Pour organiser l'apport de chaleur des grandes pièces, il n'est pas pratique d'utiliser des batteries et des radiateurs d'usine standard. Ils ont une puissance thermique et une puissance nominale trop faibles. Comme alternative, nous pouvons considérer les registres de chauffage: production à partir de tuyaux, règles pour effectuer des calculs et caractéristiques d'installation.
Avantages et inconvénients des registres de chauffage
Les registres de chauffage en acier ou en aluminium faits maison diffèrent des radiateurs standard par leurs tailles. Ils sont constitués de plusieurs tuyaux dont le diamètre dépasse 32 mm. Pour organiser la circulation du liquide de refroidissement, les tuyaux sont reliés entre eux par des buses.
Qu'est-ce qui détermine la popularité de ces dispositifs d'alimentation en chaleur? Premièrement, la possibilité d'auto-fabrication. Vous pouvez réaliser des registres de chauffage bimétalliques, des tuyaux en acier ou en aluminium. Les modèles en plastique sont beaucoup moins courants, car ils n'ont pas les bonnes performances.
Avant de connecter les registres de chauffage, vous devez étudier attentivement leurs "faibles" et "leurs forces".
Avantages d'utilisation:
- Longue vie. Pour les modèles acier et aluminium, il peut atteindre 25 ans. Dans ce cas, la probabilité d'échec sera minime;
- Plus grande dissipation thermique. Cela est dû au fait que la puissance du registre de chauffage dépasse ce paramètre pour les radiateurs et batteries classiques. Il est associé à un grand volume de liquide de refroidissement;
- Installation et fonctionnement simples. Puisqu'il est possible de régler correctement les registres de chauffage par quiconque est au moins un peu familier avec les règles d'organisation de la chaleur, ils peuvent être utilisés dans tous les types de bâtiments. Mais le plus souvent, ils se trouvent dans le système de chauffage de grands locaux industriels, administratifs et commerciaux.
Mais en plus de cela, il est nécessaire de prendre en compte les inconvénients possibles qu'un registre de chauffage à partir d'un tuyau en acier lisse peut avoir:
- Grand volume de liquide de refroidissement. Cela conduit à son refroidissement rapide;
- Convection d'air minimale. Réduit l'efficacité de l'apport de chaleur;
- Apparence peu attrayante. Le plus souvent, cela s'applique aux conceptions faites maison.
Un transfert de chaleur correctement calculé d'un registre de chauffage dépend directement de sa conception. Actuellement, plusieurs types de ces dispositifs d'alimentation en chaleur sont utilisés, qui diffèrent non seulement par le matériau utilisé pour la fabrication, mais également par leur apparence.
La masse d'un registre rempli d'eau peut être très élevée. Par conséquent, vous devez penser à l'avance à un système fiable pour le fixer au mur.
Types de registres de chauffage
Au départ, vous devez déterminer le type de conception. Après tout, comment calculer le registre de chauffe, si ses paramètres géométriques et le principe de circulation du liquide de refroidissement ne sont pas connus? Pour la fabrication d'appareils de chauffage, il est recommandé d'utiliser des schémas standard éprouvés.
Le paramètre déterminant est le taux de circulation requis du liquide de refroidissement dans le système et le degré de transfert de chaleur du registre. En fonction de ces exigences, vous pouvez choisir deux types d'appareils de chauffage:
- En coupe. Il se compose de deux ou plusieurs tuyaux de grand diamètre reliés par des buses. La section de ce dernier doit être égale au même paramètre de la ligne d'alimentation.La sélection d'un registre de chauffage de ce type est pertinente pour les systèmes à circulation forcée, car la conception crée une résistance hydraulique excessive lors du passage du liquide de refroidissement;
- Serpentin. Consiste en un tuyau qui a des coudes. La fabrication de tels registres de chauffage faits maison est problématique. Pour augmenter le taux de circulation, les tuyaux peuvent être connectés par des buses. Mais ce n'est pas obligatoire, comme dans les modèles ci-dessus.
Comme vous pouvez faire un registre de chauffage de vos propres mains même à la maison - ils sont souvent fabriqués et les modèles non finis sont achetés. Mais avant cela, vous devez effectuer le calcul correct de la puissance du registre de chauffage.
Pour la fabrication de registres, vous pouvez utiliser des tuyaux de différentes sections - rondes, rectangulaires ou carrées. La préférence est donnée aux premiers, car pour eux le frottement de l'eau lors du mouvement sera minime.
Calcul des registres de chauffage
Il existe plusieurs méthodes pour calculer les paramètres des registres de chauffage. Ils se distinguent par leur précision et leur complexité. Mais pour l'organisation de l'apport de chaleur à l'aide de registres de chauffage en acier ou en aluminium, il est recommandé de recourir aux services de professionnels. Une alternative consiste à utiliser un logiciel spécial.
Cependant, dans certains cas, il est nécessaire de calculer correctement le registre de chauffage vous-même. Pour ce faire, vous pouvez utiliser le schéma simplifié. Vous devez d'abord connaître les paramètres suivants:
- La superficie totale de la pièce chauffée;
- Le coefficient de transfert de chaleur du matériau de fabrication du registre;
- Diamètre des tuyaux utilisés pour la fabrication.
Pour les tuyaux circulaires, le calcul de la puissance spécifique du registre de chauffage peut être effectué selon le tableau. Ces valeurs sont données pour 1 mp registre de tuyaux.
| Diamètre, tuyaux, m | 25 | 32 | 40 | 57 | 76 | 89 | 110 |
| Surface, m² | 0,5 | 0,56 | 0,69 | 0,94 | 1,19 | 1,37 | 1,66 |
Cependant, cette méthode de sélection d'un registre de chauffage présente un certain nombre d'inconvénients importants. Les données sont données pour les pièces dont la hauteur sous plafond ne dépasse pas 3 mp, le mode thermique du système et la température de l'air dans la pièce ne sont pas pris en compte.
Pour des calculs plus précis, il est recommandé d'utiliser la formule:
Q = P * D * L * K * Δt
Où Q - puissance thermique spécifique, W,P - nombre π - 3,14, D - diamètre du tuyau, m.,L - la longueur d'une section, m,À - coefficient de conductivité thermique. Pour le métal, cet indicateur est de 11,63 W / m² * C,Δt - différence de température entre le liquide de refroidissement et l'air dans la pièce.
Connaissant ces paramètres, vous pouvez calculer indépendamment la puissance du registre de chauffage. Supposons que la longueur d'une section soit de 2 m et le diamètre du tuyau de 76 mm. Δt est de 60 ° C (80-20). Dans ce cas, la puissance d'une section du registre de chauffage à partir d'un tuyau en acier lisse sera égale à:
Q = 3,14 * 0,076 * 2 * 11,63 * 60 = 333 W
Pour calculer chaque section suivante de l'appareil, le résultat obtenu doit être multiplié par un facteur de réduction de 0,9.
En utilisant cette technique, il est impossible de calculer les registres de chauffage à ailettes. Leur transfert de chaleur sera plus élevé en raison de la surface accrue de l'appareil.
Nous sélectionnons le matériau de fabrication pour les registres
Le paramètre suivant, qui doit être pris en compte lors du choix d'un registre, est le matériau de sa fabrication.
Vous pouvez rarement trouver des registres de chauffage à partir d'un tube profilé - le plus souvent, des produits en acier de section circulaire sont utilisés pour cela.
Actuellement, plusieurs matériaux sont utilisés pour la production de registres - tuyaux métalliques, en aluminium ou bimétalliques.
La différence entre cela est le transfert de chaleur calculé et la durée de vie:
- Registres de chauffage en acier à partir d'un tube profilé ou d'une section ronde. Ils se caractérisent par leur facilité de fabrication et leur faible coût. L'inconvénient est la rouille superficielle. Lors du choix, une attention particulière doit être portée à la qualité des soudures;
- Aluminium. Ils sont extrêmement rares, car un équipement est particulièrement nécessaire pour le soudage des registres de chauffage en aluminium. Mais ils ont alors la meilleure conductivité thermique. Pratiquement aucune perte de chaleur;
- Bimétallique. Ils sont fabriqués à partir d'un type spécial de tuyau de chauffage. Ils ont un noyau en acier. Pour augmenter la zone de chauffage, la conception est dotée d'échangeurs de chaleur à plaques en cuivre ou en aluminium. Tous les registres de chauffage bimétalliques sont caractérisés par un petit diamètre de tuyau allant jusqu'à 50 mm. Par conséquent, ils sont plus souvent utilisés pour organiser l'approvisionnement en chaleur dans les bâtiments résidentiels et les petits locaux industriels et commerciaux.
Le matériau de production affecte directement le calcul du registre de chauffage. Le principal indicateur dans ce cas est le coefficient de conductivité thermique. Malgré le fait que les modèles en aluminium ont une valeur optimale - leur coût élevé et leur pénibilité de fabrication ne permettent pas l'utilisation de registres de ce type dans les systèmes de chauffage partout.
Pour la fabrication de registres de chauffage nervurés, vous pouvez utiliser des accessoires de radiateurs en acier.
Création de registres pour le chauffage à faire soi-même
L'un des avantages de l'utilisation des registres dans les systèmes de chauffage est la possibilité de leur fabrication indépendante. Pour cela, les tubes en acier de section circulaire sont le plus souvent utilisés. Malgré le fait que le taux de transfert de chaleur du registre de chauffage dans ce cas ne sera pas idéal - le processus de fabrication ne nécessitera pas de compétences particulières.
Pour la production indépendante de cet élément chauffant, un tuyau d'un diamètre de 40 à 70 mm est nécessaire. Une valeur plus élevée de la section entraînera une perte de chaleur importante lors de la circulation du liquide de refroidissement. Vous pouvez créer un registre de chauffage de vos propres mains selon le schéma de travail suivant:
- Calcul des paramètres optimaux de l'appareil de chauffage - le diamètre du tuyau, la longueur totale de la section.
- Dessiner un dessin pour calculer la quantité optimale de matière.
- Fabrication de registres de chauffage à faire soi-même.
- Vérification de la conception pour les fuites.
Pour accomplir cette tâche, vous aurez besoin d'un tuyau en acier conçu pour former les registres principaux et d'un tronc de plus petit diamètre. Avec son aide, les registres seront connectés entre eux et au système de chauffage. Vous aurez également besoin d'embouts spéciaux pour les tuyaux.
Au premier stade, il est nécessaire de couper les tuyaux à la longueur souhaitée à l'aide d'un broyeur. Il n'est pas recommandé d'utiliser une machine à souder pour cela, car une soudure se formera à partir du tuyau rond aux extrémités du registre de chauffage. Ensuite, des trous sont faits pour connecter les buses. Les tuyaux sont soudés par la machine à souder et les embouts sont montés. Pour assurer la sécurité du registre de chauffage fait maison, il est nécessaire d'installer un évent et une vanne de vidange. Ils sont montés dans la partie supérieure de la structure, mais du côté opposé par rapport au point de raccordement au chauffage.
Dans certains cas, le schéma traditionnel d'un registre de chauffage en acier ou bimétallique est modernisé. Il consiste à installer un chauffage électrique.
Ainsi, vous pouvez créer une source de chaleur autonome, qui ne dépendra pas du fonctionnement du chauffage de l'eau. En cas d'accident ou de travaux techniques, un registre de chauffage fait maison produira de la chaleur à l'aide d'un radiateur. Mais pour cela, des vannes d'arrêt doivent être installées lors de l'installation afin que le liquide de refroidissement ne circule qu'à l'intérieur du chauffage.
Lors de la sélection du circuit et de la fabrication du registre de chauffe, l'épaisseur du tuyau n'a pas d'importance. La différence de diamètres entre celui-ci et la conduite d'alimentation conduit à l'absence totale de coup de bélier dans la structure.
Installation de registres dans le système de chauffage
L'installation correcte des registres de chauffage peut être effectuée de deux manières - sur des connexions filetées ou à l'aide d'une machine à souder. Tout dépend du poids total de la structure, de ses dimensions et des paramètres du système d'alimentation en chaleur.
En général, les experts recommandent de suivre les mêmes règles que lors de l'installation de radiateurs. La différence réside uniquement dans la taille de la structure. S'il est nécessaire de connecter le registre de chauffage au système gravitationnel, l'indicateur de pente requis doit être respecté. Le dispositif d'alimentation en chaleur doit être incliné vers le mouvement du liquide de refroidissement. Pour les systèmes à circulation naturelle, de telles exigences n'existent pas.
Pour une installation correcte des registres de chauffage, les règles suivantes doivent être suivies:
- Respect des distances minimales par rapport aux structures des murs et des fenêtres. Elle doit mesurer au moins 20 cm, ce qui est nécessaire pour les activités techniques ou de réparation;
- Pour le raccordement fileté du registre de chauffage, seuls des revêtements paranitiques ou du lin sanitaire sont utilisés;
- Tous les registres de chauffage des profilés ou des tuyaux en acier sont peints sans faute. Il s'agit d'empêcher la rouille d'apparaître à leur surface.
Malgré le fait que le coefficient de transfert de chaleur du registre de chauffage diminuera dans ce cas, la période de service sans réparation de la structure augmentera considérablement.
L'installation est recommandée pas pendant la saison de chauffage. Après un essai du système de chauffage, vous pouvez comparer la puissance calculée du registre avec la puissance réelle et, si nécessaire, apporter des modifications opérationnelles à la conception.
Règles de fonctionnement des registres de chauffage
Pour augmenter la durée de vie, il est nécessaire de prendre un certain nombre de mesures pour maintenir les registres de chauffage en état de fonctionnement. Il est recommandé de faire un programme de vérifications de contrôle, y compris une inspection visuelle et une analyse du régime de température du registre.
De plus, il est nécessaire de nettoyer périodiquement la surface interne de la structure contre le tartre et la rouille. Pour ce faire, il est préférable d'utiliser la méthode hydrodynamique, car le nettoyage chimique nécessitera une grande quantité de liquide spécial. Cela peut être fait sans démonter la structure - il suffit d'installer des buses dans la fabrication pour donner accès à la cavité interne du registre.
Chaque fois avant la nouvelle saison de chauffage, l'intégrité structurale, la fiabilité des joints soudés et filetés est vérifiée. Si nécessaire, les joints sont remplacés et les joints de réparation sont soudés.
Les registres de chauffage peuvent-ils être utilisés pour chauffer une maison privée? Cette pratique existe, mais des produits de tuyaux en cuivre sont commandés pour cela. Ils se caractérisent par un coût élevé, mais en même temps, ils ont un certain nombre de qualités distinctives. Leur aspect attrayant, qui diffère considérablement des structures en acier, est également pris en compte.
La vidéo montre un exemple de fabrication d'un registre à partir d'un tube profilé en acier:
