Savupiipun lämmönvaihdin

Lämmityslaitteet, jotka tuottavat lämpöä polttoaineen palamisen vuoksi, eivät pysty toimimaan normaalisti ilman savunpoistojärjestelmää tai yksinkertaisesti savua. Savupiipun kautta vapautuu ilmakehään myrkyllisiä palamistuotteita, jotka ovat vaarallisia ihmisten terveydelle ja elämälle. Savupiippuun kuljetettiin kuitenkin melko suuri määrä hyödyllistä lämpöä, joka voisi silti toimia tilojen lämmitykseen. Arvokkaan lämmön vuotamisen estämiseksi savupiippuun voidaan asentaa erityinen lämmönvaihdin, joka parantaa lämmöntuottolaitteen tehokkuutta merkittävästi.

Toimintaperiaate ja suunnittelu ↑

Savupiipun lämmönvaihtimille on tällä hetkellä erilaisia ​​vaihtoehtoja, joiden rakenne ja toimintaperiaate ovat yleensä samanlaiset. Lämmönvaihdin koostuu ontosta rungosta, jossa on tulo- ja poistosuuttimet. Asennetaan koteloon «jarru» pakokaasuille suunniteltu mekanismi. Tyypillisesti tämä on venttiilijärjestelmä, joka on asennettu akseleille katkaisuilla. Pellit voivat pyöriä, jolloin syntyy siksak-savupiipua, joka on eripituinen. Venttiilien asettaminen mahdollistaa tehokkaimman lämmönsiirron ja syväyksen suhteen savupiipussa, samalla kun se ei riko turvallisuusstandardeja käytön aikana. Lämmönvaihtimia on yksinkertaisempia, ilman säädettävää venttiilijärjestelmää.

Mitä materiaalia kannattaa käyttää ↑

Savupiipun lämmönvaihdin on parhaiten valmistettu ruostumattomasta ruostumattomasta teräksestä. Jopa korkeissa lämpötiloissa tämän metallin fysikaaliset parametrit eivät muutu, koska hitsit tulevat melko vahvoiksi ja hapelle reagoidessaan nikkeli muodostaa hapoille ja suoloille kestävän suojakalvon..

Jos puhumme sinkin käytöstä, niin silloin, kun sitä kuumennetaan 200 ° C: seen, se alkaa haihtua ja 500 ° C: n lämpötilassa höyryn konsentraatio ilmassa saavuttaa kriittisesti vaarallisen tason ihmisille. Mutta jos olet asentanut galvanoinnin laitteeseen, mutta se ei kuumene yli 200 ° C, et voi olla huolissasi. Ja voit käyttää sinkittyä materiaalia, koska se parantaa laitteen ympärillä virtaavan ilman sekoittumista. Ja vaikka sellaista lämmönvaihtinta ei ole järjestetty huoneen jatkuvalle lämmittämiselle, mutta esimerkiksi kylpylän tai ullakkeen lämmittämiseksi nopeasti, tämä on sopiva vaihtoehto.

Lämmönvaihtimen itseasennus on melko helppoa ja yksinkertaista. Tämä laite voidaan myös asentaa tavanomaiseen takkaan ja kohdata se sitten tiiliin, kuten itse takka. Tiilen asettaminen voidaan tehdä myös reunalla – rakenteen vakavuus ei kärsi tästä.

Nimitys ja ominaisuudet ↑

Lämmönvaihdin on suunniteltu keräämään lämpöä savupiipussa kiertävästä lämmitetystä ilmasta. Laitteen suunnittelu riippuu savupiipun halkaisijasta ja muodosta, lämmönvaihtimen luomiseen käytetystä materiaalista, lämmöntuottolaitteen ja jäähdytysnesteen tehosta.

Lämmönvaihtimet luokitellaan jäähdytysnesteestä riippuen nesteeksi ja ilmaan. Ilmatyyppisiä laitteita on helpoin valmistaa, mutta niillä ei ole suurinta tehokkuutta. Tällaiset laitteet vaativat parempaa materiaalia ja suorituskykyä, mutta ovat tehokkaampia kuin ilmajäähdytysnesteellä varustetut laitteet.

Nestemäinen lämmönvaihdin ↑

Nestemäisen jäähdytysnesteen kanssa käytetty vakiolämmönvaihdin on metallikela, jolla on korkea lämmönjohtavuuskerroin, vastapäätä suoraan savupiipun sisäpintaa. Parhaan lämmönsiirron ja turvallisuuden takaamiseksi kela on sijoitettu metallikoteloon ja se on hyvin eristetty sisältäpäin palamattomalla eristyksellä, yleensä basalttivillalla.

Koko rakenne on asennettu savupiippuun. Lämmönvaihtimen rungon läpi kelan päät poistetaan ja yhdistetään lämmitysjärjestelmään, jonka yläpisteeseen paisuntasäiliö on sijoitettu. Käämin valmistukseen kupariputkettu putki sopii parhaiten. Lisäksi sellaisella lämmönvaihtimella, joka johtuu korkeasta lämmönjohtavuuskerroimesta, on mitat 7 kertaa pienemmät kuin teräksestä valmistetulla laitteella.

Neste kuumenee ja laajentuessaan nousee kelaa pitkin, minkä jälkeen se virtaa painovoiman avulla lämmityspatteriin. Kun se tulee jäähdyttimeen, lämmitetty neste syrjäyttää jäähdytysnesteen, joka taas kuumenee kelassa. Siten veden luonnollinen kierto järjestelmässä. Jäähdytysnesteen kiertämisen aikaansaamiseksi järjestelmän läpi on tarpeen laskea tarkasti kelan pituus ja halkaisija, kestää syöttö- ja paluukulmakulmat ja paljon muuta. Näiden laskelmien merkitystä ei voida aliarvioida, koska yksinkertaisesti ei-toimiva laite ei ole niin pelottava kuin vesivasaran seuraukset, joita voi tapahtua jäähdytysnesteen kiehuessa.

Tämän tyyppisellä lämmönvaihtimella on kuitenkin haittojaan:

• laskelmien ja valmistuksen monimutkaisuus;
• jatkuvaa lämpötilan ja paineen tarkkailua järjestelmässä;
• korkea virtausnopeus johtuen nesteen haihtumisesta paisuntasäiliöstä. Ja jos käytetään vettä, silloin kun järjestelmää ei käytetä talvella, neste on tyhjennettävä;
• pakokaasujen lämpötilan merkittävä aleneminen, mikä voi vähentää käytetyn polttoainetyypin vetoa ja epätäydellistä palamista.

Näistä puutteista huolimatta tällaisen lämmönvaihtimen voi tehdä kuka tahansa henkilö, joka osaa käsitellä työkalua ja jolla on ainakin koulun fysiikan tuntemus.

Ilmalämmönvaihdin ↑

Samanlainen rakenne, joka on asennettu lämpöä tuottavan laitteen savupiippuun, koostuu pääsääntöisesti metallikotelosta, johon on asennettu useita tulo- ja poistoputkia. Tämän tyyppisen lämmönvaihtimen toimintaperiaate on melko yksinkertainen.

Alhaalta, konvektioperiaatteella, kylmä ilma, joka tulee suuttimiin lämmityksen jälkeen, jättää lämmönvaihtimen yläosan suoraan lämmitettyyn huoneeseen. Tämä toimintaperiaate mahdollistaa lämmöntuottolaitteen hyötysuhteen huomattavan parantamisen ja polttoaineenkulutuksen vähentämisen 2–3 kertaa.

On melko yksinkertaista tehdä lämmönvaihdin itse savupiipulle, jolla on hitsauslaite, hiomakone, halkaisijaltaan erilaisia ​​putkia, haluja ja taitoja käsitellä työkalua.

materiaali:

• metallilevy 350x350x1 mm;
• putki, jonka halkaisija on tuuma ja neljäsosa ja pituus 2,4 m;
• putkikappale, jonka halkaisija on 50 mm;
• metallisäiliö tai 20 litran ämpäri moottoriöljyä.

Valmistus:

1. Luo päätyosat, joille sinun on leikattava ympyrät metallilevystä. On välttämätöntä, että tulppien halkaisija vastaa etukäteen valmistetun säiliön halkaisijaa;
2. tulpan keskelle leikataan reikä 60 mm: n keskiputkelle;
3. merkitse ja leikkaa putken reiän kehän reunat tuumina ja neljänneksenä;
4. sellaisia ​​ympyröitä on oltava kaksi;
5. putken halkaisija1¼ hiomakone leikataan 8 yhtä suureksi suuttimeksi, noin 30 cm pitkä;
6. hitsaa 300 mm: n putkisegmentti, jonka halkaisija on 60 mm, tulppien keskireikään;
7. hitsaa 8 segmenttiä ympyrään 1¼putket;

Samankaltaisen suunnittelun tulisi tulla esille

Seuraavaksi sinun on tehtävä lämmönvaihtimen runko valmistetusta astiasta. Tämä edellyttää:

1. leikkaa säiliön pohja leikkuukoneen avulla;
2. tee keskelle kotelon sivuista reikä savupiipun halkaisijaa pitkin;
3. rungon sivuaukkoihin on tarpeen hitsata vastaavan läpimitan suuttimet;
4. työnnä valmistettu ydin koteloon ja kiinnitä se kotelolla hitsaamalla. Valmiit rakenteet on maalattava lämmönkestävällä maalilla.

Nyt sinun täytyy asentaa lämmönvaihdin savupiipun putkeen ja nauttia lämmöstä.

Voit myös seurata koko lämmönvaihtimen valmistusprosessia omilla käsilläsi videolla..

Tinaputki ↑

Tämä lämmönvaihdinvaihtoehto on varsin käytännöllinen ja yksinkertainen. Periaatteessa savupiippu kääritään metalli- tai kupariputkeen, jota lämmitetään jatkuvasti ja sen läpi kulkeva ilma lämpenee nopeasti. Kierre voidaan hitsata savupiippuun puoliautomaatti- tai argonhitsauksella. Voit myös kiinnittää sen tinalla, kun olet aiemmin rasvannut savupiipun fosforihapolla.

Aallotus gation

Tämän alhaisen budjetin vaihtoehdon käyttäminen edellyttää, että otat kolme alumiinista valmistettua aaltoputkea ja kierrä ne toisessa kerroksessa tai ullakolla olevan savupiipun ympärille. Aallotuksen ilma lämmitetään savupiipun seinämistä ja voidaan ohjata mihin tahansa huoneeseen. Ja jotta lämmönsiirto olisi tehokkaampaa, voit kääriä aallotetut putket elintarvikekalvolla.

Voit myös asentaa erityisen lämmönvaihtimen ullakolle savupiipulle, joka toimii kellouunin periaatteella – lämmitetty ilma nousee ja jäähtyy vähitellen, kun se jäähtyy. Tällä rakenteella on merkittävä plus – pääsääntöisesti metallipiipuputki lämmitetään siinä määrin, että on mahdotonta edes koskea siihen, jolloin lämmönvaihdin vähentää merkittävästi tulipalon tai palovamman vaaraa.

Jotkut käsityöläiset lisäksi verhoavat rakennetta kiviristikolla lämmön keräämiseksi ja pitämiseksi ja lämmönvaihtimen jalustan koristamiseksi. Ullakkohuoneesta tulee mukavampaa, lämpimää ja sitä voidaan käyttää myös asumiseen kylmällä vuodenaikalla.

Kuten voitte nähdä, ei ole niin vaikeaa tehdä savupiipulle tehokasta lämmönvaihdinta savupiippuun. Riittää, että pystyt käsittelemään työkalua, tarvittavat materiaalit ja halu. Kun olet tehnyt lämmönvaihtimen, et voi vain tehdä huoneesta lämpimämpää, vaan myös säästää vähentämällä polttoaineen kulutusta.