Baterie de cupru pentru cos. Schimbător de căldură pentru coș de fum. Opțiuni de proiectare și principii de funcționare ale dispozitivelor de schimb de căldură

Dispozitivele de încălzire care utilizează arderea combustibilului pentru a produce căldură nu pot funcționa fără un canal de evacuare a fumului.

Nevoia de utilizare

Ultimul dintre elementele de mai sus scapă de produsele de combustie toxice care pot fi periculoase pentru sănătatea umană. Dar gazele de ardere care părăsesc unitatea prin conductă, scăpând în atmosferă, transportă căldura într-un volum mare. Ar putea fi folosit pentru încălzirea camerelor. Pentru ca această deficiență să fie corectată, pe conducta coșului este instalat un schimbător de căldură. Acest dispozitiv vă permite să creșteți semnificativ eficiența dispozitivului de încălzire.

Principalele soiuri

Astăzi există mai multe tipuri de schimbătoare de căldură, designul lor este aproximativ similar, ceea ce se poate spune și despre principiul de funcționare al acestor dispozitive. Au un corp gol, care are conducte de admisie și de evacuare. Dispozitivul de frânare este amplasat în interior și este proiectat pentru gaze arse. Acest sistem constă cel mai adesea din amortizoare cu decupaje care sunt montate pe osii. Elementele pot fi rotite pentru a forma un coș de fum în zig-zag de lungimi diferite. Reglarea poziției clapetelor vă permite să selectați cel mai potrivit raport de tiraj în țeavă și eficiența transferului de căldură. În același timp, standardele de siguranță în exploatare nu sunt încălcate deloc. Sunt și cele mai multe opțiuni simple schimbătoare de căldură care nu au amortizoare reglabile.

Principiul de funcționare

Dacă intenționați să instalați un schimbător de căldură, ar trebui să vă familiarizați cu principiul de funcționare al acestui dispozitiv. Găurile, care sunt situate în partea de jos a dispozitivului, atrag aer rece, folosind principiul convecției. Masele de aer trec prin spațiul interior, gazele se încălzesc. Prin orificiile situate deasupra, aerul incalzit este pompat in camera incalzita. Acest lucru vă permite să creșteți semnificativ eficiența dispozitivului, reducând cantitatea de combustibil consumată. După cum arată practica, consumul de combustibil al unei „sobe cu burtă” cu un schimbător de căldură instalat pe coș este redus de 3 ori.

Schimbătorul de căldură nu poate fi instalat numai după ce dispozitivul a fost selectat. Nu trebuie să uităm că atunci când căldura este eliberată în coș, produsele de ardere se răcesc rapid. Acest lucru face ca diferența de temperatură în conductă să scadă, iar scăderea tirajului în sistem are loc instantaneu. Pentru a elimina apariția acestui efect, ajustările se fac folosind amortizoare sau cele mai potrivite dimensiune potrivită desene.

in functie de material

Dacă decideți să instalați un schimbător de căldură, este important să decideți ce model va fi utilizat. Există mai multe varietăți de astfel de dispozitive, în funcție de materialul folosit. Cel mai optim este oțelul inoxidabil alimentar, numit și austenitic. Caracteristicile sale nu sunt afectate de condiții dificile, de exemplu, temperaturi ridicate, dar cusăturile de la lucrările de sudură nu se crăpă reacția nichelului și oxigenului duce la formarea unui strat de peliculă la suprafață, care este foarte rezistent la acizi și; săruri.

Dacă instalați un schimbător de căldură pe o conductă de coș de încălzire realizată din acest material, dispozitivul va fi cel mai durabil. Dar este mai bine să refuzați zincul dacă temperatura care îl afectează depășește 200 de grade. După ce începe evaporarea și temperatura este peste 500 de grade, concentrația substanțe nocive va depăşi nivelul maxim admis. Cu toate acestea, dacă este disponibil un profil de zinc, cel mai bine este să testați schimbătorul de căldură. Este important să înțelegeți la ce temperatură se va încălzi. Dacă această limită nu depășește 200 de grade, atunci nu este nevoie să vă faceți griji.

Acest profil are un avantaj, care se exprimă prin faptul că materialul ajută la creșterea intensității mișcării aerului care curge în jurul compensatorului. Această opțiune este perfectă dacă trebuie să încălziți camera suficient de repede. Dar o astfel de nevoie nu ar trebui să apară destul de des. Cel mai bine este să nu instalați un schimbător de căldură cu zinc pe o conductă de coș într-o baie, deoarece temperatura de expunere poate fi destul de ridicată. Cel mai bine este să folosiți un dispozitiv similar pentru o sobă din țară, care va fi folosit din când în când.

Efectuarea montajului

Putem distinge două moduri de funcționare a schimbătorului de căldură pentru coș, fiecare dintre ele diferă într-un anumit transfer de căldură în interior. Prima opțiune este să conectați un rezervor portabil de apă la schimbătorul de căldură, care va trebui să fie încălzit. Compensarea va avea loc pe conducta interioară, iar schimbătorul de căldură va fi încălzit prin căldura de la abur. Această opțiune va permite apei să se încălzească destul de mult timp, deoarece temperatura pe pereți va fi de 100 de grade. Dacă decideți să instalați un schimbător de căldură, puteți utiliza tehnologia „țeavă pe tablă”. Esența acestei opțiuni este că hornul va avea o țeavă din metal sau cupru, care se încălzește singură și încălzește aerul care trece prin el. Folosind sudarea cu argon sau o torță, puteți suda o astfel de spirală pe coș. Staniul va acționa ca material de legare, dar trebuie degresat folosind acid fosforic. O astfel de lipire va fi durabilă și puternică.

Folosirea unei hote pentru un spațiu de mansardă

Puteți cumpăra un schimbător de căldură pentru o conductă de coș în Sankt Petersburg la pret accesibil. Dacă decideți să faceți singur munca, atunci instalarea poate implica instalarea unei hote care va funcționa pe principiul unui cuptor cu numele corespunzător. Acest sistem funcționează destul de simplu. Operația este că aerul rarefiat va tinde să se ridice, iar aerul răcit să cadă. Această opțiune va fi mare solutie pentru coșurile de fum metalice simple, care sunt situate în zona etajului doi.

Folosind o hota puteti reduce riscul de incendiu sau arsuri. Pentru a asigura acumularea de căldură, unii meșteri înconjoară acest tip de schimbător de căldură cu o plasă cu pietre, ceea ce face ca aparatul să arate mai atractiv. Datorită acestui mecanism, conducta nu se va încălzi peste 170 de grade, iar cel mai fierbinte loc va fi lângă poartă.

Instalarea unui schimbător de căldură ondulat

Un schimbător de căldură pe o conductă de coș, al cărui preț este de aproximativ 3.000 de ruble, poate fi instalat conform principiului ondulației. Tehnologia va fi extrem de simplă și foarte practică. Pentru a efectua lucrarea, veți avea nevoie de trei ondulații, care sunt realizate din aluminiu. Aceste elemente sunt înfășurate în jurul coșului de fum.

Astfel de manipulări pot fi efectuate pe orice etaj al unei case private, acest lucru este valabil și pentru mansardă. Aerul va fi încălzit în conducte de la sistemele de coș, iar masele încălzite vor fi direcționate în incintă. Încălzirea este practică și nu este nevoie să instalați sobe în fiecare cameră dacă zona este destul de mare, se va încălzi la temperaturi ridicate.

Economia și economia nu sunt semne de lăcomie. Aceste calități contribuie la progresul tehnologic. Sunt create o varietate de dispozitive care simplifică viața și permit utilizarea rațională a tuturor resurselor. Să luăm încălzirea, de exemplu. Datorită dorinței de a economisi bani și de a păstra căldura în casă, a fost creată tehnologia de izolare. Acest lucru vă permite să vă faceți casa caldă și confortabilă costuri minime pentru incalzire. Toată lumea știe că în sectorul utilităților publice se cheltuiește o sumă uriașă de bani pentru încălzire.

Dar aceasta nu este singura opțiune de a economisi la încălzire. Dacă casa este încălzită folosind încălzirea sobei, apoi puteți instala un schimbător de căldură pe conducta de coș. Ce este acest dispozitiv și cum funcționează? Pentru ce este? Este posibil să-l faci singur?

Scopul schimbătorului de căldură

Nu este un secret că de acasă până la capăt surse diferite se pierde multă căldură. Dacă te uiți la fotografia de mai jos, poți vedea pierderile ca procent.

Până la 14% provine din coș. Această căldură ar putea rămâne în casă. La prima vedere, 14% din 100% nu este mult. Dar dacă aflați cât costă un kilowatt și înmulțiți totul cu sezonul de încălzire, atunci costurile vă pot afecta portofelul.

În astfel de cazuri, instalați un schimbător de căldură pe conducta coșului de fum pentru încălzire. Cu el Eficiența cuptorului va fi crescut semnificativ, în ciuda faptului că funcțiile principale ale sobei nu vor fi afectate în niciun fel. Pentru ce este o conductă de coș? Îndepărtează în primul rând produsele de ardere (fum și gaze). Se încălzesc hornul, devine foarte fierbinte. Fotografia arată cum arată aragazul și coșul de fum sub o cameră termică.

De asemenea, se întâmplă ca temperatura coșului să fie apropiată de cea din sobă. Există o problemă - această căldură nu se acumulează. Această temperatură ridicată poate fi folosită rațional. Prin urmare, primul lucru la care trebuie să vă gândiți nu este cum să creșteți tirajul în coș cu propriile mâini, ci cum să utilizați corect căldura generată de coș. Asta face schimbătorul de căldură.

Principiul de proiectare și funcționare

Există diferite configurații de schimbător de căldură care diferă ca formă sau design, dar sunt similare. Schimbătorul de căldură se bazează pe un corp gol cu ​​o țeavă de intrare și de evacuare. Carcasa este echipată cu un mecanism de frână, care este utilizat pentru deșeurile (fum, gaz). Mai jos este un exemplu de proiectare a unui schimbător de căldură cu apă.

Schimbătorul de căldură poate avea un sistem de supape reglabile care ajută la realizarea unui raport eficient de schimb de căldură și tiraj în coș. Standardele de siguranță nu vor fi încălcate cu ele. Se pare că datorită schimbătorului de căldură puteți încălzi apa sau aerul în cameră. Secțiunea transversală a coșurilor din schimbătorul de căldură al unui cazan de cuptor joacă un rol foarte important. În funcție de acesta, se selectează dimensiunea schimbătorului de căldură, materialul și puterea.

Sarcina principală este de a acumula căldură din coș și de a o transfera în cameră. Clasificarea tuturor schimbătoarelor de căldură este următoarea:

• apă;
• aer.

Schimbătorul de căldură cu aer pentru coș are design simplu, cu toate acestea, nu este cel mai eficient. Produsele de apă necesită material de calitate, mai greu de implementat, dar mai eficient. Vom vorbi mai multe despre tipuri mai târziu.

Material folosit

Înainte de a face un schimbător de căldură pentru coș cu propriile mâini, trebuie să alegeți material adecvat. Cea mai bună opțiune- otel inoxidabil alimentar. Este bun pentru că la temperaturi ridicate metalul nu își va pierde parametrii fizici. Cusătura de sudură este puternică, iar când oxigenul reacţionează cu nichelul, se formează folie protectoare. Este rezistent la saruri si acizi.

Schimbătorul de căldură pentru un coș de încălzire cu zinc nu este atât de bun. Când este încălzit la 200 de grade, materialul se evaporă. Iar atunci când marcajul atinge 500 de grade, vaporii sunt eliberați într-o astfel de concentrație încât poate fi periculos pentru oameni. Dar acest lucru nu este înfricoșător, pentru că nu toate sobele pot produce o astfel de temperatură. Nu este potrivit pentru utilizare constantă, dar este opțiune bună schimbator de caldura pt aragaz sauna pe horn sau pentru pod.

Schimbător de căldură cu apă

Acesta este un design standard care utilizează un lichid de răcire în interior, încălzit de căldura de la coș. Arată ca o bobină de metal înfășurată în jurul unei țevi de coș. Coeficientul de conductivitate termică este destul de mare. Fotografia arată cum arată.

Pentru a crește transferul de căldură, precum și din motive de siguranță, acest design este plasat într-o carcasă metalică. Este bine izolat din interior cu izolație rezistentă la temperatură ridicată. De obicei, aceasta este lână bazaltică.

Schimbătorul de căldură pentru coș trebuie să fie conectat la sistemul de încălzire. Este instalat undeva pe coș și are două capete de serpentină pe corp pentru conectare. Un rezervor de expansiune este instalat deasupra. Bobina este realizată dintr-un tub de cupru recoapt. Materialul are un coeficient de conductivitate termică foarte mare. Va fi de 7 ori mai mic decât oțelul.

Apa din interior este încălzită și urcă prin țeavă. Este alimentat prin gravitație în bateria de încălzire. În acest caz, lichidul rece este deplasat și alimentat înapoi în bobină. Rezultatul este un sistem de incalzire cu izolatie termica naturala. Pentru a face acest lucru, este important să calculați lungimea schimbătorului de căldură, să creați unghiul corect de înclinare etc.

Fiţi atenți! Pentru a îmbunătăți circulația, puteți instala o pompă.

Există câteva dezavantaje ale acestui tip de schimbător de căldură:

1. Necesitatea calculelor complexe și a creației.
2. Consum mare de lichid de răcire. Se va evapora din rezervorul de expansiune. Și atunci când folosiți apă, este imposibil să părăsiți sistemul fără încălzire, de când îngheț puternic s-ar putea să înghețe. Va trebui să-l scurgi.
3. Necesita monitorizare constanta regim de temperaturăși presiunea sistemului.
4. Temperatura fumului și gazelor din coș va scădea. Acest lucru poate duce la o forță redusă și la arderea incompletă a combustibilului solid.

Acum va trebui să vă gândiți cum să creșteți tracțiunea. Regulatorul de tiraj al coșului de fum este realizat manual. Puteți afla toate detaliile din videoclip.

Schimbător de căldură tip aer

Schimbătorul de căldură cu aer pentru un coș de fum are un design simplu. Are un corp metalic, în interiorul căruia sunt țevi de admisie și de evacuare. Principiul de funcționare al produsului este simplu și poate fi văzut în această fotografie.

Dedesubt este aer rece. Cand intra in duze se incalzeste si iese din varf, incalzind incaperea in care se afla. În acest caz, consumul de combustibil este redus de 2-3 ori, deoarece camera este încălzită mai eficient.

Fiţi atenți! Schimbătorul de căldură este instalat în poziție orizontală asa cum se vede in poza. Există însă și opțiuni cu aranjare verticală.

Un alt avantaj este că schimbătorul de căldură pentru conducta de coș este realizat manual. Numai nevoie instrucțiuni detaliate. Iată o listă de instrumente și materiale pentru lucru:

• aparat de sudura;
• Bulgar;
• tabla, dimensiuni 350x350x1 mm;
• țevi de diferite diametre;
• o bucată de țeavă cu diametrul de 60 mm;
• Găleată sau butoi metalic de 20 litri.

Acum puteți începe o examinare pas cu pas a tehnologiei de creație:

Un schimbător de căldură este instalat pe conducta de coș într-o baie, într-o casă sau într-o altă cameră. Cu el, diferența de încălzire se va simți imediat. Urmărește videoclipul corespunzător pentru a te ajuta să faci singur treaba.

Schimbător de căldură ondulat

O altă opțiune simplă este să izolați o mansardă sau o altă cameră. Designul constă din trei țevi ondulate din aluminiu. Se înfășoară în jurul coșului de fum de pe o mansardă sau o podea obișnuită. Aerul din interior începe să se încălzească și este direcționat printr-un sistem de conducte către orice cameră dorită. Puteți crește eficacitatea produsului împachetând țevile cu folie alimentară.

Există meșteri care echipează structura cu o plasă, instalează acolo pietre și decorează schimbătorul de căldură. Acest lucru vă permite să păstrați căldura. ÎN formă deschisăîn pod această opțiune arată foarte frumos și creează o senzație de confort în interior. Se pare că crearea unui schimbător de căldură pentru o țeavă de coș nu este dificilă, așa cum demonstrează recenziile. Chiar și un începător poate face față acestei sarcini.

Concluzie

Pentru a reduce pierderile de căldură în casă și pentru a folosi la maximum căldura generată de sobă, este suficient să instalați un schimbător de căldură pe coș. Dacă există o dorință, materialul necesarși abilități de lucru de bază, atunci o astfel de sarcină va părea ușoară și destul de realistă. Dar după sezonul de incalzire vei vedea cât de mult a scăzut costul încălzirii casei tale.

Orice casă privată, cabana, baia și uneori chiar și garajul necesită încălzire ora de iarna an. Dar orice proprietar prudent se confruntă cu întrebarea cum să reducă costurile cu combustibilul și să le folosească mai eficient. dispozitiv de încălzire. Una dintre direcțiile moderne promițătoare pentru creșterea eficienței este utilizarea căldurii din gazele fierbinți de eșapament.

Salutam dragul meu cititor și vă aduc la cunoștință un articol despre ce este un schimbător de căldură pentru o conductă de coș și cum să îl faceți singur.

Schimbătorul de căldură este un dispozitiv pentru transferul căldurii de la un mediu încălzit la unul mai rece. Un principiu, multe modele. Schimbătorul de căldură pentru coș vă permite să selectați o parte din energia gazelor de evacuare și să o utilizați pentru a încălzi încăperea adiacentă sau pentru a încălzi apă fierbinte.

Dispozitivele de extragere a căldurii din gazele de ardere pentru un coș de fum pot fi utilizate numai dacă conducta este din oțel. Nu este posibil să instalați un schimbător de căldură pe structuri moderne din ceramică și sandwich, deoarece suprafața exterioară a țevii izolate este rece.

Gazele provenite de la cazanele moderne pe gaz și peleți nu sunt fierbinți – aproximativ 200 °C, așa că nu veți putea obține multă căldură din coș. Cazanele cu combustibil solid emit gaze mai fierbinți - până la 600 °C, iar recuperatorul vă permite să obțineți o cantitate destul de semnificativă de căldură pentru încălzirea sau încălzirea apei.

Cantitatea maximă de căldură din gazele de eșapament poate fi obținută utilizând sobe tradiționale nu foarte moderne, șeminee și sobe cu burtă de casă. Eficiența acestor dispozitive de încălzire este scăzută, temperatura gazelor de ardere este ridicată, astfel încât o parte considerabilă din căldura irosită poate fi captată cu ajutorul unui radiator. Utilizarea radiatoarelor pe coș de fum aragaz cu burtă de casă vă permite să captați până la 30-40% energie suplimentară.

Motivul principal pentru instalarea unui schimbător de căldură este că vă permite să maximizați utilizarea energiei de ardere a combustibilului și să economisiți costurile de încălzire. În plus, uneori la încălzire case mici Nu este fezabil din punct de vedere economic să achiziționați un dispozitiv de încălzire cu un schimbător de căldură și să instalați un sistem de încălzire.

Un șemineu sau sobă modernă încălzește bine case cu o suprafață de până la 70 m² și chiar mai mult doar unele camere au nevoie de încălzire - băi sau dormitoare din spate, camere de la etaj sau mansardă, iar pentru încălzirea acestora puteți folosi căldura de la; recuperator pentru horn. Uneori, un schimbător de căldură pentru coș de fum este folosit pentru a încălzi apa.

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al unui schimbător de căldură pentru coșuri este recuperarea căldurii printr-un perete conductor de căldură. În acest caz, lichidele de răcire se deplasează într-una sau mai multe direcții. Într-o proiectare în contracurent, lichidele de răcire se mișcă în direcții opuse sau perpendiculare, într-un proiect cu flux direct - în paralel.

Tipuri și modele

Schimbătoarele de căldură sunt împărțite în primul rând în funcție de lichidul de răcire în aer și lichid (apă). În principiu, este permis să adăugați ulei și antigel, dar nu în structuri de casă, deoarece antigelul este otrăvitor și scump, iar uleiul poate lua foc dacă apar scurgeri.

Prin proiectare, dispozitivele de apă sunt de obicei realizate sub formă de bobină sau registru (țeavă) cu apă (manta de apă); cele de aer sunt un capac cu evacuare a aerului cald sau o inserție largă în coș cu elemente transversale sudate.

Atunci când decideți cum să eliminați căldura reziduală a gazelor de ardere, trebuie să aveți în vedere că condensul poate cădea pe pereții încălziți ai coșului de fum. Acest dezavantaj este vizibil mai ales în cazane pe gaz, în care temperatura gazelor de evacuare este scăzută. Dar la cele ieftine sobe de casă Condensul poate fi ignorat.

Apă

Avantajul apei pentru recuperare este ca are o capacitate termica mare si indeparteaza mai eficient caldura din gazele de ardere. Dar recuperatoarele de apă necesită mai mult manopera de inalta calitate– sistemul nu poate avea scurgeri; Când îl utilizați, este necesar să vă asigurați că nu există supraîncălzire, deoarece apa clocotită poate rupe conducta.

Dacă structurile de apă sunt folosite într-un garaj, atelier, „cabana de weekend” sau o baie de sine stătătoare, apa va trebui să fie drenată iarna, deoarece lichidul înghețat poate rupe și conducta.

Prin pereții metalici ai coșului de fum, un circuit cu apă este încălzit, atunci când este încălzită, apa se ridică, apoi în baterii, se răcește, cade în baterie, intră în conducta de retur și este aspirată înapoi în schimbătorul de căldură. .

Pentru a optimiza funcționarea sistemului, este inclus un rezervor de expansiune - acest lucru reduce posibilitatea de fierbere. Unii meșteri instalează o pompă, care creează un mic sistem complet de încălzire.

Sistemele de apă sunt utilizate pentru încălzire folosind radiatoare sau alimentare cu apă caldă. Un dezavantaj serios este incapacitatea de a regla temperatura de încălzire a apei, dacă se supraîncălzește, trebuie pur și simplu golită. Este imposibil să turnați apă rece în sistem în timp ce unitatea de încălzire funcționează - apa poate fierbe, rupe țevile și poate deteriora coșul de fum, în timp ce condensul se instalează pe pereții interiori ai conductei de coș.

• Colac de casă

Cel mai simplu design de realizat. Bobina este de obicei realizată dintr-un tub care este înfășurat în spirală în jurul unui coș de oțel. Tuburile folosesc cupru, oțel obișnuit, oțel inoxidabil și aluminiu. Aluminiul nu trebuie utilizat pentru cazanele cu combustibil solid - punctul său de topire este de 660 °C, iar temperatura gazelor de eșapament ale dispozitivelor de încălzire cu combustibil solid ajunge la 600 °C.

La înfășurare (îndoire), țeava trebuie umplută cu nisip și etanșată pe ambele părți - acest lucru va evita defectele (îndoiri, pliuri, îndoituri). Pentru a îmbunătăți încălzirea bobinei, ar trebui să existe o distanță mică între spire - până la 1 diametru.

Dar nu este cel mai durabil material de bobină (în special oțel carbon galvanizat).

• Registru

Register - o carcasă cu un diametru mai mare decât coșul de fum. Registrul se așează deasupra corpului coșului de fum și se sudează, capetele sunt sudate cu plăci cu orificii tăiate corespunzătoare diametrului coșului de fum. O țeavă pentru alimentarea cu apă este sudată sau înșurubată de jos, iar de sus - pentru evacuare. apă caldă. În caz contrar, se folosește la fel ca o bobină. Carcasele sunt realizate nu numai rotunde, ci și pătrate.

Aer

Această opțiune este mai potrivită pentru încălzirea locală a spațiilor - o cameră, baie, dressing. Structurile de aer sunt mai ușor de asamblat. Uneori se folosește o bobină sau un registru, uneori se folosește un schimbător de căldură Kuznetsov sau tip clopot. Bobina are prea multă rezistență de la pereții țevii, nu trebuie să fie prea lungă. Din cauza acestor dificultăți, este rar folosit. Recuperătoarele de aer răcesc coșul de fum mai puțin, astfel încât există mai puține șanse de formare a condensului pe pereții acestuia.

Uneori nu construiesc desene complexe, dar folosesc materiale improvizate - sudează nervuri din colțuri sau benzi îndoite pe coș, țevi se deschid pe ambele părți, atașează „fuste” sau benzi (aluminiu sau oțel subțire) îndoite într-o structură ondulată.

• Schimbător de căldură Kuznetsov

Schimbătorul de căldură Kuznetsov este un cilindru expandat, peste care sunt sudate țevi. Cilindrul este montat în coș, gazele de ardere fierbinți curg prin interior și încălzesc elementele transversale. Aerul din cavități iese în încăpere și o încălzește sau este colectat într-o conductă de aer și intră în încăperea adiacentă.

• Tip clopot

Dacă în casă mică Nu există sisteme de încălzire și este necesară încălzirea unei camere la mansardă sau se folosește un schimbător de căldură tip clopot. Un cilindru este instalat în jurul coșului, deschis în partea de jos în partea de sus, aerul din cilindru intră în țevi care merg la etajul al doilea. Aerul cald este eliberat în partea inferioară a încăperii de la etajul doi - în acest fel aerul cald este mai bine distribuit în cameră și îl încălzește cât mai mult posibil.

Uneori, în loc de un cilindru deasupra aragazului, o hotă este instalată sub tavan, aerul încălzit de sobă se ridică în ea și curge prin țevi în camera de la etajul al doilea. Puteți instala un ventilator, caz în care este mai ușor să încălziți camera de la același etaj cu soba cu aer cald.

Care tip este mai bun

Ce tip este mai bun este determinat de ce anume trebuie încălzit și în ce mod. Eficiența este mai bună pentru recuperatoarele de apă - 50-60% (pentru un parametru de registru este mai mare, pentru o bobină este mai mică). Dispozitivele cu aer au o eficiență mai mică.

Pentru sistemele de alimentare cu apă caldă sau de încălzire cu radiatoare, este mai bine să instalați schimbătoare de căldură cu apă. Încălzitoarele de aer sunt mai potrivite pentru încălzirea camerelor individuale aflate la distanță apropiată.

Calcule de putere

Calculați independent puterea recuperatorului în absența datelor inițiale (puterea cuptorului, temperatura și cantitatea de gaze de evacuare pe unitatea de timp, zona de contact a schimbătorului de căldură și metalul coșului de fum, viteza de trecere a aerului sau a apei prin dispozitiv) aproape imposibil. Puteți măsura puterea unui schimbător de căldură deja instalat.

Ca o estimare aproximativă, ar trebui să vă așteptați ca schimbătorul de căldură pe coș aragaz cu combustibil solid sau un șemineu va încălzi câteva calorifere mici, va crește temperatura în garaj sau va face o cameră în pod sau un dressing într-un încălzitor de baie.

Cumpărați sau faceți-l singur

Dacă doriți să creșteți transferul de căldură de la un cazan scump achiziționat, este mai bine să cumpărați dispozitive gata făcute de înaltă calitate - industria le produce într-o gamă suficientă. Dar dacă doriți să vă modernizați fie garajul, fie să creșteți eficiența șemineului cu teava de otel la dacha - puteți economisi mulți bani făcând și instalând un schimbător de căldură pe coș cu propriile mâini. Instalarea unui schimbător de căldură de către un specialist angajat va costa la fel ca structura în sine.

Cea mai simplă opțiune - o bobină - poate fi făcută cu ușurință de un pasionat de acasă chiar și fără prea multă experiență, și pentru meșteșug acasă, care are cel puțin niște abilități de sudare, se poate ocupa de structuri mai complexe.

Pret aproximativ

Costul schimbătoarelor de căldură pentru coș de fum fabricate industrial variază în funcție de proiectare și producător.

Rularea rezervoarelor schimbătoare de căldură pentru un coș cu diametrul de 115 mm și o capacitate de 6 litri costă ruble cele cu o capacitate de 12 litri.

Cum să-ți faci propriul dispozitiv

Este ușor să faci singur o bobină simplă dintr-un tub de cupru. Potrivit pentru un coș de fum cu diametrul de 100 mm tub de cupru cu un diametru de ¼ inch și o lungime de 3-4 m Fitingurile filetate trebuie lipite la capetele țevii. Apoi tubul este umplut cu nisip fin, răsucit și înfășurat în jurul coșului de fum.

Este recomandabil să lăsați o distanță mică între viraje - atunci conducta de la coș va fi încălzită atât prin transfer de căldură, cât și prin radiație infraroșie. Este convenabil să faci această muncă cu un asistent. Nisipul este apoi spălat din țeavă cu apă sub presiune. Conectați conductele care duc la radiatoare și rezervorul de expansiune.

Schimbătorul de căldură Kuznetsov este realizat prin sudare. Cea mai simplă opțiune este de a face o carcasă dintr-o butelie de gaz sau țeavă cu diametru mare.

Pentru fabricație veți avea nevoie de următoarele materiale:

1. Butelie de gaz, teava cu diametru mare (300 mm) pentru carcasa.
2. Țeavă cu un diametru de 32 mm (este mai bine să luați o bucată cu un diametru mai mare - până la 57 mm). Lungimea pieselor de prelucrat - 300-400 mm, cantitate totală ar trebui să fie suficient pentru a tăia spații libere.
3. Două conducte mici de același diametru ca și coșul de fum; Este recomandabil să folosiți o țeavă de coș - dacă coșul este prefabricat, atunci pe o parte a structurii țeava va avea o priză, care este necesară pentru instalarea schimbătorului de căldură.
4. Două bucăți de tablă de oțel, suficiente pentru a tăia capacele de capăt ale carcasei.

Tehnologia de fabricație a schimbătorului de căldură cu aer:

1. O țeavă sau un cilindru mare este tăiată la dimensiunea necesară.
2. 9 semifabricate de aceeași lungime sunt tăiate din țevi subțiri.
3. Cercuri sunt decupate pentru dopuri.
4. 9 găuri pentru țevi de diametru mic sunt tăiate în cercuri; dacă se ia un tub cu diametru mai mare, atunci se taie o gaură pentru acesta în centru.
5. Țevile subțiri sunt introduse în orificiile dopurilor, atașate prin sudură și apoi sudate.

În părțile laterale ale corpului sunt tăiate găuri cu un diametru egal cu diametrul coșului de fum.

O structură de tuburi subțiri și dopuri este introdusă în corp și sudată la joncțiunea dopurilor și corpul unei țevi mari.

Țevile sunt introduse în găurile de pe părțile laterale ale corpului și, de asemenea, fierte.

Alternativă:

Ce materiale pot fi folosite

Opțiune ideală - oţel inoxidabil(de exemplu, oțel inoxidabil austenitic alimentar 08Х18Н10 sau AISI 304) sau cupru. Produse producție industrială uneori realizate din titan. Dar prețul acestor materiale este destul de mare. Dar sunt durabile, nu ruginesc, sunt fiabile și durabile. Dacă aveți o sobă cu burtă în garaj sau un încălzitor de casă din materiale vechi în baie, este foarte posibil să folosiți metal feros (oțel carbon).

Puteți folosi o țeavă ondulată din oțel inoxidabil de înaltă calitate. Ondularea galvanizată este o opțiune nedorită și de scurtă durată. Pentru bobină, puteți folosi și tevi de aluminiu(numai pentru coșurile de sobe cu combustibil solid).

Dar trebuie avut în vedere că atunci când lucrari de sudare Stratul de zinc se evaporă, iar toate avantajele galvanizării (rezistența la coroziune) dispar. La temperaturi peste 400 °C, zincul începe să se evapore (vaporii de zinc sunt toxici), așa că nu trebuie să utilizați galvanizarea pentru schimbătoarele de căldură pe coșurile cazanelor cu combustibil solid.

Unul dintre elemente obligatorii baie sau sisteme de încălzire este o sobă, care poate servi nu numai ca sursă de căldură în casă, ci și încălzirea apei pentru nevoile casnice. În acest articol vă vom spune de ce aveți nevoie de un schimbător de căldură pentru o conductă de coș, ce tipuri de astfel de design există și, de asemenea, cum poate fi instalat.

Mecanismul de funcționare

O sobă metalică amplasată într-o casă, garaj sau baie trebuie să fie echipată cu un coș de fum pentru a elimina monoxidul de carbon și a organiza tirajul. În timpul procesului de încălzire a cuptorului, această țeavă poate atinge temperaturi foarte ridicate, aproximativ 200-500 ℃, ceea ce este nesigur pentru oamenii din cameră.

Dacă instalați un schimbător de căldură pe coș, puteți crește semnificativ eficiența sobei și, de asemenea, vă puteți proteja de contactul direct cu o suprafață fierbinte. Într-un rezervor sau serpentin instalat pe coș, lichidul de răcire va fi apă, cu toate acestea, puteți instala și un schimbător de căldură cu aer pe conducta coșului. Datorită contactului direct al coșului de fum cu lichidul de răcire, indicatorii lor de temperatură sunt echilibrați, adică apa sau aerul se încălzește treptat, iar pereții conductei se răcesc.

Pe măsură ce temperatura apei din interiorul registrului crește pe țeavă, aceasta crește în sus, unde intră în rezervorul de apă printr-un fiting special. Prin fitingul de admisie situat in partea de jos a schimbatorului de caldura, acesta intra apa rece, inlocuindu-l pe cel cald. Aceasta circulatie continua constant, iar apa se poate incalzi la valori foarte mari.

Un radiator de aer pe o conductă de coș are un principiu de funcționare similar. Aer rece intră în schimbătorul de căldură de jos, iar după încălzire se ridică în sus și este alimentat prin conductă către încăperile încălzite. În plus, aripioarele radiatorului degajă și căldură. Un schimbător de căldură cu aer este optim pentru încălzirea mansardelor într-o casă de țară sau a vestiarelor unei băi, dacă astfel de încăperi sunt încălzite doar din când în când. Este nepotrivit să le organizăm încălzirea apei, deoarece va trebui să umpleți și să scurgeți constant apa din sistem.

Rezervor de stocare cu circuit de apă

Dar în modelele de cuptoare convenționale, unde fierbinte monoxid de carbon intră direct în coș, temperatura fumului poate crește la 500℃. Într-o astfel de situație, singura opțiune este oțelul inoxidabil, deoarece galvanizarea va elibera toxinele de la căldura puternică.

Instrucțiuni pentru realizarea unui rezervor

Adesea, în magazine puteți cumpăra un schimbător de căldură pentru o conductă de încălzire cu un circuit de apă deja realizat. Rămâne doar să-l montezi pe noua sobă din fabrică și o poți folosi. Cu toate acestea, dacă doriți, puteți face un schimbător de căldură pentru conducta de coș cu propriile mâini.

Vor fi necesare următoarele materiale:

• tablă de oțel și bucăți de țevi de inox de diferite secțiuni cu pereți de 1,5-2 mm grosime;
• Fitinguri de 1" sau 3/4" pentru conectarea circuitului de apă la sistemul de încălzire;
• rezervor mare de apă din oțel galvanizat sau inoxidabil cu un volum de 50-100 litri;
• furtunuri sau tevi flexibile din cupru sau otel pentru apa calda;
• robinet pentru evacuarea apei din sistem.

Lucrările privind asamblarea unui schimbător de căldură cu un rezervor constă în următorii pași:

1. Dezvoltarea desenului. Pe baza tipului de sobă și a diametrului coșului de fum se determină dimensiunile rezervorului. În sobele simple metalice cu coș direct la ieșire, gazele sunt foarte fierbinți, astfel încât schimbătorul de căldură poate fi destul de mare - aproximativ 50 cm înălțime.
2. Diametrul interior al pereților rezervorului de stocare trebuie selectat astfel încât să se potrivească strâns pe conducta de coș. Diametrul exterior al rezervorului ar trebui să fie de 1,5-2,5 ori mai mare decât secțiunea transversală interioară. Astfel de parametri vă permit să încălziți rapid lichidul de răcire și să asigurați libera circulație a acestuia. Dacă gazele care ies din cuptor nu sunt foarte fierbinți, atunci este mai bine să instalați un schimbător de căldură pe o conductă de coș mai mică pentru încălzire, astfel încât să nu se acumuleze condens și să existe un tiraj bun.
3. Trebuie să utilizați o mașină de sudură pentru a fixa toate elementele structurale împreună, asigurându-vă că cusăturile sunt etanșe. Fitingurile pentru circulația apei sunt sudate în partea de sus și de jos a rezervorului.
4. Cazanul de apă este așezat foarte strâns pe armătura de fum, tratând suplimentar cusăturile cu un material de etanșare rezistent la căldură. În partea superioară a rezervorului, un adaptor este atașat în același mod la o țeavă izolată, care este condusă în exterior prin tavan sau perete.
5. Circuitul de încălzire cu lichid de răcire este conectat la rezervorul de stocare. Conducta de intrare cu apa rece prin armătură se aduc în rezervor cu o înclinare de 1-2 grade. Pipe cu apă fierbinte, conectat la recipient prin fitingul superior, are o înclinare de 30 de grade. În acest caz, dispozitivul de stocare în sine este montat deasupra schimbătorului de căldură.
6. Un robinet este instalat în punctul cel mai de jos al rezervorului pentru a scurge apa. În baia de aburi poate fi combinat cu un robinet pentru extragerea apei calde.
7. Înainte de a încălzi aragazul, se toarnă apă în sistem pentru elemente metalice nu s-a supraîncălzit, iar cusăturile nu s-au spart.
8. Umplerea schimbătorului de căldură cu apă poate fi manuală sau automată. Dacă umpleți manual cu apă, trebuie să o setați perete exterior un tub transparent pentru a monitoriza nivelul apei.

Este de remarcat faptul că distanța de la circuit la rezervor nu trebuie să fie mai mare de 3 metri și este mai bine să luați diametrul țevii nu mai îngust de 3/4".

Schimbător de căldură sub formă de serpentină

În cazul în care instalarea tipului anterior de încălzire de la conducta de coș necesită capacitatea de a manipula aparat de sudura, atunci proiectarea unui schimbător de căldură sub formă de bobină este mult mai simplă. Trebuie doar să înfășurați câteva inele de țeavă flexibilă din aluminiu sau cupru în jurul coșului. Aceste metale au nivel înalt conductivitatea termică și nu sunt distruse din cauza coroziunii.

Diametrul tubului ar trebui să fie convenabil pentru conectarea la racordul rezervorului de stocare. Este optim să alegeți o țeavă cu o secțiune transversală de cel mult 28 mm pentru îndoire. Lungimea unui astfel de circuit nu trebuie să depășească 3 metri pentru ca circulația apei să fie corectă. Folosind o conexiune flexibilă, puteți conecta rezervorul la bobină.

De regulă, serpentinele sunt folosite pentru a încălzi apa, deși uneori pentru a încălzi încăperile mici. Bateriile montate pe coșuri funcționează cel mai bine cuptor metalic cu foarte temperatură ridicată monoxid de carbon.

Metoda de instalare a bobinei

Puteți instala un schimbător de căldură cu serpentină pe coșul unei sobe de saună sau sobe cu burtă într-un garaj sau șopron. Va servi pentru încălzire sau pentru încălzirea apei.

Pentru a lucra veți avea nevoie de:

• tub din aluminiu sau cupru de până la 3 m lungime;
• fitinguri de 2 3/4" și un furtun flexibil pentru apă caldă;
• cazan cu o supapă plutitoare pentru umplere cu apă și o supapă pentru utilizarea sa;
• robinet pentru evacuarea lichidului de răcire din sistem.

Tehnologia de instalare a sistemului arată astfel:

1. Primul pas este să îndoiți tubul astfel încât secțiunea sa transversală să rămână neschimbată. Pentru conducte de cupru cu diametrul mai mic de 28 mm, puteți folosi un îndoitor de țevi fără a le încălzi. Dar oțelul, aluminiul și produsele cu diametre mari necesită preîncălzire cu o pistoletă.
2. Pentru îndoire, puteți folosi nisip uscat, umplând țeava cu el și închizând-o cu dopuri pe ambele părți. Se face o îndoire în spirală în funcție de probă, după care se toarnă nisip și se spală conducta sub presiunea apei.
3. La părțile de capăt ale tubului, firele sunt tăiate pentru adaptoare pentru fitinguri și apoi conectate la sistem.
4. Bobina rezultată este montată pe coș. Dacă îl lipiți cu cositor pe țeavă, transferul de căldură va fi mai bun. Degresarea preliminară se efectuează cu acid ortofosforic.
5. Un rezervor de stocare este atârnat pe un suport sau pe perete puțin deasupra serpentinei. Conectați-l la schimbătorul de căldură cu o conexiune flexibilă și instalați un robinet în partea de jos a rezervorului.

Vă rugăm să rețineți că pentru utilizarea în siguranță și pe termen lung a unei baterii de încălzire, trebuie să instalați o pompă care să circule apa în sistem și să prevină supraîncălzirea.

Registrul tipului de aer

Există modele speciale de cuptoare cu schimbătoare de căldură tip de aer, care încălzesc nu doar garaje, ci și sere mari sau alte clădiri.

Schimbător de căldură ondulat

Ondulat conducte de canalizare poate fi folosit cu succes pentru a organiza un schimbător de căldură. Ele sunt înfășurate în jurul unei secțiuni neizolate a coșului de fum, astfel încât aerul din interiorul lor să se încălzească mai repede și să se răspândească în camere invecinate. Și dacă înfășurați o astfel de țeavă și coș de fum cu material folie, atunci încălzirea va avea loc mai rapid.

Este optim să folosiți ondularea pentru o sobă cu burtă instalată într-un garaj (citiți și: " "). Prin aducerea orificiilor conductelor de aer mai jos pe podea, puteți obține o distribuție uniformă a aerului cald în garaj și puteți crea condiții complet confortabile.

Schimbător de căldură tip clopot

Dacă trebuie să organizați încălzirea celui de-al doilea etaj și mansarda casei, atunci este convenabil să utilizați un schimbător de căldură sub forma unei hote. Vă permite să amânați aer cald, care se acumulează lângă tavan, în interiorul încăperii. Răcindu-se treptat, aerul se va scufunda și încălzi camera cu căldură reziduală.

Un astfel de capac poate fi realizat din gips-carton ignifug, tablă galvanizată sau alt material și apoi conduce conductele de aer la destinație. Pentru frumusețe, capacul poate fi acoperit pietre artificiale, care se va încălzi și se va elibera treptat căldura.

Puncte negative

Alături de beneficiile unui schimbător de căldură pe un coș de fum, merită remarcat o serie de factori negativi. În primul rând, datorită acestui design, temperatura gazelor de eșapament este redusă semnificativ. Acest lucru poate provoca acumularea excesivă de funingine, formarea de condens și tracțiune slabă.

Un punct important în amenajarea unui astfel de sistem de încălzire este să se calculeze câtă apă este necesară pentru funcționarea sa deplină. Dacă nu este suficient, sistemul se poate supraîncălzi, apa din el va fierbe și țevile se pot sparge. În plus, este important să se asigure etanșeitatea cusăturilor.

În orice caz, instalarea unui schimbător de căldură vă permite să creșteți eficiența oricărui cuptor. Din motive de siguranță, cel puțin de două ori pe an, trebuie efectuată diagnosticarea vizuală a sistemului și întreținerea acestuia - curățarea funinginei, înlocuirea elementelor defecte și așa mai departe. Apoi, va fi posibil să utilizați cu încredere schimbătorul de căldură pentru încălzirea casei și încălzirea apei în baie.

Pentru a încălzi apa într-o baie într-o chiuvetă, este posibil să utilizați un schimbător de căldură pe coș.

Un schimbător de căldură instalat pe coș vă permite să amplasați un rezervor de apă caldă în încăperile adiacente băii de aburi. În acest scop, pe coșul sobei este instalat un registru universal (schimbător de căldură), de la oţel inoxidabil cu două fitinguri, care este conectat la un rezervor de la distanță folosind țevi de conectare și o supapă de scurgere.

Rezervorul de la distanță trebuie să aibă două fitinguri pentru conectarea la registru și un fiting pentru instalarea unui robinet pentru scurgerea apei (robinetele și conductele de legătură sunt furnizate de cumpărător atunci când munca de instalare pe cont propriu).

În timpul arderii lemnului, pereții registrului se încălzesc. Apa din registru este încălzită și deplasată de jos de apă rece provenită dintr-un rezervor la distanță cu apă mai rece. Astfel, apa circulă în circuit închis.

Este important ca, în timpul funcționării cuptorului și a schimbătorului de căldură, apa să umple rezervorul până la cel puțin 30%. Numai țevile metalice trebuie folosite ca elemente de legătură.

Conducta trebuie să se încline în sus până la rezervor pentru a permite amestecului de abur-aer format în registru să scape în timpul procesului de încălzire a apei. Iarna, după ce cuptorul a încetat să funcționeze, este necesar să se scurgă apa din sistem prin supapa de scurgere pentru a preveni deteriorarea rezervorului și a înregistra când apa îngheață.