Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Продуктивність роботи котла, опалювальної або банної печі можна підвищити, встановивши на трубу простий і в той же час ефективний прилад - теплообмінник. Однак для його продуктивної роботи потрібно знати конструктивні особливості і правила виготовлення пристрою. Чи згодні?

Ми розповімо, як зробити теплообмінник на димохід своїми руками. Перерахуємо, які модифікації підходять для самостійного монтажу, пояснимо, чому повітряна модель відрізняється від водяний. З урахуванням наших рекомендацій ви зможете значно збільшити тепловіддачу опалювальних агрегатів.

Принцип роботи повітряного теплообмінника

Основне призначення теплообмінника - передавати енергію від продуктів горіння в димоході теплоносія, в якості якого виступає вода або повітря. Встановлені в димоходах теплообмінники (це відноситься до водяних модифікаціям) часто називають економайзерами.

Ці пристрої збирають і передають в приміщення тепло, яке просто йде в атмосферу, завдяки чому виробляється піччю теплова енергія використовується по максимуму. Крім звичайної водопровідної води іноді використовують і інші рідини - масло або «незамерзайку».

У зв'язку з цим всі пристрої ділять на дві великі категорії:

  • повітряні;
  • рідинні (водні).

Вибір того чи іншого виду залежить від декількох факторів. Найважливіші з них - це конфігурація і матеріал димоходу, а також характеристики самого приладу.

Схема повітряного теплообмінника. Він вважається менш ефективним, ніж рідинний аналог, але має просту конструкцію, що робить його придатним для самостійного виготовлення

Розберемо, як працює повітряна модель. Конструкція пристрою проста: міцний корпус з перегороджені внутрішнім простором. Роль перегородок грають пластини або трубки, основна функція яких - загальмувати рух нагрітих газів і направити тепло в потрібне русло.

Деякі перегородки (заслінки) НЕ припаюють, а роблять рухливими. За допомогою задвигания / висування металевих пластин можна регулювати силу тяги, тим самим знижуючи або збільшуючи продуктивність обігрівального приладу.

Повітряні теплообмінники називають конвекторами, та як в основі їх роботи лежить принцип конвекції. Холодне повітря з приміщення потрапляє всередину пристрою, де від впливу гарячих димових газів підвищується його температура. У нагрітому стані він через інший отвір рухається далі - назад в приміщення або в опалювальну систему.

Види пристроїв для димоходу

Серед повітряних різновидів традиційної моделлю для самостійного виготовлення вважається трубчастий теплообмінник, хоча є і безліч інших варіантів.

Розглянемо основні види, які є актуальними для монтажу на димохід печей тривалого горіння, малогабаритних буржуйок, печей на відпрацюванні. Тепло, яке вони перетворять з енергії продуктів горіння, називають сухим.

Якщо уявити схематично внутрішню частину пристроїв, то вона може мати такі варіації.

Горизонтально або вертикально розташовані труби, приварені до корпусу топки. Вертикальне розташування ефективніше, так як повітря краще проходить крізь канали. Матеріал виготовлення - сталь.

Для приварювання до стінок можуть застосовуватися фрагменти труб діаметром від 50 мм до 200 мм. Вважається, що форма перетину - прямокутна або кругла - принципово не важлива

Обвита навколо топки труба. Для гарної тепловіддачі досить 2-3 витків, які краще злегка розсунути, щоб збільшити площу обігріву.

Продуктивність багато в чому залежить від різниці рівнів входу і виходу повітря. Силу тяги визначає різниця в температурі, тому отвір, що відповідає за паркан, часто виводять на вулицю

Перегородки всередині корпусу. Своєрідний лабіринт складають з металевих пластин, встановлених вертикально. Оптимальна товщина деталей - від 6 мм до 8 мм.

Вхідний і вихідний отвори воздуховода повинні розташовуватися напроти початку і кінця лабіринту. Зверху встановлюють і приварюють металеву кришку, що забезпечує герметичність корпусу

Труби, що проходять крізь топку.

Інтегровану конструкцію необхідно створювати при складанні саморобної печі, ще перед тим, як заварити стінки. Канали розташовані паралельно, на деякій відстані один від одного. Перетин труб - 50 мм і більше

При вертикально розташованих каналах рух повітря більш інтенсивне, отже, продуктивність приладу збільшена. Але в деяких випадках доречні пристрої з горизонтально розташованими трубами або з перегородками. Кожна з перерахованих моделей підходить для самостійного виготовлення, якщо є навички зварювання.

Який матеріал краще?

При влаштуванні теплообмінника застосовують металеві деталі - оцинковані листи, балони з-під газу, труби різного діаметру, чавунні заготовки і т.д. Чавун використовувати не рекомендується, тому що він, в порівнянні зі сталлю, крихкий і важкий, що ускладнює його монтаж на димохід.

Оптимальний варіант - аустенитная сталь. Нержавійка легко переносить термічні перепади, стійка до механічних пошкоджень, піддається самостійного опрацювання і зварюванні.

Таблиця основних технічних характеристик аустенітних сталей AISI. Можна простежити, як змінюються властивості матеріалу типів 304 (304L) і 316 (316L) при нагріванні

Оцинкована сталь поступається легованої або аустенитной, так як вона не призначена для нагрівання. Високотемпературний режим призводить до виділення оксидів цинку, шкідливих для здоров'я, тому якщо планується підвищення температури в димоході до + 419, 5 ºС, слід відмовитися від оцинковки. Краще придбати дорогий, але безпечний матеріал.

Варіанти виготовлення приладів своїми руками

Пропонуємо кілька простих для самостійного виробництва проектів, які при бажанні можна зробити з металевих деталей за допомогою зварювання і електроінструменту.

Огляд теплообмінника з газового балона

Якщо встановити саморобний пристрій на буржуйку, ефективність обігріву в приміщенні виросте на 30-40%. Чим менше за площею гараж або майстерня, тим вище продуктивність роботи приладу.

Пропонуємо розглянути варіант, який ідеально підходить для маленьких печей типу «буржуйка», активно застосовуються для опалення гаражів.

Димохід буржуйки має вихід в стіну, тому теплообмінник монтується прямо на димовідвідних труб на невеликій висоті від плити - 20-30 см. Якщо стеля висока, його можна підняти вище або вивести вихідний отвір назовні Корпус приладу - це вичищений всередині і зовні газовий балон з-під пропану, з якого повністю видалені залишки газу і конденсату. Верхню частину балона залишають на місці (вона знаходиться знизу), а нижню відрізають і замінюють металевим диском Внутрішню порожнину перетинають три металево труби діаметром 100 мм. Вони розташовані по висхідній спіралі, а кінці їх виходять в різні сторони. Можна використовувати труби з великим діаметром (110 мм), а деталі з меншим перетином даватимуть менше тепла Перед монтажем труб, що проходять наскрізь, вирізають по два отвори на кожну деталь. Для оформлення верхньої частини використовують металевий круглий диск, відрізаний по діаметру балона і герметично приварений

В цілому з газового балона виходить досить акуратний і продуктивний теплообмінник для печі, що обігріває невелике приміщення. Щоб ще більше збільшити ефективність обігріву без кардинальної зміни конструкції, на труби можна встановити вентилятори, а кількість труб збільшити до 4-5.

Фотоогляд економайзера Ферингер

Як зразок для виготовлення можуть виступати заводські моделі популярних виробників. Наприклад, компанія Ферингер, відома випуском печей, пропонує готові димоходи, які за своєю суттю є теплообмінниками.

Розглянемо моделі нескладної конструкції. Всі деталі, з яких вони складаються, можна зробити самостійно.

Модель з чотирма трубами (60 мм) з чорної сталі після тестування виявилася найефективнішою і продуктивною. Вона має високу ступінь пожежної, так як прибирає всі іскри, і максимально знижує температуру газів на виході Вбудований в верхню частину димоходу шибер повертається вручну за допомогою невеликої ручки, що знаходиться зовні. Навіть в закритому стані шибер не затуляє трубу повністю, щоб залишився вихід для продуктів горіння (чадного газу) Якщо заглянути в димохід зверху, то видно головні елементи - чотири спаяні в єдиний блок труби, кожна з яких оснащена поперечними планками - гвинтоподібними розсікачами, що дозволяють відсікати іскри Головна відмінність моделей з кожухом - наявність захисного екрану, який за формою нагадує конфігурацію теплообмінника. Кожух має дизайнерське оформлення, що робить його зовнішній вигляд менш технічним

Головна ідея, яку можна взяти від передових моделей Ферингер, - використання чотирьох труб замість однієї. Якщо піч вже встановлена в гаражі або підсобці, частина димоходу прибираємо, встановлюємо замість неї чотиритрубний економайзер - і температура в приміщенні відразу підвищується на кілька градусів.

Саморобний повітряний конвектор

Запропонована модель повністю виконана з сталевих деталей. Це теплообмінник, який за габаритами приблизно в 1, 5 рази об'ємніше димоходу.

Він являє собою барабан з трубками, розташованими перпендикулярно димовідводів труб. Нержавіюча сталь вибрана не даремно - вона з легкістю переносить високі температури, добре чиститься і не прогорає.

Для роботи потрібні:

  • сталева труба діаметром 30 мм (для виготовлення 8 однакових відрізків);
  • фрагмент труби 50 мм (для центрального каналу);
  • металевий лист товщиною 2 мм (для виготовлення 2-х круглих пластин і кожуха);
  • банку з-під фарби об'ємом 20 л (для перехідника на димохід).

Також необхідно приготувати інструмент для різання і зварювання металу.

Нарізаємо циркулярною пилкою 9 трубок однакової довжини, діаметр центральної більше (наприклад, 50 мм), решта - по 30 мм Розмічаємо металевий лист (товщиною 2 мм) для вирізання двох пластин з отворами під трубки. Вирізаємо їх циркуляркою або за допомогою металорізального верстата Встановлюємо металеві труби в отвори, приварюють. Щоб процес відбувався швидше, можна використовувати дерев'яний шаблон-підставку з заглибленнями для трубок. Зверху надягаємо кожух - циліндричний корпус з металу Виготовляємо перехідник на димар з 20-літрової банки з-під фарби. Попередньо її потрібно очистити: пропалих вогнем, а нагар видалити наждачним папером. Одночасно вирізаємо отвори відповідного діаметру в теплообміннику з протилежних сторін Розрізаємо банку на 2 однакові частини, встановлюємо перехідник на теплообмінник, закріплюючи його лепесточним способом: робимо надрізи по всьому колу, «пелюстки» загинаємо всередину циліндра Відповідальний момент - остаточна зварювання всіх деталей барабана. Необхідно, щоб частини були спаяні герметично, інакше ефект від використання теплообмінника знизиться Встановлюємо готовий барабан на димохід, але не приварюють його. Знімний пристрій легше обслуговувати: чистка буде потрібно не рідше, ніж один раз на рік Щоб підвищити продуктивність експлуатації саморобного пристрою, можна встановити невеликий малопотужний вентилятор. Краще, якщо площа вентилювання захопить все трубки

Це один з кращих варіантів повітряного теплообмінника на димохід печі для гаража або підсобки. Конструкцію можна спростити, замість трубок приваривши металеві перегородки, однак принцип дії залишиться тим же: нагріте повітря з димаря буде додатковим джерелом тепла для приміщення.

Процесу виготовлення безпосередньо димоходу для грубки-буржуйки присвячена рекомендована нами стаття. Димову трубу відразу в ході виготовлення краще забезпечити теплообмінником.

Висновки і корисне відео по темі

Кілька відеорекомендацій допоможуть краще зрозуміти будову та принцип роботи саморобного теплообмінника.

Відео # 1. Поради по виготовленню моделі з труб:

Відео # 2. Модель з алюмінієвого профнастилу:

Відео # 3. Простий варіант з підручних матеріалів:

Як бачите, для збільшення ККД печі в гаражі, підсобці або лазні можна не витрачатися на дорогі прилади, а зробити ефективний пристрій своїми руками. Для роботи будуть потрібні навички роботи з металом і приблизна схема збірки.

Ви знаєте, як зробити оригінальний варіант теплообмінника для установки на димову трубу своїми руками? З'явилися питання під час ознайомлення з представленою інформацією або є корисні відомості для відвідувачів сайту і нас? Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Вентиляція