Cechą ogrzewania piecowego jest duża ilość ciepła uwalnianego do atmosfery. Możesz obniżyć koszty zakupu drewna opałowego i węgla, instalując wymiennik ciepła na rurze kominowej. Wyspecjalizowane sklepy oferują rekuperatory odpowiednie do różnych warunków pracy. Proste urządzenia wykonywane są ręcznie.
Cel urządzenia
Do 40% ciepła uwalnianego podczas spalania paliwa w piecach nie spełnia swojego celu. Poprzez przeciąg gorące gazy przedostają się do atmosfery przez komin. W tym przypadku metalowe kanały drenażowe są bardzo gorące.
Nie nagrzewająca się tak bardzo obudowa rekuperatora chroni przed poparzeniem przy przypadkowym dotknięciu.
Za pomocą wymiennika ciepła część energii zostaje wykorzystana do ogrzewania powietrza, wody lub płynu niezamarzającego w systemie grzewczym.
Zasady pracy
Tylko wymiennik ciepła zainstalowany na metalowej rurze jest uważany za skuteczny. Zewnętrzna powierzchnia kominów ceglanych nie nagrzewa się powyżej 40 stopni, więc nie można z nich uzyskać dużo ciepła.
Algorytm działania urządzenia jest prosty:
- gorące gazy przechodzące przez rurę nagrzewają ją;
- z zewnętrznej powierzchni komina ciepło jest przekazywane do chłodziwa - wody, powietrza, płynu niezamarzającego;
- płyn chłodzący oddaje ciepło do pomieszczenia.
Rekuperatory różnych konstrukcji przekazują energię cieplną z produktów spalania do chłodziwa.
Producenci i detaliści dzielą urządzenia na dwa typy w zależności od środowiska fizycznego, które przenosi energię: powietrze i woda. Urządzenia wykorzystują naturalną i wymuszoną cyrkulację chłodziwa.
Powietrzne wymienniki ciepła
Praca wykorzystuje zasadę konwekcji.
Istnieje kilka rodzajów urządzeń.
- Strumień produktu spalania jest rozdzielany i unosi się przez kilka rur. Duża powierzchnia przyspiesza procesy wymiany ciepła.
- Do głównego kanału przyspawanych jest kilka rur. Dzięki konwekcji powietrze w pomieszczeniu przechodzi przez wymiennik ciepła, rozgrzewając się, unosi się przez rury.
- Wokół głównej rury montowana jest rura o większej średnicy, do której przymocowane są kanały zasilające i wyjściowe. Za pomocą urządzenia można ogrzewać pomieszczenia sąsiadujące z tym, w którym znajduje się piec.
- Do rury centralnej przyspawane są metalowe żebra, tworzące kanały. W ten sposób zwiększa się obszar zaangażowany w wymianę ciepła i przyspieszanie konwekcji.
- Wariant pieca dzwonowego. Gorące gazy unoszą się przez wymiennik ciepła i ogrzewają powietrze. Podczas chłodzenia opary schodzą w dół okapu i są odprowadzane do atmosfery.
Produkowane na skalę przemysłową powietrzne wymienniki ciepła są łatwo dostępne w sklepach specjalistycznych. Produkty produkowane są ze standardowymi średnicami otworów. Zainstaluj takie urządzenia zamiast jednej sekcji komina.
Jeśli komin jest wykonany według niestandardowych wymiarów, wymiennik ciepła do komina można łatwo wykonać samodzielnie. Pracuj w mocy każdego domowego rzemieślnika.
Cena osprzętu fabrycznego jest wysoka - to drugi powód przemawiający za wykonaniem samodzielnie wymiennika ciepła.
Do pracy potrzebujesz narzędzi:
- spawarka i maska ochronna:
- szlifierka kątowa (szlifierka) z tarczami tnącymi i szlifierskimi;
- wiertarka z zestawem wierteł i koron do metalu;
- miarka, linijka, sprzęt ochronny (rękawice, okulary).
W zależności od wybranego wzoru listwy metalowe lub narożniki, blachy stalowe wybierane są z dostępnych magazynów lub kupowane.
Niepożądane jest stosowanie do pracy stali ocynkowanej. Po podgrzaniu do wysokich temperatur do powietrza uwalniane są szkodliwe związki cynku.
Proste domowe projekty
Najprostszą i najtańszą opcją powietrznego wymiennika ciepła do komina są żebra przyspawane do głównej rury. Praca zajmie nie więcej niż godzinę.
Odpowiedni materiał:
- kawałki narożnika lub talerza wykonane z metalu;
- rura w kształcie lub okrągła.
Cały proces polega na cięciu części o tej samej długości i przyspawaniu ich do rury kominowej.
Wymiennik ciepła nie powinien „odbierać” całego niewykorzystanego ciepła – w niedostatecznie gorącej rurze tworzą się skropliny i osady węglowe, a ciąg maleje.
Ogranicza stosowanie domowych modeli o nieatrakcyjnym wyglądzie. Jeśli rozwiązania projektowe nie są wymagane (garaż, warsztat, sauna), modele z powodzeniem radzą sobie z zadaniem.
W przypadku bardziej skomplikowanych opcji, gdy przepływ gazu jest podzielony na kilka rur, konieczne jest posiadanie profesjonalnych umiejętności spawacza - wyciek tlenku węgla przez niegotowane miejsca jest śmiertelny, dym nie pozwoli wygodnie pozostać w pomieszczeniu.
W przypadkach, w których wymagane są schludne i piękne projekty, lepiej skontaktować się z organizacjami handlowymi i kupić gotowy produkt.
Do produkcji części niklowanych lub wymienników ciepła ze stali nierdzewnej będziesz potrzebować drogiego materiału, umiejętności pracy i specjalnego sprzętu do zgrzewania punktowego.
Modele wodne
W wymiennikach wodnych medium do przekazywania energii z rury są ciecze – woda lub płyn niezamarzający w instalacjach grzewczych lub czysta woda na potrzeby gospodarstwa domowego.
Istnieją dwa projekty:
- w postaci cewki połączonej ze zbiornikiem magazynowym;
- Projekty "Samowar".
W pierwszym przypadku kilka zwojów rury miedzianej, aluminiowej lub nierdzewnej jest owiniętych wokół rury, która jest doprowadzana do akumulatora.
Wężownica może znajdować się w powietrzu lub w dodatkowym zbiorniku. Druga opcja obejmuje szczelny pojemnik umieszczony wokół metalowego komina. Do zbiornika przyspawane są króćce doprowadzające i odprowadzające podgrzaną ciecz.
Ze względu na prawa fizyki woda podgrzana w wymienniku ciepła unosi się do zewnętrznego zasobnika. Pamiętaj, aby zorganizować obwód cyrkulacji. Jeśli tego nie zrobi, nagrzewanie się wody spowoduje rozerwanie rekuperatora.
Ze zbiornika pobierana jest ciepła woda. Do usuwania wody potrzebny jest zawór spustowy, jeśli pomieszczenie nie jest stale ogrzewane. W ujemnych temperaturach może wystąpić odszranianie wszystkich części konstrukcji.
Po dodaniu do obwodu pompy obiegowej i grupy bezpieczeństwa, do wymiennika ciepła podłącza się jeden, maksymalnie dwa grzejniki. Ta konstrukcja wystarcza do ogrzewania pokoju jednopokojowego.
Wymiennik ciepła pieca na paliwo stałe nie ogrzeje wiejskiego domu. Duże odprowadzanie ciepła prowadzi do ochłodzenia rury i zmniejszenia ciągu.
Jak to zrobić samemu
Produkcja wzorów „samowar” cieszy się zaufaniem profesjonalistów lub gotowy produkt jest kupowany w sklepie.
Aby uniknąć wycieków w szwach, potrzebujesz umiejętności spawania.
Metal jest spawany metodą spawania gazowego - spawy elektryczne nie nadają się do długotrwałej pracy w układach wypełnionych cieczami.
Wymiennik ciepła w postaci cewki do dostarczania gorącego ciepła jest wykonany niezależnie.
Z materiałów, których będziesz potrzebować:
- rura miedziana lub aluminiowa o średnicy do 25 mm;
- zbiornik z mechanizmem pływakowym do dostarczania cieczy z rurociągu wodociągowego;
- elastyczny eyeliner;
- zawór kulowy.
Całkowita długość rurki do naturalnego obiegu wody nie powinna przekraczać 3 metrów.Jeśli część jest dłuższa, przed wymiennikiem ciepła instalowana jest pompa obiegowa.
Kolejność pracy:
- Na końcach rurki nacina się gwinty, aby połączyć złączki.
- Rura owinięta jest wokół kształtu o takim samym promieniu jak komin. Jeśli przekrój rury jest mały, jest on wypełniony piaskiem. Zapobiegnie to marszczeniu i nakładaniu się części wewnętrznej.
- Zainstaluj gotową cewkę na kominie.
- Zbiornik wymiennika ciepła zawiesza się na ścianie, ale nie wyżej niż 50 cm od wylotu ciepłej wody z wężownicy.
- Nawiąż połączenia.
Prostsza w wykonaniu, ale droższa opcja, gdy do produkcji spirali używana jest elastyczna rura falista ze stali nierdzewnej. Kup tekturę z już zamontowanymi okuciami. Ułatwi to instalację, nie trzeba kupować specjalnych narzędzi do montażu złączy.
Kupiony lub wykonany samodzielnie kominowy wymiennik ciepła zaoszczędzi pieniądze na zakupie paliwa i doda komfortu wiejskiemu domowi, łaźni, garażowi. Urządzenia szybko się opłacają, a domowe są niedrogie. Instalacja nie wymaga wielkich umiejętności, a zalety urządzenia są ogromne.
Miałem okazję zaaranżować ogrzewanie powietrzne w domu do użytku sezonowego, zbudowanym z pręta o grubości 150 mm. Jako źródło ciepła zbudowano kominek z żeliwnym paleniskiem TARNAVA o mocy 17 kW. Konieczne było ogrzanie trzech pomieszczeń - sali kominkowej i dwóch przylegających sypialni. Co ja zrobiłem ? W komorze grzewczej kominka zainstalowałem dwa kanały powietrzne, które przeniosłem przez ścianę do sypialni, gdzie zainstalowałem na nich wentylatory kanałowe. Podczas rozpalania kominka gorące powietrze z komory grzewczej (z jej górnej strefy) jest wychwytywane kanałami powietrznymi i wtłaczane do sypialni, do strefy dolnej. Za godzinę już tam jest ciepło! Pomieszczenie kominkowe ogrzewane jest samym paleniskiem oraz poprzez ruszt konwekcyjny w komorze grzewczej.
Miło widzieć, że ktoś zaczął oszczędzać gaz, pomysł jest świetny, ale problem polega na tym, że producenci OAGV mówią o wydajności 95%, kłamią od razu. Rzeczywiście, 30% ciepła leci do rury, a twoje pomiary są w przybliżeniu poprawne, ponieważ gaz pali się w 400*C, przepływ ciepła trzeba schłodzić, tylko wymiennik ciepła powinien być bardziej wydajny i tutaj można zapamiętać kolumnę grzewczą lub umieścić więcej fałd wokół turbulatora z żebrami przelotowymi wzdłuż krawędzi rury
trzeba zaizolować kolektor i sieć a tu oszczędności a nie bzdury