Инструкция для экономных хозяев: как сделать радиатор отопления своими руками?

Самодельные радиаторы для системы отопления способны значительно снизить стоимость ремонта. Чаще изготовленные своими руками регистры применяют для теплиц, подсобных помещений, гаражей, мастерских.

Некоторые используют самодельные (кастомные) радиаторы для придания эффекта в интерьере.

Радиаторы, изготовленные своими руками, значительно дешевле даже бывших в употреблении. Большим преимуществом самодельных батарей является возможность свободно «играть» с формами, легко вписать габариты в расчётное место.

Как сделать радиатор для дома своими руками

Правильно сделанная батарея легко эксплуатируется, долговечна, не течёт, имеет опрятный внешний вид. Чтобы справиться с её сооружением, нужно пройти ряд этапов.

Подготовка инструментов: фото

Чтобы сделать радиатор, потребуются следующие навыки и приспособления для:

1. Соединения металлов. Чтобы батарея не текла, материал стенок надёжно спаивают между собой. Сделать это можно при помощи паяльников, сварочного аппарата, газовой горелки. Конечно, к инструментам требуется ещё и навык сварки — швы должны получиться красивые, без шлаковых включений и раковин.

   

   Фото 1. Паяльник ZD-200В, мощность 40W, питание - 220 V, производитель - «Zhongdi».

2. Измерения и разметки. В работе потребуются линейки, угольники, рулетка, магниты. Для монтажа или сборки тяжёлых объёмных батарей на месте потребуются гидроуровень, пузырьковый уровень, лазерный нивелир.
3. Слесарной обработки. Навыки работы и наличие углошлифовальной машинки, молотка, зубила, напильника и прочих слесарных инструментов и приспособлений.

   

   Фото 2. Углошлифовальная машинка модели GWS 660, потребляемая мощность 670 Вт, производитель - «Bosch».

4. Малярные материалы и инструменты. Защитить от коррозии и придать свежий вид изделию помогут кисть, распылитель, грунтовка, краска, обезжириватель, разбавитель.

   

   Фото 3. Универсальный обезжириватель, объем емкости - 5 л, срок годности 36 месяцев, производитель - «Вершина».

Хорошо оборудованная мастерская упростит задачу и значительно ускорит работу, если же некоторых инструментов не хватает, их можно взять в аренду или занять у знакомых.

Расчёт размеров батареи отопления

Главная характеристика радиатора — способность передавать тепло в окружающее пространство. Она зависит от свойства стенок батареи, площади деталей, объёма теплоносителя и скорости его циркуляции.

Проектирование батареи начинается из составления технического задания: требуемых габаритов, способности к теплообмену. Проектирование радиатора состоит из следующих этапов:

1. Расчёт теплопотерь помещения. Чем выше и больше помещение, тем больше площадь контакта радиатора с окружающей средой. Каждое помещение уникально, так как имеет свои характеристики теплопроводности стен, качества остекления, вентиляции. Существуют справочники, позволяющие подсчитать теплопотери, но есть усреднённые формулы — складываются теплопотери перекрытий, стен, окон, умножается на поправочный коэффициент в 20% — требуемая мощность радиаторов готова.

2. 

   От формы помещения зависит количество, размер и расположение батарей. Узкую длинную комнату одна батарея прогреть не сможет, и ставят дополнительные.

   Возле входов с улицы и под окнами стоит предусмотреть нагревательные элементы: попадая в помещение, холодный воздух «отсекается» потоком тёплого.

3. Определить возможное давление и температуру в системе. От этих параметров зависит конструктив батареи — при высоком давлении резьбовых стыков должно быть как можно меньше.
4. На мощность радиатора влияет количество регистров и расстояние между ними. Если основной тип передачи тепла — лучистый, между трубами не должно быть меньше 50 мм. В противном случае они будут греть одна другую.

Выбираем конструктивное решение для сборки

Чаще применяется две технологии постройки батарей — радиаторная и конвекторная. Радиатор состоит из рёбер-регистров, расположенных как горизонтально, так и вертикально. Конвектор может состоять из рёбер, на которые наварена воздушная рубашка или рёбра-воздуховоды для повышения теплообмена и организации конвекционного потока.

Чтобы батарея получилась удачной и радовала глаз, стоит проанализировать следующие параметры:

• Тип помещения, где будет устанавливаться радиатор. Для отопления теплиц обычно применяют батареи из длинных труб, расположенных в несколько рядов у внешних стен. Кастомный полотенцесушитель для ванных комнат имеет другой конструктив — с полочками и вешалками, обязателен красивый внешний вид.

• 

  Имеющиеся в наличии материалы. Подойдут медные или стальные трубы соответствующего диаметра.
• Технологию работы радиатора. Если он будет греть помещение лучистым теплом, стоит применить регистровую технологию, для создания воздушных тёплых завес лучше использовать конвекторную схему.
• Тип подключения и заполнения водой. Чтобы из батареи легко удалить воздушный колокол, стоит запланировать в верхней точке развоздушиватель или подключение расширительного бачка.

Металл: из меди или пропиленовых труб?

Чтобы батарея служила долго, применяют специализированные водопроводные металлические трубы. Они сделаны по специальной технологии, превращающей стенку в монолит. Даже хорошие фальцевые соединения, точечная сварка с герметиком протекут со временем. Тонкие сварные конструкционные трубы квадратного профиля для батарей применять нежелательно - круглые водопроводные предпочтительнее.

Стенка трубы радиатора должна обеспечивать герметичность и долговечность, а также отличную теплопередачу. «Чёрная» сталь для батарей имеет толщину 2—3 мм, «нержавейка» — 1—2 мм, медь — 1—2 мм.

Заготовка деталей

Первый этап сборки радиатора — нарезка строго по размеру. Погрешность составляет не больше ½ толщины. Так стыки получатся ровными. Используйте УШМ с отрезным диском по металлу или отрезной станок. Редкая мастерская имеет в распоряжении плазморез, но на западе они очень популярны.

Составьте список с размерами — это облегчит задачу и позволит ничего не забыть.

При разметке квадратных труб можно воспользоваться угольником, линию наносят на всех четырёх гранях.

Ровно отчертить круглую трубу поможет обертывание листом бумаги в несколько слоёв, окунание в воду и обрисовывание границы мокрого и сухого, игольчатый шаблон.

При работе используют острые чертилки или мел — след от меток должен быть хорошо виден.

Нарезая детали, помните о технике безопасности.

Для состыковки регистров батареи потребуются отверстия и точные подгонки. Их проще делать, если есть игольчатый шаблон и ступенчатое сверло соответствующего диаметра.

Массивные радиаторы собирают уже на стене. Предусмотрите возможность добраться сваркой к труднодоступным местам перед закреплением деталей.

Сварка стальных труб

Соединить детали воедино сможет только опытный сварщик. Герметичность швов напрямую зависит от используемых инструментов, сварочного аппарата и мастерства работника.

Если опыта нет, обязательно изучите теорию сварки и потренируйтесь на ненужных деталях. Только добившись хорошего результата, стоит браться за сваривание основного каркаса.

При работе сначала выставляют и закрепляют детали. В этом поможет один или два подсобника, струбцины, магнит. Сначала конструкция собирается на «прихватках». После приваривания деталь «уводит», накапливаются внутренние напряжения. Если основной каркас радиатора собирать, основательно сваривая стык за стыком, то последние детали на батарее заварить будет сложно.

Чем варить

С чёрным металлом лучшие результаты даёт сварка при помощи пропановой или ацетиленовой горелки, дающей получить ровный и герметичный шов с отличным проплавлением.

Работа с ручной дуговой сваркой плавящимися электродами требует наличия хороших навыков. Используют электроды с рутиловым покрытием, старательно подгоняя детали. Если ацетилен позволяет без труда затянуть даже большие зазоры, качественная сварка электродом требует подготовки.

При возможности, стоит воспользоваться полуавтоматической сваркой. Это мировой стандарт, позволяющий получить отличный шов при минимуме навыков.

Стоит только правильно настроить напряжение и скорость подачи проволоки.

Нержавеющая сталь сваривается как спецэлектродами, полуавтоматом в среде аргона, так и неплавящимся вольфрамовым электродом в среде инертных газов. Последний способ наиболее предпочтителен — стыки зачищать нет необходимости, правильно выполненный шов служит украшением детали.

Медь и сплавы соединяются между собой при помощи пайки. Технология проста — детали чистятся, подгоняются, смазываются паяльной пастой или флюсом. Нагрев деталь лампой до температуры в 250—300 °С к стыку подносится припой. Он сразу же затекает в щель между деталями, прочно их изолируя. Метод прост, но требует некоторой сноровки и опыта.

Рекомендации по сварке

Если есть возможность пригласить знакомого сварщика с разрядом, обязательно это сделайте. Качество изделия возрастёт в несколько раз.

Используйте только качественные расходники для изготовления радиатора — маску, электроды, держатели массы. Это избавит от пористости, позволит видеть процесс сварки.

Держите дугу короткой. Сварка — микрокапельный перенос металла электрода в прогретую дугой сварочную ванну. Длинная дуга «разбрызгивает» металл, кладёт шлак — радиатор будет в этом месте протекать.

При замене электрода отбивайте шлак, именно в непроваренном корне шва радиаторы чаще протекают.

Варите «точками» с большей силой тока. Так шов будет невыпуклым, главное — резко отрывать электрод, чтобы не было разбрызгиваний и длинной дуги.

Держите электрод на протяжении всего шва под одинаковым углом к детали.

Обязательно смотрите на сварочную ванну — жидкий расплавленный участок возле дуги. Только контролируя её ширину, глубину проплавления и растекание гарантирован качественный шов.

Если шов проварен хорошо — шлак отбивается одним-двумя ударами молотка, целиком.

Электрический радиатор

Если в помещении нет центральной системы отопления, поставьте в радиатор электрический ТЭН. Однако конструкцию батареи придётся усложнить:

1. ТЭН внутри батареи не касается стенок труб и устанавливается максимально низко.
2. Вода в радиаторе должна легко циркулировать через нагревательный элемент.
3. Добавьте в самой верхней точке расширительный бачок для выдавливания излишков жидкости. Для этого верхний регистр радиатора делают с уклоном.
4. Материал корпуса ТЭНа и стенок батареи не должны вызывать разность потенциалов, так как в обратном случае стык будет ржаветь и пропускать воду.

Медный

Медь очень проста в обработке. Стоит запомнить — медь, остывшая на воздухе, упрочняется, но если нагретую медь резко охладить, она становится мягкой, отжигается.

Отожжённая трубка легко гнётся, если её набить песком — медную батарею можно собрать любой формы.

Медь при создании радиатора обладает двумя преимуществами — отличной пластичностью и стойкостью к коррозии. Это даёт возможность применять относительно тонкие и лёгкие трубы.

Они имеют наивысший коэффициент теплопередачи. Соответственно, на одинаковой площади можно уложить больше трубок и батареи быстрее реагируют на настройку температуры антифриза.

Регистровая схема радиатора позволит избежать высокого гидродинамического сопротивления даже в случае небольшого диаметра трубок.

Единственный недостаток — значительная цена радиатора.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором показывается процесс изготовления радиатора из профильной трубы.

Купить или сделать самому

Лучше приобрести готовый радиатор, собранный в заводских условиях. Если же такой возможности нет — вооружитесь терпением и сварочным аппаратом, и пусть даже не с первой попытки, но сделаете хороший герметичный радиатор.

Устройство батареи простое, не требующее особых навыков слесаря, но важно качественно соединить все детали. От этого зависит эксплуатация системы отопления, так как чинить её в холодное время года будет затруднительно.

Если вы не обладаете достаточными навыками сварки, посмотрите несколько обучающих видео, почитайте учебник по сварке, пообщайтесь с опытными людьми. Обязательно потренируйтесь на ненужных деталях, и в случае хороших результатов смело и не спеша беритесь за работу по изготовлению радиатора.