать диагональную, боковую или нижнюю схему подключения. На последнем этапе аккуратно зачищаем болгаркой все наши соединения, чтобы радиатор приобрел нормальный внешний вид. При необходимости, покрываем радиатор краской – желательно, чтобы она была белой.
Когда все будет готово, можно приступать к тестированию радиатора – для этого нужно заполнить его водой и осмотреть на предмет протечек. Если есть возможность, следует подать воду под давлением, например, подключить радиатор к водопроводу. Когда проверка будет завершена, можно приступать к установке радиатора в отопительную систему.
Сегодня отопительные системы прокладываются с использованием пластиковых труб небольшого диаметра, задействуя для движения теплоносителя циркуляционные насосы. Поэтому нужно обеспечить качественный крепеж радиатора, чтобы тот не переломал трубы. Лучше всего подвесить его на несколько металлических штырей, вбитых в стену, либо смонтировать его на металлических напольных опорах.
Основные достоинства батарей из меди
Описываемые в данной статье изделия считаются наиболее оптимальным вариантом для любой отопительной системы, вне зависимости от того, индивидуальная она или же централизованная. И если сравнивать их с другими типами радиаторов, то имеет место масса преимуществ и уникальных свойств, что может свидетельствовать лишь об одном: медные радиаторы – это одна из самых выгодных денежных инвестиций. И среди многочисленных плюсов стоит выделить следующие.
- Высокая степень теплоотдачи. Как уже отмечалось, в процессе производства используется чистая медь, благодаря чему тепло от рабочей жидкости передается в дом полноценно и без каких-либо потерь. Выходит, это идеальный выбор для многих систем, в частности, для централизованной магистрали в многоквартирных домах, где температура жидкости, как известно, редко превышает показатель в 60 градусов.
- Длительный эксплуатационный срок. Медь устойчива к разного рода деформациям, действию коррозийных ингибиторов и других вредных явлений; медные батареи способны прослужить 15-20 лет, а порой даже все 50, при этом какие-либо неприятности пользователю не доставляются вовсе.
- Незначительный вес. Медь, из которого выполняются эти радиаторы, весит немного, в связи с чем даже самые большие изделия, имеющие большое количество секций, имеют небольшой вес. Следовательно, чрезмерная нагрузка на стены отсутствует, а потребности в применении специального усиливающего крепежа, соответственно, уже нет.
- Устойчивость к низкой температуре. При минусовой температуре рабочей жидкости изделия из меди могут слегка деформироваться, но ни в коем случае не лопаться. По этой причине риск размораживания практически сведен к нулю.
- Экономичность. На изображениях в этой статье вы и сами можете увидеть, что все медные радиаторы отопления характеризуются незначительным сечением. В связи с этим рабочей жидкости требуется немного, а пользователь сможет сэкономить на горючем без какого-либо ущерба эффективности работы отопительной системы.
- Предельно допустимая температура рабочей жидкости в системе составляет 250 градусов. Это одна из причин, почему медные батареи – это лучшее решение для сетей. К слову, согласно инструкциям от изготовителей, некоторые модели вполне способны функционировать и при более высоких температурных показателях, обретая предельную эффективность.
- Возможность функционирования при высоком давлении. Как отмечалось в начале статьи, медные батареи отлично работают и с давлением в 16 атмосфер. Что же касается опрессовочного давления, то для данных изделий оно может достигать 25 атмосфер. Именно по причине повышенной устойчивости к давлению радиаторы могут устанавливаться и в индивидуальные, и в централизованные сети, а качество рабочей жидкости при этом особой роли не играет.
Обратите внимание! Специалисты рекомендуют устанавливать радиаторы из меди в тех отопительных сетях, где рабочая жидкость содержит большое количество солей хлора. Ведь если для такой жидкости использовать, скажем, традиционные стальные приборы, то в любом случае возникнут проблемы – вплоть до засорения трубопровода
Словом, покупка медного радиатора – это однозначно выгодное капиталовложение, которое в скором времени окупится.
Полезные советы
Если система отопления дома была собрана с учетом использования принудительного движения теплоносителя, то есть в ней установлен циркуляционный насос, тогда самодельный прибор можно устанавливать как угодно (вертикально или горизонтально).
Если в отопительной системе теплоноситель движется по естественным законам, то батарею необходимо монтировать только горизонтально. При этом нет необходимости устанавливать на нее воздухоотводчик (кран Маевского).
Нельзя сделать качественный радиатор из труб, если вы владеете навыками работы сварочным аппаратом на уровне новичка. Проваривать швы надо хорошо, от этого зависит безопасность эксплуатации прибора и всей отопительной системы.
Толщина 100-миллиметровой трубы должна быть минимум 3,5 мм.
Два сгона можно приварить к торцам труб, где были приварены металлические блины. При этом отверстия в торцах делаются не посередине, а со смещением: входной сгон (верхний) ближе к верхнему краю трубы, выходной (нижний) ближе к нижнему краю. Отверстия в блинах лучше сделать заранее, до приварки их к трубам.
При расчете теплоотдачи нет необходимости обращать внимание на площадь отдачи. Понятно, что этот показатель у чугунного радиатора будет больше. Все это компенсируется высокой теплопроводностью стали
Все это компенсируется высокой теплопроводностью стали.
Сварочные швы нужно очистить и придать им презентабельный внешний вид. Для этого молотком сбиваются окалины и подтеки, а болгаркой шлифуется вся поверхность швов.
Особенности радиаторного отопления дома
В сравнении с другими видами отопления, радиаторные системы требуют меньше энергии для обогрева помещений. Соответственно, финансовые затраты на их установку и обслуживание также будут сравнительно небольшими. Водонагревательный котел можно выбрать такой, который использует наиболее доступное в данном регионе топливо (газ, торф, уголь). Сделать своими руками разводку труб для радиаторного отопления гораздо проще, чем, например, монтировать систему «теплый пол». Радиаторы легко установить в каждой комнате, где они будут согревать воздух, насыщая его теплом от циркулирующей в системе горячей воды.
Для обогрева жилищ применяют радиаторное отопление, схема которого предусматривает один из двух способов перемещения теплоносителя по трубам:
- путем естественной циркуляции, когда горячая вода своим повышенным давлением вытесняет остывшую воду обратно в котел;
- путем искусственной циркуляции, когда циркуляционный насос нагнетает давление и усиливает движение теплоносителя.
Систему можно сделать саморегулирующейся, если при монтаже радиаторного отопления установить термостатические клапаны. Распределение потоков тепла по дому будет происходить автоматически, в зависимости от температурных потребностей каждого помещения.