แม้จะมีการใช้หม้อไอน้ำร้อนที่ทันสมัยอย่างแพร่หลาย แต่เตาแบบดั้งเดิมก็ไม่สูญเสียความเกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของพวกเขาบางครั้งก็ทำให้เป็นที่ต้องการได้มาก การติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเตาอบจะทำให้ใช้งานได้หลากหลายอย่างแท้จริง ไม่เพียงแต่อากาศแวดล้อมจะอุ่นขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงน้ำหล่อเย็นที่หมุนเวียนผ่านระบบด้วย ไม่แนะนำให้ซื้อหม้อไอน้ำแบบเต็มรูปแบบใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเจ้าของที่กระตือรือร้นมีความปรารถนาโอกาสและคำแนะนำในการดำเนินการ
หลักการทำงานและหน้าที่ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหลวคือภาชนะซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างเตาหลอมซึ่งติดตั้งไว้สำหรับเชื่อมต่อกับท่อส่ง ถังจะร้อนขึ้นเมื่อสัมผัสกับผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง และถ่ายเทพลังงานนี้ไปยังน้ำ น้ำที่ไหลผ่านระบบให้ความร้อนแก่อุปกรณ์ทำความร้อน - หม้อน้ำซึ่งอากาศได้รับความร้อนแบบพาความร้อน การให้ความร้อนของภาชนะอาจเป็นทางตรงหรือทางอ้อม และการไหลเวียนของสารหล่อเย็นอาจเป็นไปโดยธรรมชาติหรือบังคับก็ได้
ตัวพาความร้อน
สารป้องกันการแข็งตัวที่ใช้เอทิลีนไกลคอล โพรพิลีนไกลคอล แอลกอฮอล์หรือน้ำมันมักใช้แทนน้ำ ข้อได้เปรียบหลักคือจุดเยือกแข็งต่ำ ซึ่งอยู่ในช่วง -30 ถึง -70 ° C ตัวเลขที่แน่นอนขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและความเข้มข้นของของเหลว การใช้เคมีดังกล่าวมีข้อดีหลายประการ:
- การป้องกันองค์ประกอบของระบบจากความเสียหายเนื่องจากการละลายน้ำแข็ง
- ป้องกันการกัดกร่อนเนื่องจากสารเติมแต่งที่เหมาะสม
- ไม่มีสารกัดกร่อน เกลือ และสิ่งสกปรกอื่น ๆ ที่ทำลาย (อุดตัน) ท่อหรือข้อต่อ
ตัวอย่างเช่นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับอ่างอาบน้ำไม่เพียงให้บริการอุปกรณ์ทำความร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงฝักบัวหรือถังแยกต่างหาก จึงมีการนำน้ำมาใช้ที่นี่ เพื่อหลีกเลี่ยงการละลายน้ำแข็ง อุปกรณ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การเติมน้ำใช้เวลาไม่นาน หากอ่างอาบน้ำหรือห้องซาวน่าได้รับความร้อนบ่อยครั้ง และโครงสร้างที่ปิดล้อมนั้นมีคุณภาพสูง ปัญหาก็หมดไป
โพรพิลีนไกลคอลมีราคาแพง แอลกอฮอล์และน้ำมันเป็นอันตรายจากไฟไหม้ และเอทิลีนไกลคอลเป็นสารพาความร้อนที่เป็นพิษสูง
ฟังก์ชั่นแลกเปลี่ยนความร้อน
- กระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอและประหยัดทั่วทั้งห้องอุ่น
- จัดหาบ้าน (กระท่อม, กระท่อม, โรงอาบน้ำ, อพาร์ตเมนต์, ฯลฯ ) พร้อมน้ำอุ่น
- สะสมพลังงานความร้อนไว้ใช้เมื่อเตาไม่ทำงาน
ตัวสะสมความร้อนที่เชื่อมต่อกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเตาเผาไม้จะเก็บพลังงานเนื่องจากความจุความร้อนของสารจัดเก็บ ดังนั้นจึงสามารถทำได้โดยการหุ้มฉนวนภาชนะใดๆ ถังที่ราดด้วยโฟมโพลียูรีเทนและเต็มไปด้วยเศษหินหรืออิฐบางส่วนเป็นตัวสะสมความร้อนอยู่แล้ว หากมีการเชื่อมต่อสี่จุดและเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง เครื่องจะกลายเป็นองค์ประกอบการทำงานของระบบ
การทำให้เย็นลง 1 ° C น้ำจะร้อน 1 m3 ของอากาศแวดล้อมที่ยังคงนิ่ง 4 ° C นี่คือเหตุผลที่ประสบความสำเร็จในการใช้เครื่องสะสมความร้อนด้วยน้ำ
ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
อุปกรณ์ธรรมดาสามารถมีประสิทธิภาพได้หลายวิธี - ขึ้นอยู่กับประเภท การจำแนกประเภทดำเนินการตามเกณฑ์หลายประการรุ่นต่างๆ ของโรงงานหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบฝีมือ เช่น ในอ่างน้ำ แตกต่างกัน:
- ออกแบบ,
- สถานที่ติดตั้ง,
- วัสดุ.
ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลกระทบซึ่งกันและกันและต่อลักษณะของหน่วยแลกเปลี่ยนความร้อนโดยรวม: ต้นทุน ประสิทธิภาพ ผลผลิต ปริมาณของระบบ ความซับซ้อนในการติดตั้ง ฯลฯ
ออกแบบ
ความแตกต่างของการออกแบบส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น น้ำร้อนสำหรับการซักต้องใช้ปริมาณมากและการถ่ายเทความร้อนที่รุนแรง และการใช้เฉพาะเพื่อให้ความร้อนต้องค่อยๆ ถ่ายเทความร้อนไปยังสารหล่อเย็น
- ขดลวดเป็นท่อโค้งงอในมุมต่างๆ อุ่นเครื่องอย่างรวดเร็ว แต่มักจะมีปริมาณไม่เพียงพอ เหมาะสำหรับติดตั้งในเตาเผาไม้ หลังเตา ในเครื่องทำความร้อน บนปล่องไฟ (ถ้าขดลวดเป็นเกลียว)
- รีจิสเตอร์เป็นแบบอะนาล็อกของหม้อน้ำแบบท่อ ซึ่งอาจเป็นที่นิยม ใช้งานได้หลากหลาย และประหยัดพลังงาน โดยทั่วไปจะเป็นท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่หลายท่อเชื่อมต่อกันด้วยท่อบาง ทางเลือกของรูปแบบเฉพาะและสถานที่ติดตั้งนั้นถูก จำกัด ด้วยจินตนาการของผู้เขียนรวมถึงโครงร่างทั่วไป
- นักการทูต - หนึ่งหรือหลายภาชนะที่เชื่อมต่อถึงกันพร้อมหัวฉีด นี้เป็นรุ่นทั่วไป ง่ายต่อการประกอบ และติดตั้ง. เตาสำหรับอาบน้ำที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้จะให้ความร้อน ความร้อน น้ำร้อน ข้อเสีย - ปริมาณมากช่วยลดอัตราการให้ความร้อน จำกัดการเลือกสถานที่สำหรับติดตั้ง รูปแบบดั้งเดิมไม่ได้นำไปสู่การถ่ายเทความร้อนที่เต็มเปี่ยมซึ่งรบกวนความร้อนของส่วนต่าง ๆ ของเตาเอง ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตั้งภายในเครื่องทำความร้อน (ถ้าเรากำลังพูดถึงห้องซาวน่า) ด้านหลังหรือหลังเตา
- แจ็คเก็ตน้ำเป็นเคสที่ติดตั้งบนชิ้นส่วนของเครื่องกำเนิดความร้อนซึ่งให้ความร้อนจากด้านใน มักจะเป็นกระบอกที่มีหัวฉีดวางบนปล่องไฟ ยากสำหรับการประกอบงานฝีมือ มีแนวโน้มจะรั่ว แต่ไม่ต้องถอดประกอบเตาสำหรับการติดตั้ง และค่อนข้างมีประสิทธิภาพ
การเลือกรุ่นมักจะไม่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพและราคามากนักเนื่องจากความซับซ้อนของการติดตั้ง ตัวอย่างเช่นการดัดแปลง "แจ็คเก็ต", "คอยล์" และ "นักการทูต" บางอย่างติดตั้งโดยไม่ต้องแยกชิ้นส่วนเตา สูงสุดคือความทันสมัยของส่วนหนึ่งของท่อหรือการเปลี่ยนเตาเหล็กหล่อ (สำหรับทำอาหาร) ด้วย "นักการทูต"
โดยทั่วไปแล้วการลงทะเบียนการถ่ายเทความร้อนมักจะดีกว่าอุปกรณ์อื่นๆ อย่างไรก็ตามมีการติดตั้งเฉพาะระหว่างการสร้างเตาใหม่หรือการปรับเปลี่ยนเตาเก่าอย่างจริงจัง
วัสดุ
เมื่อออกแบบเตาหรือเตาผิงด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนบางชนิด วิศวกร (หรือผู้ทำเตา) คำนึงถึงพารามิเตอร์ของวัสดุด้วย คุณสมบัติที่ต้องการ ได้แก่ ทนไฟ ความยืดหยุ่น ทนต่อการกัดกร่อน ความจุความร้อน การนำความร้อน เฉพาะโลหะเท่านั้นที่มีคุณสมบัติเหล่านี้
- เหล็กเป็นเลิศในทุกประการ ยกเว้นการต้านทานการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามหากเติมน้ำยาหล่อเย็นอยู่เสมอจะไม่เกิดสนิม
- เหล็กกล้าไร้สนิมไม่มีข้อเสียอื่นใดนอกจากต้นทุนที่สูงและความยากในการเชื่อม แทบไม่เคยใช้เหล็กกัลวาไนซ์เลย เนื่องจากการปล่อยสารพิษที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิสูง
- เหล็กหล่อข้อเสียคือความซับซ้อนของการเชื่อมและความน่าจะเป็นสูงที่จะแตกร้าว (เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันด้วยความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ)
- ทองแดงซึ่งดีสำหรับทุกคนยกเว้นราคาสูงและชิ้นส่วนบัดกรี บัดกรี "ไม่เก็บ" ความร้อนแรงถ้าน้ำระบายออกจึงจำกัดการใช้ทองแดง
ทางเลือกมักจะเกี่ยวข้องกับความพร้อมใช้งานหรือความพร้อมของวัสดุ มักจะมีเตาอาบน้ำที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเหล็กหล่อซึ่งเป็นแบตเตอรี่ดัดแปลง การแก้ไขประกอบด้วยการเชื่อมข้อต่อของส่วนต่างๆ และอุดในรูพิเศษ ดังนั้นจึงได้ทะเบียนแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นทั้งหมด ข้อเสียของมันคือความยุ่งยากซึ่งจำกัดการเลือกสถานที่
ทำเอง
ตามกฎแล้วการตัดสินใจในการผลิตด้วยตนเองบ่งชี้ว่ามีเครื่องมือและทักษะบางอย่างในการทำงานด้วยตามหลักการแล้วจำเป็นต้องมีเวิร์กช็อปเต็มรูปแบบพร้อมรอง, การเชื่อม (สองประเภท), โต๊ะทำงาน, ทั่ง ฯลฯ หากอุปกรณ์เป็นที่ต้องการมากการปรับเปลี่ยนอย่างง่ายก็เป็นไปได้ - ขดลวดทองแดงเกลียว
ข้อดีของตัวเลือกนี้:
- ทองแดงค่อนข้างง่ายที่จะงอและบัดกรี
- ขดลวดไม่มีสารประกอบภายใต้ความร้อนสูง
- รูปทรงเกลียวเป็นแบบเรียบง่าย ใช้งานได้หลากหลาย และไม่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อน
- การติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวไม่ต้องการการปรับปรุงโครงสร้างเตาหลอมให้ทันสมัยอย่างจริงจัง
เตาซาวน่าที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะรับมือกับทุกสิ่งที่คาดหวัง: จะช่วยให้การทำงานของหม้อน้ำทำความร้อน 2 - 3 ตัวและอุ่นน้ำในถังขนาดเล็ก อย่างไรก็ตามเครื่องทำความร้อนมีหน้าที่รับผิดชอบต่อสภาพอากาศในห้องอบไอน้ำ
วัสดุสิ้นเปลือง
เครื่องมือพิเศษสำหรับการทำงานกับทองแดงนั้นต้องการเพียงหัวเตาแก๊สเท่านั้น มืออาชีพจะต้องใช้เครื่องตัดท่อ มุมเอียง และแปรงโลหะที่มีขนาดเหมาะสม อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดนี้ถูกแทนที่ด้วยเครื่องบด ตะไบ (ตะไบ) ฟองน้ำขัดเนื้อนุ่ม คุณจะต้องใช้วัสดุสิ้นเปลืองขั้นต่ำ:
- ท่อทองแดงอบอ่อนในขดลวด d32 ความยาว 3.5 - 4.5 ม. (ขึ้นอยู่กับ d ของปล่องไฟ);
- เต้ารับน้ำในช่วงเปลี่ยนผ่าน (การบัดกรีด้วยด้าย) d32 * 1.25 "- 2 ชิ้น;
- อุณหภูมิต่ำทั่วไปและบัดกรีทองแดงแข็งสำหรับการประสานที่อุณหภูมิปานกลาง (650 - 750 ° C);
- แปะก๊วย;
- ฟองน้ำขัดนุ่ม
- ก๊าซโพรเพน - บิวเทนสำหรับการประสานที่อุณหภูมิปานกลาง - 1 สูบ (0.5 ลิตร)
- ทรายละเอียดร่อนแล้ว - 5 - 6 กก.
- ท่อ, ก๊อก, วาล์ว "Mayevsky", หม้อน้ำ
จำเป็นต้องมี "ตัวดัดท่อ" - ท่อนซุงแบบกลม ด้วยความช่วยเหลือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเตาซาวน่าจะอยู่ในรูปของขดลวดเกลียว ความยาวของท่อนซุงอย่างน้อย 1 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับขนาดของปล่องไฟที่ทางออกจากเตา ตามกฎแล้วพารามิเตอร์ขึ้นอยู่กับขนาดของเรือนไฟและไม่น้อยกว่า 10 ซม.
บันทึกควรยึดให้แน่นโดยยึดด้วยสกรู / เดือยแตะตัวเองอันทรงพลังระหว่างต้นไม้หรือผนังสองต้น
อัลกอริทึมการประกอบ
ส่วนที่ยากที่สุดของการประกอบคือเกลียว ในการทำเช่นนี้ท่อจะต้องโค้งงอโดยใช้บันทึกที่ติดตั้งอย่างแน่นหนา ทองแดงที่ไม่ผ่านการอบไม่สามารถงอได้ ดังนั้นคุณจำเป็นต้องซื้อทองแดงที่ยังไม่ผ่านการอบ วิธีที่ง่ายที่สุดในการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขดลวดในเตาอิฐ (เพื่อให้ความร้อน) คือการติดตั้งบนปล่องไฟ อัลกอริทึมของการกระทำ:
- เสียบปลายท่อด้านหนึ่งให้แน่น เช่น ใช้ปลั๊กที่ปิดสนิทจากโรงงาน
- เติมท่อด้วยทรายโดยการเทน้ำ, เคาะด้วยค้อน, ปิดผนึกด้วยกระบอง อาจเป็นท่อพลาสติกเสริมแรงหรือสายยางเสียบปลั๊กก็ได้
- เมื่อท่อเต็ม ให้ปิดฟิลเลอร์ให้มากที่สุด จากนั้นเสียบปลายอีกด้าน พยายามป้องกันไม่ให้ทราย "คลาย"
- ขันแคลมป์รูปตัวยูหรือกลมเข้ากับท่อนซุงซึ่งจะยึดท่อให้แน่น ฐาน "P" ตั้งฉากกับตัวดัดท่อใกล้กับจุดสิ้นสุด และตำแหน่งรอบเส้นรอบวงไม่สำคัญ
- สอดปลายขดลวดเข้าไปในแคลมป์ เริ่มม้วนท่อรอบท่อนซุงอย่างช้าๆ
- หากห้องโถงปรากฏขึ้นที่ไหนสักแห่ง แสดงว่าในที่นี้ทรายไม่หนาแน่นพอ ขอแนะนำให้เริ่มใหม่ทั้งหมด แต่ในทางทฤษฎี คุณสามารถลองเคาะมันด้วยค้อนได้
- ถ้า d ของปล่องไฟคือ 150 และความยาวของอ่าวคือ 4.5 คุณควรได้เกลียว 8 - 9 รอบ (สูงไม่เกิน 35 - 40 ซม.) รวมถึง "หาง" สองอัน 30 - 40 ซม. .
- ตัดปลั๊ก ล้างทราย ล้างขดลวด
- ประสานเต้ารับน้ำที่ปลายเกลียว
- ถอดฝาครอบที่ปิดฮีตเตอร์หรือถอดแดมเปอร์ปล่องไฟ (นำส่วนหนึ่งของปล่องไฟออก)
- วาง "ขดลวด" บนท่อให้ใกล้กับเตามากที่สุด
- ประกอบปล่องไฟกลับโดยคำนึงถึงวัสดุเคลือบหลุมร่องฟันที่จำเป็นขดลวด (ถ้ามี)
ตอนนี้คุณสามารถติดตั้งและเชื่อมต่อองค์ประกอบอื่นๆ ของระบบทำความร้อน ซึ่งรวมถึงถังขยายแบบเปิดประเภทกาโลหะ, ท่อส่ง, ก๊อก, หม้อน้ำ, วาล์วอากาศเพื่อปรับปรุงการไหลเวียนตามธรรมชาติ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อไม่ควรเล็กกว่าขนาดของขดลวดมากนัก ตามหลักการแล้วมันจะเป็นทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน
ความยากลำบากที่น่าจะเป็นไปได้คือการลดลงของร่างเนื่องจากการระบายความร้อนออกจากปล่องไฟโดยไม่ได้ตั้งใจ วิธีแก้ไขคือเพิ่มความยาวของปล่องไฟ
ตัวเลือกการติดตั้งสำหรับโครงสร้างการแลกเปลี่ยนความร้อน
การติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทุกชนิดเกี่ยวข้องกับงานจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น เกลียวที่ง่ายที่สุดบนปล่องไฟอาจอุ่นขึ้นเล็กน้อย และจะไม่มีการไหลเวียนเลยหากไม่มีปั๊ม จากนั้นคุณต้องใช้มาตรการจนถึงและรวมถึงการละทิ้งการออกแบบดังกล่าว ในทางปฏิบัติ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหนึ่งตัวสำหรับเตาเผาที่ติดตั้งในที่ต่างๆ กัน ให้ประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน ตามอัตภาพคุณสามารถสร้าง TOP ได้โดยเริ่มจากความหลากหลายที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด:
- เหล็กหล่อหรือเหล็กรูปตัวยูในเรือนไฟ
- แจ็คเก็ตน้ำรอบเตาไฟหรือที่พื้นผิวใด ๆ
- นักการทูตรูปตัวยูในเรือนไฟ
- นักการฑูตตรงด้านบนหรือด้านหลังเตาด้วยการสัมผัสสูงสุด
- แจ็คเก็ตน้ำรอบเครื่องทำความร้อน;
- ทะเบียนนักการทูตหรืองูในเครื่องทำความร้อน
- นักการทูตหรือกลับกลอกหลังเตา;
- เสื้อน้ำปล่องไฟ
ขดลวดปล่องไฟตามอัตภาพเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพน้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม ความเรียบง่ายของอุปกรณ์มักช่วยขจัดข้อเสีย นอกจากนี้ ยังได้ปรับปรุงประสิทธิภาพในด้านต่างๆ ในหมู่พวกเขามีซับในของขดลวดที่มีปลอกหุ้มฉนวนความร้อนที่มีการเติมช่องว่างด้วยทรายหรือการติดตั้งโครงสร้างลงในเครื่องทำความร้อนโดยตรง
ชื่อทั้งหมดมีเงื่อนไข ตัวอย่างเช่น การออกแบบโรงงานดังกล่าวไม่ใช่เรื่องแปลก เมื่อมีการสร้างตู้คอนเทนเนอร์ลูกบาศก์ไว้เหนือเตา ถือได้ว่าเป็นเสื้อหรือนักการทูต
การเชื่อมต่อที่ถูกต้อง
- ยิ่งความสูงของท่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสูงเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น
- วางถังขยายให้สูงที่สุดถัดจากเตา
- ท่อไปที่ถังจากท่อสาขาบน
- ท่อจากถังขยายจะไปที่ทางเข้าด้านล่างของหม้อน้ำ
- ส่วนแนวนอนทั้งหมดทำเป็นมุม (ไม่น้อยกว่า 3 มม. ต่อ 1 ม.)
- ออกจากหม้อน้ำเฉพาะด้านตรงข้ามหรือแนวทแยงมุม
จุดสำคัญอีกประการหนึ่งคือปริมาณงานของไปป์ไลน์ ยิ่งสูงยิ่งดี ดังนั้นคุณจึงไม่ควรทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางแคบลง สร้างศอกเสริม ฟิตติ้ง และใช้ท่อที่เป็นสนิมภายในหรือท่อพลาสติก
มีการติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในขั้นตอนการประกอบเตาหลอม หากเรากำลังพูดถึงการออกแบบแบบเก่า อย่าขี้เกียจที่จะถอดแยกชิ้นส่วน ในกรณีนี้ จะสามารถติดตั้งอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดได้ตามต้องการ ระหว่างทางจะทำการตรวจสอบอิฐอย่างละเอียดรวมถึงรายละเอียดอื่น ๆ ข้อบกพร่องและข้อบกพร่องจะถูกลบออก