長所と短所
加熱レジスターの製造に着手する前に、後で期待にだまされないように、これらのヒーターのすべての長所と短所を評価する必要があります。それで、最初に利点について：
- 低コストで製造が容易。
- 低い油圧抵抗：これのおかげで、ヒーターはあらゆるシステムの「テール」で使用できます。
- 信頼性と耐久性：高品質の通常のパイプから溶接された見当は、少なくとも20年は簡単に持続します。
- 圧力降下とウォーターハンマーに対する耐性。
- 表面が滑らかなので、部屋を掃除するときにほこりを簡単に取り除くことができます。
残念ながら、自分で行う暖房レジスターにも多くの欠点があります。主なものは、デバイスのかなりの質量を伴う低熱伝達です。つまり、中規模の部屋で快適な温度を確保するために、レジスターは適切なサイズである必要があります。これは、技術文献から抜粋した簡単な例です。クーラントと部屋の温度差が65ºС（DT）の場合、長さ1mの4本のDN32パイプから溶接されたレジスターは453Wしか出力せず、4本のDN100パイプからは855Wを出力します。長さ1mあたりの熱伝達に基づくと、パネルまたは断面ラジエーターは少なくとも2倍強力であることがわかります。
スムースチューブレジスタの他のマイナス面は重要ではありますが、それほど重要ではありません。
- 大量の水を保持します。このような加熱装置のシステム全体に1〜2個ある場合、不利な点は大きな役割を果たしません。
- 動作中、滑らかなパイプからレジスターの電力を増減することは非常に困難です。機械を解体して溶接しなければできません。
- 腐食しやすく、塗装による定期的なメンテナンスが必要です。
- 見栄えの悪い外観を持っている：欠陥は修復可能であり、必要に応じて、ヒーターは装飾的なスクリーンの後ろに隠されています。
スムースチューブデバイスの長所と短所を分析した結果、民間住宅建設におけるそれらの範囲は非常に限られていると結論付けることができます。すでに述べたように、レジスターは、快適さとインテリアの要件が低いさまざまな部屋を暖房するために使用できます。
材料を選択するときは、パイプの直径と全長をどのくらいにするかという問題を解決する必要があります。これらのパラメータはすべて任意であり、任意のパイプからヒーターを作成でき、その長さを部屋に配置するのに便利です。しかし、必要な量の熱を供給するためには、十分な熱交換領域を提供する必要があります。これを行うには、表面積によるレジスタの概算計算を実行することをお勧めします。
このような計算を行うのは非常に簡単です。 m2のすべてのセクションの外面の面積を計算し、結果の値に330Wを掛ける必要があります。この方法を提案することで、レジスターの表面の1m2が60ºСの冷却剤温度と-18ºСの室内空気で330Wの熱を放出するというステートメントから始めます。
溶接のスキルを持っている人にとっては、入手可能な図面に従ってレジスターを独立して溶接することは難しくありません。パイプを準備してセクションとジャンパーに切断し、鋼板からプラグを切り取る必要があります。組み立て順序は任意です。溶接後、ヒーターの気密性を確認する必要があります。レジスタを製造およびインストールするときは、次の推奨事項を考慮してください。
- 壁が薄すぎたり厚すぎたりするパイプは使用しないでください。前者は冷却が速く、長持ちしませんが、後者は長時間ウォームアップして調整が困難です。
- 空気を放出するために、上部セクションの端にマエフスキークレーンを組み込むことを忘れないでください。
- コイルを溶接する場合、パイプベンダーを使用できない場合は、2つの完成したエルボから回転セクションを作成できます。
- クーラント入口に蛇口を置き、出口にバルブを置きます。
- レジスターの取り付けは、供給パイプの接続に向けて感知できないほどのバイアスをかけて実行されることを忘れないでください。その後、マエフスキーのクレーンが最高点になります。
加熱レジスタの計算
家が冷たくならず、暖房がすべての部屋を均等に暖めるために、各部屋のレジスターの数を計算することが重要です。購入したデバイスの場合、パスポートで電力を調べてデバイスの数を計算します。自家製の管状ヒーターの場合、パイプの長さは自分で決定する必要があります
暖房に必要な熱出力の計算
あなたの家がプロジェクトに従って建てられた場合、暖房装置の必要な電力に関するデータは文書で利用可能です-あなたはそれらを見つけて使用する必要があります。
エンジニアリングシステムプロジェクトがない場合は、熱損失に関する従来の概算データが使用されます。
- 1つの外壁と1つの窓がある部屋面積1m²あたり100W。
- 2つの外壁と1つの窓がある1㎡の部屋面積あたり120W。
- 2つの外壁と2つの窓がある1㎡の部屋面積あたり130W。
総熱損失が計算され、受信電力が20％増加し（1.2倍）、すべての加熱装置の総電力が取得されます。ロシアの北部地域では、結果として得られる容量をさらに20％増やすことが望ましい。
各部屋の電化製品の電力は、上記のデータに基づいて計算されます（部屋の熱損失に1.2を掛けます）。
家の熱損失を計算する正確な方法は非常に複雑であり、設計組織によって使用されます。
レジスターの火力発電の計算
パイプから部屋に供給される熱量（W）は、次の式で決まります。
どこ：
- Kは熱伝達係数、W /（m20С）であり、パイプの材質と冷却剤のパラメータに応じて取得されます。
- Fは、π・d・lの積として計算された表面積m2です。
- ここで、π= 3.14であり、dとlはそれぞれパイプの直径と長さmです。
∆tは温度差0Сであり、次の式で決定されます。
- ここで、t1とt2は、それぞれボイラーの入口と出口の温度です。
- tkは暖房された部屋の温度です。
- 0.9-複数行デバイスの削減係数。
鉄骨構造の場合、空気への熱伝達係数は11.3 W /（m2 0C）です。複数行レジスタの場合、行ごとに0.9の削減係数が受け入れられます。
計算には、計算計算機を使用できます。インターネット上には多くの計算機がありますが、手動の方が信頼性が高くなります。
滑らかなパイプからのレジスターの熱伝達。テーブル
鋼製スムースチューブレジスタの熱伝達係数の値を表に示します。
民家では、通常、温度差は60〜70°Cです。
必要なレジスタセクションの数を計算する方法
購入したレジスタの数は、必要な電力をデバイスの銘板電力で割ることによって決まります。
自作のレジスターの場合、各部屋で必要な電力は、使用されるパイプの1リニアメーターの熱伝達で除算されます。必要なパイプの全長がわかります。次に、この長さをデバイス間で分配し、パイプの数で割って、それらの長さを取得します。ここではオプションが可能です。短いデバイスが複数ある場合と、長いデバイスが1つある場合があります。
他にどのようなパラメータを考慮に入れる必要がありますか
デバイスの出力を上げる必要がある場合は、パイプの直径ではなく、パイプの長さを増やす必要があります。システムの効率は、パイプの直径が大きくなるにつれて低下します。
システムで油または不凍液が使用されている場合、それらは水よりも熱容量が低いことに注意する必要があります。それらを使用する場合、暖房装置は水システムの装置よりも広い面積を持っている必要があります。
暖房レジスターの種類
暖房レジスターは、互いに平行に配置され、互いに通信するパイプラインのグループです。素材、形状、デザインが異なる場合があります。
製造材料
よく 暖房レジスターは滑らかに作られています GOST3262-75またはGOST10704-91に準拠した鋼管。より高い圧力に耐える能力があるため、電気溶接パイプの使用が好ましい。ただし、実際には、水道管とガス管も非常に一般的であり、これらはそれほどうまく機能していません。このようなヒーターは、あらゆる種類の機械的損傷やストレスに簡単に耐えることができ、あらゆるクーラントで機能します。
ステンレス製のモデルもあります。それらは、美観と耐久性に対する要求が高まっている部屋に設置されます。コストが高くなるため、バスルームではステンレス鋼のレジスターを使用することが最も正当化されます。耐食性が高く、ステンレス製の加熱タオルレールのさまざまな構成により、最新のバスルームインテリアでも使用できます。
アルミニウムとバイメタルのレジスターは、熱伝達の点でより効率的です。それらは軽さと美学によって区別され、よく組織化された水処理を備えた個々の暖房システムで完全に機能します。その他の場合、クーラントの品質が低いと、デバイスがすぐに故障します。
時々あなたは銅で作られたレジスターを見つけることができます。通常、これらは主配線が銅であるシステムで使用されます。彼らと一緒に働くのは便利です、彼らはとても素晴らしくて耐久性があります。また、銅の熱伝導率は鋼の約8倍であるため、加熱面のサイズを大幅に縮小することができます。非鉄金属で作られたすべてのデバイスに共通する欠点（動作条件に対する感度）により、銅レジスタの範囲が制限されます。
デザイン
従来のスチールレジスタの最も特徴的なデザインは、2つのタイプに分けることができます。
- 断面;
- 蛇紋石。
1つ目は、パイプラインの水平方向の配置と、パイプライン間の垂直方向の狭いジャンパーの使用が特徴です。 2つ目は、同じ直径の直線要素と弧状要素を使用することです。これらの要素は、溶接によってヘビによって接続されています。ステンレス鋼または非鉄金属を使用する場合、パイプは単純に曲げられて、目的の構成になります。
接続パイプの実行には、次の3つのオプションがあります。
- ねじ山;
- フランジ付き;
- 溶接用。
これらは、デバイスの片側と異なる側の両方に配置できます。クーラント出口は、供給の下または供給から斜めに提供されます。高速道路の接続が低い場合もありますが、この場合、熱伝達は大幅に減少します。
セクションレジスタでは、ジャンパの配置方法に応じて2種類の接続が区別されます。
- "スレッド";
- "桁"。
スムーズパイプレジスターは、メインヒーティングシステムのレジスターとして、または個別のヒーターとして使用できます。自律運転の場合、必要な電力の発熱体がデバイス内に設置され、ネットワークに接続されます。鋼製の携帯用電気レジスターの冷却剤として、不凍液やオイルがよく使用されます。保管中または緊急停電時にフリーズすることはありません。
一般的な暖房システムとは別に使用する場合は、追加の膨張タンクをデバイスの上部に配置する必要があります。これにより、加熱時の体積増加による圧力上昇を回避できます。容器のサイズは、ヒーター内の液体の総量の約10％を収容できる能力に基づいて選択されます。
鋼管製の見当を自律的に使用するために、高さ200〜250mmの脚が溶接されています。デバイスが加熱回路の一部であり、その動きが計画されておらず、壁が十分に強い場合は、ブラケットを使用した固定マウントが使用されます。非常に大規模なレジスタの場合、組み合わせたインストールオプションが使用されることがあります。デバイスはラックに配置され、さらに壁に固定されます。
レジスタの種類
暖房レジスターは3つのタイプに分けられます：
- アルミニウム;
- 鋳鉄;
- 鋼。
アルミニウムレジスターは、比重が小さく、放熱性が高く、耐食性に優れ、耐用年数が長く、接合部や溶接部がないため、需要が高くなっています。
アルミパイプはモノリシック鋳造で製造されています。アルミニウムレジスターは、住宅および管理施設で使用されます。アルミニウムデバイスの主な欠点は、価格が高いことです。
鋳鉄製レジスターは、フランジ付きのモノリシック接続を備えているため、取り付けが簡単です。取り付け時には、2番目のフランジが加熱パイプラインに溶接され、ボルトを使用して強力な接続が行われます。
スチールレジスターは、溶接によって暖房システムに取り付けられます。定性的に実施される溶接は、暖房システム全体の長い耐用年数を保証します。
固定およびモバイルレジスタ
固定レジスターの冷却液を加熱するには、加熱ボイラーが必要です。モバイルレジスターのクーラントを加熱するために、220 Vの電圧のネットワークで動作する電気発熱体が使用されます。このタイプのレジスターは、仕上げ作業が行われる施設である建設業者の労働者の家に使用されます。
レジスターを屋内に設置することには、暖房システムにバッテリーを設置することに対して、否定できない多くの利点があります。
- 長い耐用年数、鋼製のパイプは少なくとも25年は修理の必要がありません。
- 暖房システムは高度な信頼性が特徴であり、そのような信頼性を確保するための主な要件は、溶接シームの高品質な実行です。
- オープンヒーティングシステムは広いエリアに設置でき、クーラントの動きに対する抵抗が低いため、レジスターに使用されるパイプの直径が大きくなります。
最近、レジスターの設置頻度ははるかに少なくなり、より多くの代替の最新の暖房装置が選択されています。このタイプのデバイスの欠点は次のとおりです。
- レジスターの最も魅力的な外観ではありませんが、部屋全体の壁に沿って太い鋼管が敷設されています。
- 部屋の空気との接触の小さな領域は、低い熱伝達率、対流のゼロ使用につながります;
- レジスター付きの暖房システムの供給は、設置のコストと複雑さが高いことを特徴とし、建設市場の大口径鋼管は非常に高価であり、設置中に溶接を使用する必要があります。
加熱レジスタの計算
家が冷たくならず、暖房がすべての部屋を均等に暖めるために、各部屋のレジスターの数を計算することが重要です。購入したデバイスの場合、パスポートで電力を調べてデバイスの数を計算します。自家製の管状ヒーターの場合、パイプの長さは自分で決定する必要があります
暖房に必要な熱出力の計算
あなたの家がプロジェクトに従って建てられた場合、暖房装置の必要な電力に関するデータは文書で利用可能です-あなたはそれらを見つけて使用する必要があります。
エンジニアリングシステムプロジェクトがない場合は、熱損失に関する従来の概算データが使用されます。
- 1つの外壁と1つの窓がある部屋面積1m²あたり100W。
- 2つの外壁と1つの窓がある1㎡の部屋面積あたり120W。
- 2つの外壁と2つの窓がある1㎡の部屋面積あたり130W。
総熱損失が計算され、受信電力が20％増加し（1.2倍）、すべての加熱装置の総電力が取得されます。ロシアの北部地域では、結果として得られる容量をさらに20％増やすことが望ましい。
各部屋の電化製品の電力は、上記のデータに基づいて計算されます（部屋の熱損失に1.2を掛けます）。
家の熱損失を計算する正確な方法は非常に複雑であり、設計組織によって使用されます。
レジスターの火力発電の計算
パイプから部屋に供給される熱量（W）は、次の式で決まります。
どこ：
- Kは熱伝達係数、W /（m20С）であり、パイプの材質と冷却剤のパラメータに応じて取得されます。
- Fは、π・d・lの積として計算された表面積m2です。
- ここで、π= 3.14であり、dとlはそれぞれパイプの直径と長さmです。
∆tは温度差0Сであり、次の式で決定されます。
- ここで、t1とt2は、それぞれボイラーの入口と出口の温度です。
- tkは暖房された部屋の温度です。
- 0.9-複数行デバイスの削減係数。
鉄骨構造の場合、空気への熱伝達係数は11.3 W /（m2 0C）です。複数行レジスタの場合、行ごとに0.9の削減係数が受け入れられます。
計算には、計算計算機を使用できます。インターネット上には多くの計算機がありますが、手動の方が信頼性が高くなります。
滑らかなパイプからのレジスターの熱伝達。テーブル
鋼製スムースチューブレジスタの熱伝達係数の値を表に示します。
民家では、通常、温度差は60〜70°Cです。
必要なレジスタセクションの数を計算する方法
購入したレジスタの数は、必要な電力をデバイスの銘板電力で割ることによって決まります。
自作のレジスターの場合、各部屋で必要な電力は、使用されるパイプの1リニアメーターの熱伝達で除算されます。必要なパイプの全長がわかります。次に、この長さをデバイス間で分配し、パイプの数で割って、それらの長さを取得します。ここではオプションが可能です。短いデバイスが複数ある場合と、長いデバイスが1つある場合があります。
他にどのようなパラメータを考慮に入れる必要がありますか
デバイスの出力を上げる必要がある場合は、パイプの直径ではなく、パイプの長さを増やす必要があります。システムの効率は、パイプの直径が大きくなるにつれて低下します。
システムで油または不凍液が使用されている場合、それらは水よりも熱容量が低いことに注意する必要があります。それらを使用する場合、暖房装置は水システムの装置よりも広い面積を持っている必要があります。
ヒーター構成の選択
自家製のラジエーターの設計は、主に直径80〜150mmの金属パイプに基づいて作られています。
デザイン機能は2つのバージョンに制限されています。
- 格子。
- ヘビ。
加熱バッテリーの格子バージョンは、わずかに異なる回路構造で「スネーク」とは異なり、そのようなバッテリーのバリエーションに応じて、冷却剤の分布が異なる場合があります。
自社生産用の加熱レジスタの回路構築のオプション：1-ジャンパー1つと一方向電源。 2-ジャンパー2つと片側電源。 3-双方向電源と2つのジャンパー。 4-双方向電源と4つのジャンパー。 5、6-マルチパイプ
コイル構造は、クーラントの厳密な連続移動を想定して、実際には均一な設計になっています。
ラティスレジスタは、さまざまなスキームに従って作成されます。
- 1つまたは2つのジャンパーと一方向電源を使用。
- 1つまたは2つのジャンパーと用途の広い電源を備えています。
- パイプの並列接続;
- パイプの直列接続。
パイプの数 1つのアセンブリは2つからである可能性があります 最大4つ以上。まれですが、シングルチューブレジスタを製造する方法もあります。
コイルアセンブリには通常、片側がブラインドジャンパーで接続され、もう一方がスルージャンパーで接続された少なくとも2つのパイプが含まれています。これらのパイプは、2つのパイプベンド（2x45º）で構成されています。コイルの形の加熱レジスタの設計は、「格子」の設計よりもはるかに少ない頻度で使用されることに注意する必要があります。
「スネーク」タイプのレジスターの可能な製造のためのオプション。登録電池の蛇行構造の場合、格子型構造と比較して製造オプションの選択肢が限られています。
格子とコイルの両方の製造オプションは、古典的な丸パイプだけでなく、成形パイプにも基づいて作成できます。
プロファイルパイプは、暖房用ラジエーターを組み立てるときにわずかに異なるアプローチを必要とするため、やや特殊な材料と見なされます。ただし、プロファイルパイプからのレジスタはよりコンパクトで、使用可能なスペースが少なくてすむため、この要素も重要です。
熱交換器の設置
暖房台の重量が大きいため、固定には適切なブラケットを使用する必要がありますが、床に置くことをお勧めします。ご理解のとおり、インストール方法は2つあります。
- 壁に掛ける;
- 床に置きます。
主なことは、構造が非常に強いということです。壁までの距離（20〜25 cm）も重要です。循環のために意図した傾斜角度を維持しながら、同じ距離を床までにする必要があります。暖房台のパイプ間の距離は、少なくとも5センチメートルでなければなりません。スタンドアロンの熱交換器であるか、ネットワークに接続されているかは関係ありません。
あらゆるタイプのラジエーターが外壁の部屋の周囲に設置されています。そのため、アパートではバッテリーは常に窓の下にあります。熱交換器は空気を加熱するだけでなく、壁も加熱します
錆びないようにレジスターを塗装することは非常に重要です。
自分の手で登録する方法
次の技術を使用して、このような加熱装置を自分で組み立てるのが最も簡単です。
- 計算に従って、パイプはセグメントにカットされます。
- セグメントの端、端に近いところに、ジャンパーの位置を示すマークが付けられています。
- フィードに等しい直径のパイプから、ジャンパー自体が切り取られます。
- パイプは互いに平行な平らな水平面に配置されます。
- 3箇所の溶接の助けを借りて、すべてのジャンパーピースが取り付けられています。
- ジャンパーはセクションに溶接されています。
暖房用ラジエーターを組み立てるときは、水平部分の端のできるだけ近くにジャンパーを取り付けます。この場合、将来のレジスターの熱伝達はより高くなります。最終段階で：
- セクションのプラグは板金から切り出されています。
- すべてのプラグは、端に点方向または斜めに取り付けられています。
- 要素は所定の位置に溶接されます。
プラグを取り付けるときに、各セクションの端に沿って小さな「斜角」が残るようにプラグを切り取ります。この「面取り」は、その後、溶接で埋められます。
このように溶接されたレジスタには、通気孔が追加で装備されていることが好ましい。簡単に言えば、そのようなデバイスの各上部セクションには、標準のMayevskyクレーンを設置する価値があります。
加熱レジスターの溶接方法
個々の構造要素の組み立ては、金属を溶接することによって実行されます。これはあなたにとって都合の良い方法で行うことができます。方法 溶接加熱レジスタ？実際、それはすべてあなたが持っている溶接機の種類に依存します：
- 電気アーク（手動、半自動）;
- ガス。
最も普及しているのは、最も安価で最も単純な電気アーク手動溶接機です。このような装置は、金属部品を接続し、それらを切断することができます。大きな部品では、パイプ用の穴を開ける必要があります。これは、パイプの直径を1つ下げて、エッジの近くで実行する必要があります。中央のセクションに4つの穴があり、最初のセクションと外側のセクションに2つの穴があります。
パイプを接続するための穴
その後、平らな水平面に、すべての要素を1つの構造に配置し、ノズルの基部にタックを作成します。パイプの赤道に沿って2つのタックを作成するか、メルセデスバッジのように、円周全体に3つのタックを均等に作成する必要があります。鋲の位置が間違っていると、溶接中に部品がリードする可能性があります。レジスタの形状が正しいことを確認した後、溶接に進むことができます。
溶融浴での作業中は、高温を維持し、溶融金属を分散させる必要があります。電極は常に特定の軌道に沿って移動する必要があります。最も単純な電極移動軌道である加熱レジスターを溶接する方法：
- 左-右（ヘリンボーン）;
- 前方-後方（流入あり）。
最も重要な瞬間は、鋲の縫い目の根の形成と鋲からの出口です。溶接工は電極の位置を変更する必要があるため、このプロセスは中断して実行されます。適切なスキルがあれば、中断することなく料理をすることができます。継ぎ目が冷えたら、ハンマーでスラッジをノックダウンする必要があります。したがって、プラグで端を溶接するだけで済みます。プラグは、最初に同じ厚さの金属から切り取る必要があります。
その結果、将来的には給気と還気用の穴と通気口が切れるブランクができました。同じMayevskyクレーンであるエアベントは、熱交換器の効率を低下させるエアポケットを取り除きます。また、暖房システムの空気についてもっと読むことができます。レジスターを暖房システムに接続することは最終段階であり、その後、油圧テストを実行して機器を稼働させることができます。
さらに、このブランクは、電気発熱体を備えたレジスターの製造に使用できます。下端には発熱体用の穴が開けられており、上部にはオープンタイプの膨張タンクが設置されています。
