L'algorithme utilisé pour créer
- Tout d'abord, les tuyaux du volume requis sont préparés et découpés en ébauches de la longueur requise.
- Après cela, un nettoyage interne des produits de tuyauterie est effectué. Cela réduit la résistance au mouvement du caloporteur.
- Des bouchons sont soudés sur les pièces d'extrémité. Certains d'entre eux sont équipés de trous.
- Après cela, les tuyaux, qui seront situés horizontalement, sont fixés avec des tuyaux verticaux, qui ont un diamètre plus petit.
- Il est maintenant temps d'installer les robinets. Ils seront nécessaires pour évacuer l'air accumulé dans le pipeline.
- Au stade final, toutes les coutures sont nettoyées et les surfaces sont peintes avec de la peinture.
Calcul des registres à partir de tuyaux lisses
Les registres de chauffage en acier sont faciles à faire de vos propres mains. Le coût d'un tel système de chauffage dépendra de qui les cuisinera. Si vous possédez vous-même la technique de soudage, l'option est la plus économique, si le soudeur doit être payé, il n'y aura pas beaucoup de différence de coût avec ceux en aluminium bon marché.
Dans le même temps, les registres occuperont des surfaces plus grandes que les appareils de chauffage standard: en raison de la surface insignifiante de contact avec l'air, leur efficacité est faible. Ils augmentent le transfert de chaleur en installant une pompe plus puissante, mais il existe des limites de vitesse en raison du bruit possible dans le système. Découvrez comment choisir la puissance de la pompe ici.
Diamètres, comme mentionné - de 32 mm à 100-150 mm. Les grandes tailles de tuyaux entraînent une augmentation du volume du système. Lors du démarrage et de l'accélération du système, c'est un inconvénient - jusqu'à ce que le liquide de refroidissement chauffe, un temps décent s'écoulera. Au travail, un gros volume est plutôt un plus : des conditions plus douces pour la chaudière. En revanche, avec une grande quantité de liquide de refroidissement, il est difficile de réguler la température.
Table de transfert de chaleur de tubes en acier de différents diamètres pour différentes conditions de fonctionnement du système (cliquez sur l'image pour l'agrandir)
La distance entre les deux tuyaux dans le registre ne doit pas être petite: cela réduit le transfert de chaleur. Par conséquent, ils sont situés à une distance d'au moins 1,5 rayon. Le nombre de rangées et la longueur du registre dépendent de la puissance requise, ainsi que du diamètre des tuyaux sélectionnés. Dans le cas général (pour la Russie centrale, pour des pièces à isolation thermique moyenne et une hauteur sous plafond de 3 m), il peut être calculé à partir du transfert thermique d'un mètre de tuyau en acier. Ces valeurs sont indiquées dans le tableau. En l'utilisant, vous pouvez trouver la taille et le nombre de registres en fonction de la superficie de la pièce.
Transfert de chaleur d'un mètre de tuyaux en acier de différents diamètres - pour calculer le registre de chauffage par zone
Pour calculer la perte de chaleur de la pièce, il existe des données moyennes sur la puissance calorifique d'un mètre linéaire d'un tuyau en acier. Vous pouvez les utiliser pour des conditions standard. Si le système fonctionne à d'autres températures, des ajustements doivent être effectués vers le haut ou vers le bas.
Si ces tableaux ne vous ont pas aidé, vous pouvez calculer le registre à l'aide de la formule.
La formule de calcul des registres à partir de tuyaux en acier
En remplaçant les valeurs appropriées, vous trouverez le transfert de chaleur d'un tuyau dans vos conditions. Le transfert de chaleur de tous les suivants (deuxième et plus) sera légèrement inférieur. La valeur trouvée doit être multipliée par 0,9. Ainsi, vous calculerez et pourrez créer un registre de tuyaux lisses de vos propres mains.
Quels autres types de tuyaux en fonte existe-t-il
L'un des vastes domaines d'application des tuyaux en fonte, en plus des systèmes de chauffage, est l'organisation des conduites d'eau sous pression. Les caractéristiques des tuyaux en fonte permettent de les utiliser dans les systèmes d'alimentation en eau (souvent froide) et les égouts. Les tuyaux en fonte peuvent être posés dans le sol sans problème, ils supportent calmement les basses températures et la pression du sol.Mais en raison de leur sensibilité à la corrosion, il est préférable de les poser dans des tunnels plutôt que directement dans le sol.
Selon les exigences du pipeline, différents types de produits peuvent être sélectionnés.
Tuyaux sans pression ChK. Ce type de tuyaux en fonte a la plus faible résistance et résistance à la pression. Les tuyaux sans pression sont assez fins et fragiles. Dans leur production, on utilise de la fonte grise simple avec des impuretés de graphite lamellaire. De tels tuyaux en fonte ne peuvent être utilisés avec succès que dans des égouts gravitaires avec une charge constamment faible. Cependant, les tuyaux sans pression en fonte ont un avantage intéressant : ils peuvent être utilisés de manière répétée. Naturellement, cela n'est possible qu'avec une bonne conservation.
S'il est nécessaire d'établir un raccordement dans un système d'égout à écoulement libre avec une canalisation en plastique, les tuyaux ChK sont les mieux adaptés. La connexion se fait à l'aide de manchettes en caoutchouc.
Tuyaux sous pression VChShG. Dans la plupart des pipelines modernes, il est d'usage d'utiliser un tuyau sous pression en fonte. Ces produits sont souvent vendus sous l'abréviation VChShG, qui signifie « fonte ductile à graphite nodulaire ».
Il existe plusieurs types de tuyaux en fonte, leur application et leur méthode de raccordement dépendent du type et de la taille.
Les tuyaux sous pression en fonte ont trouvé leur application dans la construction d'égouts gravitaires, d'égouts sous pression (y compris dans les cas où il devient nécessaire d'élever les eaux usées à une hauteur considérable), de conduites d'eau et de conduites de chauffage.
Dans les secteurs industriels, les conduites en fonte ductile sont également concernées. Avec leur aide, la pose de systèmes de transport de pétrole et de gaz de tronc est réalisée.
Tuyaux à prise de pression ChNR. Le tuyau à douille en fonte est principalement utilisé dans les grands réseaux d'approvisionnement en eau. Ils sont produits avec différents diamètres, le plus souvent - à partir de 100 mm. La particularité du matériau rend les tuyaux CHNR un peu moins durables que la fonte ductile, leur installation nécessite donc des compétences particulières. Dans les réseaux d'égouts domestiques, l'utilisation de tuyaux à emboîtement sous pression en fonte est limitée, principalement en raison des difficultés de construction des conduites d'eau. Pour prolonger la durée de vie des tuyaux ChNR, ils sont ouverts avec des compositions laque-bitume.
Tubes sans douille SML. Les tuyaux en fonte sans douille sont produits en coulant un alliage de fonte et de graphite rosette. Une variante relativement nouvelle des tuyaux en fonte pour l'approvisionnement en eau et l'assainissement, dont l'une des caractéristiques était un revêtement spécial de leurs substances époxy. Les systèmes d'égouts peuvent fonctionner longtemps avec des structures sans prise si leur installation a été effectuée correctement. Contrairement aux tuyaux à douille, ces tuyaux sont connectés avec des colliers ordinaires. Un rôle clé dans la fiabilité de la connexion est joué par le degré d'étanchéité de la pince mise en place.
Les tuyaux en fonte SML peuvent résister aux températures élevées et basses. La seule "contre-indication" à leur utilisation concerne les égouts sous pression.
Les tuyaux en fonte restent à ce jour un matériau largement utilisé pour l'installation de réseaux de chauffage, de conduites d'eau principales et d'égouts. Les tuyaux économiseurs sont un élément obligatoire des registres industriels ; en fait, il s'agit d'un radiateur prêt à l'emploi. Les mêmes tuyaux de qualité en fonte peuvent servir dans les systèmes d'approvisionnement en eau et d'assainissement.
Production de registres de chauffage
Pour la production de registres de chauffage, des tuyaux en acier de différents diamètres (25-200 mm) sont utilisés, qui sont soudés ensemble à une distance de 50 mm les uns des autres (la réduction de la distance entre les tuyaux peut entraîner une diminution du transfert de chaleur) . Cette distance vous permet d'obtenir un transfert de chaleur maximal et de minimiser le rayonnement mutuel.
Le registre comprend l'alimentation et le retour, ainsi qu'un purgeur d'air avec un clapet à bille installé dans la partie supérieure de l'appareil. Les conduites d'alimentation et de retour peuvent être réalisées en deux versions :
- Connexion filetée;
- Connexion de soudure.
Lors de la commande de registres individuels à l'usine, les registres peuvent être fournis prêts à l'emploi, assemblés et démontés, ce qui vous permet d'économiser de l'argent sur la logistique.
Registres en acier nervuré
Avant d'installer des registres à partir de tuyaux en acier avec des nervures, il est recommandé de porter une attention particulière au volume du tuyau. Pour une maison privée, les maîtres conseillent des installations d'un volume de 3 ou 4 centimètres
Lors des calculs, il est nécessaire de prendre en compte la longueur d'un bord du registre et son transfert de chaleur par mètre carré. Pour donner un exemple, un tuyau de mètre avec une section de 60 mm à l'intérieur peut chauffer environ un mètre carré.
Après avoir compté le nombre requis de registres, l'arrondi est effectué dans le sens de l'augmentation. Mais, il existe certaines conditions dans lesquelles les indicateurs obtenus augmentent de 20, voire de 50%. Ceci comprend:
- La présence dans la pièce d'un grand nombre d'ouvertures pour les fenêtres et les portes.
- Petite épaisseur de paroi.
- Isolation de la pièce de mauvaise qualité ou son absence totale.
Un simple registre de chauffage a un transfert de chaleur inférieur à celui des appareils à ailettes. Ils augmentent non seulement la dissipation de la chaleur, mais transforment également le registre en un design - un radiateur qui peut jouer un rôle important dans la solution esthétique de l'intérieur.
Types de registres
Le type le plus courant est celui des registres en tuyaux lisses, et le plus souvent en acier soudé électriquement. Diamètres - de 32 mm à 100 mm, parfois jusqu'à 150 mm. Ils sont constitués de deux types - serpentine et registre. De plus, les registres peuvent avoir deux types de connexions : un fil et une colonne. Un fil est lorsque les cavaliers, à travers lesquels le liquide de refroidissement s'écoule d'un tuyau à l'autre, sont installés à droite ou à gauche. Il s'avère que le liquide de refroidissement circule séquentiellement autour de tous les tuyaux, c'est-à-dire que la connexion est en série. Lors de la connexion du type "colonne", toutes les sections horizontales sont interconnectées aux deux extrémités. Dans ce cas, le mouvement du liquide de refroidissement est parallèle.
Types de registres de tuyaux lisses
Dans le cas d'une utilisation dans des systèmes à circulation naturelle, il est nécessaire de respecter une légère pente vers le mouvement du fluide caloporteur de l'ordre de 0,5 cm par mètre de tuyau. Une pente aussi faible s'explique par un diamètre important (faible résistance hydraulique).
Il s'agit d'un registre de chauffage serpentin
Ces produits sont constitués non seulement de tuyaux ronds, mais également de tuyaux carrés. Ils ne sont pratiquement pas différents, seulement il est plus difficile de travailler avec eux et la résistance hydraulique est légèrement supérieure. Mais les avantages de cette conception incluent des dimensions plus compactes avec le même volume de liquide de refroidissement.
Registres à tube carré
Il existe également des registres constitués de tuyaux à ailettes. Dans ce cas, la zone de contact du métal avec l'air augmente et le transfert de chaleur augmente. En fait, jusqu'à présent, dans certains nouveaux bâtiments économiques, les constructeurs installaient de tels appareils de chauffage: le célèbre «tuyau à ailettes». Sans la meilleure apparence, ils chauffent bien la pièce.
Un registre à plaques aura une dissipation thermique beaucoup plus élevée
Si vous insérez un radiateur à registre, vous pouvez obtenir un radiateur combiné. Il peut être séparé, non connecté au système ou utilisé comme source de chaleur supplémentaire. Si le radiateur est isolé en chauffage uniquement de l'élément chauffant, il est nécessaire d'installer un vase d'expansion au point haut (10% du volume total de liquide de refroidissement). Lorsqu'il est chauffé à partir d'une chaudière domestique, un vase d'expansion est généralement intégré à la structure. S'il n'y en a pas (cela arrive souvent dans les chaudières à combustible solide), dans ce cas, il est également nécessaire d'installer un vase d'expansion. Si le matériau des registres est de l'acier, le réservoir a besoin d'un type fermé.
Le chauffage électrique peut être utile dans les grands froids, lorsque la puissance de la chaudière n'est pas suffisante. De plus, cette option peut aider hors saison, lorsqu'il n'est pas logique de charger une chaudière à combustible solide à longue durée de vie et d'overclocker le système «au maximum».Vous avez juste besoin de réchauffer un peu la pièce. Ceci n'est pas possible avec les chaudières à combustible solide. Et une telle option de repli aidera à se réchauffer pendant l'intersaison.
En ajoutant un élément chauffant au registre et en mettant un vase d'expansion, on obtient un système de chauffage combiné
Caractéristiques techniques des registres de chauffage
- Pression de travail : 10 atmosphères
- Milieu de travail (caloporteur): eau, vapeur.
- Type de connexion : filetée ou soudée.
- Dissipation thermique : 500-600 W/mètre
Il existe 3 grands types de registres :
- en forme de U en coupe;
- serpentine en forme de S;
- "Mixte" (bobine en forme de U).
Les éléments principaux des registres de chauffage sont des tuyaux en acier (ou des tuyaux en acier inoxydable de qualité 304) d'un diamètre de 25 à 200 mm. Les registres de diamètre 25 à 100 mm sont utilisés pour le chauffage des locaux d'usine à des fins administratives ou domestiques, les appareils de diamètre 100 à 200 mm sont utilisés dans les ateliers de production ou les grands complexes sportifs (piscines, salles de volley, basket).
Comme pour les ménages privés, l'utilisation de registres est l'un des moyens les plus inefficaces de chauffer une maison privée.
Registre à 2 tubes.
Le nombre de sections de l'appareil peut être illimité et dépend uniquement de la superficie de la pièce et du transfert de chaleur requis.
Conseils! L'utilisation de trop de tuyaux (plus de 4) ne pourra toujours pas augmenter de manière significative la puissance de l'ensemble de l'appareil, car. l'air chaud ascendant chauffé par les tuyaux inférieurs sera moins apte à recevoir l'énergie thermique des tuyaux supérieurs.
Caractéristiques du tube économiseur à ailettes en fonte
Le tuyau de chauffage des économiseurs industriels peut être rectangulaire et avec des ailettes rondes. Les dimensions des produits sont standard : le diamètre intérieur est de 70 mm et le diamètre extérieur de 175 mm. En raison des différences entre les diamètres extérieur et intérieur, l'effet d'une basse température de la surface du tuyau est obtenu avec un liquide de refroidissement suffisamment chaud.
Les tubes économiseurs sont disponibles dans les mêmes longueurs : 2 m et 3 m.Les tubes à ailettes en fonte sont vendus avec deux bouchons perforés et deux bouchons borgnes. Les bouchons avec des trous sont à gauche et à droite, et les gauchers sont marqués de la désignation "L".
Il existe certaines conditions de fonctionnement dans lesquelles un tuyau en fonte avec une surface nervurée fonctionnera aussi efficacement que possible :
- la température la plus élevée autorisée pour les tuyaux d'économiseur en fonte est de 95 degrés. En cas d'urgence, une élévation à court terme de la température à 150 degrés est autorisée;
- pression de travail constante - 0,6-1 MPa (10 atmosphères). Cependant, les tubes à ailettes en fonte sont compatibles avec les chaudières à vapeur dont la pression est au maximum de 2,4 MPa ;
- la surface extérieure de l'économiseur est recouverte d'un apprêt spécial;
- lors de l'installation de tubes à ailettes, la distance obligatoire entre le sol et l'axe médian de l'économiseur, qui est d'au moins 200 mm, est prise en compte. Depuis la surface de la paroi latérale, la distance à l'axe du tuyau est prise en compte à partir de 130 mm;
- si les économiseurs sont disposés en deux rangées, la distance entre les axes des radiateurs est maintenue à 250 mm. Les rangées d'économiseurs sont interconnectées par un arc spécial.
Tous les tuyaux de l'économiseur sont équipés de bouchons - borgnes et avec trous
Les principaux inconvénients des tuyaux économiseurs sont leur poids plutôt lourd, ce qui rend le transport difficile, et leur faible résistance aux dommages mécaniques.
Avantages et inconvénients
Les avantages incluent une conception simple et un calcul simple, la disponibilité des matériaux. Tout cela ensemble vous permet de créer des registres de chauffage de vos propres mains.
La prochaine chose positive est que la majeure partie de la chaleur est transférée à l'aide de l'énergie rayonnante et qu'elle est perçue par une personne comme plus agréable.
Les registres de chauffage sont généralement situés dans des locaux utilitaires, industriels et auxiliaires
Le prochain avantage est la surface lisse, qui assure un nettoyage facile.
Excellente qualité - compatible avec n'importe quel système - à la fois avec circulation naturelle et forcée.
Il y a aussi des inconvénients: faible dissipation thermique, sensibilité à la corrosion, aspect peu attrayant, nécessité d'une peinture régulière (lisez comment choisir une peinture ici).
Quels sont
Les registres de chauffage sont faits de différents matériaux, ils ont des formes différentes. Chacun a des avantages et des inconvénients.
De quoi sont-ils faits
Si nous parlons de matériaux, le plus courant est l'acier, ou plutôt les tuyaux en acier soudés à l'électricité. L'acier n'a pas le meilleur transfert de chaleur, mais cela est compensé par un prix bas, une facilité de traitement, une disponibilité et un large choix de tailles.
Il est très rare de trouver des tuyaux en acier inoxydable - une puissance décente nécessite un grand nombre de tuyaux, et combien coûtent les produits en acier inoxydable, vous avez une idée. S'ils l'ont fait, cela devait être il y a longtemps. Ils utilisent également la «galvanisation», mais il est plus difficile de travailler avec - cela ne fonctionnera pas pour cuisiner.
Les registres en tuyaux de cuivre ont un transfert de chaleur élevé et un prix non moins élevé
- nécessite un fluide caloporteur neutre et propre, exempt de particules solides
- la présence d'autres métaux et alliages dans le système n'est pas souhaitable, à l'exception de ceux compatibles - bronze, laiton, nickel, chrome, par conséquent, tous les raccords et raccords devront être recherchés dans ces matériaux;
- une mise à la terre soigneusement effectuée est obligatoire - sans elle, en présence d'eau, les processus de corrosion électrochimique commencent;
- la douceur du matériau nécessite une protection - des écrans, des boîtiers, etc. sont nécessaires.
Il existe des registres en fonte. Mais ils sont trop volumineux. De plus, ils ont une très grande masse, sous eux, vous devez faire des racks non moins massifs. De plus, la fonte est cassante - un coup, et elle peut se fissurer. Il s'avère que ce type de registres nécessite également des capots de protection, et ils réduisent le transfert de chaleur et augmentent le coût. De plus, leur installation est un travail difficile et pénible. Les avantages incluent une grande fiabilité et une neutralité chimique : cet alliage ne se soucie pas du liquide de refroidissement avec lequel travailler.
Registres en fonte à partir de tubes à ailettes
En général, le cuivre et la fonte ne sont pas faciles. Il s'avère donc que le meilleur choix est les registres en acier.
