Отоплителните устройства, които генерират топлина поради изгарянето на гориво, не могат да работят нормално без комин или просто комин. Чрез комина в атмосферата се изхвърлят токсични продукти от горенето, които са опасни за човешкото здраве и живот. Въпреки това, заедно с отработените газове, в комина се отвежда доста голямо количество полезна топлина, която все още може да служи за отопление на помещенията. За да предотвратите изтичането на ценна топлина в комина, можете да инсталирате специален топлообменник, който значително увеличава ефективността на устройството за генериране на топлина.
Принцип на действие и дизайн
Понастоящем има различни опции за топлообменници за комини, чийто дизайн и принцип на действие обикновено са сходни. Топлообменникът се състои от кухо тяло с входни и изходни тръби. В корпуса за отработените газове е монтиран "спирачен" механизъм. Обикновено това е система от монтирани на оста назъбени клапани. Амортисьорите могат да се въртят, създавайки зигзагообразен комин с различна дължина. Регулирането на клапаните дава възможност да се настрои най-ефективното съотношение на топлообмен и тяга в комина, като същевременно не се нарушават стандартите за безопасност по време на работа. Има и по-опростени модели топлообменници, без променлива клапанна система.
Необходимостта от инсталиране на топлообменник върху комина и принципа на работа
За да не се губи топъл въздух, на комина е монтиран топлообменник
Модерните печки за сауна са проектирани така, че устройствата да могат да достигнат максималната температура вътре в камината за кратко време и да я поддържат на това ниво дълго време. По време на работа значително количество неизползвана топлина излиза през тръбата от комина. Топлинната енергия от такъв план е подходяща за отопление на вода или отопление на помещения до парната баня. Най-добре е да използвате топлината, която се отделя при изгарянето на дърва, и да допълните устройството с фабричен или домашно направен топлообменник. Такива елементи за отопление на водата са разделени на три вида:
- намотка за стандартен комин, вграден във вътрешността на нагревателя;
- топлообменник за външен комин, отопляван от стената на пещта;
- воден кръг, който събира топлинна енергия от димните газове.
Намотката е вградена в горивната камера и е разположена така, че тръбата да не е изложена на пряк пламък. Този елемент трябва да бъде поставен по пътя на изходящите продукти от горенето, като в този случай той ще служи възможно най-дълго и няма да започне да изгаря. В конструкции от този тип водата ще се нагрее достатъчно бързо, но в същото време устройството ще започне да намалява мощността на устройството за отопление. Устройството за използване на открито е просто по дизайн и достъпност, но не е много лесно за поддръжка и изисква постоянно попълване на запасите от вода. Такива резервоари са окачени отстрани на камината и се нагряват от инфрачервеното лъчение от нея.
Най-добрият вариант се счита за печки от категория сауна с топлообменници на комина, които са проточни нагреватели с капацитет 5-10 литра. Към елемент от този тип можете да прикачите част с дистанционно съхранение, чийто обем варира от 60-120 литра, като се вземат предвид характеристиките на мощността на устройството. По време на процеса на нагряване водата в резервоара достига необходимата температура.
Какъв материал трябва да се използва
По-добре е да направите топлообменник за комин от хранителна неръждаема стомана. Дори при високи температури физическите параметри на този метал не се променят, тъй като заваръчните шевове са доста здрави и никелът, когато реагира с кислород, създава защитен филм, който е устойчив на киселини и соли.
Ако говорим за използването на цинк, тогава при нагряване до 200˚C той започва да се изпарява и при 500˚C концентрацията на пари във въздуха достига критично ниво за хората. Но ако сте инсталирали поцинковане на устройството и в същото време то не се загрява над 200˚C, тогава не е нужно да се притеснявате. И можете да използвате поцинкован материал, тъй като той подобрява смесването на въздуха около устройството. И въпреки че такъв топлообменник не е предвиден за постоянно отопление на помещението, но за да се затопли бързо, например баня или таванско помещение, това е подходящ вариант.
Самостоятелното инсталиране на топлообменника е доста лесно и просто. Това устройство може да се монтира на обикновена печка и след това да се зазида, подобно на самата фурна. Полагане на тухли също може да се извърши на ръба - стабилността на конструкцията няма да пострада от това.
Предназначение и характеристики
Топлообменникът е проектиран да приема топлина от нагретия въздух, циркулиращ в комина. Дизайнът на устройството зависи от диаметъра и формата на комина, материала, използван за създаването на топлообменника, мощността на устройството за генериране на топлина и топлоносителя.
Топлообменниците се класифицират, в зависимост от топлоносителя, на течност и въздух. Устройствата от въздушен тип са най-лесни за производство, но не са най-ефективни. Такива устройства изискват по-добър материал и производителност, но са по-ефективни от устройствата с въздушна охлаждаща течност.
Видове топлообменници
По време на избора на описаното устройство можете да намерите продукти от различни видове. Най-често използваните топлообменници са направени под формата на намотка. Гофрираните устройства също са популярни. Освен това много хора използват продукти, в които въздухът действа като охлаждаща течност.
По вида на топлоносителя почти всички устройства могат да бъдат разделени на тези, които използват въздух и продукти, които загряват водата. Устройствата от първия тип имат по-проста структура, но са по-малко ефективни.
Ако желаете, можете да създадете топлообменник за монтаж на комин със собствените си ръце. Това ще изисква инструменти като мелница и заваръчна машина.
Течен топлообменник
Стандартният топлообменник, използван с течност за пренос на топлина, е метална намотка с висок коефициент на топлопроводимост в пряк контраст с вътрешната повърхност на комина. За по-добър топлообмен и безопасност намотката се поставя в метален корпус и е добре изолирана отвътре с негорима изолация, обикновено базалтова вата.
Цялата конструкция е монтирана на коминната секция. Краищата на бобината се извеждат през корпуса на топлообменника и се свързват към отоплителната система, в горната част на която е поставен разширителен резервоар. Отгрятата медна тръба е най-подходяща за направата на намотката. В допълнение, такъв топлообменник, поради високия си коефициент на топлопроводимост, ще има размери 7 пъти по-малки от устройство, направено от стомана.
Течността се нагрява и, разширявайки се, се издига по намотката, след което тя преминава през гравитацията чрез гравитация към отоплителния радиатор. Когато попадне в радиатора, нагрятата течност измества студената охлаждаща течност, която отново се загрява в бобината. По този начин се осъществява естествената циркулация на водата през системата.За да се създаде циркулация на охлаждащата течност през системата, се изисква точно изчисляване на дължината и диаметъра на намотката, поддържане на ъглите на наклон на подаване и връщане и много други. Значението на тези изчисления не трябва да се подценява, тъй като неработещото устройство просто не е толкова лошо, колкото последиците от воден чук, който може да възникне, когато охлаждащата течност кипи.
Този тип топлообменник обаче има и своите недостатъци, а именно:
- сложността на изчисленията и производството;
- постоянен мониторинг на температурата и налягането в системата;
- висок дебит на охлаждащата течност, причинен от изпаряването на течността от разширителния резервоар. И ако се използва вода, тогава ако системата не се използва през зимата, течността трябва да се източи;
- значително намаляване на температурата на отработените газове, което може да доведе до намаляване на тягата и непълно изгаряне на използвания вид гориво.
Въпреки тези недостатъци обаче такъв топлообменник може да бъде направен независимо от всеки човек, който знае как да борави с инструмент и има поне училищни познания по физика.
Въздушен топлообменник
Подобна конструкция, която е инсталирана на комина на устройство за генериране на топлина, като правило се състои от метален корпус, в който са монтирани няколко входящи и изходящи тръби. Принципът на действие на този тип топлообменник е съвсем прост.
Отдолу, съгласно принципа на конвекцията, студен въздух, влизащ в дюзите, след нагряване напуска горната част на топлообменника директно в отопляемото помещение. Този принцип на работа позволява значително да се увеличи ефективността на устройството за генериране на топлина и да се намали разхода на гориво с 2-3 пъти.
Съвсем просто е да се направи самостоятелно топлообменник за комин, като има заваръчна машина, мелница, метални тръби с различен диаметър, желание и способност за боравене с инструмента.
Материал:
- метален лист 350х350х1 мм;
- тръба с диаметър инч и четвърт и дължина 2,4 м;
- парче тръба с диаметър 50 mm;
- метален контейнер или 20 л кофа моторно масло.
Производство:
- създайте крайни части, за които трябва да изрежете кръгове от лист метал. Необходимо е диаметърът на тапите да съответства на диаметъра на предварително подготвения контейнер;
- в средата на щепсела се изрязва отвор за централна тръба от 60 мм;
- маркирайте и изрежете отвори за тръби с инч и четвърт по краищата на кръга;
- трябва да има два такива кръга;
- изрежете тръба с диаметър 1¼ с мелница на 8 равни тръби с дължина приблизително 30 cm;
- заварете парче тръба от 300 мм с диаметър 60 мм към централния отвор на тапите;
- заварете 8 участъка от 1¼ тръба по обиколката;
Трябва да излезе подобна конструкция
След това трябва да направите тяло на топлообменника от подготвения контейнер. Това ще изисква:
- изрежете дъното на контейнера с режеща машина;
- направете дупка в центъра от страните на тялото по диаметъра на комина;
- необходимо е да се заваряват тръби със съответния диаметър към страничните отвори на тялото;
- Поставете подготвената сърцевина в корпуса и я заварете към корпуса. Готовата конструкция трябва да бъде боядисана с топлоустойчива боя.
Сега трябва да инсталирате топлообменника на коминната тръба и да се насладите на топлината.
Можете също да гледате видеоклипа на целия процес на изработка на топлообменник със собствените си ръце.
Как да си направим самоделен коминен конвектор за загряване на въздуха? (+ подробно видео)
За да създадете най-простия конвектор, който ще подобри отоплението на въздуха в същата стая, където се намира котелът, ще ви трябва:
- Заваръчна машина.
- Най-малко 8-10 тънки стоманени тръби с диаметър около 32 мм и дължина около 50-60 см. В идеалния случай вземете хранителна неръждаема стомана. По-лошо, но и поцинкована стомана ще свърши работа.Във форма - обикновено вземете кръгли тръби, но квадратните или правоъгълните секции също са подходящи.
Монтажът се извършва по следния начин: тези тръби трябва да бъдат заварени в кръг около комина, възможно най-близо до камината.
Преглед на полимерните комини Furanflex: характеристики, плюсове и минуси
Как да почистите комина от сажди с картофени обелки?
Подобни публикации
Тръба на калай
Този тип топлообменник е доста практичен и прост. По принцип коминът е увит в метална или медна тръба, която се загрява постоянно и въздухът, който се движи през него, бързо се затопля. Към комина може да се завари спирала, използвайки полуавтоматично или аргоново заваряване. Можете също да го фиксирате с калай, като предварително сте обезмаслили комина с фосфорна киселина.
