Достоинство металлических коммуникаций в том, что они имеют высокий коэффициент теплоотдачи. Поэтому они так востребованы при производстве систем отопления.
Чтобы увеличить эффективность отдачи тепла, изделия имеют усовершенствование — оребренную поверхность. Это позволяет использовать продукцию не только в отопительных системах, но и с целью охлаждения газов и жидкостей. Полезно узнать, что такое оребренные трубы для отопления и по какой стоимости их можно купить.
Что такое оребренные трубы
Содержание статьи
Высокие технические характеристики дают возможность широко использовать продукцию не только в промышленных, но и бытовых целях. Ознакомимся, что собой представляют эти трубы, где они используются и что нужно учесть при их выборе.
Устройство
Любая труба, имеющая оребрение — это монометаллическая или биметаллическая продукция.
Их конструкция предполагает 2 элемента:
- Внутренняя труба. Выступает в роли несущего элемента, во внутренней области которого циркулирует теплоноситель. Для ее изготовления используется металл, как правило — сталь. Также может быть применен чугун или цветные металлы. Внутренним поверхностям не страшны перепады температуры и давление, а также они защищены от коррозии.
- Наружные ребра. Их также изготавливают из стали, чугуна или цветного металла. Необходимы для увеличения теплоотдачи.
Принцип комбинирования позволил улучшить технические характеристики.
Область применения
Ребристые трубы, благодаря своим свойствам, востребованы для многих сфер деятельности.
Области применения следующие:
- Химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность.
- Машиностроение.
- Атомная промышленность.
- Системы отопления. Теплообменники и конденсаторы.
Системы отопления из таких труб могут устанавливаться как в бытовых, так и производственных помещениях.
Способы производства
Существует несколько технологий изготовления оребренной продукции, что зависит от конечной сферы использования.
Выделяют 3 вида:
- Спирально-оребренные. Метод изготовления отличается своей простотой — на тело трубы навивается металлическая лента. Конечное исполнение может различаться, поэтому изначально проводятся конструктивные расчеты. После навивки на изделие пускают ток высокого напряжения. Делается это с той целью, чтобы расплавить места соединения. В итоге получается монолитная оребренная конструкция. В ходе производства используется углеродистая и низкоуглеродистая сталь. Если сравнивать с гладкими изделиями, спирально-оребренные в плане теплопередачи в 2 раза эффективнее.
- Поперечно-винтовое накатывание. Актуальны такие трубы для аппаратов, которые охлаждают с помощью воздуха. Это могут быть различные калориферы, как бытовые, так и промышленные. Изделия из биметалла могут устанавливаться в оборудовании, где температура теплоносителя не поднимается выше +350° C. Метод изготовления выглядит так: гладкая труба опрессовывается алюминиевой, после чего на последней формируют ребра. Данный вид соединения позволяет добиться хорошей теплопроводности.
- Продольное оребрение. В ходе работ задействуется специальное оборудование, необходимое для наваривания шести U-образных ребер. Это наиболее редко используемый метод.
Чаще всего в инженерных коммуникациях находят применение первые 2 вида.
Технические характеристики
Выбирая трубную продукцию, в первую очередь покупатели отталкиваются от параметров. От этого будет зависеть место установки.
У оребренных труб следующие характеристики:
- диаметр — от 2 до 24 мм;
- толщина — от 2 до 14 мм;
- длина — от 1,5 до 24 м;
- толщина ребер — от 0,8 до 2,6 мм;
- высота ребер — от 8 до 26 мм;
- шаг между ребрами — от 3,6 до 26 мм.
Термостойкая продукция имеет аналогичные параметры, что и спирально-оребренные трубы. Но дополнительное покрытие позволило не только повысить коэффициент теплоотдачи на 45 %, но и придало продукции других достоинств.
Преимущества:
- они более стойки к образованию коррозии;
- могут эксплуатироваться на 5–7 лет дольше;
- подходят для использования в условиях агрессивной среды.
Особый уход не требуется, потому что они способны выстоять в самых серьезных условиях.
Преимущества использования
Для изделий с ребрами в ходе производства задействуются инновационные технологии, что благоприятно сказывается на их свойствах.
Достоинства следующие:
- Высокотехнологичное производство. В ходе контактной сварки не тратится много энергии и не приходится искать сложные инструменты.
- Более интенсивный конвективный теплообмен. В межреберных каналах поток рабочей среды ускоряется, что положительно сказывается на эффективности.
- Превосходный термический контакт между ребрами и несущим элементом. Добиться этого получается за счет применения контактной сварки.
- Низкое термическое сопротивление термоотдачи. Технологическая жидкость, а точнее пары, выделяемые ею, меньше оседают на трубах в результате снижения толщины пленки конденсата. Причиной тому — наличие термостойкого покрытия.
Можно заметить, что оребренная продукция действительно направлена на то, чтобы повысить тепловую эффективность.
Классификация ребристых труб
Трубы с оребрением различаются не только методом производства, но и материалом. Каждый вид имеет сильные и слабые стороны и применяется в определенных случаях. Рассмотрим этот вопрос детальней, что позволит более грамотно подойти к выбору.
По материалу изготовления
Производят трубную продукцию из различных материалов, что наделяет ее теми или иными характеристиками.
Виды сплавов, подходящих для изготовления оребренных труб:
- углеродистые;
- низколегированные;
- хромомолибденовые;
- хромомолибденованадиевые;
- аустенитные.
Также бывает чугунная, медная и латунная продукция, изготавливаемая под заказ. Например, оребренная продукция из чугуна отлично подходит для сборки систем отопления, монтируемых на предприятиях. Главное достоинство заключается в увеличенном параметре прочности.
Для производства ребер жесткости используются:
- Низколегированная или углеродистая сталь. У стальных изделий хорошая прочность и продолжительность эксплуатации.
- Медь. Такие трубопроводы способны выдерживать повышенную температуру теплоносителя, но из-за высокой стоимости сейчас они не особо востребованы.
- Алюминий и другие цветные металлы. Их преимущество сводится к малому весу, поэтому чаще всего они находят применение в промышленности.
Метод производства и выбор материала зависят от области применения продукта.
По структуре конструкции
На данный момент выделяют 2 вида труб: монометаллические и биметаллические. Первые изготавливаются из одного материала, а биметаллическая продукция подразумевает применение сразу нескольких сплавов.
Монометаллическая
Такая оребренная трубка получается полностью цельной. Для ее изготовления используется однородный материал, чаще всего это медь. Ребра устанавливаются методом накатки. Это надежная и долговечная продукция, однако ее стоимость остается высокой. Поэтому монометаллические изделия применяются не так редко, в особенности — в системах с повышенными требованиями.
Она характеризуется следующими достоинствами:
- Увеличенный теплообмен. В цельных изделиях 95 % тепла от ребер передается внутренней полости, причем намного быстрее, нежели в аналогах. Объясняется это тем, что между несущей плоскостью и оребрением нет соединений, так что тепло равномерно распределяется по всей поверхности.
- Выдерживают большое давление и его перепады. Для другой продукции ребра ввальцовываются или накатываются, что увеличивает вероятность прорыва трубы. Причина — в местах соединения меньший диаметр.
- Герметичность. Изделие получается бесшовным, так что уменьшается вероятность течи и соответственно выхода из строя отопительного оборудования.
Продукция этого вида востребована там, где требуется производство наиболее эффективных теплообменников.
Биметаллическая
С помощью таких изделий делаются аппараты воздушного охлаждения, промышленные и бытовые отопительные радиаторы, воздушные калориферы и многое другое. Метод производства: холодная прокатка алюминиевой заготовки на несущей трубе из латуни или стали. Ключевая особенность продукции — ей передаются свойства сразу двух материалов.
Берется латунная, стальная или медная трубка, и на нее производится накатка алюминиевой с оребрением. Используют биметаллические трубы в системах с повышенным давлением и температурой теплоносителя (вплоть до +300° C).
Альтернативный метод — навивка спиралей из цветного металла. Для этого лучше всего подходит алюминий и его сплавы, что объясняется легкостью в обработке, показателем теплопроводности и стойкостью к коррозии.
Биметаллическая продукция имеет повышенные эксплуатационные свойства, что объясняет ее востребованность.
Чугунные ребристые трубы
Изделия из чугуна давно используются как в жилых, так и в промышленных объектах. Сейчас они получили усовершенствование в виде ребер. У такого материала получается немало достоинств, поэтому он успешно зарекомендовал себя в отоплении. Рассмотрим чугунную продукцию подробнее.
Технические характеристики
Чугун — один из наиболее прочных и долговечных материалов. К тому же у него отличная теплопроводность, поэтому он нередко служит основным материалом в ходе производства отопительных систем.
Чугунная продукция имеет следующие характеристики:
- внутренний диаметр — от 32 до 70 мм;
- наружный диаметр — 175 мм;
- рабочая температура — не более +90° C;
- давление — до 1 МПа;
- длина — от 0,5 до 6 м.
Сами ребра могут иметь круглую или прямоугольную форму. Второй вариант характеризуется увеличенной площадью поверхности теплоотдачи, поэтому встречается чаще всего.
Область применения
Такие изделия находят применение в водяных и паровых системах отопления. Нужно понимать, что они обладают внушительной массой и визуально не особо привлекательны.
Из-за этих особенностей они больше актуальны для таких помещений:
- производственные цеха;
- складские помещения;
- животноводческие комплексы;
- прочие крупные сооружения.
По одной такие трубы не устанавливаются, так как решение является не самым эффективным. Чаще всего их объединяют в несколько секций. При установке нескольких регистров тепловая эффективность увеличивается в разы. Однако само оборудование требует значительной монтажной площади.
Устройствами можно обогревать и жилье. Из-за неприглядного внешнего вида их отделывают декоративными кожухами или устанавливают фальш-стену.
В силу высоких эксплуатационных свойств такие трубы находят применение в экономайзерах. По ним протекают различные агрессивные вещества, которые не станут причиной коррозии теплообменника.
Плюсы
Для создания таких трубопроводов берут модифицированный магнием, церием и прочими элементами чугун. Данная технология позволила придать продукции уникальные свойства, которыми не обладают традиционные канализационные аналоги.
Положительные свойства:
- наружная и внутренняя стойкость к коррозии;
- теплопроводность;
- длительное удержание тепла;
- доступность;
- продолжительный срок эксплуатации — вплоть до 100 лет.
Именно благодаря этим особенностям такая продукция сейчас востребована при организации качественных систем отопления.
Минусы
Есть у ребристой продукции из чугуна и определенные недостатки, которые должны быть учтены перед установкой.
Их не так много по сравнению с достоинствами:
- между ребрами накапливается пыль, которую сложно убирать;
- большая масса;
- низкая стойкость к механическим повреждениям.
Несмотря на эти недостатки, из чугуна продолжают производить отопительные регистры, устанавливаемые на складах и различных производственных помещениях.
Экономайзерная
Так называется трубчатый теплообменник парового котла. Его отличие в том, что вода прежде чем поступить в котел, прогревается до +30–40° C, в результате чего повышается общий КПД. Ключевая деталь экономайзера — чугунная ребристая труба, от которой и передается тепло.
По сравнению с обычными гладкими, экономайзерные ребристые изделия сохраняют больше тепла, что объясняется увеличенной площадью теплообмена. Помимо этого, чугун для отопления подходит лучше стали: он дольше служит, дешевле и ему не страшна ржавчина.
В отоплении экономайзерные трубы используются как составной элемент регистров. Это оборудование устанавливается на складах и производствах. Для него изготавливается особая ребристая деталь. По сути, это готовый радиатор, имеющий большую поверхность оребрения.
Чтобы обеспечить качественную эксплуатацию изделия, выделим рекомендации:
- Рабочая температура не должна подниматься выше +95° C. Кратковременно допускается до +150° C.
- Показатель допустимого рабочего давления — от 0,6 до 1 МПа, то есть не более 10 атм.
- Внешняя сторона защищена специальным грунтовочным составом.
- От пола до середины устройства рекомендуемое расстояние — 200 мм. От стен до оси труб — не менее 130 мм.
- Если ставится 2 ряда экономайзеров, между их осями выдерживается расстояние в 250 мм. Для соединения рядов оборудования используют специальную дугу.
Но экономайзерные модели довольно много весят, что осложняет процесс доставки.
Устанавливать ребристые изделия необходимо таким образом, чтобы они как можно реже подвергались внешним воздействиям.
Особенности монтажа
Как было замечено выше, регистры оребренного типа много весят, поэтому к основанию выдвигаются серьезные требования. Стены и кронштейны должны иметь высокую несущую способность (при установке настенных моделей). Если устройство имеет напольное исполнение, то снизу оно должно иметь опоры, которые бывают штатными или самодельными. Если в помещении пол сделан из дерева, в нем нужно создать прорези, что необходимо для расположения опор радиатора на несущей плите перекрытия.
Прежде чем приступить к монтажным работам, трубы очищают, обезжиривают, грунтуют и окрашивают. Для окраски рекомендуется краскопульт. Грунтовкой служит раствор железного сурика в олифе. Финишный слой наносится термостойкой краской или эмалью необходимого цвета. Чтобы краска не потекла, на регистр не должны попадать прямые солнечные лучи.
Сама процедура подключения не представляет ничего сложного. Специальные инструменты не нужны.
Процесс сводится к нескольким этапам:
- Изделие крепится к стене посредством кронштейнов.
- С целью создания регистра трубы должны быть соединены между собой торцевыми фланцами. Ряды соединяются дугой.
- Фланцы стягивают друг с другом болтовыми соединениями.
В ходе монтажа контролируем, чтобы уплотнительная прокладка не портилась и не меняла своего положения — она обеспечивает должный уровень герметичности системы.
Как видно, процесс установки несложен. Единственное, работы придется выполнять с помощником, что обуславливается тяжелым весом оборудования.
Стоимость оребренных труб разных видов
Цена на изделия формируется из множества факторов: материал изготовления, тип оребрения, диаметр, длина, толщина, место выгрузки и так далее. Таким образом, стоимость выпускаемой продукции может варьироваться от 120 до 1300 рублей за 1 метр.
Видео — как выбрать радиатор отопления
Из этого видеоролика можно узнать о производстве изделий и их особенностях.
