Ogrevalni register je naprava za ogrevanje prostora, izdelana iz vodoravno nameščene ene ali več gladkostenskih cevi, ki so med seboj povezane z navpičnimi povezavami. Tradicionalno se ogrevalni registri uporabljajo za ogrevanje nestanovanjskih prostorov - skladišč, garaž, delavnic - vendar so našli uporabo tudi v stanovanjskih prostorih. Te grelne naprave se uporabljajo v prostorih s strogimi zahtevami glede čistoče - njihove gladke površine so enostavne za čiščenje in pranje. Ogrevalni registri imajo različne modifikacije, ki se razlikujejo po zasnovi, obliki in materialu.
Vrste registrov
Vzporedno povezane cevi, ki sestavljajo ogrevalni register, se razlikujejo po materialu in izvedbi.
Aluminij
Lahki in estetsko dovršeni aluminijasti ogrevalni registri so med najbolj učinkovitimi pri prenosu toplote. Zaradi majhne teže in velikosti, odpornosti proti koroziji in dolge življenjske dobe se uspešno uporabljajo v zasebnih domovih in poslovnih zgradbah.
Takšni registri se zaradi visokih stroškov in povečanih zahtev glede kakovosti hladilne tekočine ne uporabljajo široko.
Lito železo
Ogrevalni sistemi iz rebrastih litoželeznih cevi imajo najboljši prenos toplote. Debelostenska cev z velikim številom reber učinkovito prenaša toploto in se dolgo časa ohladi.
Montaža rebrastih sistemov iz litega železa se izvede z uporabo sornikov in paronitnih ali gumijastih tesnil za zagotovitev tesnosti.
To je eden najboljših načinov za rešitev problema oskrbe s toploto zasebnega doma - litoželezo ni zahtevno glede kakovosti hladilne tekočine, njegova življenjska doba je skoraj neomejena.
Slabosti tega dizajna:
- zajeten videz;
- pomembna teža;
- potreba po izdelavi masivnih podpornih stebrov;
- krhkost.
Registri iz litega železa se že dolgo uporabljajo v industrijskih kotlovnicah in zasebnih domovih, njihova priljubljenost pa se sčasoma ni zmanjšala.
Baker
V omrežjih z bakrenimi cevmi je učinkovita izdelava bakrenega registra. Zaradi visoke toplotne prevodnosti bakra so takšni grelni elementi majhni in imajo lep videz.
Bakrene cevi se zlahka upognejo in varijo samo na spojih.
Bakreni ogrevalni sistemi se zaradi kritičnosti do delovnih pogojev ne uporabljajo široko:
- hladilna tekočina mora biti kemično nevtralna, čista in brez trdnih delcev;
- sistem za oskrbo s toploto, vključno z armaturo, mora biti v celoti izdelan iz bakra ali združljivih zlitin - brona, medenine, kroma in niklja;
- potrebna je okrepljena ozemljitev - sicer se bo začela korozija;
- Baker je mehak material in zahteva zaščitni ščit ali ohišje.
Vse to ustvarja visoko ceno in pojasnjuje pomanjkanje povečanega povpraševanja po bakrenih registrih.
Jeklo
Ogrevalni registri so večinoma izdelani iz gladkih jeklenih cevi. Prednost imajo elektrovarjene ali vodno-plinske vrste. Cevovod iz njih lahko prenese znaten pritisk, je odporen na mehanske poškodbe in je nezahteven glede kakovosti hladilne tekočine.
Za izdelavo ogrevalnega sistema lahko uporabite okroglo ali profilno cev. Grelnik bo kompaktnejših dimenzij, vendar bo z njim bistveno težje delati, hidravlični upor pa bo večji.
Register iz jeklenih cevi je lahko izdelan iz nerjavečega jekla - te vrste grelnikov so optimalne za kopalnice. Ogrevani nosilci za brisače iz nerjavečega jekla so različnih velikosti in konfiguracij. Edina slabost registrov iz nerjavnih cevi je visoka cena.
Stacionarni in mobilni registri
Če je ogrevalni sistem stacionaren, je za njegovo delovanje potreben ogrevalni kotel, kjer se ogreva hladilno sredstvo.
Takšni stacionarni sistemi so pritrjeni z nosilci, pritrjenimi na stene. Za masivne sisteme se uporablja kombinirana oblika pritrditve - poleg pritrditve na steno so pod spodnjimi cevmi nameščeni nosilni stebri.
Pri mobilni izvedbi je na dnu sistema nameščen grelni element, ki deluje kot grelec. Na vrhu je ekspanzijska posoda s prostornino 10% prostornine sistema, ki upošteva povečanje notranjega tlaka pri segrevanju.
Kot hladilno sredstvo v mobilnih grelnikih je optimalno uporabiti olje ali antifriz - pri nizkih temperaturah ne zmrznejo.
Konstrukcija je priključena na omrežje 220 V in je opremljena z opornimi nogami ali kolesi za lažjo namestitev in premikanje.
Prednosti in slabosti
Kot vsaka naprava imajo kovinski grelni registri svoje prednosti in slabosti.
Prednosti:
- Zagotovite enakomerno ogrevanje velikih površin.
- Nizek hidravlični upor v gladkih vodoravnih nosilcih omogoča uporabo sistema z naravno cirkulacijo brez potrebe po črpanju.
- Cevi velikega premera, ki se uporabljajo za ogrevanje, so manj dovzetne za muljenje in ne zahtevajo izpiranja.
- Življenjska doba kovinskih registrov je več kot 25 let.
- Površina okroglih cevovodov se rahlo umaže in je enostavna za čiščenje - to je najboljša izbira ogrevanja za prostore s povišanimi sanitarnimi standardi.
- Ogrevalni register je enostaven za izdelavo in ga lahko naredite z lastnimi rokami doma.
Napake:
- Grelna površina na enoto dolžine je majhna, kar vodi do povečanja skupnih dimenzij.
- Zahteva veliko število cevi.
- Sistem zahteva velik premik hladilne tekočine, zaradi česar ima sistem visoko vztrajnost in počasno prilagajanje.
- Proračunski modeli so navzven neprivlačni, dizajnerski modeli pa dragi.
Značilnosti ogrevalnih registrov enostavne zasnove z dobro zmogljivostjo določajo njihovo področje uporabe.
Izračun potrebnega števila registrov za ogrevanje
Preden začnete z izračuni, se morate odločiti za želeno temperaturo v prostoru in toplotne izgube v njem. To bo določilo velikost ogrevalnega registra.
Takšen ogrevalni sistem je izdelan po risbah iz cevi s premerom od 32 do 100 mm. Povečanje premera cevovoda seveda povzroči povečanje prostornine sistema in njegovo povečano vztrajnost ter težave pri prilagajanju.
Če je v registru več kot ena cev, se razdalja med njimi določi na naslednji način:
- vsaj 1,5 polmera cevi, sicer se zmanjša prenos toplote;
- povečanje razdalje med vodoravnimi nosilci bo povzročilo povečanje splošnih dimenzij, kar je neprijetno za namestitev in delovanje.
Prenos toplote ene cevi izračunajte sami tako, da v formulo zamenjate podatke o dimenzijah cevi in temperaturi:
Q = 3,14 D L K (Tr – To)
- Q – količino toplote, ki jo proizvede cev;
- D – premer, m;
- L - dolžina, m;
- K – koeficient toplotne prehodnosti jeklene cevi in vode (hladila) je 11,3 W/m² °C;
- Tr – temperatura vode v registru;
- Za - sobna temperatura.
Register lahko izračunate na podlagi povprečne vrednosti toplotne prehodnosti 1 m jeklene cevi pri temperaturi vode + 90 °C in sobni temperaturi +20 °C.
Kot primer:
- pri d 35 mm bo površina 0,56 m²;
- z d 57 mm – 0,94 m²;
- pri d 89 mm – 1,37 m².
Če poznate prenos toplote 1 m cevi in površino vaših prostorov, lahko izračunate potrebno število cevi.
Za registre z dvema ali več vrsticami uporabite redukcijski faktor 0,9 za vsako nit.
Nastavitev registrov
Namestitev ogrevalnega sistema z registri ni težavna. Za udobje so vsi elementi sistema pripravljeni in varjeni na prostem.Nadaljnja montaža se lahko izvede z varjenjem ali navojnimi povezavami, vendar je to manj zanesljivo.
Na zgornji cevi grelnega registra je treba namestiti zračnik za odvajanje zraka iz sistema.
Končani registri so pritrjeni na steno ali postavljeni na nosilec. Za masivne izdelke lahko uporabite kombinirano metodo - nosilce in stojala. Da bi izboljšali ogrevanje prostora, je register pritrjen čim nižje na tla.
Da bi zagotovili gibanje hladilne tekočine, je namestitev izvedena z naklonom 0,05% v smeri pretoka tekočine.
DIY izdelava
Če želite sami sestaviti register, morate biti vsaj dober varilec. Za domače radiatorje ne potrebujete izračunov in risb;
Eden izmed priljubljenih modelov je "samovar". To je prenosni register, napolnjen z oljem ali antifrizom. V spodnjo cev je vstavljen grelni element, ki deluje od 220 V, v zgornjo cev pa je privarjen ekspander. Dokler je elektrika, bo ta sistem uspešno ogreval prostor.
Obstaja veliko ogrevalnih sistemov, vsi imajo svoje prednosti in slabosti. V primerjavi z zmogljivostjo bimetalne baterije registri izgubijo v marsičem. Toda zaradi nizke cene in dobrega prenosa toplote bodo dolgo časa v povpraševanju na trgu ogrevalne tehnike.