Wykonujemy własnymi rękami wymiennik ciepła na rurze kominowej: co jest do tego potrzebne

Takie cechy, jak oszczędność i oszczędność, są nieodłączne tylko dla człowieka. Na przestrzeni wieków to oni kierują postępem technologicznym i przyczyniają się do tworzenia urządzeń zaprojektowanych nie tylko w celu ułatwienia życia, ale także do maksymalnego wykorzystania wszystkich dostępnych zasobów. Koszt ogrzewania domu jest słusznie uważany za najwyższy. I właśnie wymiennik ciepła na rurze kominowej jest jedną z najbardziej przystępnych cenowo opcji oszczędzania ciepła w prywatnym budynku z ogrzewaniem piecowym.

Aby uzyskać maksymalne ciepło z systemu pieca, możesz zainstalować wymiennik ciepła DIY na kominie

Odmiany

Obecnie istnieje wiele rodzajów takich urządzeń. Ale najbardziej popularne to:

• falisty wymiennik ciepła;
• wymiennik ciepła wyposażony w zbiornik na wodę;
• wymiennik ciepła w kształcie cewki;
• powietrzny wymiennik ciepła.

W zależności od rodzaju płynu chłodzącego krążącego wewnątrz urządzenia, wszystkie wymienniki ciepła są podzielone na ciecz i powietrze. Te ostatnie są najłatwiej wytwarzane, ale ich skuteczność jest niska. Podczas gdy komin z wymiennikiem ciepła, w którym krąży woda, może być używany jako pełnoprawny system grzewczy dla małego domku, jeśli podłączysz zasilanie / powrót do grzejników do wejścia / wyjścia urządzenia.

Każdy rzemieślnik, tworząc przydatne urządzenie dla swoich potrzeb, przedstawił osobiste pomysły, które przyczyniają się do poprawy jego projektu. Wdrożenie wymiennika ciepła na rurze komina zgodnie z jego rysunkami przeprowadzono przy użyciu takich elementów, jak:

• rejestry grzewcze;
• kolektory;
• metalowe zbiorniki:
• różne cewki;
• grzejniki domowych systemów grzewczych;
• grzejniki układu chłodzenia silnika pojazdów.

Możesz zbudować cewkowy wymiennik ciepła z konwencjonalnej rury miedzianej wygiętej w spiralę

Płynny wymiennik ciepła

Standardowa konstrukcja tego typu urządzenia wygląda jak cewka metalowa, która ma wysoki współczynnik przewodności cieplnej. Aby zapewnić bezpieczeństwo i lepsze przenoszenie ciepła, jest umieszczony w metalowej obudowie i jest dobrze izolowany niepalną izolacją, która jest zwykle stosowana jako wełna bazaltowa.

Montaż konstrukcji odbywa się na odcinku komina. Końce cewki są najpierw rozładowywane przez korpus wymiennika ciepła, a następnie podłączone do systemu grzewczego. Zbiornik wyrównawczy jest umieszczony w górnym punkcie. Najlepiej jest wykonać cewkę z miedzianej rurki wyżarzanej. Oczywiście możesz użyć stali takiego elementu, ale aby osiągnąć porównywalny efekt, będziesz musiał stworzyć strukturę 7 (!) Razy większą. Wynika to z wyższej przewodności cieplnej miedzi.

Naturalny obieg chłodziwa przez układ jest następujący: ciecz jest podgrzewana i, zwiększając objętość, unosi się wzdłuż cewki. Następnie grawitacyjnie przepływa przez rurkę do chłodnicy. Znajdujący się tam zimny płyn chłodzący jest wypychany i po wejściu do cewki ponownie się nagrzewa.

Ważny! Aby płyn chłodzący przepływał przez system, konieczne jest dokładne obliczenie średnicy i długości cewki, wytrzymanie kątów nachylenia zarówno zasilania, jak i powrotu, i wiele więcej.

Niedocenianie tych obliczeń może prowadzić do smutnych konsekwencji. Fakt, że urządzenie nie będzie działać, nie jest taki zły. Znacznie gorsza jest możliwość uderzenia wodnego z powodu wrzącego płynu chłodzącego.

Niektóre typy wymienników ciepła są trudne do wytworzenia własnymi rękami, więc ich działanie daje pożądany rezultat

Następujące wady są nieodłącznym elementem tego typu wymiennika ciepła na rurze kominowej:

• złożoność obliczeń i produkcji;
• potrzeba stałego monitorowania ciśnienia i temperatury w systemie;
• zwiększone natężenie przepływu: ciecz po prostu odparowuje ze zbiornika wyrównawczego. Podczas korzystania z wody zimą, gdy system nie działa, ciecz musi zostać spuszczona;
• temperatura spalin jest znacznie zmniejszona. A to może prowadzić do zmniejszenia przyczepności i niepełnego spalania zużytego paliwa.

W tym samym czasie osoba, która ma tylko wiedzę z zakresu fizyki kursu w szkole średniej i ma umiejętności obsługi tego narzędzia, może własnymi rękami zrobić ciekły wymiennik ciepła do komina.

Powietrzny wymiennik ciepła

Urządzenie tego typu zwykle składa się z metalowej obudowy, w której zamontowanych jest kilka dysz - wejściowych i wyjściowych. U podstaw jego funkcjonowania leży zasada konwekcji. Zimne powietrze wchodzące do dysz nagrzewa się i wchodzi do ogrzewanego pomieszczenia przez górną część wymiennika ciepła. Takie rozwiązanie techniczne daje możliwość zmniejszenia zużycia paliwa 2-3 razy bez zmniejszania wydajności urządzenia wytwarzającego ciepło.

Stworzenie takiego urządzenia na własną rękę nie będzie żadnych trudności. W tym celu potrzebne będą metalowe rury o różnych średnicach, szlifierka i spawarka.

Do wytworzenia powietrznego wymiennika ciepła potrzebna jest blacha, rury o różnych średnicach i żelazny zbiornik o odpowiedniej wielkości

Przed rozpoczęciem pracy zaopatrz się w taki materiał:

• kawałek rury o średnicy 50 milimetrów;
• długość rury 2,4 metra o średnicy cala i jednej czwartej;
• blacha 350 × 350 × 1 (jednostką miary są milimetry);
• 20-litrowe wiadro oleju silnikowego lub metalowy zbiornik.

Procedura produkcji jest następująca:

• wyciąć koła z blachy. Będą używane jako części końcowe. Konieczne jest, aby ich średnica odpowiadała wartości tego parametru wcześniej przygotowanego pojemnika;
• w środku każdego koła wytnij otwór na środkową rurkę 50 mm;
• na obu częściach wokół środkowego otworu równomiernie zaznacz punkty, w których wytnij 8 otworów na odcinki rur o średnicy cala i ćwiartki;
• pociąć tę rurę na 8 segmentów za pomocą szlifierki. Oznacza to, że długość każdej rurki powinna wynosić 30 centymetrów;
• za pomocą spawarki przymocuj kawałek rury o średnicy 50 milimetrów do centralnego otworu, a elementy uzyskane w poprzednim kroku do bocznych otworów;

Na notatce! Wykonując powyższe kroki, utworzysz rdzeń wymiennika ciepła. Kolejnym etapem jest produkcja jego nadwozia.

• Za pomocą szlifierki odetnij spód wcześniej przygotowanego metalowego zbiornika.
• po bokach w środku wyciąć otwór o średnicy równej przekrojowi rury kominowej.
• przez spawanie przymocować rury o odpowiednich wymiarach do wykonanych otworów.
• umieść korpus wykonany tą metodą na rdzeniu i przyspawaj do niego.
• pokryć gotowy produkt farbą odporną na ciepło.
• po wyschnięciu farby zainstaluj wymiennik ciepła w kominie.

Cechy wymiennika ciepła na rurze kominowej w wannie

Z założenia takie urządzenia są podzielone na dwa typy - wbudowane i przymocowane do rury.Wykonanie w drugim przykładzie wykonania nazwano wymiennikiem ciepła typu samowar.

Do kąpieli stosuje się wymienniki ciepła, które nie tylko ogrzewają pomieszczenie, ale także podgrzewają wodę

Struktura wbudowanego wymiennika ciepła obejmuje mały zbiornik o pojemności z reguły do ​​5 litrów, zainstalowany między piecem a obudową generatora ciepła. Należy całkowicie unikać kontaktu z otwartym ogniem. Za pomocą rur zbiornik jest podłączony do wbudowanego wymiennika ciepła, którego objętość może osiągnąć 100 litrów. Gdy system grzewczy nagrzewa się, gorąca woda unosi rurę, a woda chłodząca przepływa przez drugą rurę z powrotem do wymiennika ciepła. Tak więc w zbiorniku zewnętrznym utrzymywana jest wymagana temperatura wody.

Wymiennik ciepła samowar to nic innego jak szczelny pojemnik otaczający górny komin. Zdaniem ekspertów ta opcja ogrzewania jest lepsza. Wyjaśniają to faktem, że podczas procesu ogrzewania wykorzystywane jest ciepło produktów spalania przemieszczających się przez komin. Ważne jest również, że jeśli porównamy objętości, wówczas wartość tego parametru wymiennika ciepła przymocowanego do rury jest większa niż wbudowanego produktu.

Piec do sauny z wymiennikiem ciepła - zalety i cechy działania

Podkreślamy główne zalety pieców w wannie z wymiennikiem ciepła.

• System kąpieli tego projektu rozwiązuje dwa problemy naraz - ogrzewa pokoje garderoby i łaźni parowej, a także podgrzewa wodę.
• Zbiornik musi znajdować się w pomieszczeniu najbliższym łaźni parowej.
• Pomimo stosunkowo niskiego kosztu pieców z wymiennikiem ciepła do rury w wannie, charakteryzują się one dużym zasobem operacyjnym ze względu na zastosowanie wysokiej jakości materiałów do produkcji.
• Dzięki wyposażeniu paleniska nowoczesnego pieca w szkło ogniotrwałe możesz cieszyć się płomieniami i kontrolować proces spalania.
• Bezpretensjonalność systemu opieki;
• Atrakcyjny wygląd.
• Małe wymiary pieca z wymiennikiem ciepła na rurze w wannie pomagają zaoszczędzić miejsce w łaźni parowej.
• Moc takiego systemu jest wystarczająca, aby szybko ogrzać łaźnię parową do pożądanej temperatury.

Konstrukcja pieca do sauny z wymiennikiem ciepła nie jest trudna, a zbiornik można umieścić w pomieszczeniu przylegającym do łaźni parowej

Kwestie bezpieczeństwa dla każdej osoby są najważniejsze. Ten czynnik wymaga prawidłowego działania systemu. Niemożliwe jest przymocowanie rur łączących zbiornik z innymi częściami konstrukcji nieruchomo do ściany, ponieważ ich parametry liniowe zmieniają się po podgrzaniu.

Rada! Uszczelnianie połączeń gwintowych konstrukcji należy wykonywać za pomocą uszczelek odpornych na wysokie temperatury.

Objętość zbiornika wody należy wybrać, biorąc pod uwagę fakt, że jego podgrzewanie powinno odbywać się przez dwie godziny od momentu zapłonu w piecu paliwowym. W przeciwnym razie woda po prostu zamieni się w parę.

Moc utworzonego wymiennika ciepła na rurze komina w wannie nie powinna wpływać na funkcjonowanie samego pieca. Jednocześnie poziom dopuszczalnej redukcji mocy nie powinien przekraczać 10%. Gdy system jest nagrzany do wysokiej temperatury, nie można go napełnić wodą.

Inne trwałe i łatwe opcje

Projekt rozważano powyżej, gdy cewkę wymiennika ciepła umieszczono w metalowej obudowie. Istnieje jednak prosta i praktyczna opcja użycia takiego elementu. Komin jest owinięty miedzianą rurką. Cały czas się nagrzewa, przez co temperatura przepływającego przez nią powietrza znacznie wzrasta w krótkim czasie. Taka spirala jest przyspawana do komina za pomocą półautomatycznego spawania lub palnika argonowego. Cynę używaną jako lut należy najpierw odtłuścić kwasem fosforowym. Połączenie będzie trwałe i niezawodne.

Ruszt wokół komina wypełnionego kamieniami jest również rodzajem wymiennika ciepła.

Domowi rzemieślnicy często tworzą wymienniki ciepła z rur falistych. W takim przypadku komin jest owinięty wokół trzech aluminiowych pofałdowań. Powietrze obecne w rurach rozgrzeje się ze ścian komina, a właściciel domu będzie musiał tylko skierować je do pożądanego pomieszczenia. Aby efektywne usuwanie ciepła było bardziej wydajne, owiń spirale faliste folią spożywczą.

W sekcji komina przechodzącej przez strych można zainstalować wymiennik ciepła, który działa w taki sam sposób jak piec dzwonowy. Zasada działania takiego układu opiera się na prawach fizyki: powietrze ogrzane do wysokiej temperatury rośnie, a gdy ochładza się, spada. Ta opcja jest odpowiednia, jeśli komin w domu jest wykonany z metalu, który jest najbardziej ogrzewany na poziomie drugiego piętra. Ryzyko poparzenia lub pożaru jest zmniejszone dzięki czapce.

Aby zgromadzić ciepło, niektórzy rzemieślnicy domowi wokół takiego wymiennika ciepła instalują kratkę z kamieniami na rurze, a po uszlachetnieniu stojaka zapewniają jeszcze większy komfort w pomieszczeniu. Ta opcja nie tylko rozgrzewa, ale także łagodzi. A zasada działania tej konstrukcji nie pozwala na ogrzewanie rur powyżej 170 stopni.

Ważny! Dodatkowe bezpieczeństwo zapewnia fakt, że najgorętsze miejsce znajduje się w pobliżu bramy.

Zainstalowanie wymiennika ciepła na kominie pozwoli na bardziej efektywne wykorzystanie ciepła. Ale zdobywając określony model takiego urządzenia, konieczne jest prawidłowe wybranie jego trybów pracy i mocy. W przeciwnym razie istnieje ryzyko naruszenia warunków pracy samego generatora ciepła.