Värmeväxlare för tegelugnar med egna händer
RadiatorerVärmeväxlaren kan vara en vanlig tank som innehåller upp till 5 liter vätska. Designen kan enkelt göras med hand, med svetsfärdigheter. Inuti rören är monterade. En sådan anordning värmer snabbt vattnet och matar det till en annan tank eller radiatorer. Mycket bekvämt för uppvärmning av rummet eller värmevattnet.
arter
Värmeväxlare har olika former och storlekar. Valet av registret beror på ugnsegenskaperna och den erforderliga värmeffekten.
Var och en av de mönster som gjordes för hand på individuella skisser kommer redan att vara unik och anses vara en av de bästa. Det finns två typer: externt och internt. Deras tydliga egenskaper beskrivs i följande tabell:
material
Värmeväxlaren för ugnen är gjord av "svart" stålplåt med en tjocklek på 3-5 mm. Den kan bytas ut med runda rör med en diameter på 30-50 mm. Kopparplåtar eller rostfria rör används också. Det är värt att överväga att register är enklare att tillverka och underhålla från plåt. 9 av 10 instrument är fasta och i värmeväxlingen används endast den inre delen, som har kontakt med brand eller heta gaser. Registret över rören har ett värmeväxlingsområde större med samma dimensioner. Detta beror på det faktum att en sådan värmeväxlare har en form som gör det möjligt för värmefaktorn att täcka nästan hela ytan.
Från rören gör en panna för en spis med vattenjacka. Det är bättre att ta sömlösa material. Vid användning av andra rör måste sömmarna stärkas genom svetsning och vid läggning "bygga" konstruktionen vid korsningspunkterna mot tegelverket. Du kan göra ett register över stålplåt, vilket hjälper till att öka värmeväxlingsområdet.
utformning
Spole som guldstandard
Använda register av denna typ, som är baserade på profilrör med en genomsnittlig diameter på 40-50 mm. Dess form liknar den L-formade gitteret. Profilrör kan ersättas med produkter med en liten tvärsnittsarea. Behandling och avlägsnande av upphettat vatten sker på vardera sidan av strukturen. Utmatningsplatsen väljs med hänsyn till alla funktioner i ugnen och rörens position i värmekabeln.
Tank för inomhusinstallation
Dessa är rektangulära, ofta cylindriska konstruktioner med en spole eller ett rör inuti. Från eldstadsugns volymen beror direkt på kaminens längd. Den är installerad på skorstenen. Inuti strukturen installeras ett rör som är lika med diametern hos skorstenen själv. Grenarna är längst ner, rören är fastsatta på dem, genom vilket hett vatten går till en annan tank eller radiatorer, och den kalla återvänder inåt.
Vattenskjorta
En av de vanligaste konstruktionerna är en värmeväxlare, som består av 2 tankar. En pålitlig men sofistikerad modell kallas vattenjackan. Mindre fartyg placeras inuti en större tank. Men det oberoende genomförandet av värmeväxlaren medför vissa svårigheter. Därför bör du få råd från professionella innan du skapar.
Om det är svårt för ägaren att själv göra en värmeväxlare är det möjligt att välja en design från gamla handduksvärmare eller radiatorer för bilspisar. En av alternativen bör betraktas som användningen av en gaskolonn, som ofta finns i lägenheterna. I det här fallet borde husmästaren inte göra någonting, eftersom designen är nästan klar för användning.
Monteringen av den färdiga strukturen på värme- och kokugnen bör uppmärksammas. Heta gaser måste passera över den övre hyllan och gå direkt till skorstenen genom eldstaden.
Princip för verksamheten
Värmeväxlare som byggs direkt in i eldstaden har hög effektivitet. De är belägna för att inte vara i direkt kontakt med eld och för att undvika påverkan av hög temperatur. Vatten värmer upp snabbt, svalnar under en lång tid, designen på grund av den minsta effekten av eld tjänar under en lång tid. Sådana register har rörutlopp som leder till batterier eller en lagertank för vatten.
Hur man gör en egen värmeväxlare för en tegelugn?
För att göra designen, en tank och kopparrör i mängden 2 st. Kapaciteten hos den önskade volymen kan lätt svetsas av stålplåt med en tjocklek av 2,5 mm. I designen borra hål nära botten av tanken till höger och i högsta punkt på andra sidan. Den resulterande värmeväxlaren installeras 3 m från ugnen i en höjd av 1 m från golvet. Kranar är anslutna till en värmeanordning med olika backar. I botten av tanken skärs två kranar in - för att tömma lagertanken och systemet.
Efter det slutliga valet av värmeväxlarens konstruktion kan materialet fortsätta med installationen. Huvuddelen är att allt svetsarbete ska utföras på ett kvalitativt sätt. Eftersom konstruktionen ska användas i svåra förhållanden och för att lösa problem är det nödvändigt att demontera en del av ugnen. Efter slutförandet av grundarbetet kan registret installeras i ugnen. Det är nödvändigt att fylla det med vatten och kontrollera läckor. Utför krympning med högt tryck minst 2 gånger större än ett permanent arbetstryck.
Hur man använder ugnen med en värmeväxlare ordentligt?
För att hålla enheten under lång tid och för att förhindra eventuella nedbrytningar måste flera säkerhetsregler följas. För det första kan värmeväxlarörerna inte fästas på väggarna endast med fasta fästelement. För det andra är det nödvändigt att stärka rörledningen med ett material som klarar höga temperaturer. Tredje, häll vatten i en kall ugn. Med ugns låga prestanda är det bättre att inte installera en stor värmeväxlare.
Hur man gör en värmeväxlare för en braskamin med egna händer?
Vanligtvis överför ugnen värmen från det brinnande bränslet, direkt uppvärmning av tegelstenarna. Metoden är enkel och pålitlig. Men det är inte särskilt effektivt, eftersom en sådan ugn kan värma ett litet område. Ja, och värmen själv förgäves "flyger in i röret" - i bokstavlig mening. Värmeväxlaren för en vedeldad spis ökar området uppvärmda rum. Denna design gör att du kan få varmt vatten förutom värme.
Princip för verksamheten
Värmeväxlaren för en tegelugn avser anordningar för indirekt uppvärmning av vatten. Principen för dess funktion - vätskan cirkulerar i det slutna utrymmet på enheten, som ett resultat av en naturlig konvention. Under värmepåverkan värms vattnet upp.
De varmare lagren stiger till toppen, deras plats upptas av kalla lager. Blandningen av vatten under påverkan av värme kallas cirkulation. Uppvärmt vatten eller något annat flytande kylmedel, stigande, ger värme till vattnet. Ugnen i sig är inte en värmeväxlare, eftersom den skapar värme.
funktioner
- Värmeväxlarna används oftast för att producera en andra värmekrets. Utan det brinner bränslet, värmer ugnsväggarna. Samverkan med luft, uppvärmda tegelstenar avger värme. Men det flyger bort från rökgasen.
- Med en värmeväxlare i en tegelugn avger varm luft av överflödig värme från cirkulerande vätska. Det ökar ekonomin genom att få en dubbelkoefficient för en bränsleenhet vid utgången.
- Används värmeväxlare i ugnar för ett bad, ett garage, ett hus. I varje uppräknad variant har värmeväxlaren sin egen funktion - värmevatten för duschen, värme uppvärmningsmediet för uppvärmning och liknande. Olika mönster ökar användningsområdet.
Typer av värmeväxlare är uppdelade i enlighet med konstruktion, plats och tillverkningsmaterial. För varje enskilt fall är det möjligt att välja en uppsättning av dessa arter.
Kombinationen av konstruktion och material, korrekt placerad - det är möjligt att höja effektiviteten hos brickugnen. Det är värt att överväga - hur man gör en värmeväxlare för en ugn utan extra kostnad. Genom att analysera typerna av befintliga strukturer kan du välja den mest optimala värmeväxlaren för en viss layout.
- Coil. Den är skapad av ett rör, som spirals i form av en spiral, några meter lång. En sådan vattenvärmeväxlare för ugnen installeras i en behållare med en flytande värmebärare. Rörens ändar expanderar in i väggarna, så att värmebäraren kan cirkulera inuti samtidigt värma vattnet i tanken. Om spolen är korrekt beräknad kan materialet i tillverkningen, antalet ringar, uppvärmning av vatten accelereras. Även den del av spolen som återstår i luften ökar uppvärmningshastigheten i rummet.
- Värmeväxlare med kapacitet. Tanken och värmeväxlarröret för ugnen utförs direkt i närheten av ugnskammaren. Det är nödvändigt att noggrant observera graden av lutning av de medföljande rören för att uppnå naturlig cirkulation. I vissa fall är det nödvändigt att sätta en elektrisk pump för dessa ändamål. Denna lösning har sina fördelar - vattnet värms direkt genom att passera genom ett rör som omger ugnen. Denna lösning ökar uppvärmningshastigheten. Normalt används för värmekrets.
- Rörbräda. Den består av två helt slutna behållare och ett stort antal små rör. Huvudrörskapaciteten, belägen på olika delar, nära ugnsutrymmet och ansluten med rör. Värmeväxling sker vid anslutningspunkterna. Denna design används vid uppvärmning av ett stort utrymme, upp till höghus. Denna värmeväxlarens funktion är komplicerad, eftersom försiktighetsåtgärder måste vidtas. Den kemiska sammansättningen av vatten är viktig här, på grund av bildning av skalan är vägggenomgångar möjliga.
- Vattenskjorta. Denna värmeväxlare är den svåraste att skapa med egna händer. Dess design är två förseglade tankar, belägna i den andra. Effektiv och enkel att använda - en värmeväxlare för en ugn från ett rör. Tillåter snabb överföring av värmeöverföring, men svår att tillverka - kräver yrkeskunskaper.
Material av tillverkning
- Koppar. På grund av sin plasticitet är koppar mest optimalt vid tillverkning av en värmeväxlare. Kopparrör är lätt att böja, ge någon formy.U hennes höga värmeledningsförmåga - mer än 380. Men det är inte tillräckligt koppar värmebeständigt material och är dyrt.
- Rostfritt stål. Också plastiskt noggrant och lyhörd material. Även om den har en lägre värmeledningsförmåga. Men det är motståndskraftigt mot temperaturskillnader. Från det kan du svetsa något konfigurationsalternativ. VIKTIGT: Använd inte galvaniserat stål, när det upphettas, släpper det in i luften de giftiga föreningarna av zink.
- Metall och plast. Lättåtkomligt praktisk material. Det är lätt att hitta, men det har en låg värmeledningsförmåga! Nästan två storleksordningar lägre än kopparantalet. Men detta material är hållbart, motståndskraftigt mot temperaturförändringar.
Hur väljer man rätt?
När man väljer den grundläggande rollen som priset för värmeväxlaren för ugnen är. Valet av material beror på den konstruktiva lösningen. Den näst viktigaste aspekten är möjligheten till tillverkning.
Och slutligen avslutar valet, den plats där kaminen kommer att stå. Tänk på vad du behöver uppnå. Du behöver en värme spis eller en garageuppvärmning, vare sig det är en spis för ett bad eller en spis för att värma ett byhus. För varje alternativ har sina egna egenskaper och subtiliteter.
Vilket är bättre i olika versioner:
- För ett bad - behöver ett komplext alternativ. Den främsta uppgiften är att värma vatten och två rum. Omklädningsrummet och ångrummet, plus en dusch. Det är bättre att använda en spole för uppvärmning och uppvärmning av vatten. Dessutom förbättrar ytterligare uppvärmning av ångrummet ångkokets kvalitet i det ryska badet. Läs också: Värmeväxlare för en badugn med egna händer.
- För huset - överväga nödvändiga funktioner. Valet av design beror på detta. Oftast i byhusen försöker de bygga universella värme- och kokugnar. Värmeväxlare kan installeras här i stor utsträckning, som är lätta att tillverka och löser åtminstone tre uppgifter - värme, matlagning, värmevatten. En vanlig användning av en värmeväxlare i en tegelugn för uppvärmning, med en kapacitet.
- För garaget - här är valet enklare, för här är inte uppvärmning av vatten nödvändigt och endast uppvärmning är viktigt. Sådana villkor förenklar valet. Idealiska hemlagade horisontella värmeväxlare för en uppvärmningsugn, konstruerad av improviserade material - gamla gjutjärnsbatterier, bilradio och liknande.
Tillverkning av värmeväxlaren med egna händer
Det är inte alltid möjligt att köpa en färdig ugn med en värmeväxlare. Inte heller kan alla arbeta själva genom svetsning. Men att bygga en värmeväxlare i en ugn för uppvärmning med ens egna händer är inte en så svår uppgift. Vid användning av aluminium eller koppar kan svetsarbeten undvikas. Med god förberedelse, korrekt beräkning är detta möjligt och inte belastande. Dessutom sparar det familjebudgeten.
utgiftsmaterial
Välja en plats och storlek, det är värt att överväga varifrån det är lättare att bygga en värmeväxlare. Du kan använda ovanstående material, såväl som gjutjärnstrålar, bilstrålar och liknande. Det viktigaste är att ta hänsyn till värmeledning. Tänk precis på vilket verktyg som behövs och förbereda det i förväg. Alla dessa små saker kommer att underlätta installationen.
Församlingens algoritm
Du måste börja med projektet - tänkande genom trivia och plockningsalternativ. Det är nödvändigt att fortsätta från storleken - om ugnen är svag, då kommer en oproportionerligt stor värmeväxlare bara att skada. Om du använder koppar som rör för en spole, ska längden inte överstiga tre meter.
Den enklaste varianten av tillverkning är en spole. Det kommer att kräva ett kopparrör, en längd av 2 m till 3 m.
För att vrida röret i en spiral behöver du en mall. Detta är någon hjälpdel i en cylindrisk form. Mallen av mallen måste passa in i ugnsstorleken.
Efter att ha framställt materialen, fortsätt:
- Böjning av röret, vi vindar den på en färdig skiva för att få en spiral;
- Vi observerar de dimensioner som serpentin ska placeras i;
Medelvärdet av värmeväxlarens beräknade kapacitet är 1 kW per 10 meter område.
Om du inte är nöjd med denna typ av värmeväxlare, kan du göra en annan typ, till exempel svetsstålrör. Det ser något ut så här ut:
Exempel på ritningar för att utföra arbete:
Hur installeras?
Installera värmeväxlaren i ugnen är bekväm under läggning av en ny ugn. Detta gör det möjligt att montera det på en huvudväg och observera alla luckor och dimensioner. Med denna installation är det lättare att hålla rätt storlek. Montera värmeväxlaren på ugnsbotten, det är lättare att pålägga en tegel på den än att demontera en färdig spis, försök att anpassa den till platsen. Men det här är också möjligt.
Det finns också viktiga punkter och krav som bör följas för att öka livslängden:
- Det är inte nödvändigt att fixa rörkonstruktioner med metallfästen.
- Häll inte isvatten för att undvika kondens
- observera proportionerna mellan ugnen och värmeväxlaren, undviker mycket skillnad;
- Använd tätningsmaterial med hög värmebeständighet;
- helt och hållet följa alla brandskyddsåtgärder
Enkla regler hjälper till att undvika farliga situationer, vilket kommer att hjälpa till att förlänga ugnslivet. Glöm inte brandsäkerheten.
Värmeväxlare till ugnen med egna händer
Värmeväxlare, spolar - för de flesta av oss är dessa villkor obegripliga. En annan sak är radiatorer, torktumlare och batterier, för vi kommer över dem varje dag. Förresten, det här är också värmeväxlare, mer exakt, några av typerna.
I denna artikel kommer vi att prata om hur man gör en värmeväxlare.
Spolugn
Innehållet i steg-för-steg-instruktionerna:
Video - Hur man gör en värmeväxlare själv
Funktioner av värmeväxlare
Skapandet av en värmeväxlare är knappast möjligt utan att först studera funktionerna och driften av denna enhet. I allmänhet är en värmeväxlare en anordning för utbyte av termisk energi mellan två miljöer som inte har egen energikälla. Ugnen är till exempel inte en värmeväxlare, medan kaminen passerar genom sig rökgas och värmer den med luft i rummet, är sådan.
Värmeväxlarens rörledning i röret
En annan, mer primitiv typ av värmeväxlare kan betraktas som processen att kyla flaskan under tryck av kallt kranvatten. I detta fall värms vattnet och vätskan inuti flaskan kyls.
Vad bestämmer värmeväxlarens effektivitet
- Först och främst påverkas effektiviteten hos denna enhet av temperaturskillnaden mellan de två omgivningarna - desto mer är det ju mer energi de utbyter.
- En annan inte mindre viktig faktor är materialets värmeledningsförmåga.
- Slutligen är värmeväxlingsområdet direkt proportionellt mot enhetens effektivitet.
Viktigt! Varje rörledning genom vilken en vätska cirkulerar vid en annan temperatur än luften betraktas som en värmeväxlare.
Vilka värmeväxlare gör av
Det finns många konstruktioner av denna enhet idag. Varje nationell hantverkare, som var engagerad i tillverkningen av en värmeväxlare, försökte göra någonting av sig själv, förbättra det på något sätt. Därför kan alla alternativ inte beaktas. Under tiden listas de mest populära tillbehören nedan:
- samlare;
- radiatorer från bilar;
- register;
- värme radiatorer;
- metallbehållare;
- spolar.
Tillverkningsteknik
Den enklaste anordningen av denna typ kan betraktas som ett kopparrör flera meter långt, vikat i ringar och installerat i en fat vatten på ett sådant sätt att endast ingången och utloppet förblir. En sådan design (kallas en "spole") kan kyla eller värma vätskan i ett fat, beroende på vad som behövs (i de flesta fall krävs uppvärmning).
Installationsschema för värmeväxlare
"Spolen" skär in i rörledningen bredvid ugnen eller in i tanken. Spiralröret installeras i en höjd av 1,5-2 m och blir en extra värmekälla.
Viktigt! Om ugnen används inte bara för uppvärmning utan också för varmvattenförsörjning, ska värmeväxlaren inte ta mer än en tiondel av den värme som produceras av den.
Den enklaste värmeväxlaren av typen "pipe-in-pipe"
Separat är det värt att nämna hur länge röret kommer att vara, till exempel 2 kilowatt. Huvudkriteriet i detta fall är materialets värmeledningsförmåga. Låt oss säga att rörets diameter är 2 cm och temperaturskillnaden är 40 ° C. Om man gör enkla beräkningar visar det sig att:
- metallplaströr med en värmeledningsförmåga på 0,3 skulle kräva mer än 4 km;
- Stålrör med en indikator på 50 - 25 m;
- kopparrör med en värmeledningsförmåga på mer än 380 - endast 3 m.
Efter sådana aritmetiska problem är det ganska uppenbart att koppar är det mest lämpliga materialet. Dessutom böjer denna metall lätt och är ansluten till en gängad montering.
Värmeväxlare med kapacitet
Värmeväxlare med kapacitet
Den mest lämpade för pannan eller ugnen alternativet. För att göra det behöver du en metalltank liter för tjugotvå kopparrör.
Steg ett. Om det inte finns någon lämplig tank, tas ett 2,5 mm tjockt plåtstål och en behållare med önskad volym svetsas från den. Svetsning måste utföras med minsta tjocklek på lederna.
Steg två. Tanken är installerad i en höjd av 1 m från golvet men inte längre än 3 m från värmeugnen. Två hål är gjorda i den: en - till höger, nära botten av strukturen, den andra - till vänster, på högsta punkten.
Steg tre. Den nedre böjningen matas till ugnen med en minsta lutning nedåt 2 °. Den övre grenen är ansluten till en sluttning på 20 °, men i andra riktningen.
Steg fyra. Vid utloppet på den nedre grenen skärs avloppskranen på lagertanken. Vid den lägsta punkten i samma gren kraschar en annan kran - för att tömma hela systemet.
Steg fem. Vid slutet av installationen kontrolleras värmeväxlaren för läckage. För inspektionsändamål är det fyllt med vatten under ett litet tryck - detta kommer att upptäcka läckor, om några.
Rörbräda
En värmeväxlare med ett så komplicerat namn kan också tillverkas för hand, även om det kräver en erfaren svetsare eller kompetensen att arbeta med en svetsmaskin.
För produktion behöver du:
- förseglade metalltankar, 2 st.
- kopparrör av liten diameter, 15-20 st.
Tankar är placerade vid kanterna och är kopplade ihop med kopparrör installerade i en vinkel på olika punkter i tankarna. Vatten kommer att flytta från en reservoar till en annan, och mellan dem, på den plats där anslutningsrören passerar och värmen kommer att bytas ut.
Viktigt! Detta system bildade grunden för uppvärmning av flervåningsbyggnader.
Vattenskjorta
En inte mindre populär typ av värmeväxlare är den sk vattenjackan. Den består av två förseglade tankar med olika diametrar, varav den ena är placerad i den andra. Men omedelbart notera att denna design är ganska svår att tillverka, och att hantera det självständigt, utan speciella färdigheter, är det omöjligt.
Vad mer kan användas
Om du inte hittade ett kopparrör av någon anledning, kan du försöka hitta något som passar i ett "hem" skrothack (det borde vara för varje ägare). Till exempel kan spolen ersättas med en gammal handdukstork, det är också möjligt att använda gjutjärnsbatterier efter att ha kontrollerat dem för läckage.
Färdiga värmeväxlare kan övervägas och radiatorer från bastuvar. De kan användas som värmeelement, förkonstruerade adaptrar och vid behov ansluta flera radiatorer för att öka det totala värmeväxlingsområdet.
Utmärkt och gammal gaskolonner för uppvärmning av vatten. Dessutom, i det här fallet behöver du inte ens göra om någonting.
Funktioner av operationen
Det finns ett antal krav som måste följas vid användning av den här enheten, så att den håller så länge som möjligt utan att orsaka absolut ingen skada.
- Rör av värmeväxlaren (om någon) är oönskade för att fixa på lokalerna med fasta fästelement på grund av hög temperatur och som en följd av expansionen av metallen.
- Om det är nödvändigt att täta rörledningens anslutning till värmeväxlaren, kan endast materialet motstå höga temperaturer för detta.
- Häll inte vatten i den redan uppvärmda tegelugnen med en värmeväxlare.
- Om ugnsutgången är låg är det inte lämpligt att installera en sidoväxlare på den, eftersom det kommer att ta för mycket energi från den.
Värmeväxlare och öppen spis
Detta alternativ är lämpligt för dem som planerar att värma flera rum, men samtidigt älskar en levande eld.
Värmeväxlare och öppen spis
utformning
Huvudelementet i ett sådant system är en spisskamin, från vilken i alla riktningar finns många rör fyllda med kylvätska (ofta är de vatten).
Viktigt! På vintern rekommenderas att lägga lite frostskydd i vattnet!
Vätskan kan cirkulera både naturligt och med våld - med hjälp av speciella pumpar. Med andra ord värmer ugnen kylvätskan, och pumparna bär det genom hela uppvärmda området.
Ugnen med värmeväxlare
Installationen av värmeväxlaren möjliggör en signifikant ökning av värmegeneratorns effektivitet, och i stället för ett rum, som i tidigare versioner, är det möjligt att värma två på en gång utan några speciella kostnader.
Grundläggande vyer
Den moderna marknaden erbjuder många olika spisar och eldstäder, och alla kan utrustas med en värmeväxlare vid behov vid uppvärmning av ett stort område. Samtidigt lägger någon uppmärksamhet på vilken typ av bränsle som används, någon till makten. Nedan anses de mest populära alternativen.
Anordningen på pellets, som kan dömas från namnet, skiljer sig åt i att i stället för trä är den fylld med pellets - miljövänligt bränsle som produceras genom att pressa avfallet från träbearbetningsindustrin och levereras i form av granuler.
Den främsta orsaken till populariteten för denna typ av bränsle är dess låga kostnad. Vidare, när det brinner, sänder det praktiskt taget inte sot, så det antas generellt att framtiden står bakom den.
Matlagningsugnar är lika populära, och anledningen är polyfunktionell. Med hjälp kan du inte bara värma rummet, men också laga mat. Det är original, praktiskt och förmodligen även romantiskt (det betyder att laga mat över en eldstad).
rön
Nu, efter att ha läst artikeln, behöver du förstå vad värmeväxlaren för ugnen är och vad är dess syfte och hur man gör de enklaste versionerna av det själv. Det här är inte så svårt som det verkar vid första anblicken, du behöver bara bestämma vilken typ av värmeväxlare och välja det bästa alternativet för värmesystemet.
Ingen möjlighet att köpa utrustning? Du kan göra en värmeväxlare för att värma ett privat hus med egna händer
Boende i ett privat hus under hösten / vinterperioden är omöjligt utan värmesystem. Bara det skapar ett gynnsamt mikroklimat i rummet.
Värmeväxlaren upptar sista platsen i sin konstruktion. I ett privat hus utan det kan du inte göra det. Tack vare enheten levereras värme även till avlägsna rum. Det finns flera typer av den här enheten, som alla har styrkor och svagheter.
Vad är en värmeväxlare för uppvärmning av ett privat hus?
En värmeväxlare är en apparat som överför värme från en generator till en värmebärare. I privata hem används vanligtvis överytningsanordningar. Tack vare sådana värmeväxlare överförs värme direkt genom enhetens väggar.
Installation i pannan
Enheten ger maximal effektivitet i gas, el och andra pannor som arbetar med fast bränsle. Inuti värmaren installeras rören i form av en spole. När bränslet börjar brinna i pannan, värms apparaten upp. På grund av detta cirkulerar kylvätskan i hela systemet, överför värmen inuti rummet och kommer tillbaka till spolen.
Foto 1. Stålflödesvärmeväxlare för Vitopend 100-pannan, tillverkad av Viessmann.
Om hushållet använder pannan istället för pannan som huvudvärmare, är användningen av värmeväxlaren också viktig om byggnaden har ett stort område. Kaminen värmer inte stugan tack vare sin låga kapacitet. Av denna anledning installeras en spole inuti enheten. Det värmer kylvätskan till en hög temperatur, och värmen sprids genom hela huset tack vare radiatorer.
Typer beroende på materialet
Beroende på materialet i produktionen, utmärks gjutjärn och stålapparater. De har sina fördelar och nackdelar.
gjutjärn
Den främsta fördelen med enheter gjorda av gjutjärn är en lång driftstid.
Materialet bildar inte korrosion vid kontakt med vatten, därför tjänar anordningen under lång tid.
Nackdelen med gjutjärnsprodukten är de ökade kraven på gasutrustning. Detta beror på att området mellan den varma och höguppvärmda delen av enheten är ett sårbart område där sprickor ofta bildar sig på metallen.
Spolningen av enheten hjälper till att förhindra fel. Denna procedur avlägsnar avlagringar i känsliga områden av värmeväxlaren.
Inuti enheten finns det en plats där varmt vatten kolliderar med förkylningen, dvs området där kylvätskan återgår till värmeväxlaren från värmesystemet. Detta är en zon med risk för lågtemperaturkorrosion. För att minska risken för rost är en trevägs blandningsventil fixerad vid retur av enheten.
stål
Sådana värmeväxlare är vanligast. Detta beror på att materialet är enkelt att bearbeta och till överkomligt pris. Stålprodukter är särskilt populära inom hushållsapparater.
Materialets huvudkvaliteter:
- Ökad styrka. Detta skyddar värmeväxlaren från mekanisk skada.
- Plasticitet. Den här egenskapen förhindrar sprickor på enheten när den upphettas.
- Tillstånd till rost. Korrosion bildas inuti och utanför anordningen. Detta minskar driftstiden för enheten.
- En värmeväxlare av stål ökar bränsleförbrukningen. Detta beror på förtjockningen av enhetens väggar och ökningen av spolens dimensioner vid tillverkningen av anordningen. Tillverkare tvingas att utföra sådana manipuleringar för att öka trögheten.
Variety i konstruktion
Vid plats värmeväxlare är interna och externa.
extern
Den ligger nära skorstenen. Det här är den kapacitet som "omger" skorstenen. Uppvärmningen av värmebäraren beror på värmen som frigör produkterna vid förbränning.
Inne i behållaren, placera en del av röret, vilket drar av förbränningsprodukterna. Det är lättare att ta hand om sådana värmeväxlare. De demonteras enkelt för rengöring i skala och eliminering av defekter.
intern
Detta är behållaren belägen inuti ugnen, direkt ovanför ugnen. Enheten är lätt att installera, men om det finns behov av att rengöra skalanordningen eller reparationsfel, kommer det att finnas problem.
Installation i en tegelugn
I ugnen installeras värmeväxlaren för att öka värmeöverföringen av värmaren.
Om värmeväxlaren inte är installerad i ugnen fördelas värmebäraren ojämnt. På grund av detta kommer en hög temperatur av luften att ligga nära värmekällan, och i låga ställen kommer den att vara låg.
Om radiatorerna är anslutna till ugnen och vattnet hälls i ett sådant system, kommer anordningens funktion att vara jämförbar med den hos en fast bränslepanna. Här värms också vatten, väggar och skorstenskanaler. När ugnen är uppvärmd flyttar kylvätskan från spolen till batterierna, och efter att ha stoppat ugnen tar energi från de uppvärmda väggarna.
Hjälp! Värmeväxlaren minskar ugnsanvändningsområdet. Detta leder till behovet av att övervaka förbränningen av bränsle och lägga till det oftare. Korrekt arrangemang av vattenkretsen och dess förhållande till ugnsstorleken är lösningen på problemet.
fördelar
- Värmeväxlaren tillverkas enkelt och installeras manuellt.
- Värmen i rummet tillhandahålls direkt av ugnen och värmebäraren fördelad över batterierna.
- Enheten fungerar från vilken typ av fast bränsle som helst.
- Attraktivt utseende
Regler för tillverkning och montering av egna händer
Trots ett stort urval av fabriksmodeller i specialbutiker föredrar användarna att skapa enheter själva.
Detta är inte förvånande, eftersom den oberoende produktionen gör att du kan ta hänsyn till ugnsdimensionerna där produkten är monterad och ugnsvolymen.
Anordningen är tillverkad av rör genom vilka vätskan rör sig. Nackdelen med konstruktionen är möjligheten att koka vätska med en intensiv brandlåda. För att förhindra att detta händer, rekommenderas proffs att använda stora rör.
Vatten kokar också på grund av svag rörelse. Det här problemet uppstår på grund av felaktig installation. För att förhindra att den visas visas en pumpstation. Enheten gör att vattnet cirkulerar intensivt, vilket förhindrar stagnation.
Apparater för ugnar av tegel är gjorda av metall med en tjocklek av 2,5 mm. Grunden för anordningen är två tankar: toppen i form av en cylinder och botten i form av en rektangel. Rör förbinder båda tankarna. Diametern på rören beror på ugns storlek och rummets yta. Klyftan mellan rören ska vara minimal. Alla komponenter är kopplade ihop genom svetsning.
- en del av tegelverket är utklädd;
- i ugnen på en tidigare förberedd grundfast enhet;
- tegelsten läggs, i vilka två hål lämnas för rörens rörelser;
- När muren är klar är enheten ansluten till värmesystemet.
Viktigt! Efter svetsning, installation och hällning av vatten kontrolleras enhetens styrka. För detta är strukturen fylld med tryckluft. Trycket styrs av en manometer.
Om sömmarna inte läcker är enheten klar att användas. Om vatten sugs mellan sömmarna under provningen, dräneras vattnet och ett tätningsmedel används.
Funktioner av användning på skorstenen röret
Värmeväxlaren är fastsatt på skorstenen så att en del av värmen inte lämnar systemet tillsammans med röken, men används för att värma kylvätskan.
Sådana anordningar används i små ugnar i badhus eller i stugor.
Värmeväxlaren på skorstenen kan inte värma ett stort rum, men dess kapacitet är tillräckligt för ett par batterier. Enheten är installerad inte bara för uppvärmning utan även för uppvärmning av vatten.
Gör en design från ett rör med stora dimensioner, diameter, vilket är 500-700 mm. En tank av rostfritt stål används också. I mitten av anordningen fixeras ett vertikalt rör, vars diameter motsvarar skorstens storlek och två munstycken är fästa vid botten och topp genom svetsning.
OBS! Eftersom värmeväxlaren tar bort förbränningsprodukternas värme kyler de sig snabbt vid utloppet. Detta leder till en minskning av utkastet i skorstenen och en nedgång i bränslets förbränning.
Bastu spis med värmeväxlare
Värmeväxlaren för uppvärmning installeras inte bara i bostadshus utan också i bad. En sådan anordning har sina egna särdrag:
- Anordningen tjänar både för uppvärmning och för uppvärmning av kylmediet;
- Enheten kan placeras direkt i ångrummet, i omklädningsrummet eller i tvättrummet.
- Enheten är lätt monterad även av en oprofessionell mästare;
- värmeväxlaren värmer snabbt vattnet
- Anordningen används i olika badkar;
- Enheten har en lång hållbarhetstid.
Allmänna rekommendationer för installation
Överensstämmelse med reglerna för tillverkning och installation garanterar tillförlitlig och långsiktig drift av värmesystemet och hjälper till att undvika utseendet på många problem:
- Anordningens bärande konturer är inte fästa vid väggarna med fasta anslutningar.
- I konstruktionen rekommenderas att man använder kopparrör, eftersom detta material har plasticitet och god värmeledningsförmåga.
- Tvärsnittet av rörledningen är inte mindre än en tum.
Användbar video
Läs videon, som visar hur man gör en värmeväxlare själv.
Nackdelar med hemlagad utrustning
Hemmagjorda värmeväxlare för ugnen har nackdelar:
- Enheten minskar tiden för värmebehållning av ugnen;
- brist på automatisk kontroll av vattenuppvärmning;
- om ingen bor i huset på vintern fryser vattnet i rören, och hela värmesystemet kommer att misslyckas.
Om värmeväxlaren är korrekt gjord och installerad i värmesystemet, kommer huset alltid att vara varmt och enheten kommer att vara i flera årtionden.
Ugnen med vattenvärmepanna - ekonomisk version av hemvärmesystemet
Ett utmärkt alternativ för att organisera ett autonomt värmesystem i ett privat hus eller ett bad är en stationär ugn med en vattenvärmepanna.
En sådan anordning är praktisk och ekonomisk, hög värmeffekt och effektivitet, vilket medger att värme lokalerna hos olika områden inom en kort tidsperiod.
Ett sådant system är enkelt att organisera sitt eget, utan att involvera dyra experter.
Designegenskaper hos en ugn med en krets
En spis med värmekrets ger en jämn och snabb uppvärmning av rummet på grund av värmebäraren (vatten eller annan vätska) som finns inuti systemet. Den värmeenergi som frigörs från ugnen används för att värma rummet och värma vattnet i systemet.
Uppvärmningsutrustning av denna typ är utrustad med en metallvärmekrets. Det är en tank med rördelar och rör som tagits till dem.
Moderna ugnar med värmekrets är gjorda av metall eller eldfasta tegelstenar med olika placering av värmaren samt med en vattentank.
Strukturellt representeras ugnspannan av två typer:
- Pannan är i skorstenen. Denna enhet kännetecknas av hög prestanda, lång livslängd och användarvänlighet. Den enda nackdelen med designen är oförmågan att värma stora rum.
- Pannan är i ugnen. Den är avsedd för uppvärmning av stora ytor, kännetecknas av tillgänglighet och hållbarhet. Bristerna inkluderar nära kontakt med öppen eld, vilket leder till en stark överhettning och förstörelse av metallelementen i strukturen. Dessutom leder värmekretsens höga temperatur till en snabb sotbildning och en minskning av enhetens effektivitet.
Typer av värmeväxlare för ugnen
När man skapar ett autonomt värmesystem används två typer av värmeväxlare: platt och rörformig.
Värmeväxlare av plåt typ
Ugnspannor med plattplattvärmeväxlare är ett praktiskt alternativ för hus, privata dachas och badhus. De är lätta att tillverka, installera och underhålla.
Sådana anordningar är monterade vertikalt och horisontellt, har en hög effektivitet. Pannans plana design kännetecknas av en stor kammarmängd som säkerställer snabb uppvärmning av det vatten som är nödvändigt för uppvärmning och vattenförfaranden.
En signifikant nackdel med utrustningen är en minskning av värmeffekten från ugns väggkonstruktioner. Värmeväxlaren presenteras i en U-formad form, den är monterad längs hela ugns omkretsen. Detta leder till en minskning av uppvärmningstemperaturen hos ugns ytterväggar och en ökning av tiden för uppvärmning av rummet. Detta är problematiskt endast i de fall där uppvärmningsugnen är installerad i vardagsrummet, där ugnsprocessen utförs kontinuerligt.
Öka uppvärmningsgraden på en platt panna på flera sätt: förläng värmaren och placera den över ugnen eller använd en skorsten gjord av metall, som tidigare har ökat sin längd.
Värmeväxlare av rörformad typ
Tubular panna spis olika typ storlekar och utföranden, installationsmetod. Om nödvändigt, kan reparation eller utbyte av värmeväxlaren lätt avlägsnas från ugnen.
För att göra ett rörformigt register för en tegelugn, används sömlösa vattenrör, så det anses vara den mest tillförlitliga, säkra och hållbara.
Vid val eller tillverkning av värmeväxlare måste man komma ihåg att dess konstruktion och dimensioner måste motsvara ugnsformen, vilket möjliggör uppvärmning av maximal mängd vatten. Ett kvalitativt genomfört register ger ett stort område av värmeväxling.
Grundläggande driftsegenskaper för ugnar
En utrustad spis med en vattenvärmepanna med egna händer är utformad för att utföra två viktiga funktioner: uppvärmning av rummen och uppvärmning av vattnet. Dessutom kan den utrustas med en spis och en ugn, vilket gör att den kan användas för matlagning.
Uppvärmningsutrustning har flera fördelar:
- Traditionell ugn för 1 timmes arbete fördelar upp till 7 tusen Kcal av termisk energi, vilket är tillräckligt för att värma en stuga. Pannan har en högre effektivitet, vilket gör det möjligt att värma ett stort lägenhetshus och en bastu. Samtidigt leder låg bränsleförbrukning till betydande besparingar.
- Kombinerat värmesystem, bestående av en ugn och en panna, ger maximal prestanda till minsta kostnader.
- Det huvudsakliga bränslet är kol, trä eller pellets. Liknande material är tillgängliga i pris, bekvämt för transport och förvaring.
- Ugnar utrustade med vattenkrets kräver ingen kontinuerlig förbränning. Det är nog att lägga ett bränslematerial per dag för att säkerställa en snabb uppvärmning av lokalerna och varmvattenförsörjningen.
- Effektiviteten hos kombinerade enheter i jämförelse med traditionella ugnar når 85%.
- Organisera ett autonomt värmesystem, kombinerat med en vattenkrets, vilken husägare som helst, genom att förbereda nödvändiga verktyg och material.
Säkerhetsregler för ugnsoperation med vattenkrets
För att säkerställa att ugnen fungerar korrekt med pannan, rekommenderas att du följer de viktiga säkerhetsreglerna samt rekommendationerna för vården av utrustningen:
- Apparater med vattenuppvärmning bör drivas under överinseende av en person. Detta hänvisar till bränslefliken och regelbunden rengöring av kameran från sot och aska.
- En säker drift av ugnen ger kontroll över skorstenarna. Innan ugnen startas är det nödvändigt att kontrollera kanalernas tekniska skick och ventilernas läge. Vid tidpunkten för elden måste spärren vara helt öppna.
- Ett sådant system rekommenderas för användning på vintern när det är nödvändigt att tillhandahålla snabb uppvärmning av lokaler och varmvattenförsörjning. Användningen av en ugn med en vattenkrets på sommaren endast för matlagning och värmevatten är irrationellt. I det här fallet rekommenderas att välja mer ekonomiska termiska källor.
- Öppen eld leder till överdriven uppvärmning av ugnsstrukturen, vilket kan bli den främsta orsaken till värmeväxlarens misslyckande.
- Om du använder ett hemlagat värmesystem kan du installera en pumpenhet för att injicera vätskor och instrument för att styra trycket.
Uppförande av en tegelugn med värmepanna
Byggnadsarbetet påbörjas efter utarbetandet av en standardkonstruktion och tillverkningen av en värmeväxlare, enligt de dimensioner som murverket av ugnen tillverkas.
En ugn med en vattenkrets kan placeras på ett ställe som är bekvämt för drift och underhåll.
Efter stiftelsens uppbyggnad är beredningen av ugnen utrustad med hänsyn till vattnets krets - uppläggningen av blås- och bränslekammaren, skorstenen och hällen (om sådan finns).
För uppbyggnad av en ugn med panna används en värmebeständig tegel utan chips, sprickor och skador.
Ugnsuppbyggnaden utförs i steg:
- Förberedelse av spisslösning från lera, sand och vatten. Du kan köpa en färdig mix, men erfarna hantverkare blandar murbruket för murverk med egna händer.
- Ett lager av vattentätning från ett takmaterial eller en film läggs på fundamentet.
- På vattentätningen appliceras ugnslösningen enhetligt och den ursprungliga tegelrad läggs. Vidare utförs enligt följande schema följande serie och en värmeväxlare är monterad i ugnen.
- En askpanna och ett eldfack utrustas. Masonrens korrekthet kontrolleras av byggnivån.
- Dörren till ugnsfacket är fast, ugnsbågen och skorstenen är utlagda. Avrundade tegel används för att täcka ugns och skorstenens inre väggar.
- Efter att murverket är färdigt installeras vattenkretsen. Vattenrören anslutna till värmeväxlaren är anslutna till värmeväxlaren. Ett expansionskärl är installerat, och det färdiga systemet är fyllt med vatten eller annan vätska.
Det sista steget är stuckaturens dekorativa inredning med en gipskomposition eller kakel, liksom en provugn för att identifiera och eliminera konstruktionsfel.
En ekonomisk ugn med värmekrets kan byggas med egna händer. En sådan design är säker, praktisk och hållbar, med hög effektivitet och oberoende av centraliserade energikällor.
Värmeväxlare för tegelugn
Värmeväxlare i en tegelugn för uppvärmning
Användningen av en tegelugn för uppvärmning av ett hus har en mycket lång och rik historia. Sedan en man lyckades skaffa eld med egna händer, ordnade han på grundval av att värma upp bostaden, förbereda mat, försvara sig från faror och köra bort vilda djur. Med tiden började tekniken bli mer komplex, och en omvandling började som förändrade värmesystemet för att öppna eld för användning av en ugn.
Typer av spisar, och om de är lämpliga för uppvärmning av huset
Det finns flera dussin variationer som antar olika funktioner och funktioner. Ugnar kan bara fungera som en häll, dessa är de mest kompakta enheterna, de kan enkelt läggas ut för hand. Mer stora anläggningar tjänar som ett sätt att värma upp. Men den största populariteten var alltid, och används fortfarande i icke-förgasade områden, stora spisar som värmer huset, de lagar mat för sig själva eller boskap, baka bröd, torrfrukt.
Modernisering av sådana strukturer fortsätter till denna dag. Faktum är att tidigare hus byggdes små, ofta ett eller två rum, med lågt i tak. Denna layout av huset tillåts inte att skapa ett ramifierat system för uppvärmning, det var tillräckligt med värme för spisen att värma den hela. Men nackdelen med den varma luftkoncentrationen på den övre delen av rummet i direkt anslutning till spisen, inte tillåter kvalitativt varmt, modernt boende. Inse att denna defekt bör korrigeras, folk har kommit med en varmvattenuppvärmningssystem i huset där pannan fungerar som en värmeväxlare monterad i en tegel ugnen. Det kan värma hela huset med kvalitet, tack vare cirkulationen av varmt vatten genom rören till konvektorerna.
Ovnsprincipen med ugnen med en värmeväxlare
I ett slutet system går vatten efter kylning in i värmeväxlaren och värms upp igen. Sådan uppvärmning kan utföras av sig själv, speciellt om den skapas på nytt. Det är ganska problematiskt att återskapa en färdig spis. Den största svårigheten ligger i det faktum att värmeväxlaren behov av att integreras i redan skapat ugnen design, måste dess dimensioner motsvarar den storlek som var försedd med rätt nivå av uppvärmningen.
Tegelugnar är uppdelade i två huvudgrupper:
- behåller värme;
- bystroostyvaemye.
Det första alternativet förutsätter att ugnen är byggd så att värmen utförs under lång tid. Men samtidigt, efter eldstaden en gång om dagen, kan den hålla husets temperatur länge och utesluter inte möjligheten att laga mat utan nytt ved. Ugnar som kyler snabbt har bra värmeledningsförmåga, de värmer upp snabbt, ger energi till rummet, men kräver kontinuerlig övervakning.
Nackdelarna med vattenuppvärmning
Värmeväxlaren i någon ugn, byggd av en erfaren spis eller med egna händer, minskar tiden som kaminen förblir varm. Det behöver värma upp inte bara dess yta utan även vatten från systemet. Detta bör beaktas vid konstruktionen. Det är särskilt viktigt, om huset inte används på vintern, att välja rätt vätska för att fylla systemet. Om det beslutas att fylla värmeväxlaren och vattenröret som är inneboende i ett vattenuppvärmningssystem, kan det frysa på vintern, vilket kommer att orsaka fel.
Professionella råd att stoppa urvalet på speciella icke-frysande vätskor.
Deras kostnader kommer att påverka hela budgeten när de skapar ett värmesystem, men installationen innebär inte att det används mycket tjocka rör, och batterierna som finns tillgängliga i varje byggnad är inte längre de som tidigare användes. Deras form och volym av vätska, som är nödvändiga för driften av hela kretsen, är utformade för att minimera bränsleförbrukningen.
Typer av register, egenskaper och fördelar
Värmeväxlaren kan vara av flera konfigurationer. De har också en fabriksproduktion eller en individuell design. I den första varianten finns alla tekniska nyanser, men ugnen måste skapas för en specifik värmeväxlare. Om värmesystemet redan har skapats och det måste fyllas i måste det skapas med hänsyn till den redan befintliga ugnsdesignen. När det finns färdigheter i gassvetsning kan du försöka göra en värmeväxlare själv, annars är det värt att anställa en specialist.
Det finns två huvudtyper av registerstruktur som är tillämpliga på vattenvärmesystem hemma. De kan vara gjorda av rör i form av en spole, genom vilken vätskan cirkulerar eller från stålplattor. Värmeväxlarens rörvärmeväxlare utrustad med vattenuppvärmning har ett stort område av värme vilket förbättrar dess egenskaper. Men en väsentlig nackdel är möjligheten att koka vatten med en intensiv brandlåda. Detta kan undvikas genom att använda rör med större diameter. Ett sådant problem kan också hända med vattenuppvärmning om vätskecirkulationen är otillräcklig. Detta beror på felaktig installation av systemet, installation av värmeväxlaren med egna händer utan rätt erfarenhet och kvalifikation.
För att fixa situationen är ganska enkelt, räcker det med att utrusta en sådan "panna" med en pumpstation, som kommer att vara flytande med vattenrör, vilket förhindrar att den stagnerar. Värmeväxlaren kan sålunda inte värmas upp till kokpunkt, och batterierna kommer alltid att vara varma och alla rum i huset kommer inte att svalna.
En värmeväxlare av rörtyp används inte bara för ugnar med vattenvärme i hemmet, men också i ugnar utrustade med spis. Med sin form kan du montera registret i ugnen för att inte minska kvaliteten på uppvärmningen av hällen. Om det inte finns något sådant behövs ytterligare rör. En sådan ökning kommer att bidra till att öka värmeanläggningens effektivitet. Nackdelen med denna form är renhetens komplexitet. Sot, som faller mellan rören, sätter sig på dem och förvärrar värmeöverföringen, så regelbundet är det nödvändigt att övervaka vattenvärmeväxlaren och rengöra den.
I konstruktionen av stålplåtar minimeras detta problem. Men det kan bara användas för uppvärmning av ugnar. I båda fallen kan man undvika att koka vatten i ett system med vattenuppvärmning skapa ett register med en tjocklek av minst fyra centimeter. Om du ersätter registerets övre regiment med trumpetelement kan det också anpassas till en ugn.
Vad du behöver tänka på när du bygger en ugn
Ugnar kommer i olika utföranden, men inte i var och en av dem kan du bygga i en värmeväxlare. Till exempel innehåller populära kanalsystem helt enkelt inte det utrymme som finns för anpassning av pannan. En sådan ugn är lätt att skapa med egna händer, men det kommer inte att kunna utföra alla funktioner som förväntas av den.
Det mest framgångsrika alternativet kommer att vara en kammareugn. Kamerans roll kan utföras med en ugn, runt vilken en värmeväxlare skapas. Således är ugnsdesignen också anpassad för matlagning, värmevatten och uppvärmning av huset. Den heta luften från registret passerar genom kammaren, impregnerar den med den erforderliga termiska energin och passerar sedan in i konvektorn och värmer den längs hela höjden. Konvektorn ligger längs hela höjden på ugnen och kompletterar vattenuppvärmningen, eftersom den kan lugna upp hela rummet lugnt.
Byggandet av en tegelugn med en värmeväxlare är i sig inte annorlunda än enkel. Det är möjligt att bygga det själv. Material krävs speciellt. Som en lösning är det vanligt att använda en värmebeständig röd tegelsten, på platser med störst temperaturpåverkan ersätts den av chamotte. Lösningen passar bäst på lera.
Konstruktionen måste börja med en fundament och vattentätning. En tegelugn är en mycket tung struktur och behöver en solid grund. Murverk kräver precision och precision i åtgärden. Platser där tegelstenen inte ska slingas (underjordisk, smältglass, dörrhål för skrapning av aska, etc.) måste förstärkas och skapas med bandage.
Ugnen, byggd enligt alla regler, kommer att bli en utmärkt grund för vattenuppvärmning, hela huset kommer att värma upp med minimal träförbrukning och kommer att hålla i många år.
Relaterade artiklar
Tegelkokare för vedeldning
Ugnar av tegel för hem på ved
Ugnen eller ugnsvärmeväxlaren
För att bestämma vilken värmeväxlare för ugnen att välja och vilken design som är effektivare, är det först och främst nödvändigt att ta reda på vad som påverkar dess effektivitet. Det är möjligt att skilja sådana grundläggande faktorer som påverkar dess värmeöverföringsförmåga:
- ytan av ytan, desto större är den desto mer energi överförs
- värmeledningsförmågan hos materialet från vilket det framställs
- skillnaden i temperatur - ju mer det är desto mer energi överförs.
Baserat på detta kan följande slutsatser dras:
- Utformningen av ugnspannan eller värmeväxlaren för ugnen ska vara sådan att dess kontakt med mediet med hög temperatur (flamma eller heta gaser) är maximal. Utgående från detta kan man dra slutsatsen att konstruktioner av pannor med samma dimensioner gjorda av rör kommer att vara effektivare än de samma från plåt. Även om rörets frekvens och diameter är viktiga här. För att inte gissa är det nödvändigt att helt enkelt beräkna den totala ytan på värmeväxlaren som kommer att kontakta det heta mediet - ju mer det visar sig desto bättre. Även en skolpojke kan göra det.
- För tillverkning av värmeväxlare är det nödvändigt att använda material med god värmeöverföringsförmåga. Men dessutom måste de stå emot temperaturen och aggressiviteten i miljön från vilken det kommer att ta värme (eldstaden eller skorstenen). Från tillgängliga material kan det vara stål eller gjutjärn. Även om det oftast är stål: i form av rör eller ark. Detta förklaras av tillgången på ett brett utbud av dess profiler och tjocklek, och den relativa enkelheten att arbeta med: det är lätt att svetsa eller böja för att få utformningen av den valda formen. Å andra sidan, är järn mer resistent mot aggressiva medier, men det är ett sprött material, lider inte chocker och plötsliga temperaturförändringar, så endast de färdiga gjutna sektionerna kan användas för tillverkning av värmeväxlaren. Ett exempel på en sådan värmeväxlare kan vara dess konstruktion tillverkad av sektioner av en konventionell gjutjärnstrålare som diskuteras nedan.
- För att säkerställa en tillförlitlig naturlig cirkulation av kylvätskan är skillnaden i kylvätskans temperatur vid dess inlopp och utlopp större än ju större desto bättre cirkulationen är. Därför, inloppsröret som matar "kall" vatten (Åter), och en utgång, hett vatten måste placeras på olika nivåer: först vid basen, och den andra - i den övre delen av kammaren, varvid värme utbyts (flamugnen, skorsten, ugnslocket). Vid användning av cirkulationspump och tvångsflöde kan detta inte vara så viktigt, men i detta fall är det nödvändigt att säkerställa maximal naturlig cirkulation för ugnspannor. Eftersom uppvärmningsanordningar som använder fasta bränslen, vilka innefattar ugnen nästan aldrig forcerad cirkulation inte appliceras i ren form, men endast i kombination med den naturliga, med möjlighet att byta från ett läge till ett annat i avsaknad av elektricitet (med användning av bypass). Och i närvaro av förhållanden för normal cirkulation av cirkulationspumpen är det lättare att skapa en obligatorisk pump.
Överväga nu flera modeller av ugnspannor eller värmeväxlare för en ugn med en vattenkrets. från olika material, av olika komplexitet, men som kan göras av sig själva, om du har några färdigheter i att arbeta med metall och förmågan att bedriva svetsarbete. I ett extremt fall kan man välja en kompromiss: att välja den mest passande design, för att framställa material: plåt eller slangar önskad storlek och tjocklek, och svetsoperationen för att instruera skicklig svetsare.
Ett särdrag hos värmeväxlaren för en uppvärmningsugn i eldstaden är att den i sin övre del normalt är stängd med en plåthylla eller -rör. Eftersom flamans maximala temperatur i sin övre del är det möjligt att uppnå den mest effektiva värmeuppsamlingen och överföring till dess värmebärare. Dess konstruktion och dimensioner ska vara så att de garanterar maximal effektivitet av vattenkretsen, men påverkar inte bränslets lastning och normala förbränning.
Sådana ugnspannor kan tillverkas av plåt 4-5 mm tjocka, runda rör 32-57 mm i diameter, eller rör med rektangulärt tvärsnitt 30-40 x 50-60 mm. Det är bäst om rören som används för detta är sömlösa. I annat fall ska sömslinjerna placeras i muren och försvetsas med svetsning.
Beroende på formen av de eldstaden överlappnings sådana värmeväxlare kan vara platt på toppen (vid överlappande plana järnplattor) eller bågformig (när arch tegel överlappning).
Nedan finns de möjliga alternativen för en uppvärmningsugn med en överlapp av eldstaden:
Fig. 1 En värmeväxlare för en uppvärmningsugn av stålplåt 4-5 mm tjock.
Dessutom är det möjligt att kombinera plåt och rör, som i bilden till vänster. Här ersätts den övre fasta hyllan med en rad runda rör. Sålunda, såsom i den första utföringsformen, och den andra "returledningarna" och matningsröret kan svetsas från sidan (en sida eller olika), eller bakre, beroende på arrangemanget av ugnsrören och ledningskretsen uppvärmning av vatten.
Det är också möjligt att sidoväggarna hos en sådan värmeväxlare också kommer att ersättas med rör med en cirkulär eller rektangulär profil, och de kan ordnas både vertikalt och horisontellt.
För en uppvärmningsugn med en välvd överlappning av eldstaden är denna version av en panna av rör möjlig:
Denna form av register kan användas även för anordningen av en vattenkrets i en rysk ugn. I detta fall måste krökningen av rörens böjning motsvara valvskällans valvkammare.
Värmeväxlare för värme- och kokugnar eller kökspisar utmärker sig av att deras övre yta måste vara helt eller delvis öppen för att komma åt flammen till hällen. Sidoväggarna hos sådana ugnspannor kan också vara gjorda av plåt ("bok") eller rör.
Om värmeväxlaren ligger utanför eldstaden, kan dess konstruktion för värme- och värmekokare vara desamma. Det har större vikt ges, utformning och storlek på det utrymme där registren värmeöverförings kommer att installeras, dvs rökgaskanalerna, eller i deras frånvaro (bell-typ ugnar), pluggstorlekar.
För värme- och kokugnar eller kökspisar är sådana konstruktioner av plåt och rör möjliga (foto eller figur 2 nedan).
En variant är också möjlig endast från rör med rund och rektangulär profil (bild 3).
Fig. 3 Varianter av rörregistret: 1 - rör med rektangulär profil 40х60х4 mm; 2 - runda sömlösa rör med en yttre diameter på 40 eller 50 mm och en väggtjocklek på 4-5 mm; 3 - röriga rör med en diameter av 32 eller 40 mm; 4 - ett rör som matar upp upphettat vatten i vattenvärmesystemet med en diameter av 50 mm; 5 - "omvänd" med en diameter av 50 mm; a, b, c, d - dimensioner som beräknas i enlighet med den önskade pannans utgång (se nedan), och även i enlighet med eldstadens och ugnsdörrens dimensioner.
Ett annat alternativ är också möjligt från runda rör för en värme / kokugn eller spis, som i bilden till vänster, i form av två horisontella konturer kopplade med vertikala rör.
Det är också möjligt att använda en variant av en värmeväxlare (panna, register) från rundrör för en värme / kokugn eller en tallrik:
Ofta installeras stekpannor i eldstaden av värme, värmekökor eller kökspisar. Om det finns praktiskt taget inget annat alternativ när det gäller spis, kan ugnarna ha en annan plats och, enligt vissa experters mening, effektivare - utanför eldstaden. Eftersom i den konventionella värmeväxlaranordning i brännkammaren, det cirkulerande vattnet reducerar däri temperaturen däri och således försämrar förbränningsförhållandena, vilket leder till dess partiella förbränning, ökade mängder av kolsvart och minskad effektivitet hos ugnen.
En maximal effekt erhålles när vattnet i värmeväxlarkretsen går mot värmeflödet, dvs. kallare del att vara i kontakt med ugnsgaserna som har en lägre temperatur och mer uppvärmda delen - med varmare. Dessutom minskar mängden kondensat på värmeväxlarens yta, vilket minskar dess korrosion. När du placerar en spis i en eldstad, är det svårt att ge sådana förhållanden.
Lösningen kan vara placeringen av värmeväxlaren i ugnsskorstenen eller dess vertikala ångor (beroende på konstruktionen). Särskilt attraktiv är, från denna synvinkel, en klockformad skorsten. Heta gaser hålls kvar i den tills ugnen kyls ner. Inuti den kan du helt enkelt placera en stor volym värmeväxlare och kontaktområden med heta gaser svetsade från rören, och olika konstruktioner är möjliga. Heta gaser i huven stiger först upp och sedan går ner till utloppet till skorstenen, längs vägen som ger sin värmeenergi till ugnspannan. På samma sätt är det möjligt att tänka över registret av registret i vertikala rök med rökgasen nedåt. Det måste emellertid beaktas att deras tvärsnitt måste vara tillräckligt för att säkerställa god dragkraft.
Även om valet av platsalternativ måste beaktas beroende på typ av ugn, dess utformning och form samt typ och design av värmeväxlaren som används
Effektvattenkrets av ugnen värmeväxlaren, som krävs för uppvärmning av huset förbättring beror på deras storlek (volym) och graden av isolering som omsluter strukturer: själva väggar, golv, fönster och dörrar. Som ett genomsnitt siffra kan vägledas av 1-1,2 kW för varje 10 m 2 med en takhöjd på 2,5-2,7 m. Det vill säga, för hemmaområdet 100 m 2 i genomsnitt, kan du behöva en ugn panna värmeeffekt på 10-12 kW.
Effekten hos värmeväxlaren beror på kontaktytan med det heta mediet (brand eller heta gaser). I genomsnitt, anses det att dess specifika värmekapacitet av 5 till 10 kW med en m 2 av kontaktarea av pannan, beroende på temperaturen av att tvätta den heta gaser och vattentemperaturen vid dess inlopp och utlopp, som till stor del beror på vilken typ av bränsle och läget eldstaden. För att ta reda på total effekt måste värmeväxlarens användbara område multipliceras med den specifika effekten:
Den specifika effekten kan beräknas med formeln:
K = 12 kcal / h per 1 ї С - värmeöverföringskoefficient från värmemediet till värmebäraren genom stålytan;
Tm - Medeltemperaturen för värmemediet (max + min / 2), o C;
tm -Värmebärarens medeltemperatur i registret (inkommande + utgående / 2), o C.
Om ugnen kommer att fungera kontinuerligt, till exempel på kol, då:
Tm = 1000 + 600/2 = 800 ° C.
Qy = 12 (800-70) = 8760 kcal / timme eller 10,2 kW.
Om kaminen är vedeldad och kommer att fungera regelbundet (ca 2 timmar) kommer temperaturen på det heta mediet att vara lägre (högst 700 respektive 300) och vid samma temperatur av kylvätskan vi får:
Qy = 12 (500-70) = 5160 kcal / h eller 6 kW är det maximala som kan erhållas med 1 m 2 av dess yta.
Registret är beräknat beroende på typ. Om den är gjord av plåt, beräknas det totala området som är i kontakt med det heta mediet. Vid användning av en värmeväxlare av runda rör multipliceras deras diameter (i m) med 3,14 och rörets totala längd i kontakt med heta gaser. Om rören är rektangulära, ta omkretsen av deras sektion och multipliceras med deras längd. Om pannan är kombinerad består det av olika rör och plåt, då är deras område beräknat och summeras sedan.
Om vi vet det totala effektbehovet hos värmeväxlaren, bränsletyp och ugnen läge (och därmed effekttäthet), är det lätt att definiera det önskade området av det framtida verktyget pannan och dess dimensioner, beroende på de material från vilka det produceras (stålplåts eller rör):
Värmeväxlaren för ugnen eller pannan kan också tillverkas manuellt från sektioner av gjutjärnstrålar, även använda. Om kommer att användas för detta avsnitt av den gamla radiatorn, innan de måste vara inne i sköljdes med en svag lösning av klorvätesyra (6-7%) montering och därefter med rent varmt vatten för att rengöra sina inre ytan av alla insättningar. Dessutom är det nödvändigt med en speciell skruvnyckel för att ta isär kylarsektionen (även ny) och ersätta gummi eller kartong packningar däremellan asbesttrådar impregnerade med grafitfett. Efter att ha beräknat det nödvändiga antalet sektioner för värmeväxlaren (varje område ca 0,25 m2), kombineras de i en design.
Ett sådant register kan bestå av en eller två serier av sektioner. Anslutningsrör av värmesystemet till denna konstruktion, genom att använda den gängade anslutningen och en lämplig adapter, vinkel och ebbs, såväl som i installationen av gjutjärn radiatorer, men för att täta de gängade anslutningar som utsätts för hög temperatur, är det också nödvändigt att använda garn asbest, och inte en patch, som vanligt.
Efter framställning av en sådan värmeväxlare, före installationen i ugnen är det nödvändigt att verifiera dess täthet, och för detta är det nödvändigt att fylla den med vatten och garantera att inga läckor. En sådan värmeväxlare kommer att ha en relativt stor storlek, så egot är bättre att inte installera eldstaden och skorstenen eller ugnslocket. Speciellt eftersom gjutjärn inte tolererar skarpa temperatursprängningar och när den utsätts för flamma från ena sidan och kallt vatten på den andra kan det spricka.
Värmeväxlare för ugnar med vattenkrets
För att ugnen ska kunna användas som värmekälla för ett varmtvattenvärmesystem måste det nödvändigtvis ha en värmeväxlare där värmeöverföringsmediet cirkulerar, oftast vatten. Det kallas också en ugnspanna eller ett register. I den här artikeln ska vi se hur man gör en sådan värmeväxlare för ugnen med egna händer och hur det kan vara, beroende på vilken typ av ugn som används och det material som används för att göra det.
Från vilken det är möjligt att göra en ugnsväxlare
För att göra en värmeväxlare till ugnen med egna händer är det möjligt att använda ett plåt av "svart" stål 3-5 mm tjockt eller stålrör (rund eller profil) med samma väggtjocklek och diameter på 30-50 mm. Alternativt kan ett ark eller rör av rostfritt stål eller koppar användas för detta ändamål. Men på grund av deras höga kostnader används dessa material extremt sällan när man tillverkar självkokta ugnar.
Det är lättare att göra sådana register från plåt. De är enklare att rengöra under drift. Emellertid, de har oftast en mindre kontaktarea med flamma eller heta gaser, såsom i en majoritet av dem är fasta och involverad i värmeväxling endast den inre ytan därav vänd mot flamman.
Furnace pannor av rör, med samma totala dimensioner, tenderar att ha större värmeöverföringsområdet (även om detta beror också på mängden och diametern på röret), eftersom de medger låga eller heta gaser i kontakt väsentligen med hela sin yta. Men de är svåra att tillverka. Detta gäller särskilt för strukturer som helt består av runda rör.
Om rör används för att skapa en värmeväxlare för en ugn med vattenkrets, är det bäst om de är sömlösa (endelad). Om sömpipor används måste sömmarna förstärkas med en svetsad söm och placeras på utsidan av registret (från muren).
Mycket ofta i tillverkningen av ugnspannor, rör och plåt är kombinerade. Detta görs för att använda sina positiva egenskaper: för att underlätta och värmeväxlingsområdet var tillräckligt.
Vilka typer av hemgjorda ugnsvärmeväxlare kan det finnas?
Förutom de strukturella skillnaderna mellan ugnsugnar som ovan, beroende på materialet som valts för deras produktion, kan deras utformning variera beroende på typ av ugn. för vilket de verkligen är avsedda. Sådana ugnar kan vara uppvärmning eller värmekokning.
Uppbyggnaden av värmeväxlaren för uppvärmnings- och kokugnen kännetecknas av att i sin övre del finns ett öppet utrymme för att få flammen till kokplattan. I registren för uppvärmning av ugnar är den övre delen vanligtvis sluten med ett kontinuerligt ark eller rader av rör.
Formen och dimensionerna för ugnspannorna väljs i enlighet med storleken och formen på den plats där de ska installeras (oftast det är ugnsbrandlådan) och också beroende på den erforderliga värmeffekten.
Kedjekonstruktioner för uppvärmning av ugnar med vattenkrets
Här kommer vi att överväga de tre vanligaste konstruktionerna, skilda från plåt och rör, och även deras kombination.
Värmeväxlaren är en solid U-formad struktur svetsad av plåt, avsedd att placeras i eldningsugnens eldstad. Värmeväxlingsytan är dess inre väggar.
Plåtvärmeväxlare för uppvärmning av ugnen
Ugnen från rören. Kallt vatten tillförs från systemet genom en "returledning" i den nedre U-formade värmeväxlarröret bas (40-50 mm i diameter och med en väggtjocklek av 3-4 mm), upphettas gradvis, är det av L-formade vertikala rör (av samma tvärsnitt som den U-formad bas eller mindre) stiger upp och går in i övre kollektorröret och från det, redan uppvärmd, till husets värmesystem. Ett sådant register är effektivare än det som tillverkas av plåt, men det är också svårare att tillverka, eftersom det kommer att vara nödvändigt att göra många leder av rör mellan sig och svetsa dem.
Ugnsregister för en uppvärmningsugn av rör
Sidorna på detta register är gjorda av plåt 3-5 mm tjocka och är fasta paneler med en tjocklek av 40-45 mm och den övre delen är ansluten av ett antal horisontella rör med en diameter av 40-50 mm.
Användning av rör i stället för fasta ytor (som i utföringsform 1) gör det möjligt att öka kontaktytan med värmemediet, och användningen av paneler plåtsido, förenklar tillverkningsprocessen, vilket är viktigt när du väljer att göra sina egna händer.
Ugn från plåt och rör till en värmeugn
Ugnspannor (register) för värme- och kokugnar
Värmeväxlare för värme- och kokugnar kan också tillverkas av plåt och rör (rund eller profil), samt genom att kombinera dem. Låt oss överväga några varianter.
Värmeväxlare för värme eller spis eller spis i form av två fasta sidopaneler av plåt ("bok"), anslutna ihop.
Värmeväxlare för värme och ugn
En ugnspanna av rör med rund och rektangulär tvärsnitt: rund (diameter 40-50x4 mm) placeras horisontellt och ansluten till konstruktionen med rektangulär 50-60x40x4 mm. Denna kombination av olika typer av rör underlättar tillverkningen av pannan. Måtten a, b, c och d beräknas, beroende på eldstadsens storlek och den nödvändiga registret.
Värmeväxlare för uppvärmning och ugn från runda och profilrör
Värmeväxling registreras endast av runda rör. Den representerar två horisontella konturer, förbundna med vertikala rör. Kallvatten från systemet matas till den nedre kretsen, och uppvärmd från den övre kretsen matas tillbaka till värmesystemet.
Registrera för en värme- och kokugn av rör
Hur man väljer eller beräknar ugnsdimensionerna
När du har valt typen av värmeväxlare måste du bestämma dess storlek. Å ena sidan måste dess mått motsvara storleken på den plats där den kommer att installeras.
Oftast placeras värmeväxlare i eldstaden, men ibland i rökkanaler eller kammare i en icke-kanalugn. Det bör noteras att det bör finnas ett mellanrum på 0,5-1 cm mellan tegelverket och registret, med hänsyn till metallens termiska expansion.
Dessutom är det nödvändigt att känna till den önskade kapaciteten hos ugnsvärmeväxlaren. Hur definierar du det?
Det beror på värmekapaciteten hos vattenvärmesystemet som är nödvändigt för uppvärmning av huset, vilket i sin tur beror på värmeisoleringsegenskaperna hos dess utomhusstrukturer och den maximala negativa utetemperaturen på vintern. Du kan helt enkelt fokusera på den genomsnittliga siffran: 10-12 kW per 100 m2 av huset.
Hur kan vi beräkna det önskade området av en ugnspanna för att ge en sådan värmeffekt? I genomsnitt anses att för att ge en värmekraft på 5-10 kW behövs cirka 1 m 2 av värmeväxlingsytan på pannan. Värdet av denna parameter beror på temperaturen hos de heta gaserna i kontakt med värmeväxlaren och vattentemperaturen (kylmedel) vid utloppet och inloppet, vilket i sin tur, är till stor del beroende av avfyrningsläge och bränsletyp.
Värmeväxlarens totala effekt kan beräknas med formeln:
var: Qуд - dess specifika kraft, kcal / timme;
S - dess användningsområde (kontakt med värmemediet), m 2.
Specifik effekt kan beräknas med formeln:
där: k = 12 kcal / h per 1 ° C - värmeöverföringskoefficient "gasvatten" genom stålytan;
T = (Tmax + Tmin) / 2 - Medeltemperaturen för uppvärmningsmediet (flamma, gaser), ° C;
t = (tmax + tmin) / 2-genomsnittstemperaturen för kylvätskan (ingång + utgång / 2), ° C.
Om ugnen körs periodiskt (cirka 2 timmar) på träet, kommer medeltemperaturen och kylmediet vara högst 500 och 70 ° C respektive med ett och m 2 av värmeväxlaren i detta fall kommer det att vara möjligt att erhålla maximalt utgång 6 kW.
Om ugnen kommer att fungera på kol och ständigt kan de genomsnittliga maximala medelvärdena för mediet och kylmediet vara: 800 respektive 70 ° C. I det här fallet kan cirka 10 kW avlägsnas från 1 m 2 av ugnspannaområdet.
Om kedlets totala värmeffekt och ugnsläget (och därmed dess specifika effekt) är kända, är det ganska möjligt att bestämma vilken användbar yta som den ska ha:
Beroende på vilket material värmeväxlaren kommer att tillverkas från är det möjligt att beräkna hur många rör eller plåt som krävs för att tillhandahålla ett sådant kontaktområde med värmemediet. I detta fall beaktas endast ytan som kommer att kontakta direkt heta gaser eller en flamma.
Till exempel, om ugnspannan ska vara fast (endast av plåt), bör endast dess inre yta beaktas. Om det är tillverkat av rör, så kommer praktiskt taget hela sin yta att delta i värmeväxling (deras längd x diameter x 3,14). När man kombinerar olika material kommer det att vara nödvändigt att beräkna kontaktområdet med värmemediet för varje element separat och sedan lägga till.
Om det är nödvändigt att öka pannans värmeffekt vid samma övergripande dimensioner, kan ytterligare element (till exempel rör) läggas till sin konstruktion. Om dess kraft är för hög kan dess längd minskas. Med andra ord: i varje enskilt fall är det nödvändigt att göra beräkning och justering av registerstorlekar, binda dem till dimensionerna och utformningen av ugnen själv, samt kapaciteten hos husets vattenvärmesystem, som måste förses med värmeenergi.
Tillverkning med egna händer
Efter att kaminens typ har valts görs materialet och beräkningen av måtten, du kan börja göra det själv. I detta fall är det nödvändigt att uppmärksamma kvaliteten på svetsoperationerna. Det ska vara på en hög nivå, eftersom den här enheten kommer att drivas i en tillräckligt aggressiv miljö och för att reparera det, är det troligt att det måste sättas ihop ugnen eller en del av den. Om du är osäker på dina förmågor som svetsare, är det därför bättre att överlåta det här arbetet till en erfaren specialist som har förberett alla nödvändiga delar av konstruktionen.
Efter svetsning är det nödvändigt att fylla registret med vatten, kontrollera läckage och tryck det vid ett tryck högre än arbetstrycket i värmesystemet, minst två gånger.