Échangeur de chaleur à air bricolage pour une cheminée: exemples de fabrication et conseils de maîtres

La productivité d'une chaudière, d'un chauffage ou d'un poêle à sauna peut être augmentée en installant un dispositif simple et efficace, un échangeur de chaleur, sur le tuyau. Cependant, pour son travail productif, vous devez connaître les caractéristiques de conception et les règles de fabrication de l'appareil. Êtes-vous d'accord?

Nous vous expliquerons comment réaliser vous-même un échangeur de chaleur sur une cheminée. Nous listons quelles modifications conviennent à l'auto-assemblage, expliquons en quoi le modèle d'air diffère du modèle d'eau. Sur la base de nos recommandations, vous pouvez augmenter considérablement le transfert de chaleur des unités de chauffage.

Le principe de fonctionnement de l'échangeur de chaleur à air

L'échangeur de chaleur a pour principal objectif de transférer l'énergie des produits de combustion de la cheminée au liquide de refroidissement, qui est de l'eau ou de l'air. Les échangeurs de chaleur installés dans les cheminées (cela s'applique aux modifications de l'eau) sont souvent appelés économiseurs.

Ces appareils collectent et transfèrent la chaleur dans la pièce, qui va simplement dans l'atmosphère, grâce à laquelle l'énergie thermique générée par le four est utilisée au maximum. En plus de l'eau du robinet ordinaire, d'autres liquides sont parfois utilisés - huile ou «non gel».

À cet égard, tous les appareils sont divisés en deux grandes catégories:

• l'air;
• liquide (eau).

Le choix de l'un ou l'autre type dépend de plusieurs facteurs. Les plus importants d'entre eux sont la configuration et le matériau de la cheminée, ainsi que les caractéristiques de l'appareil lui-même.

Circuit échangeur de chaleur air. Il est considéré comme moins efficace qu'un homologue liquide, mais a une conception simple, ce qui le rend adapté à l'auto-fabrication

Voyons comment fonctionne le modèle aérien. La conception de l'appareil est simple: un boîtier robuste avec un intérieur cloisonné. Le rôle des cloisons est joué par des plaques ou des tubes dont la fonction principale est de ralentir le mouvement des gaz chauffés et de diriger la chaleur vers le canal droit.

Certaines cloisons (volets) ne sont pas soudées, mais rendues mobiles.En poussant / tirant les plaques métalliques, la force de traction peut être ajustée, réduisant ou augmentant ainsi les performances du chauffage.

Les échangeurs de chaleur à air sont appelés convecteurs, car le principe de la convection est à la base de leur travail. L'air froid de la pièce pénètre dans l'appareil, où sa température augmente en raison de l'exposition aux gaz de combustion chauds. À l'état chauffé, il se déplace plus loin à travers un autre trou - retour à la pièce ou au système de chauffage.

Types de dispositifs de cheminée

Parmi les variétés aéroportées, un échangeur de chaleur tubulaire est considéré comme un modèle traditionnel d'auto-fabrication, bien qu'il existe de nombreuses autres options.

Considérez les principaux types pertinents pour l'installation sur une cheminée de fours à combustion longue, petit bourgeois, fours de développement. La chaleur qu'ils convertissent à partir de l'énergie des produits de combustion est appelée sèche.

Si vous imaginez schématiquement l'intérieur des appareils, il peut avoir les variations suivantes.

Tubes horizontaux ou verticaux soudés au corps du four. Le positionnement vertical est plus efficace car l'air passe mieux à travers les canaux. Le matériau de fabrication est l'acier.

Pour le soudage aux murs, des fragments de tuyaux d'un diamètre de 50 mm à 200 mm peuvent être utilisés. On pense que la forme de la section - rectangulaire ou ronde - n'est pas fondamentalement importante

Un tuyau enlacé autour du foyer. Pour un bon transfert de chaleur, 2 à 3 tours suffisent, il vaut mieux s'étendre légèrement pour augmenter la surface de chauffe.

La productivité dépend en grande partie de la différence entre les niveaux d'entrée et de sortie d'air. La force de traction est déterminée par la différence de température, de sorte que le trou responsable de la clôture est souvent pris à l'extérieur

Cloisons à l'intérieur du boîtier. Un labyrinthe particulier est constitué de plaques métalliques montées verticalement. L'épaisseur optimale des pièces est de 6 mm à 8 mm.

L'entrée et la sortie du conduit doivent être opposées au début et à la fin du labyrinthe. Un couvercle métallique est installé et soudé sur le dessus pour assurer l'étanchéité du corps

Tuyaux passant à travers le foyer.

Une conception intégrée doit être créée lors de l'assemblage d'un four de fortune, avant même que les murs soient soudés. Les canaux sont parallèles, à une certaine distance les uns des autres. Section de tuyau - 50 mm et plus

Avec des canaux disposés verticalement, le mouvement de l'air est plus intense, par conséquent, la productivité de l'appareil est augmentée. Mais dans certains cas, les appareils avec des tuyaux situés horizontalement ou avec des partitions sont appropriés. Chacun de ces modèles convient à l'auto-fabrication, si vous avez des compétences en soudage.

Quel matériau est le meilleur?

Lors de l'installation de l'échangeur de chaleur, des pièces métalliques sont utilisées - tôles galvanisées, bouteilles de gaz, tuyaux de divers diamètres, billettes en fonte, etc. La fonte n'est pas recommandée car elle est fragile et lourde par rapport à l'acier, ce qui rend difficile son montage sur une cheminée.

La meilleure option est l'acier austénitique. L'acier inoxydable transfère facilement les différences thermiques, résiste aux dommages mécaniques, cède au traitement et au soudage indépendants.

Un tableau des caractéristiques techniques de base des aciers austénitiques AISI. Vous pouvez suivre l'évolution des propriétés des matériaux des types 304 (304L) et 316 (316L) lorsqu'ils sont chauffés.

L'acier galvanisé est inférieur à l'alliage ou austénitique, car il n'est pas destiné au chauffage. Des conditions de température élevées entraînent la libération d'oxydes de zinc nocifs pour la santé, donc si vous prévoyez d'augmenter la température dans la cheminée à + 419,5 ºС, la galvanisation doit être abandonnée. Il vaut mieux acheter du matériel cher mais sûr.

Options de fabrication de bricolage

Nous proposons plusieurs projets simples pour une production indépendante, qui, si vous le souhaitez, peuvent être constitués de pièces métalliques à l'aide d'outils de soudage et électriques.

Vue d'ensemble de l'échangeur de chaleur de la bouteille de gaz

Si vous installez un appareil fait maison sur un poêle à ventre, l'efficacité du chauffage dans la pièce augmentera de 30 à 40%. Plus le garage ou l'atelier est petit, plus la productivité de l'appareil est élevée.

Nous suggérons d'envisager une option idéale pour les petits poêles de type «poêle à ventre», qui sont activement utilisés pour chauffer les garages.

En général, un échangeur de chaleur plutôt soigné et efficace pour un four chauffant une petite pièce est obtenu à partir d'une bouteille de gaz. Pour augmenter encore l'efficacité du chauffage sans changement fondamental de conception, des ventilateurs peuvent être installés sur les tuyaux et le nombre de tuyaux peut être porté à 4-5.

Revue photo de l'économiseur Feringer

Comme modèle pour la fabrication peuvent être des modèles d'usine de fabricants populaires. Par exemple, la société Feringer, connue pour la production de fours, propose des cheminées toutes faites, qui sont essentiellement des échangeurs de chaleur.

Considérez des modèles de construction simple. Tous les détails qui les composent peuvent être réalisés indépendamment.

L'idée principale qui peut être tirée des modèles Feringer avancés est l'utilisation de quatre tuyaux au lieu d'un. Si le poêle est déjà installé dans le garage ou la buanderie, nous enlevons une partie de la cheminée, installons un économiseur à quatre tuyaux à la place, et la température ambiante augmente immédiatement de plusieurs degrés.

Convecteur à air fait maison

Le modèle proposé est entièrement constitué de pièces en acier. Il s'agit d'un échangeur de chaleur, qui est environ 1,5 fois plus grand que la cheminée.

C'est un tambour à tubes perpendiculaires conduit de cheminée. L'acier inoxydable n'a pas été choisi pour rien - il tolère facilement les températures élevées, est bien nettoyé et ne brûle pas.

Pour travailler, vous aurez besoin de:

• tube en acier d'un diamètre de 30 mm (pour la fabrication de 8 sections identiques);
• fragment de tuyau de 50 mm (pour le canal central);
• Tôle de 2 mm d'épaisseur (pour la fabrication de 2 plaques rondes et d'un boîtier);
• Pot de peinture de 20 l (pour l'adaptateur de cheminée).

Il est également nécessaire de préparer un outil pour couper et souder le métal.

C'est l'une des meilleures options d'échangeur de chaleur d'air de cheminée. poêles de garage ou buanderie. La conception peut être simplifiée en soudant des cloisons métalliques au lieu de tubes, mais le principe de fonctionnement restera le même: l'air chauffé de la cheminée sera une source de chaleur supplémentaire pour la pièce.

Processus de fabrication directement cheminée pour poêle poêle L'article que nous vous recommandons est consacré. Il est préférable d'équiper la cheminée immédiatement lors de la fabrication d'un échangeur de chaleur.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Plusieurs recommandations vidéo permettront de mieux comprendre l'appareil et le principe de fonctionnement d'un échangeur de chaleur artisanal.

Vidéo n ° 1. Conseils pour créer un modèle à partir de tuyaux:

Vidéo n ° 2. Modèle en carton ondulé aluminium:

Vidéo n ° 3. Une option simple à partir de matériaux improvisés:

Comme vous pouvez le voir, pour augmenter l'efficacité du poêle dans le garage, la buanderie ou le bain, vous ne pouvez pas dépenser de l'argent pour des appareils coûteux, mais fabriquer un appareil efficace de vos propres mains. Pour le travail, vous aurez besoin de compétences en travail du métal et d'un schéma d'assemblage approximatif.

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