Короб для трубы отопления: как спрятать радиаторы в частном доме, какие бывают декоративные накладки, как задекорировать батареи в комнате

Содержание

Короб для труб отопления: варианты решений

Проблема, связанная с размещением разводки отопительной системы возникает довольно часто. Трубы и радиаторы портят общий вид помещения, делая его похожим на подвал или подсобку, поэтому желание скрыть их вполне естественно. Самый распространенный способ скрыть трубы — соорудить специальный короб для труб отопления.

Способы скрыть трубы отопления

В идеале, о том, как скрыть систему отопления, нужно думать еще до ее установки, если речь идет о монтаже отопления с нуля. Важно спроектировать, как будут идти стояки и разводящие трубы, где будут находиться радиаторы. После этого — выбрать, как именно лучше скрыть все эти элементы.

Существует пять способов скрыть систему отопления:

  1. Замуровать в стену. Вариант, казалось бы, простой и логичный. Если что-то нужно спрятать, значит лучше скрыть это в стене. Основной его недостаток заключается в сложности ремонта и монтажа.
  2. Спрятать под полом. Еще один способ убрать трубы с поверхности — проложить их под слоями напольного покрытия. Так делают при установке системы “теплый пол” или при монтаже фальшпола.
  3. Закрасить. Такой способ скрыть систему отопления известен со времен СССР, но подходит он только в том случае, если трубы изготовлены из металла. Иногда их красят в тон стен или сочетающиеся с ним цвета. Кроме того, с помощью этого способа система отопления превращается в декоративный элемент. Например, если придать ей винтажный вид с помощью бронзовой или золотой краски. Отличное решение для интерьера в стиле стимпанк, авангард или гранж.
  4. Заставить трубы мебелью. Способ простой в исполнении, но не всегда приемлемый. В этом случае будет видно, что мебель немного отстоит от стены. Кроме того, мебель, которая скроет трубы от пола до потолка и на протяжении всей стены будет занимать много места.
  5. Смонтировать специальный короб. Сделать это несложно, используя различные материалы.

Это важно! Перед тем, как спрятать трубы в стене или за мебелью, необходимо их изолировать. Если этого не сделать, тепло, исходящее из системы быстро приведет в негодность обои, штукатурку или мебель.

Короб из гипсокартона

Такой вариант является одним из самых дешевых.

Для создания короба из гипсокартона понадобится сам гипсокартон, металлические пристенные и основные профили, люк, саморезы и дюбеля, а также инструменты (перфоратор и шуруповерт с насадками). Дополнительно можно приобрести декоративные элементы.

Этапы создания короба:

  1. Проектирование. Для начала стоит определиться, где будет располагаться короб, какими будут его размеры, где будет находится люк. Расстояние между коробом и трубой не должно быть менее 3 см.
  2. Установка каркаса. Этот этап начинается с крепления пристенных профилей к стене или стене и полу, если короб одной стороной с ним соприкасается, с помощью дюбелей. Затем устанавливают еще два ребра короба на расстоянии от трубы так, чтобы вышел квадратные каркас. Между ребрами устанавливаются перпендикулярные им перемычки, которые крепятся саморезами.
  3. Обшивка гипсокартоном. Этот материал крепится к металлическому коробу с помощью специальных маленьких саморезов. Рекомендуется взять влагоустойчивый гипсокартон. Он подойдет как для ванной комнаты, так и для жилых помещений, где также может образовываться конденсат. Определить место под люк.
  4. Монтаж люка. Люк лучше всего располагать в местах, где находятся разводки, краны и различные приборы. Для удобства лучше приобрести уже готовый люк с дверцей, который легко установить на каркас между гипсокартонной обшивкой.
  5. Отделочные работы. Вариантов отделки много. Например, можно закрыть гипсокартон шпатлевкой, а затем покрасить или оштукатурить. Можно закрыть плиткой или поклеить обои и оформить углы декоративными элементами. Выбор финального покрытия зависит от общей стилевой идеи и эстетики помещения.

Пластиковый короб

Короба из пластика бывают двух видов. Для установки первого требуется самостоятельно собрать короб по примеру гипсокартонного из пластиковых панелей. Второй вид продается уже в готовом состоянии.

Короб самостоятельной сборки имеет ряд преимуществ: его можно сделать любой длины и ширины, кроме того, он более долговечен. Готовые пластиковые короба легко устанавливать, но они тонкие и быстро приходят в негодность.

Чтобы самостоятельно собрать короб, понадобятся металлические пристенные и основные профили, дюбеля, саморезы, пластиковые панели, монтажный клей для пластика и декоративные элементы. Этапы монтажа такие же, как при установке гипсокартонных коробов: вначале монтируют каркас, затем на него устанавливают пластиковые панели.

Для улучшения эстетического вида, следует крепить пластик с помощью специального клея, или на те же маленькие саморезы, что и гипсокартон. В местах стыков панелей друг с другом и со стеной крепят декоративные уголки. На этом работа завершена, дополнительная облицовка пластика не требуется.

Это интересно! При монтаже пластикового короба в качестве каркаса можно использовать не только металлические конструкции, но и деревянные. Однако стоит помнить, что дерево переносит воздействие тепла хуже, чем металл.

Готовый короб имеет пристеночную часть, которая крепится к стенам и основную, которая накладывается сверху на трубы. Такие короба часто используют для того, чтобы скрыть кабеля. Для труб продаются такие же, но больших размеров.

Существуют варианты пластиковых коробов, сделанных под плинтус. Стоят они дороже и подходят только в том случае, если трубы пролегают между полом и стеной.

Короба из других материалов

Помимо коробов из гипсокартона и пластика существуют уже готовые разновидности из металла, дерева и МДФ. Они похожи на готовый вариант короба из пластика, но отличаются большей устойчивость к внешним воздействиям и стоимостью.

  • Наиболее дешевыми из перечисленных являются МДФ короба. Они изготовлены из древесноволокнистых плит средней плотности. Монтаж такого короба не составляет труда, нужно лишь прикрепить пристенную часть к стене, а сверху надеть основную часть. Такие конструкции долговечнее, чем вариант из пластика. Еще один их плюс — большой выбор форм, цветов и размеров.
  • Металлические короба считаются наиболее приемлемыми в плане долговечности. Они переносят высокую температуру, их можно снимать и мыть по мере необходимости. Выполнены такие короба в виде решетки, что позволяет теплу выходить наружу. Однако, стоит понимать, что металлический короб подойдет не для каждого интерьера.
  • Короб из дерева найти очень сложно. Их делают под заказ, потому стоимость такого короба с учетом материала и работы значительно превышает предыдущие варианты.

Декоративные экраны на радиаторы

Экраны для радиаторов изготавливаются из металла, дерева, пластика или стекла. Их легко устанавливать и снимать при необходимости.

Иногда такие экраны имеют интересные узоры, но чаще представляют собой накладку на трубы, имеющее сетчатое строение. Эти простые и дешевые варианты устанавливаются непосредственно на радиатор или монтируются в короб из гипсокартона, которым обшивают стену вокруг него.

Экраны должны обладать устойчивостью к нагреванию и возможностью свободно пропускать тепло. Остальные свойства экрана зависят от пожеланий хозяина квартиры или дома. Наиболее интересными являются варианты с подсветкой внутри. В этом случае, вечером радиатор служит элементом дополнительного декора и уюта.

Еще одним необычным вариантом является экран-тумба. Выглядит он интересно и хорошо вписывается в любой интерьер. К тому же, сверху на такой экран можно поставить теплолюбивые растения.

Короб для труб отопления: монтаж своими руками

На чтение 5 мин.

Короб для труб отопления помогает решить вопрос привлекательности интерьера. Коммуникации в помещениях часто располагаются на открытых участках. Их декорируют, используя специальные конструкции. По внешнему виду такие изделия должны быть как можно более простыми. При выборе следует отдавать предпочтение конструкциям, которые наиболее удачно вписываются в дизайн.

Трубы отопления в пластиковом коробе

Виды

Декоративные коробы для труб отопления делятся на две основных разновидности:

  • перфорированные;
  • герметичные.

Первый из вариантов имеет преимущество — не нарушает теплообмен в помещении, т. к. прогретый воздушный поток не задерживается внутри, а выходит через специальные отверстия. Учитывая, что теплый воздух имеет свойство подниматься к потолку, целесообразно делать перфорацию в верхней части конструкции. Однако для повышения эффективности отверстия могут располагаться на любых участках изделия.

Герметичные аналоги менее предпочтительны, т. к. их допустимо использовать только в качестве декоративного элемента. Такие изделия не решают проблему теплоотдачи после установки. В результате система отопления частично греет улицу, а оплачивать потери тепла придется владельцу жилья. Кроме того, отличаются декоративные элементы по типу материала, что определяет свойства и срок службы таких изделий.

Подобные конструкции можно изготовить своими руками или приобрести в готовом виде. Второй из вариантов стоит дороже, но зато по свойствам он более совершенен. При самостоятельном изготовлении часто упускаются важные моменты, что способствует снижению эффективности изделия. Так, не всегда учитывается необходимость организации оттока тепла от коммуникаций по направлению в помещение.

Короб из гипсокартона

Этот метод считается наиболее простым, доступным. Короб из гипсокартона отличается легкостью, причем желательно использовать влагостойкий материал. Дополнительно он обрабатывается специальными составами. Классическая разновидность гипсокартона подходит в меньшей мере, если предстоит выполнять монтаж в санузле. При этом увеличивается риск образования конденсата, что является распространенной причиной сокращения срока службы конструкции.

Для фиксации заготовок из гипсокартона используют металлические профили. С целью крепления короба к стенам, полу применяют саморезы и дюбели. На профилях заготовки из гипсокартона тоже фиксируют посредством саморезов. Причем рекомендуется выдерживать небольшой шаг — 25 мм. Благодаря этому повышается надежность конструкции. Чтобы обеспечить достаточный уровень безопасности при эксплуатации системы отопления, следует сделать 1 или несколько окон в передней панели.

Можно получить звукоизолированную конструкцию, но для этого рекомендуется заложить внутрь короба специальный материал. Если на панелях отсутствует перфорация, уменьшается риск нарушения теплообмена. Для этого используют универсальный звуко-, теплоизоляционный материал.

Короба из МДФ и древесины

В большинстве случаев применяют декоративный короб для труб из древесностружечных плит. Они отличаются легкостью монтажа, привлекательностью. Чтобы придать натуральность этому материалу, используется технология нанесения рисунка на поверхность конструкции из МДФ. Однако данная особенность свойственна изделиям, предназначенным для обшивки радиаторов отопления. Аналоги, закрывающие трубы, не имеют рисунка.

Недостатком подобных изделий является отсутствие перфорации. Однако при использовании коробов для радиаторов и коммуникаций можно частично компенсировать данный недостаток привлекательным дизайном. При желании выбирается любой вариант расцветки, следует учесть предпочтения владельца жилья.

Деревянные аналоги используются редко, т.к. они отличаются высокой стоимостью. Такие изделия чаще применяют с целью обеспечения поддержки труб — в качестве держателей. Если использовать древесину при монтаже короба для коммуникаций систем отопления, будет нарушен теплообмен в помещении, т. к. этот материал имеет свойство удерживать тепло.

Пластиковый короб

Конструкции данного вида отличаются простотой ухода. Так, на пластике менее интенсивно задерживаются загрязнения. Этот материал легче мыть. Он отличается легкостью, не удерживает тепло, а отдает его в окружающее пространство. Несмотря на большое количество положительных качеств, используют эти изделия чаще в ванной комнате и туалете.

При выборе короба данного вида следует уточнить наличие особенностей, которые позволят упростить эксплуатацию. Так, играет роль расцветка материала. Она определяется при проведении ремонта или с учетом основных оттенков интерьера, если отделочные работы были давно закончены. Устанавливается пластиковый короб с помощью обрешетки и брусков, которые характеризуются небольшим сечением.

Короба из других материалов

Кроме перечисленных вариантов, есть возможность использовать металлические экраны. Они хорошо проводят тепло. Часто такие изделия имеют сетчатые элементы, что ускоряет теплообмен. По стоимости металлические экраны превосходят гипсокартонные аналоги, но уступают деревянным изделиям. Особенностью подобных конструкций является существенный вес, из-за чего возникает необходимость упрочнения основания, на котором они устанавливаются.

Металл подвержен воздействию влаги, поэтому рекомендуется покрыть его лакокрасочным материалом. При контакте с влагой или при образовании конденсата увеличивается риск развития коррозии.

Особенности и преимущества

Монтируются декоративные экраны поверх трубопроводов отопления с целью улучшения интерьера. Еще одним положительным качеством подобных конструкций является приемлемая цена. Особенности защитного экрана:

  • конструкция должна легко демонтироваться, т. к. есть риск нарушения целостности коммуникаций, в этом случае потребуется ремонт трубопровода;
  • если дополнительно предусмотреть вариант закладки труб отопления в стену, а сверху закрыть декоративной панелью, то будет решено 2 проблемы: теплообмен восстановится, дизайн интерьера не ухудшится;
  • короб может быть установлен на разных участках помещения: вместо плинтуса, на стене, полу или потолке.

Как выбрать?

Если решается вопрос, какой вариант декоративного экрана больше подойдет для монтажа поверх отопительных коммуникаций, учитывают следующие нюансы:

  • вид материала;
  • наличие вентиляционных отверстий;
  • конфигурация, размеры: короб-плинтус для труб отопления, классический вариант;
  • соответствие дизайну помещения;
  • важно наличие аварийного окна, желательно — с дверцей.

Монтаж и обслуживание

Если планируется устанавливать декоративный короб на трубы отопления своими руками, следует учитывать, что монтаж изделий из разных материалов производится по различным схемам. Однако можно выделить основные этапы работы:

  1. Выполняют измерения.
  2. Предусматривают зазор между трубой и панелями экрана.
  3. Если планируется обшить и радиаторы отопления, то рассчитывают соответствующее количество материала.
  4. Выполняют подбор панелей, отрезанных по высоте короба, при этом они должны иметь небольшой запас в большую сторону, что позволит подкорректировать размеры при необходимости.
  5. Перед началом монтажа крепят направляющие, которые примут на себя всю нагрузку.
  6. По очереди устанавливают панели.

Пластиковые экраны не требуют дополнительного обслуживания, т. к. не отличаются гигроскопичностью, легко моются. Если установлены металлические или деревянные аналоги, периодически обновляется защитное покрытие.

Короб для трубы дымохода: технология изготовления своими руками

Короб для дымохода представляет собой дополнительную термозащиту трубы и призван обеспечить пожаробезопасность кровельной конструкции. Также устройство несет эстетическую нагрузку и позволяет улучшить дизайн фасада. Самостоятельное изготовление металлического кожуха дымоотвода на крыше выполняется на основе схем и чертежей с учетом особенностей строения системы кровли.

Назначение и конструктивные особенности

Короб для трубы дымохода предусматривает тепло- и гидроизоляцию участка дымоотвода на крыше. Наличие защитно-декоративного кожуха способствует нивелированию риска разрушения кирпичного или асбестового газохода под воздействием атмосферных нагрузок. При этом устраняется возможность возгорания элементов кровли из-за высоких температур поверхности дымовой трубы. Также функционал призван обеспечить эстетичный вид выступающего на крыше участка дымохода для поддержки фасадно-архитектурной стилистики дома.

Конструктивно короб повторяет форму дымохода, бывает квадратной, прямоугольной или круглой конфигурации, выполняется из различных материалов. Готовый кожух надевается на дымовую трубу и надежно фиксируется к основанию.

Короб для дымохода представляет собой дополнительную термозащиту трубы

Разновидности коробов

Различают несколько видов защитных приспособлений для дымоотвода:

  • металлические – конструкции этой категории применяются наиболее часто, выполняются из оцинкованной стали или нержавейки;
  • деревянные – встречаются в обустройстве кирпичных дымоходных систем, при монтаже по регламенту оснащаются металлической или полимерной облицовкой;
  • гипсокартонные – защитные элементы из огнеупорного гипсокартона устанавливают как на кирпичный, так и на асбестоцементный или стальной газоход исключительно на внутренних участках – на чердаке, в помещениях;
  • штукатурка – защитное оштукатуривание подходит для обустройства кирпичных дымоотводов на горизонтальных участках по чердаку. Внешняя часть кирпичной шахты на крыше оформляется декоративным металлическим кожухом.

Производители металлопрофилей предлагают готовые решения из оцинкованной стали с пластиковым защитным покрытием вариативных цветов. Это позволяет подобрать оптимальный вариант изделия в соответствии с особенностями стилистики обустраиваемой кровли и фасада. К тому же устройства из оцинковки в комплекте с пластиковыми элементами реализуются в относительно доступном сегменте.

Для изготовления кожуха также используют гофрированный материал из нержавейки толщиной 0,45-1 мм, который считается удобной основой для работы. Оцинкованные и гофрированные модели устройств для защиты дымохода актуальны в оформлении газоотводов любой конфигурации. В комплекте с базальтовым утеплителем коробы из металлопрофилей позиционируются как универсальный вариант термозащиты печных труб всех категорий.

Металлический кожух для трубы дымохода

Плюсы и минусы

Применение короба для трубы дымохода способствует улучшению эксплуатационных и декоративных характеристик устройства:

  • нивелируется образование конденсата на стенках газоотвода;
  • снижается интенсивность отложений сажи и копоти;
  • нейтрализуется возможность больших тепловых разниц между температурой потока продуктов горения и внутренних поверхностей газохода, так как улучшается коэффициент теплоемкости материала дымового канала;
  • исключается ухудшение тяги;
  • обеспечивается надежная защита от агрессивных воздействий атмосферы;
  • снижается уровень пожароопасности дымоотводной конструкции.

Большим плюсом в копилку считается презентабельный вид дымохода на крыше, который оборудован защитно-декоративным коробом в единой стилистике фасада.

К недостаткам устройства относят необходимость чертежных работ при изготовлении короба своими руками и серьезные требования к безопасности при монтаже на крыше.

Материалы для самостоятельного изготовления

Ресурсы для самодельных защитных установок для дымовых каналов выбирают в зависимости от особенностей планируемых работ. Чаще всего используют листы оцинкованной стали или гофрированную нержавейку. Если предстоит процесс обустройства газохода внутри помещения или на чердачном этаже, применяют огнеустойчивый гипсокартон. Для кирпичных дымоотводов иногда делают деревянную защиту в сочетании с базальтовым утеплителем и стальной облицовкой. При этом оцинкованные и гофрированные модели кожуха на дымовую трубу, выполненные своими руками, позиционируются как долговечные и эффективные варианты.

Технология изготовления и монтажа короба для дымохода из металла

Несмотря на то, что готовые предложения представлены в относительно доступном сегменте и большом разнообразии модификаций как в Москве, так и в регионах, народные умельцы нередко предпочитают изготовить короб для трубы дымохода своими руками.

Инструменты и материалы

Чтобы соорудить самодельное защитное устройство на трубу газоотвода из металла, необходимо приготовить следующий набор инструментов, приспособлений и материалов:

  • ножницы по металлу;
  • плоскогубцы;
  • молоток;
  • заклепочник.

Также понадобятся листы оцинковки в расходном количестве и клепки.

Установка потолочно-проходного узла

Чертежи и схемы

В процессе подготовки необходимо сделать чертежные эскизы, на основе которых выполняют схему в натуральную величину. Для самостоятельных работ требуется подготовить:

  • схему устройства для потолочной разделки;
  • модель потолочно-проходного короба;
  • схему монтажа на потолке;
  • вывод дымоотвода через потолочно-проходное устройства;
  • проход на крышу.

Расчет размеров выполняется по нормативным правилам, учитывая, что для прикрепления к перекрытию стороны кожуха должны быть на 5 см больше, чем величина разделки.

Этапы изготовления короба

Из оцинковки вырезают заготовки:

  • боковые секции защитного устройства выполняют из четырех листов;
  • элементы конструкции скрепляют при помощи заклепочника, используя не менее 4 клепок на каждый соединительный шов;
  • для фиксации металлического кожуха к основанию предварительно обгибают нижний периметр на ширину 5 см;
  • в днище прочерчивают диагонали, отмечают центральную точку;
  • делают отверстие – при помощи гвоздя пробивают дырку, чертят круг нужного размера.

Готовый к установке металлический короб

Далее через дырку ножницами вырезают по отмеченной линии отверстие под трубу.

Металлический кожух устанавливается на выделенном месте:

  • на стропильных соединениях сооружают опорную конструкцию из металлопрофилей или деревянный каркас;
  • устанавливают готовый корпус защитного устройства на опоры;
  • в отверстие в днище вставляют верхний сегмент дымовой трубы и стыкуют с предыдущим элементом дымоотвода.

Внутреннюю полость корпуса заполняют негорючим изоляционным составом с низким коэффициентом теплопроводности. Чаще всего применяют минеральный утеплитель в виде базальтовой ваты или керамзит. Финишный этап работы предусматривает обшивку короба соответствующим стилистике кровли и фасада покрытием.

Монтаж короба на тубу дымоход

Декоративный короб для труб отопления

Трубопроводы отопления нередко становятся камнем преткновения на пути к улучшению интерьеров комнат. Иногда они выходят из стен в самых неожиданных местах, неприятно бросаясь в глаза. Бывает, стояки находятся на большом расстоянии от стены, а чтобы их спрятать под короб, надо закрыть весь угол. Если другого выхода нет, то приходится так и делать, но в большинстве случаев ситуацию может спасти декоративный короб для труб отопления. В данном материале будет рассказано, в чем преимущества декоративных экранов и какие изделия предлагаются нынче на рынке

Виды декоративных экранов

Все средства для выполнения скрытой прокладки отопительных труб можно условно разделить на 2 группы:

  • изделия заводской готовности;
  • самодельные короба.

Первая группа – это экраны, продаваемые в готовом виде. Их преимущество в невысокой стоимости и простоте установки. Не нужно ничего придумывать под трубы отопления, достаточно собрать готовую конструкцию и прикрепить ее согласно инструкции. Дополнительное преимущество таких экранов заключается в том, что при аварии или необходимости заменить трубу короб так же просто снимается, как и монтируется.

Для справки. На рынке имеются в продаже целые комплекты декоративных экранов, включающие в себя короб для батареи и для трубы, сделанные из одного материала.

Серьезных недостатков у заводских экранов нет. Что же заставляет многих домовладельцев зашивать неугодную трубу гипсокартоном или пластиком? Ответ прост: короб из гипсокартона закрывает стояк полностью, при этом появляется возможность облицевать его как угодно и вписать в любой интерьер. Невзирая на широкий выбор, заводские изделия не настолько разнообразны, чтобы удовлетворить всех домовладельцев, а некоторым они просто не нравятся, это дело вкуса.

В свою очередь, глухие самодельные экраны из гипсокартона обладают одним недостатком технического плана. Дело в том, что стояк, находящийся в закрытом пространстве, нагревает воздух внутри него градусов на 5—10 выше, чем в комнате. При этом тепло от него в помещение практически не поступает. Если речь идет о квартире, то глухие экраны для труб отопления лишают вас законной доли тепла, за которое вы платите немалые деньги.

Нюанс второй: разница температур между закрытым пространством короба и улицей возрастает, следовательно, теплообмен интенсивнее идет в сторону улицы, а не в направлении комнаты. Простыми словами это означает, что вы платите за обогрев окружающей среды. Но выход есть: это качественная теплоизоляция трубы, находящейся под гипсокартоном, что приведет к дополнительным затратам.

Какой декоративный экран лучше?

На данный момент декоративные короба для труб систем отопления производятся из следующих материалов:

  • пластмасса;
  • металл;
  •  МДФ;
  • древесина.

Пластик – это один из самых неудачных материалов для изготовления коробов, призванных прятать горячие трубы. Дело в том, что с целью уменьшения цены производители используют недорогие виды пластмассы для данных изделий. Такой материал быстро коробится от нагрева, теряет внешний вид, а то и желтеет, становится хрупким. Из всех видов экранов пластиковый короб для труб – самый дешевый, но и служит недолго, хорошо подойдет в качестве временного решения вопроса. Внимания заслуживает пластиковый короб, сделанный под плинтус, но это уже другая ценовая категория.

Металл – это наоборот, самое лучшее решение для декоративного ограждения отопительных стояков и магистралей. Особенно хороши изделия с частой перфорацией или в виде решетки. Металл – отличный проводник тепла и успешно передаст его в помещение, а через отверстия кожух пропустит внутрь достаточно воздуха для подогрева. Так что с технической стороны металлу нет равных.

С точки зрения эксплуатации стальные изделия также на высоте. Они покрываются прочным порошковым покрытием из полиэстера, выдерживающего высокую температуру и разные механические воздействия. Опять же, металлические короба в случае чего всегда можно перекрасить, так что служить они будут долго. Ну и последний довод в пользу стальных экранов: их легко чистить каким угодно способом, хоть вытирать тряпкой, хоть снимать и мыть в ванной под проточной водой.

Короба из МДФ и древесины

Отлично смотрятся на батареях и трубах декоративные короба из МДФ. В плане соотношения внешний вид / цена они уверенно занимают одно из лидирующих мест. Это стало возможным благодаря широчайшему ассортименту цветов и рисунков данных изделий. Причем рисунки выполнены рельефно, создавая ощущение объемности. Однако, тут следует сделать оговорку, что изображения выполняются на коробах для радиаторов, а экраны на трубы не делаются с рисунками, а часто на них нет и перфорации.

Тем не менее даже короба из МДФ без отверстий нельзя назвать глухими, поскольку в месте прилегания к стене всегда имеется просвет, через который свободно циркулирует воздух. Сам же экран лучше всего покупать в комплекте с декоративным коробом для батареи, чтобы цвет и рисунок изделий поверхностей совпадали.

Готовые деревянные экраны для трубопроводов отопления в продаже можно встретить достаточно редко, так как в основном эти изделия изготавливаются под заказ. Их преимущество – в добротном внешнем виде, позволяющем гармонично вписаться в любой интерьер.В деревянный короб можно вставить разноцветные стекла и даже встроить подсветку, превратив обычный элемент декора в красивый светильник. Это обусловливает высокую стоимость такого декоративного короба, но за качество и добротность надо платить, это общеизвестно.

Нельзя не сказать о различных декоративных кольцах, устанавливающихся на трубы без экрана. Они придают эстетику если не всему стояку, то хотя бы местам, где последний сопрягается с потолком и напольным покрытием. Кольца изготавливаются из различной пластмассы или древесины.

Заключение

Если есть физическая и финансовая возможность, то оптимальный вариант – это металлический кожух на трубы отопления. Когда бюджет ограничен, то можно установить экран из пластика или МДФ, ну а деревянные изделия – это прерогатива домовладельцев, которые могут себе это позволить.

Короб из гипсокартона для труб

Завершение любых ремонтных работ в квартире или частном доме состоит из производства отделочных работ. Наиболее тщательно они выполняются в ванных, санузлах или на кухнях, где специфика пользования требует идеальной чистоты и влагостойкости материалов. Водопроводные и канализационные трубы, расположенные в этих помещениях, существенно ухудшают внешний вид и требуют декоративного оформления или маскировки.

Распространенным вариантом реализации этих действий служит создание короба, скрывающего коммуникации и улучшающего внешний вид помещения. Для выполнения этой работы не требуется обладать серьезной профессиональной подготовкой, но некоторые навыки и познания будут нужны. Рассмотрим вопрос подробнее.

Интерьер ванной комнаты с замаскированными трубами

Содержание статьи

Что такое гипсокартон

Гипсокартон (ГКЛ) — это строительный материал в форме плоских гипсовых листов, покрытых с обеих сторон слоями картона. Он появился давно, но раньше назывался сухой штукатуркой. На время о нем забыли, но, с появлением моды на евроремонт и художественное оформление помещений, материал вновь появился в продаже уже под новым названием.

Гипсокартон используется для различных целей:

  • Выравнивание поверхностей, образование плоскостей.
  • Изготовление объемных конструкций декоративного или эксплуатационного назначения.
  • Создание перегородок, разделяющих помещение на части или отделяющих определенные участки.

Размеры листов ГКЛ:

  • Длина2,5-4,8 м.
  • Ширина0,6-1,3 м.
  • Толщина6,5-24 мм.

Тонкие листы используются для изготовления искривленных поверхностей. Для обшивки стен или создания объемных конструкций используются листы толщиной от 12,5 мм.

Листы гипсокартона

Свойства гипсокартона оптимальны для применения в жилых помещениях. Он относится к паропроницаемым материалам, поверхности из ГКЛ способны отдавать лишнюю влагу и не накапливать ее внутри массива. Экологическая чистота подтверждается множеством сертификатов и свидетельств. Кислотность ГКЛ имеет значение, аналогичное состоянию человеческой кожи. Благодаря этому микроклимат помещений с гипсокартонными конструкциями становится более комфортным и здоровым. Кроме того, ГКЛ обладает тепло- и звукоизолирующими способностями, что часто используется при изготовлении перегородок и легких стен.

Работа с ГКЛ проста и не требует специальной подготовки. Достаточно базовых навыков владения некоторыми инструментами и общих познаний в ремонтных работах. Материал легко режется и обрабатывается, обладает идеально ровной плоской поверхностью, что позволяет получить конструкции с заданными размерами и минимальной погрешностью. В продаже есть необходимые комплектующие для монтажа, сборки каркасов, отделки и обработки гипсокартона, что позволяет быстро и качественно решать задачи ремонта или отделки.

Виды гипсокартона

Существует несколько разновидностей ГКЛ, предназначенных для использования в различных условиях:

Таблица 1. Виды гипсокартона.

Наименование Расшифровка Особенности
ГКЛ Гипсокартонный лист Самый распространенный вид материала, используемый для выполнения обычных ремонтно-строительных работ в жилых или общественных помещениях. Серые листы с синей маркировкой. Допускается использование в помещениях с влажностью до 70 %.
ГКЛВ Гипсокартонный лист влагостойкий Зеленые листы с маркировкой и надписями синего цвета. Используются для работ во влажных помещениях, таких как бассейны, сауны, кухонные или санитарные отделения.
ГКЛО Огнестойкий тип гипсокартона Применяется при отделке каминов, распределительных электротехнических щитов, вентиляционных каналов. Розовые листы, маркированные красными надписями.
ГВЛ Гипсоволокнистый лист Материал, обладающий повышенной прочностью и несущей способностью за счет целлюлозных волокон, добавленных в сердечник материала при изготовлении. Гвоздь, вбитый в плоскость их ГВЛ, держит нагрузку до 30 кг. Часто используется в качестве настила на пол. При всей своей прочности, листы ГВЛ обладают гибкостью, позволяющей делать плавные переходы плоскостей.
ГКЛВО Гипсокартонный лист влагостойкий огнеупорный Этот материал объединяет свойства огнеупорного и влагостойкого гипсокартона. Используется в помещениях, где возможны нагрузки обоих типов. Зеленые листы с маркировкой красного цвета.
ГКЛФ Гипсокартонный лист фасадный Желтые листы, устойчивые к атмосферным воздействиям. Применяются для отделки фасадов или иных наружных работ.

Образцы разных видов гипсокартона

Как правило, для внутренних работ применяют самый дешевый вид материала — ГКЛ, хотя окончательный выбор — прерогатива владельца помещения. Подбор оптимального типа обусловлен анализом условий эксплуатации, характером предполагаемых нагрузок и воздействий. Обычно руководствуются соображениями прочности, эффективности и надежности. Для потолочных конструкций важно выбирать более легкие и тонкие виды материала, напольные короба могут быть более тяжелыми и прочными.

Внимание! Санузлы и ванные комнаты принято относить к влажным помещениям, поэтому короба для труб рекомендуется делать из влагоустойчивых видов материала.

Цены на гипсокартон и листовые материалы

Гипсокартон и листовые материалы

Достоинства и недостатки защитного короба

Наличие короба, закрывающего трубопроводы, имеет свои плюсы и минусы. К достоинствам следует отнести:

  • Возможность скрыть непривлекательные трубопроводы из вида.
  • Отделка помещения выполняется в едином стиле, никаких лишних элементов на виду нет.
  • Коммуникации защищены от случайного повреждения, механического воздействия и прочих нежелательных контактов.
  • Герметичность короба позволяет защитить помещение от попадания канализационных газов.
  • Поверхность стен и короба легко и качественно очищается от загрязнений, обрабатывается моющими и дезинфицирующими средствами.

К недостаткам следует отнести:

  • Доступ к трубопроводам затрудняется.
  • Ремонтные работы становятся невозможными без демонтажа короба.
  • Возникновение протечек, трещин, иных недостатков водопровода или канализации становятся видны только на поздней стадии, когда помещению или соседям снизу нанесен немалый ущерб.

Обратите внимание! Для снижения отрицательных последствий рекомендуется создавать разборные конструкции, которые можно снять без вреда для облицовочных материалов. Как вариант, рекомендуется устанавливать ревизионные люки, позволяющие получить доступ к трубопроводам для выполнения необходимых действий.

Ревизионный люк в коробе

Комплектующие для гипсокартона

Гипсокартон не обладает высокой несущей способностью, являясь, по сути, облицовкой. Для него необходима опорная конструкция (для объемных фигур) или обрешетка (для плоскостей). Встречаются бескаркасные конструкции из ГКЛ, но они имеют только декоративное назначение и устанавливаются, как правило, в верхних ярусах помещений.

Каркас для гипсокартонного короба можно изготовить из деревянных брусков, или использовать штатные металлические направляющие. Существует три основных вида:

  • Потолочный направляющий (основной) профиль (ПН, UD). Из него образуют основание или раму для стоек каркаса.
  • Потолочный поперечный (ПП, CD). Служит для изготовления поперечин.
  • Несущий профиль (ПН, UW). Другое его наименование — стоечный профиль. Служит основным опорным элементом каркаса, к которому крепятся панели из ГКЛ.
  • Перегородочный стоечный (ПС, CW). Также используется для создания вертикальных опорных конструкций.
  • Арочный профиль. Используется для создания криволинейных фигур. Имеет множественные надрезы, облегчающие изгиб в нужном направлении.

Виды и размеры профиля

Цены на профиль потолочный

Профиль потолочный

Названия металлических планок не говорят о том, что они могут быть использованы только по назначению. Все эти элементы являются своеобразным конструктором, позволяющим собирать каркасы так, как того требует ситуация.

Кроме этого, в продаже есть различные виды соединительных и крепежных элементов:

  • Одноуровневые соединители типа «краб», обеспечивающие крестообразное соединение направляющих.
  • Т-образные соединители для примыканий под прямым углом.
  • Удлинители с вставным фиксирующим элементом.
  • Двухуровневые соединители, обеспечивающие соединение крест-накрест одного направляющего профиля над другим.
  • Прямые подвесы для крепления на потолке.
  • Скользящие подвесы, способные перемещаться внутри направляющего профиля.

Подвесы и соединительные элементы

Для работы с металлическими направляющими необходимо иметь соответствующий инструмент:

  • Ножницы по металлу.
  • Ножовку по металлу.
  • Электродрель или шуруповерт.
  • Саморезы с наконечником под сверло.

Инструменты для монтажа гипсокартона

Цены на популярные модели перфораторов

Перфораторы

Если пользоваться этими инструментами сложно или их нет в наличии, каркас можно собрать из деревянных брусков, которые есть в продаже. Работа с деревом легче, но свойства древесины несколько хуже, чем у металлических деталей. Дерево гниет, коробится, способно впитывать влагу и менять линейные размеры. Короб, собранный на таком каркасе, способен разойтись по швам, финишная отделка может отслоиться или отскочить. Эти недостатки надо учитывать при выборе материала для каркаса короба.

В чем преимущества гипсокартонных конструкций?

Технология сборки конструкций из ГКЛ – пошаговая инструкция

Общая технология сборки каркасов состоит из трех основных этапов работ:

  • Создание каркаса.
  • Обшивка каркаса снаружи гипсокартоном.
  • Финишная отделка поверхности короба.

Видео – Как сделать короб для труб в туалете

Рассмотрим эти этапы подробнее.

Изготовление каркаса

Короб для труб представляет собой две взаимно перпендикулярные плоскости, прикрепленные к стене и к полу (для горизонтальной разводки) или к двум смежным стенам (для вертикального стояка). Поэтому каркас также делается из двух перпендикулярных друг другу решеток, закрепленных на соответствующих поверхностях стен или пола. Порядок сборки каркаса обусловлен конфигурацией помещения и особенностями расположения трубопроводов.

Сначала необходимо прикрепить к несущим поверхностям стен или пола основные направляющие, к которым будут присоединены стоечные элементы, соединенные ребром из еще одного основного профиля. Они соединяются с помощью специальных саморезов, в участках стыка боковые полочки подрезаются ножницами по металлу и отгибаются для более плотного соединения элементов. Если используются деревянные бруски, сначала собирают две решетки, которые затем одной стороной крепятся к стене, а другой — к полу (или смежной стене, если требуется закрыть стояк).

Деревянный каркас для короба

Пошаговый порядок действий:

Шаг 1. Поверхности освобождаются от посторонних предметов (крючки, вешалки, зеркала и т.п.).

Шаг 2. Производится тщательная разметка каркаса. Положение всех линий контролируется строительным уровнем или отвесом. Расстояние до края каркаса определяется по участку, где трубы дальше выпирают из стен, плюс 5 см на ширину направляющих или деревянных брусков.

Производим разметку

Шаг 3. При помощи электродрели или перфоратора подготавливают гнезда для установки дюбелей. Шаг установки крепежных элементов определяется размерами и расположением короба, но не реже, чем 0,7 м.

Делаем отверстия под дюбеля

Шаг 4. На боковых стенках металлических основных направляющих делают надрезы в местах присоединения поперечин.

Шаг 5. Основные направляющие устанавливают на стены и фиксируют саморезами.

Фиксируем направляющие

Шаг 6. Устанавливают заранее нарезанные поперечины.

Шаг 7. Обе стороны решетки соединяют внешним ребром из основного профиля, в котором заранее сделаны надрезы для крепления поперечин.

Металлический каркас для вертикальных труб

Монтаж необходимо произвести максимально прочно и аккуратно. Необходимо учитывать, что любая ошибка, допущенная при сборке каркаса, впоследствии отразится на внешнем виде короба. Перекосы станут заметны при укладке кафеля или стеновых панелей, имеющих четкие геометрические формы.

Важно! Для соединения металлических элементов понадобится шуруповерт и бита, соответствующая размеру шлица шурупов. Завинтить саморез с заходом под сверло в оцинкованный металлический профиль вручную практически невозможно. Как вариант, можно использовать электродрель. На каждом соединении устанавливают по два крепежных элемента.

Саморезы по металлу с наконечником под сверло

Установка гипсокартона

После завершения сборки каркаса приступают к обшивке его гипсокартоном. Прежде всего, надо нарезать куски материала, соответствующие сторонам короба. Следует учесть, что первый будет в точности повторять форму каркаса, а ширина другого увеличится на толщину листа. Правильнее всего отрезать и сразу прикрепить один из кусков (либо горизонтальный, либо тот, на котором нет ревизионных люков), чтобы размер второго куска измерить без ошибок.

Внимание! Гипсокартон — хрупкий материал, от неаккуратного обращения он способен треснуть или переломиться пополам. Перед началом работ следует подготовить рабочее место, где листы будут надежно защищены от механических воздействий. Резать ГКЛ следует на ровной плоской опоре, чтобы он не провисал.

Для резки гипсокартона используют ручную ножовку с мелкими зубьями и небольшим разводом, электролобзик, иногда — обычный канцелярский нож. Им надрезают лист по линейке, надламывают по ровной кромке стола и окончательно отрезают по линии разлома.

Резка гипсокартона канцелярским ножом

Полученная кромка редко бывает идеально ровной, поэтому ее дополнительно обрабатывают рубанком или специальной теркой. Во время резки и обработки поднимается большое количество гипсовой пыли, поэтому работать следует в защитных очках и респираторе. Кроме того, нельзя работать в помещениях, где установлены компьютеры — мелкая гипсовая пыль фатальным образом действует на вентиляторы, полностью лишая их работоспособности, заклинивая подшипники.

Крепление материала к каркасу производится на фосфатированные саморезы по гипсокартону. Они черные с мелким шагом резьбы. Воспользоваться обычными шурупами по дереву также можно, но надо быть внимательнее на завершающей стадии — шаг резьбы у них больше, поэтому шляпка может слишком глубоко зайти в поверхность ГКЛ. Расстояние между соседними крепежными элементами рекомендуется делать в диапазоне 10-15 см.

Саморезы по гипсокартону

Гнездо для установки ревизионного люка или окошка для снятия показаний счетчиков прорезают по месту. Сначала размечают поверхность и сверлят отверстия по углам. Затем из них по разметке выпиливают отверстие, размеры которого соответствуют величине рамки люка.

Отделка поверхности короба

Отделка короба обычно производится тем же способом, что и все остальное помещение. Наиболее распространенный вариант — укладка кафельной плитки. Иногда используют пластиковые стеновые панели, что несколько хуже, но дешевле, проще и намного быстрее. Оба варианта не требуют подготовки поверхности короба — шпаклевки шляпок саморезов, шлифовки угловой линии соединения плоскостей. Учитывая специфику и назначение короба, эти два варианта можно считать наиболее удачными.

Короб с ревизионными люками, отделанный в тон к стенам помещения

Иногда короб строят в уже отделанном помещении. Тогда приходится подыскивать материал, такой же или максимально соответствующий использованному ранее. Рекомендуется выбирать влагостойкие и долговечные виды — кафельную плитку или мозаику, пластиковые панели. Красить короб не рекомендуется, так как придется предварительно шпаклевать шляпки болтов, шлифовать ребро или устанавливать на него перфорированный уголок с последующей шпатлевкой.

Все эти процедуры требуют использования гипсовой или акриловой шпаклевки, которая будет понемногу впитывать водяной пар и разбухать. От этого окрашенная поверхность станет неровной и потеряет первоначальный вид. Кроме того, произвести качественную окраску в домашних условиях затруднительно.

Также, обратите внимание на такой вариант как – Отделка туалета панелями ПВХ, где мы подробно разобрали на примерах, дополнительный вариант декора туалета и ванной комнаты.

Самостоятельная сборка короба не составляет сложности, но требует аккуратности и тщательности. Необходимо использовать индивидуальные средства защиты органов зрения и дыхания, подготовить рабочее место для исключения порчи материала. Перед началом работ следует обзавестись инструментами, приобрести комплектующие и крепеж, закупить нужное количество гипсокартона. Полезно сделать схему предстоящих работ, которая поможет определить очередность действий и составить спецификацию на материалы. Тщательная подготовка обеспечит максимальный успех всего мероприятия.

Цены на популярные модели шуруповертов

Шуруповерты

Видео – Как сделать короб из гипсокартона для труб

Короб для труб в ванной

Автор Монтажник На чтение 13 мин. Просмотров 6.6k. Обновлено

Если на кухне водопроводные и канализационные трубы обычно прячут под тумбой мойки, то в ванной комнате для их сокрытия используют другие методы. Чаще других приходится прятать стояк вместе с трубопроводом канализации, холодной и горячей воды, для этих целей устраивают короб для труб в ванной из разных материалов.

Перед монтажом короба рассматривают несколько вариантов его изготовления исходя из критериев эстетичности, стоимости, компактности. Для сооружения конструкции в основном используют стройматериалы, применяемые при возведении стен и перегородок, любому потребителю полезно знать их основные разновидности и способы монтажа.

Рис. 1 Варианты расположения открытых труб в ванной

Требования к материалам

Ванная комната – специфическое помещение, обладающее повышенной влажностью в условиях высокой температуры воздуха, исходя из этих факторов к материалам коробов предъявляют следующие требования:

  • Водостойкость. Главный критерий при использовании материала во влажных помещениях – он не должен изменять своих физических и химических свойств при попадании на него воды или от длительного воздействия влажного пара.
  • Коррозионная стойкость. Желательно, чтобы не только покрытие короба не боялось влаги, но и другие элементы его конструкции, к примеру каркас или крепеж.
  • Экологичность. Во время, или в процессе длительной эксплуатации, материалы не должны разлагаться или менять свои химические характеристики с выделением вредных веществ. Желательно, чтобы отделочное покрытие не способствовало образованию грибка, плесени и колоний бактерий.
  • Декоративность. Короб не должен выделяться и портить эстетичный внешний вид ванной, основной вариант его изготовления – под имитацию или одинаковое со стенами покрытие. Учитывая, что традиционная отделка стен в ванной керамическая плитка, поверхность большинства коробов должна быть пригодна для облицовки.
  • Небольшой объем. Материалы, из которых делают короб в ванной, не должны занимать слишком большое пространство в маленьком помещении.
  • Удобство ухода. Покрытие короба должно легко и быстро отмываться от грязи и водных потеков с минимальными затратами моющих средств и полезного времени.
  • Удобный доступ к трубам. Практически каждый короб оборудуют лючком для доступа к трубопроводу, под которым размещают ревизию, запорные краны, приборы учета, другое оборудование или арматуру.
  • Прочность и надежность.Короб обязан быть прочным и устойчивым к обычным физическим воздействиям, его срок службы должен составлять любой период по усмотрению хозяина, а не зависеть от возрастных изменений материала.
  • Доступная стоимость. Рассматривая цену инженерной реализации закрытия труб, учитывают не только материалы, но и сложность проводимых работ. В многих случаях вполне можно сделать короб для труб своими руками без использования специального дорогостоящего инструмента, для осуществления некоторых вариантов понадобится помощь наемных специалистов. Понятно, что проведение работ приглашенными рабочими обойдется хозяину в намного большую сумму, чем самостоятельный монтаж.

Рис. 2 Гипсокартонные короба сложной формы с плиточной отделкой

Короб для труб в ванной – разновидности и монтаж

Решая, как сделать короб под трубы в ванной, учитывают расположение и тип трубопровода. В ванной может находиться стояк в нише, углах или любом другом месте на плоскости стен, проходить вертикальные или горизонтальные трубопроводы холодной и горячей воды. Нередко требуется закрыть трубы канализации, в основном это трубопроводы сантехнических приборов: диаметром 50 мм от умывальников и 110 мм от унитазов.

Еще одна разновидность коробов – для унитазов с инсталляцией, при этом под ними прячут каркас, на который вешают чашу и помещают сливной механизм, а также скрывают трубы канализации и подачи воды.

Гипсокартон

Гипсокартонные листы (ГКЛ) являются лидерами по использованию в строительной сфере для сооружения различного вида сложных конструкций на потолках, у стен и полов. Обычно в ванных комнатах используют влагостойкую разновидность из ГКЛ зеленого цвета, для монтажа применяют специальный профиль из направляющих ПН и стоечных ПС реек. Для работы с гипсокартоном требуется перфоратор, шуруповерт, болгарка или ножницы по металлу – инструмент, который не всегда имеется в бытовом хозяйстве. Вкратце технология, как сделать короб из гипсокартона для труб около стены в вертикальном положении, выглядит следующим образом:

  1. На полу и потолке по вертикальному уровню делают разметку, отступая около 30 мм от трубной поверхности, и прикручивают к ним при помощи перфоратора направляющие отрезки виде буквы П.
  2. Фиксируют короткими саморезами к направляющим ПН рейкам вертикальные профили ПС по углам и вдоль стен, соединяют их через расстояние не более 600 мм горизонтальными перемычками.
  3. Далее вырезают отдельные листы гипсокартона по размерам короба и прикручивают их к смонтированному профильному каркасу, шпаклевка швов и замазывание дыр не требуются.
  4. При бюджетном варианте лючок обычно делают из обрезков профиля и небольшого куска гипсокартона соответствующего размера, для его крепления внутри монтируют окно из небольших отрезков ПС.

Рис. 3 Гипсокартонные короба

Практически всегда гипсокартон облицовывают керамической плиткой, именно для этих целей его в основном и укладывают.

Монтируя короб из гипсокартона для труб, следует учитывать следующие особенности работы с материалом:

  • По сложности установки конструкции с ГКЛ превосходят все другие материалы, хозяевам часто приходится прибегать к услугам наемных специалистов, что значительно увеличивает стоимость проводимых работ.
  • Для финишной отделки керамической плиткой почти всегда придется вызывать плиточника, так как качественная работа с углами (подрезка кромок кафеля под 45 градусов), монтаж лючка – практически невыполнимые задачи для пользователя без опыта. Это также скажется на стоимости работ.
  • Конструкция будет неразборной, то есть при необходимости получить доступ к трубопроводу вне возможностей люка придется снимать плитку и выламывать листы. Демонтажные процедуры с высокой вероятностью приведут к разламыванию кафеля и всегда к необратимому повреждению ГКЛ.

Аналогом гипсокартонного листа являются влагостойкие гипсоволокнистые плиты ГВЛ, их основное преимущество при одинаковых основных физических параметрах – высокая жесткость, прочность и соответственно больший вес, трудоемкость монтажа. Гипсоволокнистые листы рационально использовать в случаях, если не производится их последующая облицовка плиткой, после выравнивающей шпаклевки швов и отверстий от саморезов на них можно нанести краску или приклеить обои с получением жесткой и твердой наружной поверхности.

Рис. 4 Этапы монтажа ГКЛ-короба

Статья по теме:

Замена труб в ванной – выбор материала труб, инструмент, способы прокладки. Возможно, что перед устройством короба для труб в ванной, вам нужна также замена старых труб на новые, а как это делается, можно почитать в отдельной статье!

Панели ПВХ

Поливинилхлоридные (ПВХ) панели пользуются достаточно высоким спросом у рядового потребителя, при их монтаже обычно применяют деревянный каркас, но можно крепить их на металлопрофиль для гипсокартонных конструкций, как это часто делают специалисты.

Пластиковый короб для труб в ванной обладает следующими преимуществами перед конкурентами:

  • Благодаря широкому ряду расцветок, из полимерных панелей всегда можно подобрать изделие, наиболее приближенное по цветовой гамме к любому отделочному покрытию.
  • Если использовать для крепления панелей из пластика деревянный брус, работу по силам выполнить практически каждому хозяину в считанные часы при наличии перфоратора.
  • Применение ПВХ-панелей – самый бюджетный вид отделки.
  • Панели ПВХ несложно демонтировать, из них проще других способов сделать съемный короб для труб в ванной.
  • Для ПВХ-панелей выпускают широкий ряд пластиковых лючков разных размеров, которые не нуждается в креплении – достаточно прорезать в листе окошко и вставить туда каркас с дверями.
  • За ПВХ пластиками легко ухаживать, они препятствуют распространению грибка и плесени.
  • Срок службы ПВХ-панелей составляет несколько десятков лет, что вполне приемлемо для их ценового диапазона.
  • ПВХ-панели легки в монтаже и транспортировке, занимают минимум места.

Альтернативой ПВХ-панелям являются ПВХ плиты, которые изготавливают разных размеров. Ими можно перекрывать довольно большие площади без швов, однако при их монтаже возможны некоторые трудности из-за проблем с маскировочным перекрытием крепежа.

Рис. 5 Панели ПВХ в коробах

Древесные плиты

В строительной отрасли для различного типа перекрытий широко используют древесностружечные ДСП, ориентированно-стружечные ОСП, древесноволокнистые ДВП (популярные иностранное наименование МДФ) плиты и многослойную фанеру, которые не совсем подходят для помещений с высокой влажностью.

Несмотря на это, листами ДСП постоянно заделывали ниши в санузлах домов старой постройки, где они стояли десятки лет. Любая окрашенная краской или покрытая лаком плита, тем более если это заводское влагостойкое изделие, может прослужить в ванной довольно длительный срок. Для крепления древесных плит обычно используют каркас из деревянного бруса, но вполне подойдет и металлопрофиль для гипсокартона, фиксацию проводят обычными саморезами.

Следует отметить, что обычные древесные плиты имеют не слишком красивую поверхность и нуждаются в дальнейшей отделке, на них можно даже наклеивать плитку, однако данный вариант редко практикуется.

Получить эстетичный внешний вид при использовании древесных плит, не требующий дальнейшей обработки, можно за счет применения ламинированных изделий. Однако при монтаже ламинированной МДФ-плиты придется принимать специальные меры по влагостойкой обработке кромок и их тыльной поверхности, продумывать варианты скрытия крепежа.

Нередко в ванных комнатах монтируют комбинированные короба, где в качестве лицевой панели выступают деревянные решетки или фасады, предназначенные для экранирования радиаторов отопления.

Рис. 6 Конструкции из древесных плит

Газосиликатные блоки

Из газосиликатных блоков можно сложить короб для труб без применения специального инструмента за короткое время, для этого проводят следующие операции:

  1. Чтобы ограждение труб не занимало слишком большой объем в помещении, используют перегородочные газосиликатные плиты минимальной толщиной 50 мм, их ставят на ребро, для монтажа используют плиточный клей.
  2. Пол и стены в местах контакта с плитами грунтуют, укладку проводят со связкой углов внахлест, применяя для проверки положения по вертикали строительный уровень.
  3. Сама укладка не представляет особых сложностей, гребенкой с зубцом 10 мм намазывают на боковые грани блока плиточный клей и прикладывают его в нужное место, слегка прижимая руками за боковые стенки.
  4. В процессе проведения работ блоки нужного размера легко вырезать ножовкой по дереву с мелким зубом.
  5. По окончании работ газосиликатные блоки практически всегда облицовывают керамической плиткой.

Рис. 7 Примеры перекрытий из газосиликатных блоков

Преимущества использования газобетонных блоков:

  • Для проведения работ не требуется никакой специальный строительный инструмент (даже популярный перфоратор), за исключением строительного уровня, ножовки, зубчатой гребенки.
  • Монтаж по силам провести любому работнику без строительных навыков и в короткий срок.
  • По расходам финансовых средств укладку газосиликатных блоков относят к бюджетной.

К недостаткам блоков можно отнести небольшой отъем свободного пространства в помещениях и их высокое влагопоглощение, для борьбы с последним фактором проблемные места покрывают тонким слоем плиточного клея, закрывая поры.

Аналогично газосиликатных блокам для устройства короба иногда используют кирпич, поставленный на ребро. Его укладка сложнее, чем газосиликата – для надежности придется использовать штыри из металлической арматуры, вбитые в пол, стены и зацементированные в кладке через 3 ряда.

Рис. 8 Роллеты в ванной

Статья по теме:

Как спрятать газовую трубу на кухне – различные законные варианты. Делая ремонт и приводя в порядок ванную, возможно, вы захотите и на кухне спрятать или как-то обыграть газовые трубы, в этом случае, рекомендуем почитать отдельную статью про варианты декорирования газовой трубы.

Жалюзи, роллеты

Отличительная особенность всех рассмотренных выше материалов – глухое перекрытие труб, для доступа к которым оставляют маленький лючок. Помимо невозможности попасть ко всему трубопроводу, в помещениях малого объема такой короб может отнимать довольно много полезного места.

Многие пользователи с высоким достатком используют в конструкции коробов вертикальные роллеты, способные опускаться сверху вниз и перекрывать большие площади. Это позволяет устанавливать за ними полки для хранения бытовых моющих средств и различной бытовой утвари: щеток, тряпок, тазов, вантузов и прочее. Перечисленные конструктивные особенности роллет приводят к значи

Обзоры на тепловые трубки

— интернет-магазины и отзывы на тепловые трубки на AliExpress

Отличные новости !!! Вы обратились по адресу с тепловой трубкой. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как эта верхняя тепловая трубка в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели тепловую трубку на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в тепловых трубках и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести heat pipe tube по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Тепловые трубки для компьютерного охлаждения

1.Введение

Эффективное охлаждение электронных компонентов — важный фактор для успешной работы и высокой надежности электронных устройств. Быстрое развитие микропроцессоров требует повышенной вычислительной мощности для обеспечения более быстрых операций. Электронные устройства имеют высокоинтегрированные схемы, которые создают высокий тепловой поток, что приводит к увеличению рабочей температуры устройств, что приводит к сокращению срока службы электронных устройств [1].Следовательно, необходимость в методах охлаждения для отвода связанного тепла совершенно очевидна. Таким образом, тепловые трубы были идентифицированы и зарекомендовали себя как один из жизнеспособных и многообещающих вариантов для достижения этой цели, в частности, до их простой конструкции, гибкости и высокой эффективности. Тепловые трубы используют фазовые превращения в рабочем теле внутри, чтобы облегчить перенос тепла. Тепловые трубки — лучший выбор для охлаждения электронных устройств, потому что в зависимости от длины эффективная теплопроводность тепловых трубок может быть в несколько тысяч раз выше, чем у медного стержня.Основное восприятие тепловой трубы связано с пассивным двухфазным устройством теплопередачи, которое может передавать большое количество тепла с минимальным перепадом температуры. Этот метод предлагает возможность высокой локальной скорости отвода тепла с возможностью равномерного рассеивания тепла.

Тепловые трубки используются в широком спектре продуктов, таких как кондиционеры, холодильники, теплообменники, транзисторы и конденсаторы. Тепловые трубки также используются в настольных компьютерах и ноутбуках для снижения рабочей температуры и повышения производительности.Тепловые трубы коммерчески представлены с середины 1960-х годов. Электронное охлаждение только что восприняло тепловую трубку как надежное и экономичное решение для сложных систем охлаждения.

2. Расчетная тепловая мощность

Расчетная тепловая мощность (TDP) вызвала наибольший интерес разработчиков тепловых решений и относится к максимальной мощности, рассеиваемой процессором в различных приложениях [2]. Цель TDP — представить тепловые решения, которые могут информировать производителей о том, сколько тепла должно рассеивать их решение.Как правило, TDP оценивается на 20–30% ниже максимальной рассеиваемой мощности процессора. Максимальная рассеиваемая мощность — это максимальная мощность, которую ЦП может рассеять в наихудших условиях, таких как максимальная температура, максимальное напряжение ядра и условия максимальной нагрузки сигнала, тогда как минимальное рассеивание мощности относится к мощности, рассеиваемой процессором при его переключении в один из режимов пониженного энергопотребления. Максимальный TDP колеблется от 35 до 77 Вт для современных процессоров, таких как Intel® Core ™ i5-3400 Series Desktop Processor [3], тогда как максимальный TDP для современных ноутбуков колеблется от 17 до 35 Вт [4].

3. Методы охлаждения электронного оборудования

Воздушное охлаждение является наиболее важной технологией, которая способствует охлаждению электронных устройств [5]. В прошлом существовало три основных способа охлаждения электронного оборудования: (1) пассивное воздушное охлаждение, которое рассеивает тепло с помощью воздушного потока, создаваемого разницей в температуре, (2) принудительное воздушное охлаждение, которое рассеивает тепло, заставляя воздух течь с помощью вентиляторов, и (3) принудительное жидкостное охлаждение, которое рассеивает тепло путем пропускания охлаждающих жидкостей, таких как вода [6].Традиционным способом отвода тепла от настольных компьютеров была принудительная конвекция с использованием вентилятора с радиатором напрямую. Такие преимущества, как простая обработка, простая конструкция и низкая стоимость, сделали радиаторы с пластинчатыми ребрами очень полезными для охлаждения электронных устройств [7]. Однако из-за меньшего размера ЦП и повышенной мощности, которые встречаются в современных компьютерах, тепловой поток в ЦП значительно увеличился [8]. В то же время были наложены ограничения на размер радиаторов и вентиляторов, а также на уровень шума, связанный с увеличением скорости вращения вентиляторов.Следовательно, существует растущая озабоченность по поводу улучшенных методов охлаждения, которые соответствуют современным требованиям ЦП. В качестве альтернативы традиционным радиаторам двухфазные охлаждающие устройства, такие как тепловая трубка и термосифон, оказались многообещающими устройствами теплопередачи с эффективной теплопроводностью более чем в 200 раз выше, чем у меди [9].

4. Теория и работа тепловой трубы

Для того, чтобы тепловая труба работала, максимальное капиллярное давление должно быть больше суммы всех перепадов давления внутри тепловой трубы, чтобы преодолеть их; таким образом, основным критерием работы тепловой трубы является следующий

, где ΔP c — максимальная капиллярная сила внутри фитильной конструкции; ΔP л — перепад давления, необходимый для возврата жидкости из конденсатора в секцию испарения; ΔP v — перепад давления для перемещения потока пара из зоны испарения в секцию конденсатора; и ΔP g — это падение давления, вызванное разностью гравитационной потенциальной энергии (может быть положительным, отрицательным или нулевым, в зависимости от ориентации и направления тепловой трубы).

Рисунок 1.

Работа тепловой трубы [10].

Основные этапы работы тепловой трубы резюмируются следующим образом со ссылкой на Рисунок 1 [10]:

  1. Тепло, добавляемое в секции испарителя за счет теплопроводности через стенку тепловой трубы, позволяет испарять рабочую жидкость.

  2. Пар движется из секции испарителя в секцию конденсатора под действием перепада давления пара в результате испарения рабочего тела.

  3. Пар конденсируется в секции конденсатора, высвобождая скрытую теплоту испарения.

  4. Жидкость возвращается из секции конденсатора в секцию испарителя через фитиль под действием капиллярной силы и перепада давления жидкости.

Перепад давления жидкости может быть рассчитан из эмпирического соотношения [11]:

где μ л = вязкость жидкости, л eff = эффективная длина тепловой трубы, ρ л = жидкость плотность, K = проницаемость фитиля, A w = площадь поперечного сечения фитиля и h fg = теплота испарения жидкости.Падение давления пара можно рассчитать по следующему уравнению [12]:

ΔPv = 16µvLeffQ2Dv22AvρvhfgE3

, где μ v = вязкость пара, ρ v = плотность пара, D v = расстояние между паровым пространством и A v = площадь поперечного сечения парового ядра.

Максимальное капиллярное давление ΔP c , создаваемое внутри фитильной области, определяется уравнением Лапласа – Юнга [13].

где σ l — поверхностное натяжение, а r eff — эффективный радиус пор фитиля.

Максимально достижимая теплопередача тепловой трубкой может быть получена из уравнения [11]:

Qmax = ρlσlhfgµlAwKLeff2reff − ρlgLeffsinφσlE5

, где φ — угол между осью тепловой трубки и горизонтом (положительный, когда испаритель находится выше конденсатор и отрицательный, если наоборот).

При горизонтальной ориентации φ = 0 уравнение (5) примет вид

Qmax = ρlσlhfgµlAwKLeff2reffE6

5. Преимущества тепловой трубки

Тепловая трубка имеет много преимуществ по сравнению с другими охлаждающими устройствами, например:

  • Эффективный теплопроводность очень высока, поскольку тепловая трубка работает по замкнутому двухфазному циклу.Следовательно, он может передавать большое количество тепла с очень небольшой разницей температур между секциями испарителя и конденсатора.

  • Он может передавать тепло без каких-либо движущихся частей, поэтому тепловая трубка работает бесшумно, бесшумно, не требует обслуживания и отличается высокой надежностью.

  • Благодаря небольшим размерам и весу может использоваться для охлаждения электронных устройств.

  • Это простое устройство, которое работает в любой ориентации и передает тепло от места, где нет возможности и возможности разместить обычный вентилятор; например, в записных книжках.

  • Тепловые трубы демонстрируют точный изотермический контроль, благодаря которому подводимые тепловые потоки могут изменяться без значительных изменений рабочей температуры [14].

  • Испаритель и конденсатор работают независимо, и ему нужны только общие жидкость и пар, так что размер и форма области подвода тепла отличаются от области отвода тепла при условии, что скорость испарения жидкости не превышать скорость конденсации пара.Таким образом, тепловые потоки, генерируемые на меньших площадях, могут рассеиваться на больших площадях с меньшими тепловыми потоками.

6. Компоненты тепловых трубок

Чтобы получить достаточную информацию о тепловой трубе, исследователи должны изучить ее основные компоненты, которые играют важную роль в эффективности трубы. Многие исследователи сосредоточили свои исследования на наиболее важных аспектах этих компонентов, таких как контейнер с тепловой трубкой, структура фитиля и рабочая жидкость. Исследования этих компонентов проводились с помощью экспериментального и численного анализа.

6.1. Контейнер или стенка тепловой трубы

Контейнер представляет собой металлическое уплотнение, способное передавать тепло через него рабочей жидкости. Этот металл обладает хорошей теплопроводностью. На выбор материала контейнера влияют многие факторы, например, смачиваемость, соотношение прочности и веса, обрабатываемость и пластичность, совместимость с внешней средой и рабочей жидкостью, теплопроводность, свариваемость и пористость. Материал контейнера должен обладать высоким отношением прочности к весу, он должен быть непористым, чтобы избежать диффузии частиц пара, и в то же время должен обеспечивать минимальную разницу температур между фитилем и источником тепла благодаря своей более высокой теплопроводности.

6.2. Фитиль или капиллярная структура

Фитильная структура является наиболее важным элементом тепловой трубы. Он отвечает за возврат жидкости из секции конденсатора в секцию испарителя за счет капиллярности даже против направления силы тяжести. Таким образом, наличие фитиля заставляет тепловые трубки работать во всех направлениях. Фитиль с рифлением, спеченный фитиль и фитиль из сетки являются наиболее важными типами фитилей, которые тщательно изучаются. Эти типы фитилей широко используются в электронной промышленности и подробно описаны ниже.

6.2.1. Фитиль из спеченного металлического порошка

Как показано на Рисунке 2, этот тип фитиля имеет небольшой размер пор, что приводит к низкой проницаемости фитиля, что приводит к возникновению высоких капиллярных сил для антигравитационных применений. Тепловая трубка, на которой установлен этот тип фитиля, дает небольшую разницу в температуре между секциями испарителя и конденсатора. Это снижает тепловое сопротивление и увеличивает эффективную теплопроводность тепловой трубки.

Рис. 2.

Фитиль из металлического порошка [15].

Leong et al. [16] исследовали тепловую трубку со спеченными медными фитилями. Плоские пластинчатые тепловые трубки с прямоугольными пористыми фитилями были изготовлены с использованием медного порошка (63 мкм), спеченного при 800 и 1000 ° C. Они использовали ртутную порозиметрию и сканирующую электронную микроскопию (SEM), чтобы исследовать пористость и распределение пор по размерам в этих фитилях. Результаты показали одномодальное распределение пор по размерам, при этом большинство размеров пор находится в пределах 30-40 мкм. Кроме того, сравнивались цилиндрические фитили, изготовленные методом литья под давлением с тем же связующим и той же температурой спекания.Расчетные значения проницаемости для прямоугольных фитилей были такими же хорошими, как и для промышленных цилиндрических фитилей. По сравнению с проволочной сеткой, спеченные фитили имели меньшие поры и позволяли контролировать пористость и размер пор для достижения наилучших характеристик.

6.2.2. Фитиль с канавками

Фитиль с канавками показан на рис. 3; этот тип фитиля создает небольшую капиллярную движущую силу, но подходит или достаточен для тепловых труб малой мощности, которые работают горизонтально или с направлением силы тяжести.

Рисунок 3.

Фитиль с канавкой [15].

Чжан и Фагри [17] моделировали конденсацию на капиллярно-желобчатой ​​структуре. Они исследовали влияние поверхностного натяжения, угла смачивания, перепада температуры и толщины ребер с использованием модели объема жидкости (VOF). Результаты показали, что краевые углы и коэффициенты теплопередачи уменьшаются при увеличении разницы температур. Значительное увеличение толщины пленки жидкости наблюдалось также при увеличении толщины ребра.Ахамед и др. [18] экспериментально исследовали тонкую плоскую тепловую трубку с характерной толщиной 1,0 мм. Использовалась специальная структура волоконного фитиля, которая состояла из комбинации медного волокна и осевых канавок в качестве капиллярного фитиля вдоль внутренней стенки тепловой трубы. Тонкая плоская тепловая трубка была прямой с прямоугольным сечением 1,0 мм × 5,84 мм. Тепловая труба была сделана из медной трубы диаметром 4 мм, а в качестве рабочего тела использовалась чистая деионизированная вода. Их наблюдение показало, что максимальное количество тепла, которое может передать тонкая плоская тепловая трубка 1.Толщина 0 мм составляла 7 Вт. Тепловое сопротивление тепловой трубки составляло 0,44 ° C / Вт. Также было обнаружено, что новая структура волоконного фитиля обеспечивает оптимальное паровое пространство и капиллярную головку для лучшей теплопередачи при меньшем тепловом сопротивлении.

6.2.3. Фитиль с сеткой экрана

На рис. 4 показан фитиль с сеткой экрана, который используется во многих продуктах, и они продемонстрировали полезные характеристики в отношении передачи энергии и чувствительности к ориентации.

Рисунок 4.

Фитиль из сетки экрана [15].

Вонг и Као [19] представили визуализацию процесса испарения / кипения и тепловые измерения горизонтальных прозрачных тепловых труб. Тепловые трубки имели двухслойный фитиль из медной сетки, состоящий из сеток 100 и / или 200 меш, стеклянной трубки и воды в качестве рабочего тела. В условиях более низкой тепловой нагрузки толщина водяной пленки была меньше 100 мкм, а пузырьковое кипение наблюдалось при Q = 40 Вт и Q = 45 Вт соответственно. Оптимальные тепловые характеристики были определены для комбинации фитиль / заряд, которая обеспечивала наименьшее тепловое сопротивление испарителя с наименьшим общим распределением температуры.В отличие от условий более низкой нагрузки, более высокие тепловые нагрузки при небольшой загрузке приводили к частичному высыханию в испарителе. Однако при более высоком заряде наблюдался ограниченный спад жидкости с увеличением тепловой нагрузки, и было обнаружено, что рост пузырьков был неустойчивым и сильно лопнул. Liou et al. [20] представили визуализацию и измерение термического сопротивления испарителя из спеченной сетки с фитилем в плоских пластинчатых тепловых трубках. Толщина фитиля составляла от 0,26 до 0,80 мм при различных комбинациях сит 100 и 200 меш.Результаты показали, что увеличение тепловой нагрузки приводит к снижению сопротивления испарению до тех пор, пока не произойдет частичное высыхание. После этого сопротивление испарению начало медленно увеличиваться. Низкая проницаемость фитиля ограничивала снижение сопротивления испарению и вызывала высыхание.

Исследования типов фитилей позволяют сделать следующие основные выводы:

  • Фитиль из спеченного металлического порошка имеет небольшой размер пор, что приводит к низкой проницаемости фитиля. Это приводит к возникновению высоких капиллярных сил для антигравитационных приложений.Тепловая трубка, на которой установлен этот тип фитиля, создает небольшую разницу температур между секциями испарителя и конденсатора. Следовательно, снижается тепловое сопротивление и увеличивается эффективная теплопроводность тепловой трубки.

  • Рифленый фитиль создает небольшую капиллярную движущую силу, которая подходит или достаточна для тепловых труб малой мощности, которые работают горизонтально или в направлении силы тяжести.

  • Эффективность тепловой трубы с фитилем из сетки экрана зависит от количества слоев и количества используемых ячеек, потому что она имеет легко изменяемые характеристики, которые определяют перенос тепла и чувствительность к ориентации.

6.3. Рабочие жидкости

Выбор рабочего тела зависит в первую очередь от диапазона рабочих температур пара. Это связано с тем, что в основе работы тепловой трубы лежит процесс испарения и конденсации рабочей жидкости. Выбор подходящей рабочей жидкости должен производиться тщательно, принимая во внимание следующие факторы [21]:

  • должно иметь очень высокое поверхностное натяжение;

  • должен демонстрировать хорошую термическую стабильность;

  • смачиваемость стеновых материалов и фитиля;

  • должно иметь высокую скрытую теплоту;

  • должен обладать высокой теплопроводностью;

  • должен иметь низкую вязкость жидкости и пара; и

  • он должен быть совместим как с материалами стен, так и с фитилем.

Самым важным свойством рабочей жидкости является высокое поверхностное натяжение, так что тепловая трубка работает против силы тяжести, поскольку она создает высокую силу характеристики капиллярности. В таблице 1 приведены свойства некоторых рабочих жидкостей с указанием их полезных диапазонов температур [21].

до −261

−269

−112

09 50 до 200 902 256

Среда Точка плавления (° C) Точка кипения (° C) Полезный диапазон (° C)
Гелий −271 −269 до −261
Азот −210 −196 −203 до −160
Аммиак −78 −33 −60 до 100 −33 −60 до 100
57 от 0 до 120
Метанол −98 64 10 до 130
Flutec PP2 −50 76 902 9026 9026 78 0 до 130
Вода 0 100 30 до 200
Толуол −95 110
Меркурий −39 361 250 до 650

Таблица 1.

Свойства рабочей жидкости с тепловыми трубками.

Дистиллированная вода является наиболее подходящей жидкостью для тепловых трубок, используемых для охлаждения электронного оборудования. Однако немногие исследователи пытались улучшить тепловые характеристики тепловых трубок, добавляя наночастицы металлов, которые имеют хорошие теплопроводности, такие как серебро, оксид железа и титан, в дистиллированную воду, в которой жидкость известна как наножидкости. Некоторые исследователи изучали различные способы улучшения характеристик тепловых трубок за счет использования различных рабочих жидкостей.Уддин и Фероз [22] экспериментально исследовали влияние ацетона и этанола в качестве рабочих жидкостей на характеристики миниатюрной тепловой трубки. Эксперименты были направлены на отвод тепла от процессора к одному концу миниатюрных тепловых трубок, в то время как на другом конце были предусмотрены удлиненные медные ребра для отвода тепла в воздух. Результаты показывают, что ацетон имел лучший охлаждающий эффект, чем этанол. Фадил и Салех [23] сообщили об экспериментальном исследовании влияния этанола и воды в качестве рабочих жидкостей на тепловые характеристики тепловой трубы.Во время экспериментов тепловая трубка находилась в горизонтальной ориентации. Диапазон теплового потока изменялся в пределах 2,8–13,13 кВт / м 2 , при прочих равных условиях. Результаты показывают, что тепловые характеристики тепловой трубы с водой в качестве рабочего тела были лучше, чем с этанолом.

7. Типы тепловых трубок

7.1. Цилиндрическая тепловая трубка

Цилиндрическая тепловая трубка с закрытыми концами — это распространенный и традиционный тип тепловых трубок. Он включает в себя циркуляцию рабочей жидкости и фитиль для возврата жидкости.По сути, он состоит из трех секций, а именно испарителя, адиабатической и конденсаторной, как показано на рисунке 5.

Рисунок 5.

Цилиндрическая тепловая трубка [24].

Эль-Генк и Лианмин [25] сообщили об экспериментальном исследовании переходной характеристики цилиндрической медной тепловой трубы с водой в качестве рабочего тела. Медная тепловая трубка с медным экранным фитилем состояла из двух слоев по 150 ячеек. Результаты показали, что температура пара была равномерной вдоль тепловой трубы, тогда как перепад температуры на стенке был очень небольшим (максимальное отклонение менее 5 К) между секцией испарителя и секцией конденсатора.Установившееся значение температуры пара увеличивалось при увеличении подводимого тепла или уменьшении расхода охлаждающей воды. Саид и Акаш [26] экспериментально изучали характеристики цилиндрической тепловой трубки с использованием двух типов тепловых трубок с фитилем и без него, а также воды в качестве рабочего тела. Они также изучили влияние различных углов наклона, таких как 30 °, 60 ° и 90 °, по отношению к горизонтали на характеристики тепловой трубы. Результаты показали, что тепловая трубка с фитилем работает лучше, чем тепловая трубка без фитиля.Общий коэффициент теплопередачи был наилучшим при угле 90 °.

7.2. Плоские тепловые трубки

Ван и Вафай [27] представили экспериментальное исследование тепловых характеристик асимметричных плоских тепловых трубок. Как показано на Рисунке 6, плоская тепловая трубка состоит из четырех секций, одна из которых испарительная секция посередине, а три секции конденсатора. Получены коэффициент теплоотдачи и распределение температуры. Результаты показали, что температура была равномерной вдоль поверхностей стенок тепловой трубы, а пористый фитиль секции испарителя оказывал значительное влияние на тепловое сопротивление.Коэффициент теплопередачи также оказался равным 12,4 Вт / м 2 ° C в диапазоне входного теплового потока 425–1780 Вт / м 2 .

Рис. 6.

Схема плоской тепловой трубы: (а) геометрия тепловой трубы и (б) вид в разрезе тепловой трубы [27].

Тепловые характеристики теплового расширителя с плоской тепловой трубкой были исследованы Carbajal et al. [28]. Они провели квазитрехмерный численный анализ, чтобы определить распределения переменных поля и эффекты изменения параметров в системе плоских тепловых труб.Исследования показали, что плоская тепловая трубка, работающая как расширитель тепла, приводит к более равномерному распределению температуры на стороне конденсатора по сравнению с цельной алюминиевой пластиной, имеющей аналогичные граничные условия и тепловложение.

7.3. Микро-тепловые трубки

Микро-тепловые трубки отличаются от обычных тепловых труб тем, что они заменяют фитильную структуру остроугольными углами, которые играют важную роль в обеспечении капиллярного давления для движения жидкой фазы.Hung и Seng [29] изучали влияние геометрического дизайна на тепловые характеристики микротепловых трубок со звездообразным желобом. Как показано на рисунке 7, были рассмотрены три различных типа поперечного сечения микротепловых трубок, такие как квадратная звезда (4 угла), шестиугольная звезда (6 углов) и восьмиугольная звезда (8 углов) канавки с шириной угла w. . Соответственно, угол 2θ при вершине угла изменялся от 20 ° до 60 °. В установившемся режиме была разработана одномерная математическая модель для получения характеристик потока тепла и жидкости в микротепловой трубе.Результаты показали, что геометрическая конструкция микротепловых трубок со звездообразным желобом позволяет лучше понять влияние различных геометрических параметров, таких как площадь поперечного сечения, общая длина, форма поперечного сечения, количество углов и острота изображения. угол при вершине угла.

Рис. 7.

(a) Геометрия различных форм поперечного сечения микротепловой трубы: (i) квадратная канавка в виде звезды, (ii) канавка в форме шестиугольной звезды, (iii) канавка в форме восьмиугольной звезды и (iv) равносторонний треугольник .(б) Принципиальная схема оптимально заряженных равносторонних треугольных и звездообразных микротепловых трубок [29].

7.4. Колеблющаяся (пульсирующая) тепловая трубка

Колеблющаяся (пульсирующая) тепловая трубка (OHP) — одно из многообещающих охлаждающих устройств в современном приложении, которое может быстро отводить тепло в любой ориентации, где колебательные явления обеспечивают улучшенный механизм теплопередачи, как показано на Рисунке 8. Уникальная особенность МНД по сравнению с обычными тепловыми трубками состоит в том, что в них отсутствует фитильная конструкция, возвращающая конденсат в секцию нагрева; таким образом, нет противотока между жидкостью и паром [30].Колебания волн давления вызывают автоколебания внутри тепловой трубы, а осциллятор ускоряет сквозную теплопередачу [31]. Изменение давления при расширении и сжатии объема во время фазового перехода инициирует и поддерживает термически возбужденное колебательное движение жидких пробок и пузырьков пара между испарителем и конденсатором [32], потому что обе фазы потока жидкости и пара имеют одинаковое направление. Осциллирующий поток внутри капиллярной трубки с тепловым приводом эффективно создает несколько свободных поверхностей, которые значительно улучшают теплообмен при испарении и конденсации.

Рис. 8.

Схема колеблющейся тепловой трубы [33].

Хотя многие исследователи рассматривали влияние параметров мартеновского цеха на тепловые характеристики, такие как внутренний диаметр, количество витков, степень заполнения и наножидкости, разработка комплексных инструментов проектирования для прогнозирования характеристик мартеновского цеха все еще отсутствует [30] . Более того, согласно Zhang и Faghri [34], предыдущие теоретические модели OHP были в основном сосредоточенными, одномерными или квазиодномерными, и в основном были представлены многие нереалистичные предположения.

8. Математическое моделирование и численное моделирование

Математические модели тепловых труб подразделяются на аналитические методы и численное моделирование. Аналитический метод проверяет результаты экспериментов и моделирования, которые невозможно измерить экспериментально, например давление и скорость рабочей жидкости внутри тепловой трубы. Численное моделирование жизненно важно для исследования теплового поведения рабочей жидкости внутри тепловых труб и прогнозирования температуры стенки тепловых труб, по которой можно рассчитать тепловое сопротивление и количество тепла, передаваемого тепловыми трубками.Более того, определение характеристик жидкости внутри фитиля и прогнозы давления и скорости пара и жидкости позволяет разработать высокоэффективную тепловую трубку для охлаждения электронных устройств.

8.1. Допущения математической модели

При математической формулировке были сделаны следующие допущения:

  1. Потоки пара и жидкости считаются установившимися, двумерными, ламинарными и несжимаемыми.

  2. Пар считается идеальным газом.

  3. Отсутствует тепловыделение из-за фазового перехода и химической реакции в системе.

  4. На границе жидкость – пар жидкая и паровая фазы связаны, а впрыск и отсос пара однородны [34].

  5. Физические свойства постоянны.

8.2. Основные уравнения

На основании сделанных выше предположений уравнения непрерывности, импульса и энергии представлены следующим образом:

8.2.1. Область пара

Непрерывность :

где u и ν — компоненты скорости в направлениях x и y соответственно.

Момент:

ρvuvuvx + vvuvy = −px + µv2uvx2 + 2uvy2E8ρvuvvvx + vvvvy = −py + ρg + µv2vvx2 + 2vvy2E9

T Energy :

ρvcpuvTy = :

ρvcpuvTy =

+ vcpuvTy =

+ vcpuvTy = 900 , ρvvapor density, μ v — эффективная вязкость пара для ламинарного случая — это просто динамическая вязкость, c p удельная теплоемкость и k v — теплопроводность пара.

8.2.2. Область жидкого фитиля

Непрерывность :

где u и ν — компоненты скорости в направлениях x и y соответственно.

Импульс :

ρlululx + vluly = −Plx + µl2ulx2 + 2uly2 + RxE12ρlulvlx + vlvly = −Ply + ρlg + µl2vlx2 + 2vly2 + RyE13

R x x x x компоненты сопротивления распределены в направлениях x и y соответственно.Распределенное сопротивление — подходящий метод оценки влияния пористой среды.

Энергия:

ρlcp, lulTlx + vlTly = ke2Tlx2 + 2Tly2 + QvE14

где, g , ρ , μ , C p , k e, и Q v — ускорение свободного падения, плотность, динамическая вязкость, удельная теплоемкость, эффективная теплопроводность для структуры фитиля жидкости и объемный тепловой поток, соответственно. Индексы v и l относятся к паровой и жидкой областям соответственно. k e — эффективная теплопроводность структуры жидкого фитиля для фитиля из спеченного порошка, выраженная формулой [12]:

ke = kl2kl + kw − 21 − φkl − kw2kl + kw + 1 − φkl − kwE15

Для фитиль сетки экрана, k e рассчитывается по [12]:

ke = klkl + kw − 1 − φkl − kwkl + kw + 1 − φkl − kwE16

, где φ — пористость, а k l и k w — теплопроводность жидкости и материала фитиля соответственно.

Уравнение стационарной теплопроводности для прогнозирования температуры стенки выглядит следующим образом:

, где k с — теплопроводность твердого тела, а T с — температура стенки (поверхности).

8.3. Граничные условия

На обоих концах тепловой трубы, u v = ν v = u l = ν l = 0, и P v = P л .

На средней линии секции испарителя ν v = 0, uvy = 0 и Ty = 0.

По средней линии секции конденсатора u v = 0, vvy = 0 и Tx = 0.

При r = R w , u l = ν l = 0.

На адиабатическом участке ρ v ν v = ρ l ν l = 0.

Непрерывность потоков массы в направлении y на границе раздела пар-жидкость дает

ρ v ν v = ρ l ν l = — ρ v ν 1

где, ν 1 — скорость впрыска пара, выраженная как [35]:

Аналогично, непрерывность потоков массы в направлении x пар-жидкость выходная мощность

ρ v u v = ρ l u l = ρ v u 1

где u 1 — скорость всасывания пара, указанная в исследовании Кая и Голдака [35]:

Температура границы раздела (∫ T ) рассчитывается по уравнению Клаузиуса – Клапейрона, предполагая, что насыщение te температура ( T 0 ) и давление пара ( P 0 ) на границе жидкость – пар [36]:

∫ = 11T0 – RhfglnPvP0TE20

Для границы твердое тело – жидкость:

На испарительной части , KeTly = ksTsy

В конденсаторной части KeTlx = ksTsx

, где K e — эффективная теплопроводность области фитиля жидкости, а K eff — эффективная теплопроводность всего тепла. труба.

На внешней стенке тепловой трубы = EvaporatorksTy = qeAdiabaticTy = 0∧Tx = 0Condenser − ksTx = hTs − Ta

, где h — коэффициент конвективной теплопередачи, а T w и T a — температура поверхности стены и температура окружающей среды соответственно.

Mistry et al. [37] выполнили двумерный переходный и установившийся численный анализ для исследования характеристик цилиндрической тепловой трубы с медно-водяным фитингом (экран 80 меш SS-304) с водой в качестве хладагента при постоянном тепловложении.Конечная разность и явный метод Эйлера (маршевая схема) использовались для решения основных уравнений. Как показано на рисунке 9, было проведено двухмерное вычислительное исследование с использованием концепции растущего теплового слоя в стенке и области фитиля. Были измерены неустановившиеся осевые распределения температуры, и все три секции тепловой трубы были сопоставлены с численным решением разработанной двумерной модели. Было получено время, необходимое для достижения устойчивого состояния.Переходные и установившиеся предсказания температур из двумерной модели были в хорошем согласии с экспериментально полученными профилями температуры.

Рисунок 9.

Система координат тепловой трубы [38].

Таблица 2 суммирует и сравнивает некоторые математические исследования тепловых труб с точки зрения модели, методологии, конструкции фитиля, ориентации и типов тепловых труб.

Автор Модель Метод Тип Фитильная структура Ориентация * Режим **
Mistry et al.[37] 2D Числовая, конечная разница Micro Сетка экрана H T, ​​SS
Maziuk et al. [38] 1D, 2D Аналитическое, программное обеспечение
разработка
Плоский
миниатюрный
Спеченный медный порошок I SS
Suman et al. [39] 1D Аналитический Micro Рифленый H T
Zhu and Vafai [34] 2D Аналитический Цилиндрический

Нерж.
Но и Сонг [40] 2D Числовой, конечный объем Цилиндрический Сетчатый экран H T
Mahjoub и
Mahtabmerical
2D , конечный объем
Цилиндрический Пористая среда H SS
Кая и Голдак [36] 3D Числовой метод конечных элементов Цилиндрическая сетка Сетка Цилиндрическая сетка SS
Ranjan et al.[42] 3D Числовая макромодель ** Плоская Спеченная, сетка
сетка
H T

Таблица 2.

Обзор некоторых математических исследований тепловых труб.

* H, горизонтальная ориентация; I — наклонная ориентация; ** SS, устойчивое состояние; и T, переходный.

Как показано в таблице 2, трехмерной модели уделялось мало внимания по сравнению с двумерной моделью. Кроме того, большинство исследований касалось горизонтальных тепловых труб, которые охватывают как переходные, так и установившиеся случаи.

9. Тепловая трубка для охлаждения компьютеров (настольных ПК и ноутбуков)

Из-за высокой эффективной теплопроводности тепловых трубок по сравнению с традиционными радиаторами, были предложены и выбраны тепловые трубки для электронного охлаждения. Таким образом, тепловая трубка очень быстро передает и рассеивает тепло. Многие исследователи сосредоточили свои исследования на использовании тепловой трубки для охлаждения электронных устройств, и все они доказали, что тепловая трубка является лучшим инструментом для охлаждения электронных устройств, таких как настольные компьютеры и ноутбуки.Ребра охлаждения, оборудованные тепловыми трубками для электронных схем и устройств большой мощности и высоких температур, были смоделированы Легерски и Виеком [43], и было продемонстрировано превосходство предлагаемой системы над традиционными устройствами. Kim et al. [44] разработали охлаждающий модуль в виде выносного теплообменника, использующего тепловую трубку для процессора Pentium-IV в качестве средства обеспечения улучшенного охлаждения и снижения уровня шума по сравнению с обычными радиаторами с вентилятором. Saengchandr и Afzulpurkar [45] предложили систему, сочетающую в себе преимущества тепловых трубок и термоэлектрических модулей для настольных ПК.Как показано на рисунке 10, использование тепловых трубок с радиатором может улучшить тепловые характеристики [46].

Рис. 10.

Радиатор с тепловыми трубками для охлаждения настольных ПК [47].

Ю и Харви [47] разработали высокоточную тепловую трубку для охлаждения Pentium II в Compact PCI. В этой работе для процессорного модуля учитывались такие критерии проектирования, как максимальная температура, теплообменная пластина с тепловой нагрузкой, максимальная температура окружающего воздуха и общее тепловое сопротивление решения.Было замечено, что тепловое и механическое управление системой было улучшено с использованием тепловой трубки. Kim et al. [44] представили технологию охлаждения тепловых трубок для процессора настольных ПК. Они разработали кулер, использующий тепловую трубку с радиатором, чтобы уменьшить шум вентилятора. Результаты показали, что использование тепловой трубки для охлаждения процессора настольного ПК приведет к увеличению рассеиваемого тепла без необходимости использования высокоскоростного вентилятора. Таким образом была решена проблема шума, создаваемого традиционным охлаждением радиатора.Кроме того, закрытая осциллирующая тепловая трубка (CEOHP), используемая для охлаждения процессора настольных ПК, была представлена ​​Rittidech и Boonyaem [48]. Как показано на Рисунке 11, комплект CEOHP разделен на две части: испаритель имеет длину 0,05 м и секцию конденсатора имеет длину 0,16 м с вертикальной ориентацией. В качестве рабочего тела они выбрали R134a с долей заполнения 50%. Для правильной работы комплект CEOHP должен передавать не менее 70 Вт тепловой мощности. Чип процессора мощностью 58 Вт имел температуру 70 ° C. Результаты показывают, что эффективность охлаждения увеличивается при увеличении скорости вентилятора, когда использовались скорости вращения вентилятора 2000 и 4000 об / мин.Тепловые характеристики при использовании охлаждающего модуля CEOHP были лучше, чем при использовании обычного радиатора.

Рис. 11.

Прототип: (а) алюминиевая опорная пластина, (б) медное ребро, (в) CEOHP. [49].

Недавно были представлены радиаторы с ребристыми U-образными тепловыми трубками для охлаждения высокочастотных микропроцессоров, таких как Intel Core 2 Duo, Intel Core 2 Quad, серии AMD Phenom и AMD Athlon 64, как сообщает Wang et al. al. [49], Ван [50], Лян и Хунг [51]. Wang et al.[49] экспериментировали с горизонтальной двойной тепловой трубкой с радиатором. Теплоотдача передавалась от ЦП к базовой пластине и от базовой пластины к тепловым трубкам и радиаторам одновременно. Тепло от ребер рассеивалось в окружающую среду за счет принудительной конвекции. Как показано на рисунке 12, эксперименты проводились в два этапа, на первом этапе измерялась температура тепловых трубок только для расчета их теплового сопротивления. Второй этап был направлен на измерение температуры радиатора без тепловых трубок и с тепловыми трубками для расчета их теплового сопротивления.Было замечено, что 64% ​​общего рассеиваемого тепла передавалось от ЦП к базовой плате, а затем к ребрам, тогда как 36% передавалось от тепловых трубок к ребрам. Наименьшее значение общего теплового сопротивления тепловых трубок с радиатором составило 0,27 ° C / Вт.

Рис. 12.

Радиатор без тепловых трубок и со встроенными тепловыми трубками [50].

Исследования Elnaggar et al. [52] по экспериментальному моделированию и моделированию методом конечных элементов (КЭ) вертикально ориентированных оребренных U-образных мульти-тепловых трубок для охлаждения настольных компьютеров, показанных на рисунке 13a.Было обнаружено, что полное тепловое сопротивление уменьшается с увеличением погонной энергии и скорости теплоносителя. Кроме того, вертикальный монтаж продемонстрировал улучшенные тепловые характеристики по сравнению с горизонтальным расположением. Наименьшее достигнутое общее тепловое сопротивление составило 0,181 ° C / Вт при тепловой нагрузке 24 Вт и скорости теплоносителя 3 м / с. Это исследование было продолжено Elnaggar et al. [53] для определения оптимального подводимого тепла и скорости охлаждающего воздуха для вертикальной сдвоенной U-образной тепловой трубы с целью максимизации эффективной теплопроводности, как показано на рисунке 13b.

Рис. 13.

П-образная оребренная тепловая трубка для охлаждения настольных компьютеров [53, 54]. (а) П-образная ребристая мульти-тепловая труба [53]. (b) Ребристая U-образная двойная тепловая трубка [54].

Сводка исследований тепловой трубки с радиатором для охлаждения ЦП ПК приведена в таблице 3.

Автор Ориентация Форма тепловой трубки Номер тепловой трубки Общее тепловое сопротивление
Kim et al.[44] Горизонтально L-образная 3 0,475 ° C / Вт
Wang et al. [49] Горизонтально U-образная 2 0,27 ° C / W
Wang [50] Горизонтально U-образная 2 и 4 0,24 ° C / W
Лян и Хунг [51] Горизонтально U-образная 1 0,5 ° C / W
Wang [54] Вертикально L-образная 6 L-образная 6 22 ° C / Вт
Elnaggar et al. [52] Вертикально U-образная 4 0,181 ° C / Вт
Elnaggar et al. [53] Вертикально U-образная 2 0,2 ° C / Вт

Таблица 3.

Сводка исследований тепловой трубки с радиатором для охлаждения центрального процессора ПК.

Следующие выводы можно сделать из сводной информации о тепловой трубке с радиатором, используемой для охлаждения ЦП ПК:

  • Радиатор с тепловыми трубками работает намного эффективнее, чем радиатор без тепловых трубок.

  • Ориентация тепловой трубы играет жизненно важную роль, при которой вертикальный монтаж может улучшить характеристики тепловой трубы по сравнению с горизонтальным расположением.

  • Использование нескольких тепловых трубок приводит к значительному снижению теплового сопротивления, что повышает эффективность тепловых трубок.

Рис. 14.

Охлаждение ноутбука с помощью тепловой трубки с радиатором [56].

Поверхность процессора в ноутбуках или портативных компьютерах, где выделяется больше всего тепла, обычно имеет небольшие размеры, приблизительно 10 мм × 10 мм.Для эффективного охлаждения тепло должно распространяться по большей площади вдали от процессора, так как пространство, доступное рядом с процессором, ограничено, как показано на рисунке 14. Следовательно, тепло должно отводиться от процессора и передаваться в место, откуда оно могут рассеиваться обычными способами. Эта задача успешно решается с помощью тепловой трубы, поскольку ее можно разместить в очень ограниченном пространстве таким образом, чтобы ее испарительная секция сообщалась с источником тепла, а оребренная секция конденсатора была открыта для стока [55].

10. Заключение

В этой главе мы представили TDP для охлаждения процессора, методы охлаждения электронного оборудования, теорию и работу тепловых трубок, компоненты тепловых труб, такие как материал стенок, структуру фитиля и рабочую жидкость. . Кроме того, мы рассмотрели экспериментально, аналитически и численно типы тепловых трубок и их применение для электронного охлаждения в целом и охлаждения компьютеров в частности. Очевидно, что тепловая трубка может рассматриваться как перспективный способ охлаждения электронного оборудования.Благодаря своей простоте он может работать в любой ориентации и может передавать тепло от места, где нет возможности и возможности разместить обычный вентилятор, например, ноутбуков или ноутбуков. Наконец, мы считаем, что эта работа определенно откроет возможности для дальнейших исследований в соответствии с растущим вниманием к использованию тепловых трубок в электронном охлаждении.

Руководство по проектированию трубопровода теплообменника

1.0 ОБЩЕЕ

Теплообменники широко используются на большинстве технологических установок.Основное применение теплообменников — поддержание теплового баланса путем добавления или отвода путем обмена между потоками с разными рабочими температурами.

2.0 ТИПЫ

Наиболее распространенные теплообменники, используемые в технологических установках:

a) Кожухотрубный теплообменник

б) Пластинчатый теплообменник

c) Спиральный теплообменник

d) Двухтрубный теплообменник

e) Воздухоохладитель теплообменника

Вышеупомянутые типы обозначены на рисунке 1.

3.0 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Типы теплообменников определены ниже:

a) Кожухотрубный теплообменник

Кожухотрубные теплообменники представляют собой удлиненные стальные цилиндрические сосуды, содержащие пучки параллельных труб. Жидкость проходит через внутреннюю часть оболочки по внешней стороне трубок, вызывая необходимый теплообмен между двумя жидкостями. На рисунке 2 показан теплообменник с двумя проходами со стороны трубы и одним проходом со стороны кожуха. Обменники представлены в различных комбинациях, например.На рисунке 3 показано расположение U-образной трубки, фиксированной трубки и чайника.

б) Пластинчатые теплообменники

Пластинчатые теплообменники обычно используются при низком давлении и низких температурах и состоят из торцевых крышек, несущих стержней, впускных и выпускных патрубков, пластин и прокладок. Пластины теплообменника имеют промежутки между ними для протекания жидкости. На рис. 4 показана конфигурация пластинчатого теплообменника.

c) Спиральный теплообменник

Спиральные теплообменники имеют круглую конструкцию, состоящую из сборки двух длинных полос пластин, обернутых в пару концентрических спиральных проходов.Чередующиеся края каналов закрыты, так что жидкость течет по непрерывным каналам. На рисунке 5 показана конфигурация спирального теплообменника.

d) Двухтрубный теплообменник

Двухтрубный теплообменник используется, когда одна жидкость имеет большее сопротивление тепловому потоку, чем другая, когда площадь поверхности мала. Как показано на Рисунке 7, двухтрубный теплообменник состоит из трубы внутри трубы; обе трубы имеют на одном конце возвратный колен.

e) Воздухоохладитель теплообменника

Воздухоохладитель состоит из пучков труб с оребрением, к каждому концу которых прикреплен коллектор, который горизонтально поддерживается стальной рамой или конструкцией.Охлаждающая среда — воздух, а не жидкость.

4.0 РАССМОТРЕНИЕ ТЕРМИНЫ ОБОРУДОВАНИЯ

Теплообменники расположены в пределах участка стандартной технологической установки, рядом с соответствующим оборудованием, чтобы обеспечить экономичность трубопроводов, гибкость, технологические требования и доступ оператора и технического обслуживания. Поддержка оборудования (например, воздухоохладителей или вертикальных ребойлеров) также может повлиять на расположение теплообменника.

На рисунке 8 изображен типовой план участка с несколькими теплообменниками.Горизонтальные кожухотрубные теплообменники следует располагать так, чтобы конец канала был обращен к вспомогательной дороге или доступу для технического обслуживания для снятия пучка труб с достаточным пространством на переднем конце теплообменника для снятия крышки. Это показано на рисунке 9.

Теплообменники могут быть расположены по отдельности, парами (это наиболее распространенная установка) или большими группами, когда не требуется промежуточного контроля между кожухотрубными потоками. Одинарная и парная установка показана на рисунке 10.Парные обменники могут работать последовательно, параллельно или разнородно; сгруппированные теплообменники работают только последовательно или параллельно. На рис. 11 показаны образцы параллельной и последовательной установки теплообменников.

Парные или сгруппированные теплообменники должны располагаться на расстоянии не менее 450 мм между внешней стороной соседнего канала или фланцев крышки, чтобы облегчить доступ к болтам фланца для обслуживания. С обеих сторон спаренных теплообменников и на обоих концах сгруппированных теплообменников должно быть предусмотрено пространство для управления и доступа оператора.На Рис. 12 показана установка, смонтированная на конструкции, и требуемые для нее зоны доступа.

Горизонтальные теплообменники могут быть штабелированы с предпочтительной максимальной средней линией верхней оболочки 3600 мм от уровня земли или платформы, как показано на рис.13. Для штабелирования теплообменников выше этой высоты может потребоваться платформа для доступа к фланцам канала и крышки, а также к стационарным манипуляторам.

Горизонтальные кожухотрубные теплообменники могут располагаться на уровне или выше в стальных или бетонных конструкциях, если того требуют технологические требования или наличие места.На рис. 14 показано, что горизонтальные теплообменники опираются на опоры, прикрепленные к бетонным опорам.

Если технологические требования позволяют, кожухотрубные теплообменники также могут быть установлены в вертикальном положении с опорой на проушины и сопла башни в установке с опорой на башню (как показано на рис. .16). Для вертикальной установки следует учитывать те же соображения по обслуживанию, контролю и доступу оператора, что и для горизонтальной установки.

Удаление пучка труб для вертикальных ребойлеров с опорой на башню, не требующих пружин, показано на рисунке 16a.

  1. разработчик-компоновщик должен установить выступ опоры ребойлера на 25 мм над стальной платформой, а не на стальной отметке.
  2. Перед техническим обслуживанием зазор 25 мм будет закрываться шайбой, что позволит выдерживать нагрузку ребойлера на стальную платформу во время ремонта.
  3. Сопло и фланец канала откручиваются, а секция канала снимается.
  4. Пучок труб готов к снятию.

Спиральные и пластинчатые обменники могут работать последовательно или параллельно, но из-за их конфигурации и требований к техническому обслуживанию предпочтительно размещать их как отдельные элементы. В обоих устройствах предусмотрено пространство для управления и доступа оператора, при этом достаточно места у спирального теплообменника, чтобы открывать закрывающие пластины, как показано на рис. 17, и у пластинчатого теплообменника для снятия отдельных пластин, как показано на рис.18.

Воздухоохладители расположены рядом с оборудованием, которое они обслуживают, для обеспечения гибкости трубопроводов и технического обслуживания. Они могут поддерживаться на уровне земли, наверху конструкции или над трубопроводами, что является наиболее распространенной установкой.

5.0 СООБРАЖЕНИЯ С ТОЧКИ ОБЗОРА ТРУБОПРОВОДА

Ориентация и расположение сопла могут влиять на конфигурацию трубопроводов в большинстве теплообменников. Решение проектировщика трубопровода о перемещении сопел теплообменника часто позволяет получить аккуратную и экономичную компоновку.

Хотя проектировщик трубопровода не имеет права самостоятельно перемещать сопла теплообменника, инженеру теплообменника могут быть предложены альтернативные места расположения сопел в интересах улучшения расположения трубопроводов, например, альтернативой B является рис. 19 подчеркивает, что улучшенная компоновка за счет перемещения предусмотренных сопел теплообменника является приемлемой с точки зрения процесса. На рис. 20 показаны допустимые конфигурации сопел. Коленчатые патрубки (см. Рис. 21) особенно полезны для уменьшения высоты больших многоярусных теплообменников.

Трубопровод теплообменника должен быть проложен таким образом, чтобы он отвечал требованиям экономии, гибкости, поддержки и доступа для эксплуатации и обслуживания. Трубопроводы кожухотрубных теплообменников расположены таким образом, чтобы оставалось достаточно места для снятия головок каналов и крышек кожухов. Свободное пространство сбоку от горизонтальных оболочек можно использовать для размещения элементов управления. Трубопровод поднимается на минимальное расстояние от уровня или платформы, чтобы обеспечить свободное пространство для оператора, облегчить опору и выдержать проектную высоту эстакады для труб.

Трубопроводы, подсоединенные к соплам головки канала, должны быть снабжены разрывными фланцами для облегчения снятия головки канала. Трубу большого диаметра или более дорогую нельзя установить для установки на меньшие или менее дорогие трубы

Трубопроводы спиральных и пластинчатых теплообменников также расположены так, чтобы можно было открывать крышки и снимать пластины. Органы управления спирального теплообменника расположены на концах блока, вне зоны поворота крышки, а также спереди и с одной стороны пластинчатого теплообменника.Трубопровод находится на возвышении, как и кожухотрубный теплообменник. Трубопроводы, прикрепляемые к патрубкам крышки спиральных агрегатов, снабжены разрывными фланцами.

На рисунках с 22 по 29 показаны различные конфигурации трубопроводов для теплообменников.

Внутренние части теплообменников требуют периодической очистки и ремонта. Важно, чтобы теплообменники располагались таким образом, чтобы облегчить доступ к их внутренним частям.

Для кожухотрубных теплообменников трубы и внутренняя часть кожуха могут быть очищены на месте с помощью пара или воды под высоким давлением с помощью стержневых устройств.Если конструкция теплообменников позволяет, пучок трубок также можно снять для ремонта и очистки. Связки труб, крышки головки и кожуха могут быть сняты с помощью встроенных стационарных манипуляторов (шлюпбалок, тяговых столбов), стационарных конструкций с балками тележки или мобильного оборудования (например, крана). На рис. 30–32 приведены примеры оборудования для снятия пучка труб.

Зоны обслуживания труб и вытягивания пучков должны быть показаны на плане участка и могут проходить над подъездными путями в пределах единицы площади или над периферийными дорогами, которые не требуются для доступа к другим предприятиям.Протяженность области вытягивания должна быть: длина головки + длина трубы + предпочтительно 1500 мм. (но не менее 1000 мм.)

Оборудование, такое как конденсаторы, охладители и т. д., должно быть расположено таким образом, чтобы трубы дренировались под действием силы тяжести, и должно иметь наклон только там, где показано на диаграммах P&I. Там, где такой наклон препятствует дренажу труб под действием силы тяжести, следует уделить внимание способам удаления любых жидкостей.

6.0 ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, КОТОРЫЕ НЕОБХОДИМО УЧИТЫВАТЬ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

  1. Трубопровод теплообменника необходимо проложить таким образом, чтобы обеспечить экономию., гибкость, поддержка и требования к доступу для эксплуатации и обслуживания.
  2. Трубопровод, подсоединенный к соплам головки канала, должен быть снабжен разрывными фланцами для облегчения снятия головки канала.
  3. Трубопроводы, прикрепленные к патрубкам крышки спиральных агрегатов, снабжены разрывными фланцами.
  4. Труба большого диаметра или более дорогая не может быть настроена для установки на меньшие или менее дорогие трубы.
  5. Внутренние части теплообменников требуют периодической очистки и ремонта.Важно, чтобы теплообменники располагались таким образом, чтобы облегчить доступ к их внутренним частям.
  6. Должное внимание должно быть уделено анализу напряжений для определения местоположения неподвижной седловой опоры теплообменников.

Рис. 1 Типы теплообменников

Рисунок 2
Кожухотрубный теплообменник

Рисунок 3
Тип. Устройство кожухотрубных теплообменников

Рисунок 4
Пластинчатый теплообменник

Рисунок 5
Спиральный теплообменник

Рисунок 7
Двухтрубный теплообменник

Рисунок 8
Типовой план установки теплообменника

Рисунок 9
Ориентация теплообменника

Рисунок 10
Одинарные и парные теплообменники

Рисунок 11 Установка параллельного и последовательного теплообменников

Рисунок 12 Установка теплообменника
на конструкцию

Рисунок 13
Установка многоуровневого теплообменника

Рисунок 14
Типичный горизонтальный теплообменник поддерживает

Рисунок 15
Вертикальная установка в вертикальном исполнении

Рисунок 16 Конструкция
, поддерживаемая вертикальная установка

Рисунок 16a
Техническое обслуживание связки трубок

Рисунок 17
Управление и доступ оператора в системе спирального теплообменника

Рис. 18
Управление и доступ оператора в устройстве пластинчатого теплообменника

Рисунок 19
Альтернативное расположение форсунок теплообменника

Рисунок 20
Допустимые конфигурации форсунок

Рисунок 21
Влияние коленчатых патрубков на многоярусные теплообменники

Рисунок 22
Расположение трубопроводов для горизонтальных кожухотрубных теплообменников

Рисунок 23
Расположение трубопроводов для подземной системы водяного охлаждения

Рисунок 24
Пример схемы экономии трубопроводов

Рисунок 25
Опоры для системы трубопроводов

Рис. 26.
Трубопроводы для теплообменников при высоких температурах и давлении

Рис. 27.
Трубопроводы для теплообменников

Рисунок 28
Расположение трубопроводов для спиральных теплообменников

Рисунок 29
Расположение трубопроводов для пластинчатых теплообменников

Рисунок 30
Вытягивание пучка

Рисунок 31
Стационарная конструкция с тележкой

Хомуты и крышки для труб | Покрытие для труб и бокс

перейти к содержанию
Перейти в меню навигации

Wickes

  • Строка заказа 0330123 4123

  • Список проектов

  • Обслуживание клиентов
  • Войдите или зарегистрируйтесь

Поиск

Корзина

Корзина

0

вернуться наверх

Просматривать


Назад

  • Магазин

    • Новое в

      • Ванные комнаты

      • Отопление

      • Кухни

      • Наружное освещение

      Просмотреть все Новое в

    • Кухни

      • Выставочный зал кухонь

        • Посмотреть все диапазоны

        • Кухня Галерея

        • Забронируйте БЕСПЛАТНУЮ встречу по дизайну

        • Брошюра о кухне

        • Продажа кухни

        • Офисная мебель

      • Готовые кухни

        • Посмотреть все диапазоны

        • Кухонные гарнитуры

        • Мэдисон Кухня

        • Орландо Кухня

        • Дакота Кухня

        • Кухня Огайо

      • Кухонный гарнитур

      • Метчики

        • Все смесители для кухни

        • Кухонные моноблочные смесители

        • Смесители для кухни

      • Аксессуары

        • Ручки и ручки для шкафа

        • Хранение на кухне

        • Отопление и электричество

        • Ящики для кухни

        • Освещение Кухни

        • Краска для кухни

        • Плитка для кухни

      • Раковины

        • Раковины из нержавеющей стали

        • Керамические мойки

        • Раковины из гранита и композитных материалов

        • Установки для утилизации отходов

Труба — Contech Engineered Solutions

Карьера Свяжитесь с нами

  • Регистр

Авторизоваться

Поиск

  • Труба

    • Гофрированный металл (CMP)

      • HEL-COR Труба

      • Гладкая коровая труба

      • ULTRA FLO

      • Щелевой слив

      • CORLIX

      • МОБИЛЬНАЯ ТРУБА

    • Труба из поливинилхлорида (ПВХ)

      • Труба с вкладышем A2

      • А-2000

      • Труба с массивной стенкой

      • ФЕРМА ТРУБА

    • Труба из полиэтилена, армированного сталью (SRPE)

      • Труба DuroMaxx

      • SPR PE

    • Решения для переналадки и реабилитации

    • Специальные продукты

      • StormRax

  • Мосты и сооружения

    • Тарелка

      • МУЛЬТИПЛАСТИНА

      • Алюминиевый коробчатый водоотвод

      • Алюминиевая структурная плита

      • СУПЕР ПРОЛЕТ и СУПЕР ПЛИТА

      • BridgeCor

    • Сборный

      • CON / SPAN серии O

      • EXPRESS Фундаменты

      • BEBO Bridge

      • CON / SPAN B-серия

      • CON / SPAN i-серии

    • Фермы и фермы

      • Континентальный пешеходный мост

      • Прочная автомобильная ферма

      • Стальные катаные балки Big R

      • Континентальный пешеходный мост EXPRESS

    • Специальные продукты

      • Мостовая доска

      • Вкладыш

      • Метрическая пленка

      • Поддоны для сбора рельсов

      • Охрана крупного рогатого скота

    • Создайте свой собственный мостовой инструмент

      • ALBC

      • Тарелка

      • Ферма

  • Стены

    • Поддерживающие стены

      • Bin-Wall

      • Якорная стена

    • Сборная стена MSE Vist-A-Wall

    • Проволочная стена Vist-A-Wall

  • Управление ливневыми водами

    • Задержание и проникновение

      • Задержание и проникновение CMP

      • ChamberMaxx

      • Система содержания под стражей CON / SPAN

      • Задержание и проникновение в Терре Арч

      • Системы содержания под стражей DuroMaxx

    • Гидродинамическое разделение

      • CDS

      • Каскадный сепаратор

      • Vortechs

      • Штормовые системы

    • Фильтрация

      • Управление ливневыми водами StormFilter

      • Медуза Фильтр

    • Биофильтрация / Биоудержание

      • Filterra

    • Сервисные Услуги

    • Другое Stormwater

      • Сбор дождевой воды

      • VortClarex

      • StormRax

      • Масляный запорный клапан

      • Вихревые клапаны

      • StormGate

  • Контроль эрозии

    • Жесткая броня

      • ArmorFlex

      • ArmorLoc

      • A-Jacks

      • ArmorWedge

  • Начать проект

    • Рабочие листы по проектированию

      • Armortec

      • Filterra

      • Канализации

      • Ливневая канализация

      • Задержание ливневой воды

      • Очистка ливневых вод

      • Перепланировать

      • танк

    • Инструменты онлайн-дизайна

      • DYOHDS

      • ДИОДЫ

      • ДИОБ

      • Модульный мост DYO Big R

      • DYO Reline

  • Центр знаний

    • Примеры из практики

      • Мост

      • Труба

      • Ливневая вода

      • Контроль эрозии

    • Ролики

      • Рекомендуемые

      • Мост

      • Труба

      • Ливневая вода

    • Вебинары

      • Мост

      • Труба

      • Ливневая вода

      • Жесткая броня

    • Серия статей PDH

      • Разработка промышленных лечебных устройств с учетом необходимости обслуживания

      • Конструктивные особенности для продления срока службы подземных металлических кульвертов

      • Ложная эквивалентность при использовании жесткости трубы для сравнения гибкой канализационной трубы

      • Прогнозирование характеристик сочленения бетонных блоков: геометрия блока

    • Технические презентации

      • Подпишитесь на бесплатный обед и обучение

      • События

    • Учиться

      • Блог Stormwater

      • Блог трубы

      • Новостная рассылка

  • технические руководства

Start A Project мобильный

Начать проект
Запросить цену

  • Труба

    Труба

    Рабочие листы по проектированию
    Блог о трубах

    Виртуальные флипбуки

    Гофрированный металл (CMP)

    • HEL-COR Труба

    • Гладкая коровая труба

    • ULTRA FLO

    • Щелевой слив

    • CORLIX

    • МОБИЛЬНАЯ ТРУБА

    Труба из поливинилхлорида (ПВХ)

    • Труба с вкладышем A2

    • А-2000

    • Труба с массивной стенкой

    • ФЕРМА ТРУБА

    Труба из армированного сталью полиэтилена (SRPE)

    • Труба DuroMaxx

    • SPR PE

    Решения для переналадки и реабилитации

    Специальные продукты

14 Типы сантехники и трубопроводной арматуры — названия и изображения

Примечание. Этот пост может содержать партнерские ссылки.Это означает, что мы можем получить небольшую комиссию за совершенные покупки бесплатно для вас.

Принципы установки сантехники в вашем доме довольно просты. Пресная вода под давлением поступает в такие приспособления, как раковины, ванны, душевые и унитазы. Вода нагревается, проходя через водонагреватель (см. «Как работает водонагреватель?»), Прежде чем отправиться к приборам.

Сточные воды выводятся из дома по дренажным трубам и оттуда в канализацию или септическую систему.Вентиляционные трубы помогают отводить воду и выводить канализационные газы наружу.

Чтобы убедиться, что все работает без сбоев, существуют различные типы сантехнической арматуры для типичной водопроводной системы. Вот некоторые из наиболее распространенных:

Типы фитингов

  • Переходник
  • Зубчик
  • Муфта
  • Крестовина
  • Двухзаходная втулка
  • Колено
  • Механическая втулка
  • Ниппель
  • Заглушка и крышка
  • Переходник
  • Тройник
  • Соединение
  • Клапан
  • Звено

Адаптер

Адаптеры соединяют трубы разных типов.Поскольку переходник может быть с охватываемой или охватываемой резьбой на одном конце, он может повернуть трубку с наружной или внутренней резьбой.

Если концы не имеют резьбы, их оставляют для приваривания, пайки или приклеивания к трубе. Переходники используются для труб из ПВХ и меди.

Заусенец

Заусенец соединяет шланги с трубами. Обычно это мужчина на одном конце. Другой имеет колючую трубку, которая представляет собой заостренный конус с выступом.

Он также может иметь зажим для фиксации. Шипы сделаны из пластика, если по ним течет холодная вода, и из латуни, если по ним течет горячая вода.

Муфта

Муфта позволяет легко соединить две трубы одинакового диаметра и одного типа. Его также используют для ремонта сломанной или протекающей трубы. Наряду с нормальной муфтой, двумя другими типами являются компрессионная муфта и скользящая муфта .

Компрессионный фитинг соединяется между двумя трубами через резиновые уплотнения или прокладки с обеих сторон, что предотвращает утечку. Муфта скольжения включает в себя две трубы, одна из которых выдвигается из другой трубы на разную длину для ремонта определенной длины поврежденной трубы.

Крестовина

Крестовина имеет отверстия на всех четырех концах и может соединять четыре трубы. Крестовина бывает с тремя входами и выходом или тремя выходами и входом.

Поскольку они являются точкой соединения четырех труб, они подвергаются большему напряжению, чем другие типы фитингов, и обычно изготавливаются более жесткими, чем другие фитинги.

Втулка с двойной резьбой

Это тип ниппеля, но он имеет резьбу как на внутренней, так и на внешней стороне.Поскольку это центральное отверстие имеет резьбу (нарезку) как сверху, так и снизу, оно называется двусторонним.

Втулка с двойной резьбой также является типом редуктора, но не обладает гибкостью редуктора. Втулка с двойной резьбой обычно является внутренней.

Колено

Неудивительно, что этот тип фитинга имеет изгиб, напоминающий сустав руки. Они помогают потоку воды менять направление. Локти бывают разных градусов, включая 22,5, 45 и 90 градусов.

Варианты колена редуктора также существуют для случаев, когда диаметры соединяемых трубопроводов различаются.Угольники могут быть из разных материалов, чаще всего женские.

Механическая втулка

Соединяет две трубы с помощью винта или другого приспособления. Это упрощает установку фитинга. Механическая втулка или муфта обычно изготавливаются из резины, которая вставляется в металлический кожух (зажим из нержавеющей стали).

Когда зажим затягивается, он сжимает резину внутри, обеспечивая плотное уплотнение. Поскольку этот фитинг можно слегка согнуть, он может компенсировать небольшие перекосы в труднодоступных местах.

Ниппель

Это короткий фитинг, который может быть изготовлен из таких металлов, как медь, латунь, сталь или хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ). Вместо того, чтобы соединять две трубы, ниппель соединяет две штуцера.

Если он имеет непрерывную резьбу, это закрытый ниппель. Обычно они мужские и бывают разной длины.

Связано: ПВХ и ХПВХ (в чем разница?)

Заглушка и заглушка

Заглушки и заглушки используются для закрытия отверстий труб во время осмотров и ремонтов.Основное отличие состоит в том, что вилка — вилка, а крышка — розетка. Чаще всего имеют резьбу заглушки и заглушки.

Заглушки и заглушки изготавливаются из нескольких материалов, включая металл, пластик или резину, и их можно приваривать, паять, приклеивать или ввинчивать в трубу.

Редуктор

Этот фитинг уменьшает расход и тем самым уменьшает его. Редукторы бывают двух типов. Концентрический переходник соединяет две трубы на одной оси, а эксцентрический переходник используется для соединения труб разного диаметра.

Концентрический редуктор выглядит как конус, а эксцентриковый редуктор выглядит как раструб со смещенными центральными линиями. Они предотвращают образование пузырьков воздуха в трубах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*