Установить систему отопления в частном доме — главная задача любого человека, желающего комфортной и безопасной жизни. Печное отопление не актуально для большого помещения, так как коэффициент полезного действия рассчитан всего на 20-30 м2.
Система радиаторов является значительной статьей расходов, поэтому экономия – главный аспект, на который следует обращать внимание. Зачем же тратить большие деньги на то, что можно сделать своими руками? Экономия на металлических деталях и на фурнитуре составляет около 90% от рыночной стоимости готового оборудования.
Содержание
Преимущества самодельных радиаторов
Основные достоинства радиаторов, сделанных своими руками:
- Возможность проявить себя, свою фантазию и придать комнате интересный вид.
- Самостоятельная оценка теплопотерь или теплоотдачи, составление индивидуального плана по установке, согласно характеристикам и целям эксплуатации жилого помещения.
- Использование подручных материалов, запчастей и оборудования.
Для того, чтобы сделать батарею своими руками, Вам понадобятся:
- сварочный аппарат (не обязательно мощный);
- электроды;
- лист нержавеющей стали особой прочности (от 3 мм), размером 100х500 мм;
- стальные трубы: марка ВГП Ду-25, длиной 20 см; длина 2 м, диаметр 100х3 мм;
- сгон марки Ду-25, длиной 100мм х 2шт.;
- заглушка марки Ду -25 х 1 шт.;
- болгарка с кругом по металлу (шлифовальная машинка).
Обратите внимание: лучше всего использовать чугун: он хоть и тяжелый, но зато намного дешевле, чем например, алюминий. Недостаток чугуна – его хрупкость, так что работать с ним придется аккуратно.
Начинаем делать самодельный радиатор
Ход работы разберём по пунктам:
- Чтобы сварить несущий каркас, необходимы стальные трубы. Для большего коэффициента полезного действия и теплоотдачи лучше использовать трубы большого диаметра. Подойдут обрезки или металлолом – главное, чтобы они были в хорошем состоянии и не покрыты ржавчиной. Если на трубе есть резьба или другие металлические элементы, то их нужно спилить. Все края труб должны быть ровными, без заусениц.
- Высчитайте мощность будущей системы радиаторов. Для того, чтобы грамотно распределить батареи по дому, нужно записать квадратуру жилой площади.
Совет мастера: смело берите расчеты для стандартных чугунных труб, не ошибетесь!
Например:
Измеряем первичные показатели: внешний диаметр трубы = 12см; внутренний диаметр трубы = 9,5см; толщина внешней стенки батареи = 3,5 см; площадь сечения = 7,8 см.
Объем батареи =14500 см3. Далее, объем радиатора необходимо поделить на площадь сечения. Получаем длину нужного радиатора = 2 метра.
- Вы можете привнести в конструкцию батареи свои нюансы: если у Вас часто происходит завоздушивание труб, замерзание воды или отопительной жидкости, гидроудары, тогда установите специальный кран шарнирного типа. В нужный момент, Вы легко восстановите давление в системе.
- Батарея может быть с любым количеством секций. Все зависит от типа помещения, куда она будет прикреплена:
- в большое помещение (более 30 м2), желательно установить трехсекционный радиатор;
- в спальню, кабинет или детскую комнату, достаточно двухсекционного;
- для подвальных, складских помещений, кладовых, где необходимо поддерживать минимальную плюсовую температуру в любое время года, можно поставить и односекционный радиатор.
- Перед тем, как начать работать с болгаркой, освободите место вокруг себя. Убедитесь, что провод удлинителя находится на безопасном расстоянии.
Замечание специалиста: помните о технике безопасности во время работы с электроинструментами!
- Возьмите трубу большого диаметра и разрежьте ее на 3 равные части.
- В каждой части, сделайте отверстия под углом 180 градусов и диаметром 2,5см, электроинструментом, имеющим насадку «балетка». Обратите внимание на расстояние между отверстиями: их нужно делать, отмерив 5см от торца по обе стороны. В итоге, у Вас получится конструкция, в которой отверстия располагаются как в нижней, так и в верхней части трубы.
- Очистите трубы и острые края отверстий крупнозернистой наждачной бумагой от металлической стружки.
- Далее, возьмите тонкую трубу диаметром 20 см и отмерьте ее посередине. Затем разрежьте болгаркой, чтобы получились 2 части по 10 см. Приварите эти куски труб к конструкции из больших труб, таким образом, чтобы получилась крестообразная система циркуляции воды.
- Тонкие прутья нарежьте и приварите к противоположной стороне конструкции из больших труб. Таким образом, у Вас получится жесткий и устойчивый каркас, способный выдержать сильный напор воды.
- Чтобы закрепить полученный каркас, установите сгоны: один сгон приваривается к входному отверстию, а второй к выходному.
Полезно знать: для того, чтобы проверить радиатор на герметичность, необходимо закрыть нижний сгон заглушкой. В верхний сгон залейте воду и понаблюдайте: если течь все-таки есть, то слейте воду, просушите радиатор и заварите щель.
Если у Вас центральное или паровое отопление, то можно сделать батарею из обычных водопроводных пластиковых труб. Они имеют легкий вес, небольшую цену и быстро монтируются.
Для увеличения температуры в жилом помещении или квартире, приваривают конструкцию из труб к уже готовой профильной батарее. Эти манипуляции подлежат согласованию с главным инженером ЖЭСа и регистрации в государственных коммунальных службах.
Опасность проведения данного вида работ некомпетентным специалистом состоит в том, что регистры зафиксируют снижение давления и такая «работа» приведет к завоздушиванию системы водоснабжения всего жилого дома. Чтобы избежать неприятностей, необходимо полностью отключить подачу воды и перекрыть входные отверстия.
Важно знать: ни в коем случае нельзя врезать самодельные конструкции без присутствия специалиста. Резкий гидроудар способен привести к разгерметизации сваренного радиатора.
Как показала практика, на 20 м2 необходимо 15-16 ребер батареи. Этого вполне достаточно, что бы поддерживать оптимальную температуру в +20 градусов тепла.
Смотрите видео, в котором специалист разъясняет, как можно сделать радиатор отопления своими руками:
Огромное разнообразие радиаторов отопления на современном рынке дает возможность подобрать именно тот вариант, который бы точно обеспечил дом или квартиру необходимым количеством тепла. Но ситуации в жизни случаются разные, иногда появляется необходимость приобретения дешевого варианта. А можно радиатор изготовить своими руками, тем самым решить проблему.
Что нужно для изготовления?
Самый простой в этом плане вариант – батарея из стальной трубы. В этом случае необязательно использовать новую трубу, можно купить б/у. Главное, чтобы она была в приличном состоянии. Что необходимо для того, чтобы собрать радиатор своими руками?
Из материалов:
- труба диаметром 100 мм;
- труба диаметром 25 мм;
- лист стальной толщиною 3 мм;
- два сгона диаметром 25 мм.
Из инструментов:
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- рулетка;
- молоток;
- маркер.
Расчет размеров
Сделать самостоятельно трубный прибор отопления не очень сложно. Но здесь есть один важный момент – правильно провести расчет размеров прибора. Ведь именно от них будет зависеть такой показатель, как теплоотдача.
Необходимые показатели
Расчет непростой, потому что для его проведения требуются некоторые критерии самого помещения. К примеру: площадь остекления, количество входных дверей, какие окна установлены, проведена ли теплоизоляция пола, стен и потолка.
Все это учесть сложно, поэтому существует более простой вариант, в котором учитываются всего лишь два показателя:
- площадь комнаты.
- высота потолка.
Радиатор отопления выбирается из расчета теплоотдачи на 10 м² равным 1 кВт тепловой энергии. Высота потолка не должна превышать 2,8 м.
Как это может помочь при сборке самодельного прибора отопления? Для этого придется провести сравнение с обычным чугунным радиатором марки МС-140-500. Теплоотдача его одной секции – 160 Вт, объем – 1,45 л. Что это нам дает?
Можно точно определить, сколько секций будет необходимо, если использовать чугунный прибор. Из количества секций определяется общий объем теплоносителя, который будет помещаться в одной батарее. А зная это число, можно приблизительно установить объем трубного радиатора.
Все дело в том, что теплопроводность стали равна 54 Вт/м*К, а чугуна – 46 Вт/м*К. То есть, небольшая погрешность в меньшую сторону не окажет никакого влияния на качество отдачи тепла.
Пример расчета
Условно будем считать, что восьмисекционный чугунный отопительный прибор соответствует вышеописанному соотношению. Его объем – 8х1,45=11,6 л.
Теперь можно подсчитать длину трубы диаметром 100 мм, которую будем использовать для сборки самодельной батареи. Площадь сечения труб стандартная – 708,5 мм². Делим объем на сечение, получаем длину (литры переводим в мм³): 116000:708,5= 1640 мм. Или 1,64 м.
Небольшое отклонение в обе стороны не будет сильно влиять на теплоотдачу. Поэтому можно выбрать или 1,6 или 1,7 м.
Конструкция устройства
Можно использовать трубу такой длины, уложенную под окно, и считать это радиатором. Но лучше разделить ее на две половинки и установить их друг над другом. Конструкция становится компактной при тех же характеристиках теплоотдачи.
Самодельные радиаторы трехъярусной конструкции потребуют больших затрат и времени на изготовление. Поэтому установка труб в два ряда при такой длине – оптимальный вариант.
Процесс сборки
В первую очередь необходимо подготовиться, т.е. закупить все необходимые материалы. Трубу диаметром 100 мм разрезаем на две половинки длиною по 80 см, для этого можно использовать болгарку.
Далее из труб диаметром 25 мм нарезаем 2 куска длиною по 100 мм, а из стального листа вырезаются 4 блина под внешний диаметр труб 100 мм.
Затем в трубах 100 мм вырезаются по два отверстия диаметром 25 мм – их месторасположение от краев должно быть на расстоянии 50 мм с диаметрально противоположных сторон.
После этого можно собрать конструкцию. Сначала привариваются вырезанные из листового железа блины. Затем две трубы 100 мм соединяются между собой трубой 25 мм, точно по вырезанным отверстиям.
Второй кусок трубы 25 мм приваривается с противоположной стороны, она будет выполнять функции упрочняющего элемента, после чего привариваются два сгона: сверху и снизу.
Проверка прибора
Самодельный радиатор готов. Как видите, сделать его не очень сложно. Остается лишь провести его проверку на герметичность проваренных стыков. Для этого один из сгонов закрывается заглушкой, а через второй заливается внутрь батареи вода.
Теперь необходимо обследовать швы сварки. Если мокрых подтеков нет, то вся работа была проведена качественно. Если пятна все же появились, то придется места подтеков обозначить маркером, слить воду из батареи отопления и пропарить заново шов.
Полезные советы
Если система отопления дома была собрана с учетом использования принудительного движения теплоносителя, то есть в ней установлен циркуляционный насос, тогда самодельный прибор можно устанавливать как угодно (вертикально или горизонтально).
Если в отопительной системе теплоноситель движется по естественным законам, то батарею необходимо монтировать только горизонтально. При этом нет необходимости устанавливать на нее воздухоотводчик (кран Маевского).
Нельзя сделать качественный радиатор из труб, если вы владеете навыками работы сварочным аппаратом на уровне новичка. Проваривать швы надо хорошо, от этого зависит безопасность эксплуатации прибора и всей отопительной системы.
Толщина 100-миллиметровой трубы должна быть минимум 3,5 мм.
Два сгона можно приварить к торцам труб, где были приварены металлические блины. При этом отверстия в торцах делаются не посередине, а со смещением: входной сгон (верхний) ближе к верхнему краю трубы, выходной (нижний) ближе к нижнему краю. Отверстия в блинах лучше сделать заранее, до приварки их к трубам.
При расчете теплоотдачи нет необходимости обращать внимание на площадь отдачи. Понятно, что этот показатель у чугунного радиатора будет больше. Все это компенсируется высокой теплопроводностью стали.
Сварочные швы нужно очистить и придать им презентабельный внешний вид. Для этого молотком сбиваются окалины и подтеки, а болгаркой шлифуется вся поверхность швов.
Исправление ошибок
Иногда, неправильно произведенные замеры помещения, приводят к неверным расчетам. Установленный радиатор отопления работает неэффективно, в помещении прохладно. Не стоит сразу же бросаться и делать новый прибор, затрачивая и время, и деньги. Есть способ, как можно повысить тепловую отдачу.
Для этого необходимо увеличить площадь нагрева. Единственный в данном случае вариант – приварить к трубной конструкции ребра из металлического листа толщиною 1,0-2,0 мм. Форма ребер может быть разной, главное – их площадь.
Поэтому из листа железа вырезаются, к примеру, прямоугольные куски размерами по длине больше высоты радиатора, по ширине 100-150 мм. В них с одной стороны вырезаются полукруги диаметром 100 мм. На каждом куске листа по два полукруга, расстояние между которыми определяется промежутком между двумя трубами в батарее.
Готовые формы привариваются к отопительной конструкции. Чем их больше, тем выше теплоотдача прибора.
Статьи
Ассортимент различных приборов для обогрева помещений на современном рынке поражает своим разнообразием, сейчас можно легко найти изделия практически на любой вкус и кошелек. Тем не менее, радиаторы отопления своими руками из трубы делаются, по сей день. Эти конструкции могут быть сварными или сборными, для такого производства используются разные металлы, что же касается форм, то здесь все зависит от воображения мастера. Обо всех этих тонкостях мы и побеседуем далее.
Изготовление трубчатых радиаторов своими руками.
Какой металл лучше
Для начала отметим, что конструкции подобного рода могут предназначаться как для теплоотдачи, выполняя функцию радиаторов, так и для забора тепла, когда трубчатый регистр монтируется непосредственно в топочной камере котла или печи.
Плюс в некоторых моделях вместо жидкостного теплоносителя используется разогретый газ, к примеру, радиаторная дымоходная труба.
- Стальные трубы для радиаторов отопления заслужено считаются лидерами данного сектора рынка. Конечно, теплоотдача стали не так высока, как у алюминия или меди, она подвержена коррозии и требует регулярного ухода. Но эти недочеты с лихвой компенсирует доступная цена, а также широкий диапазон типов и размеров. Кроме того варить обычный черный металл гораздо проще нежели цветной.
- Нержавеющая сталь для таких конструкций используется крайне редко. Не считая того, что ее стоимость, мягко говоря, далека от бюджетной, для пайки нержавейки применяется аргонная сварка, а работать с ней может далеко не каждый профессиональный сварщик.
Нержавеющая сталь.
Важно: оцинкованное железо в данном случае использовать просто нет смысла.
Тонкое цинковое напыление в процессе сварки попросту сгорает.
В результате и без того слабый сварной шов, дополнительно поражается коррозией.
- Использование медных трубчатых регистров оправдано только в случае медной разводки по дому. Теплоотдача меди в четыре раза выше, нежели у черных металлов, поэтому здесь можно говорить про отопление трубами без радиаторов, точнее с минимальным количеством радиаторов.
Но, во-первых, цена на медь баснословно высока, а во-вторых, этот металл очень требователен к условиям эксплуатации.
Медная разводка отопления.
- Медные системы требуют тонко очищенного теплоносителя, не имеющего твердых абразивных вкраплений.
- В таких системах фурнитура должна быть медной или из совместимых металлов, таких как бронза, никель, хром или латунь. Причем алюминий с медью категорически запрещено совмещать.
- Медные трубопроводы в обязательном порядке требуют качественного заземления, так как существует опасность электрохимической коррозии.
- Медь материал мягкий, поэтому система нуждается в дополнительной защите, естественно кожухи и щиты также стоят денег.
- Чугунные радиаторные трубы отопления, показанные на фото, в промышленных зданиях и технических помещениях используются до сих пор. Но вес такой конструкции гораздо выше, нежели у бытовой чугунной батареи. Учитывая не эстетичный вид и довольно низкое КПД, популярностью они не пользуются.
Трубчатые чугунные батареи.
Совет: чугунные трубчатые регистры как нельзя лучше подходят для установки в топочную камеру.
Оптимальная теплоемкость, низкая цена и неприхотливость в отношении теплоносителя делают их лидерами данного направления.
Виды и характеристики трубчатых радиаторов
Из всего выше сказанного становится понятным, что альтернативы стальным трубам, в данном случае практически нет. Хотя внешний вид у конструкций, сваренных своими руками весьма посредственный, но для гаража, теплицы или дачи они вполне подойдут, плюс инструкция по самостоятельной сборке здесь не отличается сложностью.
Схема батареи с электрическим тэном.
Виды самодельных трубчатых радиаторов
Самодельные конструкции такого рода зачастую делаются змеевидными или регистровыми. Конфигурация первых заложена в названии. Металлическая труба выгибается в виде змейки, после чего к ней привариваются стыковочные патрубки и в некоторых случаях, крепежные планки.
Нормативы на изготовление регистров.
Цельно-согнутый радиатор естественно имеет значительные преимущества перед сварными конструкциями. Но чтобы согнуть стальную трубу, нужен специальный трубогиб или как минимум газовая горелка. Плюс диаметр трубы, как правило, не превышает 50 мм. Поэтому для более мощных систем принято использовать регистровые конструкции.
Классический змеевик.
Ограничений на диаметр тубы для радиатора в регистровой системе не существует. Чаще всего здесь используются гладкие круглые трубы от 32 до 150 мм в диаметре.
Секции могут соединяться двумя способами – в нитку или в виде колонки. Соединение ниткой, по сути, отличается от змеевика только наличием соединительных патрубков. В остальном, это все та же последовательная змейка.
Способы соединения.
Трубы в колонке соединяются параллельно. То есть, горизонтально смонтированные секции большего диаметра, соединяются между собой вертикальными парубками с обеих сторон. Это отчасти напоминает стандартный заводской радиатор, только перевернутый набок.
Такие самодельные регистры можно подключать как к однотрубной, так и к двухтрубной системе. На технических характеристиках вид системы не отражается. Такие регистры, за счет большого диаметра и минимального гидравлического сопротивления лучше всего работают в отопительных системах с естественным током теплоносителя.
Но не стоит забывать, что естественные системы монтируются с уклоном в строну тока воды, порядка 5 мм на 1м погонный.
Изделия из профильной трубы.
Важно: при наличии сварочного аппарата, болгарки и прочего вспомогательного инструмента, радиаторы отопления из профильной трубы своими руками собрать также просто, как и из круглой.
Безусловно, гидравлическое сопротивление здесь будет несколько выше, но для труб сечением более 50 мм эта погрешность не существенна.
Как в самодельных, так и в заводских конструкциях широко используются изделия с оребрением или «оперением». В данном случае речь идет о том, что на гладкую трубу наварены металлические полоски или пластинки. За счет увеличения площади металла, значительно возрастает теплоотдача. В частности труба радиатор для каминов, показанная на фото, работает именно по такому принципу.
Оребрение для дымоходной трубы.
Расчет самодельного трубчатого радиатора
По сравнению с внутренним объемом теплоносителя площадь соприкосновения радиатора с воздухом небольшая, поэтому высокой эффективности от таких конструкций ждать не стоит.
Проблему можно частично решить за счет врезки в систему циркуляционного насоса. Но здесь следует быть осторожными, увеличение мощности насоса неизбежно повлечет за собой появление посторонних шумов.
Характеристики разных видов стальных труб.
Как уже упоминалось, диаметры труб находятся в диапазоне 32 – 150 мм, это обуславливает большой объем теплоносителя. С одной стороны котел будет работать в более мягком, щадящем режиме. Но вместе с тем, энергии на разгон потребуется в разы больше и регулировка температуры при большом объеме весьма затруднительна.
Несмотря на простоту сборки самодельных трубчатых радиаторов, здесь все же есть свои ограничения. В частности, для эффективной работы системы нельзя слишком близко располагать трубы. По правилам, расстояние между секциями не должно быть менее полутора радиусов основной трубы.
Уровень теплоотдачи.
По сути такие конструкции представляют собой очень длинную трубу, согнутую определенным образом для того чтобы сделать систему более компактной. Для расчета количества самодельных стальных радиаторов используются те же параметры, что и для обычной стальной трубы. В таблице приведены усредненные данные, ориентированные на среднюю полосу нашей родины.
Но если нужных таблиц под рукой не оказалось можно пойти другим путем. Для приблизительных расчетов специалисты, как правило, используют не сложную формулу. Единственное, что вам необходимо будет взять из таблиц, это коэффициент теплоотдачи материала. Все остальные данные можно получить на месте.
Расчет количества тепла.
Плюсы и минусы стальных самодельных конструкций
- Едва ли не самым главным плюсом считается низкая себестоимость такой батареи. Но это соответствует истине, только если для вас сварка не проблема и все действительно будет делаться самостоятельно. Если оплачивать работу сварщика, то цена такого радиатора может равняться стоимости недорогого алюминиевого изделия из Китая.
- Такие батареи, по большей части выделяют лучистую тепловую энергию, благодаря чему не выжигается кислород.
Подключение регистра.
- Ухаживать за объемными гладкими поверхностями намного легче, чем за современными рифлеными батареями.
- Сталь легко выдерживает любое рабочее давление и не боится гидроударов.
- Стальные самодельные батареи одинаково хорошо работают как в системе с принудительной, так и с естественной циркуляцией теплоносителя.
Минусы таких конструкций мы отчасти изложили выше. В частности сталь подвержена коррозии, такие батареи нужно красить термостойкими красками, дизайн весьма посредственный и, наконец, теплоотдача оставляет желать лучшего.
Оригинальный змеевик из металлической гофры.
На видео в этой статье даны материалы по этой теме.
Вывод
Решать что лучше для отопления трубы или радиаторы, следует в зависимости от конкретных условий и вида помещения. Ведь дорогое чугунное литье будет также нелепо выглядеть в дачной теплице, как стальной самодельный змеевик в роскошной ванной.
Батарея в производственном помещении.
Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен
Владимир БОНКО Опубликовано: 18.02.2016