Въздушен топлообменник на комина
съдържание
Отоплителните устройства, които генерират топлина поради изгарянето на гориво, не могат да работят нормално без наличието на димна система за изпускане на дим или просто комин. Чрез комина токсичните продукти от изгарянето се изхвърлят в атмосферата, които са опасни за човешкото здраве и живота. Въпреки това доста голямо количество полезна топлина, която все още може да служи за отопление на помещенията, се пренасяше в комина, заедно с отработените газове. За да се предотврати изтичането на скъпоценна топлина в комина, може да се монтира специален топлообменник, който значително повишава ефективността на устройството за генериране на топлина.
Принцип на работа и дизайн ↑
В момента има различни опции за топлообменници за комина, чийто принцип на проектиране и работа обикновено са сходни. Топлообменникът се състои от кухо тяло с входни и изходни дюзи. Монтиран в корпус «спирачка» механизъм, предназначен за изгорелите газове. Обикновено това е система от клапани, монтирани на осите с изрези. Амортисьорите могат да се въртят, създавайки зигзаг комин с различна дължина. Настройката на клапаните позволява да се установи най-ефективното съотношение на топлопреминаване и тяга в комина, без да се нарушават стандартите за безопасност по време на работа. Има по-прости модели топлообменници, без регулируема клапанна система.
Какъв материал си струва да използвате ↑
Топлообменникът за комина е най-добре направен от хранителна неръждаема стомана. Дори при високи температури физическите параметри на този метал не се променят, тъй като заварките излизат доста силни, а никелът, когато реагира с кислорода, създава защитен филм, устойчив на киселини и соли..
Ако говорим за употребата на цинк, тогава при нагряване до 200 ° C той започва да се изпарява, а при 500 ° C концентрацията на пари във въздуха достига критично опасно за хората ниво. Но ако сте инсталирали поцинковане на устройството, но то не се нагрява над 200? С, тогава не можете да се притеснявате. И можете да използвате поцинкован материал, защото той засилва смесването на въздуха, който тече около устройството. И въпреки че такъв топлообменник не е предвиден за постоянно отопление на помещението, но за да се загрее бързо, например баня или таванско помещение, това е подходящ вариант.
Самостоятелното инсталиране на топлообменника е доста лесно и просто. Това устройство може да се монтира и върху конвенционална печка и след това да се сблъска с тухла, като самата печка. Полагането на тухли може да се извърши и на ръба – стабилността на конструкцията няма да страда от това.
Назначение и функции ↑
Топлообменникът е проектиран да събира топлина от нагрятия въздух, циркулиращ в комина. Дизайнът на устройството зависи от диаметъра и формата на комина, материала, използван за създаване на топлообменника, мощността на устройството за генериране на топлина и топлоносителя.
Топлообменниците се класифицират в зависимост от охлаждащата течност в течност и въздух. Устройствата от въздушен тип са най-лесните за производство, но те нямат най-голяма ефективност. Такива устройства изискват по-добри материали и производителност, но са по-ефективни от устройства с въздушна охлаждаща течност.
Течен топлообменник ↑
Стандартният топлообменник, използван с течната охлаждаща течност, е метална намотка с висок коефициент на топлопроводимост, пряко контрастираща с вътрешната повърхност на комина. За най-добър топлопренос и безопасност бобината е поставена в метален корпус и е добре изолирана отвътре с негорима изолация, обикновено с базалтова вата.
Цялата конструкция е монтирана върху секцията на комина. Чрез тялото на топлообменника краищата на бобината се отстраняват и се свързват към отоплителната система, в горната точка на която се поставя разширителен резервоар. За производството на бобина най-подходяща е медна тръба, подгрявана. В допълнение, такъв топлообменник поради високия коефициент на топлопроводимост ще има размери 7 пъти по-малки от устройство, изработено от стомана.
Течността се нагрява и, разширявайки се, се издига по протежение на бобината, след което постъпва гравитационно в отоплителния радиатор. Ако попадне в радиатора, нагрятата течност измества охлаждащата течност, която отново се нагрява в намотката. По този начин, естествената циркулация на водата през системата. За да създадете циркулация на охлаждащата течност през системата, е необходимо точно да се изчисли дължината и диаметърът на бобината, да се издържат ъглите на подаване и връщане на наклона и много други. Значимостта на тези изчисления не може да се подценява, тъй като просто неработещото устройство не е толкова страшно от последствията от воден чук, които могат да възникнат, когато охлаждащата течност заври.
Този тип топлообменник обаче има своите недостатъци, а именно:
- сложността на изчисленията и производството;
- постоянно наблюдение на температурата и налягането в системата;
- висок дебит поради изпаряване на течност от разширителния резервоар. И ако се използва вода, тогава, когато системата не се използва през зимата, течността трябва да се източи;
- значително намаляване на температурата на отработените газове, което може да доведе до намаляване на тягата и непълно изгаряне на използваното гориво.
Въпреки тези недостатъци, такъв топлообменник може да бъде направен независимо от всеки, който знае как да борави с инструмента и има поне познания в училищната физика.
Въздушен топлообменник ↑
Отдолу, по принципа на конвекция, студен въздух, който влиза в дюзите, след нагряване напуска горната част на топлообменника директно в отопляемо помещение. Този принцип на работа позволява значително да се повиши ефективността на устройството за генериране на топлина и да се намали разхода на гориво в 2-3 пъти.
Съвсем просто е да направите сами топлообменник за комин, като разполагате със заваръчна машина, шлифовъчна машина, метални тръби с различен диаметър, желания и умения за работа с инструмента.
Материал:
- лист метал 350х350х1 мм;
- тръба с диаметър инч и четвърт и дължина 2,4 м;
- парче тръба с диаметър 50 мм;
- метален контейнер или 20-литрова кофа с моторно масло.
- създайте крайни части, за които трябва да изрежете кръгове от лист метал. Необходимо е диаметърът на тапите да съответства на диаметъра на предварително подготвения контейнер;
- в средата на тапата се изрязва отвор за централна тръба 60 мм;
- маркирайте и изрежете по краищата на обиколката на отвора за тръбата на инч и четвърт;
- трябва да има два такива кръга;
- диаметър на тръбата1¼ мелница, нарязана на 8 равни дюзи с дължина около 30 см;
- заварете 300 mm тръбен сегмент с диаметър 60 mm към централния отвор на щепселите;
- заварете 8 сегмента в кръг 1¼тръби;
Подобен дизайн трябва да излезе
След това трябва да направите тялото на топлообменника от подготвения контейнер. Това ще изисква:
- изрежете дъното на контейнера с помощта на машина за рязане;
- в центъра, от страните на корпуса, направете дупка по диаметъра на комина;
- към страничните отвори на тялото е необходимо да се заваряват дюзите със съответния диаметър;
- поставете подготвената сърцевина в корпуса и я закрепете с корпус чрез заваряване. Готовата структура трябва да бъде боядисана с термоустойчива боя.
Сега трябва да инсталирате топлообменника на коминната тръба и да се насладите на топлината.
Можете също така да гледате целия процес на изработка на топлообменник със собствените си ръце на видеото..
Калаена тръба ↑
Тази опция за топлообменник е доста практична и проста. По принцип коминът е обвит в метална или медна тръба, която постоянно се нагрява и въздухът, преместен през него, бързо става топъл. Спиралата може да бъде заварена към комина, като се използва полуавтоматично или аргоново заваряване. Можете също да го оправите с калай, като предварително сте обезмаслили комина с фосфорна киселина.
Гофриране ↑
За да използвате тази нискобюджетна опция, трябва да вземете три алуминиеви гофрирани тръби и да ги увиете около коминна тръба на втория етаж или на тавана. Въздухът в гофрирането ще се нагрява от стените на комина и може да бъде пренасочен към всяка стая. И за да бъде топлопредаването по-ефективно, можете да обвиете гофрираните тръби с хранително фолио.
Можете също така да инсталирате специален топлообменник на тавана на комина, като работите на принципа на камбанария – нагряваният въздух се издига и постепенно се охлажда, когато се охлади. Този дизайн има значителен плюс – като правило металната тръба на комина се нагрява до такава степен, че е невъзможно дори да се докосне до нея, в този случай топлообменникът значително намалява риска от пожар или изгаряния.
Някои майстори допълнително обличат конструкцията с решетка с камъни, за да събират и задържат топлина и да украсяват стойката на топлообменника. Таванската стая става по-удобна, топла и дори може да се използва като жилище в студения сезон.
Както виждате, не е толкова трудно да направите ефективен топлообменник за комина със собствените си ръце. Достатъчно е да можете да боравите с инструмента, да имате необходимите материали и желание. Направили топлообменник, можете не само да направите помещението по-топло, но и да спестите, като намалите разхода на гориво.