Можно ли использовать профильные трубы для отопления: из гладких и профильных труб, изготовление своими руками, расчет, технические характеристики

Содержание

ребристой, стальной, профильной, разгонной, регистры, самодельные радиаторы, батареи, четырехтрубная система, отбор тепла, фото и цена

В этой статье мы расскажем о том, какова инструкция выбора труб для строительства отопительных систем в квартирах и загородных домах. Тема статьи представляет немалый интерес, поскольку многие владельцы недвижимости с проведением капитального ремонта меняют старые коммуникации на что-то более новое, эффективное, экономичное и эстетически совершенное.

Учитывая то, что цена современных сантехнических принадлежностей высока, необходимо с особой ответственностью отнестись к выбору труб и соединительных элементов, подходящих для строительства отопления.

Радиатор, подключенный через металлопласт

Основные разновидности

Самодельные радиаторы отопления из труб – бюджетное решение, как для дома, так и для квартиры

Независимо от того, что строится: одно-, двух- или четырехтрубная система отопления, принято использование определенные категории труб, которые характеризуются устойчивостью к высокой температуре транспортируемой среды, высокому давлению и достаточной теплопроводностью, чтобы, подобно радиаторам, высвобождать тепло во внешнюю среду.

В соответствии с материалом, применённым при производстве, все современные отопительные системы подразделяются на металлические и полимерные модификации.

Металлическая категория труб представлена:

  • Медными изделиями, которые мало применяются по причине дороговизны и, тем не менее, характеризуются долговечностью и устойчивостью к коррозийным процессам.
  • Стальными изделиями, которые традиционно используются для устройства центральных и автономных систем отопления, но при проведении ремонтных работ меняются на полимерные аналоги.

Самодельные батареи отопления из труб могут быть спрятаны в стяжку

Полимерные трубы представлены следующими разновидностями:

  • Полипропиленовые изделия
    – применяются, в первую очередь, для устройства индивидуальных отопительных систем с максимальной температурой транспортируемой среды не более +90ºС при внутреннем давлении не выше 10 атмосфер.
  • Полипропиленовые армированные изделия – применяются для устройства центральных и автономных систем при максимальном внутреннем давлении до 25 атмосфер.
  • Изделия из металлопласта отличает посредственная прочность, частые протечки на месте стыка и, как следствие, ограниченный эксплуатационный ресурс, в сравнении с полипропиленом.

Итак, мы рассмотрели основные разновидности труб, а теперь определимся с тем, каковы их технические и эксплуатационные характеристики.

Стальной прокат – традиционное решение

Естественное гравитационное отопление из стальных труб на даче

В зданиях общественного назначения эксплуатируются регистры отопления из профильной трубы, а в квартирах применяется центральная отопительная система. И в том, и в другом случае применены комплектующие, изготовленные из стали.

Современные стальные трубы изготавливаются с применением чёрного металла или сплавов с добавлением цинка и хрома. Использование изделий из сплавов предпочтительнее, так как они характеризуются большей устойчивостью к окислительным процессам.

Если планируется использование проката из черного металла, целесообразно применять изделия, оцинкованные с внешней и внутренней стороны. Монтаж стальных труб выполняется посредством резьбового соединения с использованием специальных фитингов.

Широкий ассортимент типоразмеров труб и конфигураций фитингов существенно упрощает проектирование и строительство отопления своими руками.

Стальной оцинкованный металлопрокат

Существенным недостатком стального проката является нецелесообразность использования с современными высокотехнологичными котлами. По мере эксплуатации, внутренняя поверхность стали покрывается окислами, даже несмотря на слой оцинковки.

В итоге, частицы окислов периодически засоряют фильтры на входе в отопительный котел, что препятствует нормальной работе системы в целом. Проблема может быть решена использованием нержавеющего проката, но его цена высока.

Медные трубы: особенности эксплуатации

Медная разгонная труба в отоплении

Медь издавна использовалась для производства водопроводов и отопления.

И это неудивительно, так как такой тип труб характеризуется такими преимуществами как:

  • превосходный внешний вид;
  • эксплуатационный ресурс до 100 лет при условии правильно выполненного монтажа;
  • максимальная устойчивость к коррозии;
  • отсутствие ограничений по температуре транспортируемой среды;
  • устойчивость к высоким показателям внутреннего давления;
  • оптимальная приспособленность к применению с различными типами отопительного оборудования.

Среди недостатков можно отметить только высокую стоимость, что, впрочем, компенсируется ранее перечисленными достоинствами.

На фото – пайка медного трубопровода

Монтаж медных трубопроводов осуществляется посредством пайки или с помощью пресс-фитингов, цангового или резьбового соединения. Перечисленные технологии монтажа предполагают необходимость в специальном инструменте и в наличии соответствующего опыта.

Металлопласт – симбиоз алюминия и полимерных материалов

Цанговое и обжимное соединение

Несмотря на то, что отбор тепла от трубы отопления целесообразно делать с использованием медного или стального проката, именно металлопласт сделал изготовление трубопровода доступным многим. Только с появлением металлопластовых труб и сопутствующих материалов, любой начинающий сантехник получил возможность собирать системы различной степени сложности.

Монтаж металлопласта выполняется с применением пресс-фитингов и цангового соединения. Использование пресс-фитинга предпочтительнее, так как оно характеризуется большей надёжностью в сравнении с вариантом, где применяется цанга и накидная гайка.

Важно: Применение цангового соединения многие специалисты считают нецелесообразным, так как большая часть недорогих фитингов отличается невысоким качеством и приходит в негодность уже через пару лет эксплуатации.

Металлопласт характеризуется неплохим внешним видом, что позволяет строить системы, которые гарантированно впишутся в интерьер большинства жилых помещений. Кроме того, внутренняя поверхность таких труб характеризуется гладкостью, что снижает вероятность образования засора.

Опять же, внутренняя полимерная оболочка исключает реакцию на транспортируемый теплоноситель.

Важно: Системы, собранные с применением металлопласта, могут располагаться снаружи, а могут быть спрятаны в штукатурку. При закладке в штукатурку целесообразно применять соединение на основе пресс-фитинга.

Полипропиленовые трубы

Разогрев полипропилена

Такие трубы вместо радиаторов отопления использовать не принято, так как, в отличие от металла, полимерный материал обладает меньшей теплопроводностью. Пожалуй, это единственной недостаток изделий из полипропилена. И именно поэтому, такой материал повсеместно вытесняет традиционные, казалось бы, апробированные временем решения.

Среди преимуществ полипропилена можно отметить следующее:

  • возможность монтажа своими руками с применением недорогого доступного в специализированных магазинах инструмента;
  • невысокая цена самих труб и соединительных элементов;
  • аккуратность и эстетическая привлекательность правильно собранной системы;
  • возможность внешней и скрытой прокладки коммуникаций;
  • приспособленность материала к применению антифриза в качестве теплоносителя;
  • эксплуатационный ресурс правильно собранной системы до 50 лет без необходимости в регулярном обслуживании и ремонте.

Армированный полипропилен – преимущества очевидны

Армированные трубы и фитинги

Если обычные полипропиленовые трубы характеризуются множеством преимуществ, то аналоги, изготовленные с применением армирующих материалов, еще лучше!

В настоящее время на рынке представлено четыре типа таких изделий:

  • Модификации, армированные алюминиевым листом сплошного типа, применяются в сооружениях с повышенным уровнем внутреннего давления. При монтаже, армирующий слой обрезается на небольшое расстояние от торца, а затем выполняется сваривание.
  • Модификации, армирование алюминием в середине стенки, могут использоваться как в автономных, так и в центральных системах отопления
    . Существенным преимуществом такого армирования является прочность в сочетании с возможностью монтажа без предварительной зачистки верхнего слоя.
  • Модификации, армированные стекловолокном, также имеют укрепляющий слой, расположенный между двух полимерных прослоек. Материал не требует зачистки перед монтажом, кроме того, он не менее прочен и долговечен чем аналоги, укреплённые алюминиевой фольгой.
  • Модификации, армированные композитными материалами, могут быть использованы как для внешней, так и для скрытой прокладки. Срез изделия не имеет слоистого рисунка, так как стекловолокно перемешано со слоем полипропилена, что обеспечивает бОльшую прочность и устойчивость к механическим нагрузкам.

Вывод

Итак, мы выяснили, что гладкие и ребристые трубы отопления могут быть изготовлены из разных материалов и это определяет их технические и эксплуатационные характеристики. Осталось решить, что следует выбрать.

На основе вышесказанного можно сделать следующий вывод:

  • Если планируется сборка бюджетной и долговечной системы отопления – лучший выбор это полипропилен на сварных соединениях.
  • Если строится эксклюзивная, но тем нее менее эффективная и долговечная система, оптимальным выбором будет медь на паяных соединениях или нержавейка на резьбовых фитингах.

Больше полезного и интересного вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.

Регистры отопления из профильной трубы и технические характеристики

Какой бы вариант водяного отопления мы ни рассматривали, в нем всегда будут присутствовать нагревательные приборы, от которых непосредственно  передается тепло в помещение.

Обычно ими являются радиаторы, но не только они могут выполнять подобную функцию. То же самое способны делать и регистры отопления.

А что это такое?

По сути дела, они являются некоей разновидностью радиатора отопления. Что они собой представляют, понятно из приведенного фото

Регистры отопления

Регистром отопления  называют параллельно расположенные трубы, соединенные между собой перемычками. С одной стороны в них поступает горячая вода из отопления, с другой уходит уже остывший теплоноситель. Подобные устройства выполняют ту же самую роль, что и радиаторы, и могут быть использованы вместо них. Как правило, отопление из регистров используется в промышленных помещениях, цехах, некоторых общественных зданиях и т.д.

Некоторые подробности о регистрах

Здесь надо отметить, что регистры отопления из труб были особенно популярны в недалеком прошлом. Причиной являлся дефицит обычных радиаторов и их низкое качество. Из-за этого во многих случаях на промышленных предприятиях для собственных нужд осуществлялось изготовление регистров отопления. Однако это не означает, что подобные устройства являются каким-то суррогатом нагревательных приборов.

Виды регистров отопления

Им присущи и определенные достоинства, среди которых стоит отметить:

Рекомендуем к прочтению:

  • возможность обогрева помещений большой площади – цехов, складов и других аналогичного назначения;
  • использование для обогрева так называемого «мягкого» тепла. Дело в том, что любые, в том числе самодельные, регистры отопления отличаются значительной длиной и занимают, как правило, достаточно обширную площадь. Благодаря этому источник тепла в большом помещении получается не точечный, а протяженный, и обогрев осуществляется не локально, а по всему его объему;
  • простоту ухода. Поверхность регистров из-за использования обычных труб ровная, на ней не образуется труднодоступных мест для скапливания пыли, что не создает трудностей при уборке;
  • способность при качественном изготовлении выдерживать значительные давления и температуры.

Но в то же время стоит отметить, что любые регистры отопления технические характеристики имеют худшие, чем у радиаторов такого же размера. Связано это с меньшей поверхностью регистров, с которой и происходит отдача тепла.

Устройство регистров

 Обычно для их изготовления используются трубы, чаще всего стальные, регистры отопления делают из труб, имеющих диаметр от тридцати двух до двухсот и более миллиметров. Форма, расположение и количество труб может быть разным, как это показано на приведенном рисунке.

Типы регистров

У любого подобного прибора имеется один входной и выходной патрубки, а также специальный штуцер для подключения воздухоотводчика. Существует ряд требований, которые необходимо учитывать, если изготавливать регистры отопления своими руками:

  • не стоит применять трубы большого сечения, они потребуют для прогрева значительного объема теплоносителя, а в этом случае существует вероятность, что отопительный котел не справится с нагревом такого объема воды. Оптимальным специалисты считают диаметр тридцать два миллиметра;
  • используемые трубы не должны располагаться слишком близко, рекомендуется выдерживать между ними расстояние на пятьдесят миллиметров больше, чем диаметр трубы. Благодаря этому улучшается теплоотдача.

Вот фактически все основные требования к регистрам, никакой чертеж для их изготовления не нужен. Главными факторами являются длина и диаметр трубы. Для их определения нужно провести расчет регистров отопления, основанный на характеристиках конкретного помещения.

В качестве справочных данных можно привести сведения, что один метр регистра из трубы диаметром шестьдесят миллиметров может обогревать площадь, равную одному квадратному метру.

В принципе, возникшую задачу, как рассчитать регистр отопления, можно решить, воспользовавшись специальными онлайн калькуляторами.

Рекомендуем к прочтению:

Для изготовления могут использоваться не только гладкие трубы, можно сделать регистры отопления из профильной трубы. Но это не единственное отличие, возникающее при производстве подобных устройств. Могут быть алюминиевые регистры отопления, хотя по многочисленным отзывам срок их службы в условиях центрального отопления в городе оказывается ниже, чем у стальных. Существуют также другие варианты создания регистров. В частности, используя специальную чугунную ребристую трубу, можно изготовить чугунные регистры отопления, но для этого потребуется совсем другая технология.

Принципиальная схема регистров отопления

Особенности регистров

Простота изготовления регистров подразумевает многообразие форм, которые могут принимать такие устройства. Это оценили дизайнеры и во многих случаях широко используют подобную возможность. Так, ими созданы вертикальные алюминиевые регистры отопления, которые параллельно своей основной функции по обогреву помещения служат и элементом декора. В то же время регистру может быть придана самая неожиданная форма, например такая, как показано на фотографии.

Оригинальный регистр отопления

Если есть опыт работы со сварочным аппаратом, то регистры отопления могут быть сделаны самостоятельно. Задача, как правильно сварить регистр отопления, для своего решения подразумевает несколько достаточно простых действий. Надо подготовить в необходимом количестве заготовки равной длины. На их торцы наваривают заглушки, в которых делают отверстия для подсоединения или ставят специальные патрубки. Все определяется тем, как будет в дальнейшем устанавливаться регистр в систему отопления – сваркой или с помощью резьбового соединения.

Проблема, как сварить регистр отопления в единое целое, решается путем использования отводов. Осталось только установить краны для выпуска воздуха и покрасить готовое изделие.

Монтаж регистров отопления, если они предназначены для соединения с системой отопления при помощи резьбы, ничем не отличается от установки обычных радиаторов. Если же соединение не предусматривает этого, то потребуется выполнение сварочных работ.

В качестве альтернативы всем привычным радиаторам отопления могут быть использованы такие устройства, как регистры. Правда, их лучше всего применять в каких-либо вспомогательных помещениях: мастерской, гараже, кладовке. Но они вполне могут быть обыграны как часть интерьера обычных комнат.

отопительные регистры из гладких труб, какие лучше, расчет самодельных регистров из профильной трубы, схема на фото и видео

Содержание:

1. Классификация отопительных регистров
2. Змеевиковые регистры (S-образные)
3. Секционные регистры из гладких труб
4. Подтипы регистров
5. Варианты расположения
6. Материал изготовления
7. Расчет количества ребер
8. Монтаж регистра отопления
9. Изготовление регистра своими руками
10. Преимущества отопительных регистров

Отопительные приборы относятся к категории обязательных элементов любой отопительной системы. Для обогрева промышленных, производственных и складских помещений обычно используются регистры – конструкции, которые выглядят как сваренные между собой гладкостенные трубы. Но в последние годы эти устройства стали активно распространяться среди владельцев частных домов, причем нередко создается регистр отопления своими руками. Произошло это потому, что регистры вмещают гораздо большее количество энергоносителя, что позволяет обеспечивать длительную теплоотдачу. 

Классификация отопительных регистров


На рынке существуют два варианта отопительных регистров: змеевиковые и секционные. Каждый вид имеет свои характеристики и особенности, поэтому их нужно рассматривать подробно. 

Змеевиковые регистры (S-образные)


Такие регистры приобрели довольно большую популярность. Конструкция этих устройств довольно проста: есть несколько секций, которые соединены дугами, диаметр которых приближен к секционным. За счет этого существенно снижается гидравлическое давление внутри устройства. В итоге регистр становится единым агрегатом, у которого вся поверхность является рабочей, что значительно повышает эффективность таких устройств.  

Такие регистры отопления из гладких труб обычно содержат в себе большое количество углерода. Кроме того, на рынке можно найти регистры из других материалов: чугуна, легированной или нержавеющей стали. 

Секционные регистры из гладких труб


Секционные регистры пользуются очень хорошим спросом среди владельцев частных домов. Такие устройства состоят из труб, которые соединены между собой и закрыты заглушками. Энергоноситель проходит по верхней трубе, попадает в следующую, и в итоге попадает в отводящую магистраль. Для увеличения теплоотдачи переходы между секциями стараются делать как можно ближе к краю. Межтрубные заглушки могут быть эллиптическими или плоскими. Входной патрубок может изготавливаться под фланец, резьбу или сварку. 

В конструкцию секционные регистров входит резьбовой штуцер, к которому присоединяется специальный отводчик для удаления воздуха из системы. Трубы для секций могут иметь разный диаметр (от 25 мм до 40 см), поэтому выбрать подходящий вариант не составит труда. Переходные патрубки обычно имеют меньший диаметр. Кроме того, одним из важнейших условий эксплуатации таких установок является давление в системе, не превышающее 1 МПа. 

Подтипы регистров


Регистры отопительные различаются не только конструкцией, но и другими признаками, которые в значительной степени влияют на функциональность устройств. Классифицировать регистры на подтипы можно по вариантам расположения и материалам, из которых они изготовлены. Эти признаки требуют к себе внимания. 

Варианты расположения


Отопительные регистры в зависимости от вариантов размещения можно разделить на две группы: переносные и стационарные. 

Переносные системы довольно мобильны, и их можно перемещать абсолютно свободно – было бы питание. А питание таких систем обычно обеспечивается электричеством. Внутри переносных регистров обычно расположены ТЭНы разной мощности, которые и обеспечивают нагрев энергоносителя. Использовать такие агрегаты можно как в доме, так и в гараже, на даче, на строительной площадке и пр.  

Стационарные регистры требовательны к своему местоположению. Во-первых, они требуют стационарного крепления, а во-вторых, им необходимо подключаться к котлу, который будет обеспечивать нагрев теплоносителя и его циркуляцию по системе. 

Материал изготовления


Если делать выборку в зависимости от материала изготовления, то регистры можно классифицировать на следующие категории:
  1. Стальные;
  2. Алюминиевые;
  3. Чугунные. 

Какие регистры отопления лучше выбрать? Самыми распространенными стали стальные регистры. Их подключение к системе отопления осуществляется посредством резьбы или сварки. Такие устройства имеют хорошую теплоотдачу и приемлемую стоимость. 

Алюминиевые регистры имеют гораздо меньший вес, чем стальные. К тому же, они устойчивы к коррозийному влиянию, изготавливаются без соединительных швов и обладают хорошей теплоотдачей. Основной недостаток таких устройств – очень высокая цена.  Читайте также: “Какие бывают регистры отопления – выбор, расчет, характеристики”.

Регистры, изготовленные из чугуна, подключаются к отопительной системе при помощи фланцевого соединения. Они довольно просты в установке и дешево стоят. К минусам чугунных изделий можно отнести малую инертность, которая существенно снижает время прогрева регистров. 

Расчет количества ребер


Расчет регистров отопления необходимо осуществлять еще до их приобретения. Очень важен диаметр труб: специалисты считают, что для частного дома подойдут трубы с диаметром сечения в диапазоне от 3 см до 8 см. Такое решение обуславливается тем, что обычный отопительный котел не способен выдать большее количество тепла, поэтому слишком большие поверхности не будут прогреваться полностью. 

При расчетах нужно обращать внимание на длину одного ребра регистра и теплоотдачу на метр этой длины. Например, метровая труба с 6-сантиметровым сечением может обогреть один квадратный метр площади. При подсчете необходимого количества ребер округлять полученный результат нужно в большую сторону. Расчет количества регистров отопления должен также учитывать особенности здания. Например, если в здании установлено большое количество окон и дверей, или если стены тонкие и плохо утеплены, то количество регистров можно увеличить на 20-50%.

Монтаж регистра отопления


Установка отопительных регистров обычно не требует помощи квалифицированного специалиста, но самостоятельное проведение операций требует тщательной подготовки. Самое главное – это обеспечить надежное соединение регистров с трубопроводом. Соединение должно быть способно выдерживать нагрузку в 10 МПа. При сварке очень важно выдерживать ее хорошее качество. Для наглядности можно взглянуть на фото, где изображена схема подключения регистров отопления.

Лучше всего размещать регистры вдоль стен. Обязательным условием при установке отопительных приборов является соблюдение постоянного уклона, который для регистров составляет 0,05% от его длины. К тому же, устанавливать регистры стоит ближе к поверхности пола.  

КПД устройства будет зависеть от большого количества факторов. Например, уменьшенный диаметр главной трубы будет увеличивать сопротивление для энергоносителя, что скажется на производительности.

Чаще всего используются системы со следующими параметрами:

  • диаметр труб: 25-160 мм;
  • секционные переходники: от 30 мм;
  • дистанция между главными трубами: от 50 мм;
  • максимальное давление: 10 МПа;
  • материал: сталь. 

Изготовление регистра своими руками


Самодельные регистры для отопления довольно просты, и особых навыков при их изготовлении не требуется. Достаточно лишь опыта работы со сварочным аппаратом и наличия основных деталей для изготовления. Читайте также: “Какие можно сделать самодельные радиаторы отопления – варианты конструкций”.

При создании регистров своими руками используется следующий алгоритм:
  1. Сперва заготавливаются трубы соответствующих диаметров и нарезаются заготовки;
  2. Проводится зачистка внутреннего пространства трубы, чтобы понизить сопротивление энергоносителю;
  3. На торцах необходимо приварить заглушки. Некоторые заглушки необходим снабдить отверстиями;
  4. Теперь можно соединять горизонтальные трубы большого диаметра уменьшенными вертикальными трубами;
  5. На этом этапе устанавливаются краны, которые позволят удалять скапливающийся в системе воздух;
  6. Последний шаг: зачистка всех швов и окраска поверхности регистра масляной краской. 

Регистры отопления из профильной трубы будут обладать всеми необходимыми параметрами. При сборке переносных конструкций необходимо вмонтировать нагревательный ТЭН мощностью 1,5-6 Вт, который можно будет подключать к розетке. Подключая регистры к отопительным котлам, можно увеличить производительность системы, установив циркуляционный насос. 

Преимущества отопительных регистров


Отопительные регистры обладают рядом преимуществ:
  • возможность использования индивидуального чертежа;
  • теплоносителем может выступать не только вода, но и нагретый пар;
  • подключение регистра отопления к системе отличается крайней простотой;
  • отлично подходят для отопления больших зданий, поскольку обладают очень хорошей теплоотдачей;
  • довольно дешево стоят.  

Самодельный регистр отопления показан на видео:


Заключение

Регистры уже сейчас стали хорошими конкурентами привычным отопительным радиаторам. Изготовленные регистры отопления своими руками позволяют существенно сэкономить, а работать эти конструкции могут даже в помещениях с агрессивной средой.

Регистры отопления из профильной трубы и технические характеристики

(Last Updated On: 16.09.2017)

Какой бы вариант водяного отопления мы ни рассматривали, в нем всегда будут присутствовать нагревательные приборы, от которых непосредственно  передается тепло в помещение. Обычно ими являются радиаторы, но не только они могут выполнять подобную функцию. То же самое способны делать и регистры отопления.

А что это такое?

По сути дела, они являются некоей разновидностью радиатора отопления. Что они собой представляют, понятно из приведенного фото

Регистры отопления

Регистром отопления  называют параллельно расположенные трубы, соединенные между собой перемычками. С одной стороны в них поступает горячая вода из отопления, с другой уходит уже остывший теплоноситель. Подобные устройства выполняют ту же самую роль, что и радиаторы, и могут быть использованы вместо них. Как правило, отопление из регистров используется в промышленных помещениях, цехах, некоторых общественных зданиях и т.д.

Некоторые подробности о регистрах

Здесь надо отметить, что регистры отопления из труб были особенно популярны в недалеком прошлом. Причиной являлся дефицит обычных радиаторов и их низкое качество. Из-за этого во многих случаях на промышленных предприятиях для собственных нужд осуществлялось изготовление регистров отопления. Однако это не означает, что подобные устройства являются каким-то суррогатом нагревательных приборов.

Виды регистров отопления

Им присущи и определенные достоинства, среди которых стоит отметить:

  • возможность обогрева помещений большой площади – цехов, складов и других аналогичного назначения;
  • использование для обогрева так называемого «мягкого» тепла. Дело в том, что любые, в том числе самодельные, регистры отопления отличаются значительной длиной и занимают, как правило, достаточно обширную площадь. Благодаря этому источник тепла в большом помещении получается не точечный, а протяженный, и обогрев осуществляется не локально, а по всему его объему;
  • простоту ухода. Поверхность регистров из-за использования обычных труб ровная, на ней не образуется труднодоступных мест для скапливания пыли, что не создает трудностей при уборке;
  • способность при качественном изготовлении выдерживать значительные давления и температуры.

Но в то же время стоит отметить, что любые регистры отопления технические характеристики имеют худшие, чем у радиаторов такого же размера. Связано это с меньшей поверхностью регистров, с которой и происходит отдача тепла.

Устройство регистров

 Обычно для их изготовления используются трубы, чаще всего стальные, регистры отопления делают из труб, имеющих диаметр от тридцати двух до двухсот и более миллиметров. Форма, расположение и количество труб может быть разным, как это показано на приведенном рисунке.

Типы регистров

У любого подобного прибора имеется один входной и выходной патрубки, а также специальный штуцер для подключения воздухоотводчика. Существует ряд требований, которые необходимо учитывать, если изготавливать регистры отопления своими руками:

  • не стоит применять трубы большого сечения, они потребуют для прогрева значительного объема теплоносителя, а в этом случае существует вероятность, что отопительный котел не справится с нагревом такого объема воды. Оптимальным специалисты считают диаметр тридцать два миллиметра;
  • используемые трубы не должны располагаться слишком близко, рекомендуется выдерживать между ними расстояние на пятьдесят миллиметров больше, чем диаметр трубы. Благодаря этому улучшается теплоотдача.

Вот фактически все основные требования к регистрам, никакой чертеж для их изготовления не нужен. Главными факторами являются длина и диаметр трубы. Для их определения нужно провести расчет регистров отопления, основанный на характеристиках конкретного помещения.

В качестве справочных данных можно привести сведения, что один метр регистра из трубы диаметром шестьдесят миллиметров может обогревать площадь, равную одному квадратному метру.

В принципе, возникшую задачу, как рассчитать регистр отопления, можно решить, воспользовавшись специальными онлайн калькуляторами.

Для изготовления могут использоваться не только гладкие трубы, можно сделать регистры отопления из профильной трубы. Но это не единственное отличие, возникающее при производстве подобных устройств. Могут быть алюминиевые регистры отопления, хотя по многочисленным отзывам срок их службы в условиях центрального отопления в городе оказывается ниже, чем у стальных. Существуют также другие варианты создания регистров. В частности, используя специальную чугунную ребристую трубу, можно изготовить чугунные регистры отопления, но для этого потребуется совсем другая технология.

Принципиальная схема регистров отопления

Особенности регистров

Простота изготовления регистров подразумевает многообразие форм, которые могут принимать такие устройства. Это оценили дизайнеры и во многих случаях широко используют подобную возможность. Так, ими созданы вертикальные алюминиевые регистры отопления, которые параллельно своей основной функции по обогреву помещения служат и элементом декора. В то же время регистру может быть придана самая неожиданная форма, например такая, как показано на фотографии.

Оригинальный регистр отопления

Если есть опыт работы со сварочным аппаратом, то регистры отопления могут быть сделаны самостоятельно. Задача, как правильно сварить регистр отопления, для своего решения подразумевает несколько достаточно простых действий. Надо подготовить в необходимом количестве заготовки равной длины. На их торцы наваривают заглушки, в которых делают отверстия для подсоединения или ставят специальные патрубки. Все определяется тем, как будет в дальнейшем устанавливаться регистр в систему отопления – сваркой или с помощью резьбового соединения.

Проблема, как сварить регистр отопления в единое целое, решается путем использования отводов. Осталось только установить краны для выпуска воздуха и покрасить готовое изделие.

Монтаж регистров отопления, если они предназначены для соединения с системой отопления при помощи резьбы, ничем не отличается от установки обычных радиаторов. Если же соединение не предусматривает этого, то потребуется выполнение сварочных работ.

В качестве альтернативы всем привычным радиаторам отопления могут быть использованы такие устройства, как регистры. Правда, их лучше всего применять в каких-либо вспомогательных помещениях: мастерской, гараже, кладовке. Но они вполне могут быть обыграны как часть интерьера обычных комнат.

Поделись с друзьями в социальных сетях!

Фотогалерея (6 фото):

Выбираем трубы отопления из пластика — Статьи

просмотров.

Для сборки надежной системы отопления, способной проработать десятки лет без малейших протечек, выгодно использовать профильные трубы отопления из пластика, изготавливаемые из самого различного пластика и имеющие многослойную конфигурацию.

 

В плане дешевизны и практичности подлинными лидерами выступают полипропиленовые трубы, изготавливаемые в двухслойном виде. Внутрь производитель добавляет слой из стекловолокна, который и придает трубе дополнительную прочность – она способна выдерживать до 12 атмосфер, а сам пластик – температуру до 95 градусов. Соединяются данные версии труб между собой с помощью пластиковых хомутов и термальной сваркой, при которой используется профильный паяльник, головки которого сантехник разогревает до 300 градусов.

 

Для сборки более сложных и эффективных коллекторных систем отопления лучше применять трубы из сшитого полиэтилена, ценные своей пластичностью и прочностью. Внутренние поверхности отличаются повышенной гладкостью – на них не собираются камни и накипь. Недаром, гарантия на такие трубы в странах Европы достигает 80 лет, но в реальности они способны прослужить на порядок дольше. Недостаток последних – высокая стоимость, но все окупается повышенной прочностью и неплохой термостойкостью.

 

Для многоэтажных домов, в которых давление теплоносителя может достигать двухзначной отметки, лучше выбирать металлопластиковые трубы, в которых между слоями прочного пластика имеется алюминиевая фольга (от 180 мкм), что позволяет такой конструкции выдерживать серьезное давление. В плюс нужно отнести и особенную установку – трубы скрепляются между собой не термальным способом, а специальным обжимочным инструментом немецкого производства, что априори гарантирует плотность стыков.

 

Помимо труб из пластика, настоятельно рекомендуется обращать внимание на фитинги. Если владелец жилья заранее по совету сантехника купит качественные фитинги (желательно – турецкого производств) в виде американок, адаптеров, отводов, кранов и полуотводов, то прочность всего контура отопления окажется высокой – про протечки теплоносителя в ближайшие десятилетия можно забыть надолго.

 

сравнение пластиковых и металлических трубопроводов

В загородных домах, в которых проживание в зимний период осуществляется непостоянно, хозяева наведываются время от времени, удобнее установить паровое отопление.

Главное преимущество обогрева заключается в том, что при включении система нагревается быстро, температура воздуха повышается за короткие промежутки времени. После отключения нет необходимости удалять теплоноситель из системы: трубы не разморозятся.

Для водяного отопления используют пластиковые, металлопластиковые, оцинкованные стальные, реже медные трубы. Данные изделия хорошо выдерживают температуру воды в 100 0С. Какой материал используют для магистрали, где теплоносителем является пар? Как подобрать диаметр труб?

Оцинкованные изделия

В жидкостном и паровом отоплении температура теплоносителя различна. Температура воды на выходе из котла может быть 90 0С. В магистрали она отдаёт тепло, показатель снижается до 60-70 0С. Пар на выходе может иметь температуру в 150 0С. В системе данный параметр снижается до 120-100 0С.

При монтаже системы обогрева необходимо учитывать данные показатели. Для теплоснабжения с паровым теплоносителем используют только оцинкованные и медные изделия.

Отопление из пластиковых труб применяют, если теплоносителем является жидкость: чаще всего это вода или смесь с антифризом. Изделия из стали не подойдут. Материал быстро окисляется; через короткое время магистраль придёт в негодность. Какова характеристика оцинкованных труб?

  • Оцинкованная сталь обладает повышенной прочностью. Магистраль, при правильных расчетах диаметра, может выдержать силу гидроудара, что при паровом отоплении очень важно. Треск в трубах должен насторожить домочадцев.
  • Материал обладает достаточной эластичностью, чтобы быть устойчивым к значительным нагрузкам: повышенной температуре и давлению. Трубы не деформируются при постоянном воздействии пара, который поступает в магистраль.
  • Изделия проходят процесс оцинковки и с внутренней, и с внешней поверхности. Материал устойчив к коррозии: не вступает в реакцию с водой и солями.
  • Цинк обладает антисептическими свойствами, что является преимуществом оцинковки.
  • Изделия лёгкие, монтаж проводить несложно. При использовании труб с термодиффузной оцинковкой требуется навык сварных работ.

Оцинкованные трубы

Из оцинкованной стали изготавливают водо-, газопроводные, электросварные, профильные трубы. Для парового отопления подходят только бесшовные изделия. Толщина стенки 5,5 мм. Для их производства используется легированная или углеродистая сталь, что делает их прочными и надёжными. Отсутствует риск, что при высоких нагрузках шов может разорваться. Эксплуатационный срок более 50 лет.

При монтаже трубы нарезают, применяют специальные приспособления. При соединении деталей сварку не используют. Высокая температура, которая достигается при сварке, отрицательно действует на оцинковку. Она сжигается. Кроме того, пары цинка вызывают сильнейшее отравление.

Соединение производят фитингами, муфтами, устанавливают тройники. Все детали должны быть оцинкованными. В противном случае они могут ржаветь. В качестве герметика не применяют ФМУ, используют паклю, краситель с жаростойкими свойствами.

Для парового отопления рекомендуют выбирать трубы с термодиффузной оцинковкой. Покрытие наносят с помощью паров цинка. Для этого используют специальные методики и оборудование.

Пары равномерно распределяют вещество по всей поверхности изделия. При этом создаётся защитный слой повышенной прочности. Он не сгорает и не деформируется при воздействии высокой температуры во время сварочных работ: выдерживает, без каких либо изменений, температуру в 470 0С.

Трубы обладают высокой теплопроводностью, быстро отдают тепло, но и остывают они за короткие сроки. Необходимо поддерживать определённую температуру теплоносителя, чтобы создать в помещении комфортную температуру. Нагревается сталь быстро. Это означает, система отопления прогреется за короткие сроки.

Медные изделия

Более дорогой, но и более долговечной и безопасной будет система парового отопления при использовании труб из меди. Изделия имеют ярко-рыжий оттенок. Что может выгодно дополнить интерьер. Со временем цвет меняется, поверхность покрывается патиной.

Если магистраль будет искажать общее оформление комнаты, то трубы можно скрыть под полом. Материал надёжный. При правильном осуществлении монтажных работ аварийные ситуации случаются крайне редко. Какими свойствами обладает медь?

  1. Прослужит трубопровод более 100 лет. Медь устойчива к воздействию влаги, не подвергается коррозии. На стенках не остаётся соляного налёта, накипи.
  2. Материал выдерживает высокие и низкие температуры: диапазон от -200 0С, до +500 0С.
  3. Трубопровод не деформируется при повышенных нагрузках: давление пара более 170 кг/м2, резкие скачки давления, при котором может произойти гидроудар. Особенно это важно при однотрубной системе отопления. Необходимо выбрать правильный диаметр изделия.
  4. Гладкие стенки способствуют беспрепятственному прохождению пара: сила трения минимальна, скорость теплоносителя высокая, обогрев эффективный.

Трубы соединяют с помощью пайки или посредством фитингов. При пайке используют твёрдый припой. Для проведения работ необходим определённый навык. При монтаже рекомендуют обратиться к специалистам. Неправильно сформированный шов может привести к аварии в трубопроводе.

Фитинги и переходники выбираю из такого же материала. Стальные или алюминиевые изделия не используют. Вместо медных соединительных элементов можно применять латунные.

Рекомендуют провести пробную пайку металлических изделий, чтобы правильно подобрать припой. Пайку осуществляют с помощью газовой горелки, которая способна разогреть материал до 400 0С. Обязательно проводят опрессовку швов, чтобы выявить недостатки в швах, места выхода воздуха.

Вместо пайки можно использовать цанговое соединение: выбирают переходники компрессионного типа. Они имеют внутреннюю втулку, которая предотвращает деформацию материала в месте соединения. При монтаже на трубу надевается накидная гайка и разрезное кольцо. Трубу насаживают на втулку. Гайка закручивается до упора: используют разводной ключ. Пайки не требуется.

Кроме пайки и цангового соединения труб используют прессовой монтаж. Для этого приобретают специальные пресс-фитинги, изготовленные из меди. Процесс соединения происходит с использованием пресс-клещей. Преимущество данной методики состоит в надёжности шва, но данное соединение невозможно отремонтировать. При поломке придётся вырезать участок трубы вместе с фитингом.

Медные трубы

Расчёт диаметра трубы

Для магистрали требуется выбрать трубы с определённым диаметром. Показатель зависит от множества параметров: теплоотдача материала, скорость прохождения теплоносителя, мощность отопительного оборудования. Высчитать самостоятельно диаметр трубы сложно. Обращаются к специалистам. Для расчета используют определённые таблицы.

Согласно таблицам, для обогрева 10 м2 необходим 1 кВт мощности котла. При мощности оборудования в 10 кВт, выбирают металлические трубы диаметром стенки 40 мм. При мощности котла в 35 кВт, диаметр труб 76-80 мм. Для конденсата используют провод меньшего диаметра. Пластику при паровом отоплении не рассматривают.

Если выбрать изделие меньшего диаметра, то под давлением пара материал может деформироваться, швы не выдержат сильной нагрузки и разорвутся. При выборе слишком большого диаметра, при малой мощности котла, может происходить неполная конденсация пара. Теплоноситель будет использоваться неэффективно.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=”/youtube/v3/getting-started#quota”>quota</a>.

Загрузка…

Квадратная, прямоугольная, овальная профильная труба: таблицы с размерами

Под профильными трубами понимаются изделия, которые характеризуются наличием внутренней полости и сечением, отличным от круглого. Формы встречаются совершенно разные: овал, прямоугольник, квадрат и т. д.

Подобные изделия, как и другие, отличаются друг от друга по длине, величине сечения и толщине стенки.

Типоразмеры

Стальные изделия выбираются по принципу необходимой формы, тех или иных геометрических размеров и характеристик. Применительно к профильной трубе можно выделить следующие формы, отраженные в соответствующих ГОСТах:

  • квадратная – все стороны сечения одинаковые с точки зрения размера;
  • прямоугольная – размеры соотносящихся сторон не совпадают;
  • овальная – отличное от круга сечение, характеризующее трудоемкость процесса изготовления, что определяет высокую стоимость изделия.

Профильная труба представлена на рынке достаточно широко в плане типоразмеров. Данная продукция пользуется спросом в различных сферах производства, например, ее можно встретить в мебельных цехах и на судостроительных верфях.

Квадратные

Труба, сечение которой представляет собой квадрат, отличается наибольшей распространенностью в строительной отрасли. Стандарты ее определяются ГОСТом 8639-82. Процесс изготовления данной продукции может быть организован за счет горячей или холодной прокатки, а также посредством обращения к возможностям сварки.

К основным размерным характеристикам квадратного профиля относят:

  1. Наружный диаметр (A) – служит для определения габаритов. Знание этого параметра дает возможность правильно производить монтаж, что обеспечивается требуемым соответствием размеров одних изделий по отношению к другим. В зависимости от того, какой способ изготовления находит применение, на выходе получается продукция с тем или иным диаметром, составляющим от 10 до 180 мм. Вместе с тем трубы могут иметь и нестандартную размерность.
  2. Толщина стенки (S) – диапазон от 1 до 14 мм, где конкретные значения зависят от величины диаметра по внешнему контуру. Наименьшие значения толщины стенки характерны для сварных изделий этого вида.
  3. Площадь сечения – параметр, знание которого востребовано для других целей по сравнению с подобной продукцией круглого сечения. Данный параметр позволяет вычислить не проходимость, что ожидается, а жесткость. Площадь сечения составляет от 0,343 до 89,59 мм2. Конкретное значение имеет зависимость от того, какая величина наружного диаметра и насколько толстые стенки. Расчет этого параметра производится с учетом внешних габаритов.

Прямоугольные

Профильные трубы, обладающие прямоугольным сечением, представлены на рынке более широко по сравнению с квадратными в плане размеров. Это определяется существованием большего числа вариаций соотношения сторон.

Для изготовления этого вида труб применяют различные технологии. Если требуется организовать производство толстостенной продукции, то используется горячая прокатка, а в других случаях – холодная. Например, обращение к последней упомянутой технологии происходит тогда, когда требуется наладить выпуск продукции, имеющей не просто одинаковую толщину стенок в любом месте изделия, но и максимально точную. Производство вариантов с тонкими стенками – обработка листового металла и применение сварки.

Профильная труба, определяемая ГОСТом 8645-68, имеет следующие размерные характеристики:

  1. Размер сторон (A и B) – под A понимают ширину, а под B – высоту. В соответствии с ГОСТом ширина трубы с прямоугольным сечением составляет от 15 до 230 мм, а высота – от 10 до 100 мм.
  2. Толщина (S) – диапазон от 1 до 20 мм, что шире, если сравнивать с подобной продукцией, имеющей квадратное сечение.

Овальные

Востребованность профильных труб с овальным сечением недостаточно высокая, что обусловлено формой такой продукции, которая приводит к ее удорожанию. Из-за своего внешнего вида овальная продукция достаточно активно применяется в мебельном производстве или при решении задач декорирования. В связи с этим данное изделие преимущественно изготавливается из оцинкованной стали или тех сортов металла, которые классифицируются как нержавеющие.

Геометрические параметры трубы, имеющей овальное сечение, определяются ГОСТом 8642-68:

  1. Ширина и высота (A и B) – величины, характеризующие габариты, которые должны быть известны в целях правильного выбора изделий этого вида. Форма в данном случае криволинейная, но именно такие размерные характеристики установлены как основные по отношению к овальным изделиям. Параметр A – от 6 до 90 мм, а B – от 3 до 60 мм.
  2. Радиусы кривизны (R и r) – характеристики изгибов применительно к каждой из сторон, где значения R составляют от 5,42 до 114,56 мм, а значения r – от 0,98 до 18,45 мм.

Способ изготовления задает длину трубы. В основном производители выпускают данную продукцию, имеющую длину от 3,6 до 12,5 м, характеризуя ее как мерную. В то же время налажен выпуск немерной продукции, в сортаменте которой присутствуют образцы от 1 до 13 м.

Приведенные выше размерные характеристики являются преобладающими. При этом производители готовы идти навстречу клиентам, заказывающим изделия нестандартных габаритов.

Профильные трубы в сравнении между собой

Вид профильных труб отличен от ВГП. Они преимущественно прямоугольные и квадратные, что зависит от сечения. Трубы, представляющие собой полые изделия, у которых форма  – это квадрат, никогда не применяют для обустройства инженерных сетей. Их предназначение заключается – выступать в качестве арматуры строительного назначения, поэтому такие изделия и стали называться профильными.

Отличие прямоугольной трубы от квадратной лишь одно – сечение, хотя иногда различной может быть толщина стенок. По сравнению с круглой, квадратная имеет небольшой вес, что объясняет ее популярность при монтаже каркасных конструкций.

К плюсам прямоугольных труб относят:

  • отсутствие сложностей при монтаже;
  • оптимальную форму, что позволяет производить складирование, погрузку и транспортировку этих изделий с максимальным удобством;
  • более низкую стоимость на фоне профильной арматуры;
  • способность выдерживать существенные статические нагрузки, сохраняя достаточную прочность;
  • возможность экономии металла при возведении зданий;
  • устойчивость к резким сменам температурных условий и силам деформации;
  • вариативность воплощения архитектурных решений.


Трубы, сечение которых квадратное или прямоугольное, различаются в зависимости от способа производства: горячая или холодная прокатка, сборка посредством применения электросварки или с помощью задействования технологии, когда на выходе получаются бесшовные изделия. Многофункциональная форма обоих позволяет их использовать не только при монтаже каркасных конструкций, но и в целях проведения работ по внешней отделке.

Технические характеристики прописаны в ГОСТе 13662-86. Этот стандарт регламентирует профильные трубы, получаемые в результате деформации посредством горячей или холодной прокатки, или с задействованием электросварки, где в качестве исходного материала применяется углеродистая сталь.

Кратные трубы не должны иметь большую длину по сравнению с мерными в части их верхнего предела. Каждая кратность должна соотноситься с припуском по 5 мм, если в рамках заказа не предусмотрены другие условия применительно к этому параметру. Поперечное сечение изделий не должно иметь отклонение более ±1,5° от прямого угла.

Допускается кривизна в пределах 2 мм на каждый метр длины. Требования соответствий технического характера закреплены ГОСТом 13663-86.

Регламентация прямоугольных труб с точки зрения их сортамента производится на основе ГОСТа 8645-68. Этот стандарт находит свое применение в отношении горячекатаных, холоднотянутых и электросварных изделий, имеющих прямоугольное сечение.

В соответствии с требованиями потребителя изготавливаются следующие трубы в зависимости от их диаметра и возможной длины:

  • 152 мм – не менее 10 м;
  • 70 мм – не менее 4 м;
  • 426 мм – немерные;
  • от 70 до 219 мм – от 6 до 12 м при проведении согласования с клиентом.

Трубы, изготовленные по ГОСТу 10706, имеют увеличенную массу, где величина такого увеличения составляет 1%, что связано с усилением шва.

По согласованию изготовителя с потребителем изготовляют трубы размерами: 41,5×1,5-3,0; 43×1,0:1,5-3,0; 43,5×1,5-3,0; 52×2,5; 69,6×1,8; 111,8×2,3; 146,1×5,3; 6,5; 7,0; 7,7; 8,5; 9,5; 10,7; 152,4×1,9; 2,65:168×2,65; 177,3×1,9; 198×2,8; 203×2,65; 299×4,0; 530×7,5; 720×7,5; 820×8,5; 1020×9,5; 15,5; 1220×13,5; 14,6; 15,2 мм, а также с промежуточной толщиной стенки и диаметров в пределах таблицы (следует ниже).

Трубы мерной и кратной длины изготовляют двух классов точности по длине:

  • I — с обрезкой концов и снятием заусенцев;
  • I — без заторцовки и снятия заусенцев (с порезкой в линии стана).

Пример обозначения: труба с наружным диаметром 76 мм, толщиной стенки 3 мм, мерной длины, II класса точности подлине, из стали марки СтЗсп, изготовленная по группе В (ГОСТ 10705-80): 76x3x500011 (ГОСТ 10704-91).

Труба В-СтЗсп (ГОСТ 10705-80)

Наружный диаметр, ммТолщина стенки, ммМасса 1м, кгМетров в тонне
1010.2224505.4
1.20.263839.9
1210.2713686.3
1.20.323128.8
1.40.3662732.4
-1.50.4992002.4
1.60.412436.8
1410.3213119.2
1.20.3792639.9
1.40.4352298.7
-1.50.5731744
1.60.4892043.8
1610.372703.3
1.20.4382283.2
1.40.5041983.8
-1.50.6471544.7
1.60.5681759.9
1810.4192385.2
1.20.4972011.4
1.40.5731744.8
-1.50.7211386.3
1.60.6471545.3
1.80.7191390.6
2010.4692134.2
1.20.5561797.4
1.40.6421557.2
-1.50.7951257.3
1.60.7261377.3
1.80.8081237.8
20.8881126.4
2210.5181930.9
1.20.6161624.6
1.40.7111406
-1.50.8691150.3
1.60.8051242.3
1.80.8971115.2
20.9861013.7
2510.5921689.5
1.20.7041419.8
1.40.8151227.3
-1.50.981020.1
1.60.9231083
1.81.03971
21.134881.5
2.21.237808.4
2.51.387720.9
2810.6661501.8
1.20.7931260.9
1.40.9181088.9
-1.51.091916.4
1.61.042960
1.81.163859.8
21.282779.8
2.21.4714.4
2.51.572636.1
3010.7151398.2
1.20.8521173.3
1.40.9871012.7
-1.51.165858.2
1.61.121892.4
1.81.252798.8
21.381724.1
2.21.508663
2.51.695589.8
3210.7651308
1.20.9111097.1
1.41.056946.5
-1.51.239806.9
1.61.2833.7
1.81.341745.9
21.48675.8
2.21.617618.5
2.51.819549.8
2.82.016496
32.146466.1
351.21999.7
1.41.16862
-1.51.35740.6
1.61.318758.8
1.81.474678.5
21.628614.4
2.21.78561.9
2.52.004499.1
2.82.223449.7
32.368422.4
361.21.03971
1.41.195837.1
-1.51.387720.9
1.61.357736.7
1.81.518658.7
21.677596.3
2.21.834545.3
2.52.065484.2
2.82.293436.2
32.441409.6
381.21.089918.2
1.41.264791.4
-1.51.461684.4
1.61.436696.2
1.81.607622.3
21.776563.2
2.21.942514.8
2.52.189456.9
2.82.431411.4
32.589386.2
401.21.148870.9
1.41.333750.4
-1.51.535651.4
1.61.515660
1.81.696589.7
21.874533.5
2.22.051487.6
2.52.312432.5
2.82.569389.3
32.737365.3
421.21.207828.2
1.41.402713.4
-1.51.609621.4
1.61.594627.3
1.81.785560.4
21.973506.9
2.22.159463.1
2.52.435410.6
2.82.707369.4
32.885346.6
451.21.296771.5
1.41.505664.3
-1.51.72581.3
1.61.712583.9
1.81.918521.5
22.121471.5
2.22.322430.6
2.52.62381.6
2.82.914343.2
33.107321.8
481.21.385722
1.41.609621.5
-1.51.831546.1
1.61.831546.2
1.82.051487.6
22.269440.8
2.22.485402.4
2.52.805356.5
2.83.121320.4
33.329300.4
511.41.712583.9
-1.51.942514.9
1.61.949513
1.82.184457.9
22.417413.8
2.22.648377.7
2.52.99334.4
2.83.328300.5
33.551281.6
3.23.772265.1
3.54.1243.9
571.41.92520.9
-1.52.164462.1
1.62.186457.5
1.82.45408.1
22.713368.6
2.22.973336.3
2.53.36297.6
2.83.743267.2
33.995250.3
3.24.246235.5
3.54.618216.6
601.42.023494.3
-1.52.275439.6
1.62.304434
1.82.584387.1
22.861349.6
2.23.136318.9
2.53.545282.1
2.83.95253.2
34.217237.1
3.24.482223.1
3.54.877205.1
3.85.267189.9
701.22.036491.1
1.42.368422.2
-1.52.645378.1
1.62.699370.5
1.83.027330.3
23.354298.2
2.23.679271.8
2.54.162240.3
2.84.64215.5
34.957201.7
3.25.272189.7
3.55.74174.2
3.86.204161.2
46.511153.6
731.42.472404.5
-1.52.756362.9
1.62.817354.9
1.83.161316.4
23.502285.6
2.23.841260.3
2.54.347230.1
2.84.847206.3
35.179193.1
3.25.508181.5
3.55.999166.7
3.86.485154.2
46.807146.9
761.42.576388.3
-1.52.867348.8
1.62.936340.6
1.83.294303.6
23.65274
2.24.004249.7
2.54.532220.7
2.85.055197.8
35.401185.2
3.25.745174.1
3.56.258159.8
3.86.766147.8
47.103140.8
4.57.935126
58.755114.2
5.59.562104.6
8335.919169
3.26.298158.8
3.56.862145.7
3.87.422134.7
47.793128.3
4.58.712114.8
59.618104
5.510.51295.1
891.63.449290
1.83.871258.3
24.291233
2.24.709212.3
2.55.333187.5
2.85.952168
36.363157.2
3.26.771147.7
3.57.38135.5
3.87.984125.2
48.385119.3
4.59.378106.6
510.35896.5
5.511.32688.3
9524.587218
2.55.703175.3
3.27.245138
511.09890.1
1021.84.448224.8
24.932202.7
2.25.415184.7
2.56.135163
2.86.85146
37.324136.5
3.27.797128.3
3.58.502117.6
3.89.203108.7
49.667103.4
4.510.8292.4
511.96183.6
5.513.08976.4
1081.84.714212.1
25.228191.3
2.56.504153.7
2.87.264137.7
37.768128.7
3.28.27120.9
3.59.02110.9
3.89.765102.4
410.25997.5
4.511.48687.1
512.70178.7
5.513.90371.9
1141.84.981200.8
25.524181
2.26.066164.9
2.56.874145.5
2.87.679130.2
38.212121.8
3.28.744114.4
3.59.538104.8
3.810.32796.8
410.85192.2
4.512.15282.3
513.44174.4
5.514.71767.9
1271.85.558179.9
26.165162.2
2.26.771147.7
2.57.676130.3
2.88.576116.6
39.174109
3.29.77102.4
3.510.6693.8
3.811.54686.6
412.13382.4
4.513.59573.6
515.04466.5
5.516.4860.7
1331.85.824171.7
26.461154.8
2.27.097140.9
2.58.046124.3
2.88.991111.2
39.618104
3.210.24397.6
3.511.17889.5
3.812.10882.6
412.72578.6
4.514.26170.1
515.78363.4
5.517.29457.8
1401.86.135163
26.807146.9
2.27.476133.8
2.58.477118
2.89.474105.6
310.13698.7
3.210.79692.6
3.511.78284.9
3.812.76478.3
413.41674.5
4.515.03766.5
516.64760.1
5.518.24354.8
1521.86.667150
27.398135.2
2.28.127123
2.59.217108.5
2.810.30397.1
311.02490.7
3.211.74385.2
3.512.81878
3.813.88872
414.668.5
4.516.36961.1
518.12655.2
5.519.87150.3
1591.86.978143.3
27.744129.1
2.28.507117.5
2.59.649103.6
2.810.78692.7
311.54286.6
3.212.29581.3
3.513.42274.5
3.814.54468.8
415.2965.4
4.517.14658.3
518.98952.7
5.520.8248
622.63944.2
726.2438.1
829.79133.6
1681.87.378135.5
28.188122.1
2.28.996111.2
2.510.20498
2.811.40787.7
312.20781.9
3.213.00576.9
3.514.19970.4
3.815.38865
416.17861.8
4.518.14555.1
520.09949.8
5.522.04145.4
623.97141.7
727.79436
831.56731.7
2192.513.34874.9
2.814.92967
315.98162.6
3.217.0358.7
3.518.60153.8
3.820.16749.6
421.20947.2
4.523.80542
526.38837.9
5.528.95934.5
631.51731.7
736.59827.3
841.62924
946.6121.5
2733.523.26243
3.825.22839.6
426.53637.7
4.529.79733.6
533.04630.3
5.536.28327.6
639.50825.3
745.9221.8
852.28219.1
958.59617.1
325431.66531.6
4.535.56828.1
539.45825.3
5.543.33623.1
647.20221.2
754.89718.2
862.54216
970.13714.3
377436.79527.2
4.541.33924.2
545.8721.8
5.550.3919.8
654.89718.2
763.87315.7
872.80113.7
981.67912.2
1090.50811
426441.62924
4.546.77721.4
551.91219.3
5.557.03617.5
662.14716.1
772.33213.8
882.46812.1
992.55510.8
10102.5929.7
11112.588.9
12122.5188.2
478558.32417.1
5.564.08915.6
669.84114.3
781.30912.3
892.72710.8
9104.0969.6
10115.4168.7
11126.6867.9
12137.9077.3
530677.53612.9
790.28611.1
8102.9869.7
9115.6388.6
10128.247.8
11140.7937.1
12153.2966.5
13165.756
14178.1555.6
16202.8164.9
17215.0734.6
17.5221.1834.5
18227.284.4
19239.4394.2
20251.5474
21263.6073.8
22275.6173.6
23287.5783.5
24299.4893.3
630577.06713
5.584.70611.8
7107.5499.3
8122.7168.1
9137.8337.3
10152.9016.5
11167.926
12182.895.5
13197.815.1
14212.6814.7
16242.2754.1
-17271.2523.7
17.5264.343.8
18271.6713.7
19286.2953.5
20300.873.3
7207123.0868.1
8140.4727.1
9157.8096.3
10175.0975.7
11192.3355.2
12209.5244.8
14243.7544.1
16277.7873.6
17294.733.4
18311.6233.2
19328.4673
8207140.3497.1
8160.2016.2
9180.0045.6
10199.7585
11219.4634.6
12239.1184.2
14278.283.6
16317.2463.2
17336.6543
18356.0132.8
19375.3232.7
20394.5842.5
9207157.6126.3
8179.935.6
9202.24.9
10224.424.5
11246.594.1
12268.7123.7
14312.8063.2
16356.7042.8
17378.5792.6
17378.5792.6
19422.182.4
20443.9072.3
11208219.3894.6
9246.594.1
10273.7433.7
11300.8463.3
12327.8993
14381.8592.6
16435.6212.3
17462.4282.2
18489.1862
19515.8941.9
20542.5531.8
12209268.7863.7
10298.4043.4
11327.9733
12357.4932.8
14416.3852.4
16475.0792.1
17504.3522
18533.5761.9
19562.7511.8
20591.8761.7
13209290.9813.4
10323.0663.1
11355.1012.8
12387.0872.6
14450.9112.2
16514.5381.9
17546.2771.8
18577.9671.7
19609.6081.6
20641.1991.6
142010347.7272.9
11382.2292.6
12416.6812.4
14485.4372.1
16553.9961.8
17588.2011.7
18622.3581.6
19656.4651.5
20690.5221.4
152010372.3892.7
11409.3562.4
12446.2752.2
14519.9631.9
16593.4541.7
17630.1261.6
18666.7481.5
162010397.052.5
11436.4842.3
12475.8682.1
14554.4891.8
16632.9131.6
17672.0511.5
18711.1391.4
19750.1781.3
20789.1681.3

Труба профильная прямоугольная

Труба профильная — это металлическая труба, квадратного сечения изготавливаемая из сталей марок: Ст2, Ст3, 8кп, Ст10, Ст20, 09г2с, 17гс соответствующие ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 380-94. Труба профильная имеет ширину сторон от 15 до 180 мм и длину от 6 до 11,7 м.

Применение квадратных и прямоугольных профильных труб позволяет достичь определенного набора преимуществ:

  • собираемые металлоконструкции обусловливаются меньшей массой, что приводит к экономии металла;
  • монтаж конструкций представляет собой достаточно простой процесс;
  • прямоугольная форма с максимальным удобством прокладывается по плоским поверхностям;
  • добавляется эстетическая составляющая в конструкции;
  • обеспечивается пожаробезопасность;
  • присутствует способность не откликаться на большие нагрузки.

При сборке металлоконструкций профильная труба применяется в качестве металлического бруса, что позволяет собирать на ее основе строительные леса, различные опоры, перекрытия, мебель и много другое. Наибольшее распространение получили профили следующих размеров: 50×50, 40×80, 50×100. Их применяют при строительстве зданий высокой этажности, стадионов, складов и др.

Основные размеры прямоугольных труб, Таблица

A, ммB, ммS, ммПлощадь сечения, см2Масса 1 м, кгМомент инерции, см, IxМомент сопротивления, см, IyМомент сопротивления, см, WxМомент сопротивления, см, Wy
151010.4430.3480.0650.1260.1310.167
15101.50.6210.4880.0820.160.1640.214
151020.7710.6050.0890.1790.1790.239
201010.5430.4260.0860.2610.1720.261
20101.50.7710.6050.1090.3440.2180.344
201020.9710.7620.1220.3980.2450.398
201510.6430.5050.2240.3520.2980.352
20151.50.9210.7230.2970.4720.3970.472
201521.170.9190.350.5610.4660.561
20152.51.391.090.3830.620.510.62
251010.6430.5050.1060.4650.2120.372
25101.50.9210.7230.1370.6230.2370.499
251020.170.9190.1550.7380.310.59
25102.51.391.090.1630.8130.3260.65
251510.7430.5830.2730.6090.3640.487
25151.51.070.8410.3660.8310.4880.665
251521.371.080.4351.0030.580.803
25152.51.641.290.4821.130.6420.904
301010.7430.5830.1260.7490.2530.499
30101.51.070.8410.1641.020.3280.679
301021.371.080.1881.220.3750.816
30102.51.641.290.1991.370.3990.915
301031.881.480.2011.460.4020.977
301510.8430.6610.3220.9590.4290.639
30151.51.220.9590.4351.320.580.882
301521.571.230.521.620.6931.08
30152.51.891.480.581.850.7741.23
301532.181.710.6192.010.8251.34
302010.9430.740.6231.170.6230.78
30201.51.371.080.8581.630.8581.08
302021.771.391.052.011.051.34
30202.52.141.681.22.321.21.55
302032.481.951.312.561.311.71
35151.51.371.080.5031.970.6711.12
351521.771.390.6052.430.8071.39
35152.52.141.680.682.80.9061.6
351532.481.950.733.090.9721.76
35153.52.82.20.7573.31.011.88
35201.51.521.190.9872.390.9871.36
352021.971.551.212.971.211.7
35202.52.391.881.393.461.391.98
352032.782.191.533.861.532.2
35203.53.152.471.634.171.632.38
35251.51.671.311.662.811.331.61
352522.171.72.063.521.652.01
35252.52.642.072.44.121.922.35
352533.082.422.684.632.142.64
35253.53.52.752.95.042.322.88
401521.971.550.693.460.921.73
40152.52.391.880.7784.021.042.01
401532.782.190.844.471.122.23
40153.53.152.470.8764.821.172.41
401543.482.730.8925.071.192.53
402022.171.71.374.181.372.09
40202.52.642.071.584.91.582.45
402033.082.421.755.51.752.75
40203.53.52.751.875.991.872.99
402043.883.051.966.371.963.18
402522.371.862.334.91.862.45
40252.52.892.272.725.781.172.89
402533.382.663.046.532.433.26
40253.53.853.023.37.152.643.59
402544.283.363.517.672.813.83
403022.572.023.585.632.392.81
40302.53.142.474.226.662.813.33
403033.682.894.767.563.173.79
40303.54.23.35.228.323.484.16
403044.683.685.598.973.794.43
-422022.251.771.444.741.442.26
-42202.52.742.151.665.561.662.65
-422033.22.521.846.261.842.98
-42203.53.642.861.976.831.973.25
-422044.043.172.067.292.063.47
-423022.652.083.746.342.493.02
-42302.53.242.544.417.522.943.58
-423033.82.994.988.553.324.07
-42303.54.343.415.469.433.644.49
-423044.843.85.8710.193.914.85
452022.371.861.545.661.542.52
45202.52.892.271.786.671.782.96
452033.382.661.977.521.973.34
45203.53.853.022.118.242.113.66
452044.283.362.188.822.223.92
453022.772.173.977.512.653.34
45302.53.392.664.698.933.133.97
453033.983.135.3110.173.544.52
45303.54.553.575.8311.263.895
453045.083.996.6312.194.185.42
502522.772.172.868.592.293.44
50252.53.392.663.3510.212.684.08
502533.983.133.7711.633.024.65
50253.54.553.574.1212.873.35.15
502545.083.994.413.933.525.57
503022.972.324.369.742.913.9
50302.53.642.865.1611.623.444.65
503034.283.365.8613.293.95.32
50303.54.93.856.4514.774.35.91
503045.484.36.9616.054.646.42
503523.172.496.2410.93.574.36
50352.53.893.097.4313.034.245.21
503534.583.68.4714.954.845.98
50353.55.254.129.416.665.376.66
503545.884.6210.218.175.837.27
504023.372.658.5212.054.284.82
50402.54.143.2510.1814.445.095.78
504034.883.8311.6716.615.846.64
50403.55.64.391318.566.57.42
504046.284.9314.1820.297.098.12
60252.53.893.053.9916.343.195.45
602534.583.64.518.733.66.24
60253.55.254.124.9320.863.956.95
602545.884.625.2922.744.237.59
602557.075.555.825.754.648.58
60302.54.143.256.1118.414.076.13
603034.883.836.9621.174.647.06
60303.55.64.397.6923.665.137.89
603046.284.938.3225.885.558.63
603057.575.949.329.546.199.85
604035.484.313.7326.056.868.68
60403.56.34.9415.3429.257.679.75
604047.085.5616.7832.168.3910.72
604058.576.7312.1737.129.5912.37
703035.484.38.0531.495.379
70303.56.34.948.9235.355.9510.1
703047.085.569.6838.846.4511.1
703058.576.7310.8744.787.2512.79
703069.947.811.6749.397.7814.11
704036.084.7815.7938.237.8910.92
70403.575.4917.6843.18.8412.31
704047.886.1919.3847.569.6913.59
704059.577.5122.2555.3611.1315.82
7040611.148.7524.4761.7112.2317.63
705036.685.2526.5644.9710.6312.85
70503.57.76.0429.9350.8411.9714.53
705048.686.8233.0256.2913.2116.08
7050510.578.338.4265.9415.3718.84
7050612.349.6942.8374.0317.1321.15
804036.685.2517.8453.468.9213.36
80403.57.76.0420.0260.4410.0115.11
804048.686.8221.9866.9110.9916.73
8040510.578.325.3478.3812.6719.6
8040612.349.6927.9787.9713.9921.99
804071410.9929.9495.7714.9723.94
805037.285.7229.8862.3511.9515.59
80503.58.46.5933.7270.6913.4917.67
805049.487.4437.2678.4814.9119.62
80603.59.17.1451.6380.9417.2120.23
8060410.288.0757.2990.0419.122.51
8060512.579.8767.46106.5522.4926.64
8060614.7411.5776.16120.925.3930.22
8060716.813.1983.48133.1927.8333.3
90403.58.46.5922.3681.6411.1818.14
904049.487.4424.5990.6112.2920.13
9040511.579.0828.42106.714.2123.71
9040613.5410.6331.48120.415.7426.75
9040715.412.0933.8113.8516.9129.3
9060411.088.763.57120.221.1926.71
9060513.5710.6575.04142.825.0131.75
9060615.9412.5184.94162.828.3136.18
9060718.214.2993.37180.231.1240.04
10040410.288.0727.211913.5923.81
10040512.579.8731.5140.715.7528.16
10040614.7411.5734.98159.617.4931.92
10040716.813.1937.68175.618.8435.12
10050411.088.745.75137.518.327.5
10050513.5710.6553.67163.421.4732.67
10050615.9412.5160.37186.124.1537.23
10050718.214.2965.92205.926.3741.19
10070412.689.9699.9174.428.5434.87
10070515.5712.22118.8208.533.9641.71
10070618.3414.4135.6239.238.7647.85
1007072116.48150.5266.642.9753.32
1007072116.48150.5266.642.9753.32
11040411.088.729.79152.614.8927.75
11040513.5710.6534.59181.217.2932.94
11040615.9412.5138.48206.419.2437.49
11040718.214.2941.55227.820.7741.42
11050411.889.3349.99175.12031.84
11050514.5711.4458.75208.723.537.95
11050617.1413.4666.21238.626.4843.39
11050719.615.3872.4526528.9848.18
11060412.689.9676.14197.625.3835.92
11060515.5712.2290.21236.330.0742.97
11060618.3414.4102.5271.134.1749.3
1106072116.48113.14302.137.7154.94
12040514.5711.4437.67228.318.8438.05
12040617.1413.4642260.720.9943.45
12040719.615.3845.4228922.7148.18
12040821.9417.2248.03313.524.0252.25
12060516.571397.79294.532.649.08
12060619.5415.34111.2338.737.156.46
12060722.417.58123378.541.0163.09
12060825.1419.73133.141444.3769
12080518.5714.58191360.647.7660.11
12080621.9417.22219.7416.854.9269.47
12080725.219.78245.446861.3678.01
12080828.3422.25268.4514.567.1185.76
14060518.5714.58112.9436.237.6562.31
14060621.9417.22128.8503.942.9571.99
14060725.219.78142.8565.647.680.8
14060828.3422.25154.9621.551.6488.78
14080520.5716.15219.2527.354.875.33
14080624.3419.11252.6611.763.1587.39
1408072821.98282.8689.670.7198.51
14080831.5424.76310.1761.177.53108.7
140120629.1422.88650.9827.3108.5118.2
140120733.626.37736.5937.4122.7133.9
140120837.9429.78816.11040136148.6
140120942.1733.1889.91135148.3162.3
15080625.5420.05269.1727.167.2796.95
15080729.423.08301.682175.39109.5
15080833.1426.01303.9907.682.73121
15080936.7728.86357.2987.189.32131.6
150801040.2831.62380.7106095.18141.3
150100627.9421.93451.6851.690.32131.5
150100732.225.28509.2964.2101.8128.6
150100836.3428.53562.31069112.5142.5
150100940.3731.696111166122.2155.5
1501001044.2834.76655.41256131.1167.5
18080733.626.37357.7130689.42145.1
18080837.9429.78393.4144998.35161.1
18080942.1733.1425.71583106.4175.9
180801046.2836.33454.71707113.7189.7
180801254.1742.52503.61926125.9214
180100841.1432.29664.11686132.8187.4
180100945.7735.93723.11846144.6205.2
1801001050.2839.47777.41996155.5221.8
1801001258.9746.29872.32265174.5251.7
180150849.1438.5717142279228.7253.2
180150954.7742.9918832505251.1278.3
1801501060.2847.3220412720272.2302.2
1801501270.9755.7123313114310.8346
28251.51.461.151.371.641.11.2
282521.891.491.692.031.351.45
28252.52.291.81.962.351.561.68
40251.51.821.431.873.91.491.95
4028l,51.911.52.434.231.732.11
402822.491.953.045.342.172.67
40282.53.042.393.576.312.553.15
705071410.9946.3380.6518.5323.04
905037.886.1933.283.3813.2818.53
14060311.489.0274.83281.824.9440.26
15060726.620.88152.7677.750.990.36
160130842.7433.5511071533170.3191.6
18014520107.1384.128914131398.9459
1901201266.1751.9414292987238.2314.5
19617018113.2488.9944435594522.8570.8
200120847.5437.3211172495186.3249.5
230100849.1438.57833.83138166.8272.8

Профильные трубы из нержавейки

Нержавеющая сталь, используемая как исходный материал для изготовления труб, обеспечивает этим изделиям высокие механические характеристики:

  • стабильность свойств под воздействием разных температур;
  • сохранение целостности и формы под воздействием сил кручения и им подобным;
  • отличная сопротивляемость коррозийным процессам;
  • долговечность, вытекающая из перечисленных выше характеристик.

Профильная труба из нержавейки широко используется в разных отраслях промышленности, а также ее активно применяют при возведении гидротехнических сооружений. Данного вида профиль, изготовленный из стали, которая характеризуется как антикоррозийная и аустенитная, является отличным решением, когда требуется строительный материал с высокой прочностью, коррозийной стойкостью и имеющий эстетическую привлекательность. Марки AISI304 и AISI316 – это около 80% от объема выпуска всей нержавеющей стали.

Производство нержавейки предполагает использование легированной стали. Эта сталь отличается устойчивостью к возникновению коррозийных процессов вне зависимости от среды: воздух, вода и некоторые виды кислот и щелочей. Большее распространение получила хромоникелевая сталь, содержащая 18% хрома и 9% никеля, а также хромистая, в которой хром составляет 13–27%. Приведенные виды стали могут включать в себя различные добавки. В последние несколько лет сортамент нержавеющей трубы расширился за счет изделий из титана и тугоплавких металлов в виде вольфрама, молибдена и т. д. Также на рынок поступает подобная продукция, определяемая как жаропрочная и жаростойкая. В отношении нержавеющей трубы принимаются новые ТУ и ГОСТы.

Профильная труба из нержавейки имеет длину 6 метров, что является заводской нормой, а по виду покрытия она подразделяется следующим образом:

  • матовая;
  • полированная, которая еще обозначается как зеркальная;
  • шлифованная.

Размеры профильной трубы из нержавейки определяются следующими диапазонами:

  • от 25x25x1 мм до 300x300x12,5 мм – квадратные;
  • от 30x20x1 до 400x200x12,5 мм – прямоугольные.

Допустимая кривизна труб, имеющих диаметр от 5 мм и толщину стенки от 0,5мм, составляет 1 мм, а для изделий с диаметром от 15 мм и толщины до 0,5 мм – 2 мм. В отношении труб, диаметр которых менее 15 мм и толщина стенки менее 0,5 мм, не установлены нормы кривизны.  Они не должны иметь заметных перегибов.

Профильная труба из нержавейки хорошо себя зарекомендовала во время эксплуатации в рамках внешней среды, например, при возведении мостов. Это связано с ее высокими характеристиками в плане механической прочности, что является незаменимыми качествами в определенных условиях. В то же время коррозийная стойкость и огнеупорность таких изделий по своим характеристикам соответствует новейшим требованиям пожарной безопасности. В частности, этими правилами предусмотрено, что профиль из нержавейки должен выдерживать воздействие огня в течение 30 минут. При этом не предполагается обязательность нанесения каких-либо специальных составов на поверхность труб для обеспечения упомянутого требования.

Нержавеющая сталь делает изделия более практичными по сравнению с образцами подобного вида продукции из стали. Они выгоднее с экономической точки зрения, прочнее, легче и не требуют проведения обработки поверхности с целью придания «респектабельного» вида.

Теоретический вес нержавеющих труб

Трубы квадратного сечения, электросварные DIN2395 AISI304/321

Размер,мм11,21,522,53456
10х100,282
12х120,358
15х150,4530,5380,661
16х160,4850,5760,709
19х190,5670,6750,8321,09
20х200,6130,7290,9011,176
22х220,6770,8060,9961,303
25х250,7720,9211,141,4951,8372,167
30х300,9321,1121,3791,8142,2362,645
32х320,961,151,421,872,312,74
35х350,0911,3041,6182,1332,6353,124
40х401,2511,4951,8582,4523,0033,6024,703
45х451,411,6862,0972,7713,4324,081
50х501,8782,3363,093,8314,5595,9797,349
60х602,8143,7284,6285,5167,2558,943
70х703,2934,3665,4266,4738,53110,538
80х803,7715,0046,2237,439,80712,13314,41
100х1004,7286,2797,8189,34412,35915,32318,237
120х1207,5559,41311,25814,9118,51322,065
140х1408,83111,00813,17217,46221,70325,893
150х1509,46911,80514,12918,73823,29827,807
200х20012,65915,79318,91325,11831,27237,376
Труба Прямоугольного сечения AISI 304
Размер,ммСтенка,мм
11,21,522,533,544,55
20×100,4530,5390,661
20×150,5290,6280,7741,016
25×100,5290,6280,7741,016
25×150,610,7240,891,176
25×200,6890,821,01
30×100,610,7240,89
30×150,6890,821,011,335
30×200,7710,9171,1291,475
35×200,8521,0171,2591,654
40×101,141,495
40×150,8521,0171,2591,654
40×200,9311,1081,3711,7952,645
40×301,0811,3021,6122,1152,6043,124
50×101,379
50×201,0811,3021,6122,115
50×251,171,3981,7342,275
50×301,2511,4941,8522,4343,0033,562
50×401,6872,092,7563,4054,04
60×201,4941,8522,434
60×301,6872,092,7563,4054,04
60×401,6872,3323,0783,8064,5335,979
70×202,092,7564,081
70×302,3323,0783,8064,5335,979
80×202,3323,078
80×402,2612,8153,7244,6125,4946,3597,2678,943
80×603,3034,3795,4436,4947,4888,557
100×403,3034,3795,4436,4947,4888,55710,538
100×503,5344,6875,8286,9558,079,17311,335
100×603,7985,046,2687,4849,80712,133
100×805,6428,38711,083
120×403,7985,046,2687,4849,807
120×604,2635,6597,0438,41411,08313,72816,324
120×806,47,9699,52511,06912,615,32218,236
140×606,47,9699,52511,06912,6
150×506,2799,34312,35815,32218,236
150×1007,9139,8611,79413,71515,62417,5219,404
160×807,55511,25814,91
180×607,55511,25814,91
200×10014,12618,73523,293

Формирование стоимости

Стоимость профильной трубы зависит от ряда факторов, среди которых можно упомянуть:

  1. Сезонность – время года оказывает влияние на стоимость погонного метра, включая изменчивость параметра цены за тонну готовых изделий этого вида. Наибольший подъем цен отмечается в весенний период, когда с апреля по май начинается старт строительного сезона. Затем уровень цен несколько снижается, что продолжается до наступления холодов. Зимой цены падают, так как строительная активность замирает, что наиболее критично с декабря по январь.
  2. Спрос – рынок отличается изменчивостью по отношению к тем или иным типоразмерам профиля. Это обстоятельство приводит к тому, что периодически образуется дефицит, который приводит к росту цен. На стоимость трубы рассматриваемого вида влияет общее состояние экономики, а также уровень конкуренции, величина поставок и т. д.
  3. Размеры объемов и регулярность закупок продукции – это стимулирует поставщиков предоставлять определенные скидки. В той же мере это относится и к крупным клиентам, осуществляющим закупку трубы в больших объемах. В этой ситуации поставщики готовы снижать стоимость погонного метра или тонны, что решается индивидуально в каждом конкретном случае. Если скидка не может быть предоставлена в рамках упомянутых условий, то существует вероятность обеспечения более низкой цены доставки как фактора привлечения клиентов. Подобное движение цен, но со знаком плюс, прослеживается, когда клиент оформляет небольшие заказы, объемы которых не превышают тонну.

Похожие статьи:

Рекомендации по проектированию

при использовании тепловых трубок

Джордж Мейер, Celsia Inc.

Введение

В этой статье предлагается руководство по проектированию при использовании тепловых трубок для наиболее распространенных типов электронных приложений: от мобильных до встроенных вычислений и серверные приложения с рассеиваемой мощностью от 15 Вт до 150 Вт при размерах кристаллов процессора от 10 до 30 мм. Обсуждение ограничено этими условиями, поскольку приведенные рекомендации не обязательно применимы к приложениям силовой электроники.Кроме того, обсуждение сосредоточено на наиболее распространенном типе тепловых трубок, , то есть медной трубке со спеченным медным фитилем, использующим воду в качестве рабочей жидкости. Статья также не предназначена для предоставления подробного анализа правильной конструкции тепловых трубок и радиаторов, а скорее для предоставления рекомендаций по количеству и размеру используемых тепловых трубок, а также для предоставления рекомендаций по оценке размера радиатора и определения методов крепления. радиатора к печатной плате.Поскольку в этой статье не рассматриваются основы работы с тепловыми трубками, для тех читателей, которые не знакомы с этой технологией, хорошие обзоры можно найти в [1-4].

В качестве помощи, Рисунок 1 служит для обзора конструкции тепловой трубы и принципа ее работы. На внутренние стенки трубы наносится фитильная структура (спеченный порошок). Жидкость (обычно вода) добавляется в устройство и закрывается под вакуумом, после чего фитиль распределяет жидкость по всему устройству.Когда к зоне испарителя подводится тепло, жидкость превращается в пар и перемещается в зону с более низким давлением, где она охлаждается и возвращается в жидкую форму. Затем капиллярное действие перераспределяет его обратно в секцию испарителя.

Рисунок 1. Конструкция тепловых трубок и принцип работы.

Применение тепловых труб следует рассматривать, когда тепловая конструкция ограничена теплопроводностью или когда нетепловые цели, такие как вес, не могут быть достигнуты с помощью других материалов, таких как твердый алюминий и / или медь.При проектировании тепловых труб для теплового решения необходимо учитывать следующие факторы:

  • Эффективная теплопроводность
  • Внутренняя структура
  • Физические характеристики
  • Радиатор

и обсуждаются в следующих разделах.

1.0 Эффективная теплопроводность

Регулярно публикуемые данные по теплопроводности тепловых труб обычно составляют от 10 000 до 100 000 Вт / м · К [4].Это в 250-500 раз больше теплопроводности твердых меди и алюминия соответственно. Однако не стоит полагаться на эти цифры для типичных электронных приложений. В отличие от твердого металла, эффективная теплопроводность медных тепловых трубок сильно зависит от длины тепловой трубки и в меньшей степени от других факторов, таких как размер испарителя и конденсатора, а также количество передаваемой энергии.

На рисунке 2 показано влияние длины на эффективную теплопроводность тепловой трубы.В этом примере три тепловые трубки используются для передачи тепла от источника питания мощностью 75 Вт. В то время как теплопроводность 10000 Вт / мК достигается при длине тепловых трубок чуть менее 100 мм, длина 200 мм составляет менее одной трети обычно публикуемой максимальной теплопроводности, составляющей 100000 Вт / мК. Как видно из расчета эффективной теплопроводности в уравнении (1) , эффективная длина тепловой трубы является функцией адиабатической длины, длины испарителя и конденсатора:

K eff = QL eff / (A ΔT) ( 1)

где:

K eff = эффективная теплопроводность [Вт / м.K]

Q = передаваемая мощность [Вт]

L eff = эффективная длина = (испаритель L + конденсатор L ) / 2 + L адиабатический [м]

A = площадь поперечного сечения [м 2 ]

ΔT = разница температур между секциями испарителя и конденсатора [° C]

Рис. 2. Измеренная эффективная теплопроводность тепловой трубы в зависимости от длины.

2.0 Внутренняя структура

Данные о производительности тепловых трубок, указанные поставщиком, обычно подходят для стандартных приложений, но могут быть ограничены для специального использования.Даже если ограничить текущее обсуждение версиями из меди / воды / спеченного фитиля, настройка тепловых трубок может заметно повлиять на эксплуатационные и рабочие характеристики.

Изменения внутренней структуры тепловой трубки, в первую очередь пористости и толщины фитиля, позволяют настраивать тепловые трубки в соответствии с конкретными рабочими параметрами и рабочими характеристиками. Например, когда тепловая труба заданного диаметра требуется для работы при более высоких нагрузках или против силы тяжести, капиллярное давление в фитиле должно увеличиваться.Для более высокой пропускной способности (Q макс ) это означает больший радиус пор. Для эффективной работы против силы тяжести (конденсатор ниже испарителя) это означает меньший радиус пор и / или увеличенную толщину фитиля. Кроме того, можно изменять как толщину фитиля, так и пористость по длине одной трубки. Поставщики, специализирующиеся на изготовлении тепловых трубок, будут регулярно использовать медные порошки и / или уникальные оправки, изготовленные по индивидуальному заказу, чтобы конечный продукт отвечал требованиям приложений.

3.0 Физические характеристики

В случае тепловых трубок размер обычно имеет наибольшее значение. Однако изменение внешнего вида приведет к ухудшению характеристик любой данной тепловой трубы, то есть к сплющиванию и изгибу, в дополнение к влиянию силы тяжести.

3.1 Сплющивание

Таблица 1 показывает Q max для наиболее распространенных размеров тепловых труб в зависимости от диаметра. Как отмечалось ранее, Q max может отличаться от производителя стандартных тепловых трубок.Таким образом, для обеспечения сопоставления данных, представленных в таблице , таблица взята из проекта, в котором принимал участие автор.

Примечание. * Горизонтальная работа, ** Используется более толстый фитиль по сравнению с тепловыми трубками от 3 до 6 мм.

Как правило, сплющенные медные тепловые трубки можно сплющивать до максимального диаметра от 30% до 60% от их первоначального диаметра. Некоторые могут возразить, что более реалистична нижняя фигура, прежде чем осевая линия начнет сжиматься, но на самом деле это зависит от техники.Например, цельные паровые камеры, которые начинают свою жизнь как очень большая тепловая труба, можно сузить до 90%. В связи с этим автор хотел бы предоставить эмпирическое правило того, насколько производительность будет ухудшаться при уменьшении толщины на каждые 10%, но это было бы безответственно. Почему? Ответ сводится к тому, сколько избыточного парового пространства доступно до того, как тепловая трубка будет сплющена.

Проще говоря, для наземных тепловых трубок важны два предела производительности: предел фитиля и предел пара.Предел фитиля – это способность фитиля транспортировать воду из конденсатора обратно в испаритель. Как уже упоминалось, пористость и толщину фитиля можно настроить для конкретных применений, что позволяет изменять Q max и / или способность работать против силы тяжести. Предел пара для конкретного применения зависит от того, сколько места доступно для движения пара от испарителя к конденсатору.

Фитиль (красный) и пар (синий) линии на Рис. 3 обозначают соответствующие ограничения для различных размеров тепловых трубок, показанных в Таблице 1 .Меньший из этих двух пределов определяет Q max , и, как показано, предел парообразования превышает предел фитиля, хотя и незначительно для 3-миллиметровой тепловой трубки. По мере того, как тепловые трубы сплющиваются, площадь поперечного сечения, доступная для движения пара, постепенно уменьшается, эффективно смещая ограничение пара. Пока предел парообразования превышает предел фитиля, Q max остается неизменным. В этом примере мы решили сплющить тепловые трубки в соответствии со спецификациями Таблица 1 .Как видно из предела парообразования плоской трубы (зеленая пунктирная линия) на , рис. 3 , предельное значение паров ниже предела фитиля, что снижает Q max . Сглаживание 3 мм только на 33% приводит к тому, что предел парообразования становится определяющим фактором, тогда как 8-миллиметровая труба должна быть сглажена более чем на 60%, чтобы это произошло.

Примечание. Если не указано иное, диаметр тепловой трубы является круглым. Рис. 3. Измеренные пределы производительности тепловой трубы в зависимости от геометрии, фитиля и пределов пара.

3.2 Изгиб

Изгиб тепловой трубки также повлияет на максимальную допустимую мощность, для чего следует иметь в виду следующие практические правила. Во-первых, минимальный радиус изгиба в три раза больше диаметра тепловой трубы. Во-вторых, каждые 45 градусов изгиба уменьшают Q max примерно на 2,5%. Из таблицы , таблица 1 , тепловая трубка диаметром 8 мм, сплющенная до 2,5 мм, имеет коэффициент Q max , равный 52 Вт. Изгиб на 90 градусов приведет к дальнейшему уменьшению на 5%.Новый Q max будет 52 – 2,55 = 49,45 Вт. Дополнительная информация о влиянии изгиба на характеристики тепловой трубы приведена в [5].

3.3 Работа против силы тяжести

На рисунке 4 показано, как относительное положение испарителя и конденсатора может повлиять как на Q max , так и на выбор тепловой трубы. В каждом случае Q max уменьшается примерно на 95% от одного крайнего положения к другому. В ситуациях, когда конденсатор должен располагаться ниже испарителя, используется спеченный материал для уменьшения радиуса пор и / или увеличения толщины фитиля.Например, если 8-миллиметровая тепловая трубка оптимизирована для работы против силы тяжести (-90 ° ), ее Q max можно увеличить с 6 Вт до 25 Вт.

Примечание: испаритель над конденсатором = -90 ° Рис. 4. Измеренный эффект характеристик круглой тепловой трубы в зависимости от ориентации и диаметра.

4.0 Выбор тепловых трубок

Следующий пример, обобщенный в Таблице 2 , представлен, чтобы проиллюстрировать, как можно использовать тепловые трубки для решения тепловой проблемы для источника тепла мощностью 70 Вт с размерами 20 мм x 20 мм один изгиб тепловой трубы на 90 градусов, необходимый для передачи тепла от испарителя к конденсатору.Кроме того, тепловые трубки будут работать в горизонтальном положении.

Для максимальной эффективности тепловые трубки должны полностью закрывать источник тепла, ширина которого в данном случае составляет 20 мм. Из таблицы 1 следует, что есть два варианта: три круглые трубы диаметром 6 мм или две плоские трубы диаметром 8 мм. Помните, что три конфигурации размером 6 мм будут размещены в монтажном блоке с промежутком 1-2 мм между тепловыми трубками.

Тепловые трубки могут использоваться вместе для распределения тепловой нагрузки. Конфигурация 6 мм имеет Q max 114 Вт (3 x 38 Вт), в то время как конфигурация с плоским 8 мм имеет Q max 104 Вт (2 x 52 Вт).

Это просто хорошая практика проектирования – предусмотреть запас прочности, и обычно рекомендуется использовать 75% номинального Q max . Поэтому выберите 85,5 Вт для 6 мм (75% x 104 Вт) и 78 Вт для 8 мм (75% x 104 Вт)

Наконец, необходимо учесть влияние изгиба. Изгиб на 90 градусов уменьшит Q max каждой конфигурации еще на 5%. Таким образом, результирующая величина Q max для конфигурации 6 мм составляет чуть более 81 Вт, а для конфигурации 8 мм – 74 Вт, что выше, чем у охлаждаемого источника тепла мощностью 70 Вт.

Как видно из этого анализа, обе конфигурации тепловых трубок подходят для передачи тепла от испарителя к конденсатору. Так зачем выбирать одно вместо другого? С механической точки зрения это может просто сводиться к высоте батареи радиатора на испарителе, то есть конфигурация 8 мм имеет более низкий профиль, чем конфигурация 6 мм. И наоборот, эффективность конденсатора может быть повышена за счет ввода тепла в трех местах по сравнению с двумя, что требует использования конфигурации 6 мм.

5.0 Теплоотводы

Существует множество вариантов, от ребер пакета с застежкой-молнией до экструдированного пакета ребер, каждый со своей стоимостью и характеристиками. Хотя выбор радиатора может заметно повлиять на эффективность рассеивания тепла, наибольший прирост производительности для любого типа теплообменника дает принудительная конвекция. В таблице 3 сравниваются преимущества и недостатки ряда радиаторов, некоторые из которых показаны на , рис. 5, .

Рисунок 5. Конструкции радиаторов, характеристики которых приведены в таблице 3.

В качестве отправной точки для выбора радиатора можно использовать Уравнение (2) , чтобы оценить требуемый объем радиатора для данного приложения:

V = QR v / ΔT (2)

где: V = объем теплоотвода [см 3 ], Q = рассеиваемое тепло [Вт], R v = объемное тепловое сопротивление [см 3 – ° C / Вт], ΔT = максимально допустимая разница температур [° C].

В таблице 4 приведены рекомендации по диапазону объемных тепловых сопротивлений радиатора в зависимости от условий воздушного потока.

Независимо от того, используется ли теплообменник, расположенный локально или удаленно от источника тепла, варианты сопряжения тепловых труб с ними идентичны и включают в себя основание с пазами, монтажный блок с пазами и методы прямого контакта, как показано на Рисунок 6 .

Рисунок 6. Сопряжение конденсатора тепловой трубки.

Само собой разумеется, что просто припаять круглую трубу к плоской поверхности далеко не оптимально.Круглые или полукруглые канавки следует выдавить или обработать механической обработкой в ​​радиаторе. Желательно, чтобы размер канавок был примерно на 0,1 мм больше диаметра тепловой трубки, чтобы оставалось достаточно места для припоя.

Радиатор, показанный на Рис. 6 (a) использует как локальный, так и удаленный радиатор. Экструдированный теплообменник предназначен для размещения слегка сплющенных тепловых трубок, что способствует максимальному контакту между медной монтажной пластиной и источником тепла. Блок ребер с удаленной штамповкой используется для дальнейшего повышения тепловых характеристик.Эти типы теплообменников особенно полезны, потому что трубы могут проходить прямо через центр пакета, уменьшая потери проводимости по длине ребер. Поскольку для этого типа ребер не требуется опорная плита, можно уменьшить вес и стоимость. Опять же, отверстия, через которые монтируются тепловые трубки, должны быть на 0,1 мм больше диаметра трубы. Если бы труба была полностью круглой у источника тепла, потребовалась бы более толстая монтажная пластина с канавками, как показано на Рисунок 6 (b)

Если потери проводимости из-за опорной пластины и дополнительного слоя ТИМ по-прежнему недопустимы, дальнейшее выравнивание а обработка тепловых трубок обеспечивает прямой контакт с источником тепла, как показано на Рисунок 6 (c) .Повышение производительности за счет этой конфигурации обычно приводит к снижению повышения температуры на 2–8 ° C. В случаях, когда требуется прямой контакт источника тепла с тепловыми трубами, следует рассмотреть возможность установки паровой камеры, которая также может быть установлена ​​напрямую из-за ее улучшенной способности рассеивать тепло.

Основная причина выбора решения с тепловыми трубками – это улучшенная производительность. Таким образом, использование термоленты или эпоксидной смолы в качестве основного средства крепления радиатора к матрице не подходит.Вместо этого с тепловыми трубками часто используются три типа механических приспособлений; все они соответствуют требованиям стандартов MIL-810 и NEBS Level 3 к ударам и вибрации.

Рис. 7. Способы крепления тепловых трубок для небольших (маломощных) радиаторов.

Наконец, типичные способы крепления тепловых трубок для небольших (маломощных) радиаторов показаны на Рис. 7 . На рис. 7 (a) показана штампованная монтажная пластина. Хотя для этого требуется два отверстия в печатной плате, этот метод обеспечивает лучшую защиту от ударов и вибрации по сравнению с термолентой или эпоксидной смолой, а также с некоторым сжатием TIM – требуется сжатие до 35 Па. Рисунок 7 (b) показывает подпружиненные пластиковые или стальные нажимные штифты, которые дополнительно увеличивают сжатие TIM примерно до 70 Па. Установка выполняется быстро и просто, но для удаления требуется доступ к задней части печатной платы. Нажимные штифты не должны рассматриваться ни для чего, кроме требований к легким ударам и вибрации. Подпружиненные металлические винты, , рис. 7 (c) , обеспечивают высочайшую степень защиты от ударов и вибрации, поскольку они являются наиболее надежным методом крепления радиатора к кристаллу и печатной плате.Они предлагают самую высокую предварительную нагрузку TIM примерно (520 Па).

Резюме

Было предоставлено руководство по проектированию по использованию медных трубок с тепловыми трубками со спеченным медным фитилем с использованием воды в качестве рабочей жидкости. Как указано выше, при выборе тепловой трубы необходимо учитывать ряд факторов, включая эффективную теплопроводность, внутреннюю структуру и физические характеристики, а также характеристики теплоотвода.

Ссылки

[1] Garner, S.D., «Тепловые трубки для систем охлаждения электроники», ElectronicsCooling , сентябрь 1996 г., https://electronics-cooling.com/1996/09/heat-pipes-for-electronics-cooling-applications/, по состоянию на 15 августа, 2016.

[2] Graebner, JE, «Heat Pipe Fundamentals», ElectronicsCooling , июнь 1999 г., https://electronics-cooling.com/1999/05/heat-pipe-fundamentals/, по состоянию на 15 августа 2016 г.

[3] Загдуди, М.К., «Использование систем охлаждения с тепловыми трубками в электронной промышленности», ElectronicsCooling , декабрь 2004 г., https: // electronics-Cooling.com / 2004/11 / use-of-heat-pipe-cool-systems-in-the-electronics-industry /, по состоянию на 15 августа 2016 г.

[4] Петерсон, Г.П., Введение в тепловые трубы: моделирование, Тестирование и приложения, John Wiley & Sons, Нью-Йорк, США (1994).

[5] Мейер, Г., «Как изгиб влияет на работу тепловых труб и паровой камеры?» Ноябрь 2015 г., http://celsiainc.com/blog-how-does-bending-affect-heat-pipe-vapor-chamber-performance/, по состоянию на 15 августа 2016 г.

[6] Мейер, Г., « Рекомендации по проектированию при использовании тепловых трубок (Pt.2) », август 2016 г., http://celsiainc.com/design-considerations-when-using-heat-pipes-pt-2/, по состоянию на 15 августа 2016 г.

Джордж Мейер

Ветеран тепловой промышленности с более чем тридцатилетним опытом работы в области управления температурным режимом электроники. В настоящее время он является генеральным директором Celsia Inc., компании по проектированию и производству, специализирующейся на изготовлении нестандартных теплоотводов с использованием тепловых трубок и паровых камер. Ранее г-н Мейер проработал в Thermacore двадцать восемь лет на различных руководящих должностях, в том числе на посту председателя подразделения компании на Тайване.Он имеет более 70 патентов на технологии теплоотвода и тепловых труб и является председателем тепловых конференций Semi-Therm и IMAPS в районе Сан-Франциско.

Контактная информация:

Джордж Мейер
Генеральный директор
Celsia Inc
3287 Kifer Road, Santa Clara CA, 95051
Электронная почта : [email protected]

Тепловые трубки для управления температурным режимом

Все, что вам нужно знать о тепловых трубках

Тепловые трубки – один из наиболее эффективных способов передачи тепла или тепловой энергии из одной точки в другую.Эти двухфазные системы обычно используются для охлаждения поверхностей или материалов даже в космосе. Тепловые трубы были впервые разработаны для использования Лос-Аламосской национальной лабораторией для подачи тепла и отвода отработанного тепла из систем преобразования энергии.

Сегодня тепловые трубки используются в различных системах охлаждения – от космоса до медицинских устройств, от охлаждения силовой электроники до самолетов и т. Д.! Если вы не уверены, являются ли тепловые трубы идеальным решением для вашего проекта, свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваше применение, и наши инженеры смогут определить наилучший путь вперед.

  1. Что такое тепловые трубки?
  2. Как работает тепловая трубка
  3. Когда используются тепловые трубки?
  4. Примеры использования тепловых трубок
  5. Каковы преимущества тепловых трубок?
  6. Существуют ли инструкции по проектированию тепловых трубок?
  7. Ответы на все ваши вопросы по практическому использованию

Тепловая трубка – простой инструмент, но принцип его работы довольно гениальный:

Готовы сократить расходы и увеличить срок службы и надежность вашего оборудования?

Часто задаваемые вопросы о тепловых трубках:

Что такое тепловая трубка?

Это герметичный сосуд, который откачивается и заполняется рабочей жидкостью, как правило, в небольшом количестве.В трубе используется комбинация испарения и конденсации этой рабочей жидкости для чрезвычайно эффективной передачи тепла.

Самая распространенная тепловая трубка имеет цилиндрическое поперечное сечение с фитилем по внутреннему диаметру. Холодная рабочая жидкость движется через фитиль от более холодной стороны (конденсатор) к более горячей стороне (испаритель), где она испаряется. Затем этот пар движется к радиатору конденсатора, увлекая с собой тепловую энергию. Рабочая жидкость конденсируется, выделяя скрытое тепло в конденсаторе, а затем повторяет цикл для непрерывного отвода тепла от части системы.

Перепад температуры в системе минимален благодаря очень высоким коэффициентам теплопередачи при кипении и конденсации. Эффективная теплопроводность может достигать 10 000–100 000 Вт / м K для длинных тепловых трубок по сравнению с примерно 400 Вт / м K для меди. Выбор материала варьируется в зависимости от области применения и приводит к сочетанию, например, калий с нержавеющей сталью, воды с медью и аммиака с алюминием, сталью и никелем.

Преимущества

включают пассивную работу и очень долгий срок службы при минимальном техническом обслуживании или его отсутствии.

Как работает тепловая трубка?

Тепловая труба состоит из рабочего тела, фитильной конструкции и герметичного герметичного блока (оболочки). Подвод тепла испаряет рабочую жидкость в жидкой форме на поверхности фитиля в секции испарителя.

Пар и связанная с ним скрытая теплота течет к более холодной секции конденсатора, где он конденсируется, отдавая скрытое тепло. Затем капиллярное действие перемещает конденсированную жидкость обратно в испаритель через структуру фитиля.По сути, это действует так же, как губка впитывает воду.

Процессы фазового перехода и двухфазная циркуляция потока в тепловой трубе будут продолжаться до тех пор, пока существует достаточно большая разница температур между секциями испарителя и конденсатора. Жидкость прекращает движение, если общая температура одинакова, но снова начинает подниматься, как только возникает разница температур. Никакого источника энергии (кроме тепла) не требуется.

В некоторых случаях, когда нагретая секция находится ниже охлаждаемой секции, для возврата жидкости в испаритель используется сила тяжести.Однако фитиль требуется, когда испаритель находится над конденсатором на земле. Фитиль также используется для возврата жидкости, если нет гравитации, например, в приложениях НАСА в условиях микрогравитации.

Когда используются тепловые трубки?

Если спросить, что такое тепловая труба, вы лучше поймете, когда узнаете, когда они используются. Вы найдете множество простых и сложных систем, в которых эти трубы используются в различных сферах, в зависимости от различных принципов работы, требований к тепловым характеристикам, требований к проводимости, пространственных ограничений, общей прочности и стоимости.

Наши инженеры-теплотехники согласны с тем, что тепловые трубы – это разумное вложение, если у вас есть устройство или платформа, требующие любого из следующего:

  • Передача тепла из одного места в другое. Например, многие электронные устройства используют это для передачи тепла от микросхемы к удаленному радиатору.
  • Преобразование тепла от высокого теплового потока в испарителе к более низкому тепловому потоку в конденсаторе, что упрощает отвод общего тепла с помощью традиционных методов, таких как жидкостное или воздушное охлаждение.Тепловые потоки до 1000 Вт / см. 2 можно преобразовать с помощью специальных паровых камер.
  • Обеспечивает изотермическую поверхность. Примеры включают использование нескольких лазерных диодов при одинаковой температуре и обеспечение очень изотермических поверхностей для температурной калибровки.

Несколько стандартных примеров использования тепловых труб

Наиболее распространенным применением является система с медными тепловыми трубками, в которой вода внутри медной оболочки используется для охлаждения электроники, работающей в диапазоне температур от 20 ° C до 150 ° C.

Одним из преимуществ системы медь / вода является то, что ее легко комбинировать с элементами, уже существующими в электронике. Радиаторы с тепловыми трубками присутствуют почти в каждом вычислительном устройстве, и их охлаждающая способность улучшается в сочетании с тепловыми трубками.

Системы

HVAC часто превращаются в тепловые трубы для рекуперации энергии, потому что они не требуют энергии.

Они также используются для теплового контроля спутников и космических аппаратов. Системы обеспечивают эффективный метод распределения тепла.Эти системы космических аппаратов используют исключительно чистые жидкости и построены в соответствии с самыми строгими стандартами, чтобы обеспечить работу более 30 лет. Каждая проблема в космосе критически важна, а небольшие отказы могут привести к разрушению оборудования на многие миллионы долларов.

  • Высокая эффективная теплопроводность. Передача тепла на большие расстояния с минимальным перепадом температуры.
  • Пассивный режим. Нет движущихся частей и для работы не требуется никакой энергии, кроме тепла.
  • Изотермический режим. Очень изотермические поверхности с колебаниями температуры до ± 5 мК.
  • Длительный срок службы без обслуживания. Нет движущихся частей, которые могут изнашиваться. Вакуумное уплотнение предотвращает потери жидкости, а защитные покрытия могут обеспечить длительную защиту каждого устройства от коррозии.
  • Снижение затрат. За счет снижения рабочей температуры эти устройства могут увеличить среднее время наработки на отказ (MTBF) электронных узлов.В свою очередь, это снижает необходимое обслуживание и затраты на замену. В системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха они могут снизить потребление энергии, необходимой для отопления и кондиционирования воздуха, со сроком окупаемости в несколько лет.

Практически во всех приложениях тепловая труба дает некоторые универсальные преимущества.

Существуют ли инструкции по проектированию тепловых трубок?

Общая тепловая нагрузка, которую может выдержать тепловая труба, является функцией общей длины, длины испарителя и конденсатора, диаметра и ориентации относительно силы тяжести.Есть несколько ограничений, которые определяют теорию тепловых трубок, однако в наземных приложениях предел капиллярности является наиболее ограничивающим фактором. Это происходит, когда способность капиллярной откачки неэффективна для подачи в испаритель достаточного количества жидкости из конденсатора. Это приведет к высыханию испарителя. Осушение предотвращает продолжение термодинамического цикла, и тепловая трубка больше не функционирует должным образом.

Тепловые трубы наиболее эффективны, когда испаритель находится ниже конденсатора, создавая обратный путь жидкости, работающий под действием силы тяжести, и максимальная мощность уменьшается по мере увеличения неблагоприятного возвышения испарителя.

Подробнее о рекомендациях по проектированию тепловых труб для обычных размеров, изгибов и сплющивания…

Ответы на все ваши практические вопросы по использованию тепловых трубок

Теперь, когда у вас есть основы, мы уверены, что у вас есть более сложные вопросы. Хотя некоторые ответы относятся к вашим потребностям и системным требованиям, эти ответы на стандартные вопросы дадут вам лучшее понимание того, как работают эти устройства:

  • На каком расстоянии может работать тепловая труба?

Земные тепловые трубы, работающие против силы тяжести, относительно короткие – обычно не более 2 футов (60 см) в длину, а максимальная высота против силы тяжести – примерно 1 фут (30 см).

Тепловые трубы космических аппаратов обычно имеют длину менее 10 футов (3 м), и дополнительная длина допускается, поскольку они работают в условиях невесомости.

Когда тепловая труба работает под действием силы тяжести, называемая термосифоном, длина может быть практически неограниченной, и вы найдете многие из них длиной до сотен футов (м).

  • Может ли тепловая трубка работать против силы тяжести?

Они могут работать , даже когда испаритель расположен над конденсатором и движется против силы тяжести.Это означает, что капиллярное действие должно возвращать жидкость против перепадов давления жидкости, а также против гравитационного напора. Такая установка снизит общую максимальную мощность, доступную для перемещения рабочего тела. Используйте калькулятор тепловых труб ACT, чтобы узнать точные требования и возможности.

  • Какой диапазон температур для тепловой трубки?

Отдельные двухфазные системы могут переносить, по крайней мере, некоторое количество тепла между тройной точкой и критической точкой рабочего тела, но мощность, передаваемая как в тройной, так и в критической точках, очень мала.Существует меньший практический диапазон температур, который показывает индивидуальные возможности и ограничения, например, тепловые трубы медь / вода обычно работают при температуре от 25 ° C до 150 ° C.

  • Какие материалы используются для изготовления кожухов тепловых трубок, фитилей и рабочих жидкостей?

Нас часто спрашивают, из чего сделаны конверты и фитили, и что можно использовать для рабочих жидкостей. Существует значительное количество материалов, которые можно использовать для каждого из них, но важным требованием является совместимость жидкости и материалов.

Правильный выбор оболочки, фитиля и рабочих жидкостей позволяет ACT создать систему, не требующую обслуживания. Мы составили этот список совместимых материалов, но наиболее распространенными комбинациями оболочки / фитиля и рабочей жидкости являются медь / вода для охлаждения электроники, алюминий / аммиак для терморегулирования космических аппаратов, медь / фреон и сталь / фреон для систем рекуперации энергии. и рабочие жидкости из суперсплавов / щелочных металлов для высокотемпературных применений.

  • Может ли водонагревательная труба работать после замерзания?

Водяные тепловые трубки несут очень небольшую мощность при температурах ниже ~ 25 ° C из-за очень низкой плотности пара, ограничивающей количество передаваемой мощности.При температурах ниже точки замерзания передача тепла происходит только за счет теплопроводности через стену и фитиль.

Обратите внимание, что правильно спроектированные тепловые трубы медь / вода могут быть спроектированы так, чтобы выдерживать тысячи циклов замораживания / оттаивания без ущерба для несущей способности после того, как вода станет жидкой. Это достигается за счет жесткого контроля жидкого инвентаря, так что вся жидкость содержится в фитиле. Это предотвращает образование жидкого мостика и повреждение устройства из-за расширения при замерзании.

Свяжитесь с ACT для правильного использования тепловых трубок

Теперь, когда вы узнали, что такое тепловая труба и как она используется, пора связаться с ACT, чтобы получить дополнительную информацию и расценки на включение тепловой трубы в ваше оборудование.Мы поможем вам решить, как лучше всего удовлетворить ваши потребности с помощью оборудования, в том числе:

  • Управление температурой
  • Тепловые трубки в сборе
  • Пластины HiK ™
  • Паровая камера в сборе
  • Радиаторы PCM
  • Пластины холодные
  • И многое, многое другое.

Мы предоставим вам все необходимое, чтобы понять стоимость и установку стандартных тепловых трубок, а также варианты, работающие под действием силы тяжести, работающие в местах, где внутренние жидкости могут замерзнуть, и в других особых случаях на Земле и над Землей.

Сократите свои расходы, увеличьте срок службы и надежность вашего оборудования с помощью простого разговора, который сделает ваши операции проще и доступнее. Свяжитесь с ACT сегодня, чтобы узнать обо всех ваших аспектах управления температурным режимом, от разработки до производства тепловых трубок и других вариантах рекуперации энергии.

Метод температурного профиля для оценки процессов потока в геологических тепловых трубах (журнальная статья)

Биркхольцер, Йенс Т. Метод температурного профиля для оценки процессов потока в геологических тепловых трубках . США: Н. п., 2004. Интернет.

Биркхольцер, Йенс Т. Метод температурного профиля для оценки потоковых процессов в геологических тепловых трубках . Соединенные Штаты.

Биркхольцер, Йенс Т.Пн. "Метод температурного профиля для оценки процессов потока в геологических тепловых трубах". Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/882750.

@article {osti_882750,
title = {Метод температурного профиля для оценки процессов потока в геологических тепловых трубах},
author = {Birkholzer, Jens T},
abstractNote = {Температурные условия выше кипения, которые встречаются, например, в геотермальных резервуарах и в геологических хранилищах для хранения тепловыделяющих ядерных отходов, могут вызвать сильно измененные процессы потока жидкости и газа в пористых подповерхностных средах.Величину такого возмущения потока чрезвычайно трудно измерить в поле. Поэтому мы предлагаем простой метод температурного профиля, который использует температурные данные с высоким разрешением для получения такой информации. Энергия, которая передается с потоком пара и воды, создает почти изотермическую зону, поддерживаемую примерно при температуре кипения, называемую тепловой трубой. Характерные особенности измеренных профилей температуры, такие как различия в градиентах внутри и снаружи областей тепловых трубок, используются для получения приблизительной величины потоков жидкости и газа в подповерхностных слоях как для стационарных, так и для переходных условий.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/882750}, journal = {Journal of Contaminant Hydrology},
number = 3-4,
объем = 85,
place = {United States},
год = {2004},
месяц = ​​{12}
}

Трубы и трубы бытового и технического назначения

Трубы и трубы бытового назначения NDTnet – май 1996 г., т.1 № 05

| Вернуться к отчету “Трубы и провода” |

От игольчатых труб к трубопроводам


Трубы и трубы бытового и технического назначения пресс-службой Wire / Tube Бернхард Кунцельманн

Вначале был выдолбленный ствол дерева, одна из первых трубок. быть изготовленным руками человека.С огромным ассортиментом моделей на заводе мир, чтобы вдохновить его, Homo sapiens было намного проще изобрести трубы, чем колесо, для которого природа, напротив, не нашла примера предложение. Бамбук и тростник – всего лишь два примера растений с дуплами. стебли. Природа уже знала ценность трубчатой ​​формы, которая сочетает в себе высокую стабильность с необходимыми транспортными возможностями. вещества для роста, такие как вода и питательные вещества, из земли.

С технической точки зрения труба представляет собой твердое полое тело цилиндрической формы, которое обычно имеет круглое сечение, но также может быть овальным, квадратным, прямоугольные или более сложные по профилю.С одной стороны, он используется для передают жидкость, газ и твердое вещество, а с другой стороны, как конструкция элемент. Каким бы ни было его назначение, термин охватывает все размеры и диаметры, от самых маленьких игольчатых труб до аэродинамических труб. Нет другого профиля форма с таким же поперечным сечением материала имеет такой высокий изгиб прочность, что делает трубку такой важной как несущая элемент в здании.

Трубки транспортные

Раньше люди всегда старались селиться поближе к воде.Поскольку размер поселения росли, добывать воду становилось все труднее от источника – родника, пруда, реки или озера – к разным жилища. Сначала люди использовали открытые водоводы – изначально простые траншеи, позже каменные каналы. Когда истощились источники и источники, акведуки использовались для переноса воды с гор в города. Около 300 лет нашей эры римляне переправляли воду из Кампанья в их столицу и некоторые из их впечатляющих водных путей В современной Европе все еще можно восхищаться.

Позже открытые каналы были закрыты и использованы как закрытые каналы – так родился трубопровод. Люди также быстро осознали преимущества закрытых труб перед открытыми каналами для удаления сточных вод. Ранние материалы для изготовления трубок включали дерево и керамику (обожженную глина), но также легкие в обработке металлы, такие как бронза, медь и свинец. Первый закрытый трубопроводы были построены около 4000 лет назад из обожженной глины. Старейший металлические трубопроводы датируются 200 годами Б.C., сначала из бронзы и позже приведу. Свинцовые трубы были отлиты и в основном использовались для транспортировки воды. Медные трубы тем временем делались из чеканной медной пластины, которая был прокатан и впоследствии спаян.

Появление экономичного метода производства большого количества чугун в 14 веке положил начало производству железные трубы. Оружейники и оружейники были одними из первых, кто производят железные трубы.Чугунные трубы использовались еще в 15 веке. века для перевозки воды – некоторые из них, датируемые 16 веком, все еще находятся в использовать сегодня. Чугунные трубы также сопровождали развитие общественная сеть газоснабжения, для которой трубы, устойчивые к сжатию, были вопрос безопасности и поэтому абсолютно необходим.

По мере развития более экономичных методов выплавки стали, открылась возможность использования этого материала для труб. Первое были сварены кузнечной сваркой из стали для обруча, метод, уже известный оружейники в средние века.Примерно в 1880 году изобретение кроссроллинга. братьев Маннесманн также сделали возможным производство бесшовные трубы и трубки. С их более толстыми стенками бесшовные трубы обеспечивала большую стабильность при относительно небольшом весе. Нефтедобытчики б / у такие трубы, чтобы достичь более глубоких резервуаров и, таким образом, смогли удовлетворить растущий спрос на минеральные масла, который сопровождал ранний дни автомобилизации. Тот факт, что минеральное масло можно было транспортировать экономично на большие расстояния через трубопровод подтолкнул вверх спрос на стальные трубы еще больше.Вскоре трубопроводы стали крупнейший рынок в этой области, где спрос достигает нескольких миллионов тонн сварных и бесшовных труб ежегодно.

Решающее значение того, как сделана труба, для экономического эффективность и экологичность промышленного предприятия могут быть проиллюстрировано на современном примере бесшовных котельных труб с внутренние ребра. В течение многих лет электроэнергетика стремилась сократить потребление топлива. потребление и тем самым сократить выбросы CO2 за счет повышения эффективности.Это можно сделать, работая с более высоким рабочим давлением и температуры. Следовательно, были разработаны планы по созданию новых электростанции в первые десятилетия следующего столетия, которая будет работать с уровни давления до 350 бар (сегодня максимум 300 бар), при рабочие температуры около 700 ° C (в отличие от 600 ° C) и с КПД увеличенным с 40% до 50%. Операционная параметры такого типа могут использоваться только для подходящих продуктов и материалы, из которых бесшовные котельные трубы с внутренними ребрами жесткости пример.Благодаря своей внутренней геометрии эти трубы значительно улучшить теплопередачу между нагревом и паром фаза на внутренней стороне трубы.

Трубы из цветных металлов и пластмасс Благодаря хорошей коррозионной стойкости медь может использоваться для изготовления трубы для химической промышленности, холодильной техники и судостроение. Наряду с их применением в целях установки, обычно бесшовные медные трубы также используются в конденсаторах и теплообменниках. обменники.Для агрессивных материалов, низких температур или жестких требования к чистоте материала, переносимого по трубе, Алюминий и Алюминиевые сплавы используются при строительстве труб. Между тем, спасибо благодаря своей высокой стойкости ко многим агрессивным материалам титан хорошо себя чувствует. подходит для использования в химическом машиностроении.

Пластмассы относятся к группе новейших материалов для труб. С разработка методов производства пластмасс в промышленных масштабах в В 1930-е годы также стало возможным производство пластиковых труб. экономно.К середине 30-х годов пластмассы уже начали продавать. используется в Германии для изготовления напорных трубопроводов. Среди главных преимуществами пластмасс являются их высокая коррозионная стойкость и значительная химическая стойкость к агрессивным средам. Более того, гладкая поверхность означает, что пластиковые трубы не склонны к образованию корок, что может очень сильно повлиять на их пропускную способность. Трубы, подающие питьевую воду, в основном изготавливаются из полиэтилена (ПЭ) или поливинилхлорид (ПВХ).Как АБС (акрилонфтрил-бутадиен-стирол сополимер) пластмасс, эти два материала также используются для газопроводов. Термопластические материалы – наряду с полиэтиленом и ПВХ они включают полипропилен. (полипропилен) и ПВДФ (поливинилиденфторид) – также можно использовать для промышленных трубопроводов. Помимо этого, PB (полибутен) и PE-X (кросс- связанный полиэтилен) также широко распространены в трубном производстве. Пластиковые трубы находят применение в таких сферах, как отопительная техника, судостроение, подводные трубопроводы (переход ниже дна реки от берега к другой), оросительно-дренажное сооружение и колодец.

Правильный выбор материала имеет решающее значение для экономической эффективность и безопасность трубопроводной системы. Поэтому материалы должны быть выбирается в соответствии с требованиями каждого конкретного приложения. В стали конструкция котла, например, трубы должны быть стальными с высоким температурная стабильность плюс термостойкость и устойчивость к образованию накипи, в то время как специальные коррозионная стойкость имеет решающее значение в химической и пищевой промышленности отрасли. Между тем, нефтеперерабатывающая промышленность требует тепла. стойкие или водостойкие стали для труб, сжижения газа и разделение, с другой стороны, нужны материалы, которые имеют особые прочность при низких температурах.Этот широкий и очень разнообразный ассортимент Требования предъявили фантастический набор материалов для использования в трубах. изготовление. Наряду с чугуном и сталью, цветными металлами и пластмассами упомянутые выше, они также включают бетон, глину, фарфор, стекло и керамика.

Помимо жидкостей и газов, твердое вещество, разложенное в виде пыли или смешанный с водой в виде суспензии, также перекачивается по трубопроводам. Таким образом можно транспортировать гравий, песок или даже железную руду.Также возможна пневмотранспортировка зерна, пыли и стружки по трубам. широко распространенная практика. Пневматические трубчатые конвейеры, которые работают аналогично с воздухом – еще один важный способ транспортировки твердого вещества.

Диаметр труб может достигать нескольких метров, а трубопроводов – много километров. в длину. На другом конце шкалы находятся трубы с крошечными, едва заметными ощутимые размеры. Один из примеров их использования – в качестве канюль в медицина – собирательный термин, обозначающий инструменты с различными аппликации, включая инфузии, инъекции и переливания.Их внешний диаметр колеблется от более 5 миллиметров до всего 0,20 миллиметра. Канюли изготовлены из высококачественных марок нержавеющей стали, латуни, серебро или нейзильбер (сплав меди, никеля и цинка, иногда с примесью свинца, железа или олова), а также пластмасс, таких как полиэтилен, полипропилен или тефлон. Часто используются разные материалы. в сочетании друг с другом для производства отдельных компонентов. Эти крошечные трубочки должны обладать ярко выраженными эластичными свойствами.Они могут согнуться, но ни при каких обстоятельствах не сломаться. Их поверхности часто никелированные и всегда полированные, иногда даже на внутри. Самыми известными канюлями являются иглы для подкожных инъекций, которые наиболее распространенная форма – стерильные одноразовые шприцы, гарантируют асептику использовать без дорогостоящей подготовки к повторному использованию.

Трубы строительные

Куда бы мы ни посмотрели в наших городах сегодня, мы обязательно увидим трубчатые стальные конструкции.Они стали незаменимыми элемент современной строительной техники. В очередной раз мы взяли идею от природы: трубчатые соломинки, побеги бамбука, иглы и кости, Мать-Природа продемонстрировала удачный брак красоты и функция. Тем не менее, эти прекрасные статические свойства оставались неиспользованными до тех пор, пока появление сварочной техники позволило соединить практически все размеры труб идеально и с необходимым взаимодействием силы для использования в качестве элементов конструкции.

Как чрезвычайно легкий строительный элемент, стальная труба сочетает в себе высокие прочность при небольшом весе. Стальные трубы используются в качестве опор настила в судостроение, опоры в стальных надстройках и связующие в строительстве строительство. Применяются как трубчатые и решетчатые мачты подвесных. и наземные линии электропередачи, для поездов и трамваев, а также для освещения. Мосты, перила, смотровые вышки, водолазные платформы, телебашни. и конструкции крыш в залах или спортивных стадионах – все это дополнительно Примеры.Стальная труба также является популярным строительным элементом для сооружения временного пользования, такие как залы, навесы, мосты, зрительские трибуны, подиумы и другие конструкции для массовых мероприятий, поддерживающие конструкции и леса, от малогабаритных для ремонта дома вплоть до строительных лесов.

В машиностроении стальная труба используется для изготовления лестниц, полок, работы. столы и подрамники для машин и заводов. Стальная труба тоже нашла свое путь в качестве конструктивного элемента в прецизионные компоненты для машин и оборудование.Валы и ролики или цилиндры в гидравлике и пневматика – это всего лишь два примера. Помимо этих приложений, отличный объем стальной трубы используется в велосипедной промышленности, туристическом снаряжении производство, мебельная промышленность, автомобилестроение и автомобилестроение, а также промышленность бытовой техники.

Будь то на воде, по суше или в воздухе, различные виды транспорта было бы потеряно без трубок и труб. Трубы и трубчатая конструкция элементы можно найти на кораблях, самолетах, поездах и автомобилях.А большое разнообразие труб и трубных профилей используется в автомобилестроении, как в соединение с двигателем, а также с шасси и кузовными секциями. Последние разработки предлагают им гораздо более широкий спектр применения. чем раньше, от воздухозаборников и выхлопных систем через компоненты шасси вплоть до боковых противоударных труб в дверях и др. функции безопасности. Новая легкая концепция немецкого автопроизводителя берет в качестве основного узла представляет собой трехмерный каркас, состоящий из сложные алюминиевые экструдированные профили, соединенные с помощью литые под давлением пересечения.

Трубы бытовые

Мы ежедневно контактируем с трубами и трубками. Это начинается в утром, когда мы идем чистить зубы и выжимать зубную пасту из этой трубки, которая представляет собой не что иное, как гибкую трубку контейнер. Мы пишем заметки ручкой, состоящей из одной или нескольких трубок с трубка меньшего размера – картридж или заправка – внутри нее. Это современный эквивалент пера, заостренной и разрезной трубки, использовавшейся в древние времена как письменный инструмент, который до сих пор используется для арабского письма.

Нас окружают везде, куда бы мы ни пошли, и практически постоянно по трубам и трубам, будь то дома, в дороге или на работе. Они в виде подставок для светильников и элементов мебели в виде стульев или полок, карнизы, телескопические антенны на переносных и автомобильных радиоприемниках и штанги на зонтики или зонтики. А когда мы поливаем растения или развешиваем мытье, трубки – наш постоянный спутник – на лейке или вешалка для одежды.Трубы Транспортируют электричество, воду и газ прямо в нашу дома. Трубки защищают посетителей выставочного центра Дюссельдорфа от суровые погодные условия Рейнской области. Трубные конструкции несут ответственность для приятной температуры в помещении и предотвращения падения крыши холла на наши головы. Инженеры-строители и архитекторы выбирают трубы специального сечения конструкции для окон и дверей предпочтение перед другими решениями. Трубки даже играют роль в нашем досуге, давая нам велосипеды, тренажеры и спортивный инвентарь.

Трубки музыкальные

Музыкальное приборостроение немыслимо без ламп и трубы. Туба особенно хорошо иллюстрирует эту связь: имя этот духовой инструмент – не что иное, как латинское слово «труба». Другой латунные и трубочные инструменты также имеют форму трубки. Трость, использованная в различные духовые инструменты, такие как кларнет, саксофон, фагот или гобой – это гибкий кусок трости, который фиксируется в мундштуке инструмент или действует как мундштук.Органные трубы также полагаются на форма трубки для создания своего звука. Они сделаны из свинца и олова, цинка или медь и до сих пор изготавливаются в соответствии с многовековой традицией.

Подставки для компакт-дисков в форме органной трубы служат своеобразной связью между два музыкальных слова. Эти подставки для компакт-дисков имеют высоту чуть менее двух метров. длина, вмещает до 50 компакт-дисков и, при необходимости, может поставляться с внутренним освещением. Обычно вне поля зрения, но критически важен для хорошее качество звука – это фазоинверторные трубы в громкоговорителях.Обладая правильными размерами по длине и диаметру, эти трубы помогают воспроизводить низкие тона без искажений в результате нежелательный шум потока.

По трубам и трубам течет кровь прогресса и без им наша жизнь не была бы такой комфортной. Они делают каждый день жизнь проще, безопаснее, привлекательнее, разнообразнее и интереснее. Более того, они стали незаменимыми для наших существования, формируя развитие нашей жизни с долгосрочным эффектом в прошлое и, несомненно, будет продолжаться в будущем.

© copyright Rolf Diederichs 1. мая 1996, [email protected] / DB: Article / AU: Kunzelmann_B / CN: DE / CT: general / CT: steel / ED: 1996-05

Напечатанные на 3D-принтере алюминиевые плоские тепловые трубки с микроканавками для эффективного управления тепловым режимом мощных светодиодов

  • 1.

    Венема, Л. Кремниевая электроника и другие материалы. Nature 479 , 309–309 (2011).

    ADS CAS PubMed Статья Google Scholar

  • 2.

    Маза-Ортега, Дж. М., Ача, Э., Гарсия, С. и Гомес-Экспозито, А. Обзор технологий силовой электроники и приложений для передачи и распределения электроэнергии. J. Mod. Power Syst. Очистить 5 , 499–514 (2017).

    Артикул Google Scholar

  • 3.

    Мур, А. Л. и Ши, Л. Новые проблемы и материалы для терморегулирования электроники. Mater. Сегодня 17 , 163–174 (2014).

    CAS Статья Google Scholar

  • 4.

    Ким, Дж., О, Дж. И Ли, Х. Обзор системы терморегулирования аккумуляторных батарей для электромобилей. Прил. Therm. Англ. 149 , 192–212 (2019).

    Артикул Google Scholar

  • 5.

    Фагри А. Обзор и достижения в области науки и технологий тепловых труб. J. Heat Transf. 134 , 12 (2012).

    Артикул Google Scholar

  • 6.

    Хан, X. H., Wang, X. H., Zheng, H. C., Xu, X. G. и Chen, G.M. Обзор разработки пульсирующей тепловой трубки для отвода тепла. Обновить. Sust. Energy Rev. 59 , 692–709 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 7.

    Али, Х. М. Применение комбинированного / гибридного использования тепловых трубок и материалов с фазовым переходом в системах хранения энергии и охлаждения: недавний обзор. J. Хранение энергии 26 , 100986 (2019).

    Артикул Google Scholar

  • 8.

    Tang, H. et al. Обзор приложений и разработок ультратонких микротепловых трубок для электронного охлаждения. Прил. Энергетика 223 , 383–400 (2018).

    Артикул Google Scholar

  • 9.

    Джафари, Д., Франко, А., Филиппески, С.& Ди Марко, П. Двухфазные замкнутые термосифоны: обзор исследований и солнечных приложений. Обновить. Sust. Energy Rev. 53 , 575–593 (2016).

    CAS Статья Google Scholar

  • 10.

    Чан, К. В., Сикейрос, Э., Линг-Чин, Дж., Рояпур, М. и Роскилли, А. П. Технологии утилизации тепла: критический обзор тепловых труб. Обновить. Sust. Energy Rev. 50 , 615–627 (2015).

    CAS Статья Google Scholar

  • 11.

    Чжу М., Хуанг Дж., Сонг М. и Ху Ю. Тепловые характеристики тонкой плоской тепловой трубки с рифленой пористой структурой. Прил. Therm. Англ. 173 , 115215 (2020).

    Артикул Google Scholar

  • 12.

    Ван Г., Цюань З., Чжао Ю. и Ван Х. Характеристики плоской микротепловой трубки при различных степенях заполнения и различных рабочих жидкостях. Прил. Therm. Англ. 146 , 459–468 (2019).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 13.

    Майданик Ю.Ф. Петлевые тепловые трубы. Прил. Therm. Англ. 25 , 635–657 (2005).

    Артикул Google Scholar

  • 14.

    Майданик Ю., Пастухов В., Чернышева М. Разработка и исследование петлевой тепловой трубы с высокой теплопроводностью. Прил. Therm. Англ. 130 , 1052–1061 (2018).

    CAS Статья Google Scholar

  • 15.

    Васильев Л.Л. Микро- и миниатюрные тепловые трубки: охладители электронных компонентов. Прил. Therm. Англ. 28 , 266–273 (2008).

    CAS Статья Google Scholar

  • 16.

    Цзи, Ю. Л., Ма, Х. Б., Су, Ф. М. и Ван, Г. Ю.Влияние размера частиц на характеристики теплопередачи в колеблющейся тепловой трубе. Exp. Therm. Fluid Sci. 35 , 724–727 (2011).

    Артикул Google Scholar

  • 17.

    Джи, Ю. Л., Уилсон, К., Чен, Х. Х. и Ма, Х. Б. Влияние формы частиц на характеристики теплопередачи в колеблющейся тепловой трубе. Nanoscale Res. Lett. 6 , 1–7 (2011).

    ADS Статья CAS Google Scholar

  • 18.

    Ма, H. Осциллирующие тепловые трубки (Springer, 2015).

    Забронировать Google Scholar

  • 19.

    Ji, Y. et al. Экспериментальное исследование теплопередачи жидкометаллической высокотемпературной колеблющейся тепловой трубы. Внутр. J. Heat Mass Transf. 149 , 119198 (2020).

    CAS Статья Google Scholar

  • 20.

    Shen, Q. et al. Рекуперация отходящего тепла в колеблющейся тепловой трубе с использованием двойных межфазных электрических слоев. Прил. Phys. Lett. 112 , 243903 (2018).

    ADS Статья CAS Google Scholar

  • 21.

    Чен, Х.П., Йе, Х.Й., Фан, Х.Дж., Рен, Т.Л. и Чжан, Г.К. Обзор небольших тепловых трубок для электроники. Прил. Therm. Англ. 96 , 1–17 (2016).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 22.

    Шукла, К. Тепловые трубки для авиакосмической промышленности – обзор. Круто. Therm. Контроль 5 , 1 (2015).

    CAS Статья Google Scholar

  • 23.

    Nazari, M. A. et al. Обзор пульсирующих тепловых трубок: от солнечных батарей до криогенных систем. Прил. Энергетика 222 , 475–484 (2018).

    Артикул Google Scholar

  • 24.

    Шафиеан А., Хиадани М. и Носрати А. Обзор последних разработок, прогресса и применения солнечных коллекторов с тепловыми трубками. Обновить. Sust. Энергия Ред. 95 , 273 (2018).

    Артикул Google Scholar

  • 25.

    Chang, C. et al. Эффективный сбор солнечно-тепловой энергии за счет поверхностного плазмонного испарения при помощи нагрева. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 8 , 23412–23418 (2016).

    CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar

  • 26.

    Смит, Дж., Сингх, Р., Хинтербергер, М. и Мочизуки, М. Система управления температурным режимом аккумуляторной батареи для электромобиля с использованием тепловых труб. Внутр. J. Therm. Sci. 134 , 517–529 (2018).

    Артикул Google Scholar

  • 27.

    Цюй, Дж., Ван, К., Ли, Х. и Ван, Х.Характеристики теплопередачи гибких колеблющихся тепловых трубок для управления тепловым режимом аккумуляторной батареи электрического / гибридного транспортного средства. Прил. Therm. Англ. 135 , 1–9 (2018).

    ADS Статья Google Scholar

  • 28.

    Li, Y. et al. Исследование ультратонких плоских тепловых трубок со структурой спеченного фитиля. Прил. Therm. Англ. 86 , 106–118 (2015).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 29.

    Халили М. и Шафии М. Экспериментальное и численное исследование тепловых характеристик новой тепловой трубы с спеченным фитилем. Прил. Therm. Англ. 94 , 59–75 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 30.

    Канг С. В., Цай С. Х. и Чен Х. С. Изготовление и испытание микротепловых трубок с радиальными канавками. Прил. Therm. Англ. 22 , 1559–1568 (2002).

    CAS Статья Google Scholar

  • 31.

    До, К. Х., Ким, С. Дж. И Гаримелла, С. В. Математическая модель для анализа тепловых характеристик плоской микротепловой трубы с рифленым фитилем. Внутр. J. Heat Mass Transf. 51 , 4637–4650 (2008).

    CAS МАТЕМАТИКА Статья Google Scholar

  • 32.

    Cheng, J., Wang, G., Zhang, Y., Pi, P. & Xu, S. Повышение капиллярных и тепловых характеристик рифленой медной тепловой трубы за счет градиентной смачиваемости поверхности. Внутр. J. Heat Mass Transf. 107 , 586–591 (2017).

    CAS Статья Google Scholar

  • 33.

    Цзяо, А. Дж., Ма, Х. Б. и Крисер, Дж. К. Характеристики теплопередачи за счет испарения рифленой тепловой трубы с микротрапециевидными канавками. Внутр. J. Heat Mass Transf. 50 , 2905–2911 (2007).

    MATH Статья Google Scholar

  • 34.

    Ghanbarpour, M., Nikkam, N., Khodabandeh, R. & Toprak, M. Тепловые характеристики тепловых трубок с наклонной сеткой экрана с использованием серебряных наножидкостей. Внутр. Commun. Тепловая масса 67 , 14–20 (2015).

    CAS Статья Google Scholar

  • 35.

    Zhou, W., Li, Y., Chen, Z., Deng, L. & Gan, Y. Новая ультратонкая плоская тепловая трубка с бипористым спиралевидным сетчатым фитилем для охлаждения электронных устройств. Energy Convers.Manag. 180 , 769–783 (2019).

    Артикул Google Scholar

  • 36.

    Zhang, Y. et al. Плазмонно-аморфные кремниевые солнечные элементы с эффективным охлаждением, интегрированные с пластиной тепловых трубок с нанопокрытием. Sci. Отчет 6 , 1–8 (2016).

    Артикул CAS Google Scholar

  • 37.

    Li, Y. et al. Тепловые характеристики ультратонких плоских тепловых трубок с композитной фитильной структурой. Прил. Therm. Англ. 102 , 487–499 (2016).

    Артикул Google Scholar

  • 38.

    Янг, К. С., Ту, С. В., Чжан, В. Х., Йе, К. Т. и Ван, К. С. Новая структура фитиля из оксидированной композитной плетеной проволоки, применимая для ультратонких плоских тепловых трубок. Внутр. Commun. Тепловая масса 88 , 84–90 (2017).

    CAS Статья Google Scholar

  • 39.

    Ли Ю., Чжоу В., Ли З., Чен З. и Ган Ю. Экспериментальный анализ тонкой паровой камеры со структурой композитного фитиля при различных условиях охлаждения. Прил. Therm. Англ. 156 , 471–484 (2019).

    Артикул Google Scholar

  • 40.

    Tang, Y. et al. Экспериментальное исследование капиллярной силы в новом фитиле из спеченной медной сетки для ультратонких тепловых трубок. Прил. Therm.Англ. 115 , 1020–1030 (2017).

    CAS Статья Google Scholar

  • 41.

    Xu, P. & Li, Q. Визуальное исследование улучшения теплопередачи для плоской тепловой трубы с канавками и слоем CuO, покрытым наночастицами. Прил. Phys. Lett. 111 , 141609 (2017).

    ADS Статья CAS Google Scholar

  • 42.

    Ван, Х., Ку, Дж., Сан, К., Кан, З. Б. и Хан, X. Y. Сравнение тепловых характеристик трехмерных колеблющихся тепловых труб со спеченными частицами меди внутри плоского испарителя или без них для концентрированного фотоэлектрического охлаждения. Прил. Therm. Англ. 167 , 114815 (2020).

    CAS Статья Google Scholar

  • 43.

    Li, J. & Lv, L. Экспериментальные исследования нового теплораспределителя с тонкой плоской тепловой трубкой. Прил. Therm. Англ. 93 , 139–146 (2016).

    ADS CAS Статья Google Scholar

  • 44.

    Ji, X., Li, H., Xu, J. & Huang, Y. Интегрированная плоская тепловая трубка с пористым сетевым фитилем для электронных устройств с высоким тепловым потоком. Exp. Therm. Fluid Sci. 85 , 119–131 (2017).

    CAS Статья Google Scholar

  • 45.

    Пенг, Х., Ли, Дж. И Лин, X. Исследование характеристик теплопередачи алюминиевой плоской тепловой трубы с ребрами в паровой камере. Energy Convers. Manag. 74 , 44–50 (2013).

    CAS Статья Google Scholar

  • 46.

    Чжан, Дж., Лиан, Л. X. и Лю, Й. Спекание пористого алюминия с усилением жидкой фазы для цилиндрической алюминиево-ацетоновой тепловой трубы. Внутр. J. Heat Mass Transf. 152 , 119512 (2020).

    CAS Статья Google Scholar

  • 47.

    Письменный Е. Н., Хайрнасов С. М., Рассамакин Б. М. Теплообмен в зоне испарения алюминиевых желобчатых тепловых труб. Внутр. J. Heat Mass Transf. 127 , 80–88 (2018).

    CAS Статья Google Scholar

  • 48.

    Алиджани Х., Цетин Б., Аккус Ю. и Дурсункая З. Влияние конструкции и рабочих параметров на тепловые характеристики алюминиевых плоских гофрированных тепловых трубок. Прил. Therm. Англ. 132 , 174–187 (2018).

    Артикул Google Scholar

  • 49.

    Tang, H. et al. Изготовление и определение капиллярных характеристик фитилей с микрорельефами в осевом направлении для алюминиевых плоских тепловых трубок. Прил. Therm. Англ. 129 , 907–915 (2018).

    CAS Статья Google Scholar

  • 50.

    Чен, Г. et al. Повышение тепловых характеристик алюминиевых плоских пластинчатых трубок с микророздками, применяемых в солнечных коллекторах. Обновить. Энергия 146 , 2234–2242 (2020).

    CAS Статья Google Scholar

  • 51.

    Zhong, G. S. et al. Экспериментальное исследование ультратонкой плоской тепловой трубки большой площади для солнечных коллекторов при различных условиях охлаждения. Обновить. Энергетика 149 , 1032–1039 (2020).

    Артикул Google Scholar

    • Общие сведения о трубопроводной арматуре – типы трубопроводной арматуры, материалы и приложения

    Трубная арматура – это компоненты, используемые для соединения секций труб вместе с другими продуктами управления текучей средой, такими как клапаны и насосы для создания трубопроводов. Общее значение термина «фитинги» связано с теми, которые используются для металлических и пластиковых труб, по которым проходят жидкости. Существуют также другие формы трубопроводной арматуры, которые можно использовать для соединения труб для поручней и других архитектурных элементов, когда обеспечение герметичного соединения не является обязательным.Фитинги могут быть сварными или резьбовыми, механически соединенными или химически склеенными, чтобы назвать наиболее распространенные механизмы, в зависимости от материала трубы.

    Типы фитингов: ассортимент фитингов, включая тройники и заглушки.

    Изображение предоставлено: Cegli / Shutterstock.com

    Термины «труба», «труба» и «трубка» имеют некоторую несогласованность. Поэтому термин «трубопроводная арматура» иногда упоминается в контексте труб, а также труб.Несмотря на то, что по форме они похожи на трубные фитинги, трубные фитинги редко соединяются такими методами, как пайка. Некоторые методы перекрываются, например, использование компрессионных фитингов, но там, где они являются обычным явлением для соединения труб или трубок, их использование в трубных соединениях встречается реже. Достаточно сказать, что, хотя существуют общие различия, общее использование терминов может отличаться от поставщика к поставщику, хотя они представляют одни и те же элементы.

    В этой статье основное внимание будет уделено обсуждению типичных фитингов и способов соединения, связанных с жесткими трубами и трубопроводами, с ограниченным представлением фитингов, связанных с гибкими трубками, трубками или шлангами.

    Чтобы узнать больше о разновидностях труб, обратитесь к нашему соответствующему руководству по трубам и трубопроводам.

    Трубные фитинги: материалы для фитингов и производственные процессы

    Чугун чугун и ковкий

    Фитинги для чугунных труб подразделяются на гладкие и раструбные. В конструкциях без хаблесса используются эластомерные муфты, которые крепятся к внешнему диаметру трубы или фитинга зажимами, обычно это ленточный зажим из нержавеющей стали, сжимающий эластомерный материал и образующий уплотнение.Эти конструкции без ступиц или без ступиц иногда называют резиновыми трубными муфтами или резиновыми водопроводными муфтами и особенно популярны для перехода от одного материала к другому – например, от меди к чугуну. Фитинги с раструбом и втулкой, а иногда и с втулкой и втулкой, сегодня соединяются в основном с эластомерными прокладками, которые подходят внутрь раструба и позволяют вставлять гладкий конец трубы или фитинг. Более старые системы до 1950-х годов были заделаны с использованием комбинации расплавленного свинца и волокнистого материала, такого как дуб.Чугунная труба иногда соединяется болтовыми фланцами или, в некоторых случаях, механическими компрессионными соединениями. Фланцевые соединения, используемые в подземных применениях, могут подвергать трубу осадочным напряжениям, если труба не имеет надлежащей опоры.

    Механические компрессионные фланцевые фитинги для железных труб
    часто используются там, где труба проходит над землей.

    Изображение предоставлено: Promus / Shutterstock.com

    Несмотря на то, что доступны как трубная арматура из ковкого чугуна, так и трубная арматура из ковкого чугуна, улучшенные механические свойства и более низкая стоимость ковкого чугуна вызывают сдвиг в сторону более широкого использования этого материала.

    Фитинги для стальных (так называемых «черных труб») и оцинкованных труб, которые используются в жилых и коммерческих сантехнических работах, обычно отливаются и называются «фитинги из ковкого чугуна». Они могут быть оцинкованы. Хотя в стандартах указаны резьбовые фитинги до довольно больших размеров. диаметры, в настоящее время они обычно не используются, поскольку нарезание резьбы на трубах большого диаметра считается излишне сложной.

    Сталь и стальные сплавы

    Стальные трубные фитинги часто экструдируются или вытягиваются через оправку из сварных или бесшовных труб.В меньших размерах они часто имеют резьбу, соответствующую резьбе на концах трубы. По мере увеличения размеров и давления их часто приваривают методом стыковой сварки или сварки муфтами. Фитинги для сварки внахлест, обычно кованые, предназначены только для труб меньшего диаметра (до NPS 4, но обычно NPS 2 или меньше) и доступны с номинальными давлениями классов 3000, 6000 и 9000, соответствующими Приложению 40, 80 и 160. трубка. Фитинги с раструбом привариваются угловыми сварными швами, что делает их слабее, чем фитинги, приваренные встык, но все же предпочтительнее резьбовых фитингов для сложных работ.Необходимость в расширительном зазоре в фитинге исключает их использование в пищевых продуктах высокого давления.

    Фитинги и отрезки труб, соединенные стыковыми швами
    , требуют подготовки торцов для обеспечения целостности окончательных сварных соединений.

    Изображение предоставлено: mady70 / Shutterstock.com

    Также используются фланцы

    , при этом фланцевые участки трубы соединяются болтами. Использование фланцев делает возможным разрыв трубопровода для замены клапанов и т. Д.Большая часть трубопроводного оборудования, такого как насосы и компрессоры, также подключается через фланцы по той же причине.

    Фланцевые фитинги доступны в нескольких стилях, рассчитанных на давление и температуру. Эти стили включают внахлестку, сварную шейку, сварку муфтой, кольцевое соединение, резьбовое соединение и накладку. Фланец с резьбой подходит только для работы с низким и средним давлением. Другие различные приварные фланцы позволяют использовать более высокое давление. Притертые фланцы часто используются там, где будут частые отсоединения, поскольку фланец может свободно вращаться, что упрощает центровку отверстий под болты.Особым случаем является так называемый глухой фланец, который используется для уплотнения конца трубопровода, но позволяет позже подключиться к другой трубе или части оборудования.

    Фланцы

    могут включать несколько различных методов уплотнения прилегающих поверхностей, включая уплотнительные кольца, уплотнительные кольца и прокладки. Уплотнительные кольца обеспечивают особенно плотное соединение и при таком же напряжении болта, прилагаемом к плоской прокладке, могут выдерживать более высокое давление.

    В первую очередь, фланцы труб регулируются тремя стандартами. ASME 16.5 определяет фланец ANSI, наиболее часто используемый фланец.ASME B16.47 охватывает две серии, A и B, которые относятся к приложениям большого диаметра. Фланцы серии A тяжелее и толще, чем серия B, при том же давлении и размере. Фланцы серии B обычно выбираются для ремонтных работ. ASME B16.1 определяет фланец AWWS, но он предназначен только для фланцев, используемых в питьевой воде при атмосферных температурах. Кроме того, существует так называемый фланец промышленного стандарта, который не определяется руководящим органом, а отражает историческую практику. Размеры этих фланцев соответствуют стандарту ASME B16.1, стандарт для фланцевых и фланцевых фитингов для чугунных труб классов 25, 125 и 250.

    Фланцы с приварной шейкой привариваются встык к концам трубы
    , подготовленной аналогичным образом, для получения фланцевых концов с эквивалентной целостностью сварной трубы.

    Изображение предоставлено: Golf_chalermchai / Shutterstock.com

    Фитинги из нержавеющей стали могут использоваться для санитарных применений, таких как пищевая и молочная промышленность, и обычно снабжены быстросъемными зажимами, позволяющими демонтировать линию для внутренней очистки.Фланцы для этих зажимных систем доступны в виде приварных элементов или, во многих случаях, в виде тройников, тройников и т. Д., Причем фланец является неотъемлемой частью фитинга.

    Секции металлических труб также могут быть соединены и построены в виде трубопроводов с использованием трубных муфт и других стандартных резьбовых фитингов для труб, таких как металлические заглушки для труб или отводы на 180 градусов.

    Цветные металлы

    Алюминиевые фитинги обычно литые. Они доступны во всех формах или формах, что и стальная арматура.Доступны алюминиевые резьбовые фитинги, такие как колпачки или ниппели, а также фитинги, которые отличаются сочетанием типов резьбовых и стыковых соединений. Также существуют варианты сварки внахлест. Сварка алюминиевых фитингов обычно требует процесса MIG или TIG.

    Алюминиевая труба также является популярным выбором для изготовления поручней, и доступен целый ряд фитингов для строительных конструкций, как свариваемых, так и надвижных / зажимных.

    Доступны красные латунные фитинги, такие как латунные трубные ниппели, соответствующие диаметру трубы, и они часто собираются пайкой или пайкой.

    Бетон

    Фитинги для бетонных труб доступны в различных стилях, подходящих для их применения в крупных гражданских проектах, таких как управление ливневыми водами. Помимо типичных соединений звездой, специализированная фурнитура включает порталы для служебных отверстий и хранилища различных стилей. Типичные соединения используют концы с буртиком на фитингах, которые сопрягаются с аналогами на приемных трубах. Резиновая прокладка обеспечивает герметичное соединение.

    Пластмассы

    Пластиковые фитинги для труб доступны как для сварки муфт (иногда называемой сваркой растворителем), так и для резьбовых соединений, причем первая является наиболее распространенной.Фитинги для сварки внахлест предназначены для химической сварки, что делает установку быстрой и простой. Пластиковые трубы обычно устанавливаются всухую, а затем маркируются, так как растворитель, используемый для их соединения, особенно быстродействующий. Муфты обычно используются для соединения и соединения прямых отрезков труб вместе.

    Фитинги

    доступны в стандартных формах и стилях, а также в диапазонах размеров материала, обычного для пластиковых труб, включая ПВХ, ХПВХ, ПЭ, ПЭХ, ПП и АБС.

    Обычные фитинги для труб из ПВХ включают в себя переходники, колена, заглушки, тройники, тройники, муфты, соединения и крестовины и многие другие. Стандартный профиль поперечного сечения для большинства труб из ПВХ является круглым, но доступны и другие формы профиля, например, квадратные фитинги из ПВХ. Однако эти альтернативные фитинговые профили обычно связаны с трубами из ПВХ, предназначенными для использования в конструкциях, таких как заборы, перила или мебельные конструкции, и не связаны с трубами из ПВХ, предназначенными для работы с жидкостями.Помимо ПВХ, для конструкционной фурнитуры могут использоваться и другие материалы, одним из примеров которых является оцинкованная трубная арматура для перил.

    Другие фитинги из ПВХ включают конструкции вставок с зазубринами, которые предназначены для использования с трубками, запрессовываются в трубку и фиксируются ленточными зажимами.

    Фитинги

    CPCV, а также фитинги из ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) также обычно соединяются с фитингами, сваренными с помощью сварки растворителем. Также широко доступны подходящие переходные переходники для смены типов материалов, например, с ХПВХ на латунь.

    В некоторых случаях, когда используются пластиковые трубы, например, в водопроводе для слива раковин, некоторые приспособления для труб, такие как p-образные сифоны, могут быть соединены резьбовым соединением с использованием нейлоновых шайб и стопорной или стопорной гайки. Эта функция облегчает разборку и устранение засоров.

    Фитинги для полиэтиленовых труб и фитинги для полипропиленовых труб обычно доступны как с резьбовыми, так и с зазубренными соединениями, а также доступны варианты со сваркой муфтой или с плавлением. Точно так же фитинги PDVF также производятся с раструбными или резьбовыми соединениями.

    Если требуется воздухонепроницаемое или водонепроницаемое уплотнение, можно использовать фитинги для нейлоновых труб, которые можно использовать с нейлоновой трубкой или трубкой, а также с другими типами пластиковых или металлических труб.

    Стекло

    В некоторых специализированных технологических установках промышленных жидкостей используются стеклянные трубы и фитинги. Боросиликатное стекло предлагает несколько ключевых преимуществ по сравнению с альтернативными формами трубопроводных систем. Материал отличается высокой чистотой, поэтому он не загрязняет технологические жидкости. Естественная прозрачность стекла позволяет при необходимости контролировать процесс, а гладкая поверхность предотвращает образование накипи или других отложений на внутренней поверхности трубы.

    В лабораторных условиях также могут часто использоваться стеклянные трубки и стеклянные профильные фитинги.

    Стеклянную трубу не следует путать с трубами, в которых используется стеклянная футеровка, которую правильнее было бы определить как трубу, облицованную стеклом.

    Глина керамическая

    Фитинги для труб из стеклокерамики доступны в типовых конфигурациях, необходимых для канализационных сетей. Как и чугун, для этих фитингов обычным способом соединения является раструб и втулка с уплотнительным кольцом или прокладкой, используемыми для герметизации соединения.

    Типы трубопроводной арматуры: области применения и отрасли

    Выноски

    Резьбовые соединения соответствуют стандартизированному формату на чертежах. Номинальный размер указан перед описанием. Когда два или более конца фитинга имеют разные размеры, размер участка предшествует размеру ответвлений, или для уменьшения фитингов наибольший размер предшествует наименьшему. Таким образом, уличная футболка 1 x 1 x 3/4; колено 1 x 1x 3/4 под углом 45 ° по оси Y; крест размером 1 x 3/4 x 1/2 x 1/4; и так далее.Размер резьбы на резьбовых фитингах будет соответствовать номинальному размеру резьбы трубы, как указано в ANSI.

    Типы резьбы

    В большинстве трубопроводов используются резьбовые фитинги, соединения которых обычно характеризуются одной из следующих систем:

    • Трубная резьба по национальному стандарту США (NPT)
    • Британский стандарт трубной резьбы (BSPT)

    Основное различие между ними – угол конуса. В системе NPT используется угол конуса резьбы 60 градусов, тогда как фитинги с трубной резьбой Британского стандарта (BPST) используют немного меньший угол конуса, равный 55 градусам.Помимо конических резьбовых фитингов, в этих системах также предусмотрены фитинги с прямой трубной резьбой, которые не используют конус для уплотнения от потери давления или утечек. Как правило, для обеспечения герметичности стыка или соединения требуется подходящий герметик. Большинство резьбовых фитингов предназначены для правой резьбы, но есть несколько вариантов левой (LH) резьбы.

    Также доступны фитинги с метрической резьбой, определяемые по номинальному внешнему диаметру и шагу резьбы.Таким образом, трубный ниппель с метрической резьбой M12 x 1,5 будет иметь внешний диаметр 12 миллиметров и шаг резьбы 1,5 витка на миллиметр.

    Винтовые фитинги обычно имеют внутреннюю резьбу. Исключение составляет уличный фитинг, который в случае простого колена имеет одну внешнюю резьбу и одну внутреннюю резьбу. Трубы легко заправляются в полевых условиях. Соединению труб с резьбой и фитингов может помочь тефлоновая лента или трубный компаунд. При нанесении состава рекомендуется наносить его только на внешнюю резьбу, чтобы избежать попадания каких-либо примесей в трубопровод во время сборки стыка.

    Типичный рендеринг 3D-конвейера.

    Изображение предоставлено: cherezoff / Shutterstock.com

    Компоновки трубопроводов обычно представляют собой однолинейные или двухстрочные чертежи, в зависимости от сложности установки. Там, где зазоры малы, и для многих заводских трубопроводов используется двухлинейный чертеж, который показывает размер трубы в масштабе. Для более простых установок достаточно однолинейного чертежа с символическим обозначением арматуры, клапанов и т. Д. Чертежи трубопроводов иногда показаны как «развернутые», что предполагает, что вертикальные трубы повернуты в горизонтальной плоскости, или наоборот, чтобы вся система трубопроводов могла отображаться в одной плоскости.

    Велдолеты

    Эти небольшие свариваемые ответвления укрепляют трубу в том месте, где сделано отверстие, устраняя необходимость в добавлении арматуры. Различные формы этих фитингов доступны под различными торговыми марками, включая типы стыковой и раструбной сварки, варианты резьбового соединения, а также некоторые специальные конструкции, которые позволяют соединения на коленах и т. Д.

    Сварочный процесс

    Концы и фланцы труб подготовлены к стыковой сварке в соответствии с толщиной стенки трубы. Для стен толщиной 3/4 дюйма или меньше, стены скошены под углом 70 ° и между ними остается зазор 3/16 дюйма.Сварщик выполняет корневой проход, заполняющий проход (или проходы) и закрывающий проход, часто меняя присадочный материал между проходами. Для большей толщины труба сужается под таким же углом, но только частично вверх по стене. Кроме того, на внутренней стене отшлифован небольшой рельефный уголок, служащий местом для подкладного кольца. Для труб с более тонкими стенками обычно используются сварные муфты. Процедуры сварки изложены инженером в Спецификациях процедуры сварки, и сварщик, выполняющий сварку, будет сертифицирован для конкретного процесса.Иногда перед сваркой трубы необходимо предварительно нагреть, а после – подвергнуть термообработке для снятия теплового напряжения.

    Накидной фланец приваривается спереди (показано) и сзади.
    Навертные фланцы иногда усиливают аналогичным передним сварным швом.

    Изображение предоставлено: 22 августа / Shutterstock.com

    Необходимость надлежащей подготовки концов труб и необходимость тщательной подгонки перед соединением фитингов, сваренных встык, делают использование фитингов, сваренных с раструбом, привлекательным. Для фитингов, сваренных муфтой, скоса не требуется, а сама муфта служит для выравнивания трубы.Единственное особое требование состоит в том, что труба должна немного выходить из фитинга, чтобы учесть расширение во время сварки.

    Предварительное изготовление участков трубопровода, называемых «катушками», часто выполняется в помещениях, где к процессу изготовления можно применить автоматизацию. Соединения труб можно наматывать на тихоходных токарных станках, чтобы довести работу до сварщика. Можно использовать роботов-сварщиков. Такие методы, как сварка под флюсом, могут применяться для повышения производительности.

    В качестве альтернативы традиционно сварным системам трубопроводов предлагаются несварные фитинги или сварные соединители для труб.Используя комбинацию обжатых механических фитингов вместе с холодной гибкой трубы или трубопровода, это решение устраняет нагрузки на трубопровод от сварочной операции, снижает затраты и может обеспечить модульную систему, которую легче разбирать или модифицировать по мере необходимости.

    Пластиковая труба и труба из полиэтилена высокой плотности, в частности, могут быть соединены термической сваркой, иногда называемой электромуфтовой сваркой. Трубы могут быть сварными встык или раструб. Это довольно распространенная практика для трубопроводов большого диаметра из ПНД.Для выполнения этих сварных швов доступен ряд специализированного оборудования.

    Сварочный аппарат для термического соединения участков труб из ПНД.

    Изображение предоставлено: Ютана artkla / Shutterstock.com

    Обычно при применении пластиковых труб и трубопроводных фитингов необходимо учитывать снижение номинального давления в зависимости от размера трубы или фитинга и рабочей температуры. Для материалов из ПВХ и ХПВХ производители рекомендуют снизить номинальное давление для температур выше 73 градусов по Фаренгейту.И для данной рабочей температуры давление необходимо дополнительно снижать по мере увеличения диаметра трубы или фитинга. Кроме того, использование определенных фитингов, таких как фланцы, штуцеры или клапаны, может иметь номинальное давление ниже, чем у прямой трубы того же размера.

    Подходящие формы и стили

    Название большинства подходящих форм говорит само за себя. К общедоступным относятся:

    • колпачки
    • заглушки
    • ниппели
    • колено
    • тройники
    • звезд
    • крестов
    • штуцеры
    • втулки
    • редукторы
    • адаптеры

    Заглушки или колпачки могут использоваться для герметизации концов трубы.Некоторые формы заглушек высокого давления используются для временной герметизации концов труб для облегчения испытаний под давлением в трубопроводах и сосудах под давлением, устраняя при этом необходимость выполнять обычные сварочные операции для проведения этих испытаний.

    Трубная заглушка с механической обработкой для испытания трубопроводов давлением

    Изображение предоставлено: Mechanical Research & Design, Inc.

    Отводы можно приобрести с изгибами 22-1 / 2 °, 45 ° и 90 °. Обратные отводы используются для перемещения жидкости через полное изменение направления на 180 °.Трубы с небольшой резьбой называются ниппелями. Втулки используются для изменения диаметра труб, как и переходники. Такие термины, как «улица» и «обслуживание», описывают фурнитуру с наружной резьбой. Муфты используются для соединения трубы с резьбой без необходимости поворачивать какую-либо трубу. Адаптеры позволяют системе переключаться между материалами, например, между пластиковой и металлической трубой.

    Отводы труб производятся в соответствии со спецификациями и обычно называются кратными диаметрам трубы. Например, 5-мерный изгиб 10-дюймовой трубы будет иметь радиус изгиба в пять раз больше диаметра.Также указывается угол изгиба.

    Фитинги для дождевателей

    В системах пожаротушения и спринклерах могут использоваться трубы нескольких типов, чаще всего стальные (черная труба или оцинкованная труба), медные трубы или пластиковые трубы (ХПВХ и полибутилен разрешены NFPA).

    В случае стальных труб, фитинги могут иметь резьбу, сварку или использовать концевые трубы и соединители с обрезанными или накатанными канавками, в которых для соединения труб используются системы с кольцом и кулачком. Соединители устанавливаются быстро и легко и исключают стоимость и сложность других методов, таких как сварка.В результате эти системы с кольцом и кулачком, по-видимому, довольно распространены в этой отрасли.

    Соединения с прорезанными канавками, как правило, разрешены спецификацией для труб из списка 40 или выше, где более высокие номера в спецификации указывают на увеличенную толщину стенки трубы. Типы соединения труб с катаной канавкой допустимы при любой толщине стенки.

    Медные трубки, используемые в спринклерных системах, обычно паяны, но NFPA 13 допускает ограниченное использование паяных соединений для применений, которые характеризуются низким риском опасности и малым количеством людей.

    Пластиковая труба может использоваться в некоторых системах пожаротушения и спринклерных систем, в соответствии с NFPA 13. Для ХПВХ соединение стандартных фитингов под сварку муфтой с помощью растворителя является обычным методом соединения трубных фитингов из ХПВХ к спринклерной трубе. В небольших жилых помещениях также используются трубы из сшитого полиэтилена (PEX). При использовании пластиковых труб необходимо проявлять дополнительную осторожность, чтобы обеспечить адекватную поддержку системы и защитить трубы и фитинги от прямого воздействия огня.

    Co nsiderations / Attributes

    Падение давления на изгибах и фитингах может быть значительным или незначительным в зависимости от длины системы. Для длительных периодов это обычно считается «незначительными потерями». Для систем с минимальным количеством прямых участков эти капли играют важную роль. Инженеры-трубопроводчики часто определяют и вычисляют эквивалентную длину для каждого компонента в системе, чтобы получить теоретическую эффективную длину трубопровода, по которой можно оценить ожидаемое падение системы.Такую информацию можно найти в технических справочниках или у самих производителей.

    Дополнительные ресурсы

    Помимо организаций, спонсирующих коды для труб и трубопроводов, такие как ASTM, ANSI и ASME, следующие торговые организации могут предоставить полезную информацию о различных специальных трубах, производстве трубопроводов и т. Д.

    Сводка

    Это руководство дает общее представление о трубопроводной арматуре, ее материалах, производстве, конкретных типах, областях применения и особенностях использования.Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

    Сокращения
    • ABS — Акрилонитрилбутадиенстирол
    • AWS — Американское сварочное общество
    • DWV – слив, отходы и вентиляция
    • MEP – механическое, электрическое и водопроводное оборудование
    • NPT – трубная коническая резьба National
    • NPS – прямая трубная резьба National; также, Номинальный размер трубы
    • PCCP – предварительно напряженная бетонная цилиндрическая труба
    • PE – полиэтилен (PEX, сшитый)
    • P&ID – Схема трубопроводов и КИП
    • PP – полипропилен
    • ПВХ – поливинилхлорид
    • SDR – стандартное соотношение размеров
    • WPS – Спецификация процедуры сварки
    Источники:
    1. https: // www.plantservices.com/articles/2010/04mechanicalpipejoints/?start=2
    2. https://www.who.int
    3. https://info.myssp.com/blog/frequent-asked-questions-about-fittings

    Другие изделия для труб

    Больше из Hardware

    Модернизация лучистого отопления в подвале, ванной и спальнях

    Если вы когда-нибудь грелись перед открытым огнем, вы испытали лучистое тепло. В отличие от поднимающегося горячего воздуха, лучистое тепло распространяется во всех направлениях, нагревая более прохладные предметы вокруг себя.Подача теплой воды в пластиковых трубках, установленных в полу, излучающих теплый пол выходит оттуда, создавая ощущение тепла и комфорта в комнате.

    Хотя установка системы лучистого теплого пола может работать на 50 процентов больше, чем, например, традиционное воздушное отопление, она экономит 30 процентов затрат на электроэнергию, в конечном итоге окупаясь. Вставить его в новую конструкцию очень просто: специальные деревянные пластины, прикрученные к балкам, служат в качестве основания. Но переоборудование труб под существующий пол сопряжено с трудностями.Если комната выпотрошена до балок, достаточно легко уложить деревянные плиты. Но это невозможно, когда пол остается на месте.

    3 места для модернизации теплого пола в существующих домах

    Вот три самых популярных места для переоборудования лучистой энергии и то, что в каждом случае делают профессионалы, чтобы привнести уют в старые дома.

    1. Лучистое тепло в жилых помещениях первого этажа

    Ричард кормит трубку PEX подрядчику по отоплению Джону Перри, который проталкивает ее вдоль балки.Под каждой комнатой на первом этаже будет петля по одной длине трубки. Фото Рассела Кея

    Лучший способ переоборудовать теплый пол, не нарушая существующий пол, – это сделать это снизу, напротив нижней стороны чернового пола. В большинстве домов это можно сделать только на первом этаже, где пролеты балок открыты для пространства внизу. Его можно укладывать под большинство существующих полов, включая дерево, плитку, винил и даже ковер.

    Установка лучистого теплого пола в существующих домах начинается с ввинчивания алюминиевых направляющих между балками, которые удерживают трубы PEX (сшитый полиэтилен), по которым проходит горячая вода.«Пластик, такой как PEX, не является хорошей средой для переноса, – говорит Ричард. «Таким образом, алюминий высасывает тепло и отводит его к черному полу». Гусеницы обеспечивают равномерное распределение трубок на расстоянии от 6 до 8 дюймов во избежание появления холодных пятен. НКТ непрерывно изгибаются от пролета к пролету через отверстия, просверленные на расстоянии не менее 2 дюймов от краев каждой балки. Однако на кухне или в семейной комнате Ричард старается не размещать ее под шкафами или другими встроенными элементами. «Вы не хотите, чтобы тепло было запечатано в герметичной коробке», – объясняет он.

    Изоляция под трубой имеет решающее значение для удержания тепла в полу, а не для его рассеивания в разные стороны. В проектном доме бригада нанесет пенопластовую изоляцию на трубы между балками, образуя герметичное уплотнение.

    Система лучистого теплого пола требует подачи горячей воды, соединения между трубами и водопроводом и насоса для перемещения воды от одного к другому. При модернизации первого этажа все они либо уже существуют, либо их легко найти поблизости.

    Проектный дом TOH имеет коллектор в подвале, откуда все трубы берут начало и возвращаются. Он подключается к циркуляционному насосу. Трубки каждой комнаты подаются в коллектор, петляют под полом и снова соединяются на выходе. В каждой комнате или зоне есть отдельный термостат; при его увеличении в комнату поступает теплая вода, повышая температуру в помещении. Выключение отключает воду.

    Коллектор получает горячую воду от бойлера, который имеет специальный смесительный клапан, настроенный на подачу воды при температуре не выше 140 градусов по Фаренгейту.Этот предел, объясняет Ричард, гарантирует, что поверхность пола не поднимется выше 85 градусов, что может разрушить плиточную мастику и деформировать древесину. В здании проекта температура в трубопроводе будет повышаться и понижаться в зависимости от погоды: от 85 до 90 градусов в мягкие зимние дни и до 130 или 140 градусов в самые холодные дни.

    2. Утепление ванных и спален второго этажа

    Перри использует резиновый молоток, чтобы вставить PEX в алюминиевую гусеницу.Убедившись, что трубка полностью защелкнулась, он обеспечивает эффективную теплопередачу. Фото Рассела Кея

    Модернизация излучателя на втором этаже, где комфорт теплой плитки в ванной или деревянного пола под босыми ногами является настоящим удовольствием, может оказаться более сложной задачей. Редко есть доступ к балкам второго этажа снизу, поэтому трубы должны входить сверху. По словам Ричарда, это может добавить от ½ дюйма до 1 дюйма к уклону пола, что потребует корректировок, например, подъема или срезания дверей.(Эти ограничения также применяются к первому этажу без подвала. Так, например, на кухне вы должны быть уверены, что приподнятие пола не закрепит посудомоечную машину на месте.)

    К счастью, есть изделия – Quik Trak от Uponor, климатическая панель Viega и Raupanel от Rehau, – которые позволяют сохранять дополнительную высоту ниже дюйма. По словам менеджера проекта Rehau Джона Кимбалла, эти панели могут укладывать практически любой черный пол – доски, фанеру, OSB или даже бетон – если он ровный и находится в хорошем состоянии.

    После того, как панели прибиты или прикручены, вы можете покрыть их различными полами. Поскольку плитка легко отдает тепло, она идеально подходит для лучистого тепла, поэтому ванная комната – отличное место для модернизации. Однако плиточный пол включает в себя подкладочную доску, тонкий слой и саму плитку, поэтому он добавит больше высоты комнате, чем, скажем, линолеум, который опускается на ¼-дюймовую фанеру, или дерево, которое можно положить прямо на панели (если монтажники не прибивают трубы).

    Тем не менее, практически любое обычное напольное покрытие выдержит излучение. Для деревянных полов Ричард рекомендует такие твердые породы дерева, как дуб, ясень или клен. «Чем уже планка, тем лучше», – говорит он. «Он сводит к минимуму расширение и сжатие». Ковровое покрытие также будет работать до тех пор, пока совокупная изоляционная способность ковра и подкладки – информация, которую должны иметь продавцы ковров или подрядчики по производству лучистых материалов – не превышает R-2,5. «Если пол слишком хорошо изолирован, – говорит Ричард, – это все равно, что надеть свитер на радиатор.«

    Для подключения отопительной системы второго этажа к источнику тепла нужно просто найти способ получить воду из бойлера. По сути, везде, где могут быть установлены трубы PEX, лучистое тепло может распространяться. Ричард рекомендует установить коллектор «в туалете или заправить в полость для стойки – близко к обогреваемой области». Это позволяет избежать изгиба нескольких длин трубок вниз к удаленному коллектору и обратно. Тогда по единственной линии можно подавать воду из котла в коллектор.

    3.Создание подвального этажа с подогревом

    «Любой подвал, в котором есть семейная комната, игровая комната или мастерская, должен быть сияющим», – говорит Ричард. Если в подвал будет бетонная плита, PEX может опускаться до заливки, прикрепленный к проволочной сетке или закрепленный на жесткой пенопластовой изоляции. Затем настил идет прямо поверх этой плиты.

    Если плита уже установлена, через нее проходят трубы с использованием тех же низкопрофильных панелей, которые использовались для модернизации второго этажа. Затем вы можете закончить пол так же, как и на втором этаже, или вы можете залить панель легким бетоном.«Покрытие трубы легким бетоном или гипсобетоном позволяет поглощать ее тепло тепловой массой бетона. Это также защищает трубы, но увеличивает высоту готового пола», – говорит Ричард. «Значит, вам нужно будет отрегулировать каждый дверной проем».

    В конце концов домовладельцы Newton решили разместить излучатель под всем первым этажом и под ванной на втором этаже, но оставили его вне подвала. Установка добавит к стоимости модернизации их системы отопления, но в холодном северо-восточном климате они увидят экономию в первом зимнем счете за электроэнергию.Однако, по словам Ричарда, «Radiant» на самом деле не в денежной окупаемости. «Нет сомнений в том, что это наиболее эффективный способ обогрева и самые низкие эксплуатационные расходы», – говорит он. «Но главная причина, по которой вы это делаете, – это повседневный комфорт».

    Альтернатива лучистому отоплению

    Как правило, электрические излучатели – либо кабели, проложенные в полу, либо тонкие маты из проволочного сопротивления, закрепленные на стекловолоконной сетке, – устанавливаются в отдельных комнатах, а не во всех домах. Фото Russell Kaye

    Как правило, электрическое лучистое отопление – либо кабели, проложенные в полу, либо тонкие маты из проволочного сопротивления, закрепленные на стекловолоконной сетке, – модернизируется в отдельных комнатах, а не в целых домах.Его быстрее и дешевле установить, и он может стать хорошим вариантом для модернизации, скажем, ванной комнаты или небольшой гардеробной. Но Ричард Третеви из TOH не рекомендует использовать электрические лучи для больших помещений, таких как кухня или готовый подвал. «Учитывая высокую стоимость киловатт-часа, это не лучший основной источник тепла, особенно в холодном климате», – говорит Ричард. «Hydronic Radiant настолько эффективен, потому что он использует воду для передачи тепла по всему зданию. А вода является идеальной средой для переноса тепла.Период »

    .

    Вам может понравится

    Монтаж системы отопления своими руками: варианты подключения и выбор оборудования

    04.06.2023

    Электрический нагреватель для отопления частного дома: 7 способов отопления дома электричеством — как выбрать самый экономный

    29.01.2021

    Система отопления дома: Популярные схемы отопления частного дома. На чем остановить выбор?

    12.05.2021

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *