E se il riscaldamento è dal camino? Autoinstallazione di uno scambiatore di calore tipo samovar su canna fumaria Camino con rimozione del calore

Spiegherò brevemente l'essenza del problema.

E se il riscaldamento è dal camino?

Igor_01 ha scritto: Spiegherò brevemente l'essenza del problema.
Presto ci sarà una stufa a legna con un camino a forma di tubo d'acciaio con pareti spesse 100x3 mm. La stufa è il tipo più ordinario di stufa a pancetta, c'è poco calore da essa, tutto esce nel cielo. L'idea è quella di far passare la canna fumaria su 2 piani, combinandola in una camicia termoisolante, aumentando così l'efficienza.

Questo è un riscaldamento temporaneo, quindi non devi essere particolarmente intelligente con l'acqua!

Certo, l'idea è buona. Questo è ciò che ottieni, per così dire, una versione un po' simile delle fornaci Buleryan. Lì, l'aria viene riscaldata dal corpo metallico della fornace, e qui dal tubo caldo della stufa panciuta.
Ma qui, come la fornace Buleryan, sorge la domanda su dove trasportare l'aria riscaldata?
Il costo del metallo per tubo in peso non sarà superiore a 40 kg. E quanto metallo verrà speso per una maglietta termoprotettiva dipende dal proprietario della casa.

E se il riscaldamento è dal camino?

Il calore verrà irradiato allo stesso modo dei radiatori di riscaldamento. Parte del modo IR, parte - convettore!

L'unica differenza è che se Buleryan emette solo una stanza, nel nostro caso i tubi di calore passeranno attraverso più piani e già emetteranno calore su questi piani. Qualcosa come un sistema di riscaldamento a flusso diretto, senza l'utilizzo di uno scambiatore di calore tradizionale.

Il pericolo principale è il verificarsi di un incendio, che non può essere trascurato!

E se il riscaldamento è dal camino?

Ciao La corretta combinazione di combustibile per caldaia (forno), installazione termica. Ho un evaporatore, più camini ad anello nella stanza. Ora ho installato 115 acciaio inossidabile da 0,5 mm. Riscaldo la stanza con biocarburante e olio usato che ha sostituito il gas. È diventato più sicuro e più caldo dal carburante. Heat.Yuri.Voronezh.Ecco come succede.Link.

E se il riscaldamento è dal camino?

L'argomento diretto mi ha toccato. Sì, ottengo una parte significativa del calore dal carburante bruciato, compresi i gas di combustione. In diverse modalità, indicatori diversi sono 50-60 gradi di temperatura aggiuntivi. Nella nostra regione, il freddo intenso è raro, ma per il nord è giusto. L'evaporatore stesso e inventato per i territori settentrionali come la Siberia e la Yakutia. Ecco come funzionano i camini qui e ora per riscaldare la stanza. Link. Yuri.Voronezh.

Senza un camino, nessun dispositivo di riscaldamento che funziona bruciando combustibile è in grado di funzionare normalmente.

I prodotti nocivi che rappresentano un pericolo per l'uomo escono attraverso il tubo di scarico dei fumi. Ma allo stesso tempo si perde anche una quantità significativa di calore prezioso.

Potrebbe essere usato per riscaldare la stanza. Per prevenire tali perdite, sulla canna fumaria è installato uno scambiatore di calore che aumenta l'efficienza.

Lo scambiatore di calore aumenta l'efficienza

Specifiche del lavoro

Oggi producono scambiatori di calore vari tipi. In generale, le caratteristiche del loro lavoro, così come le caratteristiche del design, sono simili. Le proprietà della struttura di un tale elemento:

1. Corpo intero disponibile.
2. La presenza di tubi di uscita e di uscita.
3. Meccanismo di freno per prodotti della combustione. Il suo ruolo è svolto dalle valvole con ritagli installate sugli assi.

Le persiane possono essere ruotate. Si forma un camino a zigzag di varie lunghezze. Le valvole possono essere regolate per ottenere il rapporto più efficace tra spinta e trasferimento di calore. Gli standard di sicurezza sono seguiti.

Sono disponibili anche semplici modifiche che non sono dotate di un sistema di valvole regolabile.

In questo video imparerai come realizzare uno scambiatore di calore:

La giusta scelta del materiale

Meglio applicare scambiatore di calore in acciaio inox. Anche sotto l'influenza delle alte temperature, le caratteristiche fisiche del metallo rimangono stabili. Ecco perché le saldature sembrano abbastanza forti e, quando interagiscono con l'ossigeno, formano un film protettivo. È resistente agli acidi. Parlando dell'uso dello zinco, quando la temperatura raggiunge i 200 gradi, evapora.

A un indicatore di 500 gradi, il contenuto di vapore nell'aria raggiunge livelli critici. Allo stesso tempo, se c'è la zincatura, non devi preoccuparti. È vero, la temperatura massima non deve superare i 200 gradi. È possibile utilizzare materiale zincato, poiché contribuisce a una migliore miscelazione dell'aria che scorre attorno al dispositivo. Questo tipo di scambiatore di calore non è applicabile per la manutenzione costante, ma per riscaldare la soffitta o il bagno è l'opzione migliore.

Un tale elemento può essere installato facilmente e semplicemente. È consentita la sua installazione su una semplice stufa panciuta, la sua facciata è rivestita di mattoni, come la stufa stessa.

Se appoggi il materiale sul bordo, la struttura non sarà traballante.

Scopo dell'elemento

Lo scambiatore di calore viene utilizzato per prelevare l'energia termica che passa attraverso il camino. La fonte è aria riscaldata. Le caratteristiche di progettazione dell'unità dipendono da:

• forma e diametro del tubo;
• materiale di fabbricazione;
• la potenza del vettore e del dispositivo che genera calore.

Assegna modifiche ad aria e liquidi. Il primo ha un dispositivo più primitivo, ma non è considerato il più efficace. Richiede materiale di qualità.

Scambiatore di calore liquido ha la forma di una bobina di metallo. Contrasta con il piano interno del camino ed ha un'elevata conducibilità termica. La batteria è alloggiata in un involucro metallico per la sicurezza d'uso e un'ottima trasmissione del calore. È isolato da dentro riscaldatore non combustibile. Più spesso è lana di basalto.

Gli scambiatori di calore si differenziano per il materiale con cui sono realizzati.

Il disegno è disposto sul camino. Attraverso il corpo, i bordi della batteria vengono estratti e collegati all'impianto di riscaldamento. Nella parte superiore è installato un vaso di espansione. Un tubo di rame è più adatto per realizzare una bobina. Inoltre, questo elemento è caratterizzato da un'elevata efficienza, e quindi le sue dimensioni sono molte volte inferiori a quelle dei prodotti in acciaio.

Innanzitutto, il liquido viene riscaldato, seguito dall'espansione. Dopodiché, si muove lungo la bobina e va al radiatore. Qui acqua calda sposta il liquido di raffreddamento freddo, che viene riscaldato nuovamente nella bobina. C'è una circolazione costante del liquido di raffreddamento nel sistema.

Affinché questo processo avvenga nel modo più accurato possibile, è necessario calcolare il diametro e la lunghezza dell'elemento e anche determinare con precisione l'angolo di inclinazione del ritorno e dell'alimentazione. È importante tenere conto di tutte queste caratteristiche non tanto per il funzionamento del dispositivo, ma per prevenire il colpo d'ariete, le cui conseguenze possono essere sfavorevoli. Allo stesso tempo, il tipo descritto di scambiatore di calore ci sono alcuni svantaggi:

1. Problemi nella disposizione e nei calcoli.
2. Controllo regime di temperatura e indicatori di pressione, che sono costanti.
3. Consumo di liquido di raffreddamento significativo. È causato dall'evaporazione dell'umidità dal vaso di espansione. In inverno, quando si utilizza l'impianto idrico, il liquido deve essere drenato.
4. Una significativa diminuzione della temperatura dei gas di scarico, a causa della quale il carburante potrebbe non bruciare completamente con una contemporanea diminuzione della spinta.

Nonostante tutte queste carenze, questo scambiatore di calore può essere realizzato da qualsiasi persona che sappia maneggiare uno strumento e abbia conoscenze di fisica.

Questa unità presenta alcuni svantaggi.

dispositivo ad aria

Questo design include una custodia in metallo. Ha tubi di ingresso e di uscita. Lo scambiatore di calore ad aria sul camino funziona in modo estremamente semplice. L'aria fredda entra nel tubo, dopodiché entra nella stanza riscaldata dall'area superiore dello scambiatore di calore.

Questo accade dopo che è stato riscaldato. Questa caratteristica fornisce una maggiore efficienza del dispositivo per la generazione di calore e risparmi tangibili di combustibile. È del tutto possibile realizzare uno scambiatore di calore per il camino con le proprie mani, avendo una smerigliatrice e una saldatrice. Dovrai anche fare scorta di tubi di metallo. Avrai bisogno:

• lamiere da 350×350×1 mm;
• 2 tubi di 50 mm di diametro e uno in più di 2,4 m di lunghezza;
• contenitore in metallo con un volume di 20 litri.

Innanzitutto, le parti terminali sono realizzate sul tubo del camino. Per fare questo, i cerchi vengono ritagliati in fogli di metallo. Il diametro del contenitore deve corrispondere a quello dei tappi. Al centro sono praticati dei fori per sostenere un tubo centrale con un diametro di 60 mm. I contrassegni vengono applicati lungo i bordi e vengono realizzati fori per il tubo. Dovresti finire con 2 cerchi in totale.

Un tubo lungo 2,4 m viene tagliato in 8 frammenti di 30 cm di lunghezza. Un frammento di tubo con un diametro di 60 mm e una lunghezza di 300 mm viene saldato sul foro al centro dei tappi. Salda 8 segmenti da esso in un cerchio.

Dal contenitore preparato, è inoltre necessario costruire un alloggiamento dello scambiatore di calore sul tubo del camino in uno stabilimento balneare o in un'altra stanza. Per fare questo, taglia il fondo del contenitore con una smerigliatrice. I fori sono praticati lungo la linea centrale del tubo risultante per l'uscita del fumo dalle parti laterali del corpo. Qui vengono inviati tubi di derivazione di diametro adeguato e saldati. L'anima finita viene inserita nel corpo e fissata all'involucro mediante saldatura. Quando la struttura è pronta, è necessario ricoprirla con vernice ignifuga. Successivamente, resta solo da mettere lo scambiatore di calore sul tubo del camino per il riscaldamento.

Corrugamento e tubo di latta

L'ondulazione è un'opzione economica. Prendi 3 tubi corrugati in alluminio e installali attorno al camino. L'aria si riscalda dalle pareti di quest'ultimo. Può essere reindirizzato a qualsiasi stanza. Per ottenere il massimo trasferimento di calore, puoi avvolgere i tubi in uno strato di pellicola.

È possibile installare un dissipatore di calore con le proprie mani, funzionando come un forno a campana. L'aria calda sale e poi scende lentamente. Nella maggior parte dei casi, il tubo metallico si riscalda a tal punto che toccarlo può provocare ustioni. In questo caso, è indispensabile uno scambiatore di calore per un camino per il riscaldamento, poiché riduce la probabilità di tali lesioni e incendi. Alcuni artigiani praticano il rivestimento in rete con pietre. Questa non è solo una tecnica decorativa, ma anche un modo per trattenere ancora più calore. La mansarda diventa calda e accogliente.

Anche il tubo su latta è semplice da attrezzare. Il camino ne è avvolto, dopo di che inizia a riscaldarsi. L'aria che circola in tale tubo diventa calda. Una spirale viene saldata con argon o saldatura semiautomatica.

Il camino deve essere trattato con acido fosforico per rimuovere il grasso.

Non è difficile equipaggiare con le proprie mani un buon scambiatore di calore sul camino. È necessario fare scorta di strumenti e materiali di qualità. Creando tu stesso un dispositivo del genere, puoi riscaldare la tua casa e risparmiare un sacco di soldi.

Con il riscaldamento della stufa, l'energia termica non viene utilizzata completamente per riscaldare l'ambiente: una parte viene spesa per riscaldare la canna fumaria e una parte va all'esterno. Al fine di ottimizzare il funzionamento dell'impianto di riscaldamento e sfruttare al meglio il calore in eccesso, sul camino del camino è installato uno scambiatore di calore metallico, un dispositivo che consente di aumentare l'efficienza del forno e trattenere il calore, non consentendo il riscaldamento aria da rimuovere all'esterno.

Uno scambiatore di calore è un dispositivo progettato per lo scambio di energia tra le diverse parti dell'impianto attraverso il quale circola il liquido di raffreddamento. L'installazione di uno scambiatore di calore ha diversi scopi:

• utilizzo dell'energia termica in eccesso per il riscaldamento dell'acqua nei circuiti collegati al riscaldamento (ad esempio in un sistema di approvvigionamento di acqua calda);
• isolamento del camino.

Quando si organizza il riscaldamento del forno, l'installazione di uno scambiatore di calore è una soluzione razionale. Collegandolo al circuito del sistema di approvvigionamento di acqua calda in casa (a condizione che il riscaldamento della stufa sia sufficientemente potente), è possibile risparmiare elettricità o combustibile solido e inoltre non installare una caldaia separata per la fornitura di acqua calda.

Varietà del dispositivo e principio di funzionamento

Esiste una classificazione di base degli scambiatori di calore, in base al tipo di liquido di raffreddamento, che li divide in acqua e aria.

Scambiatori di calore ad acqua

Gli scambiatori di calore ad acqua sono il tipo di apparecchiatura più semplice e comune. Il loro lavoro si basa sulle leggi di base della fisica: quando riscaldato, un liquido si espande, la sua densità diminuisce. Pressurizzato più stretto acqua fredda, posto nella parte bassa del circuito, il liquido riscaldato entra nel vaso di espansione, e da qui ritorna allo scambiatore di calore, muovendosi in un circolo vizioso.

I dispositivi di riscaldamento che generano calore bruciando combustibile non sono in grado di funzionare normalmente senza un sistema di scarico fumi o semplicemente una canna fumaria. Attraverso il camino vengono rilasciati nell'atmosfera prodotti tossici della combustione pericolosi per la salute umana e la vita. Tuttavia, una quantità piuttosto grande di calore utile viene trasportata nel camino insieme ai gas di scarico, che potrebbero comunque servire a riscaldare i locali. Al fine di evitare la dispersione di calore prezioso al camino, è possibile installare uno speciale scambiatore di calore, che aumenta notevolmente l'efficienza del dispositivo generatore di calore.

Principio di funzionamento e progettazione

Attualmente, ci sono diverse opzioni per gli scambiatori di calore per camini, il cui design e principio sono generalmente simili. Lo scambiatore di calore è costituito da un corpo cavo con ugelli di ingresso e di uscita. Nell'involucro è montato un meccanismo "freno", destinato ai gas di scarico. Di norma, questo è un sistema di valvole installate sugli assi con ritagli. Le alette possono essere ruotate per creare un camino a zigzag lunghezze diverse. La regolazione delle valvole consente di impostare il rapporto più efficiente tra scambio termico e tiraggio nel camino, senza violare gli standard di sicurezza durante il funzionamento. Ci sono più modelli semplici scambiatori di calore, senza sistema di valvole regolabili.

Quale materiale dovrebbe essere usato

Lo scambiatore di calore per il camino è realizzato al meglio in acciaio inossidabile per uso alimentare. Anche a temperature elevate, i parametri fisici di questo metallo non cambiano, poiché le saldature escono abbastanza forti e il nichel, reagendo con l'ossigeno, crea un film protettivo resistente agli acidi e ai sali.

Se parliamo dell'uso dello zinco, quando viene riscaldato a 200 ˚C, inizia a evaporare e, a 500 ˚C, la concentrazione di fumi nell'aria raggiunge un livello estremamente pericoloso per l'uomo. Ma se hai installato la zincatura sul dispositivo e allo stesso tempo non si riscalda oltre i 200 ˚C, non devi preoccuparti. E puoi usare materiale zincato, perché migliora la miscelazione dell'aria attorno al dispositivo. E sebbene un tale scambiatore di calore non sia previsto per il riscaldamento costante della stanza, ma per riscaldare rapidamente, ad esempio, uno stabilimento balneare o una soffitta, questa è un'opzione adatta.

L'autoinstallazione dello scambiatore di calore è abbastanza facile e semplice. Questo dispositivo può essere montato su una normale stufa panciuta e poi murato, come la stufa stessa. La posa dei mattoni può essere eseguita anche sul bordo: la stabilità della struttura non ne risentirà.

Scopo e caratteristiche

Lo scambiatore di calore è progettato per prelevare calore dall'aria riscaldata che circola nel camino. Il design del dispositivo dipende dal diametro e dalla forma della canna fumaria, dal materiale utilizzato per creare lo scambiatore di calore, dalla potenza del dispositivo generatore di calore e dal liquido di raffreddamento.

Gli scambiatori di calore sono classificati, a seconda del liquido di raffreddamento, in liquido e aria. I dispositivi ad aria sono i più facili da produrre, tuttavia non sono i più efficienti. Tali dispositivi richiedono materiale e lavorazione migliori, ma sono più efficienti dei dispositivi raffreddati ad aria.

Scambiatore di calore liquido

Lo scambiatore di calore standard utilizzato con un fluido termovettore è una serpentina metallica con un'elevata conducibilità termica direttamente contrastante con la superficie interna del camino. Per una migliore trasmissione del calore e sicurezza, la batteria è collocata in una custodia metallica e ben isolata dall'interno con isolamento non combustibile, solitamente lana di basalto.

L'intera struttura è montata sulla sezione del camino. Attraverso il corpo dello scambiatore di calore, le estremità della batteria vengono rimosse e collegate all'impianto di riscaldamento, alla sommità del quale è posto un vaso di espansione. Il tubo di rame ricotto è più adatto per la fabbricazione della bobina. Inoltre, un tale scambiatore di calore, a causa dell'elevato coefficiente di conducibilità termica, avrà dimensioni 7 volte inferiori rispetto a un dispositivo in acciaio.

Il liquido si riscalda e, espandendosi, sale lungo la bobina, dopodiché scorre per gravità attraverso il tubo nel radiatore di riscaldamento. Quando entra nel radiatore, il liquido riscaldato sposta il liquido di raffreddamento freddo, che si riscalda nuovamente nella bobina. Pertanto, viene eseguita la circolazione naturale dell'acqua attraverso il sistema. Per creare la circolazione del liquido di raffreddamento attraverso il sistema, è necessario calcolare con precisione la lunghezza e il diametro della bobina, mantenere gli angoli di inclinazione di mandata e ritorno e molto altro. Il significato di questi calcoli non può essere sottovalutato, poiché semplicemente un dispositivo non funzionante non è così spaventoso come le conseguenze di un colpo d'ariete che può verificarsi quando il liquido di raffreddamento bolle.

Tuttavia, questo tipo di scambiatore di calore ha i suoi inconvenienti, vale a dire:

• complessità dei calcoli e della fabbricazione;
• monitoraggio continuo della temperatura e della pressione nell'impianto;
• elevato flusso di refrigerante causato dall'evaporazione del liquido dal vaso di espansione. E se si utilizza acqua, quando l'impianto non viene utilizzato in inverno, il liquido deve essere drenato;
• una sensibile diminuzione della temperatura dei gas di scarico, che può causare una diminuzione della spinta e una combustione incompleta del carburante utilizzato.

Tuttavia, nonostante queste carenze, un tale scambiatore di calore può essere realizzato in modo indipendente da qualsiasi persona che sappia maneggiare uno strumento e abbia almeno una conoscenza scolastica della fisica.

Scambiatore di calore ad aria

Un design simile, che è installato sul camino di un dispositivo di generazione di calore, di norma, consiste in una custodia metallica in cui sono montati diversi tubi di ingresso e uscita. Il principio di funzionamento di questo tipo di scambiatore di calore è abbastanza semplice.

Dal basso, secondo il principio della convezione, l'aria fredda, entrando nei tubi, dopo il riscaldamento, lascia la parte superiore dello scambiatore di calore direttamente nell'ambiente riscaldato. Questo principio di funzionamento consente di aumentare significativamente l'efficienza del dispositivo di generazione del calore e di ridurre il consumo di carburante di 2-3 volte.

È abbastanza semplice realizzare uno scambiatore di calore per un camino da solo, avendo una saldatrice, una smerigliatrice, tubi metallici di vari diametri, il desiderio e la capacità di maneggiare lo strumento.

Materiale:

• lamiera 350x350x1 mm;
• un tubo con un diametro di un pollice e un quarto e una lunghezza di 2,4 m;
• segmento di tubo con un diametro di 50 mm;
• contenitore di metallo o secchio da 20 l di olio motore.

Produzione:

1. creare parti terminali, per le quali è necessario ritagliare cerchi da una lamiera. È necessario che il diametro dei tappi corrisponda al diametro del contenitore preparato in anticipo;
2. al centro del tappo viene praticato un foro per un tubo centrale da 60 mm;
3. segnare e tagliare lungo i bordi della circonferenza del foro per il tubo in un pollice e un quarto;
4. dovrebbero esserci due di questi cerchi;
5. tagliare un tubo del diametro di 1¼ con una smerigliatrice in 8 tubi uguali lunghi circa 30 cm;
6. saldare un pezzo di tubo da 300 mm con un diametro di 60 mm al foro centrale dei tappi;
7. attorno alla circonferenza saldare 8 sezioni di tubi da 1¼;

Dovrebbe esserci un design simile.

1. tagliare il fondo del contenitore con una macchina da taglio;
2. al centro dai lati del corpo, praticare un foro lungo il diametro della canna fumaria;
3. i tubi di derivazione del diametro appropriato devono essere saldati alle aperture laterali del corpo;
4. inserire l'anima preparata nel corpo e saldarla all'involucro mediante saldatura. La struttura finita deve essere verniciata con vernice resistente al calore.

Ora devi installare lo scambiatore di calore sul tubo del camino e goderti il ​​calore.

Puoi anche guardare il video dell'intero processo di realizzazione di uno scambiatore di calore con le tue mani.

Tromba su latta

Questa versione dello scambiatore di calore è abbastanza pratica e semplice. In linea di principio, il camino è avvolto attorno a un tubo di metallo o rame, che viene costantemente riscaldato e l'aria che lo attraversa diventa rapidamente calda. Puoi saldare una spirale al camino con l'aiuto della saldatura semiautomatica o dell'argon. Puoi anche ripararlo con lo stagno, dopo aver precedentemente sgrassato il camino con acido fosforico.

Ondulazione

Per utilizzare questa opzione a basso budget, devi prendere tre tubi corrugati in alluminio e avvolgerli attorno al tubo del camino al secondo piano o in soffitta. L'aria nell'ondulazione verrà riscaldata dalle pareti del camino e può essere reindirizzata in qualsiasi stanza. E per rendere più efficiente il trasferimento di calore, è possibile avvolgere i tubi corrugati con pellicola alimentare.

Puoi anche installare uno speciale scambiatore di calore in soffitta sul camino, che funziona secondo il principio di un forno a campana: l'aria riscaldata sale e, quando si raffredda, scende gradualmente. Questo design ha un vantaggio significativo: di norma, il tubo del camino in metallo si riscalda a tal punto che è impossibile persino toccarlo, e in questo caso lo scambiatore di calore riduce significativamente il rischio di incendio o ustione.

Alcuni artigiani rivestono inoltre la struttura con una rete con pietre per raccogliere e trattenere il calore e decorare il supporto dello scambiatore di calore. La mansarda diventa più confortevole, più calda e può essere utilizzata anche come abitazione nella stagione fredda.

Come puoi vedere, realizzare uno scambiatore di calore per camino efficace con le tue mani non è così difficile. Basta essere in grado di maneggiare lo strumento, avere i materiali e il desiderio necessari. Dopo aver realizzato uno scambiatore di calore, non solo puoi riscaldare la stanza, ma anche risparmiare denaro riducendo il consumo di carburante.

L'efficienza della caldaia, del riscaldamento o stufa per sauna può essere aumentato installando un dispositivo semplice e allo stesso tempo efficace sul tubo: uno scambiatore di calore. Tuttavia, per il suo lavoro produttivo, devi sapere caratteristiche del progetto e le regole di fabbricazione del dispositivo. Sei d'accordo?

Ti diremo come realizzare uno scambiatore di calore sul camino con le tue mani. Elenchiamo per quali modifiche sono adatte autoassemblaggio, spiegare in che modo il modello dell'aria differisce da quello dell'acqua. Tenendo conto dei nostri consigli, è possibile aumentare significativamente il trasferimento di calore delle unità di riscaldamento.

Lo scopo principale dello scambiatore di calore è trasferire l'energia dai prodotti della combustione nel camino al liquido di raffreddamento, che è acqua o aria. Gli scambiatori di calore installati nei camini (questo vale per le modifiche dell'acqua) sono spesso chiamati economizzatori.

Questi dispositivi raccolgono e trasferiscono il calore nell'ambiente, che semplicemente fuoriesce nell'atmosfera, in modo da sfruttare al massimo l'energia termica generata dal forno. Oltre al solito acqua di rubinetto a volte vengono utilizzati altri liquidi: olio o "antigelo".

A questo proposito, tutti i dispositivi si dividono in due grandi categorie:

• aria;
• acqua liquida).

La scelta di un tipo o dell'altro dipende da diversi fattori. I più importanti sono la configurazione e il materiale del camino, nonché le caratteristiche del dispositivo stesso.

Schema di uno scambiatore di calore ad aria. È considerato meno efficiente della controparte liquida, ma ha un design semplice, che lo rende adatto alla produzione fai-da-te.

Vediamo come funziona il modello ad aria. Il design del dispositivo è semplice: una custodia resistente con un interno diviso. Il ruolo delle partizioni è svolto da piastre o tubi, la cui funzione principale è rallentare il movimento dei gas riscaldati e dirigere il calore nella giusta direzione.

Alcune partizioni (alette) non sono saldate, ma rese mobili. Spingendo/estraendo le piastre metalliche, è possibile regolare la forza di trazione, riducendo o aumentando così le prestazioni del riscaldatore.

Gli scambiatori di calore ad aria sono chiamati convettori, perché il loro lavoro si basa sul principio della convezione. L'aria fredda dalla stanza entra nel dispositivo, dove la sua temperatura aumenta a causa dell'esposizione ai gas di combustione caldi. In uno stato riscaldato, si sposta ulteriormente attraverso un altro foro: torna nella stanza o nel sistema di riscaldamento.

Tipi di dispositivi per il camino

Tra le varietà d'aria, uno scambiatore di calore tubolare è considerato un modello tradizionale per l'autoproduzione, sebbene ci siano molte altre opzioni.

Considera i tipi principali che sono rilevanti per l'installazione sul camino di forni a combustione lunga, forni per l'estrazione mineraria. Il calore che convertono dall'energia dei prodotti della combustione è chiamato secco.

Se rappresentiamo schematicamente la parte interna dei dispositivi, allora può avere le seguenti variazioni.

Tubi disposti orizzontalmente o verticalmente saldati al corpo del forno. La disposizione verticale è più efficiente, poiché l'aria passa meglio attraverso i canali. Materiale di produzione - acciaio.

Per la saldatura alle pareti è possibile utilizzare frammenti di tubi con un diametro da 50 mm a 200 mm. Si ritiene che la forma della sezione - rettangolare o rotonda - sia fondamentalmente irrilevante

Un tubo avvolto attorno al focolare. Per un buon trasferimento di calore sono sufficienti 2-3 giri, che è meglio allontanarsi leggermente per aumentare l'area di riscaldamento.

La produttività dipende in gran parte dalla differenza nei livelli di ingresso e uscita dell'aria. La forza di trazione è determinata dalla differenza di temperatura, quindi il foro responsabile della recinzione viene spesso portato all'esterno

Partizioni all'interno del corpo. Una sorta di labirinto è costituito da lastre metalliche installate verticalmente. Lo spessore ottimale delle parti va da 6 mm a 8 mm.

L'ingresso e l'uscita del condotto devono trovarsi di fronte all'inizio e alla fine del labirinto. Una copertura metallica è installata e saldata sulla parte superiore, garantendo la tenuta della custodia

Tubi che passano attraverso la fornace.

È necessario creare un design integrato durante l'assemblaggio di un forno fatto in casa, anche prima che le pareti siano saldate. I canali sono disposti in parallelo, a una certa distanza l'uno dall'altro. Sezione trasversale del tubo - 50 mm o più

Con i canali disposti verticalmente, il movimento dell'aria è più intenso, quindi le prestazioni del dispositivo sono aumentate. Ma in alcuni casi sono appropriati dispositivi con tubi orizzontali o con partizioni. Ognuno di questi modelli è adatto all'autoproduzione, se hai abilità di saldatura.

Quale materiale è meglio?

Quando si costruisce uno scambiatore di calore, vengono utilizzate parti metalliche: lamiere zincate, tubi di vari diametri, pezzi grezzi in ghisa, ecc. La ghisa è sconsigliata perché, rispetto all'acciaio, è fragile e pesante, il che rende difficile l'installazione sul camino.

L'opzione migliore è l'acciaio austenitico. L'acciaio inossidabile tollera facilmente gli shock termici, è resistente ai danni meccanici e può essere lavorato e saldato indipendentemente.

Tavolo principale specifiche acciai AISI austenitici. Puoi vedere come cambiano le proprietà dei tipi di materiale 304 (304L) e 316 (316L) quando riscaldati

L'acciaio zincato è inferiore all'acciaio legato o austenitico, poiché non è progettato per il riscaldamento. Il regime ad alta temperatura porta al rilascio di ossidi di zinco dannosi per la salute, quindi, se si prevede di aumentare la temperatura nel camino a + 419,5 ºС, la zincatura dovrebbe essere abbandonata. È meglio acquistare materiale costoso, ma sicuro.

Opzioni di produzione di strumenti fai-da-te

Ne offriamo alcuni semplici autoprodotto progetti che, se lo si desidera, possono essere realizzati da parti metalliche mediante saldatura e utensili elettrici.

Panoramica dello scambiatore di calore della bombola del gas

Se installi un dispositivo fatto in casa su una stufa a ventre, l'efficienza del riscaldamento nella stanza aumenterà del 30-40%. Minore è l'area del garage o dell'officina, maggiore è la produttività del dispositivo.

Suggeriamo di prendere in considerazione un'opzione ideale per piccole stufe del tipo "stufa a ventre", che vengono utilizzate attivamente per riscaldare i garage.

Galleria di immagini

Il camino della stufa a campana ha un'uscita sul muro, quindi lo scambiatore di calore è montato direttamente sul camino a un'altezza ridotta dalla stufa - 20-30 cm Se il soffitto è alto, può essere sollevato più in alto o l'uscita può essere portato fuori

Il corpo del dispositivo è una bombola di gas propano pulita dentro e fuori, dalla quale vengono completamente rimossi il gas residuo e la condensa. La parte superiore del palloncino viene lasciata in posizione (si trova in basso) e il fondo viene tagliato e sostituito con un disco di metallo

La cavità interna è attraversata da tre tubi metallici del diametro di 100 mm. Sono disposti a spirale ascendente e le loro estremità vanno in direzioni diverse. È possibile utilizzare tubi con un diametro maggiore (110 mm) e le parti con una sezione trasversale più piccola daranno meno calore

Prima di installare i tubi passanti, ritagliare due fori per ogni parte. Per decorare la parte superiore si utilizza un disco tondo di metallo, tagliato al diametro del cilindro e saldato ermeticamente

La posizione dello scambiatore di calore sul camino

Alloggiamento scambiatore di calore per stufa a ventre

Diametro e disposizione del tubo

Caratteristiche di progettazione e assemblaggio

In generale, da una bombola del gas si ottiene uno scambiatore di calore piuttosto ordinato e produttivo per una stufa che riscalda una piccola stanza. Per aumentare ulteriormente l'efficienza del riscaldamento senza un cambiamento fondamentale nella progettazione, è possibile installare ventilatori sui tubi e il numero di tubi può essere aumentato a 4-5.

Recensione fotografica dell'economizzatore Feringer

I modelli di fabbrica di produttori famosi possono fungere da esempio per la produzione. Ad esempio, l'azienda Feringer, nota per la produzione di forni, offre camini già pronti, che sono essenzialmente scambiatori di calore.

Considera modelli dal design semplice. Tutti i dettagli di cui sono costituiti possono essere eseguiti in modo indipendente.

Galleria di immagini

Il modello a quattro tubi (60 mm) in acciaio nero, dopo i test, si è rivelato il più efficiente e produttivo. Ha un alto grado di sicurezza antincendio, poiché rimuove tutte le scintille e riduce il più possibile la temperatura dei gas all'uscita.

La serranda incorporata nella parte superiore del camino viene ruotata a mano tramite una piccola maniglia posta all'esterno. Anche nello stato chiuso, il cancello non oscura completamente il tubo, quindi c'è un'uscita per i prodotti della combustione (monossido di carbonio)

Se guardi dall'alto nel camino, puoi vedere gli elementi principali - quattro tubi saldati in un unico blocco, ognuno dei quali è dotato di strisce trasversali - divisori elicoidali che consentono di tagliare le scintille

La principale differenza tra i modelli con involucro è la presenza di uno schermo protettivo, che nella forma ricorda la configurazione di uno scambiatore di calore. L'involucro ha un design che rende il suo aspetto meno tecnico.

Scambiatore di calore a camino - economizzatore a quattro tubi

Cancello: una serranda situata all'interno del tubo

La struttura interna dello scambiatore di calore Feringer

Modelli di scambiatori di calore incamiciati

L'idea principale che si può trarre dai modelli avanzati Feringer è l'utilizzo di quattro canne invece di una. Se la stufa è già installata in un garage o in un ripostiglio, rimuoviamo parte del camino, installiamo invece un economizzatore a quattro tubi e la temperatura nella stanza aumenta immediatamente di diversi gradi.

Convettore d'aria fatto in casa

Il modello proposto è completamente realizzato con parti in acciaio. Questo è uno scambiatore di calore, che in termini di dimensioni è circa 1,5 volte il volume del camino.

È un tamburo con tubi posti perpendicolarmente al camino. L'acciaio inossidabile non è stato scelto invano: tollera facilmente le alte temperature, pulisce bene e non brucia.

Per lavoro avrai bisogno di:

• tubo d'acciaio con un diametro di 30 mm (per la produzione di 8 segmenti identici);
• frammento di tubo 50 mm (per il canale centrale);
• lamiera di spessore 2 mm (per la fabbricazione di 2 piastre tonde e un involucro);
• un barattolo di vernice da 20 l (per un adattatore per camino).

È inoltre necessario preparare uno strumento per il taglio e la saldatura del metallo.

Galleria di immagini