Registro de calefacción Gs 2 40. Registro de calentamiento de tubería lisa

El calentamiento de locales con fines técnicos requiere dispositivos de calentamiento económicos y sin pretensiones en funcionamiento. Para locales como almacenes, talleres, garajes y naves de producción, los registros de calefacción hechos de tubos lisos son simplemente insustituibles. Son muy útiles en habitaciones con mayores requisitos de limpieza, ya que se limpian fácilmente de polvo y todo tipo de contaminación.

Al decidir instalar registros de calefacción, es necesario estudiar cuidadosamente sus características técnicas y características de aplicación. Las configuraciones más simples de estos dispositivos se pueden realizar de forma independiente, los modelos ornamentados más complejos requieren condiciones de fabricación de fábrica. De una forma u otra, para garantizar el régimen de temperatura óptimo, los parámetros de los registros deben determinarse sobre la base de cálculos de ingeniería térmica.

Variedades de registros de calefacción.

Los registros de calefacción son un grupo de tuberías ubicadas en paralelo entre sí y que se comunican entre sí. Pueden diferir en material, forma y diseño.

Materiales para hacer

Muy a menudo, los registros de calefacción están hechos de tubos de acero lisos de acuerdo con GOST 3262-75 o GOST 10704-91. Es preferible el uso de tuberías electrosoldadas debido a su capacidad para soportar presiones más altas. Sin embargo, en la práctica, las tuberías de agua y gas también son bastante comunes, que funcionan con igual éxito. Dichos dispositivos de calentamiento pueden soportar fácilmente todo tipo de daños mecánicos y tensiones, así como funcionar con cualquier refrigerante.

También hay modelos de acero inoxidable. Se instalan en habitaciones con mayores requisitos de estética y durabilidad. Debido al mayor costo, el uso de registros de acero inoxidable está más justificado en los baños. La alta resistencia a la corrosión y una variedad de configuraciones de toalleros térmicos de acero inoxidable permiten su uso incluso en los interiores de baño más modernos.

Los registros de aluminio y bimetálicos son más eficientes en términos de transferencia de calor. Son livianos y estéticamente agradables, funcionan perfectamente en sistemas de calefacción individuales con un tratamiento de agua bien organizado. En otros casos, la baja calidad del refrigerante conduce a una falla rápida de los dispositivos.

A veces puedes encontrar registros de cobre. Suelen utilizarse en sistemas donde el cableado principal es de cobre. Es conveniente trabajar con ellos, son muy bonitos y duraderos. Además, la conductividad térmica del cobre es aproximadamente 8 veces mayor que la del acero, lo que reduce significativamente el tamaño de la superficie de calentamiento. Un inconveniente común de todos los dispositivos de metales no ferrosos, la sensibilidad a las condiciones de funcionamiento, limita el alcance de los registros de cobre.

Ejecución constructiva

Los diseños más característicos de los registros de acero tradicionales se pueden dividir en 2 tipos:

En corte;
Serpentina.

El primero se caracteriza por una disposición horizontal de las tuberías y el uso de puentes verticales estrechos entre ellas. El segundo implica el uso de elementos rectos y arqueados del mismo diámetro, que están conectados por una serpiente mediante soldadura. Cuando se usa acero inoxidable o metales no ferrosos, las tuberías simplemente se doblan para dar la configuración requerida.

Hay tres opciones para la ejecución de tuberías de conexión:

Roscado;
Bridada
Para soldar.

Se pueden ubicar tanto en un lado del dispositivo como en diferentes lados. La salida de refrigerante se proporciona debajo del suministro o en diagonal desde él. A veces hay una conexión inferior de la red, pero en este caso, la transferencia de calor se reduce significativamente.

En los registros seccionales, se distinguen 2 tipos de conexiones, según el método de colocación de los puentes:

"Hilo";
"Vocero".

Los registros de tubería lisa se pueden utilizar como registros para el sistema de calefacción principal o como calentadores independientes. Para el funcionamiento autónomo, se instala un elemento calefactor de la potencia requerida dentro del dispositivo y se realiza una conexión a la red. El anticongelante o aceite se usa a menudo como refrigerante para registros eléctricos portátiles hechos de acero, porque no se congela durante el almacenamiento o cortes de energía.

Cuando se usa por separado del sistema de calefacción general, es necesario colocar adicionalmente el tanque de expansión en la parte superior del dispositivo. Esto evita el aumento de presión debido al aumento de volumen cuando se calienta. El tamaño del recipiente se selecciona en función de la capacidad de contener aproximadamente el 10% de la cantidad total de líquido en el calentador.

Para el uso autónomo del registro hecho de tubos de acero, se sueldan patas con una altura de 200 a 250 mm. Si el dispositivo es parte del circuito de calefacción, su movimiento no está planeado y las paredes son lo suficientemente fuertes, entonces se usa un soporte estacionario con soportes. A veces, para registros muy masivos, se utiliza una opción de instalación combinada, p. Ej. el dispositivo se coloca sobre soportes y, además, se fija en la pared.

Especificaciones

Los requisitos técnicos para los dispositivos de calefacción, incluidos los radiadores tubulares, están estandarizados por GOST 31311-2005. De acuerdo con este estándar, las tuberías de acuerdo con GOST 3262, GOST 8734, GOST 10705, GOST 10706 con un espesor de pared de al menos 1,25 mm deben usarse para su fabricación. Al mismo tiempo, se permite que los toalleros calientes estén hechos de acero al carbono con una pared de al menos 3 mm, acero inoxidable y latón (aleaciones de cobre y zinc) de acuerdo con GOST 15527.

Está permitido usar otros materiales, si los dispositivos de calentamiento cumplen con todas las disposiciones de la norma y tienen las características de resistencia necesarias. El diseño de los dispositivos no está estandarizado y queda a discreción del fabricante, sujeto a los requisitos básicos. Esto brinda total libertad para la creatividad y le permite crear configuraciones de diseño únicas de radiadores tubulares, lo que amplía significativamente su alcance.

Las características de los registros de calentamiento de tuberías lisas dependen del material, el tamaño y la configuración seleccionados. Están determinados por fórmulas especiales, tablas o materiales del fabricante.

Consideremos los principales parámetros de los registros de acero convencionales. Se caracterizan por el uso de tubos de gran diámetro, principalmente en el rango de 32 a 219 mm. Pueden soportar presiones de funcionamiento de hasta 100 Pa (10 kgf / m²). El portador de calor puede ser una variedad de líquidos (agua, anticongelante, aceite) y vapor a alta temperatura.

Al tener un dibujo detallado, cualquier maestro con las habilidades para realizar soldaduras puede hacer un registro de tubos de acero lisos con sus propias manos. Para hacer esto, basta con encontrar el material de origen, una máquina de soldar y una amoladora angular. También puede pedir la caja registradora de fábrica según dibujos individuales.

¡Importante! Es necesario mantener no solo la longitud, el diámetro y el número de tuberías, sino también la distancia entre ellas. Una disposición demasiado cerrada reduce significativamente la transferencia de calor del dispositivo debido a la influencia mutua de los elementos. Si la distancia es demasiado grande, la altura del dispositivo puede ser enorme y no es conveniente de instalar y usar. Se considera que el paso óptimo de la disposición de las filas del registro de calentamiento es 1,5 del radio, pero no menos de 50 mm.

Para obtener los mejores resultados, todos los parámetros deben determinarse sobre la base de cálculos de ingeniería térmica, basados en la transferencia de calor requerida y las características de la habitación. Sin un cálculo adecuado, incluso un registro bien hecho puede no hacer frente a calentar el área existente.

Cálculo de registros de calefacción de tuberías lisas.

El cálculo de los registros de calefacción se realiza para determinar la cantidad de calor que proviene del registro existente, así como para determinar las dimensiones requeridas del dispositivo para proporcionar la salida de calor requerida.

Consejo: antes de continuar con el cálculo de los parámetros de registro, se debe determinar claramente el régimen de temperatura y la pérdida de calor de la habitación. La metodología para calcularlos es un tema separado, pero si necesita calefacción de alta calidad, vale la pena comprender este problema para no volver a hacerlo más tarde.

La cantidad de calor (W) proveniente de la tubería está determinada por la fórmula:

Q = K F ∆t,

K- el coeficiente de transferencia de calor, W / (m 2 · 0 С), se toma según el material de la tubería y los parámetros del portador de calor;

F- área de superficie de la tubería, m 2, calculada como el producto de π d l,

dónde π = 3,14, una d y l- diámetro y longitud de la tubería, respectivamente, m;

∆t- diferencia de temperatura, 0 С, determinada a su vez por la fórmula:

∆t = 0.5 (t 1 + t 2) - t para,

dónde: t 1 y t 2- temperaturas en la entrada y salida de la caldera, respectivamente;

t a- temperatura en la habitación climatizada.

En una nota: Para una sola tubería de acero llena de agua, el coeficiente de transferencia de calor al aire es generalmente de 11,3 W / (m 2 · 0 C). Para un registro con varias filas, se toma aproximadamente un factor de reducción de 0,9 para cada hilo.

Los valores de los coeficientes de transferencia de calor para los registros de tubo liso de acero se dan en la tabla.

Para determinar el tamaño del registro, la potencia térmica requerida se divide por la transferencia de calor por metro lineal de la tubería. Esto dará la longitud total aproximada de los hilos. Además, teniendo en cuenta las dimensiones de la habitación, se toma el ancho del dispositivo y se calcula el número de filas.

Consejo: dado que un aumento en los diámetros de las roscas y su número reduce la eficiencia del dispositivo, la transferencia de calor del registro debe incrementarse principalmente aumentando su longitud.

Para cálculos más rápidos, puede usar una calculadora en línea, pero existe un gran riesgo de obtener un resultado erróneo. Por tanto, antes de utilizar el cálculo automático, conviene realizar al menos uno manualmente y comprobar los resultados.

Los líquidos que no se congelan tienen una menor capacidad calorífica y emiten menos calor que el agua. Por lo tanto, los registros con anticongelante deben tener una superficie mayor en comparación con los que funcionan con agua. Para calcularlos, es necesario tener en cuenta las propiedades del propio líquido.

Ventajas y desventajas

Los registros de calefacción de tuberías lisas tienen muchas ventajas:

Para locales grandes, son una de las mejores opciones para dispositivos de calefacción. Debido a su considerable longitud, proporcionan un calentamiento uniforme y crean condiciones cómodas. La calefacción no es local, sino extensiva.
La resistencia hidráulica es muy baja en comparación con los radiadores de hierro fundido o acero. Esto permite reducir significativamente la pérdida de presión en el sistema y, en consecuencia, el costo de bombear el refrigerante. La misma característica permite utilizar un sistema de calefacción abierto con circulación natural para habitaciones grandes.
Las secciones de tubería rectas de grandes diámetros son menos susceptibles a la sedimentación y al crecimiento excesivo, en contraste con los radiadores de formas complejas. Por lo tanto, los registros de calefacción prácticamente no necesitan enjuagarse.
Se puede hacer un diseño simple a mano con los materiales disponibles con ahorros significativos.
La vida útil es bastante larga, al menos 25 años. El grado de fiabilidad depende principalmente de la calidad de las soldaduras.
La superficie lisa facilita la limpieza. Esta característica permite el uso de registros en habitaciones con altos estándares sanitarios.
Conveniente para secar toallas, ropa de cama y ropa.

Las desventajas de los registros de tuberías lisas incluyen:

Pequeña superficie de calentamiento por unidad de longitud, que hace uso de dispositivos de gran tamaño;
Gran consumo de metales;
Los grandes diámetros obligan al uso de un gran volumen de refrigerante, lo que hace que el sistema sea muy inercial y difícil de controlar;
Aspecto poco atractivo de los modelos económicos y un precio enorme para las configuraciones de diseño no estándar.

Conclusión

Los registros de calefacción hechos de tubos lisos son dispositivos duraderos "indestructibles" con buen rendimiento. Tienen un diseño relativamente sencillo, su cálculo y montaje se pueden realizar de forma independiente.

Las características de los registros de tubo liso determinan su ámbito de aplicación. Estos dispositivos de calefacción se pueden encontrar en edificios públicos, hospitales, almacenes, talleres, garajes, invernaderos, invernaderos, hangares, talleres industriales. Los radiadores de tubería son la solución ideal para baños, habitaciones grandes y formas arquitectónicas no estándar. En algunos casos, su instalación puede estar justificada para calentar una casa particular.

En las casas particulares, siempre hay varias salas de servicio o técnicas, donde los requisitos para el interior son bajos. Pero aún necesita calentarlos, y para no gastar dinero en la compra de radiadores modernos, puede instalar un registro de acero soldado de tuberías allí. Y, aunque todos han visto dispositivos de calefacción tan simples con sus propios ojos, no todos conocen su diseño. Este material es para ayudar a aquellos propietarios que deseen fabricar, instalar y conectar de forma independiente registros de calefacción a su sistema.

Dispositivo de registros de calefacción

A pesar de que dichos calentadores se consideran obsoletos y no muy atractivos en apariencia, continúan siendo ampliamente utilizados en una variedad de áreas, por ejemplo:

para instalaciones de producción de calefacción de empresas industriales;
como calefactor autónomo en garajes;
como elemento calefactor de agua integrado en un horno de ladrillos.

Nota. Un registro de estufa hecho de tubos de calefacción lisos se calcula y fabrica en función de la capacidad y el diseño de la estufa.

Por diseño, los dispositivos de calefacción se dividen en 2 tipos: seccionales y en forma de bobina. En el primer caso, cada tubería horizontal juega el papel de 1 sección, el flujo del refrigerante a través de ellos está asegurado por puentes verticales. Están hechos de tubos de menor diámetro para crear una resistencia artificial al flujo y aumentar la transferencia de calor de cada sección. Las tuberías a partir de las cuales se fabrica el registro de calefacción seccional se tapan desde los extremos y el refrigerante se suministra de acuerdo con el esquema "de arriba hacia abajo".

El diseño del calentador en forma de bobina se desprende claramente de su nombre. Aquí los diámetros no se estrechan, el agua fluye libremente a través de todo el dispositivo, cambiando de dirección varias veces. La transferencia de calor de este registro es menor que la del registro seccional, pero la resistencia hidráulica es menor y es algo más sencillo de fabricar.

Consejo. Los calefactores seccionales son preferibles para los cuartos de servicio o garajes, donde la calefacción uniforme y una temperatura agradable del aire son importantes. Es mejor instalar las bobinas como calentadores de reserva al final del sistema de dos tubos. Trabajan de maravilla allí por su baja resistencia.

Los registros para calefacción están soldados a partir de tubos lisos de sección transversal redonda y rectangular. Sin embargo, el diseño generalmente aceptado son los tubos redondos convencionales hechos de acero con bajo contenido de carbono, como St3, St10 e incluso St0. Si la batería está diseñada para funcionar con un sistema de vapor, entonces se toma acero St20. No se recomienda hacer tramos rectangulares, se lavan peor por el flujo de aire convectivo, lo que significa que darán menos calor. Para la calefacción del garaje, se hacen registros autónomos, llenos de anticongelante o aceite de transformador, y se integra un elemento calefactor eléctrico en la sección inferior desde el extremo.

Ventajas y desventajas

Antes de emprender la fabricación de registros de calefacción, es necesario evaluar todos los pros y los contras de estos calentadores, para no decepcionarse con las expectativas más adelante. Entonces, primero sobre los méritos:

bajo costo y facilidad de fabricación;
baja resistencia hidráulica: gracias a esto, el calentador se puede utilizar en la "cola" de cualquier sistema;
confiabilidad y durabilidad: el registro, soldado con alta calidad de tuberías ordinarias, servirá silenciosamente durante al menos 20 años;
resistencia a las caídas de presión y al golpe de ariete;
La superficie lisa facilita la eliminación del polvo al limpiar las instalaciones.

Desafortunadamente, un registro de calefacción de bricolaje también tiene muchas desventajas. El principal es la baja transferencia de calor con una masa significativa del dispositivo. Es decir, para proporcionar una temperatura agradable en una habitación de tamaño mediano, el registro debe tener un tamaño decente. Aquí hay un ejemplo simple tomado de la literatura técnica. Con una diferencia de temperatura entre el refrigerante y la habitación 65 ºС (DT), un registro soldado de 4 tubos DN32 de 1 m de largo dará solo 453 W, y de 4 tubos DN100 - 855 W. Resulta que, según la transferencia de calor por 1 m de longitud, cualquier panel o radiador seccional es al menos dos veces más potente.

Nota. Los datos presentados se determinaron experimentalmente a un alto caudal de refrigerante: 300 kg / h.

Otros aspectos negativos de los registros de tubo liso no son tan críticos, aunque sí significativos:

contiene un gran volumen de agua: la escasez no juega un papel importante si hay 1-2 piezas de tales dispositivos de calefacción para todo el sistema;
durante el funcionamiento, es muy difícil aumentar o disminuir la potencia de los registros hechos de tubos lisos. No puede prescindir del desmontaje y una máquina de soldar;
están sujetos a corrosión y requieren un mantenimiento periódico con pintura;
tener una apariencia imprimible: un inconveniente que se puede arreglar, si es necesario, el calentador está oculto detrás de una pantalla decorativa.

Después de analizar las ventajas y desventajas de los dispositivos de tubo liso, podemos concluir que su ámbito de aplicación en la construcción de viviendas privadas es muy limitado. Como ya se mencionó, los registros se pueden utilizar para calentar diferentes estancias con bajos requisitos de confort y diseño de interiores.

Al seleccionar materiales, es necesario decidir la pregunta: qué diámetros de tubería tomar y cuál debería ser su longitud total. Todos estos parámetros son arbitrarios, puede hacer un calentador de cualquier tubería y tomar su longitud conveniente para colocarlo en la habitación. Pero para suministrar la cantidad requerida de calor, es necesario proporcionar un área de intercambio de calor suficiente. Para ello, se recomienda realizar un cálculo aproximado del registro por superficie.

Es bastante sencillo hacer tal cálculo. Es necesario calcular el área de la superficie exterior de todas las secciones en m2 y multiplicar el valor resultante por 330 W. Al proponer este método, partimos de la afirmación de que 1 m2 de superficie de registro emitirá 330 W de calor a una temperatura del refrigerante de 60 ºС y una temperatura del aire interior - 18 ºС.

Consejo. No tiene que lidiar con cálculos manuales, pero use un programa simple en EXEL y luego suelde correctamente el registro de acuerdo con los parámetros exactos. Puede descargar el programa con un clic desde el enlace: http://al-vo.ru/wp-content/uploads/2014/02/teplootdacha-registra-otopleniya.xls.

Para una persona con habilidades en soldadura, no será difícil soldar de forma independiente el registro de acuerdo con los dibujos disponibles. Es necesario preparar y cortar tuberías en secciones y dinteles, cortar tapones de la hoja de acero. La secuencia de montaje es arbitraria; después de soldar, se debe revisar el calentador para detectar fugas. Al fabricar e instalar registros, tenga en cuenta las siguientes recomendaciones:

no debe tomar tuberías con una pared demasiado delgada o gruesa: las primeras se enfriarán más rápido y durarán menos, y las segundas tardarán mucho en calentarse y serán difíciles de ajustar;
no olvide construir una válvula Mayevsky para liberar aire en el extremo de la sección superior;
al soldar bobinas, la sección de giro se puede hacer a partir de dos codos confeccionados, si no es posible utilizar un doblador de tubos;
poner un grifo en la entrada del refrigerante y una válvula en la salida;
recuerde que los registros se instalan con un sesgo discreto hacia la conexión de la tubería de suministro. Entonces la grúa Mayevsky estará en el punto más alto.

Conclusión

Los registros de tubería suave no pueden considerarse una reliquia del pasado, ya que atraen por su bajo costo y todavía se utilizan con éxito en diversas situaciones. Pero no debe cargar el sistema de una casa privada con tales dispositivos de calefacción, el volumen de agua calentada aumentará muchas veces, lo que afectará el consumo de recursos energéticos en una dirección más amplia.

Para suministrar calor en áreas residenciales y públicas, los registros de calefacción se instalan desde tuberías lisas. Estos son dispositivos que están diseñados para aumentar la eficiencia del intercambio de calor entre el ambiente externo y el refrigerante.

Los registros constan de varios tubos de acero de paredes lisas conectados por tubos especiales de menor diámetro. En su forma, se asemejan a un zigzag o "valla". En este sentido, hay registros seccionales, de bobina, hechos de tubos lisos con columnas, registros con elementos calefactores.

Características de los intercambiadores de calor.

Registros seccionales

Dichos dispositivos consisten en uno o varios tubos a la vez, que se cierran con tapones. A través de la tubería de derivación, el agua caliente ingresa a la tubería superior, luego de lo cual fluye hacia la siguiente, ubicada un nivel más abajo. Según este principio, el agua se distribuye por todas las partes del dispositivo.

La transición de una sección a otra se realiza lo más cerca posible del borde para garantizar un suministro suficiente del medio de trabajo y una alta disipación de calor.

Dicho intercambiador de calor está hecho de tubos de acero con un diámetro de 25 a 400 mm. Son ampliamente utilizados los registros de tubos lisos con un diámetro de 76 mm, 89 mm, 108 mm, 159 mm. Los tubos de entrada y salida se fabrican roscados, bridados o soldados. Tapones: planos o elípticos. El kit para un dispositivo de este tipo incluye una tetina roscada a la que se conecta un orificio de ventilación. El intercambiador de calor puede soportar una presión de trabajo de 10 kgf / cm 2 o 1 MPa.

Intercambiadores de calor de bobina

Este tipo de intercambiador de calor está hecho de un solo tubo de una pieza. Los registros de tubería lisos en forma de S son eficientes en su transferencia de calor, ya que el calor es emitido por toda la superficie de la tubería.

Calentador de serpentina

Otra ventaja es que esta configuración no prevé la presencia de secciones de cuello de tubería. Esta característica evita un aumento de la resistencia hidráulica.

Tradicionalmente, los registros de calefacción están hechos de acero de paredes lisas, más a menudo acero al carbono, aunque también hay modelos de fundición casera, tubos de acero inoxidable o acero de baja aleación.

Tubos para intercambiadores de calor de registro

La compacidad y alta eficiencia de los registros permite que sean ampliamente utilizados en la construcción de locales residenciales, de oficinas y aquellas instalaciones que se caracterizan por altos estándares sanitarios y contra incendios.

Registros calefactados

Los dispositivos con elementos calefactores se instalan en aquellas habitaciones donde hay problemas con el tendido de líneas de comunicación.

La potencia del elemento calefactor varía de 1,6 a 6 kW a un voltaje de 220 V. En condiciones de funcionamiento, el elemento calefactor mantiene la temperatura de la superficie del registro dentro de 80˚С.

Para aumentar la eficiencia de los procesos de intercambio de calor, el dispositivo está equipado con una bomba de circulación.

Trabajando como un elemento del sistema de calefacción central, el calentador reacciona al descenso y aumento de temperatura. De acuerdo con esto, compensa las pérdidas de calor o, por el contrario, se apaga.

Estos intercambiadores de calor tienen muchas ventajas:

seguridad contra incendios;
fácil accesibilidad durante la limpieza;
gran área de transferencia de calor;
frugalidad;
multifuncionalidad.

Producción de registros de calefacción.

Cálculos preliminares

Para hacer un intercambiador de calor con sus propias manos, debe calcular el registro a partir de tuberías lisas.

Fórmula

El cálculo se basa en la siguiente fórmula:

Q = Pi x dn x l x k x (tg - a) x (1 - ηiz),

donde

número pi - 3,14;

dн - diámetro exterior de la tubería (en metros);

I - longitud de la sección (en metros);

k - coeficiente (igual a 11,63 W / m² * ° С);

a - temperatura en la habitación destinada a la instalación del dispositivo;

tr es la temperatura del medio de trabajo en la tubería;

ηis - el coeficiente de conservación de calor por aislamiento (si el dispositivo no está aislado, este coeficiente es igual a cero, si existe aislamiento, ηis = 0,6 ÷ 0,8).

El resultado mostrará la salida de calor para registros de tubería suave, que se aplica a una tubería horizontal. Si el dispositivo tiene varias filas, se utiliza un factor de reducción de 0,9 para cada fila adicional.

Si tiene dificultades para calcular el registro a partir de tuberías suaves, busque calculadoras en línea. Como ha demostrado la práctica, este método para resolver el problema no siempre es preciso, por lo que se recomienda volver a verificar el resultado obtenido con la fórmula y solo después de eso proceder a la fabricación del dispositivo.

Estándares

La instalación de registros se realiza de acuerdo con los estándares GOST. Para la fijación, necesitará una máquina de soldar, ya que el soporte debe soportar el peso del medio de trabajo y el peso del intercambiador de calor en sí.

Especificaciones

El principio de funcionamiento de los registros de tuberías lisas.

Los registros de tubería lisa tienen las siguientes características técnicas:

no requieren el uso de equipos altamente profesionales (use una amoladora angular, soldadura eléctrica);
calentar habitaciones grandes, teniendo solo un registro de 2 o 4 tubos lisos;
están hechos de material disponible (acero inoxidable, acero, hierro fundido);
disponible para varios entornos de trabajo (no solo funcionan con agua, sino también con vapor, aceite y otros líquidos);
multivariante en su forma, uso de accesorios, materiales de revestimiento, tapones;
en la fabricación, es posible utilizar dibujos de reutilización;
disponibles de acuerdo con su política de precios.

Registro de tubería lisa en una zona residencial.

Para organizar el suministro de calor para habitaciones grandes, no es práctico utilizar baterías y radiadores estándar de fábrica. Tienen muy poca salida de calor y potencia nominal. Como alternativa a ellos, puede considerar registros de calefacción: fabricación a partir de tuberías, reglas para realizar cálculos y características de instalación.

Ventajas y desventajas de los registros de calefacción.

Las rejillas de calefacción caseras de acero o aluminio difieren de los radiadores estándar en sus dimensiones. Constan de varios tubos con un diámetro superior a 32 mm. Para organizar la circulación del refrigerante, las tuberías están interconectadas mediante ramales.

¿Cuál es el motivo de la popularidad de estos dispositivos de suministro de calor? En primer lugar, la posibilidad de autoproducción. Se pueden realizar registros de calefacción bimetálicos, tubos de acero o aluminio. Los modelos de plástico son mucho menos habituales, ya que no tienen el rendimiento adecuado.

Antes de conectar los registros de calefacción, debe estudiar cuidadosamente sus lados "débiles" y "fuertes".

Beneficios de usar:

Larga vida útil... Para los modelos de acero y aluminio, puede ser de hasta 25 años. En este caso, la probabilidad de rotura será mínima;
Gran disipación de calor... Esto se debe al hecho de que la potencia del registro de calefacción supera este parámetro para los radiadores y baterías clásicos. Asociado a un gran volumen de refrigerante;
Instalación y funcionamiento sencillos... Dado que los registros de calefacción pueden ser instalados correctamente por cualquier persona que esté al menos un poco familiarizada con las reglas para organizar el suministro de calor, pueden usarse en edificios de todo tipo. Pero la mayoría de las veces se pueden encontrar en el sistema de calefacción de grandes instalaciones industriales, administrativas y comerciales.

Pero además de esto, debe tener en cuenta las posibles desventajas que puede tener un registro de calefacción de una tubería de acero lisa:

Gran volumen de refrigerante... Esto conduce a su rápido enfriamiento;
Tasa mínima de convección de aire... Reduce la eficiencia del suministro de calor;
Apariencia poco atractiva... La mayoría de las veces, esto se aplica a las estructuras caseras.

La transferencia de calor calculada correctamente del registro de calefacción depende directamente de su diseño. Actualmente, se utilizan varios tipos de estos dispositivos de suministro de calor, que se diferencian no solo en el material de fabricación utilizado, sino también en la apariencia.

El peso del registro lleno de agua puede ser muy elevado. Por lo tanto, debe pensar de antemano en un sistema confiable para sujetarlo a la pared.

Inicialmente, debe decidir el tipo de construcción. Después de todo, ¿cómo calcular el registro de calefacción si no se conocen sus parámetros geométricos y el principio de circulación del refrigerante? Para la fabricación de dispositivos de calefacción, se recomienda utilizar esquemas estándar probados.

El parámetro de definición de la elección es la tasa de circulación requerida del refrigerante en el sistema y el grado de transferencia de calor del registro. Según estos requisitos, puede elegir dos tipos de dispositivos de calefacción:

En corte... Consiste en dos o más tubos de gran diámetro conectados por ramales. La sección de este último debe ser igual al mismo parámetro de la línea de suministro. La selección de un registro de calefacción de este tipo es relevante para sistemas con circulación forzada, ya que se crea una resistencia hidráulica excesiva en la estructura cuando pasa el refrigerante;
Serpentina... Consisten en un tubo que tiene curvas. Hacer tales registros de calefacción caseros es problemático. Para aumentar la tasa de circulación, las tuberías se pueden conectar con tuberías. Pero esto es opcional, como en los modelos anteriores.

Dado que puede hacer un registro de calefacción con sus propias manos incluso en casa, a menudo se fabrican y no se compran modelos listos para usar. Pero antes de eso, se debe realizar el cálculo correcto de la potencia del registro de calefacción.

Para la fabricación de registros, puede utilizar tuberías de varias secciones: redondas, rectangulares o cuadradas. Se da preferencia al primero, ya que para ellos la fricción del agua durante el movimiento será mínima.

Cálculo de registros de calefacción.

Existen varios métodos para calcular los parámetros de los registros de calefacción. Se distinguen por la precisión de los cálculos y la laboriosidad. Pero para la organización del suministro de calor utilizando registros de calefacción de acero o aluminio, se recomienda recurrir a los servicios de profesionales. Una opción alternativa es utilizar un software especial.

Sin embargo, en algunos casos, es necesario calcular correctamente el registro de calefacción usted mismo. Para hacer esto, puede usar un diagrama simplificado. Primero debe conocer los siguientes parámetros:

El área total de la habitación climatizada;
Coeficiente de transferencia de calor del material de registro;
El diámetro de las tuberías utilizadas para la fabricación.

Para tuberías con una sección transversal circular, el cálculo de la potencia específica del registro de calefacción se puede realizar de acuerdo con los datos de la tabla. Estos valores se dan para 1 lm. registrar tuberías.

Sin embargo, este método de seleccionar el registro de calentamiento tiene una serie de desventajas importantes. Los datos se dan para habitaciones donde la altura del techo no supera los 3 lm, el modo térmico del sistema y la temperatura del aire en la habitación no se tienen en cuenta.

Q = P * D * L * K * Δt

Dónde Q- potencia térmica específica, W, PAG- número π - 3,14, D - diámetro de la tubería, m., L- longitud de una sección, m, PARA- coeficiente de conductividad térmica. Para el metal, esta cifra es 11,63 W / m2 * C, Δt- la diferencia de temperatura entre el refrigerante y el aire de la habitación.

Conociendo estos parámetros, puede calcular de forma independiente la potencia del registro de calefacción. Suponga que la longitud de una sección es de 2 my el diámetro de la tubería es de 76 mm. Δt es 60 ° C (80-20). En este caso, la potencia de una sección del registro de calefacción de una tubería de acero lisa será igual a:

Q = 3,14 * 0,076 * 2 * 11,63 * 60 = 333 W

Para calcular cada sección posterior del dispositivo, el resultado obtenido debe multiplicarse por un factor de reducción de 0,9.

Con esta técnica, no se pueden calcular los registros de calefacción acanalados. Su transferencia de calor será mayor debido al aumento del área del dispositivo.

Elección del material de fabricación para los registros.

El siguiente parámetro que se debe tener en cuenta a la hora de elegir un registro es el material de su fabricación.

Rara vez puede encontrar registros de calefacción de una tubería de perfil; la mayoría de las veces se utilizan productos de acero de una sección transversal circular para esto.

Actualmente, se utilizan varios materiales para la producción de registros: tubos de metal, aluminio o bimetálicos.

La diferencia entre esto radica en la transferencia de calor calculada y la vida útil:

Registros de calentamiento de acero de una tubería perfilada o sección redonda... Se caracterizan por la sencillez de fabricación y el bajo coste. La desventaja es la oxidación de la superficie. Al elegir, se debe prestar especial atención a la calidad de las soldaduras;
Aluminio... Son extremadamente raros, ya que se requiere un equipo especial para soldar registros de calefacción de aluminio. Pero, por otro lado, tienen la mejor conductividad térmica. Prácticamente no hay pérdida de calor;
Bimetálico... Están hechos de un tipo especial de tubos de calefacción. Tienen un núcleo de acero. Para aumentar el área de calentamiento, el diseño cuenta con intercambiadores de calor de placas de cobre o aluminio. Todos los registros de calefacción bimetálicos se caracterizan por un diámetro de tubería pequeño, hasta 50 mm. Por lo tanto, se utilizan con mayor frecuencia para organizar el suministro de calor en edificios residenciales y pequeñas instalaciones industriales y comerciales.

El material de fabricación afecta directamente el cálculo del registro de calefacción. El indicador principal en este caso es el coeficiente de conductividad térmica. A pesar de que los modelos de aluminio tienen un valor óptimo, su alto costo y la laboriosidad de fabricación no permiten el uso de registros de este tipo en los sistemas de calefacción en todas partes.

Para la fabricación de registros de calefacción acanalados, puede utilizar accesorios de radiadores de acero.

Hacer registros para calentar con tus propias manos.

Una de las ventajas de utilizar registros en sistemas de calefacción es la posibilidad de su propia producción. Para esto, los tubos de acero circulares se utilizan con mayor frecuencia. A pesar de que la tasa de transferencia de calor del registro de calentamiento en este caso no será ideal, el proceso de fabricación no requiere habilidades especiales.

Para la autoproducción de este elemento calefactor, necesitará una tubería con un diámetro de 40 a 70 mm. Un valor de sección transversal mayor dará lugar a pérdidas de calor significativas durante la circulación del refrigerante. Puede hacer un registro de calefacción con sus propias manos de acuerdo con el siguiente esquema de trabajo:

Cálculo de los parámetros óptimos del dispositivo de calentamiento: el diámetro de la tubería, la longitud total de la sección.
Realización de un dibujo para calcular la cantidad óptima de material.
Hágalo usted mismo en la fabricación de un registro de calefacción.
Comprobación de la estructura en busca de fugas.

Para realizar esta tarea, necesitará una tubería de acero diseñada para formar los registros principales y una línea de menor diámetro. Con su ayuda, los registros se conectarán entre sí y con el sistema de calefacción. También necesitará tapones especiales para los extremos de los tubos.

En la primera etapa, es necesario cortar las tuberías a la longitud requerida con la ayuda de una amoladora. No se recomienda utilizar una máquina de soldar para esto, ya que se formará una superposición en los extremos del registro de calentamiento de una tubería redonda. Luego se hacen agujeros para conectar los ramales. Las boquillas se sueldan con una máquina de soldar y se montan las tapas de los extremos. Para garantizar la seguridad del registro de calefacción casero, es necesario instalar un respiradero y una válvula de drenaje. Se montan en la parte superior de la estructura, pero en el lado opuesto al punto de conexión a la calefacción.

En algunos casos, se lleva a cabo la modernización del esquema tradicional del registro de calefacción de acero o bimetálico. Consiste en instalar un elemento calefactor eléctrico.

Por lo tanto, puede hacer una fuente de calor autónoma, que no dependerá del funcionamiento del calentamiento de agua. En caso de accidente o trabajo técnico, un registro de calefacción de fabricación propia generará calor mediante un elemento calefactor. Pero para esto, es necesario instalar válvulas de cierre durante la instalación para que el refrigerante circule solo dentro del calentador.

Durante la selección del esquema y la fabricación del registro de calefacción, el grosor de la tubería no importa. La diferencia de diámetros entre él y la línea de suministro determina la ausencia total de golpe de ariete en la estructura.

Instalación de registros en el sistema de calefacción.

La instalación correcta de los registros de calefacción se puede realizar de dos maneras: en conexiones roscadas o utilizando una máquina de soldar. Todo depende del peso total de la estructura, sus dimensiones y los parámetros del sistema de suministro de calor.

En general, los expertos recomiendan seguir las mismas reglas que al instalar radiadores. La única diferencia está en el tamaño de la estructura. Si es necesario conectar el registro de calefacción al sistema gravitacional, se debe observar el indicador de pendiente requerido. El dispositivo de suministro de calor debe inclinarse hacia la dirección de movimiento del portador de calor. Para sistemas con circulación natural, tales requisitos no existen.

Para la correcta instalación de los registros de calefacción, se deben seguir las siguientes reglas:

Cumplimiento de las distancias mínimas de las estructuras de paredes y ventanas. Debe tener al menos 20 cm. Esto es necesario para la realización de medidas técnicas o de reparación;
Para la conexión roscada del registro de calefacción, solo se utilizan revestimientos de paranito o lino sanitario;
Todos los registros de calefacción de perfil o tubos de acero deben estar pintados. Esto es necesario para evitar la aparición de óxido en su superficie.

A pesar de que la tasa de transferencia de calor del registro de calefacción disminuirá al mismo tiempo, el período de servicio sin mantenimiento de la estructura aumentará significativamente.

Se recomienda la instalación fuera de la temporada de calefacción. Después de una prueba de funcionamiento del sistema de calefacción, puede comparar la potencia calculada del registro con la real y, si es necesario, realizar cambios operativos en el diseño.

Reglas de funcionamiento para registros de calefacción.

Para aumentar la vida útil, es necesario llevar a cabo una serie de medidas para mantener los registros de calefacción en funcionamiento. Se recomienda elaborar un programa de verificación de control, que incluye una inspección visual y un análisis del régimen de temperatura del registro.

Además, debe limpiar periódicamente la superficie interior de la estructura de escamas y óxido. Para ello, lo mejor es utilizar el método hidrodinámico, ya que se requerirá una gran cantidad de un líquido especial para la limpieza química. Esto se puede hacer sin desmantelar la estructura; basta con instalar ramales durante la fabricación para proporcionar acceso a la cavidad interna del registro.

Cada vez antes de una nueva temporada de calefacción, se verifica la integridad de la estructura, la confiabilidad de las conexiones soldadas y roscadas. Si es necesario, se reemplazan las juntas y se sueldan las juntas de reparación.

¿Es posible utilizar registros de calefacción para suministrar calor a una casa particular? Esta práctica existe, pero para ello solicitan productos de tuberías de cobre. Se caracterizan por su alto costo, pero al mismo tiempo tienen una serie de cualidades distintivas. También se tiene en cuenta su apariencia atractiva, que es significativamente diferente de las estructuras de acero.

El material de video muestra un ejemplo de cómo hacer un registro a partir de una tubería de perfil de acero:

Los radiadores de calefacción son dispositivos tradicionales de intercambio de calor instalados en locales residenciales. Sin embargo, a menudo es posible encontrar una imagen cuando los propietarios, aparentemente por razones de economía, prefieren hacerlo con registros de fabricación propia, es decir, secciones soldadas en cascada de tuberías de gran diámetro. Este enfoque generalmente se usa ampliamente en edificios y locales de servicios públicos, pero con una colección y pintura cuidadosas, los registros pueden caber bien en el interior de la sala de estar.

Sin embargo, los ahorros con este enfoque están lejos de ser obvios: de hecho, cualquier registro en términos de sus capacidades de transferencia de calor generalmente pierde frente a radiadores mucho más compactos y externamente prolijos. En cualquier caso, no hay necesidad de esperar milagros de su instalación. Y si es así, entonces es necesario planificar la instalación de dichos dispositivos de calefacción solo después de los cálculos y un análisis comparativo de costos y eficiencia. Y las calculadoras para calcular los parámetros del registro de calefacción nos ayudarán en este asunto.

Se propone el siguiente algoritmo de cálculo:

Primero, la primera calculadora determina la cantidad de pérdida de calor que debe ser compensada por el sistema de calefacción. En una palabra, se calcula la potencia térmica requerida para una habitación específica.
Teniendo el valor de la potencia requerida, en la segunda calculadora, puede "diseñar" de manera rápida y precisa el registro de calefacción con la transferencia de calor deseada, es decir, determinar su longitud, el número de secciones y el diámetro (sección) utilizado para el fabricacion de tuberias.

Precios de los tubos de cobre

tubos de cobre

A continuación, debajo de las propias calculadoras, se darán las explicaciones necesarias para los cálculos.