Siltummaiņa izgatavošana ar savām rokām

Siltummainis (TO) ir ierīce, kas pārnes siltumu starp dažādām temperatūrām. Šādas iekārtas izmanto rūpniecībā, apkures, gaisa kondicionēšanas un ventilācijas sistēmās. Vienkāršākais piemērs ir telpas radiators, tas uzsilst no siltuma pārneses šķidruma un nodrošina telpas, kurā tas atrodas, apsildīšanu.

Siltummaiņa struktūra

Aprīkojums sastāv no fiksētas un kustīgas plāksnes, katrā no tām ir atveres barotnes kustībai. Starp galvenajām plāksnēm ir uzstādīti daudzi citi mazāki mazākie, tāpēc katrs otrais no tiem tiek pagriezts uz kaimiņiem par 180 grādiem. Sekundārās plāksnes ir noslēgtas ar gumijas blīvēm.

Otrais svarīgais apkopes elements ir dzesēšanas šķidrums. Tas plūst caur gofrētiem nerūsējošā tērauda kanāliem. Aukstie un karstie materiāli vienlaikus pārvietojas pa visām plāksnēm, izņemot pirmo un pēdējo, bet no dažādām pusēm, novēršot sajaukšanos. Pie liela ūdens plūsmas ātruma gofrētā slānī rodas turbulence, kas palielina siltuma apmaiņas procesu.

Ierīce ir savienota ar cauruļvadu, izmantojot atveres priekšējās un aizmugurējās sienās. Dzesēšanas šķidrums ieplūst no vienas puses, iziet cauri visiem kanāliem un atstāj aprīkojumu no otras puses. Ieplūdes un izplūdes atveres ir noslēgtas ar īpašu starpliku.

Kanālu plāksnes ir ļoti svarīgs uzturēšanas elements. Izvēloties siltummaini, jāņem vērā tā veiktspēja. Jo augstākas ir iekārtas prasības, jo vairāk tajā jābūt plāksnēm. Viņu skaits ir atbildīgs par ierīces vispārējo efektivitāti un spēju sildīt konkrētu telpu.

Apkopes veidi

Saskaņā ar darbības principu iekārta tiek sadalīta rekuperatīvā un reģeneratīvā. Pirmajā kustīgie siltuma nesēji ir atdalīti ar sienu. Šis ir visizplatītākais veids, tas var būt dažādu formu un dizainu. Otrajā gadījumā karstie un aukstie dzesēšanas šķidrumi pēc kārtas saskaras ar to pašu virsmu. Augstā temperatūra saskarsmē ar karsto barotni sasilda iekārtas sienu, pēc tam temperatūra nonāk saskarē ar auksto šķidrumu.

Pēc mērķa apkopi iedala divos veidos: dzesēšana - tie darbojas ar aukstu šķidrumu vai gāzi, vienlaikus atdzesējot karsto dzesēšanas šķidrumu; un sildošās - mijiedarbojas ar apsildāmu barotni, dodot enerģiju aukstajām plūsmām.

Pēc konstrukcijas siltummaiņi ir vairāku veidu.

Saliekams

Tie sastāv no rāmja, divām gala kamerām, atsevišķām plāksnēm, kuras atdala karstumizturīgas blīves, un stiprinājuma skrūvēm. Šo aprīkojumu ir viegli tīrīt, un tas var būt efektīvāks, pievienojot plāksnes. Bet saliekamie TO ir jutīgi pret ūdens kvalitāti. Lai pagarinātu to kalpošanas laiku, nepieciešama papildu filtru uzstādīšana, kas palielina projekta izmaksas.

Lamelārs

Tās atšķiras ar iekšējo plākšņu savienošanas metodi:

• Cietlodētā TO rievotās nerūsējošā tērauda plāksnes, kuru biezums ir 0,5 mm, izgatavo, auksti iespiežot. Starp tiem ir uzstādīta starplika, kas izgatavota no īpašas karstumizturīgas gumijas.
• Metinātās plāksnes tiek sametinātas kopā, veidojot kasetes, kuras pēc tam tiek samontētas tērauda plākšņu iekšpusē.
• Daļēji metinātā TO kasetes tiek piestiprinātas ar paronīta savienojumiem neliela metinātu moduļu struktūrā. Šie moduļi ir noslēgti ar gumijas starplikām un metināti kopā ar lāzeru. Tad tie tiek samontēti starp divām plāksnēm, izmantojot skrūves.

Plākšņu siltummaiņus izmanto vidēs ar augstu spiedienu un ārkārtēju temperatūru. Šīs ierīces prasa minimālu apkopi, ir ekonomiskas un ļoti efektīvas. Turklāt pēc vajadzības palielinot vai samazinot tērauda plākšņu skaitu, iekārtas efektivitāti var palielināt vai samazināt.

Gofrētā nerūsējošā tērauda siltummaiņa vienīgais trūkums ir tā jutība pret dzesēšanas šķidruma kvalitāti; ir nepieciešams uzstādīt papildu filtrus.

Korpuss un caurule

Tie sastāv no cilindriska korpusa, kur ievieto cauruļu saišķus, kas samontēti režģos. Cauruļu galus piestiprina ar uzliesmošanu, metināšanu vai cietlodēšanu. Šādu iekārtu priekšrocība ir dzesēšanas šķidruma kvalitātes vienkāršība un iespēja to izmantot tehniskos procesos, kur ir agresīvas vides un augsts spiediens (naftas, gāzes, ķīmijas rūpniecībā). Korpusa un caurules uzturēšanas trūkumi ir salīdzinoši zema siltuma pārnese, lieli izmēri, augstas izmaksas un grūtības remontēt.

Spirālveida

Tie sastāv no divām metāla loksnēm, kas velmētas spirālē. Iekšējās malas ir savienotas ar starpsienu un nostiprinātas ar tapām. Šie siltummaiņi ir kompakti un pašattīri. Viņi spēj strādāt ar jebkuras kvalitātes šķidriem nehomogēniem barotnēm. Palielinoties šķidruma kustības ātrumam, palielinās siltuma pārneses intensitāte. Trūkumi: grūtības izgatavot un remontēt, ierobežojot darba šķidruma spiedienu līdz 10 kgf / cm².

Dubultā caurule un caurule caurulē

Pirmie sastāv no dažāda diametra caurulēm. Kā siltumnesēju izmanto šķidrumu un gāzi. Ierīces tiek izmantotas vietās ar paaugstinātu spiedienu, tām ir augsts siltuma pārneses līmenis. Tos raksturo uzstādīšanas un apkopes vienkāršība. Vienīgais trūkums ir augstās izmaksas.

Siltummainis caurulē caurulē sastāv no divām dažāda diametra caurulēm, kas savienotas viena ar otru. Tos izmanto ar zemu plūsmas ātrumu un skursteņa aprīkošanai.

Darbības veids ir atkarīgs no ierīces veida. No iekārtas konstrukcijas - efektivitāte ekspluatācijas laikā noteiktos apstākļos. Tādēļ pietiekama uzmanība jāpievērš katra veida aprīkojuma īpašību izpētei.

Siltummaiņa izgatavošana ar savām rokām

Lai pats veiktu tehnisko apkopi, jums ir jābūt noteiktām zināšanām un prasmēm. Lai sāktu, ir vērts noteikt, kādām prasībām iekārtai jāatbilst, no tā ir atkarīga ierīces versija. Ir nepieciešams aprēķināt materiālus un veikt turpmākās apkopes zīmējumu.

Pirtis ir vieta, kur bieži ir nepieciešams izgatavot mājās gatavotu siltummaini. Tā kā parastā krāsns ar kurtuvi silda ierobežotu šķidruma daudzumu, var būt nepieciešama ūdens iegremdēta savīti TO. Tas ir paredzēts, lai uzsildītu vairāk ūdens. Spole tiek pazemināta tvertnē ar apsildāmu dzesēšanas šķidrumu, ūdens iet caur to.

Kad nepieciešams tvertnē esošo ūdeni uzturēt karstu, tvertni savieno ar apkures katlu, izmantojot divas padeves un atgriešanas caurules.

Ūdens-ūdens

Lai ar savām rokām izveidotu ūdens-ūdens siltummaini, jums būs nepieciešams:

• Nerūsējošā tērauda trauks ar 50-60 cm augstumu un 30-40 cm diametru. Var izmantot arī parasto tēraudu, taču tas jāaizsargā ar izturīgu polimēru pārklājumu.
• Tvertnes vāks.
• Vara caurule apmēram 10m.Garums tiek ņemts no aprēķina: katram spirāles pagriezienam, kura diametrs ir 30 cm, iet apmēram 1 m caurules. Labāk ņemt ar nelielu rezervi.
• Metināšanas mašīna nerūsējošā tērauda un vara cietlodēšanai.
• Aizsargaprīkojums: cimdi, metināšanas maska.

Darbs tiek veikts šādā secībā:

1. Tvertnei tiek izgatavots vāks un tiek nodrošināts tā stingrs un noslēgts stiprinājums. To nevar metināt, jo tas ir jānoņem, lai varētu notīrīt trauka iekšpusi. Ērtākā montāžas iespēja šajā gadījumā ir atloka. To var pasūtīt uzreiz kopā ar tvertni, vai arī jūs varat to izgatavot pats. Urbumu skaits tiek aprēķināts, ņemot vērā blīvējuma atrašanās vietu, parasti 4 vai 6 stiprinājumus.
2. Pēc tam trauka apakšpusē tiek izveidota aukstā ūdens ieplūde un sānu sienas augšējā daļā sildāma ūdens izvads. Cauruļvados cauruļvada savienošanai tiek sametināti vītņoti adapteri. Būtu jābūt iespējai noņemt struktūru skalošanai vai remontam.
3. Nākamais solis ir vara spoles izgatavošana. Ja caurule ir mīksta, to var viegli uztīt ar spieķi. Ja tas ir grūts, jums jāizmanto deglis. Armatūra tiek piemetināta pie brīvajiem galiem. Tos izlaiž caur vāka caurumiem. Ir svarīgi uzraudzīt lodēšanas blīvumu, jo karstā ūdens cauruļvadi tiks savienoti ar adapteriem.
4. Pēdējais posms būs siltummaini montāža. Šim nolūkam tvertni pārklāj vāks ar vara caurules spirāli un gumijas blīvējumu. Atloku stiprinājumi ir pievilkti ar skrūvēm. Šajā gadījumā ir jānodrošina, lai spirāle būtu stingri konteinera vidū, nepieskaroties sienām. Pretējā gadījumā apkopes efektivitāte ievērojami samazināsies.

Apsvērtais variants ir piemērots arī ūdens sildīšanai privātmājās. Šādas ierīces darbojas pēc dabiskās cirkulācijas principa: koksnes vai gāzes katls silda ūdeni, tas paceļas pa padeves cauruli, izdala siltumu un iet atpakaļ. Tad process tiek atkārtots.

Ne vienmēr ir iespējams nodrošināt pastāvīgu dabisko cirkulāciju. Tāpēc labāk ir izmantot cirkulācijas sūkni.

Gaiss

Ierīce sastāv no korpusa un caurulēm ar tajā uzstādītu apsildāmu barotni. Caur tiem ventilators virza gaisa plūsmu, uz kuru siltums tiek pārnests. Notiek siltuma apmaiņas process. Šo opciju sauc par sildītāju.

Arī ventilācijas un gaisa sildīšanas sistēmām tiek izmantotas plākšņu konstrukcijas. Tur gofrēts metāls spēlē siltuma pārneses sienas lomu. Kur divas gaisa plūsmas, aukstas un siltas, pārvietojas perpendikulāri viena otrai. Tos atdala plāksnes, lai siltās un aukstās straumes pārmaiņus atrastos spraugās. Šo ierīču efektivitāte ir augsta, taču tās ir grūti izgatavot pašas.

Gaisa tehniskās apkopes uzstādīšanas procedūra:

1. Korpuss ir izgatavots no metāla loksnes. Tās dibena laukumam jābūt vienādam ar ventilatora izmēru. Centrbēdzes konstrukcijai tiek ņemta kaste, kuras laukums ir par 70% lielāks nekā izplūdes caurule.
2. Caurules vara caurulei tiek urbtas kastes sienās pretējās pusēs.
3. Sagatavotās cauruļu sekcijas tiek uzstādītas izveidotajās caurumos tā, lai to malas abās pusēs izietu ārpus kastes par 2 cm.
4. Stūru savienotājelementi ir metināti uz cauruļu brīvajiem galiem. Tie ir savienoti čūskas formā. Jūs varat izveidot divas paralēlas. Tātad, pūšot, dzesēšanas šķidrums mazāk atdzisīs.
5. Vītņoti adapteri ir pielodēti pie izejas un ieejas galiem, un ūdens padeve ir savienota ar tiem. Tiek piegādāts ūdens, pārbaudiet, vai savienojumi ir cieši.
6. Korpuss ir uzstādīts uz pamatnes ar ventilatoru. Struktūra ir aizvērta ar apvalku, lai gaisa plūsma nenonāktu uz sāniem.

Lai izgatavotu siltummaini privātmājas apkurei ar savām rokām, ir jāsaprot tā darbības princips, precīzi jāaprēķina nepieciešamā jauda telpas pietiekamai apsildīšanai, īpaši ziemā.Jums jāizmanto visvairāk siltumvadošie materiāli, labākais variants ir varš. Tā efektivitāte ir daudz pārāka par citiem metāliem. Visas darbības TO izgatavošanas laikā jāveic uzmanīgi, izvairoties no svešķermeņu iekļūšanas iekšpusē. Ja rodas šaubas par sevi, labāk vērsties pie pieredzējuša meistara. Viņš veiks visu elementu savienojumu efektīvi un cieši.