Thanh ghi sưởi là một thiết bị để sưởi ấm phòng, được làm bằng một hoặc nhiều đường ống có thành trơn nằm ngang, thông với nhau thông qua các khớp dọc. Theo truyền thống, các thanh ghi sưởi được sử dụng để sưởi ấm các cơ sở không phải nhà ở - nhà kho, nhà để xe, xưởng - nhưng chúng cũng được ứng dụng trong các cơ sở dân cư. Những máy sưởi này được sử dụng trong các phòng có yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch - bề mặt nhẵn của chúng rất dễ lau chùi và rửa. Thanh ghi gia nhiệt có nhiều sửa đổi khác nhau về thiết kế, hình dạng và chất liệu.
Các loại thanh ghi
Các đường ống được kết nối song song, đại diện cho một thanh ghi nhiệt, khác nhau về vật liệu và thiết kế.
Nhôm
Thanh ghi nhiệt nhôm nhẹ và thẩm mỹ là một trong những loại thanh ghi truyền nhiệt hiệu quả nhất. Do trọng lượng và kích thước thấp, chống ăn mòn và thời gian hoạt động lâu dài, chúng được sử dụng thành công trong nhà riêng và các tòa nhà văn phòng.
Các thanh ghi như vậy không được sử dụng rộng rãi do giá thành cao và yêu cầu về chất lượng của chất làm mát tăng lên.
Gang thép
Hệ thống sưởi làm bằng ống gang có vây có tốc độ truyền nhiệt tốt nhất. Ống thành dày với số lượng đường gân lớn giúp thoát nhiệt hiệu quả và làm mát trong thời gian dài.
Việc lắp đặt hệ thống vây bằng gang được thực hiện bằng cách sử dụng bu lông và paronit hoặc gioăng cao su để tạo độ kín.
Đây là một trong những cách tốt nhất để giải quyết vấn đề sưởi ấm một ngôi nhà riêng - gang không kén chọn chất lượng của chất làm mát, tuổi thọ của nó là thực tế không giới hạn.
Nhược điểm của thiết kế này:
- xem cồng kềnh;
- trọng lượng đáng kể;
- nhu cầu sản xuất các trụ hỗ trợ lớn;
- sự mong manh.
Thanh ghi gang từ lâu đã được sử dụng trong các nhà lò hơi công nghiệp và nhà riêng, tính phổ biến của chúng không hề giảm theo thời gian.
Đồng
Trong các mạng có hệ thống dây dẫn bằng ống đồng, việc chế tạo một thanh ghi bằng đồng là hiệu quả. Do tính dẫn nhiệt cao của đồng, các bộ phận gia nhiệt như vậy có kích thước nhỏ và hình thức đẹp.
Ống đồng dễ bị uốn cong và chỉ hàn tại các mối nối.
Hệ thống sưởi bằng đồng chưa trở nên phổ biến do tính chất nghiêm trọng của chúng đối với các điều kiện hoạt động:
- chất làm mát phải trung tính về mặt hóa học, sạch và không có thành phần rắn;
- hệ thống cung cấp nhiệt, bao gồm cả các phụ kiện, phải được làm bằng đồng hoặc hợp kim tương thích - đồng, đồng thau, crom và niken;
- nối đất được gia cố là cần thiết - nếu không sẽ bắt đầu ăn mòn;
- Đồng là một vật liệu mềm và cần có tấm chắn hoặc vỏ bảo vệ.
Tất cả điều này tạo ra một mức giá cao và giải thích sự thiếu hụt nhu cầu gia tăng đối với thanh ghi đồng.
Thép
Đối với hầu hết các phần, thanh ghi gia nhiệt được làm bằng ống thép trơn. Ưu tiên các loại cấp khí hàn bằng điện hoặc nước.Đường ống được làm bằng chúng chịu được áp suất đáng kể, chống được hư hỏng cơ học và chất lượng của chất làm mát là không cần thiết.
Để sản xuất hệ thống sưởi, bạn có thể sử dụng ống tròn hoặc ống định hình. Lò sưởi sẽ có kích thước nhỏ gọn hơn, nhưng khó làm việc hơn nhiều, lực cản thủy lực cao hơn.
Thanh ghi làm bằng ống thép có thể được làm bằng thép không gỉ - những loại máy sưởi này là tối ưu trong phòng tắm. Máy hâm sữa bằng thép không gỉ có nhiều kích cỡ và cấu hình khác nhau. Hạn chế duy nhất của thanh ghi làm bằng ống thép không gỉ là giá thành cao.
Đăng ký văn phòng phẩm và điện thoại di động
Nếu hệ thống sưởi là cố định, thì cần phải có lò hơi gia nhiệt để hoạt động, nơi chất làm mát được làm nóng.
Hệ thống cố định như vậy được gắn chặt bằng cách sử dụng các giá đỡ cố định vào tường. Đối với các hệ thống lớn, một hình thức buộc kết hợp được sử dụng - ngoài việc cố định trên tường, các trụ đỡ được đặt dưới các đường ống bên dưới.
Trong trường hợp của phiên bản di động, bộ phận làm nóng được gắn ở phần dưới của hệ thống, hoạt động như một bộ sưởi. Một bình giãn nở có dung tích 10% thể tích hệ thống được đặt ở bình trên, có tính đến sự gia tăng áp suất bên trong khi gia nhiệt.
Tốt nhất là sử dụng dầu hoặc chất chống đông làm chất mang nhiệt trong máy sưởi di động - chúng không đóng băng ở nhiệt độ thấp.
Cấu trúc được kết nối với mạng 220 V và được trang bị chân đỡ hoặc bánh xe để dễ dàng lắp đặt và di chuyển.
Ưu điểm và nhược điểm
Giống như bất kỳ thiết bị nào, thanh ghi gia nhiệt kim loại có điểm mạnh và điểm yếu riêng.
Những lợi ích:
- Cung cấp hệ thống sưởi đồng đều cho các phòng có diện tích lớn.
- Lực cản thủy lực thấp trong môi trường được bố trí theo chiều ngang nhẵn cho phép sử dụng hệ thống tuần hoàn tự nhiên mà không cần sử dụng bơm.
- Các ống đường kính lớn dùng để gia nhiệt ít bị đóng cặn và không cần xả nước.
- Tuổi thọ của thanh ghi kim loại là hơn 25 năm.
- Bề mặt của đường ống tròn hơi bẩn và dễ làm sạch - đây là sự lựa chọn sưởi ấm tốt nhất cho các phòng có yêu cầu cao hơn về tiêu chuẩn vệ sinh.
- Thanh ghi nhiệt rất dễ sản xuất và có thể được làm bằng tay tại nhà.
Nhược điểm:
- Bề mặt sưởi ấm trên một đơn vị chiều dài nhỏ, dẫn đến tăng kích thước tổng thể.
- Yêu cầu nhiều đường ống.
- Hệ thống yêu cầu dịch chuyển lớn của chất làm mát, do đó hệ thống có quán tính cao và điều chỉnh chậm.
- Các mô hình ngân sách bề ngoài không hấp dẫn và sự phát triển về thiết kế được phân biệt bởi giá cao.
Các tính năng của thanh ghi gia nhiệt có thiết kế đơn giản với hiệu suất tốt xác định phạm vi hoạt động của chúng.
Tính toán số lượng thanh ghi cần thiết để sưởi ấm
Trước khi tiến hành tính toán, bạn nên quyết định chế độ nhiệt độ mong muốn trong phòng và sự mất nhiệt trong phòng. Điều này sẽ xác định kích thước của thanh ghi gia nhiệt.
Hệ thống sưởi ấm như vậy được thực hiện theo bản vẽ từ các đường ống có đường kính từ 32 đến 100 mm. Đường kính của đường ống tăng lên đương nhiên dẫn đến khối lượng của hệ thống tăng lên và quán tính của nó tăng lên, khó điều chỉnh.
Nếu có nhiều hơn một đường ống trong thanh ghi, khoảng cách giữa chúng được xác định như sau:
- không nhỏ hơn 1,5 bán kính của ống, nếu không thì truyền nhiệt giảm;
- tăng khoảng cách giữa các sóng mang ngang sẽ dẫn đến tăng kích thước tổng thể, gây bất tiện trong quá trình lắp đặt và vận hành.
Truyền nhiệt của một đường ống có thể được tính toán độc lập bằng cách thay thế các kích thước của đường ống và dữ liệu nhiệt độ trong công thức:
Q = 3,14 D L K (Tr - Tới)
- Q - lượng nhiệt do đường ống tỏa ra;
- D - đường kính, m;
- L - chiều dài, m;
- K - hệ số truyền nhiệt đối với ống thép và nước (chất mang nhiệt) là 11,3 W / m² · ° С;
- Tr - nhiệt độ nước trong thanh ghi;
- Đến - nhiệt độ phòng.
Bạn có thể tính toán đăng ký dựa trên giá trị truyền nhiệt trung bình của 1 m ống thép ở nhiệt độ nước + 90 ° C và nhiệt độ trong nhà là + 20 ° C.
Ví dụ:
- với d 35 mm, diện tích sẽ là 0,56 m²;
- với d 57 mm - 0,94 m²;
- với d 89 mm - 1,37 m².
Biết sự truyền nhiệt của 1 m ống và diện tích căn phòng của bạn, bạn có thể tính được số lượng ống cần thiết.
Đối với thanh ghi có hai hoặc nhiều hàng, hệ số giảm 0,9 được sử dụng cho mỗi luồng.
Cài đặt đăng ký
Việc lắp đặt một hệ thống sưởi với các thanh ghi không khó. Để thuận tiện, tất cả các yếu tố của hệ thống được thu hoạch và hàn ngoài trời. Việc lắp ráp thêm có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các mối hàn hoặc kết nối ren, nhưng điều này ít đáng tin cậy hơn.
Một lỗ thông hơi phải được lắp đặt trên đường ống phía trên của thanh ghi nhiệt để thoát khí ra khỏi hệ thống.
Các thanh ghi làm sẵn được gắn vào tường hoặc đặt trên giá đỡ. Đối với các sản phẩm lớn, bạn có thể sử dụng phương pháp kết hợp - dấu ngoặc và giá đỡ. Để cải thiện hệ thống sưởi của căn phòng, thanh ghi được cố định xuống sàn càng thấp càng tốt.
Để đảm bảo sự chuyển động của chất làm mát, việc lắp đặt được thực hiện với độ dốc 0,05% về phía dòng chất lỏng.
Tự làm
Để tự lắp ráp thanh ghi, bạn cần ít nhất là một thợ hàn giỏi. Đối với bộ tản nhiệt tự chế, không cần tính toán và bản vẽ, cần hàn chất lượng cao.
Một trong những mô hình phổ biến nhất là "samovar". Nó là một sổ đăng ký di động chứa đầy dầu hoặc chất chống đông. Một bộ phận gia nhiệt hoạt động từ 220 V được đưa vào đường ống dưới, một bộ giãn nở được hàn vào đường ống trên. Chỉ cần có điện, hệ thống này sẽ làm nóng phòng thành công.
Có nhiều hệ thống sưởi ấm, tất cả đều có ưu và nhược điểm của chúng. So với các chỉ số của pin lưỡng kim, các thanh ghi bị mất theo nhiều cách. Nhưng do giá rẻ và khả năng truyền nhiệt tốt, chúng sẽ có nhu cầu trên thị trường kỹ thuật nhiệt trong một thời gian dài.