Батарея отопления своими руками

Самодельные батареи: технология изготовления радиаторов отопления из труб

Несмотря на огромный выбор радиаторов в продаже, встречаются желающие заниматься изготовлением отопительных приборов своими руками. Самодельные радиаторы отопления из труб находят применение на дачах, в гаражах и в небольших загородных домиках. Если тщательно поработать над отделкой, получится красивый дизайнерский предмет, которым не стыдно украсить даже цивилизованное жилище. Что нужно для работы, как сварить качественную трубчатую батарею и стоит ли вообще этим заниматься?

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.

Виды самодельных радиаторов отопления

В домашних условиях проще всего изготовить регистр отопления – прибор, состоящий из одной или нескольких труб, сваренных в единую конструкцию. Принцип работы устройства тот же, что и у чугунных батарей – циркулирующий внутри теплоноситель разогревает металл, а исходящее от него тепло нагревает воздух.

Регистры подходят для использования в однотрубных и двухтрубных системах, возможна настенная и напольная установка. Простейшие экземпляры этой группы отопительных приборов можно найти в ванных комнатах старых домов, где они выполняют функции обогревателей-полотенцесушителей.

Самодельные регистры подразделяют на два основных типа: секционные и змеевиковые. Секционные приборы представляют собой конструкцию из труб разного диаметра, в которой элементы большего диаметра расположены параллельно друг другу, имеют заглушки на торцах и соединяются между собой трубками с меньшим диаметром.

Основные типы регистров

Соединительные патрубки желательно располагать как можно ближе к краям. Для прочности конструкции используют дополнительные перемычки – они повышают теплоотдачу прибора, так как увеличивают площадь нагрева.

Движение теплоносителя в такой конструкции всегда начинается с емкости, расположенной выше других, затем вода проходит через патрубок в нижний ряд, протекает по всей длине и поступает в следующий элемент. Важно обеспечить прочность сварных швов – они должны выдерживать давление не менее 13 атмосфер.

Змеевики имеют S-образную форму и собираются из сваренных последовательно элементов. Такая конструкция более эффективна, так как в теплообмене задействована вся поверхность трубы. В змеевике нет промежуточных сужений, поэтому гидравлическое сопротивление всегда меньше, чем в секционном регистре.

Как сделать радиатор из труб своими руками

Для изготовления самодельного радиатора нужно уметь работать со сварочным аппаратом и иметь навыки «обращения» с болгаркой. Важно правильно определить размер источника тепла – для этого нужно рассчитать необходимую мощность.

Принцип работы самодельного прибора

Расчет мощности батареи

Мощность радиатора для жидкостного отопления зависит от площади поверхности прибора и теплопроводности материала. Для расчета мощности используют специальные формулы, но неспециалисту непросто ориентироваться в сложных уравнениях. Если планируется отопление хозяйственных построек, где не нужны точные значения, можно взять за основу чугунную батарею.

К примеру, мощность одной секции чугунного радиатора составляет 160 Вт, а ее объем – 1,45 литра. Чтобы заменить стандартный чугунный прибор из 10 секций на обогреватель из труб, необходимо количество труб, вмещающих 14,5 литра жидкости.

Согласно нормам, в жилых зданиях на каждый квадратный метр помещения требуется 1 Квт мощности отопительного прибора. Это значение увеличить при расчете системы в домах с плохой теплоизоляцией.

Необходимые материалы

Чтобы не бегать в поисках недостающей мелочи, желательно сразу приготовить все необходимые материалы и инструменты. Для самодельного радиатора объемом 14,5 литра потребуются:

• труба из углеродистой стали длиной около 2 метров и диаметром 10-12 см с толщиной стенок 3,5 мм;
• стальной лист толщиной не менее 3,5 мм для торцевых заглушек;
• водопроводная труба для пропускных каналов;
• два сгона диаметром 2,5 см;
• арматура для усиления жесткости;
• резьбовые соединения для врезки в систему.

Дешевле приобретать материалы в пунктах приема металлолома, но для постоянного жилья лучше сделать выбор в пользу новых гладких стальных труб. Нет смысла брать для регистров трубы диаметром более 12 см – это увеличит объем теплоносителя, повысит нагрузку на котел и текущие расходы на отопление.

Технология изготовления

Двухметровую стальную трубу разрезают на три одинаковых части и в каждой из деталей вырезают по два отверстия для присоединения пропускных трубок. Отверстия должны находиться на расстоянии 5 см от торца и располагаться в разных концах под углом 180 градусов относительно друг друга.

На следующем этапе из листов стали вырезают круглые заготовки для закрытия торцов. Диаметр крышек должен соответствовать размеру трубных отверстий. Заглушки приваривают к торцам, закрывая элементы для регистров.

Трубки для подачи теплоносителя приваривают к отверстиям, получая конур для движения горячей воды. Чтобы придать конструкции прочность, трубы соединяют между собой арматурой. В больших регистрах предусматривают дополнительные страховочные перемычки. Важно, чтобы расстояние между секциями было на 0,5 см больше диаметра основной трубы.

После завершения сварочных работ, самодельные радиаторы из труб обязательно проверяют на прочность. Перед испытанием нижнее отверстие закрывают, а в верхнее подают воду под давлением, полностью наполняя прибор. Если протечек нет – батарею устанавливают в систему. Для напольного монтажа приваривают ножки или предусматривают кронштейны. В отопительных системах с естественной циркуляцией регистры устанавливают с небольшим уклоном по ходу движения теплоносителя.

Аналогично изготавливают радиатор для ванной комнаты в виде змеевика или лесенки. Для полотенцесушителя нет смысла брать трубы с большим диаметром – чем больше планируется перекладин, тем меньше должен быть обхват трубы. Если вместо стальных труб взять медные, получится долговечный и практичный прибор.

Змеевик для ванной

Если вы никогда не пользовались сварочным аппаратом, настоятельно не рекомендуем учиться этому непростому делу на отопительных устройствах. Даже если очень хочется установить дома самодельные радиаторы, лучше доверить их сварку специалисту.

Видео: отопление своими руками

Отопительные радиаторы – делаем и устанавливаем правильно

1 Отопительные радиаторы

Радиатор – отопительный прибор, состоящий из отдельных кольчатых секций. Батареи имеют внутренние каналы, по которым циркулирует теплоноситель (вода). Такая отопительная система передает свое тепло в воздух.

Прежде чем модернизировать отопительные радиаторы, для начала нужно приобрести все необходимые материалы, ознакомиться с конфигурацией и параметрами изделия. Часто используют металлические трубы с минимальным диаметром. Для экономии их можно поискать в пунктах приема металлолома.

Главные характеристики радиаторов отопления – мощность и теплоотдача. Чтобы рассчитать мощность радиаторов отопления, требуется учесть несколько факторов: общую массу теплоносителя и радиатора, площадь поверхности, которую занимает радиаторный элемент.

Мастера сайта REMOSKOP.RU подготовили для Вас специальный калькулятор Расчет количества секций радиатора . Вы легко сможете рассчитать нужное количество секций.

Чугун и сталь практически идентичны по характеристикам, но проводимость тепловой энергии стали выше, чем у чугуна. Чугунные радиаторы чаще используют в многоэтажных домах, они относительно компактны, не подвержены коррозии. Такие батареи не требуют особого ухода, их срок эксплуатации может достигать 40 и более лет. Подобные радиаторы характеризуются высокой стойкостью к изменению температур. К недостаткам относится сложность установки такого радиатора. Также эти батареи требуют периодического окрашивания.

Алюминиевые радиаторы имеют много плюсов: небольшой вес и малые размеры, красивый дизайн, высокую теплоотдачу, рабочее давление 12 атмосфер, большую площадь сечения межколлекторных трубок. Гарантийный срок работы не меньше 5-7 лет. Минусом является то, что в такой отопительной системе нужно поддерживать определенный рН (оптимально 7–8). Подобные батареи отличаются повышенным завоздушиванием системы, что требует регулярного спускания воздуха. Если этого не делать, то в отопительной системе при реакции воды и оксида (покрывающего внутреннюю часть радиатора) образуется водород, из-за которого повышается давление, что может привести к разрыву всей системы.

Секционные радиаторы, как правило, состоят из определенного количества секций (от 5 до 11). Их размеры и вес зависят от количества секций. У таких батарей очень хорошая теплоотдача. Плюсом также является то, что если одна из секций сломалась, ее с легкостью можно заменить.

Биметаллические радиаторы имеют стальные внутренние элементы. Отличаются небольшими размерами. Теплоотдача этих батарей сходна по своим качествам с алюминиевой системой отопления. Минусом является высокая стоимость.

2 Изготовление радиаторов своими руками

Для того, чтобы сделать радиатор своими руками, необходимо использовать стальную трубу, размеры которой в диаметре не превышают 100 мм, толщина стенок – 3,5 мм. Диаметр стальной трубы составит 95 мм. Сечение общей площади трубы будет равно 71 см. Чтобы рассчитать длину трубы, которая нам нужна, разделим общий объем на площадь сечения трубы и получим 205 см.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что радиаторы отопления можно изготовить, используя стальную трубу. Торцы в этой трубе должны быть заварены. Два сгона необходимо приварить на ее плоскости, которые отвечают за подачу и выпуск в отопительную систему теплоносителя.

Материалы и инструменты:

• сварочный аппарат и расходные материалы к нему (электроды),
• болгарка или шлифовальная машинка,
• стальная труба длиной 2 м и диаметром 10 см,
• стальная труба типа ВГП длиной 30 см,
• стальной лист 600х100 мм, не меньше 3 мм в толщину,
• заглушка и 2 специальных сгона (используются только с одной стороны трубы радиатора).

После сборки всех требуемых материалов и инструментов можно приступить непосредственно к изготовлению радиатора своими руками. Для начала болгаркой разрежем большой кусок трубы на три равные части. Далее, используя сварочный аппарат, в каждом куске трубы делаем по 2 отверстия. Их диаметр должен быть 2,5 см. Расположить отверстия нужно так, чтобы расстояние между ними было 5 см от торцов трубы под углом 180° между ними. После проделанной работы очищаем куски труб от металлов и лишних частиц, которые остались от сварочного аппарата.

На этом этапе работы берем стальной лист и вырезаем 6 заготовок, диаметр которых равен толщине трубы. Все торцы труб завариваем нашими заготовками. Берем трубу из стали типа ВГП и разрезаем ее на две равные части. Затем привариваем их к трубе большего диаметра, где мы предварительно проделали отверстия.

Теперь берем армированные элементы, длина которых 10 см и привариваем к тонким трубам. Это сделает нашу конструкцию значительно надежнее. Далее можно переходить к привариванию предварительно подготовленных сгонов. По завершению подготовительных работ нужно проверить всю конструкцию на герметичность и прочность. Для проверки герметичности закрываем один из сгонных элементов трубы, во второй заливаем воду. Таким способом можно увидеть на стыках протечку воды, устраняем это завариванием таких участков (не забыв предварительно слить воду).

3 Монтаж радиаторов своими руками

Для такой работы нужны общие знания установочных технологий и набор инструментов: рулетка, уровень, простой карандаш, разводной ключ, набор ключей, дрель и сверла к ней. Для начала нужно демонтировать старые радиаторы, если они имеются. Проводим разметку крепления новых отопительных радиаторов и устанавливаем их на нужное нам место. Теперь крепим сами обогревательные радиаторы на уже подготовленные крепления. Укомплектовываем систему отопления кранами и заглушками. Ставим термическую головку и кран, они приводят в действие всю систему. В конце непосредственно подключаем новые радиаторы к общей системе отопления.

Радиатор нужно разместить над уровнем пола не меньше, чем на 7 см, теплоотдача будет выше и не возникнет проблем с уборкой. При установке выше, чем 15 см, может нарушиться тепловой режим. Если установить батарею вплотную к стене, то тепловая отдача снизится. Также не рекомендуется закрывать батареи декоративными решетками, мощность радиатора значительно уменьшится.

4 Замена радиаторов

Замену радиаторов своими руками лучше всего проводить в теплый период. В это время года система не задействована, что позволит нам провести без проблем монтажные и установочные работы. Проводить замену оборудования нужно в крайних случаях, когда она износилась и ее эффективность сильно снизилась. Бывают ситуации, когда хозяин жилья желает убавить или добавить секции к батареи.

Нужно подготавливать не только радиаторы к установке, но и участки стены.

Стену нужно зашпаклевать, выровнять и покрасить еще до установки радиатора, после ничего сделать уже не получится.

Также до установки нужно продумать план действий, выбрать место расположения отопительной системы, рассчитать размеры, занимаемую площадь. Эта формальность даст вам возможность контролировать весь процесс работ.

Не нужно забывать про муфты, которые должны быть размещены на входе и на выходе нового отопительного сооружения. Подготавливаем термоголовки, устанавливая специальный кран и клапан на них. Клапан размещается на входе в отопительную трубу, кран – на трубе обратного действия. Для исключения течи все стыки и резьбовые соединения нужно обработать герметиком. Лишь потом можно приступить к следующему этапу – монтажу магистральной трубы.

Если в помещении расположено больше одного радиатора, то батареи устанавливают, применяя водный уровень, чтобы не нарушать давление, которое создается в трубах. После этого можно заливать теплоноситель в расширительный бачок.

Сборка самодельного радиатора отопления

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?

• труба диаметром 100 мм;
• труба диаметром 25 мм;
• лист стальной толщиною 3 мм;
• два сгона диаметром 25 мм.

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:

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.