Komínový tepelný výměník

Topná zařízení, která vytvářejí teplo spalováním paliva, nemohou normálně fungovat bez přítomnosti kouřového výfukového systému nebo jednoduše komínu. Komínem se do atmosféry vypouštějí toxické produkty spalování, které jsou nebezpečné pro lidské zdraví a život. Do komína se však spolu s výfukovými plyny dostalo poměrně velké množství užitečného tepla, které by stále mohlo sloužit k vytápění objektu. Aby se zabránilo úniku vzácného tepla do komína, lze nainstalovat speciální tepelný výměník, který výrazně zvyšuje účinnost zařízení na výrobu tepla..

Princip činnosti a konstrukce ↑

V současné době existují různé možnosti pro výměníky tepla pro komín, jejichž konstrukční a provozní princip je obecně podobný. Výměník tepla se skládá z dutého tělesa se vstupními a výstupními tryskami. Namontováno v krytu «brzda» mechanismus určený pro výfukové plyny. Obvykle se jedná o systém ventilů namontovaných na nápravách s výřezy. Klapky se mohou otáčet a vytvářet klikatý komín různých délek. Nastavení ventilů umožňuje stanovit nejúčinnější poměr přenosu tepla a tahu v komíně, aniž by při provozu došlo k porušení bezpečnostních norem. Existují jednodušší modely tepelných výměníků, bez nastavitelného ventilového systému.

Jaký materiál stojí za to použít ↑

Výměník tepla pro komín je nejlépe vyroben z potravinářské nerezové oceli. I při vysokých teplotách se nemění fyzikální parametry tohoto kovu, protože svary vycházejí docela silné a nikl, když reaguje s kyslíkem, vytváří ochranný film, který je odolný vůči kyselinám a solím..

Pokud mluvíme o použití zinku, pak při zahřátí na 200 ° C se začne odpařovat a při 500 ° C koncentrace páry ve vzduchu dosáhne kriticky nebezpečné úrovně pro člověka. Ale pokud jste na zařízení nainstalovali galvanizaci, ale nezahřívá se nad 200 ° C, nemůžete si dělat starosti. A můžete použít galvanizovaný materiál, protože zlepšuje míchání vzduchu proudícího kolem zařízení. A ačkoli takový výměník tepla není poskytován pro stálé vytápění místnosti, ale za účelem rychlého zahřátí, například lázeňského domu nebo podkroví, je to vhodná varianta.

Vlastní instalace výměníku tepla je poměrně snadná a jednoduchá. Toto zařízení lze také namontovat na konvenční kamna a poté obložit cihlou, jako je kamna sama. Cihlové pokládky lze také provést na hraně – tím nebude trpět stabilita konstrukce.

Schůzka a funkce ↑

Výměník tepla je určen ke sběru tepla z ohřátého vzduchu cirkulujícího v komíně. Konstrukce zařízení závisí na průměru a tvaru komínu, materiálu, který byl použit k vytvoření výměníku tepla, výkonu zařízení na výrobu tepla a tepelného nosiče..

Výměníky tepla se v závislosti na chladivu dělí na kapalinu a vzduch. Zařízení se vzduchovým typem se vyrábějí nejsnadněji, nemají však největší účinnost. Taková zařízení vyžadují lepší materiál a výkon, ale jsou účinnější než zařízení s chladicím vzduchem.

Kapalný výměník tepla ↑

Standardní tepelný výměník používaný s kapalným chladivem je kovová cívka s vysokým koeficientem tepelné vodivosti přímo kontrastující s vnitřním povrchem komína. Pro nejlepší přenos tepla a bezpečnost je cívka umístěna v kovovém pouzdře a je zevnitř dobře izolována nehořlavou izolací, obvykle čedičovou vlnou.

Celá konstrukce je namontována na komínové sekci. Koncem cívky tepelného výměníku jsou konce cívky odstraněny a připojeny k topnému systému, v jehož horním bodě je umístěna expanzní nádrž. Pro výrobu cívky je nejvhodnější měděná žíhaná trubka. Kromě toho bude mít takový tepelný výměník díky vysokému koeficientu tepelné vodivosti rozměry sedmkrát menší než zařízení vyrobené z oceli.

Kapalina se zahřívá a expanduje, stoupá podél cívky, po které teče gravitačně do topného radiátoru. Pokud se dostane do radiátoru, ohřátá kapalina vytlačí chladivo, které se opět zahřívá v cívce. Tedy přirozená cirkulace vody systémem. Pro vytvoření cirkulace chladicího média systémem je nutné přesně vypočítat délku a průměr cívky, vydržet úhly naklonění a návratu a mnohem více. Význam těchto výpočtů nelze podceňovat, protože jednoduše nefungující zařízení není tak děsivé než důsledky vodního kladiva, ke kterým může dojít, když se chladicí kapalina vaří.

Tento typ tepelného výměníku má však své nevýhody:

• složitost výpočtů a výroby;
• neustálé sledování teploty a tlaku v systému;
• vysoký průtok v důsledku odpařování kapaliny z expanzní nádrže. A pokud se používá voda, pak když se systém nepoužívá v zimě, musí být kapalina vypuštěna;
• výrazné snížení teploty výfukových plynů, které může způsobit snížení průvanu a neúplné spalování použitého paliva.

Navzdory těmto nedostatkům však může takový tepelný výměník dobře provádět každý, kdo ví, jak s nástrojem zacházet a který má alespoň znalosti ze školní fyziky..

Tepelný výměník vzduchu ↑

Podobná konstrukce, která je zpravidla instalována na komíně zařízení pro výrobu tepla, sestává z kovového pouzdra, ve kterém je namontováno několik vstupních a výstupních trubek. Princip činnosti tohoto typu tepelného výměníku je poměrně jednoduchý.

Zezdola, principem proudění, studený vzduch vstupující do trysek po zahřátí opouští horní část tepelného výměníku přímo do vytápěné místnosti. Tento princip činnosti umožňuje výrazně zvýšit účinnost zařízení na výrobu tepla a snížit spotřebu paliva 2–3krát.

Je docela jednoduché vyrobit výměník tepla pro komín samostatně, mít svařovací stroj, brusku, kovové trubky různých průměrů, touhy a dovednosti pro manipulaci s nástrojem.

Materiál:

• plech z kovu 350x350x1 mm;
• trubka o průměru palce a čtvrtiny a délce 2,4 m;
• kus trubky o průměru 50 mm;
• kovová nádoba nebo 20 l kbelík motorového oleje.

Výroba:

1. vytvořte koncové části, pro které musíte vyříznout kruhy z kovového plechu. Je nezbytné, aby průměr zátek odpovídal průměru předem připravené nádoby;
2. uprostřed zátky je vyříznut otvor pro 60 mm centrální trubku;
3. označte a ořízněte podél okrajů obvodu otvoru pro trubku v palcích a čtvrtinách;
4. musí existovat dva takové kruhy;
5. průměr potrubí1¼ mlýnek rozřezaný na 8 stejných trysek asi 30 cm dlouhých;
6. přivařte trubkový segment o průměru 300 mm s průměrem 60 mm k centrálnímu otvoru zátek;
7. svařte 8 segmentů v kruhu 1¼potrubí;

Podobný design by měl vyjít

Dále je třeba vyrobit těleso výměníku tepla z připravené nádoby. To bude vyžadovat:

1. řezat dno nádoby pomocí řezacího stroje;
2. ve středu, ze stran pouzdra, vytvořte otvor podél průměru komína;
3. k bočním otvorům tělesa je nutné svařovat trysky odpovídajícího průměru;
4. vložte připravené jádro do pouzdra a připevněte jej pomocí pouzdra svařením. Hotová konstrukce musí být natřena tepelně odolným nátěrem.

Nyní musíte nainstalovat výměník tepla na komínové potrubí a užít si teplo.

Můžete také sledovat celý proces výroby tepelného výměníku s rukama na videu..

Cínová trubka ↑

Tato varianta výměníku tepla je velmi praktická a jednoduchá. Komín je v zásadě zabalen do kovové nebo měděné trubky, která je neustále zahřívána a vzduch, který jím prochází, se rychle zahřeje. Ke komínu lze svařovat spirálu pomocí poloautomatického nebo argonového svařování. Můžete to také opravit cínem, protože jste dříve odmašťovali komín kyselinou fosforečnou.

Vlnitost ↑

Chcete-li použít tuto variantu s nízkým rozpočtem, musíte vzít tři hliníkové vlnité trubky a ovinout je kolem komínové trubky ve druhém patře nebo v podkroví. Vzduch ve zvlnění bude zahříván ze stěn komína a může být přesměrován do jakékoli místnosti. Aby byl přenos tepla efektivnější, můžete vlnité trubky zabalit do potravinářské fólie.

Můžete také nainstalovat speciální komínový výměník v podkroví na komín, pracovat na principu zvonové pece – stoupá zahřátý vzduch a postupně se ochladit, když se ochladí. Tato konstrukce má významné plus – kovová trubka komína je zpravidla zahřívána do té míry, že se jí nelze ani dotknout, takže výměník tepla významně snižuje riziko požáru nebo popálení.

Někteří řemeslníci dále obložili strukturu mřížkou s kameny, aby shromažďovali a udržovali teplo a zdobili stojan výměníku tepla. V podkroví se stává pohodlnější, teplejší a v chladném období jej lze dokonce využít jako bydlení.

Jak vidíte, není tak těžké vyrobit účinný výměník tepla pro komín vlastníma rukama. Stačí zvládnout nástroj, mít potřebné materiály a touhu. Po provedení výměníku tepla můžete místnost nejen ohřát, ale také ušetřit snížením spotřeby paliva.