Rodzaje wymienników ciepła
Podczas doboru opisywanego urządzenia można znaleźć produkty różnego typu. Najczęściej stosowane wymienniki ciepła wykonywane są w postaci wężownicy. Popularne są również urządzenia z tektury falistej. Ponadto wiele osób używa produktów, w których powietrze działa jako chłodziwo.
Ze względu na rodzaj nośnika ciepła prawie wszystkie urządzenia można podzielić na te, które wykorzystują powietrze i produkty podgrzewające wodę. Urządzenia pierwszego typu mają prostszą konstrukcję, ale są mniej wydajne.
Jeśli chcesz, możesz własnoręcznie stworzyć wymiennik ciepła do instalacji na kominie. Będzie to wymagało narzędzi, takich jak szlifierka i spawarka.
Jak zrobić domowy konwektor kominowy do ogrzewania powietrza? (+ szczegółowe wideo)
Aby stworzyć najprostszy konwektor, który poprawi ogrzewanie powietrza w tym samym pomieszczeniu, w którym znajduje się kocioł, będziesz potrzebować:
- Spawarka.
- Co najmniej 8-10 cienkich stalowych rurek o średnicy około 32 mm i długości około 50-60 cm Najlepiej, jeśli weźmiesz stal nierdzewną o jakości spożywczej. Gorzej, ale zrobi to również stal ocynkowana. W kształcie - zwykle mają okrągłe rury, ale odpowiednie są również przekroje kwadratowe lub prostokątne.
Montaż przeprowadza się w następujący sposób: rury te należy spawać po okręgu wokół komina, jak najbliżej paleniska.
Jak oczyścić komin z sadzy obierkami ziemniaczanymi?
Co to jest łapacz iskier, dlaczego jest potrzebny na kominie i jak go wykonać?
Podobne posty
Urządzenia płynne
Podczas produkcji ciekłych wymienników ciepła, w celu zwiększenia ich bezpieczeństwa, rdzeń umieszcza się w metalowej obudowie. Jednocześnie umieszcza się w nim grzejnik. Do wykonania opisanych urządzeń często wykorzystuje się wełnę bazaltową.
Takie produkty są mocowane na kominie, co przyczynia się do ogrzewania chłodziwa. Jeśli używana jest cewka, jej końce są podłączone do systemu grzewczego. Jeśli produkt jest tworzony ręcznie, należy wykonać cewkę miedzianą. Wynika to z faktu, że materiał ten ma wysoką przewodność cieplną.
Niektórzy właściciele domów używają produktów metalowych, ale aby zwiększyć wydajność, musisz znacznie zwiększyć rozmiar konstrukcji.
Cyrkulacja chłodziwa odbywa się w następujący sposób:
- po pierwsze, ciecz nagrzewa się, powodując wzrost jej objętości;
- potem wspina się na cewkę;
- następnie ciecz kierowana jest do chłodnicy;
- schłodzone chłodziwo jest wypierane i kierowane do elementu grzejnego.
Aby system działał efektywnie, konieczne jest wcześniejsze obliczenie takich parametrów jak długość elementu grzejnego oraz średnica rur użytych do wykonania systemu. Jeśli te parametry nie zostaną uwzględnione, system nie będzie działał wydajnie. W niektórych przypadkach, z powodu błędów popełnionych podczas tworzenia systemu, dochodzi do uderzenia hydraulicznego.
Montując wymiennik ciepła na rurze komina należy pamiętać, że konstrukcja musi być bezpieczna. Jego rozgrzane części nie mogą stykać się z materiałami, które mogą się zapalić.
Recenzje wymienników ciepła wykonanych z różnych materiałów
Według rzemieślników domowych wymiennik ciepła do rury najlepiej jest wykonany ze stali nierdzewnej o jakości spożywczej. Nazywa się go również austenitycznym. Nawet pod wpływem wysokich temperatur właściwości materiału nie ulegną zmianie, spoiny zachowują swoją wytrzymałość, struktura nie będzie pękać, a nikiel wystawiony na działanie tlenu utworzy warstwę ochronną odporną na kwasy i sole . Ta opcja, zdaniem użytkowników, jest najbardziej trwała.
Wady płynnych wymienników ciepła
Wady opisanych urządzeń obejmują:
- Złożoność produkcji i wykonywania obliczeń.Przed przystąpieniem do prac nad stworzeniem urządzenia należy wziąć pod uwagę powierzchnię domu oraz inne parametry, które mogą wpłynąć na wydajność systemu.
- Konieczność stałego monitorowania takich parametrów systemu jak ciśnienie chłodziwa i temperatura.
- Zwiększone zużycie cieczy związane z jej odparowaniem ze zbiornika wyrównawczego. Ponadto zimą, jeśli dom jest pusty, płyn należy całkowicie opróżnić.
Należy jednak zauważyć, że prawie każda osoba ze znajomością fizyki na poziomie szkolnym może wykonać płynny wymiennik ciepła. Ale przed wyprodukowaniem urządzenia ważne jest sporządzenie rysunku całej konstrukcji, na którym zostaną wyświetlone wymiary wszystkich elementów.
Korzystając z urządzenia płynnego należy pamiętać, że jeśli dom nie jest używany zimą, płyn należy całkowicie opróżnić. Jeśli nie zostanie to zrobione, zamieni się w lód, co może doprowadzić do zniszczenia rur i grzejników. Jeśli wymiennik ciepła jest zainstalowany w domu, który jest używany przez cały rok, możesz zapomnieć o tej wadzie.
Alternatywne rozwiązania
Jeżeli wymiennik ciepła do rury kominowej wykonany jest z cynku, to już w temperaturze 200 ° C zacznie on parować, natomiast przy 500 ° C jego stężenie w powietrzu stanie się niebezpieczne. Dlatego w przypadku stosowania ocynkowanego profilu wymiennika ciepła należy go eksploatować w temperaturze nieprzekraczającej 200 ° C. Według domowych rzemieślników możliwe jest zainstalowanie takiej konstrukcji, ponieważ będzie ona działać jako konwektor powietrza, z których ostatni opływa wymiennik ciepła.
Do ciągłego ogrzewania takie urządzenie nie nadaje się, a jeśli od czasu do czasu musisz szybko ogrzać strych, to właśnie tego potrzebujesz. Przed zainstalowaniem takiego systemu ważne jest, aby przemyśleć specyfikę instalacji. Wykonanie takiej pracy jest dość proste. Mocowanie można wykonać na żelaznym piecu, nawet jeśli później konieczne jest nałożenie na niego cegieł. Układanie produktów powinno odbywać się na krawędzi, nawet w tym przypadku konstrukcja pozostanie stabilna.
Cechy powietrznych wymienników ciepła
Urządzenia opisanego typu składają się z metalowej obudowy, wewnątrz której znajduje się kilka dysz. Podczas pracy systemu zimne powietrze nagrzewa się i wpada do pomieszczenia.
W razie potrzeby możesz wykonać i zainstalować wymiennik ciepła powietrza na kominie własnymi rękami. Aby to zrobić, musisz mieć kilka metalowych rur o różnych średnicach, szlifierkę i spawarkę.
Przed rozpoczęciem pracy musisz kupić następujące materiały:
- kawałek rury o średnicy 50 mm;
- rura o długości 2,4 mi średnicy 3,175 cm;
- blacha 350x350x1 mm;
- Metalowy pojemnik o pojemności 2 litrów.
Produkcja wymiennika ciepła rozpoczyna się od wycięcia metalowych kręgów. Następnie pośrodku utworzonych okręgów należy wyciąć otwory na rurę o średnicy 5 cm. Wokół otworów należy zaznaczyć punkty, w których zostanie wyciętych 8 otworów na rurę o średnicy 3,175 cm Rurę tę należy pociąć na 8 odcinków. Rezultatem jest 8 rurek o długości 30 cm.
Następnym krokiem jest przymocowanie rury o średnicy 50 mm do centralnego otworu. Do otworów bocznych przyspawane są odcinki o długości 30 cm, w wyniku przeprowadzonych prac powstanie rdzeń wymiennika ciepła. Następnie możesz rozpocząć tworzenie obudowy urządzenia.
Po opisanych czynnościach należy za pomocą szlifierki odciąć dno wcześniej przygotowanego metalowego zbiornika. Po bokach należy wyciąć otwór równy średnicy komina.
Następnie musisz podłączyć rury. Powstały korpus wymiennika należy nałożyć na rdzeń, a następnie przyspawać do niego. Po wykonaniu takich prac konstrukcje należy pomalować farbą żaroodporną. Gdy wyschnie, na kominie można zainstalować wymiennik ciepła.
Jak zainstalować wymiennik ciepła własnymi rękami: instrukcje
Montaż wymiennika ciepła na kominie odbywa się w oparciu o gotowy zbiornik (np. Model „Ermak”), który można zakupić w sklepie lub samodzielnie wykonać z blachy nierdzewnej lub miedzianej.
Jak wybrać metal do wykonania urządzenia
Do produkcji wymienników ciepła używane są następujące rodzaje metali:
- Stal nierdzewna;
- blacha ocynkowana;
- miedź.
Wybór zależy od konstrukcji pieca, jego mocy i reżimu temperaturowego.
Jeśli temperatura robocza wyposażenia pieca nie przekracza 200 stopni, do zainstalowania wymiennika ciepła nadaje się dowolny metal.
Jeśli piekarnik nagrzewa się powyżej 200 stopni, nie zaleca się stosowania cienkościennych ocynkowanych zbiorników, ponieważ wysoka temperatura może zdeformować pojemnik.
Uwaga! Należy pamiętać, że po podgrzaniu powłoka cynkowa uwalnia toksyczne substancje. Do wysokowydajnego ogrzewania pieca zaleca się stosowanie wymienników ciepła ze stali nierdzewnej.
W przypadku wymiennika ciepła w postaci wężownicy (rury, która jest spiralnie układana wokół komina), miedź jest wykorzystywana jako metal optymalny pod względem plastyczności, przewodności cieplnej, wytrzymałości i odporności na korozję.
Jeśli chcesz, możesz samodzielnie wykonać cewkę, wyginając rurę za pomocą spirali, tak aby jej wewnętrzna średnica była o 1-2 mm większa niż rura kominowa.
Uwaga! Do produkcji wymiennika ciepła typu samowar miedź nie jest odpowiednia.
Cechy urządzeń stosowanych w wannie
Z założenia opisane urządzenia można podzielić na wbudowane przymocowane do komina. Produkty drugiego typu są często nazywane urządzeniami typu samowar.
Konstrukcje zabudowane składają się z małej cysterny o pojemności do 5 litrów. Jest instalowany między paleniskiem a obudową generatora ciepła.
Pojemnik o pojemności do 100 litrów jest podłączony do wymiennika ciepła za pomocą rur. Po podgrzaniu instalacji grzewczej ciepła woda unosi się przez rurę. Schłodzone chłodziwo przepływa z powrotem do wymiennika ciepła. Dzięki temu w zbiorniku zewnętrznym utrzymywana jest wymagana temperatura płynu chłodzącego.
Urządzenia typu samowar to szczelny pojemnik otaczający komin. W procesie podgrzewania cieczy w tym przypadku ciepło jest wykorzystywane z produktów spalania przepływających przez rurę.
Funkcje instalacji
Wymiennik ciepła można zamontować na rurze komina niezależnie i będzie pracował w jednym z dwóch trybów. W każdym z nich zachodzi pewien proces przenoszenia ciepła z dymu do rury wewnętrznej. W pierwszym trybie podłącz zdalny zbiornik do wymiennika ciepła. W takim przypadku woda skrapla się na rurze wewnętrznej, wymiennik ciepła zacznie się nagrzewać z powodu ciepła spalin. W takim przypadku temperatura na ściance rury nie przekroczy 100 ° C, woda w zbiorniku będzie się długo nagrzewać.
W drugim trybie kondensacja na wewnętrznych ścianach wymiennika ciepła w ogóle nie wystąpi. Przepływ ciepła będzie większy, woda szybko się nagrzeje. Aby lepiej zapoznać się z tym procesem, musisz postawić garnek z wodą na palniku gazowym. Zobaczysz, jak na ścianach pojawi się kondensacja, która kapie na piec. Ten etap będzie trwał wystarczająco długo, aż woda się nagrzeje. Jeśli używasz wymiennika ciepła jako rejestru do podgrzewania wody, powinieneś preferować małe konstrukcje o grubych ścianach, w tym przypadku kondensacja będzie mniejsza.
Piece do sauny z wymiennikiem ciepła
Zalety opisanych konstrukcji to:
- Jednoczesne rozwiązanie dwóch zadań - ogrzewania łaźni parowej i garderoby oraz podgrzewania wody.
- Możliwość zamontowania zbiornika w pomieszczeniu znajdującym się bliżej łaźni parowej.
- Długi okres użytkowania. Wynika to z zastosowania wysokiej jakości materiałów.
- Nie ma potrzeby konserwacji konstrukcji.
- Małe wymiary piekarnika. Oszczędza to miejsce w łaźni parowej.
- Moc piekarnika z wymiennikiem ciepła wystarcza do szybkiego nagrzania pomieszczenia.
Podczas wykonywania prac przy montażu wymiennika ciepła należy pamiętać o kilku zasadach. Na przykład konieczne jest takie połączenie rur w systemie, aby nie były sztywno zamocowane przy ścianach. Wynika to ze zmiany ich parametrów liniowych podczas nagrzewania chłodziwa.
Należy również pamiętać, że do uszczelnienia gwintów należy użyć materiałów żaroodpornych. Wybór objętości pojemnika zainstalowanego w wannie należy przeprowadzić biorąc pod uwagę fakt, że ogrzewanie odbywa się w ciągu dwóch godzin.
Zalecenia dotyczące montażu wymiennika ciepła na kominie kotła gazowego
Można również zainstalować wymiennik ciepła na rurze kominowej kotła gazowego. Konieczne jest jednak wykonywanie takiej pracy tylko ze specjalnymi umiejętnościami. Jeśli ich nie ma, zaleca się skontaktowanie ze specjalistą. Aby wykonać pracę, konieczne jest umieszczenie w kominie cewki, która jest wykonana z cienkościennych rur miedzianych. Mniej udaną opcją są produkty ze stali nierdzewnej.
Podczas pracy przez rurę będzie pompowane powietrze. Kominy do kotłów wyposażone są w wymienniki ciepła, których rozstaw rur określa się w taki sposób, aby odległość między osiami zwojów wynosiła 5 średnic rur. Zwiększenie tej wartości powoduje straty ciepła, przy spadku tego parametru zwiększa się natężenie przepływu w rurze i pojawia się efekt ekranowania. Jeżeli kominy do kotłów są zaopatrzone w wymienniki ciepła wykonane ze stopniem mniejszym niż zalecany to może wystąpić problem przegrzania rurociągu. Spawanie można wykonać za pomocą spawania argonem, ale niektórzy eksperci zalecają odmowę lutowania, ponieważ rury pracują w podwyższonych temperaturach.
