Echipăm schimbătorul de căldură al cuptorului cu propriile noastre mâini

Aragazul din casă este o alternativă excelentă la utilizarea gazului și a electricității pentru încălzirea camerelor, gătitul de alimente, încălzirea apei sau a aburului pentru baie. Pe lângă economiile semnificative de energie, un cuptor bun produce mult mai multă energie termică decât, de exemplu, cazanele cu gaz sau electric. Pentru utilizarea rațională a unei astfel de energii, utilizarea unui schimbător de căldură pentru un cuptor este cea mai eficientă, care poate fi creată cu mâinile tale.

Definiția și scopul schimbătoarelor de căldură

Deja după nume este clar că schimbătorul de căldură este echipamente pentru schimbul de energie între suporturile de căldură de temperaturi diferite.

Radiatoarele sau bobinele pentru uscarea prosoapelor sunt cele mai simple tipuri de schimbătoare de căldură. De fapt, orice țevi convenționale care trec printr-o substanță cu o temperatură diferită de temperatura mediului care le înconjoară sunt schimbătoare de căldură. În funcție de destinație, ei poate fi atât încălzire, cât și răcire.

Cu ajutorul unui astfel de echipament, puteți să creați un sistem de încălzire pentru sistemul de acasă singur, să încălziți apă pentru spălarea vesela, să-l spălați într-un duș sau într-o baie și să dotați o cameră pentru uscarea hainei și încălțămintei.

Tipuri de modele de schimbatoare de caldura

Desigur, există multe tipuri și tipuri de echipamente pentru transferul de căldură. Mai ales cele utilizate în producția industrială. Cele mai comune schimbătoare de căldură pe care le puteți crea cu propriile mâini sunt trei tipuri de construcții:

1. Tipul de bobină este cel mai simplu dispozitiv al unui schimbător de căldură, care este un tub înfășurat plasat într-un cilindru sau alt recipient similar, cu diametru mai mare și terminat spre exterior.
2. Tipul plăcii de țevi. Acesta este un sistem mai eficient compus din două containere etanșate ermetic, care sunt conectate prin țevi, arse la capetele acestor rezervoare. Datorită mișcării lichidului prin țevi, are loc un proces de schimb de căldură în spațiul intermediar dintre containere.
3. Tip de jachetă de apă. În acest design, procesul de schimb de căldură trece între recipiente închise ermetic, unul dintre ele fiind plasat în interiorul celuilalt. Un astfel de sistem este creat prin sudare și, în consecință, necesită utilizarea unei mașini de sudură și abilitățile de lucru necesare.

Tipuri de schimbătoare de căldură în funcție de locație

În funcție de amplasarea dispozitivului, cuptorul de schimb de căldură poate fi extern (deschis) și interior.

• Aspect - este un modul separat de țeavă de fum, prevăzut cu un container etanș.
• Intern - o bobină așezată pe partea inferioară sau în compartimentul lateral al camerei cuptorului.

Creșterea eficienței schimbătorului de căldură

Aplicând legile fizicii în practică, puteți obține cea mai bună performanță a schimbătorului de căldură. Pentru aceasta, atunci când construiți un schimbător de căldură cu propriile mâini, trebuie să aveți în vedere următoarele:

• eficiența schimbătorului de căldură crește atunci când este utilizată la fabricarea sa materiale cu conductivitate termică mărită;
• cantitatea de energie transmisă este direct proporțională cu diferența de temperatură dintre diferitele medii;
• Energia transmisă este direct proporțională cu aria de interacțiune a schimbătorului de căldură și a diferitelor medii.

Alegerea materialului schimbătorului de căldură

Așa cum am menționat mai devreme, eficiența schimbului de energie depinde direct de conductivitatea termică a materialelor din care sunt fabricate elementele schimbătorului de căldură. un coeficient de conductivitate termică metal material este 0,3 unități, oțel - 50, cupru - 380. Pe baza acestor date, este ușor de calculat, de exemplu, lungimea bobinei țevii necesar pentru transmiterea cantitatea de căldură generată în capacitate echivalentă unui încălzitor electric de 1,5 kW. Lungimea țevii compoziția va fi de 4300 de metri, în același timp, țeava de oțel bude 25 metri lungime, bine, un cupru (!) - doar 3,5 metri.

în mod natural, schimbătorul de căldură din cupru va fi cel mai eficient atunci când este utilizat și economic în fabricație. În plus, este mai ușor să se imprime o formă de serpentină necesară unei țevi de cupru și se va potrivi într-o astfel de lungime, de exemplu, într-un butoi standard de baril.

Apropo, ca schimbătoare de căldură pentru cuptor, este posibil să se utilizeze cu succes radiatoare vechi de automobile, încălzitoare de apă, baterii sau uscătoare de prosop, numai dacă nu se scurg.

Un exemplu de instalare a unui schimbător de căldură pentru un cuptor cu propriile mâini

Cuptorul este echipat cu un container special pentru încălzirea apei. Cu ajutorul țevilor se conectează la radiatoarele din camerele vecine sau, de exemplu, cu un rezervor suspendat în baie. Toate îmbinările trebuie sudate.

Circulația apei într-un astfel de sistem are loc printr-o pompă electrică sau într-un mod natural, datorită diferenței în înălțimea aranjamentului rezervoarelor. În acest din urmă caz, un tub se datorează încălzirii apa trebuie să se ridice la rezervorul articulat, iar pe cealaltă țeavă se scurge spre cuptor. Conducta pentru alimentarea cu apă a rezervorului din cuptor trebuie amplasată la un unghi de 20 de grade, iar ieșirea pentru evacuarea apei din rezervor în cuptor la un unghi de aproximativ 2 grade.

Calculele diametrului și lungimii necesare a țevilor trebuie făcute ținând cont de suprafața încăperii și de dimensiunea cuptorului însuși. Cea mai eficientă utilizare într-un astfel de sistem țevi din cupru de grosime de centimetru. Cu o grosime mai mică de metal în conductă, crește rezistența la mișcarea lichidului și va fi imposibil să se evite pompa fără pompă. Cea mai mare eficiență a schimbătorului de căldură este realizată cu o lungime a țevii de cel mult 3 metri.

Câteva sfaturi de siguranță

• turnați apa în recipient înainte de încălzirea cuptorului;
• La îmbinările țevilor se utilizează garnituri cu rezistență la căldură crescută;
• Atunci când se realizează dispozitive de transfer termic, se utilizează materiale anticorozive;
• În timpul iernii, adăugarea de antigel este permisă în sistemul de încălzire;
• tuburile schimbătorului de căldură trebuie să fie fixate pe pereți numai cu racorduri mobile, deoarece atunci când conducta este încălzită, țevile se extind și, în consecință, punctele lor de atașare se pot schimba;
• dimensiunile echipamentului pentru schimbul de căldură trebuie să fie proporționale cu capacitatea cuptorului și să nu ia mai mult de 10% din căldura produsă de el;
• nu uitați să evacuați periodic apa de la sistem.