Učinkovitost kotla, grijanja ili peći za kupanje može se poboljšati ugradnjom jednostavnog i istodobno učinkovitog uređaja - izmjenjivača topline na cijevi. Međutim, za produktivan rad morate znati značajke dizajna i pravila za proizvodnju uređaja. Slažete li se?
Reći ćemo vam kako napraviti izmjenjivač topline na dimnjaku vlastitim rukama. Naveli smo koje su modifikacije prikladne za samostalnu montažu, objasnit ćemo kako se model zraka razlikuje od vodenog modela. Uzimajući u obzir naše preporuke, moći ćete značajno povećati prijenos topline jedinica za grijanje.
Princip rada izmjenjivača topline zraka
Glavna svrha izmjenjivača topline je prijenos energije iz proizvoda izgaranja u dimnjak na rashladno sredstvo, što je voda ili zrak. Izmjenjivači topline ugrađeni u dimnjake (to se odnosi na modifikacije vode) često se nazivaju ekonomajzima.
Ovi uređaji prikupljaju i prenose toplinu u prostoriju, koja jednostavno ulazi u atmosferu, tako da se toplinska energija koju stvara peć koristi maksimalno. Osim obične vode iz slavine, ponekad se koriste i druge tekućine - ulje ili ne-zamrzavanje.
U tom smislu, svi su uređaji podijeljeni u dvije široke kategorije:
- zrak;
- tekućina (voda).
Izbor jednog ili drugog tipa ovisi o nekoliko čimbenika. Najvažniji od njih su konfiguracija i materijal dimnjaka, kao i karakteristike samog uređaja.
Shema izmjenjivača topline zraka. Smatra se manje djelotvornim od svog tekućeg pandana, ali ima jednostavan dizajn, što ga čini prikladnim za samoizgradnju.
Pogledajmo kako funkcionira model zraka. Dizajn uređaja je jednostavan: izdržljivo kućište s pregradnim unutarnjim prostorom. Uloga particija igraju ploče ili cijevi, čija je glavna funkcija usporiti kretanje zagrijanih plinova i usmjeriti toplinu u pravom smjeru.
Neke pregrade (zaliske) ne lemite i pomičite se. Pomoću pomicanja / guranja metalnih ploča, možete podesiti silu potiska, čime se smanjuje ili povećava učinkovitost grijača.
Zračni izmjenjivači topline nazivaju se konvektori, jer se njihov rad temelji na načelu konvekcije. Hladan zrak iz prostorije ulazi u uređaj, gdje njegova temperatura raste iz izloženosti vrućim dimnim plinovima. U grijanom stanju, on se dalje kreće kroz drugu rupu - natrag u prostoriju ili u sustav grijanja.
Vrste dimnjaka
Među sortama zraka, tradicionalni model za samostalnu proizvodnju je cjevasti izmjenjivač topline, iako postoje mnoge druge mogućnosti.
Uzmite u obzir glavne vrste koje su relevantne za instalaciju na dimnjak dugotrajnih peći, male buržuek, peći za ispitivanje. Toplina koju pretvaraju iz energije proizvoda sagorijevanja naziva se suhom.
Ako shematski prikažete unutrašnjost uređaja, ona može imati sljedeće varijacije.
Horizontalno ili okomito postavljene cijevi zavarene na tijelo peći. Vertikalni raspored je učinkovitiji jer zrak bolje prolazi kroz kanale. Proizvodni materijal - čelik.
Za zavarivanje na zidovima mogu se koristiti fragmenti cijevi promjera od 50 mm do 200 mm. Vjeruje se da oblik presjeka - pravokutan ili okrugli - nije bitno važan
Cijev isprepletena oko ložišta. Za dobro odvođenje topline dovoljni su 2-3 okretaja, koji se trebaju lagano odmaknuti kako bi se povećalo područje grijanja.
Izvedba u velikoj mjeri ovisi o razlici između ulaza i izlaza zraka. Sila potiska određena je razlikama u temperaturi, tako da se rupa koja je zadužena za ogradu često izvodi izvana
Particije unutar kućišta. Neobičan labirint sastoji se od okomitih metalnih ploča. Optimalna debljina dijelova - od 6 mm do 8 mm.
Ulaz i izlaz kanala treba biti smješten nasuprot početku i kraju labirinta. Gornji i zavareni metalni poklopac, koji osigurava nepropusnost tijela
Cijevi prolaze kroz peć.
Prilikom sklapanja domaće pećnice mora se stvoriti integrirana struktura, čak i prije nego se zidovi zavaruju. Kanali su smješteni paralelno, na određenoj udaljenosti jedan od drugog. Cijevni odsječak - 50 mm i više
Kada su kanali postavljeni okomito, kretanje zraka je intenzivnije, tako da se učinkovitost uređaja povećava. Ali u nekim slučajevima prikladni su uređaji s horizontalnim cijevima ili pregradama. Svaki od ovih modela pogodan je za samostalnu proizvodnju, ako imate vještine zavarivanja.
Koji je materijal bolji?
Pri ugradnji izmjenjivača topline koriste se metalni dijelovi - pocinčani limovi, plinske boce, cijevi raznih promjera, slijeva od željeza i sl. Lijevano željezo se ne preporučuje jer je lomljivo i teško u odnosu na čelik, što otežava ugradnju na dimnjak.
Najbolja opcija je austenitni čelik. Nehrđajući čelik lako prenosi toplinske razlike, stabilan je na mehanička oštećenja, daje neovisnu obradu i zavarivanje.
Tablica glavnih tehničkih karakteristika austenitnih čelika AISI. Moguće je pratiti kako se svojstva materijala tipova 304 (304L) i 316 (316L) mijenjaju pri zagrijavanju
Pocinčani čelik je lošiji od legiranog ili austenitnog jer nije namijenjen za grijanje. Visokotemperaturni režim dovodi do oslobađanja cinkovih oksida štetnih po zdravlje, pa ako planirate povećati temperaturu u dimnjaku na + 419, 5 ºS, odustanite od galvanizacije. Bolje je dobiti skup, ali siguran materijal.
Varijante izrade aparata to učinite sami
Nudimo nekoliko jednostavnih projekata za samostalnu proizvodnju, koji se po želji mogu izraditi od metalnih dijelova pomoću zavarivanja i električnih alata.
Pregled izmjenjivača topline iz plinske boce
Ako instalirate kućni uređaj na štednjak, učinkovitost grijanja u sobi povećat će se za 30-40%. Što je garaža ili radionica manja, to je veća produktivnost uređaja.
Predlažemo da se razmotri opcija koja je idealna za male peći tipa „štednjak“, koje se aktivno koriste za grijanje garaža.
Dimnjak peći ima izlaz na zid, tako da je izmjenjivač topline montiran izravno na dimnjak na maloj visini od peći - 20-30 cm. Ako je strop visok, možete ga podići ili dovesti vanjski izlaz izvana 
Kućište instrumenta je plinski cilindar koji se čisti unutar i izvan propana, iz kojeg se potpuno uklanjaju ostaci plina i kondenzata. Gornji dio cilindra ostaje na mjestu (nalazi se ispod), a donji dio je odrezan i zamijenjen metalnim diskom. 
Tri metalne cijevi promjera 100 mm sijeku unutarnju šupljinu. Raspoređeni su u uzlaznoj spirali, a njihovi krajevi se protežu u različitim smjerovima. Mogu se koristiti cijevi većeg promjera (110 mm), a dijelovi s manjim poprečnim presjekom proizvode manje topline 
Prije postavljanja cijevi koje prolaze, izrežite dvije rupe za svaki dio. Za oblikovanje gornjeg dijela upotrijebite metalni okrugli disk, izrezan na promjer spremnika i hermetički zavaren
Općenito, prilično uredan i produktivan izmjenjivač topline za peć koja zagrijava malu prostoriju dobiva se iz plinske boce. Kako bi se dodatno povećala učinkovitost grijanja bez temeljne promjene u dizajnu, ventilatori se mogu instalirati na cijevi, a broj cijevi može se povećati na 4-5.
Ekonomizacijski pregled fotografije Feringer
Tvornički modeli popularnih proizvođača mogu djelovati kao model za proizvodnju. Na primjer, tvrtka Feringer, poznata po proizvodnji peći, nudi gotove dimnjake, koji su u biti izmjenjivači topline.
Razmotrite modele jednostavne konstrukcije. Svi dijelovi koji su sastavljeni mogu se izraditi samostalno.
Model s četiri cijevi (60 mm) crnog čelika nakon testiranja pokazao se najučinkovitijim i produktivnijim. Ima visok stupanj zaštite od požara, jer uklanja sve iskre i smanjuje temperaturu plinova na izlazu 
Vrata ugrađena u vrh dimnjaka rotiraju se ručno s malom ručkom koja se nalazi izvana. Čak iu zatvorenom stanju vrata ne blokiraju cijelu cijelu cijev, tako da postoji izlaz za proizvode izgaranja (ugljični monoksid) 
Ako pogledate u dimnjak odozgo, možete vidjeti glavne elemente - četiri cijevi spojene u jedan blok, od kojih je svaki opremljen poprečnim letvicama - razdjelnicima u obliku vijaka, koji omogućuju iskrišta iskre 
Glavna razlika između modela s kućištem je prisutnost zaštitnog zaslona, koji u obliku nalikuje konfiguraciji izmjenjivača topline. Kućište ima dizajn koji svoj izgled čini manje tehničkim.
Glavna ideja koja se može uzeti iz naprednih modela Feringera je upotreba četiriju cijevi umjesto jedne. Ako je peć već ugrađena u garažu ili pomoćnu prostoriju, uklanjamo dio dimnjaka, umjesto toga ugrađujemo četverocijevni ekonomajzer, a sobna temperatura odmah raste za nekoliko stupnjeva.
Domaći zračni konvektor
Predloženi model u cijelosti je izrađen od čeličnih dijelova. Riječ je o izmjenjivaču topline, koji je oko 1, 5 puta veći od dimnjaka.
To je bubanj s cijevima smještenim okomito na dimnu cijev. Nehrđajući čelik je izabran iz dobrog razloga - lako podnosi visoke temperature, dobro je očišćen i ne izgara.
Za rad će biti potrebno:
- čelične cijevi promjera 30 mm (za proizvodnju 8 identičnih segmenata);
- fragment cijevi 50 mm (za središnji kanal);
- lim debljine 2 mm (za proizvodnju 2 okrugle ploče i kućišta);
- limenka od 20 litara (za adapter do dimnjaka).
Također je potrebno pripremiti alat za rezanje i zavarivanje metala.
Izrezali smo 9 cijevi iste duljine kružnom pilom, a promjer središnje je veći (npr. 50 mm), ostatak je svaki po 30 mm. 
Označite metalni lim (debljine 2 mm) za rezanje dvije ploče s otvorima za cijevi. Izrežite ih kružnim ili pomoću stroja za rezanje metala 
U rupe postavljamo metalne cijevi, zavarujemo ih. Za brži rad možete koristiti drvenu podlogu s utorima za cijevi. Odozgo stavljamo na kućište - cilindrično tijelo od metala 
Iz dimnjaka od 20 litara boje napravimo adapter. Prethodno ga je potrebno očistiti: zapaliti vatrom i ukloniti ugljik sa šmirgl papirom. Istodobno u izmjenjivaču topline iz suprotnih strana izrežite rupe odgovarajućeg promjera 
Izrežemo posudu na 2 jednaka dijela, postavimo adapter na izmjenjivač topline, pričvrstimo ga metodom režnja: napravimo rezove po cijelom opsegu, preklopimo "latice" unutar cilindra. 
Ključni trenutak je završno zavarivanje svih dijelova bubnja. Potrebno je da dijelovi budu hermetički zatvoreni, u suprotnom će se smanjiti učinak korištenja izmjenjivača topline. 
Gotov bubanj postavljamo na dimnjak, ali ga ne zavaravamo. Uklonjivi uređaj je lakši za održavanje: čišćenje je potrebno najmanje jednom godišnje. 
Da biste povećali produktivnost rada uređaja za kućnu izradu, možete instalirati mali ventilator male snage. Bolje je ako ventilacijski prostor zahvati sve cijevi.
Ovo je jedna od najboljih opcija za zračni izmjenjivač topline na dimnjaku peći za garažu ili pomoćnu prostoriju. Dizajn se može pojednostaviti, umjesto cijevi zavarenih metalnih pregrada, ali princip rada ostaje isti: zagrijani zrak iz dimnjaka bit će dodatni izvor topline za prostoriju.
Proces proizvodnje izravno dimnjaka za štednjak je posvećen članku koji preporučujemo. Bolje je osigurati dimnjak tijekom procesa proizvodnje s izmjenjivačem topline.
Zaključci i koristan video na temu
Nekoliko video preporuka pomoći će u boljem razumijevanju strukture i rada izmjenjivača topline.
Video # 1. Savjeti za izradu modela cijevi:
Video # 2. Model iz aluminijskog profesionalnog poda:
Video # 3. Jednostavna opcija iz materijala za otpatke:
Kao što možete vidjeti, za povećanje učinkovitosti štednjaka u garaži, pomoćnoj sobi ili kadi, ne možete potrošiti novac na skupe aparate i napraviti vlastite ruke učinkovitim uređajem. Rad će zahtijevati vještine rada s metalom i približnu shemu montaže.
Znate li vlastitim rukama napraviti originalnu verziju izmjenjivača topline za postavljanje na dimnjak? Jeste li imali bilo kakvih pitanja tijekom pregleda dostavljenih informacija ili postoje bilo kakve korisne informacije za posjetitelje i nas? Molimo napišite komentare u donji okvir.