اجاق گازهای سوخت جامد یا مایع مقدار زیادی گرما تولید می کنند، اما مقدار زیادی از آن بدون مانع وارد دودکش می شود. مبدل حرارتی برای لوله دودکش به شما کمک می کند تا انرژی مفید خود را از دست ندهید و گرمای خیابان را متوقف کنید. یک دستگاه ساده و جمع و جور می تواند انتقال حرارت را تقریباً یک سوم افزایش دهد، بدون اینکه ویژگی های خود اجاق گاز را کاهش دهد، اما باید تعدادی از عوامل را در نظر گرفت، مانند حفظ آبکشی معمولی و توانایی تمیز کردن دودکش، به طوری که این کار انجام نشود. تا با مبدل حرارتی مشکل پیدا کنید.
هنگام سوزاندن سوخت مایع یا زغال سنگ، به خصوص در اجاق های خانگی، دمای گازهای ورودی دودکش به 600 درجه سانتی گراد و حتی بیشتر می رسد. چنین دماهایی برای حفظ کشش فعال مورد نیاز نیست، آنها فقط وضعیت را بدتر می کنند. هیچ چیز مانع از آن نمی شود که بخشی از گرما را بدون به خطر انداختن عملکرد اجاق گاز و رها کردن آن در هوای اتاق یا آب در سیستم گرمایش یا آب گرم، حفظ کنید. بنابراین، اگر دمای گاز را از 600 درجه سانتیگراد به 400 درجه سانتیگراد کاهش دهید، بسته به کیفیت مبدل حرارتی و حجم گازهای جاری، قدرت گرمایش می تواند به چندین کیلووات برسد.
وظیفه اطمینان از تبادل گرمای فعال بین گازهای فوق گرم خارج شده از پشته و محیط هدف است: آب یا هوا. کلید منطقه تماس است. به عنوان مثال، قرار دادن مجرای هوا یا یک سیم پیچ لوله آب در داخل دودکش ایده خوبی نیست؛ حتی با در نظر گرفتن تمام ویژگی های دیگر، هر جسمی در کانال فقط به تشکیل دوده و تراکم کمک می کند که به سرعت آسیب می رساند. دودکش و بر این اساس، عملکرد اجاق گاز را به یک رویداد خطرناک برای دیگران تبدیل می کند.
سه گزینه بهینه برای حذف گرما از دودکش وجود دارد:
دو گزینه اول برای تشکیل مدار آب و استفاده از گرما در سیستم گرمایش یا آب گرم مناسب هستند. طرح سوم بیشتر برای گرمایش هوای محلی مناسب است.
انواع مبدل های حرارتی دارای ویژگی هایی هستند که نباید نادیده گرفته شوند. اگر محیط گرم شده آب باشد، انتقال حرارت بیش از حد مشکل دارد. هنگامی که دودکش از قبل گرم است و اجاق گاز به طور فعال گرم می شود، تامین آب سرد به مبدل حرارتی باعث افت شدید دمای دیواره های دودکش می شود. این امر به ناچار منجر به تراکم رطوبت از گازهای خروجی بر روی دیواره های دودکش می شود و در نتیجه کانال به سرعت پر از دود و خاکستر می شود. برای مقابله با این، لازم است سرعت انتقال حرارت و اختلاف دما کاهش یابد.
مبدل حرارتی هوا در کنار عملکرد بالا، دستیابی به دوام بسیار دشوار است. از یک طرف افزایش سطح تماس بین مبدل حرارتی و دودکش باعث افزایش خروجی حرارت می شود، از طرف دیگر گرمای بیش از حد، مشکلات بزرگی را تا از کار افتادن کامل دودکش تهدید می کند.
ویژگی های بهینه مبدل حرارتی برای دودکش:
بهتر است برای مبدل حرارتی، فولاد ضد زنگ را انتخاب کنید که بتواند تغییرات دمایی ناگهانی را تحمل کند. سطح داخلی مبدل حرارتی در تماس با دود در صورت امکان باید کاملاً صاف باشد تا چگالش حتی در زمان ظاهر شدن بدون ایجاد مشکلات غیر ضروری به داخل جمع کننده کندانس بیفتد.
مبدل های حرارتی خانگی برای دودکش اغلب بدون در نظر گرفتن این الزامات و بدون محاسبات اولیه مونتاژ می شوند که باعث ایجاد مشکلات زیادی هم در گرم کردن آب و هم در شرایط دودکش می شود.
با مبدل های حرارتی هوا همه چیز ساده تر است. اگر حجم زیادی از هوای سرد را از خیابان تامین نکنید، اما از آن برای گرم کردن حجم داخلی اتاق استفاده کنید، اختلاف دما برای تراکم فعال کافی نخواهد بود.
برای سازماندهی گرمایش آب در خانه، مبدل حرارتی دودکش یک راه حل عالی خواهد بود، اما تنها در صورت وجود مخزن ذخیره گرما. برای گرم کردن خانه، نیازی به گرم کردن مداوم آب سرد نیست، مایع خنک کننده در سیستم پس از عبور از مدار بین 20-25 درجه سانتیگراد از دست می دهد و بس. بر این اساس، خطر تشکیل تراکم در سطح دودکش کاهش می یابد.
ساده ترین نسخه مبدل حرارتی یک سیم پیچ ساخته شده از یک لوله مسی است که به صورت مارپیچ در اطراف دودکش پیچیده شده است. طول لوله حتی با در نظر گرفتن مسیر دیگ و عقب نباید زیاد باشد و بستگی به قطر آن دارد. اگر به عنوان مثال اندازه ¼ اینچ را در نظر بگیریم، توصیه می شود طول را به 3.5-4 متر محدود کنید. به این ترتیب می توان از تبادل حرارتی طبیعی با گردش طبیعی آب در مدار "مبدل حرارتی - مخزن ذخیره" اطمینان حاصل کرد.
اگر امکان نصب دیگ نزدیک به اجاق گاز وجود ندارد، بهتر است از یک پمپ گردش خون استفاده کنید و آب را وارد مبدل حرارتی کنید، در این صورت طول لوله دیگر اهمیت زیادی ندارد. به هیچ وجه نیازی به استفاده از لحیم کاری یا بهبود تماس بین سیم پیچ و دودکش نیست. انتقال حرارت خیلی خوب مضرتر خواهد بود.
انتقال حرارت بیشتر توسط یک ژاکت آب حاصل می شود، طرحی که در آن یک سیلندر خارجی در بالای قسمت دودکش نصب شده و آب بین آنها ریخته می شود. بخش دودکش را می توان با مجموعه ای از لوله های با قطر کمتر، به عنوان مثال 5-6 قطعه جایگزین کرد، به طوری که سطح مقطع کل آنها برابر با کانال دودکش یا کمی بزرگتر از آن باشد.
مشکل اصلی در تعیین قدرت انتقال حرارت نهفته است. ارزش واقعی فقط در عمل به دست می آید و این گزینه برای افراد کمی مناسب است. می توان آن را تقریباً بر اساس دمای گازهای داغ در خروجی کوره و عبور مبدل حرارتی محاسبه کرد. ظرفیت گرمایی ویژه گازهای داغ خروجی تقریباً 1.042 kJ/kg*K است که کمی بیشتر از هوای اشباع شده با بخار آب است. بسته به اختلاف دما در ورودی و خروجی مبدل حرارتی و منطقه تماس، توان محاسبه می شود.
ظرفیت گرمایی ویژه آب 4.183 kJ/kg*K است. بیایید اختلاف دما را 150 درجه در نظر بگیریم، سپس به ازای هر کیلوگرم دود خروجی می‌توان یک کیلوگرم یا لیتر آب را 38 درجه سانتیگراد گرم کرد. بعد محاسبه حجم گازهای عبوری و راندمان مبدل حرارتی است که در واقع از 60٪ تجاوز نمی کند.
برای گرم کردن یک اتاق کوچک، یک مبدل حرارتی دودکشی کافی خواهد بود، اما بهتر است از آن به عنوان منبع گرمای کمکی علاوه بر مدار اصلی آب یا دیگ آب گرم استفاده کنید و خروجی حرارت کلی را افزایش دهید.
در عمل، گرم کردن یک خانه کوچک یا یک اتاق مجاور با استفاده از مبدل حرارتی هوا برای دودکش آسان تر است. از همان اصل ژاکت آب استفاده می کند، فقط گاز اجاق گاز به فضای بین گروه لوله ها رها می شود و ساختار خود عمود بر دودکش است. معلوم می شود که دود در اطراف لوله های مبدل حرارتی جریان دارد و هوای داخل آنها را گرم می کند؛ سپس از طریق تهویه اجباری، از طریق مجرای هوا به اتاق های دیگر خانه می رسد.
در حمام، استفاده از گرما از دودکش فقط برای تامین آب گرم یا استفاده از گرمایش هوا مناسب است. مبدل حرارتی هوا در درجه اول برای گرم کردن اتاق رختکن و رختکن و سایر اتاق های حمام مرتبط است، به جز اتاق بخار، که در آن گرمای کافی از خود بخاری وجود دارد.
مدار DHW برای یک ساختمان حمام جداگانه مرتبط است. کافی است در اتاق کنار اتاق بخار یک ظرف کوچک زیر سقف نصب کنید و از مبدل حرارتی برای گرم کردن آب موجود در آن استفاده کنید.
نصب مدار گرمایشی بر اساس مبدل حرارتی برای دودکش، حداقل بگوییم، موضوعیتی ندارد. طبق تعریف، برای اطمینان از گردش طبیعی بسیار زیاد است و نصب پمپ گردش خون و بر این اساس، خنک کردن دیواره های دودکش بر پیش نویس تأثیر می گذارد. همه چیز به افزایش ظرفیت گرمایی هر یک، حتی ابتدایی ترین مدار گرمایش آب بستگی دارد.
مشکل اصلی مبدل‌های حرارتی دودکش، عدم کنترل کافی برق است؛ هیچ راه ثابتی برای متوقف کردن گرم کردن مایع خنک‌کننده یا آب گرم در حین کارکرد اجاق گاز وجود ندارد. اگر به سادگی مدار آب را ببندید، باقیمانده در مبدل حرارتی می تواند بجوشد و دودکش و بدنه دستگاه را پاره کند. مایع باید کاملاً تخلیه شود.
شما می توانید به نحوی قدرت را با استفاده از دمپرها محدود کنید، اما پس از آن کشش و عملکرد تنظیم شده اجاق گاز آسیب می بیند. مسیر بای پس، در واقع یک بای پس، طراحی دودکش را به طور قابل توجهی پیچیده می کند و آن را بیش از حد حجیم می کند.
همه چیز به یک ایده ساده ختم می شود. نیازی به تحمل گرمای از دست رفته به لوله نیست. اما هنگام نصب مبدل حرارتی، شایان ذکر است که می تواند نقش های ثانویه را هم در گرمایش و هم در تامین آب گرم ایفا کند و بار منبع اصلی گرما را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. هنگام انتخاب مدل فعلی، لازم است که قدرت و حالت های عملکرد را با دقت انتخاب کنید تا شرایط کار خود اجاق گاز خراب نشود.
مردم روسیه دوست ندارند در هیچ چیز ضرر کنند: نه در پول، نه در راحتی و نه در گرما. و بنابراین، در خانه ها، و در خانه های خصوصی، و در گلخانه ها، و در حمام ها، اغلب می توانید وسایل جالبی را از همسایگان ببینید "به خاطر صرفه جویی در پول". و به همین ترتیب ، صنعتگران عامیانه گرمای کاملاً غیر ضروری را که گاهی اوقات به طور متوسط از اتاق بخار خارج می شود نادیده نمی گیرند و مبدل حرارتی را روی دودکش نصب می کنند و نه روی اجاق گاز یا دیوار. و در واقع، این بسیار سودآور است: اگر گاهی اوقات نمی دانیم چگونه لوله دودکش داغ را حداقل کمی خنک کنیم، چرا گرمای ارزشمند را از اجاق گاز بگیریم؟ اما مبدل حرارتی آب یا هوا برای دودکش یک راه حل عالی است!
بهتر است مبدل خود را روی لوله از فولاد ضد زنگ درجه مواد غذایی نصب کنید. آستنیتی نیز نامیده می شود. حتی در دماهای بالا، ویژگی های آن تغییر نمی کند - به هر حال، جوش های آن قوی هستند و مستعد ترک خوردن نیستند، و نیکل با اکسیژن روی سطح واکنش می دهد تا یک فیلم محافظ ویژه ایجاد کند که در برابر نمک ها و اسیدها مقاوم است. این بادوام ترین گزینه است.
در مورد روی، قبلاً در دمای 200 درجه سانتیگراد شروع به تبخیر می کند و در 500 درجه سانتیگراد غلظت آن در هوا به مقدار خطرناکی می رسد. بنابراین، اگر یک پروفیل گالوانیزه را روی مبدل حرارتی آویزان کرده اید، اما بیش از 200 درجه سانتیگراد گرم نمی شود، نگران نباشید. اما شما می توانید آن را نصب کنید - این نمایه به خوبی برای افزایش همرفت هوایی که در اطراف مبدل حرارتی جریان دارد، عمل می کند. البته، چنین مبدل حرارتی برای گرم کردن مداوم خانه مناسب نیست، اما برای گرم کردن سریع اتاق زیر شیروانی، به عنوان مثال، این همان چیزی است که شما نیاز دارید! آن ها شما با دوستان به حمام رسیدید، شروع به روشن کردن اجاق گاز کردید و فقط در نیم ساعت در اتاق زیر شیروانی یا اتاق تفریح گرم شده بود. و نیازی نیست به دیگ بخار یا فر دوم فکر کنید.
نصب مبدل حرارتی روی دودکش با دستان خود بسیار ساده است. می توان آن را به یک اجاق آهنی معمولی وصل کرد و حتی پس از آن با آجر پوشانده شد، درست مانند یک اجاق گاز. همچنین می توان خود آجر را روی لبه آن قرار داد - ساختار همچنان پایدار خواهد بود.
به عنوان مثال، در اینجا نحوه ساخت مبدل حرارتی برای اجاق گاز قابلمه آورده شده است:
مبدل حرارتی روی دودکش می تواند در دو حالت اصلی کار کند. و هر یک از آنها فرآیند انتقال حرارت خود را از دود به لوله داخلی مبدل حرارتی دارند.
بنابراین، در حالت اول، یک مخزن از راه دور را با آب سرد به مبدل حرارتی متصل می کنیم. سپس آب روی لوله داخلی متراکم می شود و باعث می شود که مبدل حرارتی تنها به دلیل گرمای متراکم شدن بخار آب از گازهای دودکش گرم شود. در این حالت دمای دیواره لوله از 100 درجه سانتیگراد بیشتر نخواهد شد. و آب داخل مخزن زمان زیادی طول می کشد تا گرم شود.
در حالت دوم، تراکم بخار آب روی دیواره داخلی مبدل حرارتی رخ نمی دهد. در اینجا جریان گرما از طریق لوله قابل توجه تر است و آب به سرعت گرم می شود. برای درک بیشتر این فرآیند، این آزمایش را انجام دهید: یک ظرف آب سرد را روی یک مشعل گاز قرار دهید. به وضوح قابل مشاهده خواهد بود که چگونه میعانات روی دیواره های ماهیتابه ظاهر می شود و شروع به چکیدن روی اجاق گاز می کند. و با وجود 100 درجه سانتیگراد بودن شعله، این حالت برای مدت طولانی ادامه خواهد داشت تا زمانی که آب درون تابه گرم شود. بنابراین، اگر از مبدل حرارتی روی لوله به عنوان ثبت گرمایش آب استفاده می کنید، به طرح های کوچک با دیواره های ضخیم لوله داخلی ترجیح دهید - به این ترتیب تراکم بسیار کمتری وجود خواهد داشت.
این گزینه ساده، کاربردی و راحت است. در واقع، در اینجا دودکش به سادگی دور یک لوله فلزی یا مسی پیچیده می شود، دائماً گرم می شود و هوای تقطیر شده از طریق آن به سرعت گرم می شود.
می توانید مارپیچ را با استفاده از مشعل آرگون یا جوش نیمه اتوماتیک به دودکش خود جوش دهید. همچنین می توانید با قلع لحیم کاری کنید - اگر فقط آن را از قبل با اسید فسفریک چربی زدایی کنید. مبدل حرارتی آن را به ویژه محکم نگه می دارد - از این گذشته، سماورها با قلع لحیم می شوند و مدت زمان زیادی دوام می آورند.
این ساده ترین و کم هزینه ترین گزینه است. سه راه راه آلومینیومی می گیریم و دور دودکش در اتاق زیر شیروانی یا طبقه دوم می پیچیم. هوا در لوله ها از دیوارهای دودکش گرم می شود و می توان آن را به هر اتاق دیگری هدایت کرد. حتی یک اتاق نسبتاً بزرگ در حالی که اجاق بخار اتاق بخار را گرم می کنید تا دمای گرم گرم می شود. برای کارآمدتر کردن حذف گرما، مارپیچ های راه راه را با فویل معمولی غذا بپیچید.
همچنین، در بخش دودکش در اتاق زیر شیروانی، می توانید یک مبدل حرارتی نصب کنید که بر اساس اصل یک اجاق گاز زنگ کار می کند - این زمانی است که هوای گرم بالا می رود و به آرامی خنک می شود. این طرح مزیت بزرگ خود را دارد - یک دودکش فلزی معمولی در طبقه دوم معمولاً آنقدر داغ می شود که نمی توان آن را لمس کرد و چنین مبدل حرارتی خطر آتش سوزی یا سوختگی تصادفی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
برخی از صنعتگران نیز برای انباشته شدن گرما و تزئین پایه مبدل حرارتی، این مبدل های حرارتی را با مش با سنگ می پوشانند. در این صورت، اتاق زیر شیروانی حتی راحت تر می شود و می توان از آن به عنوان فضای نشیمن استفاده کرد. از این گذشته ، بر اساس تمرین ، دمای لوله اجاق سونا در صورت وجود مبدل حرارتی از 160-170 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند. و بالاترین دما در حال حاضر فقط در ناحیه دروازه قرار دارد. گرم و امن!
بدون دودکش، هیچ دستگاه گرمایشی که با احتراق سوخت کار می کند نمی تواند به طور عادی کار کند.
محصولات مضری که برای انسان خطرناک هستند از طریق لوله اگزوز دود خارج می شوند. اما در عین حال مقدار قابل توجهی گرمای ارزشمند از بین می رود.
می توان از آن برای گرم کردن اتاق استفاده کرد. برای جلوگیری از چنین نشتی، یک مبدل حرارتی افزایش دهنده راندمان روی لوله دودکش نصب می شود.
مبدل حرارتی راندمان را افزایش می دهد
امروزه مبدل های حرارتی در انواع مختلف تولید می شوند. به طور کلی، ویژگی های عملکرد آنها، و همچنین ویژگی های طراحی، مشابه است. خواص ساختاری چنین عنصری:
فلپ ها را می توان چرخاند. یک دودکش زیگزاگ با طول های مختلف تشکیل می شود. سوپاپ ها را می توان تنظیم کرد تا اطمینان حاصل شود که نسبت پیش نویس و انتقال حرارت تا حد امکان کارآمد است. استانداردهای ایمنی رعایت شده است.
اصلاحات ساده ای نیز موجود است که مجهز به سیستم شیر قابل تنظیم نیستند.
در این ویدیو با نحوه ساخت مبدل حرارتی آشنا می شوید:
بهترین استفاده مبدل حرارتی فولاد ضد زنگ. حتی زمانی که در معرض دمای بالا قرار می گیرد، ویژگی های فیزیکی فلز ثابت می ماند. به همین دلیل است که جوش ها کاملاً قوی به نظر می رسند و هنگامی که در معرض اکسیژن قرار می گیرند یک لایه محافظ تشکیل می دهند. محیط های اسیدی را تحمل می کند. در مورد استفاده از روی، وقتی دما به 200 درجه می رسد، تبخیر می شود.
در دمای 500 درجه، میزان بخار موجود در هوا به حد بحرانی می رسد. در عین حال در صورت وجود گالوانیزه جای نگرانی نیست. درست است، حداکثر دما نباید به بالای 200 درجه برسد. می توان از مواد گالوانیزه استفاده کرد، زیرا باعث افزایش اختلاط هوا در اطراف دستگاه می شود. این نوع مبدل حرارتی برای نگهداری مداوم قابل استفاده نیست، اما برای گرم کردن اتاق زیر شیروانی یا حمام، این بهترین گزینه است.
این عنصر را می توان به راحتی و به سادگی نصب کرد. روی اجاق گازی ساده قابل نصب است که نمای آن مانند خود اجاق آجری است.
اگر مواد را روی لبه قرار دهید، ساختار متزلزل نخواهد شد.
یک مبدل حرارتی برای جمع آوری انرژی حرارتی عبوری از دودکش استفاده می شود. منبع هوای گرم شده است. ویژگی های طراحی واحد به موارد زیر بستگی دارد:
تغییرات هوا و مایع وجود دارد. اولی دستگاه ابتدایی تری دارد، اما موثرترین آن در نظر گرفته نمی شود. این به مواد با کیفیت بالا نیاز دارد.
مبدل حرارتی مایعشکل یک کلاف فلزی دارد. با صفحه داخلی دودکش در تضاد است و رسانایی حرارتی بالایی دارد. سیم پیچ برای ایمنی استفاده و انتقال حرارت بهینه در یک محفظه فلزی قرار گرفته است. در داخل با عایق غیر قابل اشتعال عایق شده است. اغلب این پشم بازالت است.
مبدل های حرارتی در ماده ای که از آن ساخته شده اند متفاوت هستند
سازه بر روی دودکش نصب شده است. لبه های کویل از بدنه عبور کرده و به سیستم گرمایش متصل می شود. یک مخزن انبساط در قسمت بالایی نصب شده است. لوله مسی برای ساخت سیم پیچ مناسب است. علاوه بر این، این عنصر با کارایی بالا مشخص می شود و بنابراین ابعاد آن چندین برابر کوچکتر از محصولات فولادی است.
ابتدا مایع گرم می شود و سپس منبسط می شود. پس از این، در طول سیم پیچ حرکت می کند و به رادیاتور فرستاده می شود. در اینجا، آب گرم، خنک کننده خنک را که دوباره در کویل گرم می شود، جابجا می کند. گردش مداوم مایع خنک کننده در سیستم وجود دارد.
برای اینکه این فرآیند تا حد امکان دقیق انجام شود، باید قطر و طول المنت را محاسبه کرد و همچنین زاویه شیب برگشت و تغذیه را به دقت تعیین کرد. مهم است که همه این ویژگی ها را نه به خاطر ادامه کار دستگاه، بلکه برای جلوگیری از چکش آب، که عواقب آن می تواند نامطلوب باشد، در نظر بگیرید. در همان زمان، برای نوع توصیف شده مبدل حرارتی معایب خاصی وجود دارد:
با وجود تمام این معایب، این مبدل حرارتی توسط هر کسی که نحوه کار با ابزار را بلد باشد و دانش فیزیک داشته باشد می تواند بسازد.
چنین واحدی دارای معایبی است این طرح شامل یک محفظه فلزی است. دارای لوله های ورودی و خروجی نصب شده است. مبدل حرارتی هوا برای دودکش بسیار ساده عمل می کند. هوای سرد از طریق لوله جریان می یابد و سپس از قسمت بالایی مبدل حرارتی وارد اتاق گرم می شود.
این اتفاق پس از گرم شدن رخ می دهد. این ویژگی کارایی بیشتر دستگاه را برای تولید گرما و صرفه جویی قابل توجهی در سوخت تضمین می کند. اگر یک آسیاب زاویه ای و یک دستگاه جوش دارید، می توانید با دستان خود مبدل حرارتی برای دودکش درست کنید. همچنین باید لوله های فلزی را ذخیره کنید. شما نیاز خواهید داشت:
ابتدا قطعات انتهایی لوله دودکش ساخته می شود. برای انجام این کار، دایره ها در ورق های فلزی بریده می شوند. قطر ظرف باید با قطر شاخه ها مطابقت داشته باشد. سوراخ هایی در وسط آنها بریده شده تا لوله مرکزی با قطر 60 میلی متر را در خود جای دهد. علامت گذاری در امتداد لبه ها اعمال می شود و سوراخ هایی برای لوله ایجاد می شود. در مجموع باید 2 دایره وجود داشته باشد.
لوله ای به طول 2.4 متر را به 8 قطعه به طول 30 سانتی متر برش دهید. یک قطعه لوله به قطر 60 میلی متر و طول 300 میلی متر بر روی سوراخ وسط شاخه ها جوش داده می شود. 8 قطعه از آن را به صورت دایره ای جوش دهید.
از ظرف آماده شده، لازم است یک محفظه مبدل حرارتی روی لوله دودکش به داخل حمام یا اتاق دیگر بسازید. برای این کار کف ظرف را با آسیاب برش دهید. در امتداد خط مرکزی لوله حاصل، سوراخ هایی از قسمت های کناری بدنه ایجاد می شود تا دود از آن خارج شود. لوله هایی با قطر مناسب به اینجا ارسال می شود و جوش داده می شود. هسته تمام شده داخل محفظه قرار می گیرد و با جوش روی بدنه ثابت می شود. هنگامی که ساختار آماده است، باید آن را با رنگ مقاوم در برابر آتش بپوشانید. پس از این، تنها چیزی که باقی می ماند نصب مبدل حرارتی روی لوله دودکش برای گرمایش است.
راه راه یک گزینه اقتصادی است. 3 لوله آلومینیومی کاروگیت بردارید و دور دودکش نصب کنید. هوا از دیوارهای دومی گرم می شود. می توان آن را به هر اتاقی هدایت کرد. برای دستیابی به حداکثر انتقال حرارت، می توانید لوله ها را در یک لایه فویل بپیچید.
امکان نصب یک هیت سینک با دستان خود وجود دارد که مانند یک کوره زنگوله عمل می کند. هوای گرم به سمت بالا جریان می یابد و سپس به آرامی پایین می آید. در بیشتر موارد، لوله فلزی آنقدر داغ می شود که دست زدن به آن باعث سوختگی می شود. در این مورد، مبدل حرارتی برای دودکش گرمایش ضروری است، زیرا احتمال چنین صدمات و همچنین آتش سوزی را کاهش می دهد. برخی از صنعتگران روکش کاری با مش و سنگ را تمرین می کنند. این نه تنها یک تکنیک تزئینی است، بلکه راهی برای حفظ گرمای بیشتر است. فضای اتاق زیر شیروانی گرم و دنج می شود.
نصب لوله قلع نیز آسان است. دودکش در آن پیچیده شده است، پس از آن شروع به گرم شدن می کند. هوایی که در چنین لوله ای گردش می کند گرم می شود. مارپیچ با استفاده از جوش آرگون یا نیمه اتوماتیک جوش داده می شود.
دودکش باید با اسید فسفریک تصفیه شود تا گریس از بین برود.
نصب یک مبدل حرارتی خوب برای دودکش با دستان خود دشوار نیست. باید ابزار و مواد باکیفیت تهیه کنید. با ساختن چنین وسیله ای خودتان می توانید خانه خود را گرم کنید و همچنین در هزینه های خود صرفه جویی زیادی کنید.
بهره وری دیگ بخار، گرمایش یا اجاق سونا را می توان با نصب یک دستگاه ساده و در عین حال موثر بر روی لوله - مبدل حرارتی افزایش داد. با این حال، برای عملکرد سازنده آن، باید ویژگی های طراحی و قوانین ساخت دستگاه را بدانید. موافقید؟
ما به شما خواهیم گفت که چگونه با دستان خود یک مبدل حرارتی برای دودکش بسازید. ما فهرست می کنیم که کدام اصلاحات برای نصب خود به خود مناسب هستند و توضیح می دهیم که چگونه مدل هوا با مدل آب متفاوت است. با در نظر گرفتن توصیه های ما، می توانید انتقال حرارت واحدهای گرمایشی را به میزان قابل توجهی افزایش دهید.
هدف اصلی مبدل حرارتی انتقال انرژی از محصولات احتراق در دودکش به مایع خنک کننده است که آب یا هوا است. مبدل های حرارتی نصب شده در دودکش ها (این در مورد تغییرات آب صدق می کند) اغلب اکونومایزر نامیده می شوند.
این دستگاه ها گرما را جمع آوری کرده و به داخل اتاق منتقل می کنند که به سادگی وارد جو می شود تا از انرژی حرارتی تولید شده توسط کوره حداکثر استفاده شود. علاوه بر آب لوله کشی معمولی، گاهی اوقات از مایعات دیگری استفاده می شود - روغن یا ضد یخ.
در این راستا تمامی دستگاه ها به دو دسته بزرگ تقسیم می شوند:
انتخاب یک نوع یا دیگری به عوامل مختلفی بستگی دارد. مهمترین آنها پیکربندی و مواد دودکش و همچنین ویژگی های خود دستگاه است.
نمودار مبدل حرارتی هوا. نسبت به همتای مایع خود کارایی کمتری دارد، اما طراحی ساده ای دارد که آن را برای انجام کارهای DIY مناسب می کند
بیایید نحوه عملکرد مدل هوایی را بررسی کنیم. طراحی دستگاه ساده است: یک قاب بادوام با فضای داخلی پارتیشن بندی شده. نقش پارتیشن ها توسط صفحات یا لوله ها ایفا می شود که وظیفه اصلی آنها کاهش سرعت حرکت گازهای گرم شده و هدایت گرما در جهت صحیح است.
برخی از پارتیشن ها (دمپرها) لحیم کاری نمی شوند، بلکه قابل حرکت هستند. با کشیدن صفحات فلزی به داخل/خارج، می توانید نیروی کشش را تنظیم کنید و در نتیجه عملکرد دستگاه گرمایش را کاهش یا افزایش دهید.
مبدل های حرارتی هوا کنوکتور نامیده می شوند، زیرا عملکرد آنها بر اساس اصل همرفت است. هوای سرد از اتاق وارد دستگاه می شود، جایی که دمای آن به دلیل تأثیر گازهای دودکش داغ افزایش می یابد. هنگامی که گرم می شود، از طریق سوراخ دیگری حرکت می کند - به داخل اتاق یا سیستم گرمایش باز می گردد.
در میان انواع هوا، مدل سنتی برای تولید خود یک مبدل حرارتی لوله ای است، اگرچه گزینه های بسیار دیگری نیز وجود دارد.
بیایید به انواع اصلی مربوط به نصب کوره های طولانی سوز و کوره های فرسودگی روی دودکش نگاه کنیم. گرمایی که از انرژی محصولات احتراق تبدیل می کنند خشک نامیده می شود.
اگر قسمت داخلی دستگاه ها را به صورت شماتیک تصور کنیم، ممکن است تغییرات زیر را داشته باشد.
لوله هایی که به صورت افقی یا عمودی به بدنه جعبه آتش جوش داده شده اند. آرایش عمودی کارآمدتر است، زیرا هوا بهتر از طریق کانال ها جریان می یابد. مواد ساخت - فولاد.
برای جوشکاری به دیوارها می توان از قطعات لوله با قطر 50 میلی متر تا 200 میلی متر استفاده کرد. اعتقاد بر این است که شکل بخش - مستطیل یا گرد - اساساً بی اهمیت است
لوله ای که دور جعبه آتش پیچیده شده است. برای انتقال حرارت خوب، 2-3 دور کافی است، اما بهتر است آنها را کمی از هم دور کنید تا سطح گرمایش افزایش یابد.
بهره وری تا حد زیادی به تفاوت در سطوح ورودی و خروجی هوا بستگی دارد. نیروی کشش با تفاوت دما تعیین می شود، بنابراین سوراخ مسئول حصار اغلب به خیابان کشیده می شود
پارتیشن های داخل محفظه. نوعی هزارتو از صفحات فلزی که به صورت عمودی نصب شده اند تشکیل شده است. ضخامت بهینه قطعات از 6 میلی متر تا 8 میلی متر است.
دهانه های ورودی و خروجی مجرای هوا باید در مقابل ابتدا و انتهای لابیرنت قرار گیرند. یک پوشش فلزی در بالا نصب و جوش داده شده است تا از محکم بودن محفظه اطمینان حاصل شود.
لوله هایی که از داخل جعبه آتش می گذرند.
هنگام مونتاژ یک اجاق گاز خانگی، حتی قبل از جوشکاری دیوارها، باید یک طرح یکپارچه ایجاد شود. کانال ها به صورت موازی و در فاصله ای از یکدیگر قرار دارند. سطح مقطع لوله - 50 میلی متر یا بیشتر
با کانال های عمودی، حرکت هوا شدیدتر است، بنابراین، بهره وری دستگاه افزایش می یابد. اما در برخی موارد، دستگاه هایی با لوله های افقی یا با پارتیشن مناسب هستند. هر یک از مدل های ذکر شده برای تولید خود در صورت داشتن مهارت جوش مناسب است.
هنگام ساخت مبدل حرارتی، از قطعات فلزی استفاده می شود - ورق های گالوانیزه، لوله های با قطرهای مختلف، قطعات چدنی و غیره. چدن توصیه نمی شود، زیرا در مقایسه با فولاد، شکننده و سنگین است که نصب آن را روی دودکش دشوار می کند.
بهترین گزینه فولاد آستنیتی است. فولاد ضد زنگ به راحتی تغییرات حرارتی را تحمل می کند، در برابر آسیب های مکانیکی مقاوم است و می تواند به طور مستقل پردازش و جوش داده شود.
جدول مشخصات فنی اصلی فولادهای آستنیتی AISI. می توانید ببینید که چگونه خواص انواع مواد 304 (304L) و 316 (316L) هنگام گرم شدن تغییر می کند.
فولاد گالوانیزه نسبت به فولاد آلیاژی یا آستنیتی پایین‌تر است، زیرا برای گرم کردن در نظر گرفته نشده است. شرایط دمای بالا منجر به آزاد شدن اکسید روی می شود که برای سلامتی مضر است، بنابراین اگر قصد دارید دمای دودکش را به + 419.5 ºC افزایش دهید، گالوانیزه کردن باید کنار گذاشته شود. بهتر است مواد گران قیمت اما مطمئن خریداری کنید.
ما چندین پروژه آسان برای ساخت را ارائه می دهیم که در صورت تمایل می توان آنها را از قطعات فلزی با استفاده از جوشکاری و ابزار برقی ساخت.
اگر یک دستگاه خانگی را روی یک اجاق گازی نصب کنید، راندمان گرمایش در اتاق 30-40٪ افزایش می یابد. هرچه گاراژ یا کارگاه کوچکتر باشد، بهره وری دستگاه بیشتر است.
پیشنهاد می کنیم گزینه ای را در نظر بگیرید که برای اجاق های کوچک از نوع "اجاق گاز" ایده آل است که به طور فعال برای گرم کردن گاراژها استفاده می شود.
گالری تصاویر
دودکش اجاق گاز خروجی به دیوار دارد، بنابراین مبدل حرارتی مستقیماً روی لوله دودکش در ارتفاع کمی از اجاق گاز نصب می شود - 20-30 سانتی متر. اگر سقف بلند باشد، می توان آن را بالاتر برد یا سوراخ خروجی را می توان به بیرون برده شود
بدنه دستگاه یک سیلندر گاز پروپان است که داخل و خارج آن تمیز شده است که گاز و میعانات باقیمانده به طور کامل از آن خارج شده است. قسمت بالایی سیلندر در جای خود رها شده است (در زیر قرار دارد) و قسمت پایین آن بریده شده و با یک دیسک فلزی جایگزین می شود.
حفره داخلی توسط سه لوله فلزی به قطر 100 میلی متر عبور می کند. آنها در یک مارپیچ صعودی مرتب شده اند و انتهای آنها در جهات مختلف است. می توانید از لوله هایی با قطر بزرگتر (110 میلی متر) استفاده کنید و قطعات با سطح مقطع کمتر گرمای کمتری تولید می کنند.
قبل از نصب لوله های عبوری، برای هر قسمت دو سوراخ بریده می شود. برای تزیین قسمت رویی از دیسک گرد فلزی استفاده کنید که به قطر استوانه برش خورده و جوش داده شده باشد.
محل قرارگیری مبدل حرارتی روی دودکش
محفظه مبدل حرارتی برای اجاق گاز قابلمه
قطر و محل لوله
ویژگی های طراحی و مونتاژ
به طور کلی، یک سیلندر گاز یک مبدل حرارتی نسبتاً منظم و کارآمد برای اجاق گاز ایجاد می کند که یک اتاق کوچک را گرم می کند. برای افزایش بیشتر راندمان گرمایش بدون تغییر اساسی در طراحی، می توان فن هایی را روی لوله ها نصب کرد و تعداد لوله ها را می توان به 4-5 عدد افزایش داد.
مدل های کارخانه ای از تولید کنندگان محبوب می توانند به عنوان نمونه ای برای ساخت خدمت کنند. به عنوان مثال، شرکت Feringer که به تولید اجاق ها معروف است، دودکش های آماده را ارائه می دهد که در اصل مبدل های حرارتی هستند.
بیایید مدل های طراحی ساده را در نظر بگیریم. تمام قطعاتی که از آنها تشکیل شده است را می توان به طور مستقل ساخت.
گالری تصاویر
مدل با چهار لوله (60 میلی متر) ساخته شده از فولاد سیاه پس از آزمایش مشخص شد که کارآمدترین و پربازده ترین است. دارای درجه بالایی از ایمنی در برابر آتش است، زیرا تمام جرقه ها را از بین می برد و دمای گازهای خروجی را به حداقل می رساند.
دمپر تعبیه شده در بالای دودکش به صورت دستی با استفاده از یک دسته کوچک که در قسمت بیرونی قرار دارد، چرخانده می شود. حتی در صورت بسته بودن، دروازه به طور کامل لوله را نمی پوشاند تا خروجی برای محصولات احتراق (مونوکسید کربن) وجود داشته باشد.
اگر از بالا به دودکش نگاه کنید، می توانید عناصر اصلی را ببینید - چهار لوله جوش داده شده در یک بلوک، که هر کدام به نوارهای عرضی مجهز شده است - تقسیم کننده های مارپیچ که به شما امکان می دهد جرقه ها را قطع کنید.
تفاوت اصلی بین مدل های دارای پوشش، وجود یک صفحه محافظ است که از نظر شکل شبیه پیکربندی یک مبدل حرارتی است. بدنه دارای طراحی است که ظاهر آن را کمتر فنی می کند
مبدل حرارتی برای دودکش - اکونومایزر چهار لوله
دروازه - یک شیر واقع در داخل لوله
ساختار داخلی مبدل حرارتی Fehringer
مدل مبدل های حرارتی با پوشش
ایده اصلی که می توان از مدل های پیشرفته Fehringer گرفت، استفاده از چهار لوله به جای یک لوله است. اگر اجاق گاز قبلاً در یک گاراژ یا اتاق ابزار نصب شده باشد، بخشی از دودکش را برداشته و به جای آن یک اکونومایزر چهار لوله ای نصب می کنیم - و درجه حرارت در اتاق بلافاصله چندین درجه افزایش می یابد.
مدل پیشنهادی به طور کامل از قطعات فولادی ساخته شده است. این یک مبدل حرارتی است که اندازه آن تقریباً 1.5 برابر بزرگتر از دودکش است.
این یک درام با لوله هایی است که عمود بر لوله دودکش قرار دارد. فولاد ضد زنگ به دلایل خوبی انتخاب شد - به راحتی می تواند در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کند، به راحتی تمیز می شود و نمی سوزد.
برای کار شما نیاز دارید:
همچنین لازم است ابزاری برای برش و جوشکاری فلز تهیه شود.
گالری تصاویر
اگر دوست ندارید در راحتی، یا پول یا گرما از دست بدهید، در خانه خصوصی خود، در گلخانه یا خانه و همچنین در حمام، می توانید یک دستگاه ویژه برای صرفه جویی نصب کنید. مبدل حرارتی برای لوله دودکش مدتهاست که توسط مصرف کنندگان اقتصادی استفاده می شود.
صنعتگران این وسایل را خودشان می سازند تا گرمای اتاق بخار، خانه یا هر ساختمان دیگری را که در آن وسیله گرمایشی وجود دارد از دست ندهند. این طرح می تواند هوا یا آب باشد. با خواندن بررسی ها و ویژگی های نصب می توانید در مورد انواع آن از مقاله بیشتر بیاموزید.
به گفته صنعتگران خانگی، مبدل حرارتی لوله بهتر است از فولاد ضد زنگ درجه مواد غذایی ساخته شود. آستنیتی نیز نامیده می شود. حتی زمانی که در معرض دمای بالا قرار می گیرد، ویژگی های مواد تغییر نمی کند، جوش ها محکم می مانند، ساختار ترک نمی خورد، در حالی که نیکل، که در معرض اکسیژن قرار می گیرد، یک لایه محافظ را تشکیل می دهد که در برابر اسیدها و اسیدها مقاوم است. نمک ها این گزینه، به گفته کاربران، بادوام ترین است.
اگر یک مبدل حرارتی برای لوله دودکش از روی بسازید، در حال حاضر در دمای 200 درجه سانتیگراد شروع به تبخیر می کند، در حالی که در 500 درجه سانتیگراد غلظت آن در هوا خطرناک می شود. بنابراین، هنگام استفاده از مبدل حرارتی ساخته شده از پروفیل گالوانیزه، باید در دمای بیش از 200 درجه سانتیگراد کار کرد. به گفته صنعتگران خانگی، نصب چنین ساختاری امکان پذیر است، زیرا به عنوان یک کنوکتور هوا عمل می کند که آخرین آن در اطراف مبدل حرارتی جریان دارد.
چنین دستگاهی برای گرمایش دائمی مناسب نیست، اما اگر هر از گاهی نیاز به گرم کردن سریع اتاق زیر شیروانی دارید، این همان چیزی است که شما نیاز دارید. قبل از نصب چنین سیستمی، مهم است که در مورد ویژگی های نصب فکر کنید. انجام چنین کاری بسیار ساده است. بستن را می توان روی اجاق آهنی انجام داد، حتی اگر بعد از آن با آجر پوشانده شود. محصولات باید روی لبه گذاشته شوند، حتی در این حالت، ساختار پایدار می ماند.
سیستم بر روی قسمت دودکش نصب می شود. انتهای سیم پیچ از طریق بدنه بیرون آورده شده و به سیستم گرمایش ثابت می شود. مخزن انبساط در نقطه بالایی قرار دارد. این نوع مبدل حرارتی برای لوله دودکش که دارای بیشترین نظرات مثبت است، از یک لوله مسی آنیل شده ساخته شده است. این طرح دارای ضریب هدایت حرارتی بالایی بوده و ابعاد آن در مقایسه با دستگاه های فولادی 7 برابر کوچکتر است.
