Schimbător de căldură cu aer pentru coș de fum

Conținut [ascunde]

Principiul de funcționare și construcție
Ce material trebuie folosit
Scop și caracteristici
Schimbător de căldură lichid
Schimbător de căldură cu aer
Țevi pe tablă
ondulare

Dispozitivele de încălzire care generează căldură din cauza arderii combustibilului nu pot funcționa normal fără un sistem de eliminare a fumului sau pur și simplu un coș de fum. Prin coșul de fum sunt eliberați în atmosferă produse toxice de combustie, care sunt periculoase pentru sănătatea și viața umană. Cu toate acestea, o cantitate destul de mare de căldură utilă este adusă în coș împreună cu gazele de evacuare, care ar putea fi folosite și pentru încălzirea spațiilor. Pentru a preveni scurgerea căldurii prețioase către coș, puteți instala un schimbător de căldură special, care crește semnificativ eficiența dispozitivului generator de căldură.

Principiul de funcționare și construcție

În prezent, există diferite opțiuni pentru schimbătoarele de căldură pentru coș, al căror design și principiu de funcționare sunt în general similare. Schimbătorul de căldură este alcătuit dintr-un corp gol cu conducte de intrare și de evacuare. În carcasă este montat un „mecanism de frână conceput pentru gazele de eșapament”. De regulă, acesta este un sistem de supape instalate pe axe cu decupaje. Clapetele se pot roti, creând un coș de fum în zig-zag de lungimi diferite. Reglarea supapelor face posibilă setarea celui mai eficient raport de schimb de căldură și tiraj în coș, fără a încălca standardele de siguranță în timpul funcționării. Există modele mai simple de schimbătoare de căldură fără un sistem de supape reglabile.

Ce material trebuie folosit

Este mai bine să faceți schimbătorul de căldură pentru coș din oțel inoxidabil alimentar. Chiar și în prezența temperaturilor ridicate, parametrii fizici ai acestui metal nu se modifică, deoarece sunt sudațicusăturile sunt destul de puternice, iar nichelul reacționează cu oxigenul pentru a crea o peliculă protectoare rezistentă la acizi și săruri.

Dacă vorbim despre utilizarea zincului, atunci când este încălzit la 200C, acesta începe să se evapore, iar la 500C, concentrația de vapori în aer atinge un nivel extrem de periculos pentru oameni. Dar dacă ați instalat galvanizarea pe dispozitiv și nu se încălzește peste 200C, atunci nu vă puteți face griji. Și puteți folosi material galvanizat, deoarece crește amestecul de aer care curge în jurul dispozitivului. Și deși un astfel de schimbător de căldură nu este destinat încălzirii constante a încăperii, este o opțiune potrivită pentru încălzirea rapidă, de exemplu, o baie sau o mansardă.

Instalarea automată a schimbătorului de căldură este destul de ușoară și simplă. Acest dispozitiv poate fi montat și pe o sobă obișnuită și apoi confruntat cu cărămizi, la fel ca soba în sine. Așezarea cărămizilor se poate face și pe margine - stabilitatea structurii nu va avea de suferit din cauza asta.

Scop și caracteristici

Schimbătorul de căldură este proiectat pentru a absorbi căldura din aerul încălzit care circulă în coș. Designul dispozitivului depinde de diametrul și forma țevii de fum, de materialul care a fost folosit pentru a crea schimbătorul de căldură, de puterea dispozitivului generator de căldură și de lichidul de răcire.

Schimbatoarele de caldura sunt clasificate, in functie de agentul de caldura, in lichid si aer. Dispozitivele de tip aer sunt cele mai ușor de fabricat, cu toate acestea, nu sunt cele mai eficiente. Astfel de dispozitive necesită material de calitate și performanță superioară, dar sunt mai eficiente decât dispozitivele cu lichid de răcire cu aer.

Schimbător de căldură lichid

Un schimbător de căldură standard utilizat cu un lichid de răcire este o bobină de metal cu un coeficient ridicat deconductivitatea termică contrastează direct cu suprafața interioară a coșului de fum. Pentru un schimb mai bun de căldură și siguranță, serpentina este plasată într-o carcasă metalică și bine izolată din interior cu izolație incombustibilă, de obicei vată bazaltică.

Întreaga structură este montată pe secțiunea coșului de fum. Capetele bateriei sunt scoase prin corpul schimbătorului de căldură și conectate la sistemul de încălzire, în punctul superior al căruia este amplasat vasul de expansiune. Un tub de cupru recoapt este cel mai potrivit pentru realizarea unei bobine. În plus, datorită coeficientului ridicat de conductivitate termică, un astfel de schimbător de căldură va avea dimensiuni de 7 ori mai mici decât un dispozitiv din oțel.

Lichidul este încălzit și, expansându-se, se ridică prin serpentină, după care intră în radiatorul de încălzire prin gravitație prin conductă. La intrarea în calorifer, lichidul încălzit înlocuiește lichidul de răcire rece, care este încălzit din nou în serpentină. Astfel, se realizează circulația naturală a apei în sistem. Pentru a crea circulația lichidului de răcire în sistem, trebuie să calculați cu exactitate lungimea și diametrul bobinei, să mențineți unghiurile de înclinare ale de alimentare și retur și multe altele. Importanța acestor calcule poate fi subestimată, deoarece un dispozitiv pur și simplu care nu funcționează nu este la fel de înfricoșător precum consecințele ciocanului de ariete, care pot apărea atunci când lichidul de răcire fierbe.

Cu toate acestea, acest tip de schimbător de căldură are propriile sale dezavantaje, și anume:

complexitatea calculelor și a producției;
monitorizarea constantă a temperaturii și presiunii în sistem;
consum mare de lichid de răcire cauzat de evaporarea lichidului din vasul de expansiune. Și dacă se folosește apă, atunci dacă sistemul nu este folosit în perioada de iarnă, lichidul trebuie scurs;
o scădere semnificativă a temperaturii gazelor de eșapament, care poate provoca o scădere a forței și ardere incompletătipul de combustibil folosit.

Cu toate acestea, în ciuda acestor deficiențe, un astfel de schimbător de căldură poate fi realizat independent de orice persoană care știe să manipuleze un instrument și care are cel puțin cunoștințe școlare de fizică.

Schimbător de căldură cu aer

O structură similară, care este instalată pe coșul de fum al unui dispozitiv generator de căldură, constă de obicei dintr-o carcasă metalică în care sunt montate mai multe conducte de admisie și de evacuare. Principiul de funcționare al acestui tip de schimbător de căldură este destul de simplu.

De jos, conform principiului convecției, aerul rece, care intră în duze, după încălzire, iese din partea superioară a schimbătorului de căldură direct în camera încălzită. Acest principiu de funcționare face posibilă creșterea semnificativă a eficienței dispozitivului de generare a căldurii și reducerea consumului de combustibil de 2-3 ori.

Este destul de simplu să faci singur un schimbător de căldură pentru un coș de fum, dacă ai o mașină de sudură, o râșniță, țevi metalice de diferite diametre, dorința și capacitatea de a manipula unealta.

Material:

tabla metalica 350x350x1 mm;
o conductă cu un diametru de un inch și un sfert și o lungime de 2,4 m;
un segment de țeavă cu un diametru de 50 mm;
un recipient metalic sau o găleată de 20 de litri din ulei de mașină.

Productie:

creați părți de capăt, pentru care trebuie să tăiați cercuri dintr-o foaie de metal. Este necesar ca diametrul dopurilor să corespundă cu diametrul recipientului pregătit în prealabil;

se taie un orificiu pentru teava centrala de 60 mm in mijlocul dopului;

marcați și tăiați găurile pentru țeavă la marginile cercului într-un inch și un sfert;

ar trebui să existe două astfel de cercuri;

o conducta cu diametrul de 1? tăiați cu o râșniță în 8 țevi egale de aproximativ 30 cm lungime;

sudați o secțiune de țeavă de 300 mm cu diametrul de 60 mm la orificiul central al dopurilor;

sudați 8 secțiuni dintr-o țeavă într-un cerc;

Ar trebui să se obțină următoarea structură

În continuare, va trebui să faceți o carcasă pentru schimbător de căldură din recipientul pregătit. Pentru asta ai nevoie de:

tăiați fundul recipientului folosind o mașină de tăiat;

în centru pe părțile laterale ale carcasei, faceți o gaură în funcție de diametrul coșului de fum;

este necesară sudarea țevilor cu diametrul corespunzător la deschiderile laterale ale carcasei;

introduceți miezul pregătit în carcasă și fixați-l de carcasă prin sudare. Structura finită trebuie vopsită cu vopsea rezistentă la căldură.

Acum trebuie să instalați schimbătorul de căldură pe conducta de coș și să vă bucurați de căldură.

De asemenea, puteți viziona videoclipul întregului proces de realizare a unui schimbător de căldură cu propriile mâini.

Țevi pe tablă

Această versiune a schimbătorului de căldură este destul de practică și simplă. În principiu, coșul de fum se învârte în jurul unei țevi de metal sau de cupru, care este încălzită în mod constant, iar aerul deplasat prin ea devine rapid cald. Puteți suda spirala pe coș folosind sudare semi-automată sau cu argon. De asemenea, se poate fixa cu tablă, degresând în prealabil coșul de fum cu acid ortofosforic.

ondulare

Pentru a utiliza această opțiune cu buget redus, trebuie să luați trei țevi ondulate din aluminiu și să le înfășurați în jurul coșului de fum de la etajul al doilea sau în pod. Aerul din ondulare va fi încălzit de pe pereții coșului de fum și poate fi redirecționat în orice cameră. Și pentru ca transferul de căldură să fie mai eficient, puteți înveli țevile ondulate cu folie alimentară.

De asemenea, puteți instala un schimbător de căldură special pe coșul de fum din pod, care funcționează conform principiului unei sobe cu hotă - aerul încălzit se ridică și când se răceștecoboară treptat. Un astfel de design are un plus semnificativ - de regulă, țeava metalică a coșului de fum se încălzește într-o asemenea măsură încât este imposibil să o atingeți și, în acest caz, schimbătorul de căldură reduce semnificativ riscul de incendiu sau arsuri.

Unii meșteri acoperă în plus structura cu o plasă cu pietre pentru a colecta și reține căldura și pentru a decora baza schimbătorului de căldură. Camera de la mansardă devine mai confortabilă, mai caldă și poate fi folosită chiar și ca locuință în sezonul rece.

După cum puteți vedea, nu este atât de dificil să faceți un schimbător de căldură eficient pentru un coș de fum cu propriile mâini. Este suficient să poți manipula unealta, să ai materialele necesare și dorință. Prin realizarea unui schimbător de căldură, nu numai că veți putea face camera mai caldă, ci și economisiți bani prin reducerea consumului de combustibil.

Lămpi în interiorul bucătăriei
Stil modern în interiorul bucătăriei
Paravane glisante si usi intre living si bucatarie
Amplificator de tiraj pentru coș de comandă

Următorul