Sådan laver du en luftvarmeveksler til en skorsten: en oversigt over eksemplet med en grydeovn

Saunaovn med varmeveksler - fordele og funktioner ved drift

Lad os fremhæve de vigtigste fordele ved ovne i et bad med en varmeveksler.

• Et badesystem af dette design løser to problemer på én gang - det opvarmer lokalerne i omklædningsrummet og dampbadet og opvarmer også vandet.
• Det er tilladt at placere tanken i rummet nærmest dampbadet.
• På trods af de relativt lave omkostninger ved ovne med varmeveksler pr. rør i et bad, er de kendetegnet ved en lang levetid på grund af brugen af ​​materialer af høj kvalitet i fremstillingen.
• På grund af det faktum, at brændkammeret i en moderne ovn er udstyret med ildfast glas, er det muligt at nyde flammerne og kontrollere forbrændingsprocessen.
• Uhøjtidelighed af systemet i pleje;
• Attraktivt udseende.
• Brændeovnens små dimensioner med varmeveksler på røret i badet hjælper med at spare plads i dampbadet.
• Kraften af ​​et sådant system er ret nok til hurtigt at opvarme dampbadet til den ønskede temperatur.

Designet af en saunaovn med varmeveksler er ikke kompliceret, og tanken kan placeres i et rum ved siden af ​​dampbadet

Sikkerhedsspørgsmål for hver person er i første række. Denne faktor kræver, at systemet betjenes korrekt. Det er umuligt at fastgøre rørene, der forbinder tanken med andre dele af strukturen, ubevægeligt til væggen, da deres lineære parametre ændres ved opvarmning.

Vandbeholderens volumen skal vælges under hensyntagen til, at den skal opvarmes inden for to timer fra tændingsøjeblikket i brændstofovnen. Ellers bliver vandet simpelthen til damp.

Kraften fra den oprettede varmeveksler på skorstensrøret til badet bør ikke påvirke selve ovnens funktion. I dette tilfælde bør niveauet for den tilladte effektreduktion ikke overstige 10 %. Når systemet opvarmes til en høj temperatur, kan det ikke fyldes med vand.

Installation af spolen på skorstenen

Til ovne til små damprum kan varmevekslere installeres direkte på skorstenen. Udformningen af ​​varmtvandsspolen er praktisk talt ikke forskellig fra de indbyggede varmevekslere, den eneste ulempe er behovet for at installere en ekstra lagertank til varmt vand.

Mange ejere af damprum installerer begge typer varmevekslere på ovnen, den indre er lavet af legeret stål og den ydre er lavet af kobber eller kobberlegering. Det første vandkredsløb bruges til at producere varmt vand og kogende vand, det andet er konstant fyldt med væske og sløjfet til varmesystemet.

Lav en varmeveksler med dine egne hænder

Det er ikke altid muligt at købe et færdigt ovnprojekt med en varmeveksler. Det er heller ikke alle, der kan arbejde som svejsere. Men at bygge en varmeveksler i en varmeovn med egne hænder er ikke så vanskelig en opgave. Ved at bruge aluminium eller kobber kan svejsning undgås. Med god forberedelse, korrekt beregning er dette muligt og ikke belastende. Derudover sparer det familiens budget.

Brugbare materialer

Efter at have valgt et sted og størrelse, er det værd at overveje, hvad det er nemmere at bygge en varmeveksler af. Du kan bruge både materialerne nævnt ovenfor og støbejerns radiatorer, bilkølere og lignende. Det vigtigste er korrekt at tage hensyn til termisk ledningsevne. Tænk over, præcis hvilket værktøj du skal bruge, og forbered det på forhånd. Alle disse små ting vil gøre installationen lettere.

Samling algoritme

Du skal starte med et projekt - tænke de små ting igennem og vælge muligheder. Det er værd at gå ud fra størrelsen - hvis ovnen er svag, vil en uforholdsmæssig stor varmeveksler kun skade. Hvis du bruger kobber som rør til spolen, må længden ikke overstige tre meter.

Den enkleste fremstillingsmulighed er en spole. Det vil kræve et kobberrør, 2 m til 3 m langt.

Opvarmningshastigheden afhænger af rørets længde og antallet af vindinger. Men det er værd at huske - du skal tage højde for størrelsen af ​​ovnen, brændkammeret og ikke misbruge stigningen i spolen. Forvrængninger i størrelse reducerer ovnens levetid.

For at sno røret til en spiral skal du bruge en skabelon. Dette er enhver hjælpedel af en cylindrisk form. Skabelonens diameter skal passe ind i ovnstørrelsen.

Efter at have forberedt materialerne fortsætter vi:

• Vi bøjer røret og vikler det på det forberedte emne for at opnå en spiral;
• Vi observerer de dimensioner, som spolen skal placeres i;

Den gennemsnitlige designeffekt for varmeveksleren er 1 kW pr. 10 meter areal.

Hvis du ikke er tilfreds med denne type varmeveksler, kan du lave en anden type, for eksempel ved at svejse stålrør. Det ser sådan ud:

Eksempler på tegninger, der skal udføres arbejde på:

Hvordan installeres?

Det er praktisk at installere varmeveksleren i ovnen under lægningen af ​​en ny ovn. Dette vil give dig mulighed for grundigt at montere det og observere alle huller og dimensioner. Med denne installation er det nemmere at opretholde den korrekte størrelse. Efter at have monteret varmeveksleren på ovnens fundament er det lettere at overlejre den med mursten, end når du adskiller den færdige ovn og prøver at tilpasse den til dens plads. Men dette er også muligt.

Der er også vigtige punkter og krav, der skal overholdes for at forlænge levetiden:

• det er ikke nødvendigt at fastgøre rørene til strukturer med metalbefæstelser;
• hæld ikke isvand for at undgå kondens;
• observer forholdet mellem ovnen og varmeveksleren, undgå en stor forskel;
• brug tætningsmaterialer med høj varmebestandighed;
• overhold alle brandsikkerhedsforanstaltninger;

Simple regler hjælper med at undgå farlige situationer, hjælpe med at forlænge ovnens levetid. Glem ikke også brandsikkerheden.

Installationseksempler på billedet:

Enhedens formål og funktioner

Dette design er designet til at tage varme fra en opvarmet skorsten og overføre den til kølevæsken, der cirkulerer i varmeveksleren. Selve designet af en sådan enhed afhænger af formen og sektionen af ​​skorstenen, materialet, hvorfra den er lavet, varmeanordningens kraft og kølevæsken, som kan være luft, vand, olie og forskellige ikke-frysende væsker.

I henhold til kølevæsken, der cirkulerer inde i enheden, kan alle varmevekslere klassificeres i luft og væske. Luft - nemmere at fremstille, men har ikke den højeste effektivitet. For eksempel, for at opvarme et andet rum, et venteværelse eller et loft, er det nødvendigt at køre en luftkanal der, og hvis et sådant rum er placeret langt nok fra ovnen, skal der installeres en ventilator for at skabe en tvungen luft flyde.

Varmevekslere med flydende varmebærer er mere krævende i forhold til udførelse og materiale, men har større effektivitet. For eksempel kan en skorsten med en varmeveksler, hvorigennem vandet cirkulerer, tjene som et komplet vandvarmesystem til et lille landsted, hvis tilslutning af input og output enhed tilførsel og retur til en eller to radiatorer.

Strukturelle tilslutningsmuligheder

Varmeveksleren på skorstenen kan fungere i to hovedtilstande. Og hver af dem har sin egen proces med varmeoverførsel fra røg til varmevekslerens indre rør.

Så i den første tilstand forbinder vi en ekstern tank med koldt vand til varmeveksleren. Derefter kondenserer vand på inderrøret, hvorfor selve varmeveksleren opvarmes udelukkende på grund af kondensationsvarmen fra røggassernes vanddamp. I dette tilfælde vil temperaturen på rørvæggen ikke overstige 100°C.Og vandet i tanken vil blive opvarmet i lang tid.

I den anden tilstand forekommer kondensering af vanddamp på indervæggen af ​​varmeveksleren ikke. Her er varmestrømmen gennem røret mere markant, og vandet varmes hurtigt op. For at forstå denne proces mere fuldstændigt, udfør følgende eksperiment: Sæt en gryde med koldt vand på en gasbrænder. Det vil være tydeligt synligt, hvordan kondens opstår på grydens vægge, og det begynder at dryppe ned på komfuret. Og på trods af flammen på 100 ° C, vil denne tilstand fortsætte i lang tid, indtil vandet selv i gryden varmes op. Derfor, hvis du bruger en varmeveksler på et rør som et register til opvarmning af vand, så giv fortrinsret til dets små designs med tykke vægge af det indre rør - så der vil være meget mindre kondensat.

Rør på tin - enkelt og holdbart!

Denne mulighed er enkel, praktisk og praktisk. Faktisk er skorstenen her simpelthen viklet rundt om et metal- eller kobberrør, den opvarmes konstant, og luften, der destilleres gennem den, bliver hurtigt varm.

Du kan svejse en spiral til din skorsten med en argonbrænder eller halvautomatisk svejsning. Du kan også lodde med tin - hvis du kun affedter det på forhånd med fosforsyre. Varmeveksleren vil holde på det særligt godt - trods alt er samovarer loddet med tin, og de tjener i rigtig lang tid.

Korrugering - billig og munter

Dette er den enkleste og billigste mulighed. Vi tager tre aluminiumsbølger og vikler dem rundt om skorstenen på loftet eller anden sal. I rørene fra skorstenens vægge vil luften blive opvarmet, og den kan omdirigeres til ethvert andet rum. Selv et ret stort rum vil blive opvarmet til varmepunktet, mens du opvarmer dampbadsovnen.Og for at gøre varmefjernelsen mere produktiv skal du pakke de korrugerede spiraler ind med almindelig madfolie.

Varmeveksler-emhætte - til opvarmning af loftet

Der kan også installeres en varmeveksler på skorstenssektionen i loftsrummet, som ville fungere efter princippet om en klokkeovn - det er, når varm luft stiger, og når den køler ned, går den langsomt ned. Dette design har sit eget store plus - en almindelig metalskorsten på anden sal opvarmes normalt, så den ikke kan røres, og en sådan varmeveksler vil reducere risikoen for brand eller utilsigtede forbrændinger betydeligt.

Nogle håndværkere dækker også sådanne varmevekslere med et net med sten til varmeakkumulering og dekorerer varmevekslerstativet. Loftet i dette tilfælde viser sig at være endnu mere behageligt og kan bruges som et opholdsrum. Trods alt, baseret på praksis, overstiger temperaturen på røret til en badeovn ikke 160-170 ° C, hvis der er en varmeveksler på den. Og den højeste temperatur vil allerede kun være i portområdet. Varm og sikker!

Varmeveksler i bade

Det er tilrådeligt at lave en varmeveksler til et skorstensrør i et bad med varmtvandsanlæg (varmtvandsforsyning). En luftvarmeveksler bruges til at varme badehuset op, og i dampbadet er der varme nok uden. En vandvarmeveksler bruges, hvis badet er en separat bygning. Normalt installeres en vandtank under loftet i et rum, der støder op til dampbadet.

Hvad du skal vide, når du installerer en varmtvandsvarmeveksler

1. Vandbeholderen skal svare til ovnens effekt i badet - en rummelig stor beholder tager længere tid at varme op. I en lille tankkapacitet vil vand hurtigt koge og afgive overskydende damp.Den optimale kapacitet er 50-100 liter, og 6-10 liter vil være nok til varmeelementet.
2. Selve varmeveksleren skal også svare til saunaovnens effekt. Ideelt set efterlader varmeveksleren 10-15% af ovnvarmen.
3. Vandbeholderen skal fyldes under opvarmningen af ​​ovnen, ellers vil beholderen overophedes, og hele varmevekslersystemet vil kollapse.
4. Varmevekslersystemets rør bør ikke være stift fastgjort til væggene, da de udvider sig, når de opvarmes. For stiv montering vil beskadige hele varmevekslerstrukturen.

Funktionsprincippet og varmevekslerens enhed

Der findes flere forskellige modeller af varmevekslere. Deres design såvel som funktionsprincippet er generelt ens. Varmeveksleren har en hul krop udstyret med udløbs- og indløbsrør. En såkaldt bremseanordning er installeret inde i huset, designet til røggasser. Oftest er dette et system af dæmpere med udskæringer installeret på akslerne. Elementerne har evnen til at rotere, hvilket skaber en zigzag aftrækskanal i forskellige længder. Justering af spjældens position giver dig mulighed for at vælge det optimale forhold mellem varmevekslingseffektivitet og træk i røgkanalen uden at overtræde reglerne for sikker drift. Der er også enklere muligheder uden et system af justerbare dæmpere.

Enheden af ​​varmeveksleren til ovnen "Bulleryan". Kold luft gennem hullerne i den nederste del af enheden kommer ind i strukturen, opvarmes fra forbrændingsprodukterne, der passerer gennem skorstenen, og går ud

Koldere luft suges ind gennem hullerne placeret i den nederste del af apparatet efter konvektionsprincippet.Det passerer gennem det indre, hvor røggasserne, der passerer gennem aftrækket, varmer det op. Den opvarmede luft ledes ud gennem de øverste åbninger ind i det opvarmede rum. Således er det muligt at øge varmerens effektivitet og reducere mængden af ​​brændstof, der forbruges af den betydeligt. Der blev udført forsøg, der viste, at brændstofforbruget på en grydeovn med varmeveksler installeret på skorstenen faldt tre gange.

Men for at opnå denne effekt skal du vælge den rigtige enhed. Glem ikke, at forbrændingsprodukterne afkøles ret hurtigt, hvis de opgiver deres varme i aftrækket. Dette fører til et fald i temperaturforskellen i skorstenen og følgelig et fald i træk i systemet. For at forhindre forekomsten af ​​denne ubehagelige effekt anvendes spjældjusteringer eller de optimale dimensioner af strukturen vælges.

Video

Lufttype varmeveksler

Gør-det-selv luftvarmeveksleren til skorstenen har et enkelt design. Den har en metalkasse, indeni hvilken der er indløbs- og udløbsrør. Produktets funktionsprincip er enkel og kan ses på dette billede.

Nedenfor er kold luft. Når det kommer ind i rørene, opvarmes det og forlader den øverste del og opvarmer rummet, hvor det er placeret. I dette tilfælde reduceres brændstofforbruget med 2-3 gange, da rummet opvarmes mere effektivt.

Bemærk! Varmeveksleren er installeret i vandret position, som vist på billedet. Men der er også muligheder med et lodret arrangement.

En anden fordel er, at varmeveksleren på skorstensrøret udføres i hånden. Alt du behøver er detaljerede instruktioner. Her er en liste over værktøjer og materialer til arbejdet:

• svejsemaskine;
• bulgarsk;
• metalplade, mål 350x350x1 mm;
• rør med forskellige diametre;
• et stykke rør med en diameter på 60 mm;
• en metalspand på 20 liter eller en tønde.

Nu kan du gå videre til en trin-for-trin gennemgang af skabelsesteknologien:

Endedele er lavet af plader 350x350x1 mm. Ved hjælp af en kværn skæres to identiske cirkler ud. I dette tilfælde er diameteren af ​​delene (propper) lig med den metalbeholder, der skal bruges.
Der skæres et hul i midten til montering af et 60 mm rør.
Huller til de resterende rør markeres og skæres langs kanterne. Der skulle være 8. Se

et billede
Et stykke rør med en diameter på 60 mm svejses til det centrale hul.
Vær opmærksom! Det er vigtigt, at alle rør har samme længde.

Derefter svejses alle 8 rør i en cirkel. Og så til hver numse
Outputtet skal se sådan ud

Varmeveksleren er næsten klar, du skal bare lave en sag for den.
Hvis der er bund i beholderen, så skæres den af.
Huller er lavet på siderne nøjagtigt i midten, identisk med diameteren af ​​skorstensrøret.
Et rør indsættes i hvert hul og svejses med en svejsemaskine.
Den tidligere fremstillede kerne af rør indsættes i kroppen og fastgøres til kroppen ved svejsning. Varmeveksleren er klar. Det er tilbage at male det med maling med varmebestandige egenskaber.

En varmeveksler er installeret på skorstensrøret til badehuset, huset eller andet rum. Med det vil forskellen i opvarmning mærkes med det samme. Se den tilsvarende video for at hjælpe dig med at klare arbejdet selv.

Vand

Enheden har to sektorer, der opvarmer hinanden.Vandcirkulation ved høj effekt sker i et lukket kredsløb i varmeanlægsbeholderen, hvor det varmer op til 180 gr. Efter at have strømmet rundt i de installerede rør, sendes vandet til hovedsystemet, hvor varmetemperaturen stiger.

For at lave en vandvarmeveksler skal du forberede:

• Beholder i form af en ståltank. Indstil det til begyndelsen af ​​systemet. Til vandcirkulation kræves 2 afgreninger fra rør, den nederste er til koldtvandsindtag, den øverste er til varmtvandsindtag.
• Tjek tanken for utætheder.
• Placer kobberrørsspiraler inde i tanken, 4 meter rør pr. 100 liter tank er nok.
• Tilslut strømregulatoren til kobberrøret.
• For at forhindre tryk- og temperaturfald i at ødelægge beholderen, skal du installere anoden tættere på varmeelementet.
• Luk tanken tæt.
• Fyld med vand.
• Tjek systemet i aktion.

Typer af vedligeholdelse

Skema og princip for drift af en rekuperativ varmeveksler

Ifølge driftsprincippet er udstyret opdelt i recuperative og regenerative. I den første er de bevægelige kølemidler adskilt af en væg. Dette er den mest almindelige type, den kan have forskellige former og designs. I det andet tilfælde kommer varme og kolde kølemidler i kontakt med den samme overflade igen. Den høje temperatur opvarmer udstyrets væg under kontakt med det varme medium, derefter overføres temperaturen til den kolde væske ved kontakt med den.

Ifølge deres formål er vedligeholdelse opdelt i to typer: køling - de arbejder med kulde væske eller gasmens den varme kølevæske afkøles; og opvarmning - interagere med et opvarmet miljø, hvilket giver energi til kolde strømme.

Ved design er varmevekslere af flere typer.

sammenklappelig

De består af en ramme, to endekamre, separate plader adskilt af varmebestandige pakninger og fikseringsbolte. Sådant udstyr er kendetegnet ved let rengøring og muligheden for at øge effektiviteten ved at tilføje plader. Men sammenklappelig vedligeholdelse følsom over for vandkvaliteten. For at forlænge deres levetid kræves yderligere filtre, hvilket øger omkostningerne ved projektet.

lamellær

Pladevarmeveksleren skal installere yderligere filtre på kølevæsken

De adskiller sig i metoden til at forbinde de indre plader:

• I loddede TO'er fremstilles korrugerede rustfri stålplader 0,5 mm tykke ved koldstempling. En pakning lavet af specielt varmebestandigt gummi er installeret mellem dem.
• I svejste plader svejses de og danner kassetter, som derefter samles inde i stålplader.
• I semi-svejst TO holdes kassetterne sammen ved hjælp af paronitsamlinger i en struktur af et mindre antal svejste moduler. Disse moduler er forseglet med gummipakninger og forbundet med lasersvejsning. Derefter samles de mellem to plader med bolte.

Pladevarmevekslere bruges under forhold med øget tryk og ekstreme temperaturer. Sådanne enheder kræver minimal vedligeholdelse, er økonomiske og er yderst effektive. Derudover kan udstyrets effektivitet øges eller mindskes efter behov ved at øge eller mindske antallet af stålplader.

Den eneste ulempe ved en korrugeret rustfri stålvarmeveksler er følsomhed over for kølevæskens kvalitet, det er nødvendigt at installere yderligere filtre.

Skal og rør

De består af et cylindrisk legeme, hvor bundter af rør samlet i gitter er placeret. Enderne af rørene er fastgjort med afblænding, svejsning eller lodning. Fordelen ved sådant udstyr er ikke krævende for kølevæskens kvalitet og muligheden for at bruge det i tekniske processer, hvor aggressive medier og højt tryk er til stede (i olie-, gas- og kemisk industri). Ulemperne ved skal-og-rør varmevekslere er relativt lav varmeoverførsel, store dimensioner, høje omkostninger og vanskeligheder ved reparation.

Spiralformet

De består af to metalplader rullet til en spiral. De indvendige kanter er forbundet med en skillevæg og fastgjort med stifter. Sådanne varmevekslere er kompakte og har en selvrensende effekt. De er i stand til at arbejde med flydende inhomogene medier af enhver kvalitet. Med en stigning i væskens hastighed øges intensiteten af ​​varmeoverførsel. Ulemper: vanskeligheder ved fremstilling og reparation, begrænser trykket af arbejdsvæsken til 10 kgf / cm².

Spiralformet
skal-og-rør

Dobbeltrør og rør-i-rør

Skema af varmeveksleren "rør i rør"

Den første består af rør med forskellige diametre. Væske og gas bruges som varmebærer. Enhederne bruges på steder med højt tryk, har et højt niveau af varmeoverførsel. De er nemme at installere og vedligeholde. Den eneste ulempe er de høje omkostninger.

"Rør i rør" varmeveksleren består af to rør med forskellige diametre forbundet med hinanden. De bruges ved en lav kølevæskestrømningshastighed og til at udstyre en skorsten.

Et par generelle råd

Under brugen af ​​varmevekslere opstår der nogle problemer, der kan "spolere stemningen." Hvad er disse problemer, og hvordan kan de løses?

Vandvarmetemperatur i tanken

Vandvarmetemperatur i tanken

Det er nødvendigt at "fange" det øjeblik, hvor det vil være acceptabelt, men det er næsten umuligt at fange et sådant "øjeblik". Faktum er, at mens man tager et brusebad, fortsætter komfuret med at brænde, henholdsvis stiger temperaturen på vandet konstant. Hvad skal man gøre? Slukke ilden i ovnen? Dette er selvfølgelig ikke en mulighed.

Vi foreslår at løse problemet med en mixer. Hvis der er en vandledning i badet - fremragende, vil det ikke kun hjælpe med at skabe en behagelig temperatur, men også ved hjælp af den enkleste automatisering gøre påfyldning af vandtanken automatisk. Det vil være muligt at vaske uden at spare vand, risikoen for kogning i varmeveksleren er noget reduceret. Hvis der ikke er vandforsyning, anbefaler vi at installere en ekstra koldtvandsbeholder ved siden af ​​varmtvandsbeholderen. Du skal forbinde den til bruseren gennem en mixer.

Ledningsdiagram

Kogende vand i varmeveksleren

Kogende vand i varmeveksleren

Især ofte sker dette under installationen af ​​varmeveksleren direkte i ovnens ovn. Vi garanterer, at du aldrig vil være i stand til at beregne parametrene for varmeveksleren på en sådan måde, at et sådant fænomen helt udelukkes. Disse beregninger er for komplicerede, og der er for mange ukendte og uregulerede indikatorer. Hastighedsberegninger vandgennemstrømning kan kun udføres af en kvalificeret designingeniør, der kender lovene for varmeteknik, hydraulikteknik og installation perfekt. Men den vigtigste ukendte mængde er flammen i ovnen.

Ingen vil nogensinde kunne sige præcis, hvor meget varme brændeovnen giver i hver enkelt tidsenhed. Det er umuligt hurtigt at øge eller mindske flammens forbrændingsintensitet afhængigt af vandtemperaturen. Vi foreslår at løse problemet med kogende vand ved hjælp af almindelige enfasede vandpumper til varmesystemer. De er indbygget direkte i rørledningen, enhedernes effekt er 100 ÷ 300 W. Installation af en cirkulationspumpe eliminerer ikke kun risikoen for kogning, men fremskynder også tiden til opvarmning af vand betydeligt.

Ordning cirkulationspumpe tilslutning

Vi håber, at vores oplysninger vil være nyttige for ejere af bade og vil gøre det muligt ikke at løse problemer med varmevekslere, men at forhindre deres forekomst selv på fremstillings- og installationsstadiet.