Intercanviador de calor d'aire de bricolatge per a una xemeneia: exemples de fabricació i consells d'experts

La productivitat d'una caldera, calefacció o estufa de sauna es pot augmentar instal·lant un dispositiu senzill i alhora eficaç a la canonada: un intercanviador de calor. Tanmateix, per al seu funcionament productiu, cal conèixer les característiques de disseny i les regles de fabricació del dispositiu. Estàs d'acord?

Us explicarem com fer un intercanviador de calor per a una xemeneia amb les vostres pròpies mans. Llistarem quines modificacions són adequades per a l'autoinstal·lació i explicarem com es diferencia el model d'aire del model d'aigua. Tenint en compte les nostres recomanacions, podeu augmentar significativament la transferència de calor de les unitats de calefacció.

Principi de funcionament de l'intercanviador de calor d'aire

L'objectiu principal de l'intercanviador de calor és transferir energia dels productes de combustió a la xemeneia al refrigerant, que és aigua o aire. Els intercanviadors de calor instal·lats a les xemeneies (això s'aplica a les modificacions d'aigua) sovint s'anomenen economitzadors.

Aquests aparells recullen i transmeten la calor a l'habitació, que simplement passa a l'atmosfera, de manera que s'aprofita al màxim l'energia tèrmica generada pel forn. A més de l'aigua normal de l'aixeta, de vegades s'utilitzen altres líquids: oli o anticongelant.

En aquest sentit, tots els dispositius es divideixen en dues grans categories:

  • aire;
  • líquid (aigua).

L'elecció d'un tipus o altre depèn de diversos factors. El més important d'ells és la configuració i el material de la xemeneia, així com les característiques del propi dispositiu.

Esquema de l'intercanviador de calor d'aire
Esquema de l'intercanviador de calor d'aire. Es considera menys eficient que el seu homòleg líquid, però té un disseny senzill, el que el fa apte per al bricolatge

Vegem com funciona el model aeri. El disseny del dispositiu és senzill: una funda duradora amb un espai interior dividit. El paper de les particions el juguen plaques o tubs, la funció principal dels quals és frenar el moviment dels gasos escalfats i dirigir la calor en la direcció correcta.

Algunes particions (amortidors) no estan soldades, sinó que es fan mòbils. Lliscant les plaques metàl·liques cap a dins / cap a fora, podeu ajustar la força de tracció, reduint o augmentant així el rendiment del dispositiu de calefacció.

Els intercanviadors de calor d'aire s'anomenen convectors, ja que el seu funcionament es basa en el principi de convecció. L'aire fred de l'habitació entra al dispositiu, on la seva temperatura augmenta a causa de la influència dels gasos de combustió calents. Quan s'escalfa, es mou més a través d'un altre forat: torna a l'habitació o al sistema de calefacció.

Tipus d'aparells de xemeneies

Entre les varietats d'aire, el model tradicional d'autoproducció és un intercanviador de calor tubular, encara que hi ha moltes altres opcions.

Vegem els principals tipus rellevants per instal·lar estufes de llarga durada a la xemeneia: estufes de panxa de mida petita, forns en desenvolupament. La calor que converteixen de l'energia dels productes de la combustió s'anomena sec.

Si imaginem esquemàticament la part interna dels dispositius, pot tenir les següents variacions.

Tubs situats horitzontalment o verticalment soldats al cos de la caixa de foc. La disposició vertical és més eficient, ja que l'aire flueix millor pels canals.Material de fabricació: acer.

Model d'intercanviador de calor amb tubs
Per a la soldadura a les parets, es poden utilitzar fragments de canonades amb un diàmetre de 50 mm a 200 mm. Es creu que la forma de la secció, rectangular o rodona, no té importància fonamentalment

Una canonada embolicada al voltant de la caixa de foc. Per a una bona transferència de calor, n'hi ha prou amb 2-3 voltes, però és millor separar-los una mica per augmentar la zona de calefacció.

Model amb bobina d'aire
La productivitat depèn en gran mesura de la diferència en els nivells d'entrada i sortida d'aire. La força de tracció ve determinada per la diferència de temperatura, de manera que el forat responsable de la tanca sovint es porta al carrer

Envans dins de l'habitatge. Una mena de laberint està format per plaques metàl·liques instal·lades verticalment. El gruix òptim de les peces és de 6 mm a 8 mm.

Model amb envans
Les obertures d'entrada i sortida del conducte d'aire s'han de situar enfront de l'inici i el final del laberint. S'instal·la una coberta metàl·lica i es solda a la part superior per garantir l'estanquitat de la carcassa.

Tubs que passen per la caixa de foc.

Model amb tubs integrats
S'ha de crear un disseny integrat en muntar una estufa casolana, fins i tot abans de soldar les parets. Els canals es troben paral·lels, a certa distància els uns dels altres. Secció transversal de la canonada: 50 mm o més

Amb canals situats verticalment, el moviment de l'aire és més intens, per tant, augmenta la productivitat del dispositiu. Però en alguns casos, els dispositius amb canonades situades horitzontalment o amb particions són adequats. Cadascun dels models enumerats és adequat per a l'autoproducció si teniu habilitats de soldadura.

Quin material és millor?

Quan es construeix un intercanviador de calor, s'utilitzen peces metàl·liques: xapes galvanitzades, cilindres de gas, tubs de diversos diàmetres, buits de ferro colat, etc.El ferro colat no es recomana perquè, en comparació amb l'acer, és fràgil i pesat, la qual cosa dificulta la instal·lació en una xemeneia.

La millor opció és l'acer austenític. L'acer inoxidable tolera fàcilment els canvis tèrmics, és resistent als danys mecànics i es pot processar i soldar de manera independent.

Taula de característiques de l'acer
Taula de característiques tècniques principals dels acers austenítics AISI. Podeu veure com canvien les propietats dels tipus de material 304 (304L) i 316 (316L) quan s'escalfen

L'acer galvanitzat és inferior a l'acer aliat o austenític, ja que no està destinat a escalfar-se. Les condicions d'alta temperatura provoquen l'alliberament d'òxids de zinc, que són perjudicials per a la salut, de manera que si teniu previst augmentar la temperatura de la xemeneia a + 419,5 ºС, s'ha d'abandonar la galvanització. És millor comprar material car però segur.

Opcions per fer dispositius tu mateix

Oferim diversos projectes fàcils de fer que, si es desitja, es poden fer amb peces metàl·liques mitjançant soldadura i eines elèctriques.

Vista general d'un intercanviador de calor d'un cilindre de gas

Si instal·leu un dispositiu casolà a una estufa de panxa, l'eficiència de calefacció a l'habitació augmentarà entre un 30 i un 40%. Com més petit sigui el garatge o el taller, més alta serà la productivitat del dispositiu.

Suggerim considerar una opció ideal per a estufes petites del tipus "estufa de panxa", que s'utilitzen activament per escalfar garatges.

En general, un cilindre de gas fa un intercanviador de calor bastant net i eficient per a una estufa que escalfa una habitació petita. Per augmentar encara més l'eficiència de la calefacció sense canviar radicalment el disseny, es poden instal·lar ventiladors a les canonades i el nombre de canonades es pot augmentar a 4-5.

Revisió fotogràfica de l'economitzador Fehringer

Els models de fàbrica de fabricants populars poden servir com a mostra per a la fabricació. Per exemple, l'empresa Feringer, coneguda per produir estufes, ofereix xemeneies ja fetes, que són essencialment intercanviadors de calor.

Considerem models de disseny senzill. Totes les peces que consten es poden fabricar de manera independent.

La idea principal que es pot extreure dels models avançats de Fehringer és l'ús de quatre tubs en comptes d'un. Si l'estufa ja està instal·lada en un garatge o safareig, traiem part de la xemeneia i instal·lem un economitzador de quatre tubs, i la temperatura a l'habitació augmenta immediatament diversos graus.

Convector d'aire casolà

El model proposat està fet totalment de peces d'acer. Aquest és un intercanviador de calor, que és aproximadament 1,5 vegades més gran que una xemeneia.

És un tambor amb tubs disposats perpendicularment tub de xemeneia. L'acer inoxidable es va triar per una bona raó: pot suportar fàcilment altes temperatures, és fàcil de netejar i no es crema.

Per treballar necessitareu:

  • tub d'acer amb un diàmetre de 30 mm (per fer 8 seccions idèntiques);
  • fragment de canonada de 50 mm (per al canal central);
  • xapa metàl·lica de 2 mm de gruix (per fer 2 plaques rodones i una carcassa);
  • Pot de pintura de 20 litres (per a l'adaptador de xemeneia).

També cal preparar una eina per tallar i soldar metalls.

Aquesta és una de les millors opcions per a un intercanviador de calor d'aire per a una xemeneia estufes per garatge o safareig. El disseny es pot simplificar soldant particions metàl·liques en lloc de tubs, però el principi de funcionament continuarà sent el mateix: l'aire escalfat de la xemeneia serà una font addicional de calor per a l'habitació.

Procés de fabricació directament xemeneia per a estufa-estufa Aquest és l'article que recomanem. És millor equipar la xemeneia amb un intercanviador de calor immediatament durant la fabricació.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Diverses recomanacions de vídeo us ajudaran a entendre millor l'estructura i el principi de funcionament d'un intercanviador de calor casolà.

Vídeo #1. Consells per fer un model a partir de canonades:

Vídeo #2. Model de xapa d'alumini:

Vídeo #3. Una opció senzilla feta amb materials de ferralla:

Com podeu veure, per augmentar l'eficiència d'una estufa en un garatge, safareig o bany, no podeu gastar diners en dispositius cars, sinó fer un dispositiu eficaç amb les vostres pròpies mans. Per treballar, necessitareu habilitats per treballar amb metall i un diagrama de muntatge aproximat.

Saps com fer una versió original d'un intercanviador de calor per instal·lar-lo a la xemeneia amb les teves pròpies mans? Teniu cap pregunta mentre llegiu la informació presentada o teniu informació útil per als visitants del lloc i per a nosaltres? Escriu comentaris al bloc següent.

Calefacció

Ventilació

Elèctriques