Vykurovacie zariadenia, ktoré vytvárajú teplo v dôsledku spaľovania paliva, nie sú schopné pracovať normálne bez komínového systému alebo jednoducho komína. Cez komín sa do atmosféry dostávajú toxické produkty spaľovania, ktoré sú nebezpečné pre ľudské zdravie a život. Spolu s výfukovými plynmi sa však do komína odvádza pomerne veľké množstvo užitočného tepla, ktoré by ešte mohlo slúžiť na vykurovanie priestorov. Aby ste zabránili úniku vzácneho tepla do komína, môžete nainštalovať špeciálny výmenník tepla, ktorý výrazne zvyšuje účinnosť zariadenia na výrobu tepla.
Princíp práce a dizajn
V súčasnosti existujú rôzne možnosti pre komínové výmenníky tepla, ktorých konštrukcia a princíp činnosti sú všeobecne podobné. Výmenník tepla sa skladá z dutého telesa so vstupným a výstupným potrubím. V kryte pre výfukové plyny je namontovaný „brzdový“ mechanizmus. Spravidla ide o systém vrubových ventilov namontovaných na náprave. Tlmiče je možné otáčať a vytvárať tak cikcak komín rôznych dĺžok. Nastavením ventilov je možné nastaviť najefektívnejší pomer výmeny tepla a ťahu v komíne, pričom sa pri prevádzke neporušujú bezpečnostné normy. Existujú aj jednoduchšie modely výmenníkov tepla bez variabilného ventilového systému.
Potreba inštalácie výmenníka tepla na komíne a princíp činnosti
Aby sa nestrácal teplý vzduch, je na komíne namontovaný výmenník tepla
Moderné saunové kachle sú navrhnuté tak, aby prístroje dosiahli v krátkom čase maximálnu teplotu vo vnútri kúreniska a udržali ju na tejto úrovni dlho. Počas prevádzky uniká potrubím z komína značné množstvo nevyužitého tepla. Tepelná energia takéhoto plánu je vhodná na vykurovanie vody alebo vykurovanie miestností umiestnených vedľa parnej miestnosti. Najlepšie je využiť teplo, ktoré sa uvoľňuje pri spaľovaní dreva, a doplniť zariadenie továrenským alebo doma vyrobeným výmenníkom tepla. Takéto prvky na ohrev vody sú rozdelené do troch typov:
- špirála pre štandardný komín zabudovaný do ohrievača;
- výmenník tepla pre vonkajší komín, vyhrievaný zo steny pece;
- vodný okruh, ktorý zhromažďuje tepelnú energiu zo spalín.
Cievka je zabudovaná do kúreniska a je umiestnená tak, aby trubica nebola vystavená priamemu plameňu. Tento prvok musí byť umiestnený v ceste odchádzajúcich produktov spaľovania, v takom prípade bude slúžiť čo najdlhšie a nezačne horieť. V konštrukciách tohto typu sa voda ohreje dostatočne rýchlo, ale súčasne začne zariadenie znižovať výkon zariadenia na vykurovanie. Vonkajšie zariadenie je jednoduché z hľadiska dizajnu a cenovej dostupnosti, ale jeho údržba nie je príliš jednoduchá a vyžaduje neustále doplňovanie zásob vody. Takéto nádrže sú zavesené po stranách kúreniska a sú ohrievané infračerveným žiarením z neho.
Za najlepšiu možnosť sa považujú kachle kategórie sauna s výmenníkmi tepla na komíne, čo sú prietokové ohrievače s objemom 5-10 litrov. K prvku tohto typu môžete pripevniť časť s prenosným pamäťovým zariadením, ktorého objem sa pohybuje od 60 do 120 litrov, berúc do úvahy výkonové charakteristiky zariadenia. Počas procesu ohrevu dosiahne voda vo vnútri nádrže požadovanú teplotu.
Aký materiál by sa mal použiť
Je lepšie vyrobiť výmenník tepla pre komín z potravinárskej nehrdzavejúcej ocele. Ani pri vysokých teplotách sa fyzikálne parametre tohto kovu nemenia, pretože zvary sú dosť silné a nikel pri reakcii s kyslíkom vytvára ochranný film odolný voči kyselinám a soliam.
Pokiaľ hovoríme o použití zinku, potom sa pri zahriatí na 200 ° C začne odparovať a pri 500 ° C dosiahne koncentrácia pár vo vzduchu kritickú hladinu pre človeka. Pokiaľ ste ale na zariadenie nainštalovali pozinkovanie a zároveň sa nezohrieva nad 200˚C, nemusíte sa obávať. Môžete tiež použiť pozinkovaný materiál, pretože zvyšuje miešanie vzduchu okolo prístroja. A hoci takýto výmenník tepla nie je určený na neustále vykurovanie miestnosti, ale na rýchle zahriatie napríklad kúpeľa alebo podkrovia je to vhodná možnosť.
Samoinštalácia výmenníka tepla je dosť ľahká a jednoduchá. Toto zariadenie je možné namontovať na obyčajný sporák a potom ho murovať, podobne ako samotná rúra. Kladenie tehál sa môže vykonať aj na okraji - stabilita konštrukcie tým nebude trpieť.
Účel a vlastnosti
Výmenník tepla je navrhnutý na odber tepla z ohriateho vzduchu cirkulujúceho v komíne. Konštrukcia zariadenia závisí od priemeru a tvaru komína, materiálu použitého na vytvorenie výmenníka tepla, výkonu zariadenia generujúceho teplo a nosiča tepla.
Výmenníky tepla sa klasifikujú v závislosti od nosiča tepla na kvapalinu a vzduch. Zariadenia vzduchového typu sa vyrábajú najľahšie, nie sú však najefektívnejšie. Takéto zariadenia vyžadujú lepší materiál a výkon, ale sú efektívnejšie ako zariadenia so vzduchovou chladiacou kvapalinou.
Typy výmenníkov tepla
Pri výbere opísaného zariadenia nájdete výrobky rôznych typov. Najčastejšie sa používajú výmenníky tepla v tvare špirály. Populárne sú aj vlnité zariadenia. Mnoho ľudí navyše používa výrobky, v ktorých vzduch účinkuje ako chladiaca kvapalina.
Podľa typu nosiča tepla možno takmer všetky zariadenia rozdeliť na tie, ktoré používajú vzduch, a výrobky na ohrev vody. Zariadenia prvého typu majú jednoduchšiu štruktúru, ale sú menej efektívne.
Ak chcete, môžete si vlastnými rukami vytvoriť výmenník tepla na inštaláciu na komíne. Bude to vyžadovať nástroje ako brúska a zvárací stroj.
Kvapalný výmenník tepla
Štandardným výmenníkom tepla používaným s teplonosnou tekutinou je kovová špirála s vysokým koeficientom tepelnej vodivosti v priamom kontraste s vnútorným povrchom komína. Pre lepšiu výmenu tepla a bezpečnosť je špirála umiestnená v kovovom puzdre a zvnútra dobre izolovaná nehorľavou izoláciou, zvyčajne čadičovou vlnou.
Celá konštrukcia je namontovaná na komínovej časti. Konce špirály sú vyvedené cez teleso výmenníka tepla a spojené s vykurovacím systémom, na ktorého vrchole je umiestnená expanzná nádrž. Na výrobu cievky je najlepšia žíhaná medená trubica. Okrem toho bude mať takýto výmenník tepla kvôli vysokému koeficientu tepelnej vodivosti rozmery 7-krát menšie ako zariadenie vyrobené z ocele.
Kvapalina sa ohrieva a expanduje, stúpa pozdĺž špirály, po ktorej preteká gravitáciou cez potrubie k vykurovaciemu radiátoru. Keď sa ohriata kvapalina dostane do chladiča, vytlačí studenú chladiacu kvapalinu, ktorá sa v špirále opäť zohreje. Takto sa vykonáva prirodzená cirkulácia vody cez systém.Na vytvorenie cirkulácie chladiacej kvapaliny v systéme je potrebné presne vypočítať dĺžku a priemer špirály, zachovať uhly sklonu prívodu a návratu a oveľa viac. Dôležitosť týchto výpočtov by sa nemala podceňovať, pretože nefunkčné zariadenie jednoducho nie je také zlé ako následky vodného rázu, ku ktorému môže dôjsť pri varení chladiacej kvapaliny.
Tento typ výmenníka tepla má však aj svoje nevýhody, a to:
- zložitosť výpočtov a výroby;
- neustále sledovanie teploty a tlaku v systéme;
- vysoký prietok chladiacej kvapaliny spôsobený odparovaním kvapaliny z expanznej nádrže. A ak sa používa voda, potom ak sa systém v zime nepoužíva, musí sa kvapalina vypustiť;
- výrazné zníženie teploty výfukových plynov, čo môže spôsobiť zníženie ťahu a nedokonalé spaľovanie použitého druhu paliva.
Napriek týmto nedostatkom však môže takýto výmenník tepla vyrobiť nezávisle každá osoba, ktorá vie, ako zaobchádzať s prístrojom a má minimálne školské vedomosti z fyziky.
Vzduchový výmenník tepla
Podobná konštrukcia, ktorá je inštalovaná na komíne zariadenia na výrobu tepla, sa spravidla skladá z kovového puzdra, v ktorom je namontovaných niekoľko vstupných a výstupných potrubí. Princíp činnosti tohto typu výmenníka tepla je dosť jednoduchý.
Zospodu podľa princípu konvekcie studený vzduch vstupujúci do trysiek po zahriatí opúšťa hornú časť výmenníka tepla priamo do vykurovanej miestnosti. Tento princíp činnosti umožňuje výrazne zvýšiť účinnosť zariadenia na výrobu tepla a znížiť spotrebu paliva 2-3 krát.
Je celkom jednoduché nezávisle vyrobiť výmenník tepla pre komín, ktorý má zvárací stroj, brúsku, kovové rúry rôznych priemerov, túžbu a schopnosť manipulovať s nástrojom.
Materiál:
- plech 350x350x1 mm;
- rúrka s priemerom palca a štvrtiny a dĺžkou 2,4 m;
- kus rúrky s priemerom 50 mm;
- kovová nádoba alebo 20 l vedro motorového oleja.
Výroba:
- vytvorte koncové časti, pre ktoré musíte z plechu vyrezať kruhy. Je potrebné, aby priemer zátok zodpovedal priemeru nádoby pripravenej vopred;
- v strede zátky je vyrezaný otvor pre 60 mm stredovú rúrku;
- pozdĺž okrajov kruhu označte a vyrežte otvory o palcoch a štvrtinách;
- také kruhy by mali byť dva;
- nakrájajte brúsku na rúrku s priemerom 1¼ na 8 rovnakých rúrok dlhých približne 30 cm;
- privarte 300 mm kus rúry s priemerom 60 mm k strednému otvoru zátok;
- zvarte 8 sekcií 1 sectionspipe po obvode;
Podobná konštrukcia by mala vyjsť
Ďalej musíte pripraviť teleso výmenníka tepla z pripravenej nádoby. Bude to vyžadovať:
- vyrežte dno nádoby rezacím strojom;
- urobte otvor v strede od bočných častí tela pozdĺž priemeru komína;
- k bočným otvorom tela je potrebné zvárať rúry zodpovedajúceho priemeru;
- Vložte pripravené jadro do krytu a privarte ho k plášťu. Hotová konštrukcia musí byť natretá žiaruvzdornou farbou.
Teraz musíte nainštalovať výmenník tepla na komínové potrubie a vychutnať si teplo.
Môžete si tiež pozrieť video z celého procesu výroby výmenníka tepla vlastnými rukami.
Ako si vyrobiť domáci komínový konvektor na ohrev vzduchu? (+ podrobné video)
Aby ste vytvorili najjednoduchší konvektor, ktorý zlepší ohrev vzduchu v tej istej miestnosti, kde je umiestnený kotol, budete potrebovať:
- Zváračka.
- Najmenej 8 - 10 tenkých oceľových rúr s priemerom asi 32 mm a dĺžkou asi 50 - 60 cm. Ideálne je brať potravinársku nehrdzavejúcu oceľ. Horšie však bude, že to urobí aj pozinkovaná oceľ.V tvare - zvyčajne vezmite okrúhle rúrky, ale vhodné sú aj štvorcové alebo obdĺžnikové profily.
Inštalácia sa vykonáva nasledujúcim spôsobom: tieto rúry musia byť zvárané v kruhu okolo komína, čo najbližšie k kúrenisku.
Prehľad polymérnych komínov Furanflex: charakteristiky, výhody a nevýhody
Ako vyčistiť komín od sadzí zemiakovými šupkami?
Podobné príspevky
Trubka na plechu
Tento typ výmenníka tepla je dosť praktický a jednoduchý. V podstate je komín zabalený v kovovej alebo medenej rúre, ktorá sa neustále ohrieva a vzduch, ktorý sa cez ňu pohybuje, sa rýchlo zahreje. Špirála môže byť zváraná na komín pomocou poloautomatického alebo argónového zvárania. Môžete ho tiež opraviť pomocou cínu, ktorý predtým komín odmastil kyselinou fosforečnou.