Schimbător de căldură cu aer pentru un coș de fum: exemple de fabricație și sfaturi de la experți

Productivitatea unui cazan, încălzire sau sobă de saună poate fi crescută prin instalarea pe conductă a unui dispozitiv simplu și în același timp eficient - un schimbător de căldură. Cu toate acestea, pentru funcționarea sa productivă, trebuie să cunoașteți caracteristicile de proiectare și regulile de fabricație ale dispozitivului. Sunteți de acord?

Vă vom spune cum să faceți un schimbător de căldură pentru un coș de fum cu propriile mâini. Vom enumera ce modificări sunt potrivite pentru autoinstalare și vom explica cum diferă modelul de aer de modelul de apă. Ținând cont de recomandările noastre, puteți crește semnificativ transferul de căldură al unităților de încălzire.

Principiul de funcționare al schimbătorului de căldură cu aer

Scopul principal al schimbătorului de căldură este de a transfera energie de la produsele de ardere din coș la lichidul de răcire, care este apă sau aer. Schimbătoarele de căldură instalate în coșuri (acest lucru se aplică modificărilor apei) sunt adesea numite economizoare.

Aceste dispozitive colectează și transmit căldura în încăpere, care intră pur și simplu în atmosferă, astfel încât energia termică generată de cuptor să fie folosită la maximum. Pe lângă apa obișnuită de la robinet, uneori se folosesc și alte lichide - ulei sau antigel.

În acest sens, toate dispozitivele sunt împărțite în două mari categorii:

• aer;
• apa in stare lichida).

Alegerea unui tip sau altul depinde de mai mulți factori. Cele mai importante dintre ele sunt configurația și materialul coșului de fum, precum și caracteristicile dispozitivului în sine.

Schema schimbătorului de căldură cu aer. Este considerat mai puțin eficient decât omologul său lichid, dar are un design simplu, făcându-l potrivit pentru bricolaj

Să vedem cum funcționează modelul aerian. Designul dispozitivului este simplu: o carcasă durabilă cu un spațiu interior compartimentat. Rolul pereților despărțitori este jucat de plăci sau tuburi, a căror funcție principală este de a încetini mișcarea gazelor încălzite și de a dirija căldura în direcția corectă.

Unele partiții (amortizoare) nu sunt lipite, ci sunt mobile. Prin glisarea plăcilor metalice înăuntru/în afară, puteți regla forța de tracțiune, reducând sau mărind astfel performanța dispozitivului de încălzire.

Schimbătoarele de căldură cu aer se numesc convectoare, deoarece funcționarea lor se bazează pe principiul convecției. Aerul rece din încăpere intră în dispozitiv, unde temperatura acestuia crește din cauza influenței gazelor de ardere fierbinți. Când este încălzit, se deplasează mai departe printr-o altă gaură - înapoi în cameră sau în sistemul de încălzire.

Tipuri de dispozitive de coș de fum

Printre soiurile de aer, modelul tradițional pentru autoproducție este un schimbător de căldură tubular, deși există multe alte opțiuni.

Să ne uităm la principalele tipuri care sunt relevante pentru instalarea sobelor cu ardere lungă pe coș: sobe cu burtă de dimensiuni mici, cuptoare în curs de dezvoltare. Căldura pe care o transformă din energia produselor de ardere se numește uscată.

Dacă ne imaginăm schematic partea internă a dispozitivelor, aceasta poate avea următoarele variații.

Conducte amplasate orizontal sau vertical sudate pe corpul focarului. Dispunerea verticală este mai eficientă, deoarece aerul curge mai bine prin canale.Material de fabricatie – otel.

Pentru sudarea pe pereți se pot folosi fragmente de țevi cu un diametru de 50 mm până la 200 mm. Se crede că forma secțiunii - dreptunghiulară sau rotundă - este fundamental lipsită de importanță

O țeavă înfășurată în jurul focarului. Pentru un transfer bun de căldură, sunt suficiente 2-3 ture, dar este mai bine să le depărtați puțin pentru a crește zona de încălzire.

Productivitatea depinde în mare măsură de diferența dintre nivelurile de intrare și de evacuare a aerului. Forța de tracțiune este determinată de diferența de temperatură, astfel încât gaura responsabilă pentru gard este adesea dusă în stradă

Compartimentari in interiorul carcasei. Un fel de labirint este alcătuit din plăci metalice instalate vertical. Grosimea optimă a pieselor este de la 6 mm la 8 mm.

Orificiile de intrare și de evacuare ale conductei de aer ar trebui să fie situate vizavi de începutul și sfârșitul labirintului. Un capac metalic este instalat și sudat deasupra pentru a asigura etanșeitatea carcasei.

Conducte care trec prin focar.

Un design integrat trebuie creat la asamblarea unei sobe de casă, chiar înainte ca pereții să fie sudați. Canalele sunt situate paralel, la o oarecare distanță unul de celălalt. Secțiunea transversală a țevii – 50 mm sau mai mult

Cu canalele amplasate vertical, mișcarea aerului este mai intensă, prin urmare, productivitatea dispozitivului este crescută. Dar, în unele cazuri, sunt adecvate dispozitivele cu țevi amplasate orizontal sau cu pereți despărțitori. Fiecare dintre modelele enumerate este potrivit pentru auto-producție dacă aveți abilități de sudare.

Care material este mai bun?

La construirea unui schimbător de căldură, se folosesc piese metalice - table galvanizate, butelii de gaz, tevi de diverse diametre, semifabricate din fonta etc.Fonta nu este recomandată deoarece, în comparație cu oțelul, este casantă și grea, ceea ce face dificilă instalarea pe coș de fum.

Cea mai bună opțiune este oțelul austenitic. Oțelul inoxidabil tolerează cu ușurință schimbările termice, este rezistent la deteriorări mecanice și poate fi prelucrat și sudat independent.

Tabel cu principalele caracteristici tehnice ale oțelurilor austenitice AISI. Puteți vedea cum se modifică proprietățile tipurilor de materiale 304 (304L) și 316 (316L) atunci când sunt încălzite

Oțelul galvanizat este inferior oțelului aliat sau austenitic, deoarece nu este destinat să fie încălzit. Condițiile de temperatură ridicată duc la eliberarea de oxizi de zinc, care sunt dăunători sănătății, așa că dacă intenționați să creșteți temperatura în coș la + 419,5 ºС, galvanizarea ar trebui abandonată. Este mai bine să cumpărați material scump, dar sigur.

Opțiuni pentru a crea singur dispozitive

Oferim mai multe proiecte ușor de realizat care, dacă se dorește, pot fi realizate din piese metalice folosind unelte electrice și de sudură.

Prezentare generală a unui schimbător de căldură dintr-o butelie de gaz

Dacă instalați un dispozitiv de casă pe o sobă cu burtă, eficiența încălzirii în cameră va crește cu 30-40%. Cu cât garajul sau atelierul este mai mic, cu atât productivitatea dispozitivului este mai mare.

Vă sugerăm să luați în considerare o opțiune care este ideală pentru sobele mici de tip „sobă cu burtă”, care sunt utilizate în mod activ pentru încălzirea garajelor.

În general, o butelie de gaz face un schimbător de căldură destul de îngrijit și eficient pentru o sobă care încălzi o cameră mică. Pentru a crește și mai mult eficiența încălzirii fără a schimba radical designul, pe conducte pot fi instalate ventilatoare, iar numărul de țevi poate fi crescut la 4-5.

Recenzie foto a economizorului Fehringer

Modelele de fabrică de la producători populari pot servi drept probă pentru producție. De exemplu, compania Feringer, cunoscută pentru producția de sobe, oferă coșuri de fum gata făcute, care sunt în esență schimbătoare de căldură.

Să luăm în considerare modele de design simplu. Toate piesele din care constau pot fi realizate independent.

Ideea principală care poate fi preluată de la modelele avansate Fehringer este utilizarea a patru țevi în loc de una. Dacă soba este deja instalată într-un garaj sau încăpere, scoatem o parte din coșul de fum și instalăm în schimb un economizor cu patru țevi - iar temperatura din cameră crește imediat cu câteva grade.

Convector de aer de casă

Modelul propus este realizat integral din piese de otel. Acesta este un schimbător de căldură, care este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât un coș de fum.

Este un tambur cu tuburi dispuse perpendicular conductă de coș de fum. Oțelul inoxidabil a fost ales din motive întemeiate - poate rezista cu ușurință la temperaturi ridicate, este ușor de curățat și nu arde.

Pentru a lucra veți avea nevoie de:

• teava de otel cu diametrul de 30 mm (pentru realizarea a 8 sectiuni identice);
• fragment de țeavă 50 mm (pentru canalul central);
• tablă de 2 mm grosime (pentru realizarea a 2 plăci rotunde și a unei carcase);
• Cutie de vopsea de 20 litri (pentru adaptorul pentru coș de fum).

De asemenea, este necesar să pregătiți un instrument pentru tăierea și sudarea metalului.

Aceasta este una dintre cele mai bune opțiuni pentru un schimbător de căldură cu aer pentru un coș de fum sobe pentru garaj sau camera de serviciu. Designul poate fi simplificat prin sudarea partițiilor metalice în loc de tuburi, dar principiul de funcționare va rămâne același: aerul încălzit din coș va fi o sursă suplimentară de căldură pentru cameră.

Procesul de fabricație direct horn pentru aragaz-soba Acesta este articolul pe care îl recomandăm. Este mai bine să echipați coșul de fum cu un schimbător de căldură imediat în timpul producției.

Concluzii și video util pe această temă

Câteva recomandări video vă vor ajuta să înțelegeți mai bine structura și principiul de funcționare al unui schimbător de căldură de casă.

Videoclipul #1. Sfaturi pentru realizarea unui model din țevi:

Videoclipul #2. Model tabla de aluminiu:

Videoclipul #3. O opțiune simplă realizată din materiale vechi:

După cum puteți vedea, pentru a crește eficiența unei sobe într-un garaj, încăpere sau baie, nu puteți cheltui bani pe dispozitive scumpe, ci puteți face un dispozitiv eficient cu propriile mâini. Pentru a lucra, veți avea nevoie de abilități de lucru cu metalul și de o diagramă aproximativă de asamblare.

Știi cum să faci o versiune originală a unui schimbător de căldură pentru instalarea pe un coș de fum cu propriile mâini? Ați avut întrebări în timp ce citiți informațiile prezentate sau aveți informații utile pentru vizitatorii site-ului și pentru noi? Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos.