Как самостоятельно сделать радиатор отопления из труб

Батареи своими руками: правда без прикрас

Современные радиаторы – сложные технические приборы, работающие одновременно по принципу излучения и конвекции. Производители учитывают при создании батарей множество факторов и используют в процессе производства новые технологии, повышающие КПД системы отопления и сокращающие объем и температуру теплоносителя. Безусловно, заводской прибор всегда будет работать эффективнее домашней самоделки и превзойдет ее в компактности и дизайне.

Простейший самодельный радиатор из двух труб

Самостоятельно мастерить приборы отопления целесообразно только в том случае, если в распоряжении имеются бесплатные или недорогие трубы, сварочный аппарат, инструмент для нарезки металла (болгарка) и навыки работы с техникой.

Важно! Малейшая ошибка чревата протечками и серьезными аварийными ситуациями. Не рекомендуется устанавливать приборы собственного производства в квартирах – они больше подходят для просторных помещений и хозяйственных построек

Преимущества самодельных радиаторов

Основные достоинства радиаторов, сделанных своими руками:

1. Возможность проявить себя, свою фантазию и придать комнате интересный вид.
2. Самостоятельная оценка теплопотерь или теплоотдачи, составление индивидуального плана по установке, согласно характеристикам и целям эксплуатации жилого помещения.
3. 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

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.

Изготовление батареи отопления из профильной трубы

Радиатор отопления является таким устройством, которое могут изготовить не только промышленные компании, но и хозяева домов, включая новичков в этом деле. Правда, последним придется потратить немало времени.Наиболее просто изготавливать батарею из профильной трубы с квадратной или прямоугольной формой в разрезе. Это потому, что она не крутится, и ее легко зафиксировать, что позволяет сосредоточиться на выполнении всех сварочных работ и работ, связанных с резкой металла.

Устройство радиатора отопления из трубы профильной является таковым:

• 3 горизонтальные трубы;
• 4 вертикальные перемычки;
• 6 заглушек;
• приваренные к концам верхней и нижней трубы муфточки с внутренней резьбой.

Вертикальные перемычки размещаются у концов труб и позволяют воде попадать с верхней трубы в нижнюю.

Как крепить правильно

Алюминиевые и биметаллические радиаторы весят немного, и несущей способности стен из кирпича, пено- или газобетона вполне достаточно для надежной фиксации батарей. В некоторых случаях, когда конструкции не рассчитаны на восприятие такой нагрузки, например, в каркасном доме с обшивкой из гипсокартона или в помещениях с витражами, возможна установка оборудования на пол.

Крепеж подбирается в зависимости от нагрузки. Для легких батарей применяются стальные кронштейны или уголки исходя из расчета не менее 3 штук на 8 секций (два вверху, один внизу) плюс на каждые 5-6 по одному сверху и снизу. Для навешивания тяжелых чугунных радиаторов используются мощные крюки или напольные кронштейны.

Крепление к стене

Чтобы батарея была устойчива и не смещалась, рекомендуется устанавливать крепеж ближе к ее краям. Порядок работ при креплении к стене:

1. Отметить карандашом на поверхности точки установки нижних кронштейнов. Можно воспользоваться лазерным уровнем или линейкой, если полы ровные.

Прикрутить кронштейны к стене без затягивания. В некоторых конструкциях предусмотрены овальные отверстия для регулировки положения по высоте.

Отмерить от нижних кронштейнов межосевое расстояние радиатора, поставить метки.

Установить верхние кронштейны. Повесить обогреватель, проверить его горизонтальность.

Если положение батареи устраивает, кронштейны закрепить окончательно. В случае кривизны сначала провести регулировку крепежа.

Крепление к полу

Для установки алюминиевых и биметаллических радиаторов на пол выпускаются специальные напольные кронштейны:

• со скобой для нижнего коллектора;
• с цепным зажимом;
• со стойками и подвижными кронштейнами, которые можно перемещать по высоте.

Порядок установки радиаторов:

1. Скоба или цепь вводится за нижний коллектор, на оба конца крепежа устанавливаются гайки.
2. К концам прикручиваются ножки. В некоторых моделях они надеваются на специальный стержень.
3. Радиатор размещается на полу, ножки фиксируются к поверхности подходящим крепежом, для которого предусмотрена перфорация.
4. Сверху надеваются защитные колпаки.

При установке радиаторов отопления с помощью стоек сначала собирается несущая конструкция, а на нее уже навешивается панель или секционная батарея.

Виды систем

• Однотрубная система — монтируется один трубопровод, по которому идет подача источника тепла и отток отработавшей жидкости. Лучше применять в случаях, когда устанавливается небольшое количество батарей. Так обычно поступают устраивая отопление квартир, где стояк проходит во всех комнатах. При такой схеме каждый следующий радиатор будет холоднее предыдущего, но уменьшается количество труб, проведенных по помещению.
• Двухтрубная система — наилучший метод устройства, дает возможность сохранения равномерной температуры нагревающей жидкости на всем протяжении схемы. Монтируя такие системы подающую магистраль обычно располагают под уровнем подоконника, а возвратную над плинтусом.

Как лучше подключить радиаторы отопления в том или ином случае рассмотрим ниже, после того, как разберем каждый способ подключения отдельно.

1. Боковой — при таком способе подача и обратное течение подводятся с одной стороны. Хорошо работает при обогревающих конструкциях, имеющих до 15-ти секций;
2. Диагональный — лучше применять на длинных элементах отопления. Подключение коммуникаций производится к верхнему отверстию с одной стороны и противоположному по диагонали выходу.
3. Нижний — наименее эффективный вариант, требует обеспечения большого давления в теплоносителе по всей длине отопительных конструкций. Для сохранения теплоотдачи используют обогреватели с увеличенным количеством секций. Для обеспечения нормальной температуры частных домов применяется только при наличии в системе отопления насоса достаточной мощности.

Типы циркуляции теплоносителя и варианты подключения

Теплоноситель, которым в большинстве случаев выступает вода, может циркулировать в отопительной системе двумя способами – принудительно и естественно. Принудительная циркуляция подразумевает наличие в отопительной системе специального насоса, посредством которого и производится перемещение теплоносителя. Насос может быть элементом отопительного котла (то есть, он встроен вовнутрь) или же его устанавливают непосредственно перед нагревательным котлом – на трубу обрата. При разработке схема подключения батарей отопления должна заранее правильно определить место для насоса.

Во многом виды подключения радиаторов отопления зависят не только от типа циркуляции теплоносителя. Помимо этого, необходимо также учитывать продолжительность труб системы и особенность их расположения.

Одностороннее подключение

Данный тип подключения радиатора предполагает, что и труба подачи горячего теплоносителя, и труба обрата будут подключены к одной стороне батареи. Использование подобного принципа подключения является наиболее рациональным для одноэтажных домов. Особенно он подходит в том случае, если планируется подключение достаточно длинных радиаторов – до 14-15 секций. Однако в случае если число секций больше 15, возможно снижение эффективности обогрева – то есть, последние секции радиатора будут более холодные, чем те, которые ближе к трубам. Поэтому, в таком случае, следует выбирать иные варианты подключения радиаторов отопления.

Одностороннее подключение

Седельное и нижнее подключение

Подобное подключение подходит для тех систем, трубы которых вмонтированы под поверхность пола. В таком случае, над поверхностью будет лишь небольшой отрезок трубы, который подводится к нижнему патрубку. При этом подводящая труба монтируется с одной стороны радиатора, а отводящая – с другой. Недостатком такого метода подключение является существенная (до 15%) теплопотеря. В верхней части радиатор может прогреваться не полностью.

Нижнее подключение

Диагональное (перекрестное) подключение

Диагональное подключение радиаторов отопления рациональнее всего применять для радиаторов с большим количеством секций. Конструкция радиатора позволяет теплоносителю распределяться внутри секций максимально равномерно – это дает возможность получать максимальную теплоотдачу. Суть подключения проста – к верхнему патрубку подключается труба подачи нагретого теплоносителя. А к нижнему патрубку с другой стороны радиатора подводится труба обрата. Достоинством подобного типа подключения является минимальная теплопотеря – она составляет всего 2%.

Диагональное (перекрестное) подключение

От того, насколько правильно вы определите способы подключения батарей отопления к вашей отопительной системе, и будет зависеть качество обогрева помещения. Предложенные варианты подключения батарей отопления являются предельно простыми и максимально качественными.

Особые факторы производства профильных трубопроводов разнообразных размеров

Трубы, выполненные из профиля, производят из такого изделия, которые имеют круглую форму сечения. Размер данного вида производственных конструкций можно определить по тому, какой нагрузке будет поддаваться готовое изделие.

Производится такая работа таким образом: готовое изделие с нужным размером применяют в виде заготовки, затем необходимая форма делается при помощи специализированной деформации, которая может быть горячего или холодного вида. Для того чтобы крепко зафиксировать крепление следует применить сварочный шов и затем обработать готовую продукцию.

таблица весов профильных прямоугольных труб

Основные способы производства профильной заготовки для конечной конструкции квадратной формы:

1. При помощи специализированных готовых арматур, имеющих круглое сечение. При применении данного метода изделие из профиля сжимается со всех существующих сторон, таким образом, в конечном итоге, выходит квадратная форма профильного изделия. Размерные параметры таких труб меняются в зависимости от исходного диаметра.
2. Металлический лист режут на последующие заготовки, следом производятся сечения как для изготовления коробочки и затем с помощью спаивания швов эти разрезы «сшиваются» между собой на выходе получая готовое изделие.

Положительные стороны применения труб из профильных листов и заготовок

Трубы из профиля хорошо себя зарекомендовали за счёт своих многочисленных положительных качеств:

• трубки из профиля даже при маленьких нагрузках практически не портится и не деформируется;
• профильную трубу можно приобрести за невысокую стоимость, так как при её производстве не затрачивается больших средств на её изготовление;
• данный вид трубы имеет маленький вес;
• из профильных труб можно соорудить конструкцию любой сложности и процесс конструкции займёт минимальное количество времени и минимум затраты сил;
• также следует отметить высокую прочность данного вида изделий, а также устойчивость к всевозможным внешним факторам.

Размерные параметры данного производственно изделия изготовленной из профиля при производстве колеблются в зависимости от того где и для чего данная труба будет применяться в дальнейшем. Следует отметить, что некоторые марки профильных трубопроводов имеют устойчивость даже к соленой воде и самым суровым переменам климата.

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.

Подготовка

Перед тем, как нарастить батарею, ее нужно снять и должным образом подготовить. Прибор очищают от пыли и ржавчины, после чего проводят ревизию резьбового отверстия, предназначенного для коммутации батареи и подводящей трубы. Как правило, за годы эксплуатации на нем образовываются наросты из-за повышенной жесткостью воды и наличия в нем хлорки.

От этих образований нужно обязательно избавиться. Для этого используют наждачную бумагу, обрабатывая ею отверстие с резьбой. При этом нужно наблюдать особенную тщательность, т.к. даже небольшие остатки наростов воспрепятствуют герметичности установки прокладок. В дальнейшем это приводит к появлению протеканий по стыку коммутации.

Факторы, снижающие мощность работы системы отопления

Ряд факторов оказывают негативное влияние на работу отопительных радиаторов, снижая их мощность:

• воздушные пробки — воздух необходимо спускать при каждом запуске системы после сезонного «отдыха»;
• внутреннее засорение припоем, ржавчиной, кальциевыми отложениями;
• монтаж внешний коробов, выполненных из материалов с низкой теплопроводностью;
• частое окрашивание без удаления старого слоя краски;
• внешние загрязнения — пыль, жир и др.

Однако, коммунальщики редко заморачиваются профилактическими мероприятиями. Самостоятельно выполнить промывку тоже нереально. Для проведения таких манипуляций необходимо слить носитель со всей системы (даже в летний период) и загнать в нее специальный раствор под давлением.

Другая причина снижение теплоотдачи отопительной системы — теплопотери. Еще на этапе строительства проводится теплотехнический расчет, подбирается оборудование. Стены утепляются

Если речь идет о домах, где провести дополнительное утепление уже невозможно, стоит обратить внимание на качество окон — именно они становятся основным источником теплопотери. Рекомендуется заменить их на более современные

Потери тепла в доме

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.

Расчет батарей отопления

Если говорить о стальных или чугунных батареях, то коэффициент теплопроводности у них будет практически одинаковый. Стандартная секция чугунной батареи дает 150-170 Вт тепла, и в нее вмещается 1,5 л воды.

В зависимости от толщины трубы, которую вы будете использовать для отопления гаража, чтобы заменить один стандартный чугунный радиатор, понадобится около 20 м трубы. Чтобы уменьшить размеры такой конструкции, трубу делят на несколько участков, которые располагают параллельно друг другу.

Недостатком батареи, сделанной из трубы, является то, что она имеет низкую эффективность, это связано с наименьшей площадью наружной поверхности. Чтобы устранить этот недостаток, надо увеличивать длину регистров, а это ограничивается длиной гаража или другого помещения.

Расчет необходимого количества секций

Таблица расчета количества секций батареи.

После того как вы определились с выбором радиатора, необходимо грамотно рассчитать его размер. Ведь даже самый эффективный радиатор не будет обеспечивать тепло в помещении, если его размеры не способны обогреть комнату.

Базовой величиной для расчёта размеров радиатора и количества секций выступает площадь комнаты. Мы предлагаем упрощенный (бытовой) вариант просчета количества секций радиатора.

Стандартно, для обеспечения необходимого тепла в комнате, достаточно 100 Вт на 1 кв метр площади. Нехитрым математическим способом высчитываем:

Q=S*100, где:

Q – необходимая теплоотдача радиатора.

S – площадь комнаты.

Эта формула подскажет вам, какую мощность радиатора брать для отопления комнаты, если радиатор представляет собой цельную неразборную конструкцию. Если же его схема предполагает наращивание дополнительных секций, то к этим расчётам добавляем еще один параметр:

N=Q/Qус

N – необходимое количество секций радиатора.

Qус – удельная тепловая мощность одной секции.

Чтобы правильно произвести расчеты, не требуется высшего технического образования. Достаточно взять в руки рулетку и измерить площадь комнаты.

Обратит внимание, эта формула подходит для стандартной квартиры с высотой потолка в 2,7 метра, если высота ваших потолков значительно выше — рекомендуем удваивать необходимое количество секций!

Как рассчитать теплоотдачу?

Требуемое количество материала можно рассчитать, исходя из температурных параметров, которые требуется получить в помещении. На бытовом уровне этот шаг обычно пропускают – делают регистры отопления своими руками «на глазок» по принципу «чем больше, тем лучше».

Но лучше произвести простые расчёты теплоотдачи, для чего не нужно быть математиком. Потребуется лишь:

1. Вычислить площадь помещения.
2. Узнать о свойствах теплопередачи стали.
3. Подобрать оптимальный диаметр трубы.

Площадь помещения рассчитывают умножением размера его длины на размер ширины (S = L*W). Однако для более точных расчётов рекомендуется вычислить объёмный параметр, добавив к вычислениям значение высоты (H).

Так, окончательная расчётная формула приобретает вид:

V = L*W*H

К примеру, требуется вычислить V помещения, где длина 5 м, ширина 3 м, высота 2.15 м. Получают объём помещения: V = 5*3*2.15 = 30.25 м3. Опираясь на это базовое значение, следует вести дальнейшие расчёты, определяющие количество тепла, размеры и число регистров отопления для изготовления своими руками.

Сваренные своими руками регистры отопления – блоки, состоящие из шести стальных труб диаметром свыше 100 мм. Такие батареи, сделанные без надлежащего расчёта, способны перегреть обслуживаемое помещение

Прежде всего, рассчитывается требуемое количество тепла на вычисленный объём помещения для достижения необходимой внутренней температуры (Вт):

Qп.т = V * k (Tвн – Tнар),

где V объём помещения; k – коэффициент теплопередачи стен здания; Tвн – температура внутри; Tнар – температура снаружи.

Количество тепла выделяемого одним регистром можно рассчитать по формуле:

Qр = q * L * (1-n),

где: q – тепловой поток от каждой горизонтальной и вертикальной трубы регистра (примерно 20-30 Вт/м); L – длина вертикальных и горизонтальных труб регистра (м); n – коэффициент неучтённых тепловых потоков (для металлических труб – 0,1).

К категории неучтенных потерь тепла также относится вытяжка в гараже. Если установлен механический тип, коэффициент n требуется увеличить, как минимум до 0,2.

Число регистров, соответственно, определяется формулой:

Nр = Qп.т. / Qр

Подобная методика расчётов специалистами-проектировщиками, скорее всего, будет оцениваться как упрощённая и грубая форма. Однако такой подход всё-таки видится более рациональным действием, чем расчет и изготовление регистров своими руками на глазок, без каких-либо расчётов.

Установка радиаторов отопления своими руками в квартире

Для начала следует ознакомиться со списком необходимых инструментов. Нужно запастись дрелью с победитовым сверлом. Список инструментов включает динамометрические ключи, отвертку, пассатижи, рулетку, уровень, карандаш с линейкой. В общем, характерный состав ящика с инструментами.

Этапы проведения монтажа:

Для начала отключается отопительная система и сливается жидкость. В частных строениях для этих целей используют насос, а в квартирах потребуется обратиться в ЖКХ. Затем отсоединяют старые конструкции. Дальше проводят разметку под кронштейны. Для правильной и ровной установки придется применять строительный уровень. Горизонтальная установка исключит загазованность системы и позволит полностью сливать воду. Потом монтируют кронштейны

Важно проверить устройства на прочность, придавив их своим весом. Для чугунных и алюминиевых радиаторов используют всего 2 крепления

Для пластика потребуется больше элементов

Стены при этом должны быть чистыми, ровными, заштукатуренными. Затем устанавливается запорная арматура. Все соединения надежно герметизируются. Потом подключают трубы. Чтобы соединить конструкцию с трубопроводом, потребуется сделать резьбу на сгонах. Сейчас для отопления используют металлопластиковые трубы.

Для пластика потребуется больше элементов. Стены при этом должны быть чистыми, ровными, заштукатуренными. Затем устанавливается запорная арматура. Все соединения надежно герметизируются. Потом подключают трубы. Чтобы соединить конструкцию с трубопроводом, потребуется сделать резьбу на сгонах. Сейчас для отопления используют металлопластиковые трубы.

Чтобы исключить протечки используют динамометрический ключ. Это обязательный элемент при установке алюминиевых труб, где обязательно подразумевается монтаж воздушного клапана. При этом усилие на инструмент не должно превышать 12 кг.

Для герметизации стыков используется пакля или любой другой уплотнитель. После установки потребуется опрессовка. Данные работы следует доверить профессионалу. У него есть специальный инструмент и необходимые навыки. При обнаружении течи потребуется отрегулировать ниппель.

Продувка системы

Завоздушивание или засорение радиаторов приводит к полностью холодному полотну или его части. Поможет продувка системы. Существует несколько способов, каждый из которых потребует дополнительных приспособлений:

• гидравлическая продувка;
• пневмогидроимпульсивная;
• использование химсоставов или кальцинированной соды.

Такие виды, чаще всего, предусматривают обслуживание всей системы. Это представляется наиболее эффективным, ведь центральное отопление представляет собой сложную систему труб и трубопроводов.

Рекомендуется провести единую коллективную прочистку, которая будет гораздо более эффективной, чем индивидуальная.

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.