Montaż konstrukcji
Montaż grzejników nie jest trudny, ale najpierw należy zakupić nowe uszczelki krzyżowe lub użyć sznura azbestowego impregnowanego proszkiem grafitowym rozcieńczonym wcześniej w oleju schnącym.
Ponieważ temperatura wewnątrz kotła może przekraczać +600 stopni, warto wcześniej zadbać o uszczelki. Szczelność całej konstrukcji zależy od ich jakości i wytrzymałości.
Kolejność montażu grzejników jest następująca:
Nyple wyposażone w gwint prawoskrętny i lewoskrętny są wkręcane w każdą sekcję. Wokół nich nawinięte są sznury azbestowe.
Sekcje łączy się parami, naprzemiennie dokręcając sutki
Ważne jest, aby kluczem wykonać taką samą liczbę obrotów, aby nie spowodować zniekształcenia. Wszystkie sekcje żeliwnego grzejnika są połączone w ten sam sposób. Rurę powrotną i zasilającą należy łączyć po przekątnej zamykając nieużywane otwory zaślepkami. Z jednej strony pionu powinien znajdować się gwint prawy, az drugiej lewy
Jeśli to nie zadziała, musisz przykręcić złączkę, a na niej sprzęgło z napędem
Po jednej stronie pionu powinien znajdować się prawy gwint, a po drugiej lewy. Jeśli to nie zadziała, musisz przykręcić złączkę, a na niej sprzęgło z napędem.
Grzałka z akumulatora i elementu grzejnego
Kiedy trzeba zdecydować, jak ogrzać pomieszczenie: elektryczność lub paliwo stałe / płynne, konsumenci są zdezorientowani przez obie opcje z ich wysokimi kosztami. Dlatego wielu jest zainteresowanych pytaniem, jak zrobić grzejnik z żeliwnej baterii, aby był tani i nie wymagał specjalnej opieki.
Rzemieślnicy od dawna korzystają z zalet instalacji elementu grzejnego. Jego główną zaletą jest to, że przy odpowiednim podłączeniu bez problemu ogrzewa małe pomieszczenia bez dodatkowych źródeł ciepła, np. Szklarnię, garaż, warsztat czy kurnik.
Bateria żeliwna z elementem grzejnym to bowiem skuteczny sposób na samodzielne ogrzanie małego pomieszczenia lub wykorzystanie go jako dodatkowego źródła ciepła w mieszkaniu w miejskiej sieci ciepłowniczej.
Teng to metalowy cylinder ze spiralą umieszczoną wewnątrz. Ścianki rury nie stykają się ze spiralą dzięki izolacji ze specjalnym wypełniaczem. Zainstalowany w urządzeniu grzewczym podobny domowy żeliwny grzejnik akumulatorowy ma następujące zalety:
- To niezawodna konstrukcja, całkowicie bezpieczna dla życia ludzkiego.
- To urządzenie ma wysoką wydajność.
- Są proste i trwałe w użyciu.
- Elementy grzejne są praktycznie niewidoczne, ponieważ są instalowane bezpośrednio w systemie grzewczym.
- Ponieważ są wyposażone w termostat, pomagają oszczędzać energię.
- Ilość zużywanej energii elektrycznej jest znacznie niższa niż w przypadku konwencjonalnych grzejników elektrycznych, kotłów czy systemów ogrzewania podłogowego.
- Aby zrobić taki grzejnik z żeliwnej baterii własnymi rękami, nie potrzebujesz żadnych pozwoleń. Teng montuje się po prostu w rurze grzewczej.
Nawet osoba, która jest daleko od prac elektrycznych, może zainstalować i podłączyć element grzejny. Zwykle sprzedawane są w komplecie z częściami montażowymi i zabezpieczającymi, urządzeniami regulacyjnymi i akcesoriami do podłączenia do sieci. Teng jest po prostu wkręcany w gniazdo chłodnicy i podłączany do gniazda.
Należy pamiętać, że element grzejny należy montować w pozycji poziomej. Możesz włączyć urządzenie, aby ogrzać pomieszczenie, gdy w układzie znajduje się chłodziwo.
W celu zapewnienia bezpieczeństwa elementy grzejne są wyposażone w podwójną ochronę przed przegrzaniem.Czujniki sterujące znajdują się zarówno wewnątrz urządzenia, jak i na zewnątrz.
Nowoczesne elementy grzejne do podłączenia do grzejników żeliwnych wyposażone są w dwa tryby pracy, co pozwala na wykorzystanie ich jako głównego źródła ogrzewania, a następnie załączają się z pełną mocą, awaryjnie lub okresowo. W tym drugim przypadku korzystne jest zastosowanie takiej technologii np. W domkach letniskowych, w których nie mieszkają one na stałe, ale należy zadbać o to, aby rury i baterie nie zamarzły.
Aby wykonać wydajne ogrzewanie z żeliwnych grzejników własnymi rękami, musisz wybrać element grzejny o odpowiedniej mocy. W tym celu dokonuje się obliczeń, biorąc pod uwagę wymagane ogrzewanie chłodziwa i jego ilość w akumulatorze.
Poprawa konwekcji powietrza
Jedną z najprostszych metod, które pomogą Ci zrozumieć, jak zwiększyć przenoszenie ciepła rury grzewczej własnymi rękami, jest zastosowanie praw konwekcji. Często w mieszkaniach baterie są wypełnione meblami, chronione ozdobnymi pudełkami lub ukryte za ciężkimi zasłonami. Wszystkie te elementy utrudniają cyrkulację powietrza i dość trudno jest uzyskać w pomieszczeniu komfortowe warunki temperaturowe, nawet jeśli centralne ogrzewanie pracuje na pełnych obrotach.
Aby zoptymalizować natężenie przepływu powietrza, konieczne jest maksymalne zwolnienie przestrzeni wokół grzejnika.
Bez napotykania przeszkód na swojej drodze, ogrzane przez akumulator powietrze będzie swobodnie przemieszczać się po pomieszczeniu i zapewniać maksymalny poziom ogrzewania zapewniany przez moc grzejników.
Korzystanie z wentylatora elektrycznego w celu poprawy konwekcji
Właściciele, którzy są zaznajomieni z prawami fizyki, zgodnie z którymi w domach projektowane jest ogrzewanie, kanalizacja, zaopatrzenie w wodę, rozumieją, że prędkość cyrkulacji powietrza wpływa na wymianę ciepła z baterii. Im szybciej powietrze krąży w pomieszczeniu, tym więcej ciepła może odebrać z grzejnika w określonym czasie.
Aby poprawić naturalną konwekcję, w pobliżu grzejników można zainstalować wentylatory elektryczne. Warto preferować ciche modele, które zużywają minimalną ilość energii elektrycznej. Wentylator należy zamontować pod pewnym kątem do akumulatora. Ta prosta metoda jest dość skuteczna. Potrafi podnieść temperaturę w pomieszczeniu o kilka stopni.
Układ ekranu odblaskowego
Jako narzędzie zwiększające przenikanie ciepła można zastosować folię do grzejników, która pomoże skierować dopływ energii cieplnej do pomieszczenia. Grzejniki, które nie są wyposażone w ekran odblaskowy, emitują ciepło we wszystkich kierunkach, w tym na zimne ściany zewnętrzne. Ekran pomaga skupić się na kierunku przepływu ciepła i podnieść temperaturę w pomieszczeniu.
Konstrukcja ekranu jest prosta i niedroga. Powinien mieć większy obszar niż grzejniki i być zainstalowany na czystej ścianie za grzejnikiem. Zamiast folii można użyć folii insolon - specjalnego materiału, który z jednej strony posiada spieniony spód, az drugiej pokryty jest folią odblaskową. Ekran należy zamontować na ścianie za pomocą dowolnego wysokiej jakości kleju konstrukcyjnego.
Rodzaje grzejników
Rzemieślnikowi domowemu, który chce dostać domową „poduszkę grzewczą”, można zaproponować kilka opcji:
Olej
Jest to pojemnik wyposażony w rurową grzałkę elektryczną (TEN) i wypełniony olejem.
Głównym elementem elementu grzejnego jest spirala wykonana z nichromu lub innego materiału o dużej rezystancji elektrycznej, która po przepuszczeniu przez nią prądu elektrycznego zaczyna się nagrzewać. Spirala jest umieszczona w miedzianej rurce wypełnionej piaskiem.
Olejek odbiera ciepło z elementu grzejnego, rozprowadza je po powierzchni obudowy, a ponadto służy jako akumulator ciepła (po przerwie w zasilaniu urządzenie jeszcze przez pewien czas ogrzewa otaczające powietrze).
Kropla pary
Pod względem konstrukcji nagrzewnica kropelkowa jest bardzo podobna do nagrzewnicy olejowej, jako medium rozprowadzające ciepło służy tylko para wodna. Powstaje z niewielkiej ilości wody, która wlewa się do obudowy.
To rozwiązanie ma dwie istotne zalety:
- Podczas zamrażania podgrzewacz kropelek pary nie pęknie, ponieważ woda zajmuje tylko niewielką część jego objętości.
- Para jest akumulatorem ciepła o niezwykle dużej pojemności. Mówiąc dokładniej, nie tyle para, ile proces parowania: to podczas przejścia ze stanu ciekłego do stanu gazowego woda gromadzi dużą ilość energii cieplnej, która jest zwracana, gdy para wodna skrapla się na ściankach grzejnika.
Po oddaniu ciepła do korpusu urządzenia, skroplona para wodna w postaci wody spływa do dolnej części, gdzie zamontowany jest element grzejny. Moc elementu grzejnego i objętość wody dobiera się w taki sposób, aby wykluczyć pęknięcie grzejnika pod wpływem ciśnienia pary.
Dzięki temu, że korpus urządzenia jest hermetycznie zamknięty, jego ścianki od wewnątrz nie rdzewieją pod wpływem wysokiej wilgotności.
Świeca
Wiadomo, że płomień świecy emituje nie tylko światło, ale także ciepło.
Tyle że zwykle paruje pod sufitem w postaci konwekcyjnych prądów powietrza i jest „rozmazany” na całej powierzchni pomieszczenia.
Dlaczego nie zainstalować pułapki termicznej nad świecą? O tym, co to jest, opowiemy w następnej sekcji.
Podczerwień (IR)
Każda substancja o temperaturze innej niż zero absolutne emituje „termiczne” fale elektromagnetyczne, zwane podczerwienią.
Intensywność tego promieniowania jest wprost proporcjonalna do temperatury substancji. Promienniki wodne i olejowe również emitują fale podczerwone, ale w bardzo małych ilościach, ponieważ ich powierzchnia jest stosunkowo zimna.
Aby przekształcić metalowy przedmiot w nadajnik podczerwieni, wystarczy podgrzać go do temperatury czerwonego jarzenia. Jeśli użyjesz specjalnych materiałów, na przykład grafitu, to dość zauważalne fale „ciepła” można uzyskać nawet przy stosunkowo niskich temperaturach.
Znajomość tych subtelności pomoże nam własnoręcznie wykonać promiennik podczerwieni, który da nam ciepło bezpośrednio, czyli bez pośrednictwa powietrza.
Inne rodzaje
Ponieważ energia elektryczna nie jest wszędzie dostępna, konstrukcje zasilane gazem lub paliwami stałymi mają prawo do życia. Do tych ostatnich należą piece z brzoskwiniami.
Dane eksperymentalne.
Pierwszy dzień eksperymentu.
Wszystkie wykresy pokazują zmiany temperatury od 8:00 do północy.
Temperatura nośnika ciepła 42ºС.
Z wykresu wynika, że układ pracował wydajniej przy dużej różnicy temperatur powietrza i akumulatora. Gdy różnica zmniejszyła się, system ustabilizował się.
Temperatura powietrza w środku pomieszczenia na wysokości 65 cm od podłogi wzrosła z 15 ° C do 20 ° C w ciągu 9 godzin.
Następnie temperatura wzrosła o kolejne 0,5 ° C.
Pobór mocy wentylatora wynosił 35,2 wata.
Kiedy w trakcie eksperymentu wyszedłem z pokoju na korytarz, od razu poczułem różnicę temperatur, bo do tego czasu zdjąłem już ciepłe ubranie.
Poszedłem do stodoły i przyprowadziłem stamtąd kolejnego wachlarza. Wentylator ten nie był wyposażony w wyłącznik sieciowy, więc podłączyłem go poprzez domowy regulator triaka, którego konstrukcję szczegółowo opisałem tutaj.
Cóż, życie stało się lepsze, życie stało się przyjemniejsze!
Drugi dzień eksperymentu.
Rano ponownie zmierzyłem temperaturę płynu chłodzącego, a także temperaturę powietrza w pomieszczeniu. Wszystkie wartości pozostały niezmienione, łącznie z temperaturą za burtą.
W ciągu dnia nie zaobserwowano żadnych zmian temperatury.
Trzeci dzień eksperymentu.
Temperatura płynu chłodzącego wzrosła o jeden stopień i wyniosła 43ºС.
Temperatura na zewnątrz spadła i osiągnęła -15 ° C.
W tym samym czasie temperatura w pomieszczeniu wzrosła o kolejne 0,5 ° C i osiągnęła 21,5 ° C.
Czwarty dzień eksperymentu.
Temperatura płynu chłodzącego nadal wynosi 43 ° C.
Temperatura na zewnątrz rano to -15 ° C.
Temperatura w pomieszczeniu w godzinach porannych wynosiła 21,5 ° C.
Ponieważ w ciągu ostatniego dnia nie odnotowano żadnych znaczących zmian temperatury, zdecydowałem się zwiększyć przepływ powietrza i zainstalowałem drugi wentylator o godzinie 10.00.
Po 10-15 minutach temperatura powietrza natychmiast wzrosła o jeden stopień, a następnie o kolejne pół stopnia i osiągnęła 23 ° C.
Idąc tak, pomyślałem i o godzinie 19 włączyłem oba wentylatory na pełną moc. Temperatura w ciągu dwóch godzin wzrosła o jeden stopień i osiągnęła 24 ° C.
Samodzielny montaż
Tak więc wszystkie materiały wyjściowe zostały przygotowane. Oprócz nich będziesz potrzebować narzędzi ślusarskich i sprzętu, który nie będzie trudny do znalezienia. Na przykład w przypadku braku własnego możesz pożyczyć spawarkę od sąsiada w garażu (nadal nie planujesz montażu i testowania produktu w mieszkaniu, prawda?).
Schemat grzejnika domowej roboty
Montaż typu `` zrób to sam '' zostanie przeprowadzony głównie na miejscu, wystarczy zwrócić uwagę na takie poszczególne punkty:
- dla lepszej cyrkulacji oleju elementy grzejne umieszczone są w dolnej części i po bokach, aby nie stykały się ze sobą ani z ciałem;
- jeśli kształt i objętość korpusu nie zapewniają dostatecznie naturalnej konwekcji cieczy, należy skorzystać z wyposażenia konstrukcji w pompę i napęd elektryczny;
- w celu awaryjnego spuszczania oleju i odciążenia zaleca się wykonanie odpowiednich otworów z zaworami;
- sprawa musi być uziemiona;
- Przed użyciem zaleca się dokładne przetestowanie urządzenia pod kątem funkcjonalności.
Jak widać, samodzielne zaprojektowanie podgrzewacza oleju nie jest takie trudne. Jeśli zadbasz o projekt i wykonanie, odpowie Ci całym swoim ciepłem w niepogodę. Jeśli montaż urządzenia wydaje się zbyt skomplikowany, zawsze możesz wybrać w sklepie chłodnicę oleju.
Obliczenie rozmiaru
Samodzielne wykonanie urządzenia do ogrzewania rur nie jest trudne. Ale tutaj jest jeden ważny punkt - aby poprawnie obliczyć rozmiar urządzenia. W końcu to od nich zależeć będzie taki wskaźnik, jak wymiana ciepła.
Niezbędne wskaźniki
Obliczenia nie są łatwe, ponieważ wymagają pewnych kryteriów dla samego pomieszczenia. Na przykład: powierzchnia przeszklenia, liczba drzwi wejściowych, jakie okna są zainstalowane, czy podłoga, ściany i sufit zostały ocieplone.
Wszystko to jest trudne do uwzględnienia, dlatego istnieje prostsza opcja, w której brane są pod uwagę tylko dwa wskaźniki:
- powierzchnia pokoju.
- wysokość sufitu.
W jaki sposób może to pomóc podczas montażu domowego urządzenia grzewczego? Aby to zrobić, będziesz musiał dokonać porównania ze zwykłą marką MS-140-500. Przenikanie ciepła jednej sekcji wynosi 160 W, objętość 1,45 litra. Co nam to daje?
Możesz dokładnie określić, ile sekcji będzie potrzebnych, jeśli używasz urządzenia żeliwnego. Całkowita objętość chłodziwa, która zostanie umieszczona w jednej baterii, jest określana na podstawie liczby sekcji. Znając tę liczbę, możesz w przybliżeniu ustawić objętość grzejnika rurowego.
Chodzi o to, że przewodność cieplna stali wynosi 54 W / m * K, a żeliwa 46 W / m * K. Oznacza to, że mały błąd w dół nie będzie miał żadnego wpływu na jakość wymiany ciepła.
Przykład obliczenia
Konwencjonalnie przyjmiemy, że ośmiosekcyjny żeliwny grzejnik odpowiada wyżej opisanemu stosunkowi. Jego objętość wynosi 8x1,45 = 11,6 litra.
Teraz możesz obliczyć długość rury o średnicy 100 mm, której użyjemy do montażu domowej baterii. Pole przekroju poprzecznego rur jest standardowe - 708,5 mm². Objętość dzielimy przez przekrój, otrzymujemy długość (przeliczamy litry na mm³): 116000: 708,5 = 1640 mm. Lub 1,64 m.
Niewielkie odchylenie w obu kierunkach nie wpłynie znacząco na rozpraszanie ciepła.Dlatego możesz wybrać 1,6 lub 1,7 m.
Wskazówki i działania
Zwiększenie wydajności baterii pomoże:
- - Montaż ekranu termoizolacyjnego za grzejnikiem,
- - montaż pod baterią wentylatora,
- - Malowanie grzejnika na ciemny kolor,
- - Zwiększenie liczby sekcji (nie nadaje się na zimę).
Przed przystąpieniem do tych czynności sprawdź pomieszczenie za pomocą kamery termowizyjnej - wskaże problematyczne obszary, z których ciepło opuszcza mieszkanie. Nie ma sensu podnosić sprawności grzejnika, jeśli okna „zasysają” lub są inne miejsca, które wpuszczają chłód do domu. Kamera termowizyjna wskaże zimne obszary ścian i okien, najpierw należy je usunąć.
Korzystanie z grzejników
Wybór wymiany ciepła
Aby grzejniki wykonały swoją pracę, tj. zapewniając komfortowy mikroklimat, musimy zakupić odpowiednią ilość takich urządzeń na jedno pomieszczenie.
I tutaj nie można obejść się bez obliczeń, których instrukcje podano poniżej:
Liczba punktów grzewczych musi odpowiadać kubaturze pomieszczenia
- Zużycie energii zależy od tego, ile objętości należy podgrzać. Dlatego musimy pomnożyć powierzchnię pomieszczenia przez jego wysokość (w metrach). Tak więc dla pomieszczenia o powierzchni 25 m 2 z sufitami 3 m wymagana wartość wyniesie 75 m 3.
- Ponadto objętość jest mnożona przez standardowy wskaźnik 41 W / m 3. Wartość ta określa zużycie ciepła na metr sześcienny powierzchni mieszkalnej w centralnej Rosji. W naszym przypadku całkowita objętość ciepła wyniesie 75 * 41 = 3075 W.
W przypadku modeli żeliwnych transfer ciepła jest obliczany na sekcję
Instalacja systemu
Samodzielna instalacja grzejników do ogrzewania jest dość skomplikowanym procesem, ale to zadanie jest nadal wykonalne dla większości rzemieślników.
Opis algorytmów zacznijmy od instrukcji instalacji modeli elektrycznych:
Grzejnik elektryczny pod parapetem
Z reguły na ścianie montuje się stacjonarne grzejniki elektryczne. W tym przypadku do podłączenia wykorzystuje się gniazdo znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie urządzenia lub ukryte okablowanie do stałego połączenia.
- Aby przepływy ciepła były równomiernie rozprowadzane w pomieszczeniu, akumulator należy umieścić zgodnie z określonymi zasadami. Niezwykle ważne jest przestrzeganie wielkości szczelin: od podłogi - około 100 mm, od parapetu - 80 - 100 mm, od ściany do tylnej powierzchni baterii - 30 - 60 mm.
- Jeśli grzejnik jest całkowicie zakryty parapetem, zaleca się wykonanie w nim otworów do wylotu ciepłego powietrza, przykrytych plastikowymi kratkami. W przeciwnym razie na dole szyby okiennej będzie stale gromadzić się kondensat jako najzimniejszy obszar w pomieszczeniu.
- Instalacja samego grzejnika elektrycznego nie jest trudna. Wystarczy nam zamontować uchwyty montażowe na ścianie i zawiesić na nich akumulator.
Systemy podgrzewania wody
Przy podgrzewaniu wody jest to znacznie trudniejsze:
Najpierw musisz wybrać schemat połączenia. Zależy to od tego, jak efektywnie będzie przebiegała redystrybucja ciepła. Możliwe schematy przedstawiono na obrazkach w naszym artykule, dlatego podczas instalacji należy koniecznie pamiętać o tych informacjach.
Schematy połączeń i straty ciepła podczas ich realizacji
- Po drugie, musimy ułożyć rury grzewcze. Z reguły do tego celu stosuje się produkty stalowe lub polimerowe o dobrej odporności na ciepło.
- Następnie przeprowadzamy montaż samego grzejnika na wspornikach ściennych lub podłogowych. Najcięższe są akumulatory żeliwne, dlatego do ich zabezpieczenia stosuje się najmocniejsze elementy złączne.
- Na koniec musisz przymocować grzejnik do rur. Najczęściej stosuje się tutaj połączenia gwintowane, które muszą być jak najbardziej niezawodne i szczelne.
Złączki do podłączenia
Po zakończeniu prac instalacyjnych warto przetestować system
Jeśli tego nie zrobiłeś, ważne jest, aby postępować zgodnie z zapowiedziami początku sezonu grzewczego: dopiero pierwsze uruchomienie testowej porcji chłodziwa ostatecznie pokaże, jak wysokiej jakości była instalacja.
Dobór optymalnej pozycji wentylatora.
Temperaturę płynu chłodzącego mierzono w różnych położeniach wentylatora względem akumulatora. W tym samym czasie moc wentylatora nie uległa zmianie.
Przez cały czas trwania eksperymentu temperatura płynu chłodzącego wynosiła 43 ° C, temperatura powietrza w pomieszczeniu wynosiła 20 ° C.
We wszystkich przypadkach odległość od środka ostrzy do środka baterii wynosiła 70 cm.
Różnica odczytów między temperaturą chłodziwa na wlocie i na wylocie jest wskazywana w dowolnych jednostkach, ponieważ po prostu nie było nic do kalibracji termometru z tak dużą dokładnością. Jednocześnie za punkt odniesienia, w którym akumulator był chłodzony w sposób naturalny, przyjęto 0 (zero) jednostek konwencjonalnych.
Strumień powietrza kierowany jest z góry na dół, a kąt nachylenia wału wentylatora względem horyzontu wynosi 50º. W tym przypadku różnica temperatur na wlocie i wylocie akumulatora wynosi 11 Jednostki warunkowe (zwane dalej CU).
Strumień powietrza kierowany jest od góry do dołu, wentylator pracuje w trybie „skradania się” (obraca się z boku na bok). Różnica temperatur - 8 CZŁEK.
Podczas przedmuchiwania akumulatora z boku różnica temperatur między wlotem a wylotem wynosi 13 CZŁEK.
Kierując strumień powietrza na środek baterii, uzyskano największą różnicę temperatur - 15 CZŁEK.
Jeśli skierujesz strumień powietrza na środek akumulatora, ale jednocześnie włączysz tryb „skradania się”, to różnica temperatur spadnie do - 12 CZŁEK.
Wyniki.
Najkorzystniejszy z punktu widzenia wymiany ciepła okazał się kierunek przepływu powietrza z podłogi w kierunku płaszczyzny baterii.
Zalety i wady grzejników olejowych
Spośród elektrycznych urządzeń grzewczych jedynymi nazywane grzejnikami elektrycznymi są olejowe. Ogrzewanie olejowe ma wiele zalet:
- nie wysusza powietrza;
- grzejniki przenoszą ciepło głównie za pomocą promieniowania cieplnego;
- ma bezpieczny projekt;
- powierzchnia prawie nigdy nie nagrzewa się powyżej 50-60 oC;
- łatwa instalacja i zarządzanie.
Wszystko to prawda, ale są też wady. Najważniejsze jest wystarczająco duża bezwładność. Olej służący do przenoszenia ciepła ma dużą pojemność cieplną. Dopóki się nie nagrzeje, powietrze nie zacznie się nagrzewać. Ale ta sama właściwość pozwala wygładzić różnice temperatur, gdy jest włączona / wyłączona.
Największym problemem jest duża bezwładność i niska sprawność: zbyt wiele etapów wymiany ciepła
Drugą wadą jest to, że bezpieczeństwo i trwałość pracy zależy od jakości wykonania. Nieprawidłowo obliczony projekt może po prostu pęknąć po podgrzaniu, źle uszczelnić szwy, a olej zacznie płynąć. Dlatego kupowanie tanich, ale nieznanych marek to ryzykowny biznes.
Kryteria doboru wymaganych materiałów
Ponieważ domowe urządzenie składa się z jednostek, które były już używane, pierwszym krokiem jest ocena stanu rur
Szczególną uwagę trzeba będzie zwrócić na ich ściany. Ich grubość powinna wynosić kilka milimetrów.
Jeśli zaobserwuje się pojawienie się korozji, niepożądane jest stosowanie takich rur lub konieczne jest usunięcie wszystkich wad przed użyciem. Całą rdzę trzeba będzie jakościowo usunąć z metalu za pomocą pędzla, a następnie pokryć związkiem antykorozyjnym, aby problem nie pojawił się podczas pracy w przyszłości.
Do produkcji stosuje się najczęściej rury o średnicy ok. 12 cm, zaś zaślepki blach o odpowiednim rozmiarze.
Aby wykonać kanały i kształtki obejściowe, będziesz musiał użyć rur o mniejszej średnicy, które ostatecznie można podłączyć do systemu grzewczego. Gwinty są wstępnie nacięte na kształtkach, dlatego potrzebny jest odpowiedni sprzęt - "kołek" (do wykonania gwintu zewnętrznego) i kran (do nacięcia gwintu wewnętrznego).
Chłodnicę oleju do samodzielnego montażu można wykonać jako przenośną. W takim przypadku zostaną użyte małe rury, a jako nośnik ciepła używany jest olej. Elementy grzejne są używane zamiast elementów grzejnych. Wybór tego komponentu zależy od powierzchni ogrzewanego pomieszczenia. Na takim urządzeniu rzemieślnicy domowi często instalują dodatkowy termostat, który okresowo włącza i wyłącza element grzejny.
Do dobrego montażu na ścianie potrzebne będą również mocne haki, które utrzymają ciężar urządzenia. Aby uzyskać bardziej estetyczny wygląd, można je kupić w sklepie. Ale jeśli nie ma ochoty wydawać dodatkowych środków, zrobią to pręty solidnego zbrojenia, które trzeba będzie zamocować w ścianie. Zaleca się wstępne pomalowanie haczyków w tym samym kolorze, w jakim grzejnik został pomalowany - dzięki temu okucia staną się niewidoczne.
Konwektor robimy ze zwykłej baterii
Grzejniki wodne, czyli po prostu baterie stosowane w scentralizowanych systemach grzewczych, rozprowadzają ciepło po pomieszczeniach na zasadzie konwekcji pasywnej, która jest bardzo nieefektywna z punktu widzenia strat ciepła, zwłaszcza jeśli bateria znajduje się w rogu pomieszczenia.
Z tego powodu istnieją grzejniki konwekcyjne wyposażone w wentylator, który poprawia rozprowadzanie ciepła w całym pomieszczeniu, przyspieszając cyrkulację powietrza pomiędzy sekcjami baterii.
W tej klasie mistrzowskiej pokażę ci, jak własnymi rękami pompować konwencjonalną baterię do baterii konwektora.
Krok 1: Montaż wentylatorów
Wziąłem 4 fanów Bezszczotkowy wentylator chłodzący DC 7 ostrzy 24V 120mm x 120m x 25mm
.
Ten typ wentylatora jest bardzo cichy i dobrze pasuje do mojej baterii. Podłączenie 4 takich wentylatorów wystarczy na długość mojej rury.
Charakterystyka wentylatora: - 7 plastikowych łopatek - prędkość 1600 obrotów na minutę - przepływ powietrza 58 cu. ft / min. - szum 38 dB. - Zasilanie: DC 24 V, 0,20 A.
Te wentylatory kosztowały mnie 1200 rubli z dostawą. Wytrzymałość konstrukcyjną zapewniają opaski kablowe, które przechodzą przez otwory w narożnikach każdego wentylatora i wiążą je ze sobą.
Krok 2: Podłącz przewody
Wentylatory wykorzystują standardowe 2-pinowe złącza, takie jak płyty główne. Dobrze trzymają miedziane kable. Możesz również połączyć 2 złącza za pomocą małego kawałka kabla, wkładając jedno z tyłu do drugiego.
Pomoże to zmniejszyć liczbę kabli łączących wentylatory z zasilaniem. Zasilanie jest połączone 2-żyłowym kablem AC z jednej strony i kablami DC z wentylatorów z drugiej.
Na zdjęciu nie widać przełącznika i standardowej wtyczki na końcu kabla AC. Wziąłem zasilacz w ten sposób - Uniwersalny regulowany zasilacz 24 V o mocy 25 W.
.
Krok 3: Sprawdzenie działania wentylatora
Wentylatory podłączyłem i przetestowałem przed zamontowaniem pod baterią.
Krok 4: nogi i inne poprawki
Zamontowałem moje wentylatory w 4 nóżki z narożnika pocięte na 15cm kawałki. Następnie po prostu umieściłem sekcję pod akumulatorem. W rezultacie uzyskałem doskonałą dystrybucję ciepła w całym pomieszczeniu, wykorzystując prawie bezgłośne wentylatory zużywające łącznie 24 waty:
- wentylatory: 4 * 0,2A * 24V = 19,2W - pobór mocy: 80% całkowitego zasilania - moc całkowita: 19,2 / 80% = 24W
W ten sposób pompowałem mój standardowy podgrzewacz ciepłej wody do grzejnika konwekcyjnego.
Wykonanie promiennika podczerwieni własnymi rękami
Nowoczesne promienniki podczerwieni do ogrzewania domu są niezawodne, praktyczne i mają dobrą wydajność. Takie urządzenia emitują promieniowanie podczerwone, które bez interakcji z powietrzem przyczynia się do szybkiego nagrzewania różnych powierzchni w pomieszczeniu. W ten sposób efektywnie zamieniają energię elektryczną w energię cieplną.
Najtańszą opcją do montażu w domu jest ekonomiczny grzejnik foliowy oparty na folii grzewczej.
Do pracy musisz przygotować następujące materiały i narzędzia:
- dwa identyczne kawałki szkła,
- folia aluminiowa,
- szpachlówka,
- świeca parafinowa,
- klej z żywicy epoksydowej,
- przewód elektryczny z wtyczką,
- świecznik,
- patyczki do czyszczenia sadzy,
- gąbka do czyszczenia powierzchni szklanych.
Promiennik podczerwieni zrób to sam jest montowany zgodnie z następującym schematem:
- Szkło jest dokładnie oczyszczane z brudu i odtłuszczone.
- Montowana jest przewodząca podstawa pod grzejnik. Na tył półfabrykatów szkła nakładana jest świeca z sadzą, która działa jak rodzaj przewodnika prądu. Przed rozpoczęciem procedury obrabiane przedmioty są lekko schładzane.
- Wzdłuż obwodu detali powierzchnię oczyszcza się z sadzy za pomocą patyczków, aby uzyskać równe obrzeże o szerokości 0,5 cm.
- Z folii wycina się paski o szerokości równej powierzchni przewodzącej szklanej podstawy. Będą używane jako elektrody przewodzące.
- Jeden przedmiot kładzie się na płaskiej powierzchni wędzoną stroną do góry, a klej nakłada się cienką warstwą na obwodzie. Paski folii nakłada się na klejoną powierzchnię z lekkim przesunięciem poza krawędzie przedmiotu obrabianego.
- Od góry jest pokryty odpowiednio drugim półfabrykatem, wędzoną stroną do dołu, jest dociskany w celu związania kleju. Wszystkie połączenia są starannie zabezpieczone środkiem uszczelniającym.
- Sprawdzanie mocy gotowej konstrukcji. Jeśli wskaźnik mocy nie przekracza 100 W na 1 m2. m pomieszczenia, wówczas grzejnik jest podłączony do sieci za pomocą przewodu przewodzącego i wtyczki.
Rezystancja przewodzącej podstawy grzejnika jest mierzona za pomocą multimetru. Aby obliczyć moc, używa się prostego wzoru: N = U × U / R, gdzie
N - moc, U - napięcie sieciowe (220 woltów), R - rezystancja.
Na przykład R wynosi 20 Ohm, a następnie N = 220 × 220/20. Wynik to 2420 watów. Ta moc wystarczy do ogrzania pomieszczenia o powierzchni 25 m2. m.
Domowe grzejniki plusy i minusy
Z reguły domowe generatory ciepła są kopiami urządzeń wyprodukowanych przemysłowo. Kopie te, z rzadkimi wyjątkami, są pod wieloma względami gorsze od oryginałów, ale z powodu pewnych okoliczności konsument często wybiera egzemplarz domowej roboty.
„Zalety” używania urządzeń rzemieślniczych:
- stosunkowo niski koszt (przy wytwarzaniu własnymi rękami i przy użyciu improwizowanych środków);
- możliwość montażu jednostki o wymaganych wymiarach i wykonania nadwozia o pożądanych właściwościach wytrzymałościowych, aż do wykonania wandaloodpornego.
Głównym argumentem „przeciw” jest nieokreślony stopień bezpieczeństwa domowych urządzeń grzewczych podczas eksploatacji, obarczony nieprzewidywalnymi negatywnymi konsekwencjami nie tylko dla właściciela urządzenia, ale także dla jego otoczenia.
Argument ten wynika z wielu czynników, a jego słuszność corocznie potwierdzają liczne pożary spowodowane przez grzejniki rzemieślnicze używane z naruszeniem dekretu rządu R.F. „Reżim pożarowy” nr 390 z dnia 25 kwietnia 2012 r. (Zmieniony 18 listopada 2017 r.)
Fragment dekretu w sprawie reżimu pożarowego w R.F. w sprawie zakazu używania domowych grzejników
Jeśli chodzi o drugorzędne argumenty przeciw, są one następujące:
- brak uzasadnionych gwarancji od producenta;
- niepewność co do niektórych cech domowych urządzeń;
- niska estetyka i stopień automatyzacji jednostek rzemieślniczych.
Jeśli znajomość tych argumentów nadal nie zmusiła Cię do zakupu fabrycznego grzejnika w sklepie, zastanowimy się, jak samodzielnie wykonać grzejnik, aby prawdopodobieństwo wypadku podczas jego użytkowania było jak najmniejsze.
Dobór materiałów
Jak wynika z powyższego, aby uzyskać domowy grzejnik, będziesz musiał gdzieś zdobyć następujące elementy:
- ciało;
- masło;
- Element grzewczy;
- stojak mobilny;
- urządzenia sterujące i automatyki.
Jako nadwozie możesz pożyczyć stary grzejnik z instalacji centralnego ogrzewania, blaszany lub segmentowy. Samochód lub podobny produkt, którego konstrukcja pozwoli na cyrkulację płynu wewnątrz w sposób naturalny lub sztuczny (przy użyciu silnika elektrycznego), jest również całkiem odpowiedni. Możesz także zrobić zamkniętą pętlę stalowych rur własnymi rękami.
Najważniejsze, aby nie zapominać, że niezbędnym warunkiem normalnego funkcjonowania systemu będzie zapewnienie szczelności obudowy. Jeśli ciecz zacznie wyciekać, jest mało prawdopodobne, aby takie domowe urządzenie przyniosło więcej korzyści niż spowoduje problemy.
Jeśli chodzi o olej, to po pierwsze, jego ilość powinna być oparta na obliczeniach
85% objętości sprawy. Reszta wnęki wypełniona jest powietrzem. Ta 15% powierzchnia jest zachowana, aby olej nie zgniótł obudowy z powodu rozszerzalności cieplnej podczas pracy.
Po drugie, cechy jakościowe cieczy muszą spełniać co najmniej dwa kryteria: czystość i odporność na ciepło. Brud i zanieczyszczenia skracają żywotność elementu grzejnego, powodując osadzanie się na nim kamienia. A przyzwoita temperatura elementu grzejnego sugeruje, że warto wybrać olej techniczny odpowiedniej marki. Odpowiednią opcją byłby na przykład transformator.
Liczba i charakterystyka elementów grzejnych dobierana jest w zależności od wymaganej mocy grzejnika (i biorąc pod uwagę ogólne wymiary obudowy). Konwencjonalnie możemy założyć, że jest to wymagane do stworzenia komfortowej atmosfery w pomieszczeniu o normalnej wysokości sufitu
1 kW na 10 m2 m. W przypadku pomieszczeń z wysokimi sufitami, słabo izolowanych, znajdujących się w zimnych obszarach itp. potrzebne są kilkakrotnie mocniejsze produkty.
Oczywiście należy również wziąć pod uwagę możliwości sieci zasilającej w miejscu, w którym planowane jest zastosowanie samodzielnie wykonanego urządzenia.
Jeśli chodzi o trwałość, ważne jest również rozważenie możliwych kombinacji elementu grzejnego i metali obudowy. Na przykład nie zaleca się stosowania grzejników z anodą magnezową.
łączą aluminium i zwykłą stal (nie nierdzewną) z miedzią.
Montaż elementów grzejnych w obudowie nagrzewnicy
Ponieważ konstrukcja najprawdopodobniej będzie miała imponującą masę, to mobilna platforma na kołach, jeśli planuje się ją włączyć do domowego urządzenia, musi wytrzymać przypisane jej obciążenie. Może być wykonany np. Ze stali walcowanej - kątowniki, kanały itp. Materiały.
Przełączniki lub reostat dobierane są zgodnie z całkowitym obciążeniem mocy urządzenia.
Jako termostat należy użyć płyty bimetalowej (wziętej na przykład ze starego żelazka). Wybierając dla niego ustawienie o optymalnej charakterystyce temperaturowej należy kierować się nie tylko względami oszczędzania energii, ale także faktem, że nadmierne nagrzewanie może spowodować wzrost ciśnienia wewnątrz obudowy do zbyt wysokiego poziomu.
Dla lepszej gwarancji bezpieczeństwa można zastosować dodatkowy bezpiecznik termiczny. Lub podobny przełącznik, który działa pod pewnym ciśnieniem.
Wyniki i wnioski.
- Udało mi się podnieść temperaturę powietrza w pomieszczeniu aż o 6 ° C, a w ekstremalnym trybie pracy wentylatorów nawet o 9 ° C, co potwierdziło przypuszczenie, że istnieje możliwość zwiększenia wymiany ciepła z centralnego ogrzewania akumulator nawet przy tak niskiej temperaturze płynu chłodzącego.
- W przypadku korzystania ze zwykłego wentylatora domowego bez regulatora prędkości w pomieszczeniu jest zbyt głośno. Jeśli jednak wykorzystasz ciepło zgromadzone w pomieszczeniu, to np. W sypialni można na noc wyłączyć wentylator, aw jadalni wręcz przeciwnie - włączyć.Następnie możesz używać wentylatora z pełną mocą.
- Jeśli znajdujesz się w tej części pomieszczenia, w której ruch powietrza generowanego przez wentylator jest najbardziej zauważalny, powstaje fałszywe wrażenie spadku temperatury.
- Ci, którzy obawiają się, że wentylator dużo się skończy, mogą obliczyć miesięczne zużycie energii.
35(Wat) * 24(godziny) * 30(dni) ≈ 25(kW * godzina)