民家のラジエーターの位置に関する要件
ラジエーターは、家の中で最も熱が失われる場所(窓の開口部と玄関のドア)に設置する必要があります。
原則として、暖房装置は、住居の各窓の下と、家の正面玄関の隣の壁の廊下に、湿ったもののサーマルカーテンと乾燥機として設置されています。
加熱装置からの最大の熱伝達のために、ラジエーターから次の最適な距離が利用可能です。
- 床まで8-12cm;
- 窓辺まで9-11cm;
- 壁に5-6cm;
- 窓枠を越えたラジエーターの突出は3-5cmです(ラジエーターからの熱が窓ユニットを加熱するように)。
壁と床の建設の要件:
- ヒーターを取り付ける壁は漆喰で塗る必要があります。
- 石膏ボードの壁に取り付ける場合は、事前に木材製の補強フレームを取り付けます。
- ラジエーター用のフロアマウントは、完成したフロアに取り付けられています。
インストールツール:
- ドリルまたは穴あけ器、
- 10 mmのドリル、
- ハンマー、
- アングルブラケット使用時にネジを締めるためのドライバー、
- 水準器またはレーザーを使用した建物レベル、
- 鉛筆、
- ルーレット、
- プラスチック製のラジエーターレンチ、
- アメリカンキー。
自分の手で暖房パイプの熱伝達を増やす方法
計算 暖房を設計するときに必要な放熱パイプ、そして建物を暖めるのにどれだけの熱が必要で、どれくらいの時間がかかるかを理解するために必要です。標準的なプロジェクトに従って設置が行われない場合は、そのような計算が必要です。
どのシステムが計算を必要としますか?
熱伝達係数は、暖かい床に対して計算されます。このシステムはますます鋼管で作られていますが、この材料の製品を熱媒体として選択する場合は、計算を行う必要があります。コイルは別のシステムであり、設置時に熱伝達係数を考慮する必要があります。
鋼管ラジエーター
レジスター-ジャンパーで接続された太いパイプの形で表示されます。この設計の1メートルの熱出力は平均550ワットです。直径は32から219mmの範囲です。構造は、要素の相互加熱がないように溶接されています。その後、熱伝達が増加します。レジスターを正しく組み立てれば、信頼性と耐久性に優れた室内暖房装置を手に入れることができます。
鋼管の熱伝達を最適化する方法は?
設計プロセス中に、専門家は1mの鋼管の熱伝達をどのように増減するかという問題に直面します。増やすには、赤外線放射を上向きに変更する必要があります。これはペイントで行われます。赤い色は熱放散を高めます。ペンキがつや消しの場合はより良いです。
別のアプローチは、フィンを取り付けることです。外に取り付けます。これにより、伝熱面積が増加します。
どのような場合にパラメータを減らす必要がありますか?住宅地の外にあるパイプラインセクションを最適化するときに必要が生じます。次に、専門家はサイトを断熱することを推奨します-それを外部環境から隔離します。これは、特殊な発泡ポリエチレンから作られた発泡体、特殊なシェルによって行われます。ミネラルウールもよく使われます。
計算します
熱伝達の計算式は次のとおりです。
- K-鋼の熱伝導率;
- Qは熱伝達係数Wです。
- Fは計算が行われるパイプセクションの面積、m 2 dTは温度圧力(室温を考慮した一次温度と最終温度の合計)、°Cです。
熱伝導係数Kは、製品の面積を考慮して選択されます。そのサイズは、敷地内に敷設されているスレッドの数にも依存します。平均して、係数の値は8〜12.5の範囲にあります。
dTは温度差とも呼ばれます。パラメータを計算するには、ボイラーの出口で記録された温度とボイラーの入口で記録された温度を加算する必要があります。結果の値は0.5で乗算されます(または2で除算されます)。この値から室温が差し引かれます。
鋼管が断熱されている場合、得られた値に断熱材の効率を掛けます。これは、クーラントの通過中に放出された熱のパーセンテージを反映しています。
製品の1mのリターンを計算します
鋼製パイプの1mの熱伝達を計算するのは簡単です。数式がありますが、値を置き換える必要があります。
Q \ u003d 0.047 * 10 * 60 \u003d28W。
- K = 0.047、熱伝達係数;
- F = 10m2.パイプ面積;
- dT = 60°C、温度差。
覚えておく価値があります
あなたは暖房システムを有能にしたいですか?パイプを目で拾わないでください。伝熱計算は、建設費の最適化に役立ちます。この場合、あなたは何年も続く良い暖房システムを手に入れることができます。
暖房本管の熱伝達を増加させる
さまざまなタイプの部屋を効率的に暖房する方法を研究している所有者は、暖房パイプの熱伝達をどのように増やすかを考えています。これの主なものは、その表面の全面積に対するパイプの体積の比率です。
得られた指標は、すべての計算を正しく行い、間違いを避けるのに役立ちます。また、完成した施設では解決が難しいため、建設工事中でもこの問題を提起する必要があります。
レジスタの種類
最も一般的なタイプは滑らかなパイプで作られたレジスターであり、ほとんどの場合、鋼の電気溶接されたものです。直径-32mmから100mm、場合によっては最大150mm。それらは2つのタイプでできています-蛇行とレジスター。さらに、レジスターには、スレッドと列の2種類の接続があります。スレッドとは、クーラントが1つのパイプから別のパイプに流れるジャンパーが右側または左側に取り付けられている場合です。クーラントがすべてのパイプの周りを順番に流れていることがわかります。つまり、接続は直列です。 「柱」タイプを接続する場合、すべての水平セクションは両端で相互接続されます。この場合、クーラントの動きは平行です。
スムーズパイプレジスタの種類
自然循環のあるシステムで使用する場合、パイプ1メートルあたり0.5cm程度の冷却剤の動きに向かってわずかな傾斜を観察する必要があります。このような小さな勾配は、大きな直径(低い水力抵抗)によって説明されます。
これは蛇行した加熱レジスターです
これらの製品は、丸いだけでなく、四角いパイプで作られています。それらは実質的に違いはありませんが、それらを操作するのがより困難であり、油圧抵抗がわずかに大きくなっています。しかし、この設計の利点には、同じ量のクーラントを使用したよりコンパクトな寸法が含まれます。
角管レジスタ
フィン付きのパイプで作られたレジスターもあります。この場合、金属と空気との接触面積が増加し、熱伝達が増加します。実際、これまで、いくつかの予算の新しい建物では、建設業者はまさにそのような暖房装置を設置します:よく知られている「フィン付きパイプ」。見た目が良くないので、部屋をよく暖めます。
プレート付きのレジスタは、はるかに高い熱放散を持ちます
いずれかのレジスターに発熱体を挿入すると、複合ヒーターを入手できます。個別にすることも、システムに接続しないことも、追加の熱源として使用することもできます。ラジエーターが発熱体のみからの加熱で断熱されている場合は、最上部に膨張タンクを設置する必要があります(総冷却水量の10%)。家庭用ボイラーから加熱される場合、通常、膨張タンクが構造に組み込まれます。そこにない場合(固形燃料ボイラーでよく発生します)、この場合、膨張タンクも設置する必要があります。レジスターの材質が鋼の場合、タンクはクローズドタイプが必要です。
電気暖房は、ボイラーの電力が十分でない最も厳しい寒さのときに役立ちます。また、このオプションは、長時間燃焼する固体燃料ボイラーを搭載してシステムを「最大限に」オーバークロックすることが意味をなさないオフシーズンに役立ちます。部屋を少し暖める必要があります。これは、固形燃料ボイラーでは不可能です。そして、そのようなフォールバックオプションは、オフシーズンのウォームアップに役立ちます。
レジスターに発熱体を追加し、膨張タンクを配置することで、複合暖房システムを実現します
暖房台帳の操作に関する規則
バスルームに登録する
耐用年数を延ばすためには、加熱レジスターを作動状態に維持するためのいくつかの対策を実行する必要があります。レジスターの温度レジームの目視検査と分析を含む、管理チェックのスケジュールを作成することをお勧めします。
さらに、構造物の内面をスケールや錆から定期的に清掃する必要があります。このためには、化学洗浄には大量の特殊な液体が必要になるため、流体力学的方法を使用するのが最適です。これは、構造を分解せずに行うことができます。製造時に分岐パイプを取り付けて、レジスターの内部キャビティにアクセスできるようにするだけで十分です。
新しい暖房シーズンの前に毎回、構造の完全性、溶接およびねじ山の接合部の信頼性がチェックされます。必要に応じて、ガスケットを交換し、修理シームを溶接します。
ビデオ資料は、鋼製プロファイルパイプからのレジスターの製造例を示しています。
暖房台帳の種類
このタイプの熱伝達装置には、その設計上の特徴、パイプの形状、および製造材料に応じて、いくつかのタイプがあります。
さまざまな設計の熱レジスタ
加熱レジスターの設計は、曲がりくねった断面にすることができます。
それらは、弧状のパイプによって接続されたいくつかの平行なパイプ、または蛇によって湾曲した1つのパイプで構成されています。部屋の特性と必要な温度に応じて、デバイスは1つまたは複数の曲げで作られています。
この設計では、レジスターのすべての要素が熱交換プロセスに参加し、スペースを節約しながら高い加熱効率を提供します。コイルの製造は困難です。レジスターを別々の部品から組み立てるには溶接機が必要であるか、長いパイプを曲げるにはパイプベンダーが必要であり、これらのツールを使用するには一定のスキルが必要です。
セクションレジスタ
セクションの形で作成されたレジスタは、パイプを接続することによってエッジで接続されたいくつかの同一のパイプセクションであるため、製造がはるかに簡単です。セクションは直列または並列に接続されています。
前者の場合、接続パイプはセクションの左端または右端から取り付けられます。接続パイプの容量は、輸送パイプの容量と同じです。反対側の端から、接続の代わりに、パイプを目的の位置に保持するサポートが取り付けられ、パイプの端がプラグで閉じられます。エネルギーキャリアは、蛇行レジスタと同じように熱放出回路に沿って移動します。つまり、セクションを1つずつ通過します。
断面形状による分類
ヘビまたはヒーターのセクションは、さまざまな形状のパイプで作ることができます。
パイプ形状 | プロ | マイナス |
丸いセクション | 消耗品の低コスト、 付属品および販売用付属品の入手可能性、 高スループット、 低油圧抵抗、 外部洗浄のしやすさ; | 接続用の穴の形状を計算する複雑さ、 完成したレジスターの大容量。 |
長方形または正方形のセクション | 計算とインストールの容易さ、 外部洗浄のしやすさ、 コンパクトさ; | 高価、 丸パイプよりスループットが低い、 高い油圧抵抗 |
フィン付きパイプ-セクションに垂直な熱交換器プレート | 熱放散の増加 コンパクトさ; | 見苦しい外観、 外部クリーニングの複雑さ、 インストールの複雑さ、 高価。 |
製造材料に応じたレジスタの種類
パイプの製造に使用される材料は、レジスターのコスト、サイズ、効率、および美観にも影響します。
素材 | プロ | マイナス |
炭素鋼 | 低価格、 インストールのしやすさ、 | 低熱伝達 腐食に対する感受性 染色の必要性 |
亜鉛メッキ鋼 | 低価格、 腐食防止 | 低熱伝達 電気溶接を使用できないため、設置が複雑になります。 美的でない外観 |
ステンレス鋼 | 耐食性、 インストールのしやすさ、 染色は必須ではありませんが、可能です | 低熱放散 高価 |
銅 | 高い熱放散 コンパクトさ、 軽量、 可塑性、任意の形状のレジスターを実行できるようにし、 耐食性、 美学 | 高価、 酸化の可能性があるため、銅(鋳鉄、鋼、アルミニウム)と互換性のない合金で作られた加熱回路には適用できません。 純粋で化学的に中性の熱伝達流体にのみ適しています。 機械的損傷に対する耐性 |
アルミニウム | 高い熱放散 軽量、 | 高価、 溶接には特殊な設備が必要なため、自己製造が不可能。 |
鋳鉄 | 高い熱放散 耐久性、 機械的損傷に対する耐性、 平均価格帯 化学的不活性 | 大きな体重、 大きなサイズ、 インストールの複雑さ、 ゆっくりと加熱し、ゆっくりと冷却します |
さまざまな形状や材料のパイプからのレジスターは、個別に作成することも、既製のものを購入することもできます。あとは、デバイスを取り付けて熱回路に接続するだけです。
プロファイルパイプからの自家製レジスター
自分の手でプロファイルパイプから加熱レジスターを作成するには、壁の厚さが3 mmの長方形断面(60 x 80 mm)の製品を選択します。自家製の加熱バッテリー(レジスター)は、いくつかの段階で組み立てられます。
- まず、パイプを特定の長さのいくつかの部分に切断します。
- 次に、ブランクに、ジャンパーが溶接される穴にマーキングが付けられます。
- 4つのジャンパーは1インチの丸いパイプ(25 mm)から作られています。
- 3mmの金属シートからプラグを切り取ります。そのサイズはプロファイルの長方形のセクションによって決まります。
- マーキングの場所にジャンパー用の穴が開けられていますが、レジスターの上部と下部のチューブには片側に2つの穴があり、中央のチューブには4つの穴(パーツの両側に2つ)があります。
- 3本のパイプが木製のスタンド(梁)に互いに平行に配置されています。
- ジャンパーがパイプの穴に挿入され、部品が水平になり、各ジャンパーパイプが3か所で電気溶接によって捕捉されます。
- 製品が水平位置から垂直位置に回転した後。
- スタックしたすべてのジャンパーを2つの継ぎ目で溶接し始め、漏れの可能性のある場所の形成を防ぐために溶接電流を調整します。
- プロファイルパイプから、製品のキャビティ内に入ったスラグと金属破片を除去した後。
- 事前に準備したプラグをプロファイルパイプの端に適用し、斜めにつかんでから、プロファイルの長方形セクションの周囲全体に完全に沸騰させます。
- グラインダーは、加熱レジスター全体の溶接シームを軽く研削します。
- 自家製レジスターの上部パイプには、マエフスキータップ用の穴が開けられています。
- レジスターの暖房システムへの接続は、下から、横から、上から、または上記のオプションの組み合わせ(下からと上から、斜めなど)によって行うことができます。
- 出口の穴はプラグで閉じられ、レジスターは水で満たされます。その後、マスターは、マイクロクラックからの漏れの可能性を除いて、すべての溶接継手を調べます。
- デバイスを壁に固定できるようにするスチールアングルまたはブラケットで作られた溶接床サポート。
このようなレジスターは、プロファイルパイプを流れる大量のクーラントのために高い熱伝達を示します。ジャンパーは、水平部分の端の端にできるだけ近づけて配置する必要があります。クーラントは、上部パイプにあるインレットパイプから供給されます。デバイスのすべての要素を通過した後、冷却剤は下部パイプにある出口パイプから流出します。
サイドライザーパイプで接続された4本の平行パイプの暖房レジスターが居住空間を暖房します
ご覧のとおり、溶接機を持っていて、それを使った経験があれば、自分の手で加熱レジスターを作成することは難しくありません。自家製ヒーターは、暖房された部屋の寸法に正確に応じて溶接することができます。製品の自己溶接に必要なすべての材料を購入するよりも、既製の加熱レジスターを購入するために3倍のお金を準備する必要があります。デバイスの長期動作を保証するために、炭素鋼、低合金ステンレス鋼、または鋳鉄製のパイプを購入してください。
レジスターはどのような材料でできていますか?
レジスターの材質に応じて、熱伝達の効率、外観、寸法、重量、およびコストが異なります。各資料には長所と短所があり、以下を選択する際に考慮する必要があります。
- スチールレジスター。炭素鋼、亜鉛メッキ鋼、ステンレス鋼からお選びいただけます。最初のものは、高温と耐久性に対する耐性の高い指標を持っています。炭素材料は腐食しやすいため、塗装するか、特殊な製品でコーティングする必要があります。鋼管は溶接で接合されています。独立して作られたそのようなパイプから作られた暖房台は、安価で高品質であり、設置は困難を引き起こしません。亜鉛メッキ鋼は耐食性があり、安価で魅力がなく、電気溶接が必要です。ステンレス鋼は塗装できず、錆びず、取り付けが簡単ですが、より高価です。あらゆるタイプの鋼の欠点は、熱伝達が低いことです(45.4 W / m x 0C)。
- アルミレジスタ。鋼と比較して、それらはより高い熱伝達率(209.3 W / m x 0 C)を持っています。また、素材が軽量で設置が簡単です。アルミニウムの欠点は、コストが高いことです。そのような登録は自宅で行うことはできません。これには特別な機器が必要です。
- 銅レジスタ。銅の熱伝達指数は389.6W/ m x0 Cです。これは、すべての材料と比較して最高レベルの熱伝導率です。銅の利点には、軽量、延性があり、さまざまな形状のデバイス、耐食性、美しい外観のデバイスを製造できます。この材料の欠点は、価格が高いこと、銅と互換性のない合金で使用できないこと、機械的損傷に対する不安定性です。化学的に中性の環境を持つ純粋なクーラントのみが銅レジスタを流れることができます。
- 鋳鉄レジスター。鋳鉄の熱伝導率は62.8W/ mx0Cです。完成品でのみ購入できます。鋳鉄製の電化製品は、重量とサイズが大きいため、単独で設置するのは困難ですが、可能です。材料は長時間加熱され、また長時間冷却されます。ただし、欠点は、低コスト、損傷に対する耐性、および耐久性によって相殺されます。
スチール暖房レジスター
モノメタリックに加えて、バイメタルレジスタもあります。それらは工場でのみ製造されています。それらは、ステンレスコアとフィン付きの銅またはアルミニウムのケーシングで構成されています。バイメタルパイプの内面は腐食から保護されており、プレートのある外面は熱伝達を高めるのに役立ちます。このようなデバイスは高価ですが、効果的で長持ちします。
形作られた滑らかな鋼管から自家製のレジスターを作る方法
暖房システムのレジスターの製造の基礎となる溶接作業には、特定の数の異なるツールと材料が必要です。
DIYツールと材料
溶接機に加えて、以下の装置が必要になります。
- 切断用:グラインダー、プラズマカッターまたはガスバーナー(カッター);
- 巻尺と鉛筆;
- ハンマーとガスキー;
- 建物レベル;
溶接材料:
- 電気溶接を使用する場合は電極。
- ワイヤー、ガスの場合;
- ボンベ内の酸素とアセチレン。
作業の順序:構造を溶接する方法は?
選択した構造のタイプ(断面または蛇行)に応じて、レジスタのアセンブリは大きく異なります。最も難しいのは断面です。これは、さまざまなサイズの要素のジョイントが最も多いためです。
レジスターの組み立てに進む前に、図面を作成し、寸法と数量を処理する必要があります。それらはパイプの熱伝達に依存します。たとえば、直径60mmまたは断面60x60mm、厚さ3mmのパイプ1mは、天井を考慮して、暖房された部屋の面積の1m²を加熱することを目的としています高さは3mを超えない。
最初に行うことは、セクションの推定長さに応じて、選択したパイプからセグメントを切り取ることです。端を研磨し、スケールとバリを取り除く必要があります。
セクショナルデバイスを組み立てる前に、ジャンパーを取り付けるためのマーキングを付ける必要があります。通常、断面パイプの端から10〜20cmです。上部エレメントのすぐ上に、エアベントバルブ(Mayevskyクレーン)が設置される場所にマークが付けられています。それは反対側にあり、セクションの端に沿って、そして外方次元に沿って配置されています。
- ガスバーナーやプラズマ切断機では、ジャンパーパイプが入る可能性を考慮して、マークに応じてパイプに穴を開けます。
- 30〜50cmのまぐさは、より小さな直径のパイプから切り出されます。
- パイプジャンパーと同じ長さのセグメントは、金属プロファイルから切り取られます。それらは、隣接する要素の設置とは反対側にセクションパイプのサポートの形で設置されます。
- メインパイプ(円形または長方形)の形をした3〜4mmのプラグの厚さの板金から切り取ります。そのうちの2つには、スパー用の穴が開けられており、加熱システムの供給回路と戻り回路がシャットオフバルブを介して接続されます。
- まず、プラグがセクションに溶接されます。
- ドライブは後者に溶接されています。
- パイプ部を備えたジャンパーの溶接が行われます。
- カットスチールプロファイルで作られたサポートエレメントは、溶接によってすぐに取り付けられます。
- Mayevskyクレーンを設置するために分岐パイプが溶接されています。
- すべての継ぎ目はグラインダーとグラインディングディスクで洗浄されます。
組み立てと溶接のプロセスは、2つまたは3つの木製のバーが置かれている平らな面で実行するのが最適です(コーナーまたはチャネルの鋼製プロファイルに置き換えることができます)。セクション間の距離を考慮して、パイプセクションが互いに平行に配置されるのはバー上です。構造が鋲で組み立てられるとすぐに、溶接が水平面でのみ実行されるようにデバイスを回転させることにより、すべての継ぎ目を溶接し始めることができます。
レジスターの設置について。取り付ける平面によっては、留め具について考える必要があります。一般的に使用されるオプションがいくつかあります。
デバイスがフロアベースに基づいている場合は、その下に脚が取り付けられます。壁に取り付ける場合は、フックを上に向けた従来のブラケットを使用してください。
レジスターの組み立てが完了したら、継ぎ目の締まり具合をチェックする必要があります。これを行うには、ドライブの1つをネジ山付きプラグで閉じ、2番目のドライブに水を注ぎます。溶接がチェックされます。汚れが見つかった場合は、欠陥のある場所を再度沸騰させて清掃します。すべての操作が実行された後、デバイスは汚れています。
曲がりくねったレジスターを作成する方がはるかに簡単です。まず、ベンドは、パイプセクションの直径に応じて選択される既製の工場部品です。第二に、それらはパイプと同じようにそれらの間で沸騰します。
まず、2つのコンセントが相互に接続されています。得られたC字型の継手は、2つのパイプの端に直列に接続され、それらを1つの構造に結合します。レジスターの2つの自由端には、事前に穴が開けられたプラグが取り付けられ、スパーが溶接されています。
数量計算
レジスターは、大口径のパイプでできており、いくつかのセクションが含まれているため、大量のクーラントが移動するデバイスです。このような大量の水を加熱するには、強力な暖房ボイラーが必要です。そして、これはかなりの燃料消費量であるだけでなく、これらは暖房設備自体のかなりの寸法です。
したがって、敷地内で消費される熱を正確に考慮して、レジスターを含む暖房システムを計算する必要があります。
鋼管の寸法とその熱伝達の比率の既製の表形式の値がすでにあります。これにより、デバイス数の計算が簡単になります。
熱伝達は、次の式を使用して計算することもできます。Q\u003dπdlk(Tr --To)、ここで、
- dはパイプの直径です。
- lはその長さです。
- k-11.63W/m²に等しい熱伝達;
- Trは部屋の温度です。
- Toはクーラント温度です。
行われた計算に基づいて、レジスタの長さ、レジスタ内のセクションの数、およびデバイス自体の数が選択されます。