أنواع المبادلات الحرارية لمداخن مواقد الساونا ، تصنيفها

يساعد المبادل الحراري القياسي لموقد الساونا الموجود على المدخنة في التوفير عند شراء جهاز التدفئة واستخدام الطاقة الحرارية لتسخين المياه أو تدفئة غرف إضافية. عند اختيار جهاز ، من الأفضل أن تدرس مسبقًا الغرض منه ومبدأ التشغيل والأصناف المتاحة وطرق التثبيت. يمكنك أيضًا إنشاء مثل هذا الجهاز بنفسك ، باتباع الإرشادات خطوة بخطوة.

الحاجة إلى تركيب مبادل حراري على المدخنة ومبدأ التشغيل

تم تصميم مواقد الساونا الحديثة بحيث يمكن للأجهزة الوصول إلى أقصى درجة حرارة داخل صندوق الاحتراق في وقت قصير والحفاظ عليه على هذا المستوى لفترة طويلة. أثناء التشغيل ، تتسرب كمية كبيرة من الحرارة غير المستخدمة عبر الأنبوب من المدخنة. الطاقة الحرارية لمثل هذه الخطة مناسبة لتسخين المياه أو غرف التدفئة الموجودة بجوار غرفة البخار. من الأفضل استخدام الحرارة التي يتم إطلاقها أثناء احتراق الخشب وتكميل الجهاز بمبادل حراري مصنع أو محلي الصنع. تنقسم عناصر تسخين المياه إلى ثلاثة أنواع:

• ملف لمدخنة قياسية مدمجة داخل السخان ؛
• مبادل حراري لمدخنة خارجية ، يتم تسخينه من جدار الفرن ؛
• دائرة مائية تجمع الطاقة الحرارية من غازات المداخن.

يتم تضمين الملف في صندوق الاحتراق ويتم وضعه بحيث لا يتعرض الأنبوب للهب المباشر. يجب وضع هذا العنصر في مسار نواتج الاحتراق الخارجة ، وفي هذه الحالة سيعمل لأطول فترة ممكنة ولن يبدأ في الاحتراق. في الهياكل من هذا النوع ، سوف يسخن الماء بسرعة كافية ، ولكن في نفس الوقت سيبدأ الجهاز في تقليل طاقة الجهاز للتدفئة. الجهاز الخارجي بسيط في التصميم والقدرة على تحمل التكاليف ، ولكن ليس من السهل صيانته ويتطلب تجديدًا مستمرًا لإمدادات المياه. يتم تعليق هذه الخزانات من جوانب صندوق الاحتراق وتسخينها بواسطة الأشعة تحت الحمراء منه.

يعتبر الخيار الأفضل هو مواقد فئة الساونا مع المبادلات الحرارية على المدخنة ، وهي عبارة عن سخانات تتدفق من خلال سعة 5-10 لترات. إلى عنصر من هذا النوع ، يمكنك إرفاق جزء بجهاز تخزين محمول ، يتراوح حجمه من 60 إلى 120 لترًا ، مع مراعاة خصائص طاقة الجهاز. أثناء عملية التسخين ، يصل الماء داخل الخزان إلى درجة الحرارة المطلوبة.

طرق التثبيت

يكون تركيب مبادل حراري أسهل في التنفيذ إذا كان العنصر مزودًا بمعدات الفرن المشتراة. في هذه الحالة ، يكفي دراسة التعليمات الخاصة بخدمة الوحدة وتنفيذ التجميع مع مراعاة الرسم التخطيطي. عند تركيب دائرة مائية داخل مجرى غاز أو فرن من الطوب ، يتم عمل السجل مسبقًا من الفولاذ المقاوم للصدأ أو أنبوب سميك الجدران ، وبعد ذلك يتم بناؤه وفقًا لرسم السخان.

إذا كان العنصر مصنوعًا في المنزل ، فمن الأفضل التركيز على نماذج الأجهزة المماثلة ، وإيجاد خصائصها التقنية وحساب المساحة المطلوبة للجزء. يتم شراء مبادل حراري يعمل بنفسك لمدخنة ، يعمل كموفر للمياه ، جاهزًا أو ملحومًا من أنابيب بأقطار مختلفة. كلما طالت الدائرة ، زادت كفاءة نقل الطاقة الحرارية إلى المدخنة.

تصنيف المبادل الحراري والغرض منه

تنقسم الأجهزة إلى عدة أنواع ، مع مراعاة خصائص التصميم الرئيسية والغرض منها.

في موقع خزان الماء الدافئ

يمكن تركيب الخزانات في غرفة بخار أو غرفة استحمام أو في العلية ، كل موقع له مميزاته وعيوبه. في الحالة الأولى ، من الممكن تقليل أبعاد نظام إمداد المياه بشكل كبير وتسريع عملية تسخين المياه ، وفي نفس الوقت من الضروري مراعاة مساحة الغرفة. الخيار الأفضل هو تثبيت حاوية في غرفة الاستحمام ، مما يزيد قليلاً فقط من طول خط الأنابيب. لحل مشكلة الضغط المنخفض لنفث الماء ، من الأفضل نقل الحاوية إلى العلية. تتطلب هذه الطريقة زيادة عدد الأنابيب وتؤدي إلى فقدان الحرارة إذا لم يكن الخزان مزودًا بالعزل.

في موقع المدفأة نفسها

يمكن وضع مجمّع الحرارة لمدخنة الساونا في الموقد أو ليس بعيدًا عن الوحدة ، ويمكن الوصول إلى كلا الخيارين بالكامل ، ولكن في نفس الوقت لهما ميزات محددة. يجعل العنصر الداخلي من الممكن تسخين الماء بسرعة ، والعيب الوحيد هو الغليان السريع. إذا كانت هناك حاجة ماسة لاستبدال مثل هذا الجهاز ، فسيكون من الضروري لهذا الغرض تفكيك معدات الفرن. يؤدي تنظيف المبادل الحراري الداخلي أيضًا إلى حدوث مشكلات بسبب تراكم طبقة سميكة من المقياس على جدرانه. لا يحتوي الجزء الموجود بالقرب من المدخنة على مثل هذه العيوب ، لأن درجة حرارة الأنبوب لا تكفي لتسخين الماء بالقرب من جدران الجهاز. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في مثل هذه الحالة ، ستستغرق التدفئة وقتًا أطول.

قواعد الاختيار

قبل اختيار مبادل حراري قياسي أو هواء لأنبوب المدخنة ، يجب أن تأخذ في الاعتبار جميع إيجابيات وسلبيات كل نوع. يتأثر اختيار الجهاز المناسب بالغرض منه ودرجة أدائه. يعتبر الخيار الأبسط عبارة عن ملف مصنوع من أنبوب منحني في حلقة موجودة في الخزان. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام خيارات أكثر تعقيدًا لمعدات موقد الساونا ، والتي تتكون من حاويتين متصلتين ببعضهما البعض باستخدام الأنابيب.

في هذه الحالة ، يقوم الوقود بتسخين الخزان السفلي ، وبعد ذلك يتم نقل الحرارة إلى الخزان العلوي. تتيح هذه الطريقة تسخين الماء ، ولكن في نفس الوقت تسخين مساحة غرفة الملابس وغرفة البخار. تمتلئ وحدات الأفران ذات المبادلات الحرارية المدمجة بمضاد التجمد أو الماء. تعمل عن طريق الدوران الطبيعي للسائل بسبب الاختلافات في درجات الحرارة. في الوقت نفسه ، هناك خيارات مجهزة بمضخات كهربائية.

تساعد المداخن المجهزة بصندوق على استهلاك الطاقة الحرارية للغازات المنبعثة دون استهلاك ما يتم إطلاقه أثناء تسخين الموقد. بسبب زيادة حجم الجهاز ، يتم تسخين السائل الموجود في الخزان بسرعة كبيرة ، ويتم الحفاظ على درجة حرارته عند مستوى مرتفع.

صنع مبادل حراري بيديك

إذا لزم الأمر ، يتم عمل مبادل حراري لأنبوب المدخنة يدويًا وفقًا لتعليمات بسيطة خطوة بخطوة. في هذه العملية ، من المهم الامتثال لجميع شروط وقواعد السلامة ، وكذلك إنشاء هيكل بهامش أمان أقصى.

المواد والأدوات المطلوبة

لإنشاء مبادل حراري قياسي من نوع الملف ، ستحتاج إلى مجموعة من الأنابيب القياسية ، والألواح المعدنية للخزان ، بالإضافة إلى أنابيب لتزويد الخزان بالماء وإزالته.تتضمن قائمة الأدوات التي يجب إعدادها ملزمة ، كماشة ، ومفتاح ربط ، ومقصات معدنية ، وأداة إشعال ، ولحام لضمان إغلاق اللحامات.

العمليات الحسابية

من الصعب جدًا إجراء الحسابات الصحيحة لجهاز مصنوع يدويًا بسبب عدم القدرة على تنظيم إمداد الهواء. أيضًا ، السبب هو الجودة غير المتكافئة للوقود ، حتى لو تم تسخين الموقد بنوع واحد فقط من الخشب ، وانخفاض حاد في نقل حرارة الخشب في نهاية عملية التسخين. لهذا السبب ، يتم تصنيع جميع المبادلات الحرارية بهامش إضافي لشروط القوة. إذا كنا نتحدث عن التجميع الذاتي ، يتم استخدام أنابيب فولاذية بقطر لا يزيد عن 3/4 للفرن ، للملفات نظائرها النحاسية ، التي يبلغ قطرها 10 مم. يبلغ الطول التقريبي للعنصر مترًا واحدًا ، وبالنسبة للأنابيب الفولاذية ، يتم تخصيص مسافة من 10 إلى 15 سم ، أما بالنسبة للخيارات النحاسية فيجب أن تكون أقل بكثير.

تصنيع

يمكنك عمل مبادل حراري لموقد الساونا على مدخنة مقاس 115 مم باستخدام إرشادات خطوة بخطوة ، والتي تشمل الخطوات التالية:

1. إنشاء ملف من أنبوب نحاسي بقطر يصل إلى 10 مم.
2. إحراق العنصر في النهايات لتشكيل انتقال إلى قطر الأنبوب المحدد.
3. قطع فتحات التهوية في قسم قطعة الدخان.
4. تركيب الانحناءات والملفات.
5. تركيب الأنبوب وأجزاء أخرى في المدخنة.

إذا كان من الضروري عمل مبادل حراري داخلي ، يتم تثبيت الأنابيب الفولاذية في الفرن ، والتي تكون الانحناءات المباشرة مناسبة لها. لمنع تسخين الماء فيها ، يتم عمل مسافة بادئة بين كل منعطف. بالإضافة إلى ذلك ، يوصى بتركيب مضخة الدوران أثناء تركيب الملف. في صندوق النار ، يتم تثبيت الجهاز بالطوب ، في المدخنة - بمساعدة الصنابير ، التي يجب أن يكون لها طول ضئيل للغاية.

قبل التوصيل يجب اختبار النظام بالماء البارد وتعبئته بالكامل وفحص كل عنصر. حتى أصغر ثقب يمكن أن يتحول إلى تسرب مثير للإعجاب ، لذلك يجب التخلص من هذه المشاكل في مرحلة التثبيت.