Typy výmenníkov tepla
Pri výbere opísaného zariadenia nájdete výrobky rôznych typov. Najčastejšie sa používajú výmenníky tepla v tvare špirály. Populárne sú aj vlnité zariadenia. Mnoho ľudí navyše používa výrobky, v ktorých vzduch účinkuje ako chladiaca kvapalina.
Podľa typu nosiča tepla možno takmer všetky zariadenia rozdeliť na tie, ktoré používajú vzduch, a výrobky na ohrev vody. Zariadenia prvého typu majú jednoduchšiu štruktúru, ale sú menej efektívne.
Ak chcete, môžete si vlastnými rukami vytvoriť výmenník tepla na inštaláciu na komíne. Bude to vyžadovať nástroje ako brúska a zvárací stroj.
Ako si vyrobiť domáci komínový konvektor na ohrev vzduchu? (+ podrobné video)
Aby ste vytvorili najjednoduchší konvektor, ktorý zlepší ohrev vzduchu v tej istej miestnosti, kde je umiestnený kotol, budete potrebovať:
- Zváračka.
- Minimálne 8 - 10 tenkých oceľových rúrok s priemerom asi 32 mm a dĺžkou asi 50 - 60 cm. Ideálne je brať potravinársku nehrdzavejúcu oceľ. Horšie však bude, že to urobí aj pozinkovaná oceľ. V tvare - zvyčajne vezmite okrúhle rúrky, ale vhodné sú aj štvorcové alebo obdĺžnikové profily.
Inštalácia sa vykonáva nasledujúcim spôsobom: tieto rúry musia byť zvárané v kruhu okolo komína, čo najbližšie k kúrenisku.
Ako vyčistiť komín od sadzí zemiakovými šupkami?
Čo je lapač iskier, prečo je potrebný na komíne a ako ho vyrobiť?
Podobné príspevky
Tekuté zariadenia
Počas výroby kvapalných tepelných výmenníkov je jadro umiestnené v kovovom puzdre, aby boli bezpečnejšie. Zároveň je v ňom umiestnený ohrievač. Na vytvorenie opísaných zariadení sa často používa čadičová vlna.
Takéto výrobky sú upevnené na komíne, čo prispieva k ohrevu chladiacej kvapaliny. Ak sa použije špirála, jej konce sú spojené s vykurovacím systémom. Ak je výrobok vyrobený ručne, mala by sa urobiť medená špirála. Je to spôsobené tým, že tento materiál má vysokú tepelnú vodivosť.
Niektorí majitelia domov používajú kovové výrobky, ale na zvýšenie účinnosti musíte výrazne zväčšiť veľkosť konštrukcie.
Cirkulácia chladiacej kvapaliny sa vykonáva nasledovne:
- po prvé, kvapalina sa zahreje, čo vedie k zvýšeniu jej objemu;
- po tom vylezie na cievku;
- potom je kvapalina nasmerovaná na radiátor;
- ochladená chladiaca kvapalina sa premiestni a nasmeruje na vykurovací článok.
Aby systém fungoval efektívne, je potrebné vopred vypočítať parametre, ako je dĺžka vykurovacieho telesa a priemer rúr použitých na vytvorenie systému. Ak sa tieto parametre nezohľadnia, systém nebude fungovať efektívne. V niektorých prípadoch dôjde k chybám pri vytváraní systému a dôjde k vodnému rázu.
Pri inštalácii výmenníka tepla na komínové potrubie by ste mali pamätať na to, že konštrukcia musí byť bezpečná. Jeho vyhrievané časti nesmú prísť do styku s materiálmi, ktoré by sa mohli vznietiť.
Recenzie výmenníkov tepla vyrobených z rôznych materiálov
Podľa domácich remeselníkov je výmenník tepla pre potrubie najlepšie vyrobený z potravinárskej nehrdzavejúcej ocele. Hovorí sa jej aj austenitická. Aj pri vystavení vysokým teplotám sa vlastnosti materiálu nezmenia, zvary si zachovajú svoju pevnosť, štruktúra nepraská, zatiaľ čo nikel, ktorý bude vystavený kyslíku, vytvorí ochranný film odolný voči kyselinám a soliam. . Táto možnosť je podľa používateľov najtrvanlivejšia.
Nevýhody kvapalných výmenníkov tepla
Medzi nevýhody opísaných zariadení patria:
- Zložitosť výroby a vykonávania výpočtov.Pred vykonaním prác na vytvorení zariadenia je dôležité vziať do úvahy plochu domu a ďalšie parametre, ktoré môžu ovplyvniť účinnosť systému.
- Potreba neustáleho sledovania takých parametrov systému, ako je tlak a teplota chladiacej kvapaliny.
- Zvýšená spotreba kvapaliny spojená s jej odparovaním z expanznej nádrže. Navyše v zime, ak je dom prázdny, musí byť kvapalina úplne vypustená.
Je však potrebné poznamenať, že takmer každý človek so znalosťami fyziky na školskej úrovni si môže vyrobiť kvapalný výmenník tepla. Pred výrobou zariadenia je ale dôležité vypracovať výkres celej konštrukcie, ktorý zobrazí rozmery všetkých prvkov.
Pri použití tekutého zariadenia nezabudnite, že ak sa dom počas zimy nepoužíva, musí sa tekutina úplne vypustiť. Ak to neurobíte, zmení sa na ľad, čo môže viesť k zničeniu potrubí a radiátorov. Ak je výmenník tepla inštalovaný v dome, ktorý sa používa po celý rok, môžete na túto nevýhodu zabudnúť.
Alternatívne riešenia
Ak je výmenník tepla pre komínové potrubie vyrobený zo zinku, potom sa už pri teplote 200 ° C začne odparovať, zatiaľ čo pri 500 ° C sa jeho koncentrácia vo vzduchu stane nebezpečnou. Preto sa pri použití pozinkovaného profilového výmenníka tepla musí prevádzkovať pri teplote nepresahujúcej 200 ° C. Podľa domácich remeselníkov je možné takúto konštrukciu namontovať, pretože bude pôsobiť ako vzduchový konvektor, z ktorých posledný prúdi okolo výmenníka tepla.
Pre neustále vykurovanie nie je takéto zariadenie vhodné, zatiaľ čo ak čas od času potrebujete rýchlo zahriať podkrovie, potom to potrebujete. Pred inštaláciou takéhoto systému je dôležité zamyslieť sa nad špecifikáciami inštalácie. Je dosť jednoduché vykonávať takúto prácu. Upevnenie je možné vykonať na železnej kachle, aj keď je potom potrebné ju obložiť tehlami. Pokládanie výrobkov by sa malo vykonávať na okraji, aj v tomto prípade zostane štruktúra stabilná.
Vlastnosti vzduchových výmenníkov tepla
Zariadenia opísaného typu pozostávajú z kovového puzdra, vo vnútri ktorého je niekoľko dýz. Počas prevádzky systému sa studený vzduch zahrieva a vstupuje do miestnosti.
Ak je to žiaduce, môžete si na komíne vyrobiť a nainštalovať vzduchový výmenník tepla vlastnými rukami. Aby ste to dosiahli, musíte mať niekoľko kovových rúrok rôznych priemerov, brúsku a zvárací stroj.
Pred prácou si musíte kúpiť nasledujúce materiály:
- kus rúry s priemerom 50 mm;
- potrubie dlhé 2,4 m a priemerné 3,175 cm;
- plech 350x350x1 mm;
- 2 litrová kovová nádoba.
Výroba výmenníka tepla začína vyrezávaním kovových kruhov. Po tom, v strede vytvorených kruhov, je potrebné vyrezať otvory pre 5 cm rúrku. Okolo otvorov je potrebné označiť body, v ktorých bude vyrezaných 8 otvorov pre rúrku s priemerom 3,175 cm.Táto rúrka musí byť rozrezaná na 8 častí. Výsledkom je 8 rúrok dlhých 30 cm.
Ďalším krokom je pripevnenie potrubia s priemerom 50 mm k stredovému otvoru. Na bočné otvory sú privarené profily dlhé 30 cm a na základe vykonaných prác sa vytvorí jadro výmenníka tepla. Potom môžete začať vytvárať puzdro zariadenia.
Po opísaných akciách musíte pomocou brúsky odrezať spodok predtým pripravenej kovovej nádrže. Po stranách je potrebné vyrezať otvor, ktorý sa rovná priemeru komína.
Potom musíte pripojiť potrubia. Vytvorené teleso výmenníka tepla musí byť nasadené na jadro a potom k nemu privarené. Po vykonaní takýchto prác by mali byť konštrukcie pokryté žiaruvzdornou farbou. Keď je suchý, môžete na komín nainštalovať výmenník tepla.
Ako nainštalovať výmenník tepla vlastnými rukami: pokyny
Inštalácia výmenníka tepla na komín sa uskutočňuje na základe pripravenej nádoby (napríklad model „Ermak“), ktorú je možné zakúpiť v obchode alebo vyrobiť nezávisle na plechu z nehrdzavejúcej ocele alebo medenej rúrke.
Ako zvoliť kov na výrobu prístroja
Na výrobu tepelných výmenníkov sa používajú tieto druhy kovov:
- nehrdzavejúca oceľ;
- pozinkovaný plech;
- meď.
Výber závisí od konštrukcie pece, jej výkonu a teplotného režimu.
Ak prevádzková teplota zariadenia pece nepresahuje 200 stupňov, potom je na inštaláciu výmenníka tepla vhodný akýkoľvek kov.
Ak sa rúra zahreje na viac ako 200 stupňov, použitie tenkostenných pozinkovaných nádrží sa neodporúča, pretože vysoká teplota môže nádobu zdeformovať.
Poznámka! Je potrebné mať na pamäti, že pri zahrievaní sa pri zinkovom povlaku uvoľňujú toxické látky. Na vysoko výkonné vykurovanie kachlí sa odporúča používať nerezové výmenníky tepla.
Pre tepelný výmenník vo forme špirály (rúrka, ktorá je špirálovo inštalovaná okolo komína) sa ako optimálny kov používa meď z hľadiska ťažnosti, tepelnej vodivosti, pevnosti a odolnosti proti korózii.
Ak si prajete, môžete si sami vyrobiť špirálu tak, že rúrku ohnete špirálou tak, aby jej vnútorný priemer bol o 1-2 mm väčší ako komínová rúra.
Poznámka! Na výrobu výmenníka tepla typu samovar nie je meď vhodná.
Vlastnosti zariadení používaných vo vani
Podľa návrhu je možné opísané zariadenia rozdeliť na zabudované pripevnené ku komínu. Výrobky druhého typu sa často nazývajú zariadenia typu samovar.
Vstavané konštrukcie pozostávajú z malej cisterny s objemom až 5 litrov. Je inštalovaný medzi kúreniskom a plášťom tepelného generátora.
Nádoba s objemom do 100 litrov je pripojená k výmenníku tepla pomocou rúrok. Po zahriatí vykurovacieho systému horúca voda stúpa potrubím. Chladená chladiaca kvapalina prúdi späť do výmenníka tepla. Z tohto dôvodu sa vo vonkajšej nádrži udržuje požadovaná teplota chladiacej kvapaliny.
Zariadenia typu Samovar sú utesnenou nádobou obopínajúcou komín. V procese ohrevu kvapaliny sa v tomto prípade využíva teplo zo splodín horenia prechádzajúcich potrubím.
Inštalačné vlastnosti
Výmenník tepla je možné inštalovať na komínové potrubie nezávisle a bude fungovať v jednom z dvoch režimov. V každom z nich prebieha určitý proces prenosu tepla z dymu na vnútorné potrubie. V prvom režime pripojte vzdialenú nádrž k výmenníku tepla. V takom prípade bude na vnútornom potrubí kondenzovať voda, výmenník tepla sa začne ohrievať v dôsledku tepla spalín. V takom prípade teplota na stene potrubia nepresiahne 100 ° C, voda v nádrži sa bude dlho ohrievať.
V druhom režime nedôjde ku kondenzácii na vnútorných stenách výmenníka tepla. Tepelný tok pôjde výraznejšie, voda sa rýchlo zohreje. Aby ste sa s týmto procesom lepšie oboznámili, musíte na plynový horák položiť hrniec s vodou. Uvidíte, ako sa na stenách objaví kondenzácia, ktorá bude kvapkať na kachle. Táto fáza bude trvať dostatočne dlho, kým sa voda neohreje. Ak používate výmenník tepla ako register na ohrev vody, mali by ste uprednostniť malé konštrukcie s hrubými stenami, v takom prípade dôjde k menšej kondenzácii.
Saunové kachle s výmenníkom tepla
Medzi výhody opísaných štruktúr patria:
- Simultánne riešenie dvoch úloh - vykurovanie parnej miestnosti a šatne, ako aj ohrev vody.
- Možnosť inštalácie nádrže v miestnosti, ktorá je umiestnená bližšie k parnej miestnosti.
- Dlhodobé používanie. Je to spôsobené použitím vysoko kvalitných materiálov.
- Nie je potrebná údržba konštrukcie.
- Malé rozmery rúry. To šetrí miesto v parnej miestnosti.
- Výkon pece s výmenníkom tepla je dostatočný na rýchle vykurovanie miestnosti.
Pri prácach na inštalácii výmenníka tepla by ste mali pamätať na niektoré pravidlá. Napríklad je potrebné spojiť potrubia v systéme takým spôsobom, aby neboli pevne pripevnené v blízkosti stien. Je to spôsobené zmenou ich lineárnych parametrov počas ohrevu chladiacej kvapaliny.
Malo by sa tiež pamätať na to, že na utesnenie závitov je potrebné použiť žiaruvzdorné materiály. Voľba objemu nádoby inštalovanej vo vani by sa mala vykonať s prihliadnutím na skutočnosť, že ohrev sa uskutoční do dvoch hodín.
Odporúčania pre inštaláciu výmenníka tepla na komíne plynového kotla
Môže byť tiež inštalovaný výmenník tepla na komínovom potrubí plynového kotla. Je však potrebné vykonávať takúto prácu iba so špeciálnymi zručnosťami. Ak nie sú žiadne, potom sa odporúča kontaktovať špecialistu. Na vykonanie práce je potrebné vo vnútri komína umiestniť špirálu, ktorá je vyrobená z tenkostenných medených rúrok. Menej úspešnou možnosťou sú výrobky z nehrdzavejúcej ocele.
Počas prevádzky bude potrubím prečerpávaný vzduch. Komíny pre kotly sú vybavené výmenníkmi tepla, ktorých stúpanie potrubia je určené tak, aby vzdialenosť medzi osami závitov bola 5 priemerov rúr. Ak sa táto hodnota zvýši, môžete naraziť na tepelné straty, pri poklese tohto parametra sa zvýši prietok potrubím a dostaví sa tieniaci efekt. Ak sú komíny pre kotly dodávané s výmenníkmi tepla vyrobenými s krokom, ktorý je menší ako odporúčaný, potom sa môžete stretnúť s problémom prehriatia potrubia. Zváranie je možné vykonávať zváraním argónom, niektorí odborníci však odporúčajú spájkovanie odmietnuť, pretože rúry sa prevádzkujú pri zvýšených teplotách.
