Hovedtyper av varmevekslere i ovnen og dens installasjonsmetoder

Til tross for den utbredte bruken av moderne varmekjeler, mister ikke tradisjonelle ovner relevansen. Imidlertid overlater effektiviteten deres noen ganger mye å være ønsket. Å installere en varmeveksler for ovnen vil gjøre den virkelig allsidig. Ikke bare den omgivende luften blir varmet opp, men også kjølevæsken som sirkulerer gjennom systemet. Å kjøpe en ny fullverdig kjele er ikke alltid tilrådelig. Spesielt hvis den ivrige eieren har lyst, mulighet og veiledning til handling.

Prinsippet om drift og funksjon av varmeveksleren

En flytende varmeveksler er en beholder, en del av en ovnstruktur, utstyrt for tilkobling til en rørledning. Tanken varmes opp, i kontakt med forbrenningsproduktene, og overfører denne energien til vannet. Vann, som beveger seg gjennom systemet, avgir varme til varmeenheter - radiatorer, hvorfra luften varmes opp konveksjonelt. Oppvarmingen av beholderen kan være direkte eller indirekte, og sirkulasjonen av kjølevæsken kan være naturlig eller tvunget.

Varmebærer

Frostvæsker basert på etylenglykol, propylenglykol, alkohol eller olje brukes ofte i stedet for vann. Deres viktigste fordel er deres lave frysepunkt, fra -30 til -70 ° C. De eksakte tallene avhenger av den kjemiske sammensetningen og væskekonsentrasjonen. Bruken av slik kjemi har en rekke fordeler:

• beskyttelse av systemelementer mot skader på grunn av avriming;
• korrosjonsbeskyttelse på grunn av passende tilsetningsstoffer;
• fravær av slipemidler, salter og andre urenheter som ødelegger (tetter) rørledningen eller beslagene.

Noen varmevekslere, for eksempel for et bad, serverer ikke bare varmeenheter, men også en dusj eller en separat tank. Derfor brukes vann her. For å unngå avriming er enheten utformet slik at det ikke tar mye tid å fylle vann. Hvis badehuset eller badstuen ofte blir oppvarmet, og de omsluttende konstruksjonene er isolert med høy kvalitet, blir problemet fjernet.

Propylenglykol er dyrt, alkohol og olje er brannfarlig, og etylenglykol er en meget giftig varmebærer.

Varmevekslerfunksjoner

Funksjonen til varmevekslingstanken, som en del av ovnstrukturen, er å motta og overføre varme til kjølevæsken fra forbrenningsproduktene. Men som et element i et bredere system (oppvarming, vannforsyning) løser det flere problemer.

• Fordel varmen jevnt og økonomisk gjennom de oppvarmede rommene.
• Forsyn huset (hytte, hytte, badehus, leilighet osv.) Med varmt vann.
• Akkumuler varmeenergien til bruk når ovnen ikke fungerer.

En varmeakkumulator koblet til en varmeveksler for en vedovn lagrer energi på grunn av lagringsmiddelets varmekapasitet. Derfor kan den lages ved å isolere en hvilken som helst beholder. En tønne doused med polyuretanskum og delvis fylt med steinsprut eller sand er allerede en varmeakkumulator. Hvis den er utstyrt med fire tilkoblinger og riktig tilkoblet, blir enheten et funksjonelt element i systemet.

Avkjøles med 1 ° C, og vannet varmer opp 1 m3 stille luft med 4 ° C. Dette er årsaken til vellykket bruk av vannvarmeakkumulatorer.

Typer varmevekslere

En enkel enhet kan være effektiv på forskjellige måter - avhengig av type. Klassifiseringen utføres i henhold til flere kriterier.Forskjellige modeller av fabrikk- eller hjemmelagde varmevekslere, for eksempel i et bad, er forskjellige:

• design,
• installasjonssted,
• materiale.

Disse faktorene påvirker hverandre og på egenskapene til varmevekslingsenheten som helhet: kostnad, effektivitet, produktivitet, systemvolum, installasjonskompleksitet osv.

Design

Designforskjeller avhenger i stor grad av formålet med produktet. For eksempel innebærer oppvarming av vann for vask et betydelig volum og intens varmeoverføring. Og bruk kun til oppvarming krever en gradvis overføring av varme til kjølevæsken.

• Spolen er et rør bøyd i forskjellige vinkler. Varmes raskt opp, men har ofte ikke nok volum. Egnet for installasjon i en peisovn, bak en peisovn, i en varmeapparat, på en skorstein (hvis spiralen er spiralformet).
• Registeret er en analog av en rørradiator, kanskje den mest populære, allsidige, energieffektive. Typisk er dette flere rør med stor diameter forbundet med tynne rør. Valget av en bestemt form og installasjonsplass er begrenset av forfatterens fantasi, så vel som av den generelle ordningen.
• Diplomat - en eller flere sammenkoblede beholdere med dyser. Dette er en vanlig modell, enkel å montere og installere. En komfyr for et badekar med en varmeveksler av denne typen vil gi varme, varme, varmt vann. Ulemper - et betydelig volum reduserer oppvarmingshastigheten, begrenser valget av et sted for installasjon. Den primitive formen bidrar ikke til fullverdig varmeoverføring, og forstyrrer oppvarmingen av selve ovnens deler. Derfor er den kun godt egnet for installasjon inne i ovnen (hvis vi snakker om en badstue), bak den eller bak peisovnen.
• Vannkappen er et foringsrør installert på delene av varmegeneratoren som er oppvarmet fra innsiden. Ofte er dette en sylinder med dyser, satt på skorsteinen. Vanskelig for håndverksmontering, utsatt for lekkasjer, men krever ikke demontering av ovnen for installasjon og er ganske effektiv.

Valget av modellen er vanligvis ikke så mye knyttet til effektivitet og pris som installasjonens kompleksitet. For eksempel er noen modifikasjoner av vann "jakker", "spoler" og "diplomater" montert uten å demontere ovnen. Maksimum er modernisering av en del av røret eller erstatning av støpejernsovnen (for matlaging) med en "diplomat".

Varmeoverføringsregistre er generelt foretrukket fremfor andre enheter. Imidlertid installeres de bare under byggingen av en ny komfyr eller en alvorlig endring av den gamle.

Materiale

Når du designer en komfyr eller peis med en slags varmeveksler, tar ingeniøren (eller komfyrmakeren) hensyn til parametrene til materialene. De nødvendige egenskapene er brannmotstand, elastisitet, korrosjonsbestandighet, varmekapasitet, varmeledningsevne. Bare metaller har disse egenskapene.

• Stål er utmerket i alle henseender, bortsett fra korrosjonsbestandighet. Imidlertid, hvis kjølevæsken alltid er fylt, vil den ikke ruste.
• Rustfritt stål har ingen ulemper annet enn de høye kostnadene og vanskeligheten ved sveising. Galvanisert stål brukes nesten aldri på grunn av giftige utslipp forbundet med høye temperaturer.
• Støpejern, hvis ulemper er kompleksiteten ved sveising og stor sannsynlighet for sprekkdannelse (på grunn av plutselige temperaturendringer med ujevn oppvarming).
• Kobber, som er bra for alle, bortsett fra den høye prisen og lodding av deler. Lodde "holder ikke" sterk varme hvis vannet dreneres, derfor er bruken av kobber begrenset.

Valget er vanligvis relatert til tilgjengeligheten eller tilgjengeligheten av materialet. Ofte er det badovner med en støpejernsvarmeveksler, som er et modifisert batteri. Revisjonen består i å sveise skjøtene til seksjonene og plugger i de ekstra hullene. Dermed oppnås et varmevekslerregister som har alle nødvendige egenskaper. Dens ulempe er besværligheten, som begrenser valg av sted.

DIY gjør

Å ta en beslutning om egenproduksjon, indikerer som regel tilstedeværelsen av et slags verktøy og ferdigheter til å jobbe med det.Ideelt sett trengs et fullverdig verksted med skruestik, sveising (av to typer), en arbeidsbenk, en ambolt osv. Hvis utstyret lar mye være å ønske, er det mulig å montere den enkleste modifikasjonen - en kobberspiral Spole.

Fordeler med dette alternativet:

• Kobber er relativt lett å bøye og lodde.
• Spolen inneholder ikke forbindelser som utsettes for sterk varme.
• Spiralformen er enkel, allsidig og krever ikke sofistikert utstyr.
• Installasjonen av en slik varmeveksler krever ikke alvorlig modernisering av ovnstrukturen.

En badstueovn med en slik varmeveksler vil takle alt som kan forventes av den: den vil sikre driften av 2-3 varmeapparater, og varme vannet i en liten tank. Varmeapparatet er likevel ansvarlig for mikroklimaet i dampbadet.

Forbruksvarer

Av spesialverktøyene for arbeid med kobber er det bare en gassbrenner som trengs. En profesjonell trenger en rørkutter, en skråskive og en metallbørste av riktig størrelse. Imidlertid blir alt dette erstattet av en kvern, en fil (rasp), en myk slipende svamp. Du trenger også et minimum av forbruksvarer:

• glødet kobberrør i en spiral d32, lengde 3,5 - 4,5 m (avhengig av skorsteins d);
• overgangsvannuttak (gjengelodding) d32 * 1,25 ”- 2 stk;
• vanlig lavtemperatur og hard kobber loddetinn for lodding med middels temperatur (650 - 750 ° C);
• gumboil lim;
• myk slipende svamp;
• propan-butangass for lodding ved middels temperatur - 1 sylinder (0,5 l);
• vasket siktet fin sand - 5-6 kg;
• rørledning, kraner, ventiler "Mayevsky", radiatorer.

Det kreves en "rørbøyer" - en jevn rund stokk. Med sin hjelp vil varmeveksleren til badstueovnen ha form av en spiralspiral. Stokkens lengde er minst 1 m, og diameteren er lik dimensjonene på skorsteinen ved utgangen fra ovnen. Som regel avhenger parameteren av størrelsen på brennkammeret og er ikke mindre enn 10 cm.

Stokken skal sikres stivt ved å feste den med kraftige selvtappende skruer / plugger mellom to trær eller vegger.

Monteringsalgoritme

Den vanskeligste delen av forsamlingen er spiralformingen. For å gjøre dette må røret bøyes ved hjelp av en stivt installert stokk. Ikke-glødet kobber kan ikke bøyes, så du må kjøpe nøyaktig den i buktene. Den enkleste måten å installere en varmeveksler i en murstein (for oppvarming) er å montere den på en skorstein. Handlingsalgoritme:

1. Plugg den ene enden av røret forsvarlig, for eksempel med en fabrikkforseglet plugg.
2. Fyll røret med sand ved å søle vann, tapp med en hammer, tett med en ramrod. Dette kan være et forsterket plastrør eller en plugget gummislange.
3. Når røret er fullt, forsegler du fyllstoffet så mye som mulig, og plugger deretter den andre enden. Prøv å ikke "løsne" sanden.
4. Skru en U-formet eller rund klemme til stokken, som holder røret tett. Basen "P" er vinkelrett på rørbøyeren nærmere enden, og plasseringen rundt omkretsen spiller ingen rolle.
5. Sett enden av spolen inn i klemmen, begynn sakte å vikle røret rundt stokken.
6. Hvis en sal dukker opp et sted, betyr det at sanden ikke er tett nok på dette stedet. Det anbefales å starte på nytt, men teoretisk sett kan du prøve å slå ut med en hammer.
7. Hvis d av skorsteinen er 150, og lengden på bukta er 4,5, bør du få 8-9 omdreininger av spiralen (ikke mer enn 35 - 40 cm høye), samt to "haler" 30 - 40 cm hver .
8. Klipp av proppene, rens sanden, skyll spolen.
9. Lodd overgangsvannuttakene til endene av spiralen.
10. Fjern ovndekselet eller demonter skyvedøren (ta ut en del av skorsteinen).
11. Sett "spolen" på røret så nær ovnen som mulig.
12. Monter skorsteinen tilbake under hensyntagen til de nødvendige tetningsmasse, viklinger (hvis noen).

Nå kan du installere og koble til resten av varmesystemet, inkludert en åpen ekspansjonstank av samovar-type, rørledning, kraner, radiatorer, luftventiler.For å forbedre naturlig sirkulasjon, bør rørdiameteren ikke være mye mindre enn spolens dimensjoner. Ideelt sett vil det også være kobber, med samme diameter.

En sannsynlig vanskelighetsgrad er en reduksjon i trekk på grunn av utilsiktet fjerning av varme fra skorsteinen. Løsningen er å øke lengden på skorsteinen.

Installasjonsalternativer for varmevekslingsstrukturen

Installasjonen av en hvilken som helst varmeveksler involverer mye arbeid, spesielt hvis effektiviteten er av alvorlig betydning. For eksempel kan den enkleste spiralen på skorsteinen varme opp litt, og det vil ikke være sirkulasjon i det hele tatt uten pumpe. Da må du ta tiltak, til og med å forlate et slikt design. I praksis gir en varmeveksler for en ovn, installert forskjellige steder, ulik effektivitet. Vanligvis kan du utgjøre en slik TOPP, og starte med den mest effektive varianten:

• støpejern eller stål U-formet register i brannkammeret;
• en vannkappe rundt brannkammeret eller på en av overflatene;
• U-formet diplomat i brannkammeret;
• en diplomat rett over eller bak ildstedet, med maksimal kontakt;
• vannjakke rundt varmeren;
• register, diplomat eller serpentin i varmeapparatet;
• diplomat eller slang bak ovnen;
• skorstein vannjakke.

Skorsteinspolen er konvensjonelt det minst effektive alternativet. Enhetens enkelhet eliminerer imidlertid ofte ulempene. I tillegg forbedres effektiviteten på en rekke måter. Blant dem er spolenes fôr med et termisk isolert foringsrør med fylling av hulrom med sand eller installasjon av strukturen direkte i varmeren.

Alle navn er betingede. For eksempel er en slik fabrikkdesign ikke uvanlig når en kubikkbeholder er bygget inn over ovnen. Det kan betraktes som en skjorte eller en diplomat.

Riktig tilkobling

En vedovn eller peis med hvilken som helst varmeveksler er bare en del av systemet. For sin energieffektive drift forblir sirkulasjonen av kjølevæsken nøkkelfaktoren. Selv når det er helt klart behov for en pumpe (for eksempel i et stort to- eller tre-etasjes hus), er naturlig sirkulasjon viktig. Takket være henne brister ikke rør for raskt på grunn av avriming, og vannet koker ikke så lett hvis strømmen går ut. For å forbedre sirkulasjonen, anbefales det å følge følgende regler:

• jo høyere oppkjøring av rørene til varmeveksleren i høyden, jo bedre;
• ekspansjonstanken plasseres så høyt som mulig, ved siden av ovnen;
• et rør går til tanken fra øvre grenrør;
• røret fra ekspansjonstanken går til radiatorens nedre inntak;
• alle horisontale seksjoner er laget i en vinkel (ikke mindre enn 3 mm per 1 m);
• ut av radiatoren bare på motsatt side eller diagonalt.

Et annet viktig poeng er gjennomstrømningen av rørledningen. Jo høyere det er, jo bedre. Derfor bør du ikke begrense diameteren, bygge inn ekstra albuer, beslag og også bruke rustne innsiden eller plastrør.

Varmeveksleren installeres på ovnenheten. Hvis vi snakker om et gammelt design, ikke vær lat å demontere det. I dette tilfellet vil det være mulig å installere den mest effektive enheten der det er nødvendig. Underveis vil det bli gjennomført en detaljert inspeksjon av murverket, samt andre detaljer. Mangler og feil vil bli eliminert.