مبدل حرارتی برای آب گرم- یک عنصر غیر قابل تعویض این اوست که گرما را به آب سرد منتقل می کند و از این طریق آن را گرم می کند و آب گرم بی وقفه را برای ساکنان فراهم می کند. نه تنها راحتی اعضای خانه، بلکه دوام دستگاه های گرمایشی نیز مستقیماً به بهره وری مبدل حرارتی بستگی دارد، بنابراین بسیار مهم است که دستگاه با کیفیت بالا ساخته شود. با توجه به این موضوع، بسیاری این سوال را می پرسند: آیا ارزش ساخت مبدل حرارتی با دستان خود را دارد یا بهتر است ریسک نکنید و یک مبدل آماده خریداری کنید؟ گزینه اول مطمئناً پیچیده تر است ، اما اگر با جزئیات نحوه ساخت مبدل حرارتی را بدانید کاملاً امکان پذیر است: مواد، ویژگی های طراحی، نصب - همه اینها و موارد دیگر بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

ویژگی ها و عملکرد مبدل حرارتی

قبل از در نظر گرفتن نکات اصلی ساخت و نصب مبدل حرارتی برای آب گرم، کاملاً مفید است که بدانید این واحد چیست و برای چه مواردی مورد نیاز است.

مبدل حرارتی - دستگاه فنی، اتصال دو خنک کننده: سرد و گرم. به عنوان یک قاعده، به شکل یک ساختار لوله معمولی است. گرما به طور مداوم بین حامل ها منتقل می شود - از سرد به گرم که به لطف آن خانه فراهم می شود آب گرم. علاوه بر این، مبدل حرارتی منبع گرمای خود را ندارد - از انرژی حاصل از سیستم گرمایش استفاده می کند.

بنابراین، وظیفه اصلی دستگاه گرم کردن آب سرد و تولید آب گرم در خروجی است. اثربخشی این عملکرد به سه عامل بستگی دارد:

• اختلاف دما بین دو خنک کننده؛
• ابعاد مبدل حرارتی و در نتیجه منطقه تماس رسانه؛
• ماده ای که مبدل حرارتی از آن ساخته شده است.

مبدل حرارتی صفحه ای

آخرین عامل نه تنها از نظر کارایی واحد، بلکه در امر ساخت و نصب آن نیز حائز اهمیت است. برای ساخت مبدل حرارتی می توان از پلاستیک، فولاد و چدن استفاده کرد. ماده اول به دلیل رسانایی حرارتی کم همیشه موثر نیست. در مورد انتخاب بین فولاد و چدن، باید ویژگی های این دو ماده را با هم مقایسه کنید تا در مورد مناسب ترین آنها تصمیم بگیرید.

مبدل حرارتی چدنی

مزایای واحدهای گرمایش ساخته شده از چدن:

• هدایت حرارتی بالا - عناصر چدنی به سرعت گرم می شوند و به طور موثر گرما را از یک محیط به رسانه دیگر منتقل می کنند.
• خنک کننده آهسته - مبدل های حرارتی چدنی برای مدت طولانیخنک شود، که باعث می شود در عملکرد سیستم گرمایش صرفه جویی شود.
• دوام - چدن در برابر اسیدهای ضعیف و تشکیل رسوب مقاوم است، بنابراین نسبت به بسیاری از فلزات دیگر کمتر مستعد خوردگی است، که عمر طولانی مبدل حرارتی را تضمین می کند.
• امکان افزایش کارایی - پس از نصب دستگاه می توان مقاطع چدنی جدید را به آن اضافه کرد و در نتیجه قدرت تجهیزات گرمایشی را افزایش داد.

معایب مبدل های حرارتی چدنی:

• واحدهای چدن حجیم با وزن چشمگیر خود متمایز می شوند که عملکرد و نگهداری آنها را پیچیده می کند. علاوه بر این، هر چه جرم مبدل حرارتی بیشتر باشد، قدرت آن بیشتر است.

مشاوره. وزن چدن را حتما در نظر بگیرید دستگاه حرارتیهنگام انتخاب مکانی برای نصب، مهم است که پایه نصب بسیار محکم باشد.

• شکنندگی - با وجود وزن سنگین، واحدهای چدن از شوک های مکانیکی می ترسند: آنها به سرعت ترک ها، تراشه ها و سایر تغییر شکل ها را ایجاد می کنند.
• مقاومت کم در برابر تغییرات دما - اگرچه چدن می تواند بالاترین دمای ممکن را تحمل کند، اما تغییرات حرارتی ناگهانی می تواند باعث ایجاد ترک در سطح مبدل حرارتی شود که می تواند منجر به کاهش قابل توجه عملکرد آن شود.

مبدل حرارتی فولادی

مزایای لوازم فولادی:

• افزایش هدایت حرارتی - مانند چدن، فولاد به سرعت گرم می شود و گرما را به طور کامل به یک حامل سرد منتقل می کند.
• وزن کم - مبدل های حرارتی فولادی کل سیستم گرمایش را سنگین نمی کنند، بنابراین می توان از آنها برای تامین آب گرم خانه های بزرگ استفاده کرد.
• مقاومت در برابر ضربه - سازه های فلزیبسیار قوی است، بنابراین آنها از آسیب مکانیکی نمی ترسند.
• مقاومت در برابر تغییرات حرارتی - فولاد می تواند تغییرات دمایی ناگهانی در سیستم را بدون عواقب تحمل کند.

معایب مبدل های حرارتی فولادی:

• حساسیت به خوردگی - فولاد با مقاومت کم در برابر محیط های اسیدی مشخص می شود که به طور قابل توجهی عمر مبدل حرارتی را کاهش می دهد.
• عدم امکان افزایش قدرت دستگاه با افزودن بخش های جدید.
• خنک کننده سریع - فولاد به سرعت دما را آزاد می کند که هزینه سوخت را افزایش می دهد.

مشاوره. برای ساخت مبدل حرارتی با کیفیت و بادوام، توصیه می شود از لوله های ساخته شده از فولاد مقاوم در برابر حرارت با قطر حداقل 32 میلی متر و ضخامت دیواره 5 میلی متر یا بیشتر استفاده شود.

ساخت مبدل حرارتی

از نظر ساختاری، مبدل های حرارتی برای آب گرم می توانند دو نوع باشند: خارجی و داخلی. اولی شامل یک نعل اسب و یک کلاف است. ساختن نعل اسب بسیار آسان است، اما تفاوتی ندارد قدرت بالا: برای ساخت آن فقط باید دو چدن یا لوله های فولادی– در نتیجه واحدی با سطح تماس کوچک رسانه و در نتیجه با قدرت گرمایش کم آب سرد ورودی دریافت خواهید کرد.

بیشتر یک گزینه خوبمبدل حرارتی خارجی یک سیم پیچ خواهد بود - با جوش دادن چندین لوله ساخته می شود: هرچه از لوله های بیشتری استفاده کنید، دستگاه قدرتمندتر خواهد بود.

مبدل حرارتی داخلی مخزنی است که در آن لوله ای قرار می گیرد که آب ورودی به آن را گرم می کند. برای ساخت چنین دستگاهی با دستان خود به موارد زیر نیاز دارید:

• مخزن آب فولادی؛
• لوله فولادی یا چدنی؛
• آند؛
• تنظیم کننده قدرت

ساخت مبدل حرارتی زمان زیادی نمی برد: لوله را به شکل مارپیچی بپیچانید، آن را به دیواره های مخزن محکم کنید و سپس دو خروجی در مخزن ایجاد کنید: یکی پایین برای آب سرد، یکی بالا برای آب گرم.

مبدل حرارتی در فضای باز

نصب مبدل حرارتی

وقتی همه اجزا آماده شدند، می توانید شروع به نصب مبدل حرارتی کنید. در مورد واحد خارجی، کار به شرح زیر انجام می شود:

• یک نخ را در ورودی و خروجی سازه جوش داده شده برش دهید.
• برای اتصال ورودی مبدل حرارتی به سیستم گرمایش از یک کوپلینگ استفاده کنید
• با استفاده از یک کوپلینگ مشابه، خروجی مبدل حرارتی را به لوله تامین آب گرم وصل کنید.

مبدل حرارتی داخلی طبق طرح زیر نصب می شود:

• یک مخزن با یک لوله بخاری حرارتی در نزدیکی رادیاتورهای گرمایش نصب کنید.
• یک آند در کنار لوله داخل مخزن نصب کنید.
• لوله سیستم گرمایش را از طریق خروجی پایینی به مخزن عبور دهید و از طریق خروجی بالایی - لوله ای که طول می کشد آب سرد.

در صورت تمایل می توانید یک رگولاتور برق به لوله گرمایش و به آن یک ترموستات برای کنترل دمای گرمایش آب وصل کنید.

مهم! بالا و پایین مخزن فولادی باید آب بندی شود تا از ورود هوا به مخزن جلوگیری شود که دمای در نظر گرفته شده برای گرم کردن آب را از بین می برد.

همانطور که می بینید، حتی چنین واحد سیستم گرمایش پیچیده به عنوان مبدل حرارتی برای آب گرم ساخت و نصب با دستان خود کاملاً امکان پذیر است. نکته اصلی این است که در هر مرحله با جزئیات فکر کنید: از انتخاب ماده تا اتصال نهایی. بنابراین دستورالعمل های ارائه شده به شما را نادیده نگیرید - آنها به شما کمک می کنند از اشتباهات در ارائه جلوگیری کنید خانه خودآب گرم بدون وقفه

نحوه ساخت مبدل حرارتی کویل: ویدئو

مبدل حرارتی برای سیستم گرمایش: عکس

هنگامی که اجاق گاز در خانه وجود دارد، نیازی به عجله برای جدا کردن آن نیست. پس از همه، با نصب یک مبدل حرارتی در آن، می توانید تجهیزات را مدرن کنید و بسازید سیستم گرمایشپیشرفته تر. نحوه ساخت مبدل حرارتی و حتی با دستان خود برای همه صاحب خانه هایی که هنوز از گرمایش اجاق گاز استفاده می کنند جالب است.

ویژگی های عملکردی مبدل های حرارتی

قبل از شروع ساخت مبدل حرارتی، باید ماهیت عملکردی که در سیستم گرمایش انجام می دهد را درک کنید. اصل کارکرد این دستگاه در دستگاه های گازسوز و سوخت جامد اجرا می شود. مبدل حرارتی ساختاری از لوله های منحنی است که در داخل تجهیزات گرمایشی قرار می گیرد و توسط یک منبع انرژی گرم می شود.

یک مایع خنک کننده از لوله های مبدل حرارتی عبور می کند، به عنوان مثال، آبی که گرم می شود و به آن ارسال می شود، در جای خود آب خنک شده از باتری ها وارد می شود و دوباره گرم می شود. بنابراین، اتفاق می افتد. سپس گازها را می توان به عنوان خنک کننده استفاده کرد عنصر گرمایشریکاوراتور کار خواهد کرد. با این حال، در ساختمان های مسکونیچنین دستگاهی بسیار نادر استفاده می شود.

با نصب مبدل حرارتی در کوره می توانید یک سیستم کامل بدست آورید.

انتخاب مواد

فوراً باید توجه داشت که در خانه ایجاد مبدل حرارتی مانند یک کارخانه تقریباً غیرممکن است. همزمان، طراحی خانگیاز نظر عملکرد، کمتر از آنچه در شرکت ایجاد شده است، نخواهد بود.

ساختار را می توان هر شکلی داد، اما محبوب ترین گزینه ها سیستمی است که از چندین ساخته شده است لوله های فلزیبه شکل شبکه یا صفحات. با توجه به اینکه دمای احتراق بسیار بالا است، به خصوص زمانی که از زغال سنگ به عنوان سوخت استفاده می شود، باید توجه ویژهبه انتخاب مواد و همچنین سطح کیفیت درزهای جوش توجه کنید. علاوه بر این، نوع فلز نقش مهمی ایفا می کند، زیرا هر یک رسانایی حرارتی خاص خود را دارند. اگر یک لوله مسی بگیرید، ضریب هدایت حرارتی آن 7 برابر بیشتر از لوله مشابه فولادی خواهد بود. با قطر و حجم گرمای یکسان، 3.5 متر لوله مسی با همان پارامترها کافی است، یک لوله فولادی به 27 متر نیاز دارد.

عناصر گرمایش مسی گران ترین، اما موثر هستند. اگر نمی توانید برای خرید چنین مواد پول خرج کنید، می توانید لوله های فولادی را خریداری کنید، اما قطر آنها باید حداقل 3.5 سانتی متر باشد.

برای مرجع! اگر از زغال سنگ به عنوان سوخت استفاده شود، منطقی ترین گزینه نصب مبدل حرارتی چدنی است. این فلز بادوام ترین و مقاوم در برابر حرارت است. علاوه بر این، باتری های چدنی قدیمی را می توان به عنوان عنصر گرمایش استفاده کرد.

محاسبه توان

ساختن یک مبدل ایده آل بدون اطلاع از قدرت مبدل حرارتی بسیار دشوار است. هنگام محاسبه این شاخص باید پارامترهای زیر را در نظر گرفت:

• قطر لوله؛
• طول دستگاه گرمایش؛
• هدایت حرارتی فلز مورد استفاده؛
• حداکثر دمای احتراق سوخت؛
• سرعت گردش سیال

اگر ایجاد این مقادیر اولیه مشکل است، می توانید از یک محاسبه متوسط ​​استفاده کنید، بر این اساس که برای به دست آوردن توان 1 کیلو وات، به یک متر لوله با شعاع حداقل 2.5 سانتی متر نیاز دارید.

طراحی و نصب

عنصر گرمایش را می توان به شکل یک رجیستر - شبکه ای از لوله های صاف جوش داده شده ساخته شود. این رایج ترین طراحی است. با این حال، می توان آن را با ساخت آن به شکل یک مخزن، به شکل یک استوانه یا مستطیل ساده کرد. شرط اصلی یک منطقه کافی برای انجام فرآیند تبادل سیال است.

هنگام ساخت عنصر گرمایش، قوانین زیر باید رعایت شود:

1. برای جلوگیری از جوشیدن آب، حجم داخلی لوله ها باید حداقل 50 میلی متر باشد.
2. فلز نباید بسوزد، بنابراین ضخامت توصیه شده آن حداقل 3 میلی متر است.
3. در هنگام گرم شدن، فلز قابلیت انبساط را دارد.

فرآیند نصب المنت گرمایشی شامل چند مرحله ساده است:

• یک مبدل حرارتی را در پایین محفظه احتراق کوره قرار دهید.
• سوراخ هایی برای لوله ها در فر ایجاد کنید.

مزایای مبدل حرارتی

عنصر گرمایش در سیستم گرمایش نصب شده در کوره مزایای خود را دارد. از جمله مزایای اصلی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. ساخت و نصب آسان.
2. در خانه ظاهر می شود گرمایش ترکیبی، که باعث می شود مناطق بزرگ و نه فقط یک اتاق به صورت محلی گرم شود.
3. امکان استفاده انواع متفاوتسوخت به عنوان مثال، دیگهای بخار فقط بر روی یک نوع خاص متمرکز شده اند و اجاق گاز را می توان با هر حامل انرژی جامد گرم کرد.
4. اجاق گاز به فضای داخلی جذابیت و راحتی خاصی می بخشد و به لطف آن خصوصیت جدیدمزایای بیشتری را به همراه خواهد داشت.

علیرغم مزایای آشکار، لازم به ذکر است که در مقایسه با دیگهای بخار ساخت کارخانه، راندمان کمتر خواهد بود، علاوه بر این، دمای گرمایش مایع خنک کننده وجود ندارد. در عین حال، هزینه دیگ های کارخانه برای همه مقرون به صرفه نیست و ساخت سیستم گرمایش با دستان خود با استفاده از المنت گرمایش خانگی در توان همه است.

هنگام استفاده از کوره برای گرم کردن خانه، این سوال پیش می آید که چگونه می توان بهره وری دستگاه گرمایشی را افزایش داد؟ این کار را می توان با نصب مبدل حرارتی روی دودکش انجام داد. از انرژی محصولات احتراق سوخت برای گرم کردن اتاق استفاده می کند.

انواع تاسیسات

این واحد استفاده می کند انرژی حرارتیاز لوله دودکش که به مایع خنک کننده منتقل می شود. پیکربندی دستگاه به نوع و طراحی دودکش و موادی که از آن ساخته شده است بستگی دارد. مایع خنک کننده می تواند:

• آب ساده؛
• هوا؛
• هر مایعی که یخ نمی زند؛
• روغن

همه مبدل های حرارتی به هوا و مایع تقسیم می شوند. تاسیسات هوایی به اندازه کافی دارند طراحی ساده. می توانید با استفاده از مواد موجود آنها را خودتان بسازید. نقطه ضعف این دستگاه بهره وری پایین آن است.

مبدل حرارتی که از مایع به عنوان خنک کننده استفاده می کند، طراحی پیچیده تری دارد. به طوری که این نصببه طور موثر کار می کرد، باید برخی از توصیه های نصب را دنبال کنید. اما اگر همه چیز به درستی انجام شود، یک دودکش با مبدل حرارتی می تواند به عنوان یک سیستم گرمایش کامل برای یک دستگاه کوچک عمل کند. خانه روستایییا حمام

طراحی مبدل حرارتی هوا

مبدل حرارتی هوا برای دودکش یک بدنه توخالی است که با استفاده از لوله های مخصوص به سیستم گرمایش متصل می شود. یک دستگاه ترمز مخصوص در داخل محفظه برای گازهایی که در هنگام احتراق سوخت تشکیل می شوند نصب شده است. اغلب این یک سیستم دمپر خاص با برش های کوچک برای جریان هوا است. در برخی از مدل‌های مبدل‌های حرارتی، می‌توان نیروی کشش را در کانال خروجی دود تنظیم کرد که بر بهره‌وری دستگاه تأثیر می‌گذارد.

این دستگاه به لطف اصل قرارداد کار می کند. سوراخی در پایین مبدل حرارتی وجود دارد که هوای سرد از طریق آن وارد بدنه می شود. از دمای بالای دودکش به سرعت گرم می شود و پس از آن دوباره به اتاق باز می گردد. بنابراین، در عرض چند دقیقه اتاقی که این واحد نصب شده است به طور قابل توجهی گرمتر می شود.

مزیت این طراحی افزایش قابل توجه عملکرد اجاق گاز است. هنگام استفاده از همان مقدار سوخت جامدمی توانید چندین برابر انرژی حرارتی بیشتری دریافت کنید.

طراحی مبدل حرارتی مایع

این واحد یک کلاف معمولی با آب است که با سطح بیرونی دودکش در تماس است. لوله های نازک داخل یک محفظه فلزی قرار می گیرند و با پشم بازالت عایق بندی می شوند. مس به عنوان ماده ای برای ساخت لوله های خنک کننده استفاده می شود. دارای ضریب هدایت حرارتی بالایی است که باعث می شود قطر خط لوله به حداقل برسد.

کویل مستقیماً به سیستم گرمایش وصل شده و روی دودکش نصب می شود. در قسمت بالای دستگاه باید یک مخزن مخصوص وجود داشته باشد که برای جمع آوری مایعات منبسط شده از گرما طراحی شده است.

نحوه ساخت مبدل حرارتی (کویل)

اصل عملکرد مبدل حرارتی مایع:

• به دلیل دمای بالایی که در داخل دودکش تشکیل می شود، مایع موجود در خط لوله گرم می شود.
• آب گرم منبسط می شود و باعث می شود که در امتداد سیم پیچ حرکت کند و توسط گرانش به رادیاتور گرمایش جریان یابد.
• در یک دستگاه گرمایش، مایع داغ جایگزین مایع سرد می شود.
• این روند از ابتدا تکرار می شود. آب سرد دوباره به مبدل حرارتی جریان می یابد و در آنجا دوباره گرم می شود.

با وجود بهره وری بالای این واحد، معایب زیادی نیز دارد. اول از همه، نصب مبدل حرارتی مایع بسیار دشوار است، شما باید به طور مداوم بر عملکرد سیستم گرمایش نظارت داشته باشید. این تنظیم را نمی توان در استفاده کرد دوره زمستانیزمانی که مایع موجود در کویل ممکن است یخ بزند. همچنین می توانید دریافت کنید اثر معکوسهنگامی که به دلیل کاهش دما در دودکش، کشش کاهش می یابد، که مستلزم افزایش حجم هیزم برای به دست آوردن مقدار معینی گرما است.

از چه موادی می توان استفاده کرد؟

یک مبدل حرارتی با کیفیت بالا برای دودکش از آستنیت مواد غذایی ساخته شده است از فولاد ضد زنگ. تحت قرار گرفتن مداوم در دمای بالا عالی عمل می کند. نیکل که در آلیاژ موجود است، لایه خاصی را روی سطح خط لوله تشکیل می دهد که در برابر محیط های تهاجمی مقاوم است.

فولاد گالوانیزه می تواند به عنوان ماده ای برای لوله مبدل حرارتی استفاده شود. با حرارت قوی بالای 200 درجه سانتیگراد، روی موجود در فلز شروع به تبخیر می کند. در دمای 500 درجه سانتی گراد غلظت آن در هوا برای سلامتی انسان خطرناک می شود. اما اگر سیستم گرمایش شما در محدوده دمایی کمتری کار می کند، این ماده کاملاً ایمن است.

چگونه این دستگاه را خودتان بسازید؟

ساخت مبدل حرارتی برای دودکش با دستان خود بسیار ساده است. برای این کار از مواد زیر استفاده کنید:

• ورق فلزی به ابعاد 0.35 متر x 0.35 متر - 2 عدد.
• لوله با قطر 0.032 متر و طول 2.4 متر - 1 عدد؛
• لوله با قطر 0.058 متر و طول 0.3 متر - 1 عدد؛
• ظرف فلزی استوانه ایحجم 20 لیتر - 1 عدد.

دستورالعمل گام به گام ساخت مبدل حرارتی:

1. دو دایره با شعاع 0.15 متر از ورق های فلزی برش دهید.
2. روی یک ورق فلز، محل قرار دادن لوله ها را علامت بزنید. بزرگترین دایره با قطر 58 میلی متر باید در مرکز باشد و در امتداد کانتور باید هشت دایره کوچک با قطر 32 میلی متر وجود داشته باشد.
3. یک لوله با قطر 5.8 سانتی متر باید با استفاده از آسیاب به هشت قسمت مساوی بریده شود.
4. به یک سر خود لوله سایز بزرگدوشاخه را جوش دهید
5. به طور متناوب، هر لوله با قطر 3.2 سانتی متر را به یک دایره فلزی جوش دهید.
6. دو شاخه دیگر را در طرف مقابل لوله ها قرار دهید، سپس آن را جوش دهید.
7. با استفاده از آسیاب، کف ظرف فلزی را ببرید.
8. روی سطح جانبی محفظه فلزی، دو سوراخ در طرفین برش دهید. قطر آنها باید با پارامترهای دودکش مطابقت داشته باشد.
9. لوله ها را به سوراخ های آماده شده جوش دهید، که با آن واحد به دودکش متصل می شود.
10. هسته آماده شده را با لوله ها داخل محفظه قرار دهید. ساختار را با استفاده از جوشکاری با دقت محکم کنید.
11. مبدل حرارتی را به دودکش وصل کنید.
12. واحد تمام شده را با رنگ مقاوم در برابر حرارت درمان کنید.

مبدل حرارتی لوله مسی DIY

این واحد یک کلاف ساخته شده از لوله مسی است که دور دودکش می پیچد. به سرعت گرم می شود و هوایی که در داخل حرکت می کند گرم می شود. برای اطمینان از راندمان بالای این سیستم بدون استفاده از پمپ، طول سیم پیچ نباید بیش از 3 متر باشد.

این طرح را می توان با استفاده از جوش آرگون ساخت. امکان بستن با استفاده از قلع مجاز است. در این حالت تمام سطوح باید با اسید فسفریک چربی زدایی شوند.

در انتهای لوله مسی باید وجود داشته باشد نخ خارجیبرای اتصال مخزن آب از راه دور باید بالای سیم پیچ قرار گیرد که حداکثر بهره وری سیستم را تضمین می کند.

ما از راه راه استفاده می کنیم

این گزینه مبدل حرارتی ساده ترین است و به حداقل هزینه مواد نیاز دارد. برای انجام این کار، از یک بلند استفاده کنید لوله راه راه. باید دور دودکش پیچیده شود.

هوای داخل راه راه خیلی سریع گرم می شود. کافی است به سادگی آن را به اتاق بعدی هدایت کنید. برای افزایش انتقال حرارت، فویل غذا را دور راه راه بپیچید.

برای عملیات ایمنسیستم گرمایش با استفاده از مبدل های حرارتی با پیکربندی های مختلف، لازم است به طور مداوم اتصالات به دودکش را بررسی کنید. در صورت مشاهده کوچکترین شکاف، فوراً سفتی درزها را بازیابی کنید.

ویدئو: دودکش در یک ژاکت آب

با استفاده از اجاق گاز در حمام، می توانید دو مشکل را به طور همزمان حل کنید: دمای مورد نیاز را در اتاق بخار تامین کنید و آب را در اتاق شستشو گرم کنید. نیازی به نصب دیگ نیست: آب توسط مبدل حرارتی برای اجاق گاز گرم می شود. با درک ساختار و فناوری ساخت آن، ساختن اجاق گاز با مبدل حرارتی با دستان خود برای یک مالک خوب دشوار نخواهد بود.

هدف و انواع مبدل های حرارتی برای کوره ها

کوره های دارای مبدل حرارتی به گونه ای طراحی شده اند که آب سرد وارد یک ظرف مخصوص طراحی شده می شود و در آنجا گرم می شود و از طریق یک خط لوله به مخزن آویزان در اتاق شستشو جریان می یابد.

یکی دیگر از گزینه های استفاده از آب گرم به عنوان خنک کننده در هنگام ورود به رادیاتورهای گرمایشی است (اجاق گازهای دارای مبدل حرارتی برای خانه اینگونه کار می کنند). اگر مخزن آویز مستقیماً در اتاق لباسشویی نصب شود، به عنوان رادیاتور نیز عمل می کند و اتاق را گرم می کند.

دو نوع مبدل حرارتی وجود دارد:

• داخلی - در دیواره جانبی محفظه کوره تعبیه شده است یا به شکل سیم پیچی در قسمت پایین کوره گذاشته شده است و در برخی موارد ظرفی به شکل "ژاکت" روی آن است. سطح داخلیجعبه های آتش نشانی;
• خارجی - بخشی از دودکش است یا آن را احاطه کرده است.

مبدل حرارتی با اتصالات برای اتصال به سیستم: 1 – خروجی، 2 – ورودی

در چنین سیستم هایی از آب به عنوان خنک کننده استفاده می شود. آمده است از مخزن آویزانتوسط گرانش از طریق خطوط لوله به دلیل گردش طبیعی: مایع گرم شده بالا می رود و مایع سرد پایین می افتد. می توان از پمپ گردش خون نیز استفاده کرد. عناصر سیستم با استفاده از اتصالات متصل می شوند: اولی در بالا و دومی در پایین مبدل حرارتی قرار دارد.

اجاق گاز با مبدل حرارتی داخلی، مخزن آویزان و سیستم لوله کشی

سیستم های با گردش طبیعی خنک کننده کارآمدتر هستند. مهم است که طول کلخطوط لوله از 3 متر تجاوز نمی کند. برای انجام این کار، مخزن باید مستقیماً در اتاق بخار یا بلافاصله در پشت دیوار نصب شود. قطر لوله باید حداقل یک اینچ باشد: این به کاهش مقاومت کمک می کند تا سیستم بتواند بدون آن کار کند پمپ گردش خون.

محاسبه مساحت مبدل حرارتی

مبدل حرارتی را به طور دقیق محاسبه کنید کوره آجریبه دلیل عوامل زیادی که بر فرآیندهای رخ داده در سیستم تأثیر می گذارد، امکان پذیر نیست. برای تولید ساختاری با پیکربندی بهینه کافی است یک محاسبه تقریبی انجام دهید.

به عنوان مثال، برای حفظ دمای مورد نیاز در یک اتاق بخار، 5 کیلو وات مورد نیاز است: این دقیقا همان قدرتی است که یک اجاق گاز با مبدل حرارتی باید داشته باشد. مشخص است که 1 متر مربع از دستگاه حدود 9 کیلو وات در حین کار جعبه آتش فراهم می کند. نوع سوخت، محتوای کالری آن، ویژگی های طراحی اجاق گاز، قدرت آن و سایر پارامترها باید در نظر گرفته شود.

دانستن این مهم است: قدرت دیگ در مرحله نهایی احتراق سوخت جامد تقریباً 10 برابر کاهش می یابد، بنابراین مساحت سطح مبدل حرارتی باید با حاشیه قابل توجهی محاسبه شود. این به شما امکان می دهد مدت زمان بیشتری از آن نگهداری کنید سطح مناسبدرجه حرارت در اتاق بخار و اتاق شستشو.

شکل دیگ کوره با مبدل حرارتی ممکن است متفاوت باشد. اغلب برای تولید آن از لوله های فولادی ضد زنگ مقاوم در برابر خوردگی استفاده می شود. دستگاه های صفحه ای نیز موثر هستند.

نحوه ساخت مبدل حرارتی برای اجاق گاز با دستان خود

مواد برای ساخت ساده ترین دستگاه قطعات ساخته شده از فولاد ضد زنگ یا سایر فولادهای مقاوم در برابر حرارت به شکل سیلندر است. قطرهای مختلف.

طراحی مبدل حرارتی ساده از جنس استنلس استیل

حداکثر ضخامت فلز تنظیم نشده است و حداقل به 2.5 میلی متر محدود شده است: بیشتر مواد نازکعمر مفید کمتری در محیط های تهاجمی دارد. مهم است که تمام جوش ها با کمترین شکاف ممکن ساخته شوند. ابعاد قطعات پس از محاسبه پارامترهای سیستم تعیین می شود.

بعد از اعدام کار جوشکاریسازه برای استحکام با استفاده از روش زیر آزمایش می شود:

1. لوله پایینی جوش داده می شود یا یک دوشاخه به صورت هرمتیک روی رزوه پیچ می شود.
2. آب داخل ظرف دستگاه ریخته می شود.
3. فشار با استفاده از پمپ با فشار سنج ایجاد می شود.
4. درزها بررسی می شوند: اگر آب بندی شوند نشتی وجود ندارد و در غیر این صورت محل مشکل با نشانگر مشخص می شود و پس از تخلیه آب دوباره جوش داده می شود.
5. آزمایشات مکرر در حال انجام است.
6. کل سیستم به همین ترتیب تست می شود.

هرچه طول لوله ها کمتر باشد، سفتی آسان تر است. اگر قرار نیست مخزن به عنوان رادیاتور برای گرم کردن اتاق استفاده شود، باید "غلاف" شود. مواد عایق حرارتی.

مبدل حرارتی نوع خارجی پیچیده تر است (در بالای دودکش نصب می شود). برای ساخت آن به ماشین آلات و دستگاه های خاصی نیاز است ( ماشین های فرز، مطبوعات و غیره). مزیت این طرح در دسترس بودن آن برای تعمیر است.

قوانین اساسی برای نصب و عملکرد ایمن

اجاق گاز با مبدل حرارتی برای خانه یا کلبه باید با رعایت قوانین زیر کار کند:

• چسباندن لوله ها و خود دستگاه باید به گونه ای باشد که ساختار در نتیجه انبساط حرارتی تغییر شکل ندهد.
• مقدار حرارت استخراج شده نباید از 1/10 قدرت خود کوره تجاوز کند (بسته به اندازه مبدل حرارتی).
• حجم مخزن آب باید به گونه ای انتخاب شود که پس از 2 ساعت از شروع آتش، آب گرم شود (به دلیل حجم کم مخزن اتاق از بخار اشباع می شود و اگر بیش از حد بزرگ باشد نیز طول می کشد. طولانی برای گرم شدن)؛
• ریختن آب سرد در مبدل حرارتی خالی که در فر گرم شده است اکیدا ممنوع است.
• به عنوان درزگیر برای آب بندی اتصالات رزوه ایفقط از مواد مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود.
• لوله ها در سیستمی که بر اساس اصل گردش طبیعی کار می کنند باید دارای شیب (حدود 2-5 درجه) در جهت مربوط به جهت تامین مایع خنک کننده باشند.

اجاق گاز با مبدل حرارتی برای یک کلبه یا حمام جهانی است: هم هوا و هم آب را برای شستشو گرم می کند. ساختن دستگاه لازم برای این کار با دستان خود برای کسانی که تکنیک های جوشکاری و فلزکاری را می دانند دشوار نیست.

ویدئو: طراحی مبدل حرارتی

1.
2.
3.
4.
5.

مصرف گرما باید منطقی باشد، زیرا از دست دادن بیش از حد این منبع می تواند بسیار گران باشد. روش ها و دستگاه های زیادی برای حفظ گرما استفاده می شود که ساده ترین و محبوب ترین آنها یک اجاق گازی با مبدل حرارتی است. اجاق های گرمایشی با مبدل حرارتی بسیار کارآمدتر از اجاق های بدون آن در نظر گرفته می شوند.

مبدل حرارتی چیست: دستگاه و اصل کار

راندمان یک مبدل حرارتی شاخص اصلی آن است که توانایی انتقال و حفظ گرما را مشخص می کند.

چندین اصل وجود دارد که به طور قابل توجهی بر عملکرد یک مبدل حرارتی تأثیر می گذارد:

• با اختلاف دما بیشتر، مقدار انرژی منتقل شده افزایش می یابد.
• با افزایش سطح تماس با مبدل حرارتی، انرژی بسیار سریعتر منتقل می شود.
• با رسانایی حرارتی بالای ماده ای که برای ساخت مبدل حرارتی استفاده می شود، بازده عملیاتی آن بسیار بالاتر از آنالوگ با رسانایی حرارتی پایین خواهد بود.

بنابراین، اگر در مورد سیستم های گرمایش صحبت کنیم، هر لوله ای که در آن مایع در دمایی متفاوت از دما جریان دارد. محیط، یک مبدل حرارتی خواهد بود. به همین دلیل است که از چنین سیستم هایی برای گرمایش استفاده می شود: این ترکیب باعث می شود تا راندمان گرمایش به میزان قابل توجهی افزایش یابد و نه تنها گرما، بلکه آب گرم را نیز برای صاحبان خانه فراهم کند.

نحوه ساخت مبدل حرارتی برای کوره

شکل مارپیچی حداکثر سطح تماس را فراهم می کند. این مبدل حرارتی خانگی برای کوره ساده ترین و بی اثرترین است، بنابراین ارزش توجه به انواع دیگر مبدل های حرارتی را دارد.

مبدل حرارتی به نام "جلف آب" نیز بسیار محبوب است. این طرح امکان حضور دو ظرف را فراهم می کند که یکی از آنها در داخل دیگری قرار دارد. ایجاد این طرح با دستان خود بدون تجهیزات خاصو تجربه غیرممکن است. همچنین بخوانید: "".

عملکرد مبدل حرارتی

برای انجام این کار، فقط چند قانون ساده را دنبال کنید:

• لوله های مبدل حرارتی را نمی توان بر روی پایه بسته نصب کرد، زیرا با گرم شدن مواد منبسط می شود و اگر ظرفیت این کار را نداشته باشد فضای خالیپس از نابودی نمی توان اجتناب کرد.
• اگر قدرت اجاق گاز کم است، ارزش دارد که یک مبدل حرارتی کوچکتر را با دستان خود بسازید، زیرا یک دستگاه بزرگ تمام انرژی را به خود جذب می کند.
• اگر اجاق آجری با مبدل حرارتی نصب شده در آن از قبل گرم شده باشد، نمی توانید به آن آب اضافه کنید.
• برای آب بندی اتصال بین مبدل حرارتی و لوله ها، لازم است از مواد مقاوم در برابر استفاده شود دمای بالامواد.

فر با مبدل حرارتی را خودتان انجام دهید

عنصر گرمایش یک اجاق گاز یا دیگ شومینه است که به طور مستقیم لوله ها به آن متصل می شوند. خط لوله معمولاً حاوی آب مقطر است ، اما در هوای سرد ارزش آن را دارد که آن را به ضد یخ تغییر دهید یا حداقل آن را رقیق کنید. مایع می تواند به طور طبیعی یا تحت تأثیر یک پمپ گردش کند.

طبقه بندی اجاق های شومینه

محبوب ترین اجاق های شومینه:

1. اجاق گاز و شومینه وایکینگ. یکی از کارآمدترین انواع اجاق گاز است. آنها بدون توجه به اندازه اتاق، سرعت شگفت انگیزی برای گرم کردن اتاق دارند. از چوب یا زغال سنگ قهوه ای به عنوان سوخت استفاده می شود. تنها اشکال: وایکینگ ها از کار با زغال سنگ خودداری می کنند.
2. اجاق های شومینه پلت. همانطور که از نام آن پیداست، این اجاق‌ها نه با هیزم معمولی یا زغال سنگ، بلکه توسط گلوله‌ها کار می‌کنند. پلت نوعی سوخت دوستدار محیط زیست است و به صورت گرانول تولید می شود. از ضایعات صنایع فرآوری چوب با پرس تهیه می شود. چنین سوختی هیچ خطری برای محیط زیست ندارد و بسیار ارزان است و همین امر محبوبیت بالای آن را توضیح می دهد. علاوه بر این، گلوله ها در خانه دود نمی کنند، بنابراین از مزایای آنها می توان به افزایش راحتی اشاره کرد.
3. اجاق گاز و شومینه کدی. این طرح منشأ سوئدی دارد و در دو نسخه گوشه ای و دیواری موجود است. اجاق گازها نسبت به آنالوگ های خود چندین مزیت دارند: اولاً، طراحی آنها به طور قابل توجهی نسبت به سایر طرح ها برتری دارد. ثانیا، "Caddies" سبک وزن هستند، بنابراین نیازی به پایه ندارند و فرآیند نصب به طور قابل توجهی ساده می شود. اتصال به دودکش و سیستم کانال نیز بسیار ساده است، به همین دلیل این سیستم ها بسیار محبوب هستند.
4. اجاق گاز با شومینه. پایه ای ویژگی متمایزاین طرح ها کاربردی هستند. چنین اجاق هایی برای پخت و پز عالی هستند، خانه را گرم می کنند و در عین حال زیبا به نظر می رسند. این اجاق‌های ترکیبی دقیقاً به خاطر همین ویژگی‌ها محبوبیت خود را به دست آورده‌اند که به شما امکان می‌دهد طیف گسترده‌ای از وظایف را انجام دهید و در عین حال ذهنی به گذشته بازگردید، زمانی که آتش باز روش اصلی پخت و پز و گرم کردن بود.
5. اجاق های شومینه بایکال. این گزینه بیشتر در خانه های روستایی. این مدل بسیار موثر است و اگر به انتخاب دقیق تری نیاز دارید، می توانید کل آن را در نظر بگیرید ترکیب. سوخت مورد استفاده چوب است. ویژگی اصلی چنین اجاق ها حفظ گرمای فوق العاده طولانی آنها است، حتی با آتش خاموش طولانی.

علاوه بر این، همانطور که معلوم شد، ساخت مبدل حرارتی با دستان خود بسیار دور از ذهن است کار دشوار. انتخاب یک سیستم گرمایش واقعا مناسب که تمام عملکردهای اختصاص داده شده به آن را انجام دهد بسیار دشوارتر است.

یک اجاق گاز خانگی با مبدل حرارتی که خودتان انجام دهید در این ویدیو نشان داده شده است: