Topný registr je zařízení pro vytápění místnosti, vyrobené z vodorovně umístěné jedné nebo více trubek s hladkými stěnami, vzájemně komunikujících prostřednictvím svislých spojů. Tradičně se topné registry používají k vytápění nebytových prostor - sklad, garáž, dílna - ale našly uplatnění také v obytných prostorách. Tyto ohřívače se používají v místnostech s přísnými požadavky na čistotu - jejich hladké povrchy se snadno čistí a umývají. Topné registry mají různé modifikace, které se liší designem, tvarem a materiálem.
Druhy registrů
Paralelně komunikující potrubí, která představují topný registr, se liší materiálem a designem.
Hliník
Lehké a esteticky příjemné hliníkové topné registry patří mezi nejúčinnější z hlediska přenosu tepla. Díky své nízké hmotnosti a velikosti, odolnosti proti korozi a dlouhé době provozu se úspěšně používají v soukromých domech a kancelářských budovách.
Takové registry nejsou široce používány kvůli jejich vysokým nákladům a zvýšeným požadavkům na kvalitu chladicí kapaliny.
Litina
Topné systémy z žebrovaných litinových trubek mají nejlepší přenos tepla. Silnostěnná trubka s velkým počtem žeber účinně vydává teplo a dlouhodobě chladí.
Instalace litinových žebrovaných systémů se provádí pomocí šroubů a paronitových nebo gumových těsnění, které zajišťují těsnost.
Jedná se o jeden z nejlepších způsobů řešení problému vytápění soukromého domu - litina není náročná na kvalitu chladicí kapaliny, její životnost je prakticky neomezená.
Nevýhody tohoto designu:
- objemný pohled;
- významná hmotnost;
- potřeba vyrábět masivní podpěrné sloupky;
- křehkost.
Litinové registry se již dlouho používají v průmyslových kotelnách a soukromých domech, jejich popularita se postupem času nezmenšila.
Měď
V sítích s měděným potrubním vedením je efektivní vyrobit měděný registr. Díky vysoké tepelné vodivosti mědi mají takové topné články malou velikost a krásný vzhled.
Měděné trubky se snadno ohýbají a svařují pouze na spojích.
Měděné topné systémy se nerozšířily kvůli jejich kritičnosti k provozním podmínkám:
- chladivo musí být chemicky neutrální, čisté a bez pevných frakcí;
- systém zásobování teplem, včetně armatur, musí být celý vyroben z mědi nebo kompatibilních slitin - bronz, mosaz, chrom a nikl;
- je nutné zesílené uzemnění - jinak začne koroze;
- Měď je měkký materiál a vyžaduje ochranný štít nebo plášť.
To vše vytváří vysokou cenu a vysvětluje nedostatek zvýšené poptávky po měděných registrech.
Ocel
Topné registry jsou z velké části vyrobeny z hladkých ocelových trubek. Přednost se dává elektricky svařovaným nebo vodním plynům.Potrubí z nich vydrží značný tlak, je odolné vůči mechanickému poškození a je nenáročné na kvalitu chladicí kapaliny.
Pro výrobu topného systému můžete použít kulatou nebo profilovou trubku. Ohřívač se ukáže být kompaktnější, ale je mnohem obtížnější s ním pracovat, hydraulický odpor je vyšší.
Registr z ocelových trubek může být vyroben z nerezové oceli - tyto typy ohřívačů jsou optimální v koupelnách. Nerezové ohřívače ručníků se dodávají v různých velikostech a konfiguracích. Jedinou nevýhodou registrů z trubek z nerezové oceli je vysoká cena.
Stacionární a mobilní registry
Pokud je topný systém stacionární, je pro jeho provoz nutný topný kotel, kde se ohřívá chladicí kapalina.
Takové stacionární systémy jsou upevněny pomocí konzol připevněných ke stěnám. U masivních systémů se používá kombinovaná forma upevnění - kromě upevnění na zeď jsou pod spodními trubkami umístěny podpěrné sloupky.
V případě mobilní verze je ve spodní části systému namontován topný článek, který funguje jako ohřívač. V horní je umístěna expanzní nádrž s kapacitou 10% objemu systému, která zohledňuje zvýšení vnitřního tlaku během ohřevu.
Optimální je použití oleje nebo nemrznoucí směsi jako nosiče tepla v mobilních ohřívačích - nezamrzají při nízkých teplotách.
Konstrukce je připojena k síti 220 V a je vybavena podpěrnými nohami nebo kolečky pro snadnou instalaci a pohyb.
Výhody a nevýhody
Jako každé zařízení, i kovové topné registry mají své silné a slabé stránky.
Výhody:
- Poskytuje jednotné vytápění místností s velkou plochou.
- Nízký hydraulický odpor v hladkém vodorovně uspořádaném médiu umožňuje použití systému přirozené cirkulace bez použití čerpání.
- Trubky velkého průměru používané k vytápění jsou méně náchylné k zanášení a nevyžadují proplachování.
- Životnost kovových registrů je více než 25 let.
- Povrch kulatých potrubí je mírně znečištěný a snadno se čistí - to je nejlepší volba vytápění pro místnosti se zvýšenými požadavky na hygienické normy.
- Topný registr se snadno vyrábí a lze jej vyrobit ručně doma.
Nevýhody:
- Topná plocha na jednotku délky je malá, což vede ke zvětšení celkových rozměrů.
- Vyžaduje hodně potrubí.
- Systém vyžaduje velký posun chladicí kapaliny, díky čemuž má systém vysokou setrvačnost a pomalou regulaci.
- Rozpočtové modely jsou navenek neatraktivní a vývoj designu se vyznačuje vysokou cenou.
Vlastnosti topných registrů jednoduché konstrukce s dobrým výkonem určují jejich rozsah.
Výpočet požadovaného počtu registrů pro vytápění
Než budete pokračovat ve výpočtech, měli byste se rozhodnout pro požadovaný teplotní režim v místnosti a tepelné ztráty v ní. Tím se určí velikost topného registru.
Takový topný systém je vyroben podle výkresů z trubek o průměru 32 až 100 mm. Zvětšení průměru potrubí přirozeně vede ke zvýšení objemu systému a jeho zvýšené setrvačnosti, obtížnosti nastavení.
Pokud je v registru více než jedno potrubí, vzdálenost mezi nimi se určí takto:
- ne méně než 1,5 poloměru trubky, jinak se přenos tepla snižuje;
- zvětšení vzdálenosti mezi vodorovnými nosiči povede ke zvětšení celkových rozměrů, což je nepohodlné při instalaci a provozu.
Přenos tepla jedné trubky lze vypočítat samostatně nahrazením rozměrů trubky a údajů o teplotě ve vzorci:
Q = 3,14 D L K (Tr - To)
- Q - množství tepla generovaného potrubím;
- D - průměr, m;
- L - délka, m;
- K. - koeficient přenosu tepla pro ocelové potrubí a vodu (nosič tepla) je 11,3 W / m² · ° С;
- Tr - teplota vody v registru;
- Na - pokojová teplota.
Registr můžete vypočítat na základě průměrné hodnoty přenosu tepla 1 m ocelové trubky při teplotě vody + 90 ° C a vnitřní teplotě + 20 ° C.
Jako příklad:
- s d 35 mm bude plocha 0,56 m2;
- s d 57 mm - 0,94 m²;
- s průměrem 89 mm - 1,37 m².
Znáte-li přestup tepla 1 m potrubí a plochu vaší místnosti, můžete vypočítat požadovaný počet potrubí.
U registrů se dvěma nebo více řádky se pro každé vlákno používá redukční faktor 0,9.
Nastavení registrů
Instalace topného systému s registry není obtížná. Pro pohodlí jsou všechny prvky systému sklizeny a svařeny venku. Další montáž lze provést pomocí svarů nebo závitových spojů, ale to je méně spolehlivé.
Na horní trubce topného registru musí být nainstalován odvzdušňovací ventil, který odvádí vzduch ze systému.
Hotové registry jsou připevněny ke zdi nebo umístěny na podpěře. U masivních produktů můžete použít kombinovanou metodu - konzoly a stojany. Pro zlepšení vytápění místnosti je registr připevněn co nejníže k podlaze.
Aby se zajistil pohyb chladicí kapaliny, instalace se provádí se sklonem 0,05% směrem k průtoku kapaliny.
DIY výroba
Chcete-li sestavit registr sami, musíte být alespoň dobrý svářeč. U domácích radiátorů nejsou výpočty a výkresy zapotřebí, je zapotřebí vysoce kvalitní svařování.
Jedním z nejoblíbenějších modelů je „samovar“. Jedná se o přenosný registr naplněný olejem nebo nemrznoucí směsí. Do spodní trubky je vložen topný článek, který pracuje od 220 V, do horní trubky je přivařen expandér. Dokud bude k dispozici elektřina, bude tento systém úspěšně topit místnost.
Existuje mnoho topných systémů, všechny mají své klady a zápory. Ve srovnání s ukazateli bimetalové baterie registry v mnoha ohledech ztrácejí. Ale kvůli nízké ceně a dobrému přenosu tepla budou na trhu s tepelnou technikou dlouho žádáni.
