Uunin pääasialliset lämmönvaihtimet ja niiden asennusmenetelmät

Huolimatta nykyaikaisten lämmityskattiloiden laajasta käytöstä, perinteiset uunit eivät menetä merkitystään. Niiden tehokkuus jättää kuitenkin toisinaan paljon toivomisen varaa. Lämmönvaihtimen asentaminen uuniin tekee siitä todella monipuolisen. Ympäröivän ilman lisäksi lämmitetään myös järjestelmän läpi kiertävä jäähdytysneste. Uuden täysimittaisen kattilan ostaminen ei ole aina suositeltavaa. Varsinkin jos innokkaalla omistajalla on halu, mahdollisuus ja ohjausta toimintaan.

Lämmönvaihtimen toimintaperiaate ja toiminta

Nestemäinen lämmönvaihdin on säiliö, osa uunirakennetta, joka on varustettu liitettäväksi putkistoon. Säiliö lämpenee kosketuksessa palamistuotteiden kanssa ja siirtää tämän energian veteen. Järjestelmän läpi liikkuva vesi antaa lämpöä lämmityslaitteille - pattereille, joista ilma lämmitetään konvektiolla. Säiliön lämmitys voi olla suora tai epäsuora, ja jäähdytysnesteen kierto voi olla luonnollista tai pakotettua.

Lämmönsiirtäjä

Etyleeniglykoliin, propyleeniglykoliin, alkoholiin tai öljyyn perustuvia pakkasnesteitä käytetään usein veden sijasta. Niiden tärkein etu on matala jäätymispiste, joka vaihtelee välillä -30 - -70 ° C. Tarkat luvut riippuvat nesteen kemiallisesta koostumuksesta ja pitoisuudesta. Tällaisen kemian käytöllä on useita etuja:

• järjestelmän elementtien suojaus sulatuksesta johtuvilta vaurioilta;
• sopivien lisäaineiden aiheuttama korroosiosuojaus;
• hankausaineiden, suolojen ja muiden epäpuhtauksien puuttuminen, jotka tuhoavat (tukkivat) putkistoa tai liittimiä.

Jotkut lämmönvaihtimet, esimerkiksi kylpyyn, palvelevat paitsi lämmityslaitteita myös suihkua tai erillistä säiliötä. Siksi tässä käytetään vettä. Sulatuksen välttämiseksi laite on suunniteltu siten, että veden täyttäminen ei vie paljon aikaa. Jos kylpyamme tai sauna lämmitetään usein ja ympäröivät rakenteet eristetään korkealaatuisesti, ongelma poistetaan.

Propyleeniglykoli on kallista, alkoholi ja öljy ovat palovaarallisia ja etyleeniglykoli on erittäin myrkyllinen lämmönsiirtoaine.

Lämmönvaihtimen toiminnot

Lämmönvaihtosäiliön tehtävänä osana uunirakennetta on vastaanottaa lämpöä ja siirtää se jäähdytysnesteeseen palamistuotteista. Mutta osana laajempaa järjestelmää (lämmitys, vesihuolto), se ratkaisee useita ongelmia.

• Jaa lämpö tasaisesti ja taloudellisesti kaikkiin lämmitettyihin huoneisiin.
• Anna talolle (mökki, mökki, kylpylä, asunto jne.) Kuumaa vettä.
• Kerää lämpöenergiaa käytettäväksi, kun liesi ei toimi.

Lämmönvaihtimeen kytketty lämpövaraaja puuhella varastoi energiaa varastointiaineen lämpökapasiteetista johtuen. Siksi se voidaan valmistaa eristämällä mikä tahansa astia. Polyuretaanivaahdolla täytetty ja osittain raunioilla tai hiekalla täytetty tynnyri on jo lämmönvaraaja. Jos se on varustettu neljällä liitännällä ja liitetty oikein, yksiköstä tulee järjestelmän toiminnallinen elementti.

Jäähtyessään 1 ° C, vesi lämmittää 1 m3 pysyvän ilman 4 ° C: lla. Tämä on syy vesilämpöakkujen onnistuneeseen käyttöön.

Lämmönvaihtimien tyypit

Yksinkertainen laite voi olla tehokas eri tavoin - tyypistä riippuen. Luokittelu suoritetaan useiden kriteerien mukaan.Eri mallit tehdas- tai käsityöläisistä lämmönvaihtimista, esimerkiksi kylvyssä, eroavat toisistaan:

• design,
• asennuspaikka,
• materiaalia.

Nämä tekijät vaikuttavat toisiinsa ja lämmönvaihtoyksikön ominaisuuksiin kokonaisuudessaan: sen kustannuksiin, tehokkuuteen, tuottavuuteen, järjestelmän tilavuuteen, asennuksen monimutkaisuuteen jne.

Design

Suunnitteluerot riippuvat suurelta osin tuotteen tarkoituksesta. Esimerkiksi pesuveden lämmittämiseen liittyy huomattava tilavuus ja voimakas lämmönsiirto. Ja käyttö vain lämmitykseen edellyttää lämmön siirtymistä asteittain jäähdytysnesteeseen.

• Käämi on putki, joka on taivutettu eri kulmiin. Lämpenee nopeasti, mutta usein ei ole tarpeeksi äänenvoimakkuutta. Soveltuu asennettavaksi puulämmitteiseen tulipesään, tulipesän taakse, lämmittimeen, savupiippuun (jos kela on spiraali).
• Rekisteri on putkisäteilijän analogi, ehkä suosituin, monipuolisin ja energiatehokkain. Nämä ovat tyypillisesti useita halkaisijaltaan suuria putkia, jotka on yhdistetty ohuilla putkilla. Tietyn asennusmuodon ja -paikan valintaa rajoittaa tekijän mielikuvitus sekä yleinen kaavio.
• Diplomat - yksi tai useampi toisiinsa liitetty säiliö suuttimilla. Tämä on yleinen malli, helppo koota ja asentaa. Uunin liesi tämän tyyppisellä lämmönvaihtimella tuottaa lämpöä, lämpöä, kuumaa vettä. Haitat - merkittävä määrä vähentää lämmitysnopeutta, rajoittaa asennuskohteen valintaa. Alkeellinen muoto ei edistä täysimittaista lämmönsiirtoa, mikä häiritsee itse uunin osien lämmitystä. Siksi se soveltuu hyvin vain asennettavaksi kiukaan sisälle (jos puhumme saunasta), sen taakse tai tulipesän taakse.
• Vesivaippa on kotelo, joka on asennettu lämpögeneraattorin sisältä lämmitettäviin osiin. Usein tämä on sylinteri suuttimilla, laitetaan savupiippuun. Käsityön kokoonpano on hankalaa, vuotoja altis, mutta ei vaadi lieden purkamista asennusta varten ja on varsin tehokas.

Mallin valinta ei yleensä liity niinkään tehokkuuteen ja hintaan, vaan asennuksen monimutkaisuuteen. Esimerkiksi jotkut muunnokset vesitakkeista, "keloista" ja "diplomaateista" asennetaan irrottamatta liesi. Enimmäismäärä on putken osan modernisointi tai valurautalevyn (ruoanlaittoon) korvaaminen "diplomaatilla"

Lämmönsiirtorekisterit ovat yleensä parempia kuin muut laitteet. Ne asennetaan kuitenkin vain uuden takan rakentamisen tai vanhan vakavan muutoksen aikana.

Materiaali

Suunnitellessaan uunia tai takkaa jonkinlaisella lämmönvaihtimella insinööri (tai uuninvalmistaja) ottaa huomioon materiaalien parametrit. Vaaditut ominaisuudet ovat palonkestävyys, kimmoisuus, korroosionkestävyys, lämpökapasiteetti, lämmönjohtavuus. Vain metalleilla on nämä ominaisuudet.

• Teräs on erinomainen kaikilta osin korroosionkestävyyttä lukuun ottamatta. Jos jäähdytysneste on kuitenkin aina täytetty, se ei ruostu.
• Ruostumattomalla teräksellä ei ole muita haittoja kuin hitsauksen korkeat kustannukset ja vaikeudet. Sinkittyä terästä ei melkein koskaan käytetä korkeisiin lämpötiloihin liittyvien myrkyllisten päästöjen vuoksi.
• Valurauta, jonka haittoja ovat hitsauksen monimutkaisuus ja suuri halkeilun todennäköisyys (äkillisten lämpötilamuutosten vuoksi epätasaisella kuumennuksella).
• Kupari, joka on hyvä kaikille, paitsi korkea hinta ja osien juottaminen. Juote "ei pidä" voimakasta lämpöä, jos vesi tyhjennetään, joten kuparin käyttö on rajoitettua.

Valinta liittyy yleensä materiaalin saatavuuteen tai saatavuuteen. Usein on kylpyuunit, joissa on valurautalämmönvaihdin, joka on muunnettu paristo. Versio koostuu osien liitosten ja tulppien hitsaamisesta ylimääräisiin reikiin. Siten saadaan lämmönvaihtorekisteri, jolla on kaikki tarvittavat ominaisuudet. Sen haittana on sen raskaus, joka rajoittaa sijainnin valintaa.

Tee se itse

Itsetuotantoa koskevan päätöksen tekeminen osoittaa pääsääntöisesti jonkinlaisen työkalun ja taitojen olemassaolon.Ihannetapauksessa tarvitaan täysimittainen työpaja, jossa on ruuvi, hitsaus (kahden tyyppinen), työpöytä, alasin jne. Jos laite jättää paljon toivomisen varaa, on mahdollista koota yksinkertaisin muunnos - kuparispiraali kela.

Plussat tästä vaihtoehdosta:

• Kupari on suhteellisen helppo taivuttaa ja juottaa.
• Käämi ei sisällä voimakkaalle lämmölle altistuvia yhdisteitä.
• Spiraalin muoto on yksinkertainen, monipuolinen eikä vaadi hienostuneita laitteita.
• Tällaisen lämmönvaihtimen asennus ei vaadi uunin rakenteen vakavaa uudistamista.

Tällaisella lämmönvaihtimella varustettu kiuas selviää kaikesta, mitä siitä voi odottaa: se varmistaa 2-3 lämmityspatterin toiminnan ja lämmittää vettä pienessä säiliössä. Lämmitin on kuitenkin vastuussa höyryhuoneen mikroilmastosta.

Kulutustarvikkeet

Kuparin kanssa työskentelyyn tarkoitetuista erikoistyökaluista tarvitaan vain kaasupoltin. Ammattilaiset tarvitsevat oikean kokoisen putkileikkurin, viisteen ja metalliharjan. Kaikki tämä kuitenkin korvataan jauhimella, viilalla (raspilla), pehmeällä hankaavalla sienellä. Tarvitset myös vähintään kulutustarvikkeet:

• hehkutettu kupariputki kelassa d32, pituus 3,5 - 4,5 m (riippuen savupiipun d: stä);
• siirtymävesiliittimet (kierrejuotos) d32 * 1,25 ”- 2 kpl;
• yleinen matalalämpötilainen ja kova kuparijuote keskilämpötilan juottamiseen (650 - 750 ° C);
• kumiöljytahna;
• pehmeä hankaava sieni;
• propaanibutaanikaasu keskilämpötilan juottamiseen - 1 sylinteri (0,5 l);
• pesty seulottu hieno hiekka - 5-6 kg;
• putki, hanat, venttiilit "Mayevsky", patterit.

Tarvitaan "putken taivutin" - tasainen pyöreä tukki. Sen avulla saunan kiukaan lämmönvaihdin on spiraalikäämi. Puun pituus on vähintään 1 m, ja halkaisija on yhtä suuri kuin savupiipun mitat takan ulostulossa. Parametri riippuu yleensä tulipesän koosta ja on vähintään 10 cm.

Tukki tulee kiinnittää tukevasti kiinnittämällä se voimakkailla itsekierteittävillä ruuveilla / tapilla kahden puun tai seinän väliin.

Kokoamisalgoritmi

Kokoonpanon vaikein osa on kierre. Tätä varten putki on taivutettava jäykästi asennetulla tukilla. Sytyttämätöntä kuparia ei voida taivuttaa, joten sinun on ostettava täsmälleen yksi lahdista. Helpoin tapa asentaa patterilämmönsiirrin tiiliuuniin (lämmitykseen) on asentaa se savupiippuun. Toimintojen algoritmi:

1. Liitä putken toinen pää tukevasti esimerkiksi tehtaalla suljetulla tulpalla.
2. Täytä putki hiekalla kaatamalla vettä, napauttamalla vasaralla, tiivistämällä ramrodilla. Tämä voi olla vahvistettu muoviputki tai suljettu kumiletku.
3. Kun putki on täynnä, tiivistä täyteaine mahdollisimman paljon ja kytke sitten toinen pää. Yritä olla "löysäämättä" hiekkaa.
4. Ruuvaa tukkiin U-muotoinen tai pyöreä kiinnitin, joka pitää putken tiukasti kiinni. Pohja "P" on kohtisuorassa putken taivuttimen kanssa lähempänä päätä, eikä sijainnilla kehän ympärillä ole merkitystä.
5. Työnnä kelan pää pidikkeeseen ja aloita putken käämitys hirsin ympäri.
6. Jos sali ilmestyy jonnekin, se tarkoittaa, että hiekka ei ole tarpeeksi tiheä tässä paikassa. On suositeltavaa aloittaa alusta alusta, mutta teoriassa voit yrittää lyödä salia vasaralla.
7. Jos savupiipun d on 150 ja lahden pituus 4,5, sinun tulisi saada 8 - 9 kierrosta kierrosta (korkeintaan 35 - 40 cm korkea) sekä kaksi 30 - 40 cm "häntää" .
8. Katkaise tulpat, puhdista hiekka, huuhtele kela.
9. Juotetaan siirtymävesiliittimet spiraalin päihin.
10. Irrota takan kansi tai pura luukku (ota osa savupiipusta).
11. Aseta "kela" putkeen mahdollisimman lähelle liesi.
12. Kokoa savupiippu takaisin ottaen huomioon tarvittavat tiivisteet, käämit (jos sellaisia ​​on).

Nyt voit asentaa ja liittää muita lämmitysjärjestelmän osia, mukaan lukien avoin samovar-tyyppinen paisuntasäiliö, putki, hanat, patterit, ilmaventtiilit.Luonnollisen kierron parantamiseksi putkiston halkaisijan ei pitäisi olla paljon pienempi kuin kelan mitat. Ihannetapauksessa se on myös samaa halkaisijaa olevaa kuparia.

Todennäköinen vaikeus on vedon väheneminen, joka johtuu tahattomasta lämmönpoistosta savupiipusta. Ratkaisu on lisätä savupiipun pituutta.

Lämmönvaihtorakenteen asennusvaihtoehdot

Kaikenlaisen lämmönvaihtimen asennus vaatii huomattavan paljon työtä, varsinkin jos sen tehokkuudella on vakava merkitys. Esimerkiksi savupiipun yksinkertaisin kierre voi lämmetä hieman, eikä kiertoa ole lainkaan ilman pumppua. Sitten sinun on toteutettava toimenpiteitä, jopa hylkäämällä tällainen malli. Käytännössä yksi uunin lämmönvaihdin, joka on asennettu eri paikkoihin, antaa erilaisen tehokkuuden. Tavallisesti voit muodostaa tällaisen TOPin, alkaen tehokkaimmasta lajikkeesta:

• valurauta tai teräs U-muotoinen rekisteri tulipesässä;
• vesitakki tulipesän ympärillä tai millä tahansa sen pinnalla;
• U-muotoinen diplomaatti tulipesässä;
• diplomaatti suoraan tulipesän yläpuolella tai takana, mahdollisimman kosketuksessa;
• vesitakki lämmittimen ympärillä;
• rekisteröidy, diplomaatti tai käärme lämmittimessä;
• diplomaatti tai käärme takan takana;
• savupiipputakki.

Savupiippukäämi on perinteisesti vähiten tehokas vaihtoehto. Laitteen yksinkertaisuus eliminoi kuitenkin usein haitat. Lisäksi tehokkuutta parannetaan monin tavoin. Niihin kuuluu kelan vuori lämpöeristetyllä kotelolla, joka täyttää aukot hiekalla, tai rakenteen asennus suoraan lämmittimeen.

Kaikki nimet ovat ehdollisia. Esimerkiksi tällainen tehdasrakenne ei ole harvinaista, kun liesi on rakennettu kuutiosäiliöön. Sitä voidaan pitää paitana tai diplomaattina.

Oikea liitäntä

Puuhella tai takka millä tahansa lämmönvaihtimella on vain osa järjestelmää. Jäähdytysnesteen kierto on edelleen energiatehokkaan toiminnan kannalta keskeinen tekijä. Silloinkin kun pumppua tarvitaan selvästi (esimerkiksi suuressa kahden tai kolmen kerroksen talossa), luonnollinen kierto on tärkeää. Hänen ansiosta putket eivät halkeile liian nopeasti sulatuksen takia, eikä vesi kiehua niin helposti, jos sähkö loppuu. Liikkeen parantamiseksi on suositeltavaa noudattaa seuraavia sääntöjä:

• mitä korkeammalle lämmönvaihtimen putket kulkevat, sitä parempi;
• paisuntasäiliö sijoitetaan mahdollisimman korkealle lieden viereen;
• putki menee säiliöön ylemmästä haaraputkesta;
• paisuntasäiliön putki menee jäähdyttimen alaosaan;
• kaikki vaakasuorat leikkaukset tehdään kulmassa (vähintään 3 mm / 1 m);
• poistu lämpöpatterista vain vastakkaiselta puolelta tai vinosti.

Toinen tärkeä kohta on putkilinjan läpäisykyky. Mitä korkeampi se on, sitä parempi. Siksi sinun ei pitäisi kaventaa halkaisijaa, rakentaa ylimääräisiä kyynärpäät, liittimet ja käyttää myös ruostuneita sisä- tai muoviputkia.

Lämmönvaihdin asennetaan uunikokoonpanon vaiheeseen. Jos puhumme vanhasta mallista, älä ole laiska purkamaan sitä. Tässä tapauksessa tehokkain laite voidaan asentaa sinne, missä sitä tarvitaan. Matkan varrella muuraus tarkastetaan yksityiskohtaisesti ja muut yksityiskohdat. Viat ja puutteet poistetaan.