Περιεχόμενο
Οι συσκευές θέρμανσης που παράγουν θερμότητα λόγω της καύσης καυσίμου δεν είναι σε θέση να λειτουργούν κανονικά χωρίς την παρουσία συστήματος εξάτμισης καπνού ή απλά καμινάδας. Μέσω της καμινάδας, τα τοξικά προϊόντα καύσης απορρίπτονται στην ατμόσφαιρα, τα οποία είναι επικίνδυνα για την ανθρώπινη υγεία και τη ζωή. Ωστόσο, μια αρκετά μεγάλη ποσότητα χρήσιμης θερμότητας, η οποία θα μπορούσε ακόμη να χρησιμεύσει για τη θέρμανση των χώρων, μεταφέρθηκε στην καμινάδα μαζί με τα καυσαέρια. Προκειμένου να αποφευχθεί η διαρροή πολύτιμης θερμότητας στην καμινάδα, μπορεί να εγκατασταθεί ένας ειδικός εναλλάκτης θερμότητας που αυξάνει σημαντικά την αποτελεσματικότητα της συσκευής παραγωγής θερμότητας.
Αρχή λειτουργίας και σχεδιασμός ↑
Επί του παρόντος, υπάρχουν διάφορες επιλογές για εναλλάκτες θερμότητας για την καμινάδα, των οποίων η αρχή σχεδιασμού και λειτουργίας είναι γενικά παρόμοιες. Ο εναλλάκτης θερμότητας αποτελείται από ένα κοίλο σώμα με ακροφύσια εισόδου και εξόδου. Τοποθετημένο σε περίβλημα «φρένο» μηχανισμός σχεδιασμένος για καυσαέρια. Συνήθως, αυτό είναι ένα σύστημα βαλβίδων τοποθετημένων στους άξονες με εγκοπές. Οι αποσβεστήρες μπορούν να περιστραφούν, δημιουργώντας μια καμινάδα ζιγκ-ζαγκ διαφορετικών μηκών. Η τοποθέτηση των βαλβίδων επιτρέπει τον καθορισμό της αποτελεσματικότερης αναλογίας μεταφοράς θερμότητας και βυθίσματος στην καμινάδα, χωρίς παράβαση των προτύπων ασφαλείας κατά τη λειτουργία. Υπάρχουν απλούστερα μοντέλα εναλλακτών θερμότητας, χωρίς ρυθμιζόμενο σύστημα βαλβίδων.
Τι υλικό αξίζει να χρησιμοποιήσετε ↑
Ο εναλλάκτης θερμότητας για την καμινάδα είναι καλύτερα κατασκευασμένος από ανοξείδωτο χάλυβα τροφίμων. Ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες, οι φυσικές παράμετροι αυτού του μετάλλου δεν αλλάζουν, καθώς οι συγκολλήσεις βγαίνουν αρκετά ισχυρές και το νικέλιο όταν αντιδρά με οξυγόνο δημιουργεί ένα προστατευτικό φιλμ που είναι ανθεκτικό στα οξέα και τα άλατα.
Αν μιλάμε για τη χρήση ψευδαργύρου, τότε όταν θερμαίνεται στους 200 ° C αρχίζει να εξατμίζεται και στους 500 ° C η συγκέντρωση ατμών στον αέρα φτάνει σε ένα εξαιρετικά επικίνδυνο επίπεδο για τον άνθρωπο. Αλλά αν εγκαταστήσατε γαλβανισμό στη συσκευή, αλλά δεν θερμαίνεται πάνω από 200 ° C, τότε δεν μπορείτε να ανησυχείτε. Και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γαλβανισμένο υλικό, επειδή βελτιώνει την ανάμιξη του αέρα που ρέει γύρω από τη συσκευή. Και παρόλο που ένας τέτοιος εναλλάκτης θερμότητας δεν παρέχεται για συνεχή θέρμανση του δωματίου, αλλά για γρήγορη θέρμανση, για παράδειγμα, λουτρό ή σοφίτα, αυτή είναι η κατάλληλη επιλογή.
Η αυτοεγκατάσταση του εναλλάκτη θερμότητας είναι αρκετά εύκολη και απλή. Αυτή η συσκευή μπορεί επίσης να τοποθετηθεί σε μια συμβατική σόμπα και στη συνέχεια να αντιμετωπίζει τούβλα, όπως η ίδια η σόμπα. Η τοποθέτηση τούβλου μπορεί επίσης να γίνει στην άκρη – η σταθερότητα της δομής δεν θα υποφέρει από αυτό.
Ραντεβού και χαρακτηριστικά ↑
Ο εναλλάκτης θερμότητας έχει σχεδιαστεί για να συλλέγει θερμότητα από τον θερμό αέρα που κυκλοφορεί στην καμινάδα. Ο σχεδιασμός της συσκευής εξαρτάται από τη διάμετρο και το σχήμα της καμινάδας, το υλικό που χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία του εναλλάκτη θερμότητας, τη δύναμη της συσκευής παραγωγής θερμότητας και τον φορέα θερμότητας.
Οι εναλλάκτες θερμότητας ταξινομούνται, ανάλογα με το ψυκτικό, σε υγρό και αέρα. Οι συσκευές τύπου αέρα είναι οι πιο εύκολες στην κατασκευή, ωστόσο, δεν έχουν τη μεγαλύτερη απόδοση. Τέτοιες συσκευές απαιτούν καλύτερο υλικό και απόδοση, αλλά είναι πιο αποτελεσματικές από τις συσκευές με ψυκτικό αέρα.
Εναλλάκτης υγρής θερμότητας ↑
Ο τυπικός εναλλάκτης θερμότητας που χρησιμοποιείται με το υγρό ψυκτικό είναι ένα μεταλλικό πηνίο με υψηλό συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας που έρχεται σε άμεση αντίθεση με την εσωτερική επιφάνεια της καμινάδας. Για την καλύτερη μεταφορά και ασφάλεια θερμότητας, το πηνίο τοποθετείται σε μεταλλική θήκη και είναι καλά μονωμένο από το εσωτερικό με μια μη καύσιμη μόνωση, συνήθως με βασάλτη.
Όλη η δομή είναι τοποθετημένη στο τμήμα της καμινάδας. Μέσω του σώματος του εναλλάκτη θερμότητας τα άκρα του πηνίου αφαιρούνται και συνδέονται με το σύστημα θέρμανσης, στο άνω σημείο του οποίου τοποθετείται μια δεξαμενή διαστολής. Για την κατασκευή ενός πηνίου, ο σωλήνας ανόπτησης από χαλκό ταιριάζει καλύτερα. Επιπλέον, ένας τέτοιος εναλλάκτης θερμότητας λόγω του υψηλού συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας θα έχει διαστάσεις 7 φορές μικρότερες από μια συσκευή κατασκευασμένη από χάλυβα.
Το υγρό θερμαίνεται και, επεκτείνεται, ανεβαίνει κατά μήκος του πηνίου, μετά το οποίο ρέει με βαρύτητα στο θερμαντικό σώμα θέρμανσης. Εάν εισέλθει στο ψυγείο, το θερμαινόμενο ρευστό μετατοπίζει το ψυκτικό, το οποίο θερμαίνεται και πάλι στο πηνίο. Έτσι, η φυσική κυκλοφορία του νερού μέσω του συστήματος. Για να δημιουργήσετε μια κυκλοφορία ψυκτικού μέσω του συστήματος, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε με ακρίβεια το μήκος και τη διάμετρο του πηνίου, να αντέξετε την τροφοδοσία και να επιστρέψετε τις γωνίες κλίσης και πολλά άλλα. Η σημασία αυτών των υπολογισμών δεν μπορεί να υποτιμηθεί, καθώς απλά μια συσκευή που δεν λειτουργεί δεν είναι τόσο τρομακτική από τις συνέπειες ενός σφυριού νερού που μπορεί να συμβεί όταν βράζει το ψυκτικό.
Ωστόσο, αυτός ο τύπος εναλλάκτη θερμότητας έχει τα μειονεκτήματά του, δηλαδή:
- την πολυπλοκότητα των υπολογισμών και της κατασκευής ·
- συνεχής παρακολούθηση της θερμοκρασίας και της πίεσης στο σύστημα ·
- υψηλή ροή λόγω εξάτμισης υγρού από το δοχείο διαστολής. Και αν χρησιμοποιείται νερό, τότε όταν το σύστημα δεν χρησιμοποιείται το χειμώνα, το υγρό πρέπει να στραγγίζεται.
- σημαντική μείωση της θερμοκρασίας των καυσαερίων, η οποία μπορεί να προκαλέσει μείωση του ρεύματος και της ατελούς καύσης του καυσίμου που χρησιμοποιείται.
Ωστόσο, παρά αυτές τις αδυναμίες, ένας τέτοιος εναλλάκτης θερμότητας μπορεί να γίνει από οποιοδήποτε άτομο που ξέρει πώς να χειριστεί το εργαλείο και που έχει τουλάχιστον γνώση της σχολικής φυσικής.
Εναλλάκτης θερμότητας αέρα ↑
Ένας παρόμοιος σχεδιασμός, ο οποίος είναι εγκατεστημένος στην καμινάδα μιας συσκευής παραγωγής θερμότητας, κατά κανόνα, αποτελείται από μια μεταλλική θήκη στην οποία τοποθετούνται αρκετοί σωλήνες εισόδου και εξόδου. Η αρχή λειτουργίας αυτού του τύπου εναλλάκτη θερμότητας είναι αρκετά απλή.
Από κάτω, σύμφωνα με την αρχή της μεταφοράς, ο κρύος αέρας που εισέρχεται στα ακροφύσια, μετά τη θέρμανση, αφήνει το πάνω μέρος του εναλλάκτη θερμότητας απευθείας σε ένα θερμαινόμενο δωμάτιο. Αυτή η αρχή λειτουργίας καθιστά δυνατή τη σημαντική αύξηση της απόδοσης της συσκευής παραγωγής θερμότητας και τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου κατά 2-3 φορές.
Είναι πολύ απλό να φτιάξετε έναν εναλλάκτη θερμότητας για μια καμινάδα μόνοι σας, έχοντας μηχανή συγκόλλησης, μύλο, μεταλλικούς σωλήνες διαφόρων διαμέτρων, επιθυμίες και δεξιότητες για το χειρισμό του εργαλείου.
Υλικό:
- φύλλο μετάλλου 350x350x1 mm.
- ένα σωλήνα με διάμετρο ίντσας και ένα τέταρτο και μήκος 2,4 μ.
- ένα κομμάτι σωλήνα με διάμετρο 50 mm ·
- μεταλλικό δοχείο ή κάδος 20 λίτρων λαδιού κινητήρα.
Κατασκευή:
- δημιουργήστε τελικά μέρη, για τα οποία πρέπει να κόψετε κύκλους από ένα φύλλο μετάλλου. Είναι απαραίτητο η διάμετρος των βυσμάτων να αντιστοιχεί στη διάμετρο του δοχείου που έχει προετοιμαστεί εκ των προτέρων.
- στη μέση του βύσματος κόβεται μια τρύπα για έναν κεντρικό σωλήνα 60 mm.
- σημειώστε και κόψτε κατά μήκος των άκρων της περιφέρειας της οπής για το σωλήνα σε μια ίντσα και ένα τέταρτο.
- πρέπει να υπάρχουν δύο τέτοιοι κύκλοι.
- διάμετρος σωλήνα¼ μύλος κομμένο σε 8 ίσια ακροφύσια μήκους περίπου 30 cm.
- συγκολλήστε ένα τμήμα σωλήνα 300 mm με διάμετρο 60 mm στην κεντρική οπή των βυσμάτων.
- συγκόλληση 8 τμημάτων σε κύκλο 1¼σωλήνες;
Ένα παρόμοιο σχέδιο πρέπει να βγει
Στη συνέχεια, πρέπει να φτιάξετε το σώμα του εναλλάκτη θερμότητας από το έτοιμο δοχείο. Αυτό απαιτεί:
- κόψτε το κάτω μέρος του δοχείου με τη βοήθεια μιας μηχανής κοπής.
- στο κέντρο, από τις πλευρές του περιβλήματος, κάντε μια τρύπα κατά μήκος της διαμέτρου της καμινάδας.
- στα πλαϊνά ανοίγματα του περιβλήματος, είναι απαραίτητο να συγκολληθούν τα ακροφύσια της αντίστοιχης διαμέτρου.
- εισάγετε τον προετοιμασμένο πυρήνα στο περίβλημα και στερεώστε τον με ένα περίβλημα με συγκόλληση. Η τελική κατασκευή πρέπει να βαφτεί με ανθεκτική στη θερμότητα βαφή.
Τώρα πρέπει να εγκαταστήσετε τον εναλλάκτη θερμότητας στον σωλήνα της καμινάδας και να απολαύσετε τη θερμότητα.
Μπορείτε επίσης να παρακολουθήσετε ολόκληρη τη διαδικασία δημιουργίας εναλλάκτη θερμότητας με τα χέρια σας στο βίντεο..
Σωλήνας κασσίτερου ↑
Αυτή η επιλογή εναλλάκτη θερμότητας είναι αρκετά πρακτική και απλή. Κατ ‘αρχήν, η καμινάδα είναι τυλιγμένη σε μεταλλικό ή χαλκό σωλήνα, ο οποίος θερμαίνεται συνεχώς και ο αέρας που κινείται μέσα από αυτό γίνεται γρήγορα θερμός. Μια σπείρα μπορεί να συγκολληθεί στην καμινάδα χρησιμοποιώντας ημιαυτόματη ή συγκόλληση αργού. Μπορείτε επίσης να το διορθώσετε με κασσίτερο, έχοντας προηγουμένως απολιπανθεί η καμινάδα με φωσφορικό οξύ.
Κυματοειδές ↑
Για να χρησιμοποιήσετε αυτήν την επιλογή χαμηλού προϋπολογισμού, πρέπει να πάρετε τρεις κυματοειδείς σωλήνες αλουμινίου και να τυλίξετε τους γύρω από ένα σωλήνα καμινάδας στο δεύτερο όροφο ή στη σοφίτα. Ο αέρας στην αυλάκωση θα θερμανθεί από τα τοιχώματα της καμινάδας και μπορεί να ανακατευθυνθεί σε οποιοδήποτε δωμάτιο. Και για να είναι πιο αποτελεσματική η μεταφορά θερμότητας, μπορείτε να τυλίξετε τους κυματοειδείς σωλήνες με αλουμινόχαρτο.
Μπορείτε επίσης να εγκαταστήσετε έναν ειδικό εναλλάκτη θερμότητας στη σοφίτα πάνω στην καμινάδα, λειτουργώντας σύμφωνα με την αρχή ενός φούρνου κουδουνιού – ο θερμαινόμενος αέρας ανεβαίνει και σταδιακά ψύχεται όταν κρυώσει. Αυτός ο σχεδιασμός έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα – κατά κανόνα, ο μεταλλικός σωλήνας καμινάδας θερμαίνεται σε τέτοιο βαθμό που είναι αδύνατο να το αγγίξετε, οπότε ο εναλλάκτης θερμότητας μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο πυρκαγιάς ή εγκαυμάτων.
Ορισμένοι τεχνίτες επιστρώνουν επιπλέον τη δομή με ένα πλέγμα με πέτρες για να συλλέξουν και να διατηρήσουν τη θερμότητα και να διακοσμήσουν τη βάση του εναλλάκτη θερμότητας. Το δωμάτιο σοφίτας γίνεται πιο άνετο, ζεστό και μπορεί ακόμη και να χρησιμοποιηθεί ως στέγαση κατά την κρύα εποχή.
Όπως μπορείτε να δείτε, δεν είναι τόσο δύσκολο να φτιάξετε έναν αποτελεσματικό εναλλάκτη θερμότητας για την καμινάδα με τα χέρια σας. Αρκεί να χειρίζεστε το εργαλείο, να έχετε τα απαραίτητα υλικά και επιθυμία. Έχοντας κάνει έναν εναλλάκτη θερμότητας, μπορείτε όχι μόνο να κάνετε το δωμάτιο πιο ζεστό, αλλά και να εξοικονομήσετε μειώνοντας την κατανάλωση καυσίμου.
