Φτιάξτο μόνος σου εναλλάκτης θερμότητας αέρα για καμινάδα: παραδείγματα κατασκευής και συμβουλές από ειδικούς

Η παραγωγικότητα ενός λέβητα, θέρμανσης ή σόμπας σάουνας μπορεί να αυξηθεί με την εγκατάσταση μιας απλής και ταυτόχρονα αποτελεσματικής συσκευής στον σωλήνα - ενός εναλλάκτη θερμότητας. Ωστόσο, για την παραγωγική του λειτουργία, πρέπει να γνωρίζετε τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού και τους κανόνες κατασκευής της συσκευής. Συμφωνείς?

Θα σας πούμε πώς να φτιάξετε έναν εναλλάκτη θερμότητας για μια καμινάδα με τα χέρια σας. Θα απαριθμήσουμε ποιες τροποποιήσεις είναι κατάλληλες για αυτο-εγκατάσταση και θα εξηγήσουμε πώς διαφέρει το μοντέλο αέρα από το μοντέλο νερού. Λαμβάνοντας υπόψη τις συστάσεις μας, μπορείτε να αυξήσετε σημαντικά τη μεταφορά θερμότητας των μονάδων θέρμανσης.

Αρχή λειτουργίας του εναλλάκτη θερμότητας αέρα

Ο κύριος σκοπός του εναλλάκτη θερμότητας είναι να μεταφέρει ενέργεια από τα προϊόντα καύσης στην καμινάδα στο ψυκτικό υγρό, που είναι το νερό ή ο αέρας. Οι εναλλάκτες θερμότητας που είναι εγκατεστημένοι σε καμινάδες (αυτό ισχύει για τροποποιήσεις νερού) ονομάζονται συχνά εξοικονομητές.

Αυτές οι συσκευές συλλέγουν και μεταδίδουν θερμότητα στο δωμάτιο, η οποία απλώς πηγαίνει στην ατμόσφαιρα, έτσι ώστε η θερμική ενέργεια που παράγεται από τον κλίβανο να χρησιμοποιείται στο μέγιστο. Εκτός από το συνηθισμένο νερό της βρύσης, μερικές φορές χρησιμοποιούνται και άλλα υγρά - λάδι ή αντιψυκτικό.

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

• αέρας;
• υγρό (νερό).

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

Διάγραμμα εναλλάκτη θερμότητας αέρα. Θεωρείται λιγότερο αποδοτικό από το υγρό αντίστοιχό του, αλλά έχει απλό σχεδιασμό, που το καθιστά κατάλληλο για DIY

Ας δούμε πώς λειτουργεί το εναέριο μοντέλο. Ο σχεδιασμός της συσκευής είναι απλός: μια ανθεκτική θήκη με χωρισμένο εσωτερικό χώρο. Ο ρόλος των χωρισμάτων παίζεται από πλάκες ή σωλήνες, η κύρια λειτουργία των οποίων είναι να επιβραδύνουν την κίνηση των θερμαινόμενων αερίων και να κατευθύνουν τη θερμότητα στη σωστή κατεύθυνση.

Μερικά χωρίσματα (αποσβεστήρες) δεν είναι συγκολλημένα, αλλά κινητά. Σύροντας τις μεταλλικές πλάκες προς τα μέσα/έξω, μπορείτε να ρυθμίσετε τη δύναμη έλξης, μειώνοντας ή αυξάνοντας έτσι την απόδοση της συσκευής θέρμανσης.

Οι εναλλάκτες θερμότητας αέρα ονομάζονται convectors, αφού η λειτουργία τους βασίζεται στην αρχή της συναγωγής. Ο κρύος αέρας από το δωμάτιο εισέρχεται στη συσκευή, όπου η θερμοκρασία της αυξάνεται λόγω της επίδρασης των καυτών καυσαερίων. Όταν θερμαίνεται, μετακινείται περαιτέρω μέσα από μια άλλη τρύπα - πίσω στο δωμάτιο ή στο σύστημα θέρμανσης.

Τύποι συσκευών καμινάδας

Μεταξύ των ποικιλιών αέρα, το παραδοσιακό μοντέλο για αυτοπαραγωγή είναι ένας σωληνωτός εναλλάκτης θερμότητας, αν και υπάρχουν πολλές άλλες επιλογές.

Ας δούμε τους κύριους τύπους που σχετίζονται με την εγκατάσταση σόμπων μακράς καύσης στην καμινάδα: μικρού μεγέθους σόμπες, φούρνοι υπό ανάπτυξη. Η θερμότητα που μετατρέπουν από την ενέργεια των προϊόντων καύσης ονομάζεται ξηρή.

Αν φανταστούμε σχηματικά το εσωτερικό μέρος των συσκευών, μπορεί να έχει τις ακόλουθες παραλλαγές.

Οριζόντια ή κάθετα τοποθετημένοι σωλήνες συγκολλημένοι στο σώμα της εστίας. Η κατακόρυφη διάταξη είναι πιο αποτελεσματική, καθώς ο αέρας ρέει καλύτερα μέσα από τα κανάλια.Υλικό κατασκευής - χάλυβας.

Για συγκόλληση στους τοίχους, μπορούν να χρησιμοποιηθούν θραύσματα σωλήνων με διάμετρο 50 mm έως 200 mm. Πιστεύεται ότι το σχήμα του τμήματος - ορθογώνιο ή στρογγυλό - είναι θεμελιωδώς ασήμαντο

Ένας σωλήνας τυλιγμένος γύρω από την εστία. Για καλή μεταφορά θερμότητας, αρκούν 2-3 στροφές, αλλά καλύτερα να τις απομακρύνετε ελαφρώς για να αυξήσετε 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 τρύπα που είναι υπεύθυνη για τον φράκτη συχνά βγαίνει στο δρόμο

Χωρίσματα μέσα στο περίβλημα. Ένα είδος λαβύρινθου αποτελείται από μεταλλικές πλάκες τοποθετημένες κάθετα. Το βέλτιστο πάχος των εξαρτημάτων είναι από 6 mm έως 8 mm.

Τα ανοίγματα εισόδου και εξόδου του αεραγωγού πρέπει να βρίσκονται απέναντι από την αρχή και το τέλος του λαβυρίνθου. Ένα μεταλλικό κάλυμμα τοποθετείται και συγκολλάται στην κορυφή για να εξασφαλιστεί η στεγανότητα του περιβλήματος.

Σωλήνες που περνούν από την εστία.

Πρέπει να δημιουργηθεί ένα ολοκληρωμένο σχέδιο κατά τη συναρμολόγηση μιας σπιτικής σόμπας, ακόμη και πριν από τη συγκόλληση των τοίχων. Τα κανάλια βρίσκονται παράλληλα, σε κάποια απόσταση μεταξύ τους. Διατομή σωλήνα - 50 mm ή περισσότερο

Με κάθετα τοποθετημένα κανάλια, η κίνηση του αέρα είναι πιο έντονη, επομένως, η παραγωγικότητα της συσκευής αυξάνεται. Αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις, συσκευές με οριζόντια τοποθετημένους σωλήνες ή με χωρίσματα είναι κατάλληλες. Κάθε ένα από τα αναφερόμενα μοντέλα είναι κατάλληλο για αυτοπαραγωγή, εάν έχετε δεξιότητες συγκόλλησης.

Ποιο υλικό είναι καλύτερο;

Κατά την κατασκευή ενός εναλλάκτη θερμότητας, χρησιμοποιούνται μεταλλικά μέρη - γαλβανισμένα φύλλα, φιάλες αερίου, σωλήνες διαφόρων διαμέτρων, τεμάχια από χυτοσίδηρο κ.λπ.Ο χυτοσίδηρος δεν συνιστάται γιατί, σε σύγκριση με τον χάλυβα, είναι εύθραυστος και βαρύς, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εγκατάσταση σε καμινάδα.

Η καλύτερη επιλογή είναι ο ωστενιτικός χάλυβας. Ο ανοξείδωτος χάλυβας ανέχεται εύκολα τις θερμικές αλλαγές, είναι ανθεκτικός σε μηχανικές βλάβες και μπορεί να υποστεί ανεξάρτητη επεξεργασία και συγκόλληση.

Πίνακας κύριων τεχνικών χαρακτηριστικών ωστενιτικών χάλυβων AISI. Μπορείτε να δείτε πώς αλλάζουν οι ιδιότητες των τύπων υλικών 304 (304L) και 316 (316L) όταν θερμαίνονται

Ο γαλβανισμένος χάλυβας είναι κατώτερος από τον κράμα ή τον ωστενιτικό χάλυβα, καθώς δεν προορίζεται για θέρμανση. Οι συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας οδηγούν στην απελευθέρωση οξειδίων ψευδαργύρου, τα οποία είναι επιβλαβή για την υγεία, επομένως εάν σκοπεύετε να αυξήσετε τη θερμοκρασία στην καμινάδα στους + 419,5 ºС, ο γαλβανισμός θα πρέπει να εγκαταλειφθεί. Είναι καλύτερο να αγοράσετε ακριβό αλλά ασφαλές υλικό.

Επιλογές για την κατασκευή συσκευών μόνοι σας

Προσφέρουμε αρκετά εύκολα στην κατασκευή έργα που, εάν το επιθυμείτε, μπορούν να κατασκευαστούν από μεταλλικά μέρη χρησιμοποιώντας συγκόλληση και ηλεκτρικά εργαλεία.

Επισκόπηση ενός εναλλάκτη θερμότητας από έναν κύλινδρο αερίου

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

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

Γενικά, ένας κύλινδρος αερίου κάνει έναν αρκετά προσεγμένο και αποδοτικό εναλλάκτη θερμότητας για μια σόμπα που θερμαίνει ένα μικρό δωμάτιο. Για περαιτέρω αύξηση της απόδοσης θέρμανσης χωρίς ριζική αλλαγή του σχεδιασμού, μπορούν να εγκατασταθούν ανεμιστήρες στους σωλήνες και ο αριθμός των σωλήνων μπορεί να αυξηθεί σε 4-5.

Φωτογραφία του εξοικονομητή Fehringer

Τα εργοστασιακά μοντέλα από δημοφιλείς κατασκευαστές μπορούν να χρησιμεύσουν ως δείγμα για την κατασκευή. Για παράδειγμα, η εταιρεία Feringer, γνωστή για την παραγωγή σόμπων, προσφέρει έτοιμες καμινάδες, οι οποίες είναι ουσιαστικά εναλλάκτες θερμότητας.

Ας εξετάσουμε μοντέλα απλού σχεδιασμού. Όλα τα μέρη από τα οποία αποτελούνται μπορούν να κατασκευαστούν ανεξάρτητα.

Η κύρια ιδέα που μπορεί να ληφθεί από τα προηγμένα μοντέλα Fehringer είναι η χρήση τεσσάρων σωλήνων αντί για έναν. Εάν η σόμπα είναι ήδη εγκατεστημένη σε γκαράζ ή βοηθητικό δωμάτιο, αφαιρούμε μέρος της καμινάδας και τοποθετούμε έναν εξοικονομητή τεσσάρων σωλήνων - και η θερμοκρασία στο δωμάτιο αυξάνεται αμέσως κατά αρκετούς βαθμούς.

Σπιτικό αεραγωγό

Το προτεινόμενο μοντέλο είναι κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από χαλύβδινα μέρη. Αυτός είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας, ο οποίος είναι περίπου 1,5 φορές μεγαλύτερος σε μέγεθος από μια καμινάδα.

Είναι ένα τύμπανο με σωλήνες διατεταγμένους κάθετα σωλήνας καμινάδας. Ο ανοξείδωτος χάλυβας επιλέχθηκε για καλό λόγο - αντέχει εύκολα σε υψηλές θερμοκρασίες, καθαρίζεται εύκολα και δεν καίγεται.

Για να εργαστείτε θα χρειαστείτε:

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

Είναι επίσης απαραίτητο να προετοιμάσετε ένα εργαλείο για την κοπή και τη συγκόλληση μετάλλου.

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

Διαδικασία παραγωγής απευθείας καμινάδα για σόμπα-σόμπα Αυτό είναι το άρθρο που προτείνουμε. Είναι καλύτερα να εξοπλίσετε την καμινάδα με εναλλάκτη θερμότητας αμέσως κατά την κατασκευή.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

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

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

Βίντεο #2. Μοντέλο φύλλου αλουμινίου:

Βίντεο #3. Μια απλή επιλογή από παλιοσίδερα:

Όπως μπορείτε να δείτε, για να αυξήσετε την απόδοση μιας σόμπας σε γκαράζ, βοηθητικό δωμάτιο ή λουτρό, δεν μπορείτε να ξοδέψετε χρήματα σε ακριβές συσκευές, αλλά να φτιάξετε μια αποτελεσματική συσκευή με τα χέρια σας. Για να εργαστείτε, θα χρειαστείτε δεξιότητες στην εργασία με μέταλλο και ένα κατά προσέγγιση διάγραμμα συναρμολόγησης.

Ξέρετε πώς να φτιάξετε μια πρωτότυπη έκδοση ενός εναλλάκτη θερμότητας για εγκατάσταση σε μια καμινάδα με τα χέρια σας; Είχατε ερωτήσεις κατά την ανάγνωση των πληροφοριών που παρουσιάζονται ή έχετε χρήσιμες πληροφορίες για τους επισκέπτες του ιστότοπου και εμάς; Γράψτε σχόλια στο παρακάτω μπλοκ.