อุปกรณ์ทำความร้อนที่สร้างความร้อนเนื่องจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงไม่สามารถทำงานได้ตามปกติหากไม่มีระบบปล่องไฟหรือเพียงแค่ปล่องไฟ ผ่านปล่องไฟผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่เป็นพิษจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพและชีวิตของมนุษย์ อย่างไรก็ตามเมื่อรวมกับก๊าซไอเสียแล้วความร้อนที่มีประโยชน์จำนวนมากจะถูกถ่ายเทเข้าไปในปล่องไฟซึ่งยังคงสามารถให้ความร้อนในสถานที่ได้ เพื่อป้องกันความร้อนอันล้ำค่าไม่ให้รั่วไหลเข้าไปในปล่องไฟคุณสามารถติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพิเศษซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์สร้างความร้อนได้อย่างมาก
หลักการทำงานและการออกแบบ
ปัจจุบันมีตัวเลือกที่แตกต่างกันสำหรับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนปล่องไฟการออกแบบและหลักการทำงานซึ่งโดยทั่วไปจะคล้ายกัน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนประกอบด้วยตัวกลวงที่มีท่อทางเข้าและทางออก กลไก "เบรค" ติดตั้งอยู่ในท่อสำหรับก๊าซไอเสีย โดยทั่วไปนี่คือระบบของวาล์วที่มีรอยบากแบบยึดเพลา แดมเปอร์สามารถหมุนได้สร้างปล่องคดเคี้ยวที่มีความยาวต่างกัน การปรับวาล์วทำให้สามารถกำหนดอัตราส่วนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดของการแลกเปลี่ยนความร้อนและร่างในปล่องไฟในขณะที่ไม่ละเมิดมาตรฐานความปลอดภัยระหว่างการทำงาน นอกจากนี้ยังมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนรุ่นที่เรียบง่ายกว่าโดยไม่มีระบบวาล์วแปรผัน
ความจำเป็นในการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนบนปล่องไฟและหลักการทำงาน
เพื่อไม่ให้อากาศอุ่นเสียไปจึงมีการติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ปล่องไฟ
เตาซาวน่าสมัยใหม่ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้อุปกรณ์สามารถเข้าถึงอุณหภูมิสูงสุดภายในเตาได้ในเวลาอันสั้นและเก็บไว้ที่ระดับนี้เป็นเวลานาน ในระหว่างการใช้งานความร้อนที่ไม่ได้ใช้จำนวนมากจะไหลผ่านท่อจากปล่องไฟ พลังงานความร้อนของแผนดังกล่าวเหมาะสำหรับน้ำร้อนหรือห้องทำความร้อนที่อยู่ติดกับห้องอบไอน้ำ ที่ดีที่สุดคือใช้ความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ของไม้และเสริมอุปกรณ์ด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากโรงงานหรือที่ทำเองที่บ้าน องค์ประกอบดังกล่าวสำหรับน้ำร้อนแบ่งออกเป็นสามประเภท:
- ขดลวดสำหรับปล่องไฟมาตรฐานที่สร้างขึ้นในเครื่องทำความร้อน
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับปล่องไฟภายนอกซึ่งได้รับความร้อนจากผนังเตาเผา
- วงจรน้ำที่รวบรวมพลังงานความร้อนจากก๊าซหุงต้ม
ขดลวดถูกสร้างขึ้นในเตาไฟและวางตำแหน่งเพื่อไม่ให้หลอดสัมผัสกับเปลวไฟโดยตรง องค์ประกอบนี้จะต้องวางไว้ในเส้นทางของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ขาออกซึ่งในกรณีนี้จะใช้งานได้นานที่สุดและจะไม่เริ่มไหม้ ในโครงสร้างประเภทนี้น้ำจะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วเพียงพอ แต่ในเวลาเดียวกันอุปกรณ์จะเริ่มลดกำลังของอุปกรณ์เพื่อให้ความร้อน อุปกรณ์กลางแจ้งมีดีไซน์ที่เรียบง่ายและราคาประหยัด แต่ก็ไม่ง่ายนักในการดูแลรักษาและต้องเติมน้ำอย่างต่อเนื่อง ถังดังกล่าวถูกแขวนจากด้านข้างของเตาและให้ความร้อนจากรังสีอินฟราเรด
ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือเตาประเภทซาวน่าที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ปล่องไฟซึ่งเป็นเครื่องทำความร้อนแบบไหลผ่านที่มีความจุ 5-10 ลิตร สำหรับองค์ประกอบประเภทนี้คุณสามารถแนบชิ้นส่วนกับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบพกพาซึ่งมีปริมาตรตั้งแต่ 60-120 ลิตรโดยคำนึงถึงลักษณะการใช้พลังงานของอุปกรณ์ ในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนน้ำในถังจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการ
ควรใช้วัสดุอะไร
ควรทำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับปล่องไฟจากสแตนเลสเกรดอาหาร แม้ในอุณหภูมิสูงพารามิเตอร์ทางกายภาพของโลหะนี้จะไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากรอยเชื่อมค่อนข้างแข็งแรงและนิกเกิลเมื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจนจะสร้างฟิล์มป้องกันที่ทนต่อกรดและเกลือ
ถ้าเราพูดถึงการใช้สังกะสีเมื่อได้รับความร้อนถึง200˚Cมันจะเริ่มระเหยและที่500˚Cความเข้มข้นของไอระเหยในอากาศจะถึงระดับวิกฤตสำหรับมนุษย์ แต่ถ้าคุณติดตั้งกัลวาไนซ์บนอุปกรณ์และในขณะเดียวกันก็ไม่ร้อนเกิน200˚Cคุณก็ไม่ต้องกังวล และคุณสามารถใช้วัสดุสังกะสีเนื่องจากช่วยเพิ่มการผสมของอากาศรอบ ๆ อุปกรณ์ และแม้ว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวไม่ได้มีไว้เพื่อให้ความร้อนคงที่ในห้อง แต่เพื่อให้อุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นอ่างอาบน้ำหรือห้องใต้หลังคานี่เป็นตัวเลือกที่เหมาะสม
การติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยตัวเองนั้นค่อนข้างง่ายและเรียบง่าย อุปกรณ์นี้สามารถติดตั้งบนเตาธรรมดาแล้วก่ออิฐเช่นเดียวกับเตาอบ การวางอิฐสามารถทำได้ที่ขอบ - ความมั่นคงของโครงสร้างจะไม่ได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้
วัตถุประสงค์และคุณสมบัติ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้รับการออกแบบมาเพื่อรับความร้อนจากอากาศร้อนที่ไหลเวียนอยู่ในปล่องไฟ การออกแบบอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางและรูปร่างของปล่องไฟวัสดุที่ใช้สร้างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนพลังของอุปกรณ์สร้างความร้อนและตัวพาความร้อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถูกจัดประเภทขึ้นอยู่กับตัวพาความร้อนออกเป็นของเหลวและอากาศ อุปกรณ์ประเภทแอร์เป็นอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดในการผลิตอย่างไรก็ตามไม่มีประสิทธิภาพสูงสุด อุปกรณ์ดังกล่าวต้องการวัสดุและประสิทธิภาพที่ดีกว่า แต่มีประสิทธิภาพมากกว่าอุปกรณ์ที่มีสารหล่อเย็น
ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
ในระหว่างการเลือกอุปกรณ์ที่อธิบายคุณสามารถค้นหาผลิตภัณฑ์ประเภทต่างๆ ส่วนใหญ่นิยมใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขดลวด อุปกรณ์ลูกฟูกยังเป็นที่นิยม นอกจากนี้หลายคนใช้ผลิตภัณฑ์ที่อากาศทำหน้าที่เป็นสารหล่อเย็น
ตามประเภทของตัวพาความร้อนอุปกรณ์เกือบทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นอุปกรณ์ที่ใช้อากาศและผลิตภัณฑ์ที่ให้ความร้อน อุปกรณ์ประเภทแรกมีโครงสร้างที่เรียบง่ายกว่า แต่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า
หากต้องการคุณสามารถสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับติดตั้งบนปล่องไฟด้วยมือของคุณเอง ซึ่งจะต้องใช้เครื่องมือเช่นเครื่องบดและเครื่องเชื่อม
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหลว
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมาตรฐานที่ใช้กับของเหลวถ่ายเทความร้อนคือขดลวดโลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูงตรงกันข้ามกับพื้นผิวด้านในของปล่องไฟ เพื่อการแลกเปลี่ยนความร้อนและความปลอดภัยที่ดีขึ้นขดลวดจะถูกวางไว้ในกล่องโลหะและหุ้มฉนวนอย่างดีจากด้านในด้วยฉนวนที่ไม่ติดไฟซึ่งโดยปกติจะเป็นขนสัตว์บะซอลต์
โครงสร้างทั้งหมดติดตั้งอยู่ที่ส่วนปล่องไฟ ปลายของขดลวดจะถูกนำออกไปผ่านร่างกายของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนที่ด้านบนของถังส่วนขยายจะถูกวางไว้ ท่อทองแดงที่ผ่านการอบอ่อนเหมาะที่สุดสำหรับการทำขดลวด นอกจากนี้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวเนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูงจะมีขนาดเล็กกว่าอุปกรณ์ที่ทำจากเหล็ก 7 เท่า
ของเหลวจะร้อนขึ้นและขยายตัวขึ้นตามขดลวดหลังจากนั้นจะไหลผ่านท่อโดยแรงโน้มถ่วงไปยังหม้อน้ำทำความร้อน เมื่อเข้าสู่หม้อน้ำของเหลวที่อุ่นจะแทนที่สารหล่อเย็นที่เย็นซึ่งจะร้อนขึ้นอีกครั้งในขดลวด ดังนั้นการไหลเวียนของน้ำตามธรรมชาติผ่านระบบจะดำเนินการในการสร้างการไหลเวียนของสารหล่อเย็นผ่านระบบจำเป็นต้องคำนวณความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางของขดลวดอย่างแม่นยำรักษามุมเอียงของการจ่ายและผลตอบแทนและอื่น ๆ อีกมากมาย ไม่ควรมองข้ามความสำคัญของการคำนวณเหล่านี้เนื่องจากอุปกรณ์ที่ใช้งานไม่ได้นั้นไม่เลวร้ายเท่ากับผลที่ตามมาของค้อนน้ำที่อาจเกิดขึ้นได้เมื่อน้ำหล่อเย็นเดือด
อย่างไรก็ตามเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้ยังมีข้อเสียกล่าวคือ:
- ความซับซ้อนของการคำนวณและการผลิต
- การตรวจสอบอุณหภูมิและความดันในระบบอย่างต่อเนื่อง
- อัตราการไหลของสารหล่อเย็นสูงที่เกิดจากการระเหยของของเหลวจากถังขยายตัว และถ้ามีการใช้น้ำหากระบบไม่ได้ใช้ในฤดูหนาวของเหลวจะต้องถูกระบายออก
- การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในอุณหภูมิของก๊าซไอเสียซึ่งอาจทำให้แรงขับลดลงและการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ของประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้
อย่างไรก็ตามแม้จะมีข้อบกพร่องเหล่านี้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวสามารถทำได้อย่างอิสระโดยบุคคลใดก็ตามที่รู้วิธีจัดการกับเครื่องมือและมีความรู้ทางฟิสิกส์อย่างน้อยในโรงเรียน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
โครงสร้างที่คล้ายกันซึ่งติดตั้งบนปล่องไฟของอุปกรณ์สร้างความร้อนตามกฎประกอบด้วยกล่องโลหะซึ่งมีการติดตั้งท่อทางเข้าและทางออกหลายท่อ หลักการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้ค่อนข้างง่าย
จากด้านล่างตามหลักการของการพาความร้อนอากาศเย็นที่เข้าสู่หัวฉีดหลังจากความร้อนออกจากส่วนบนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยตรงไปยังห้องอุ่น หลักการทำงานนี้ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์สร้างความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญและลดการใช้เชื้อเพลิงได้ 2-3 เท่า
ค่อนข้างง่ายในการสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับปล่องไฟโดยมีเครื่องเชื่อมเครื่องบดท่อโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่าง ๆ ความปรารถนาและความสามารถในการจัดการกับเครื่องมือ
วัสดุ:
- แผ่นโลหะ 350x350x1 มม.
- ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งนิ้วและหนึ่งในสี่ยาว 2.4 ม.
- ชิ้นส่วนของท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม.
- ภาชนะโลหะหรือถังน้ำมันเครื่อง 20 ลิตร
การผลิต:
- สร้างชิ้นส่วนปลายซึ่งคุณต้องตัดวงกลมจากแผ่นโลหะ มีความจำเป็นที่เส้นผ่านศูนย์กลางของปลั๊กจะต้องสอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางของภาชนะที่เตรียมไว้ล่วงหน้า
- ตรงกลางของปลั๊กรูถูกตัดออกสำหรับท่อกลาง 60 มม.
- ทำเครื่องหมายและตัดรูท่อหนึ่งนิ้วและหนึ่งในสี่ตามขอบของวงกลม
- ควรมีสองวงกลมดังกล่าว
- ตัดท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง1¼ด้วยเครื่องบดเป็น 8 ท่อยาวประมาณ 30 ซม.
- เชื่อมท่อขนาด 300 มม. ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 มม. เข้ากับรูกลางของปลั๊ก
- เชื่อม 8 ส่วนของ 1pipe รอบ ๆ เส้นรอบวง
การก่อสร้างที่คล้ายกันควรออกมา
ถัดไปคุณต้องสร้างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจากภาชนะที่เตรียมไว้ สิ่งนี้จะต้องมี:
- ตัดด้านล่างของภาชนะด้วยเครื่องตัด
- ทำรูตรงกลางจากด้านข้างของร่างกายตามเส้นผ่านศูนย์กลางของปล่องไฟ
- จำเป็นต้องเชื่อมท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สอดคล้องกับรูด้านข้างของร่างกาย
- ใส่แกนที่เตรียมไว้ลงในตัวเรือนและเชื่อมเข้ากับปลอก โครงสร้างสำเร็จรูปต้องทาสีด้วยสีทนความร้อน
ตอนนี้คุณต้องติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนบนท่อปล่องไฟและเพลิดเพลินไปกับความอบอุ่น
คุณยังสามารถดูวิดีโอเกี่ยวกับกระบวนการทั้งหมดในการทำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยมือของคุณเอง
วิธีการสร้างปล่องไฟแบบโฮมเมดเพื่อให้อากาศร้อน? (+ วิดีโอโดยละเอียด)
ในการสร้างคอนเวอเตอร์ที่ง่ายที่สุดที่จะปรับปรุงความร้อนของอากาศในห้องเดียวกับที่ตั้งหม้อไอน้ำคุณจะต้อง:
- เครื่องเชื่อม.
- ท่อเหล็กบางอย่างน้อย 8-10 เส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 32 มม. และความยาวประมาณ 50-60 ซม. ควรใช้สแตนเลสเกรดอาหาร แย่กว่านั้น แต่เหล็กชุบสังกะสีก็จะทำเช่นกันในรูปทรง - โดยปกติจะใช้ท่อกลม แต่ส่วนสี่เหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยมก็เหมาะสมเช่นกัน
การติดตั้งจะดำเนินการดังนี้: ท่อเหล่านี้ต้องเชื่อมเป็นวงกลมรอบ ๆ ปล่องไฟให้ใกล้กับเตาไฟมากที่สุด
ภาพรวมของปล่องไฟโพลีเมอร์ Furanflex: ลักษณะข้อดีและข้อเสีย
วิธีทำความสะอาดปล่องไฟจากเขม่าด้วยเปลือกมันฝรั่ง?
กระทู้ที่คล้ายกัน
ทรัมเป็ตบนดีบุก
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้ใช้งานได้จริงและเรียบง่าย โดยหลักการแล้วปล่องไฟจะถูกห่อหุ้มด้วยท่อโลหะหรือทองแดงซึ่งจะร้อนขึ้นอย่างต่อเนื่องและอากาศที่เคลื่อนที่ผ่านจะอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็ว สามารถเชื่อมเกลียวเข้ากับปล่องไฟโดยใช้การเชื่อมแบบกึ่งอัตโนมัติหรือแบบอาร์กอน คุณยังสามารถแก้ไขได้ด้วยดีบุกซึ่งก่อนหน้านี้ได้ทำการล้างไขมันปล่องไฟด้วยกรดฟอสฟอริก