Εναλλάκτης θερμότητας αέρα DIY για μια καμινάδα: παραδείγματα κατασκευής και συμβουλές από πλοιάρχους

Η παραγωγικότητα ενός λέβητα, θέρμανσης ή σάουνας μπορεί να αυξηθεί με την εγκατάσταση μιας απλής και ταυτόχρονα αποτελεσματικής συσκευής, ενός εναλλάκτη θερμότητας, στο σωλήνα. Ωστόσο, για την παραγωγική του εργασία, πρέπει να γνωρίζετε τα χαρακτηριστικά σχεδίασης και τους κανόνες κατασκευής της συσκευής. Συμφωνείς;

Θα σας πούμε πώς να φτιάξετε έναν εναλλάκτη θερμότητας σε μια καμινάδα με τα χέρια σας. Παραθέτουμε ποιες τροποποιήσεις είναι κατάλληλες για αυτοσυναρμολόγηση, εξηγούμε πώς διαφέρει το μοντέλο αέρα από το μοντέλο νερού. Με βάση τις συστάσεις μας, μπορείτε να αυξήσετε σημαντικά τη μεταφορά θερμότητας των μονάδων θέρμανσης.

Η αρχή της λειτουργίας του εναλλάκτη θερμότητας αέρα

Ο κύριος σκοπός του εναλλάκτη θερμότητας είναι η μεταφορά ενέργειας από τα προϊόντα καύσης στην καμινάδα στο ψυκτικό, το οποίο είναι νερό ή αέρα. Οι εναλλάκτες θερμότητας που είναι εγκατεστημένοι σε καμινάδες (αυτό ισχύει για τις τροποποιήσεις νερού) ονομάζονται συχνά εξοικονομητές.

Αυτές οι συσκευές συλλέγουν και μεταφέρουν θερμότητα στο δωμάτιο, το οποίο απλώς εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, λόγω της οποίας η θερμική ενέργεια που παράγεται από τον κλίβανο χρησιμοποιείται στο μέγιστο. Εκτός από το συνηθισμένο νερό της βρύσης, μερικές φορές χρησιμοποιούνται άλλα υγρά - λάδι ή "μη-κατάψυξη"

Από αυτήν την άποψη, όλες οι συσκευές χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες:

• αέρας
• υγρό (νερό).

Η επιλογή ενός ή άλλου τύπου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Τα πιο σημαντικά από αυτά είναι η διαμόρφωση και το υλικό της καμινάδας, καθώς και τα χαρακτηριστικά της ίδιας της συσκευής.

Κύκλωμα εναλλάκτη θερμότητας αέρα. Θεωρείται λιγότερο αποτελεσματικό από ένα υγρό αντίστοιχο, αλλά έχει έναν απλό σχεδιασμό, που το καθιστά κατάλληλο για αυτοπαραγωγή

Ας δούμε πώς λειτουργεί το μοντέλο αέρα. Ο σχεδιασμός της συσκευής είναι απλός: ένα στιβαρό περίβλημα με χωρισμένο εσωτερικό. Ο ρόλος των χωρισμάτων παίζεται από πλάκες ή σωλήνες, η κύρια λειτουργία των οποίων είναι να επιβραδύνει την κίνηση των θερμαινόμενων αερίων και να κατευθύνει τη θερμότητα στο σωστό κανάλι.

Μερικά χωρίσματα (πτερύγια) δεν είναι συγκολλημένα, αλλά μετακινούνται.Σπρώχνοντας / τραβώντας τις μεταλλικές πλάκες, η δύναμη έλξης μπορεί να ρυθμιστεί, μειώνοντας έτσι ή αυξάνοντας την απόδοση του θερμαντήρα.

Οι εναλλάκτες θερμότητας αέρα καλούνται convectors, καθώς η αρχή της μεταφοράς είναι η βάση της εργασίας τους. Κρύος αέρας από το δωμάτιο εισέρχεται στη συσκευή, όπου η θερμοκρασία του αυξάνεται λόγω της έκθεσης σε καυτά καυσαέρια. Σε θερμαινόμενη κατάσταση, κινείται περαιτέρω μέσω μιας άλλης τρύπας - πίσω στο δωμάτιο ή στο σύστημα θέρμανσης.

Τύποι συσκευών καμινάδας

Μεταξύ των αερομεταφερόμενων ποικιλιών, ένας σωληνοειδής εναλλάκτης θερμότητας θεωρείται ένα παραδοσιακό μοντέλο για αυτοπαραγωγή, αν και υπάρχουν πολλές άλλες επιλογές.

Εξετάστε τους κύριους τύπους που σχετίζονται με την εγκατάσταση σε μια καμινάδα καμίνων μακράς καύσης, μικρού μεγέθους αστική τάξη, φούρνοι για ανάπτυξη. Η θερμότητα που μετατρέπουν από την ενέργεια των προϊόντων καύσης ονομάζεται ξηρή.

Εάν φαντάζεστε σχηματικά το εσωτερικό των συσκευών, τότε μπορεί να έχει τις ακόλουθες παραλλαγές.

Οριζόντιοι ή κάθετοι σωλήνες συγκολλημένοι στο σώμα του κλιβάνου. Η κατακόρυφη τοποθέτηση είναι πιο αποτελεσματική καθώς ο αέρας περνά καλύτερα από κανάλια. Το υλικό κατασκευής είναι χάλυβας.

Για συγκόλληση στους τοίχους, μπορούν να χρησιμοποιηθούν θραύσματα σωλήνων με διάμετρο 50 mm έως 200 mm. Πιστεύεται ότι το σχήμα της τομής - ορθογώνιο ή στρογγυλό - δεν είναι ουσιαστικά σημαντικό

Ένας σωλήνας που συνδέεται γύρω από τον κλίβανο. Για καλή μεταφορά θερμότητας, αρκούν 2-3 στροφές, οι οποίες είναι καλύτερα να επεκταθούν ελαφρώς για να αυξήσουν την περιοχή θέρμανσης.

Η παραγωγικότητα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη διαφορά στα επίπεδα εισόδου και εξόδου αέρα. Η δύναμη έλξης καθορίζεται από τη διαφορά θερμοκρασίας, επομένως η οπή που είναι υπεύθυνη για το φράχτη συχνά μεταφέρεται έξω

Χωρίσματα μέσα στη θήκη. Ένας περίεργος λαβύρινθος αποτελείται από μεταλλικές πλάκες τοποθετημένες κάθετα. Το βέλτιστο πάχος εξαρτημάτων είναι από 6 mm έως 8 mm.

Η είσοδος και η έξοδος του αγωγού πρέπει να είναι απέναντι από την αρχή και το τέλος του λαβυρίνθου. Ένα μεταλλικό κάλυμμα εγκαθίσταται και συγκολλάται στην κορυφή για να εξασφαλίσει τη στεγανότητα του αμαξώματος

Σωλήνες που περνούν μέσα από την εστία.

Πρέπει να δημιουργηθεί ένα ολοκληρωμένο σχέδιο κατά τη συναρμολόγηση ενός προσωρινού κλιβάνου, ακόμη και πριν συγκολληθούν οι τοίχοι. Τα κανάλια είναι παράλληλα, σε κάποια απόσταση μεταξύ τους. Διατομή σωλήνα - 50 mm και περισσότερο

Με κάθετα τοποθετημένα κανάλια, η κίνηση του αέρα είναι πιο έντονη, επομένως, η παραγωγικότητα της συσκευής αυξάνεται. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, οι συσκευές με οριζόντια τοποθετημένους σωλήνες ή με χωρίσματα είναι κατάλληλες. Κάθε ένα από αυτά τα μοντέλα είναι κατάλληλο για αυτο-κατασκευή, αν έχετε δεξιότητες συγκόλλησης.

Ποιο υλικό είναι καλύτερο;

Κατά την εγκατάσταση του εναλλάκτη θερμότητας, χρησιμοποιούνται μεταλλικά μέρη - γαλβανισμένα φύλλα, φιάλες αερίου, σωλήνες διαφόρων διαμέτρων, μπιγιέ χυτοσιδήρου κ.λπ. Ο χυτοσίδηρος δεν συνιστάται επειδή είναι εύθραυστος και βαρύς σε σύγκριση με τον χάλυβα, γεγονός που καθιστά δύσκολη την τοποθέτησή του σε μια καμινάδα.

Η καλύτερη επιλογή είναι ο ωστενιτικός χάλυβας. Ο ανοξείδωτος χάλυβας μεταφέρει εύκολα θερμικές διαφορές, είναι σταθερός έναντι μηχανικών ζημιών, παραδίδει ανεξάρτητη επεξεργασία και συγκόλληση.

Πίνακας βασικών τεχνικών χαρακτηριστικών ωστενιτικών χαλύβων AISI. Μπορείτε να εντοπίσετε πώς αλλάζουν οι ιδιότητες υλικού των τύπων 304 (304L) και 316 (316L) όταν θερμαίνονται.

Ο γαλβανισμένος χάλυβας είναι κατώτερος από το κράμα ή το ωστενιτικό, καθώς δεν προορίζεται για θέρμανση. Οι συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας οδηγούν στην απελευθέρωση οξειδίων ψευδαργύρου που είναι επιβλαβή για την υγεία, οπότε αν σκοπεύετε να αυξήσετε τη θερμοκρασία στην καμινάδα σε + 419,5 ºС, ο γαλβανισμός πρέπει να εγκαταλειφθεί. Είναι καλύτερο να αγοράσετε ακριβό αλλά ασφαλές υλικό.

Επιλογές κατασκευής DIY

Προσφέρουμε αρκετά απλά έργα για ανεξάρτητη παραγωγή, τα οποία, αν είναι επιθυμητό, ​​μπορούν να κατασκευαστούν από μεταλλικά μέρη χρησιμοποιώντας εργαλεία συγκόλλησης και ηλεκτρικής ενέργειας.

Επισκόπηση του εναλλάκτη θερμότητας κυλίνδρου αερίου

Εάν εγκαταστήσετε μια σπιτική συσκευή σε σόμπα, η απόδοση θέρμανσης στο δωμάτιο θα αυξηθεί κατά 30-40%. Όσο μικρότερο είναι το γκαράζ ή το συνεργείο, τόσο υψηλότερη είναι η παραγωγικότητα της συσκευής.

Προτείνουμε να εξετάσετε μια επιλογή που είναι ιδανική για μικρές σόμπες τύπου "potbelly stove", οι οποίες χρησιμοποιούνται ενεργά για θέρμανση γκαράζ.

Γενικά, ένας μάλλον τακτοποιημένος και αποτελεσματικός εναλλάκτης θερμότητας για ένα φούρνο που θερμαίνει ένα μικρό δωμάτιο λαμβάνεται από έναν κύλινδρο αερίου. Για να αυξηθεί περαιτέρω η απόδοση της θέρμανσης χωρίς θεμελιώδη αλλαγή στο σχεδιασμό, οι ανεμιστήρες μπορούν να εγκατασταθούν στους σωλήνες και ο αριθμός των σωλήνων μπορεί να αυξηθεί σε 4-5.

Ανασκόπηση φωτογραφίας του Economizer Feringer

Ως μοντέλο για την κατασκευή μπορεί να είναι εργοστασιακά μοντέλα δημοφιλών κατασκευαστών. Για παράδειγμα, η εταιρεία Feringer, γνωστή για την παραγωγή κλιβάνων, προσφέρει έτοιμες καμινάδες, οι οποίες στην ουσία είναι εναλλάκτες θερμότητας.

Εξετάστε μοντέλα απλής κατασκευής. Όλες οι λεπτομέρειες από τις οποίες αποτελούνται μπορούν να γίνουν ανεξάρτητα.

Η κύρια ιδέα που μπορεί να ληφθεί από προηγμένα μοντέλα Feringer είναι η χρήση τεσσάρων σωλήνων αντί ενός. Εάν η σόμπα είναι ήδη εγκατεστημένη στο γκαράζ ή στο βοηθητικό δωμάτιο, αφαιρούμε μέρος της καμινάδας, εγκαθιστούμε αντ 'αυτού έναν εξοικονομητή τεσσάρων σωλήνων και η θερμοκρασία δωματίου αυξάνεται αμέσως κατά αρκετούς βαθμούς.

Σπιτικό θερμοσίφωνα

Το προτεινόμενο μοντέλο είναι τελείως κατασκευασμένο από μεταλλικά μέρη. Αυτός είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας, ο οποίος έχει μέγεθος περίπου 1,5 φορές μεγαλύτερο από την καμινάδα.

Είναι ένα τύμπανο με κάθετους σωλήνες καπνοδόχος. Ο ανοξείδωτος χάλυβας δεν επιλέχθηκε για τίποτα - ανέχεται εύκολα υψηλές θερμοκρασίες, καθαρίζεται καλά και δεν καίγεται.

Για να εργαστείτε, θα χρειαστείτε:

• χαλύβδινος σωλήνας με διάμετρο 30 mm (για την κατασκευή 8 πανομοιότυπων τμημάτων) ·
• θραύσμα σωλήνα 50 mm (για το κεντρικό κανάλι)
• Λαμαρίνα πάχους 2 mm (για την κατασκευή 2 στρογγυλών πλακών και ενός περιβλήματος).
• Δοχείο βαφής 20 l (για τον προσαρμογέα καμινάδας).

Είναι επίσης απαραίτητο να προετοιμάσετε ένα εργαλείο κοπής και συγκόλλησης μετάλλου.

Αυτή είναι μια από τις καλύτερες επιλογές εναλλάκτη θερμότητας αέρα καμινάδας. γκαράζ ή βοηθητικό δωμάτιο. Ο σχεδιασμός μπορεί να απλοποιηθεί με συγκόλληση μεταλλικών διαμερισμάτων αντί για σωλήνες, αλλά η αρχή της λειτουργίας θα παραμείνει η ίδια: ο θερμαινόμενος αέρας από την καμινάδα θα είναι μια επιπλέον πηγή θερμότητας για το δωμάτιο.

Διαδικασία κατασκευής άμεσα καμινάδα για σόμπα Το άρθρο που προτείνουμε είναι αφιερωμένο. Είναι καλύτερα να εφοδιάσετε την καμινάδα αμέσως κατά την κατασκευή με έναν εναλλάκτη θερμότητας.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Αρκετές συστάσεις βίντεο θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε καλύτερα τη συσκευή και την αρχή λειτουργίας ενός σπιτικού εναλλάκτη θερμότητας.

Βίντεο # 1. Συμβουλές για την κατασκευή ενός μοντέλου από σωλήνες:

Βίντεο # 2. Μοντέλο από κυματοειδές χαρτόνι αλουμινίου:

Βίντεο # 3. Μια απλή επιλογή από αυτοσχέδια υλικά:

Όπως μπορείτε να δείτε, για να αυξήσετε την αποτελεσματικότητα της σόμπας στο γκαράζ, στο βοηθητικό δωμάτιο ή στο λουτρό, δεν μπορείτε να ξοδέψετε χρήματα για ακριβά συσκευές, αλλά να φτιάξετε μια αποτελεσματική συσκευή με τα χέρια σας. Για εργασία, θα χρειαστείτε δεξιότητες επεξεργασίας μετάλλων και ένα κατά προσέγγιση σχέδιο συναρμολόγησης.

Ξέρετε πώς να φτιάξετε μια πρωτότυπη έκδοση εναλλάκτη θερμότητας για εγκατάσταση σε μια καμινάδα με τα χέρια σας; Έχετε απορίες ενώ εξοικειώνεστε με τις παρεχόμενες πληροφορίες ή υπάρχουν χρήσιμες πληροφορίες για τους επισκέπτες του ιστότοπου και εμάς; Παρακαλώ γράψτε σχόλια στο παρακάτω μπλοκ.