Изготовление теплообменника для буржуйки

В прошлых статьях мы разглядели разные виды организации сгорания горючего. Также мы поведали, как улучшить его расход и держать под контролем температуру газов. Весь процесс отопления можно условно поделить на четыре шага:

  1. Создание выброса термический энергии. Это и есть сжигание горючего, при котором происходит термохимическая реакция с выделением тепла.
  2. Термообмен. На этом шаге термическая энергия, стремясь к равновесию, перебегает от лишнего состояния к размеренному. Проще говоря — тепло передаётся от нагретого носителя к охлаждённому.
  3. Перенос. Агент (жидкость либо воздух) переносит термическую энергию к потребителю (радиатор), который находится в отдалённом от реактора месте. Непрерывная циркуляция агента в замкнутой системе обеспечивает его возврат к реактору в охлаждённом состоянии, потом цикл повторяется.
  4. Теплопотеря. Потребитель (на самом деле, теплообменник) за счёт параметров теплопроводимости отдаёт термическую энергию окружающей среде (воздуху), выравнивая её температуру.

Итог процесса в пт 1 предсказуем — по размеру топки, её типу и горючему мы можем судить о режиме работы, мощности и производительности реактора. Но без действенного термообмена (пункт 2) большая часть энергии окажется лишней и будет удалена вкупе с первичным носителем в виде раскалённого газа. Проще говоря — вылетит в трубу в прямом смысле слова. Чтоб этого не вышло, необходимо верно подобрать и организовать теплообменник.

Обилие параметров разных материалов и сред даёт широкие способности выбора, но мы остановимся на самых доступных — воздух и жидкость.

Теплообменник решает всего одну, но главную задачку — остывания первичного теплоносителя. Строго говоря, он является охлаждающей системой реактора. Решающий фактор эффективности его работы — теплоёмкость и теплопроводимость среды (агента). Как понятно, вода и воздух имеют взаимоисключающие характеристики, но при всем этом делают одну работу. Нереально оспорить превосходящие физические характеристики воды, которая плотнее воздуха. Но она просит устройства герметичной замкнутой системы, без чего воздух полностью может обойтись.

Воздушный теплообменник

В случае, когда первичным теплообменником служит топка (железные буржуйки, печи долгого горения — ПДГ, печи на отработанном масле — ПОМ), можно принять последующие меры для увеличения эффективности «сухой» теплопотери.

Сквозные вертикальные и горизонтальные прямые каналы (трубы)

Железные трубы навариваются прямо на топку. Лучше устанавливать их вертикально — это сделает лучше проходимость воздуха. Подходит при наличии подручного материала — обрезков труб (форма сечения не имеет значения). Поперечник 50–200 мм. Необычным решением топки будет сварить стены из равных отрезков трубы.

Изогнутые и закруглённые каналы

Лучший вариант — «обернуть» в 1–2 витка всю топку. Для этого будет нужно навык и время, но эффект будет еще выше, чем от обычных прямых каналов. Чем больше разница уровней забора и выхода воздуха, тем лучше будет работать канал. Если вывести забор на улицу, эффект будет наибольшим, т. к. при нагретой топке за счёт различия температур возникнет тяга, которая обеспечит неизменный поток в «автоматическом» режиме.

Лабиринты с переборками в ёмкости

Для реализации такового теплообменника необходимо устроить на верхней стене дополнительный металлической короб высотой около 100 мм и толстыми стенами. В этом коробе следует расположить железные 5–8 мм переборки таким макаром, чтоб вышел «лабиринт». Сначала и конце его должны размещаться входные отверстия под сечение воздуховода. Сверху «лабиринт» также накрывается крышкой. В этом варианте теплообменником служит место меж стеной топки и стенами короба. Такие теплообменники можно устроить и на боковых стенах железного реактора.

Сквозные каналы в реакторе, интегрированные в топку

Такие каналы закладываются в проект при разработке печи, потом ввариваются в стены. Они могут быть размещены рядом в высшей части топки. Поперечник от 50 мм.

В любом из видов ВТ употребляется явление конвекции*, но почти всегда из-за высочайшей температуры в реакторе естественного движения воздуха недостаточно и его нагнетают принудительно — вентиляторами. Этот метод ещё именуют инжектирование.

* Конвекция — метод передачи тепла потоками либо струями.

Инжектирование можно создавать хоть каким легкодоступным методом — встраивая воздушный насос в канал либо просто направляя его на теплообменник. «Сухие» теплообменники — самые обыкновенные и доступные устройства отопления.

Плюсы воздушных теплообменников:

  1. Не требуется плотность соединений.
  2. Может работать без инжекторов.
  3. Простота монтажа и доступность подручного материала.

Недочеты воздушных теплообменников (ТО):

  1. Требуется значимый (от 100 мм) поперечник воздуховода.
  2. Низкая теплоёмкость среды (воздуха).
  3. Малая дальность переноса температуры.

Жидкостный теплообменник

Неважно какая жидкость существенно превосходит атмосферный воздух по теплоёмкости, а означает, способна перенести тепло на еще большее расстояние от реактора. При всем этом она просит к для себя большего внимания — плотность всей системы (не считая гравитационной). Также отличительным свойством является бóльшая масса, а это означает, что эффект естественной конвекции вероятен только при значимом поперечнике канала (от 75 мм), или требуется инжектор — нагнетатель среды.

Все жидкостные теплообменники можно условно поделить на два типа — ёмкостные и магистральные.

Ёмкостные ТО, либо теплообменные баки, представляют собой ёмкости, встроенные в реактор. В других случаях реактор может быть интегрирован в ёмкость. Термообмен делается в водянистой среде, которая находится в баке. Он (бак) имеет каналы подачи (в высшей части) и «обратки» (в нижней). При поперечнике труб меньше 75 мм непременно наличие нагнетателя на «обратке», по другому температурное расширение не сумеет протолкнуть воду по каналу.

Другой тип жидкостного ТО выполнен в виде цилиндрического бака с прямым сквозным каналом снутри. Канал может делать функцию дымопровода и в почти всех случаях таковой бак устанавливают прямо на буржуйку. Вода в нём снимает температуру отработанных газов и переносит её с помощью принудительной циркуляции. Таковой ТО ещё именуют трубным котлом.

Описанный принцип — база для всех современных видов котлов, работающих на сжигании горючего. В современном выполнении они служат основой замкнутой герметичной системы с трубами малого поперечника (16–32 мм) и радиаторами. Работа таковой системы невозможна без электричества для насоса. Но есть вариант, при котором вода циркулирует под действием гравитации. В данном случае теплообменником служит сплошная железная труба, заполненная водой. Это труба закольцована с котлом и размещена всегда под уклоном, что позволяет воде самотёком проходить путь от подачи до «обратки».

Магистральные ТО либо змеевики представляют собой сплошную трубку 16–25 мм значимой длины (от 15 м), обёрнутую вокруг реактора, дымопровода либо теплообменного бака с водой. Неизменная циркуляция воды по трубке позволяет агенту (воде) набирать наивысшую температуру до 120 °С. Таковой эффект делает вероятным устройство парового отопления. Но он просит теплоизоляции для того, чтоб удержать температуру.

Чтоб собрать таковой котёл, нам будет нужно последующее:

  1. Две бочки либо бочковидных бака с различием поперечников 50–100 мм и различием по высоте от 100 мм.
  2. Сплошная медная трубка 16 мм — 50 м.
  3. Шамотная глина.
  4. Вибратор.
  5. Циркуляционный насос.
  6. Материал для установки котла — ножки, дверца, дымопровод и т. д.

Порядок работы:

  1. Наматываем медную трубку на бочку малого поперечника

Внимание! Наматывайте осторожно, чтоб не деформировать трубку.

  1. Выводим концы на сторону дна бочки с торца.
  2. Прорезаем в большой бочке отверстия под выводы подачи и «обратки».
  3. Устанавливаем малую бочку с трубками в огромную.
  4. Укрепляем булаву вибратора на стене большой бочки.
  5. Заливаем пазуху водянистым веществом шамотной глины, временами включая вибратор.
  6. Снутри малой бочки устраиваем камин (при горизонтальном расположении) либо поршневую ПДГ типа «Бубафоня» (при вертикальном расположении).

Ещё одна увлекательная мысль — симбиоз каменной печи и жидкостного котла.

Видео: водяной контур в кирпичной печи

В данном случае из труб 75–85 мм варится объёмный герметичный регистр в форме куба либо составной фигуры (куб + треугольник). На вид она припоминает дом с двускатной крышей. Регистр также имеет подачу и «обратку». Вся конструкция устанавливается на фундамент и обкладывается шамотным кирпичом.

Это самый трудоёмкий вариант. Он будет выгодным в случае свободного доступа к материалу и способности транспортировки изделия. Вес регистра составляет 200–300 кг.

Теплообменник может иметь произвольную конструкцию — нужно только соблюсти основной его принцип — передача тепла от реактора к скоплению либо сгустку агента. Потом агент разносит тепло по потребителям. Форма, размеры и особенности этого элемента определяются только вашими потребностями и фантазией.

Ковёр Grace 39003/275 1.6х2.3 м полипропилен

Ковёр из полипропилена Grace 39003/275 (1,6х2,3 м) – это элегантное плетёное изделие, которое украсит пол в хоть какой комнате вашего дома и привнесёт чувство комфорта и комфорта даже в полупустое помещение. Совершенно подойдёт тем, кто не любит ухаживать за длинноватым лохматым ворсом: прекрасное плетение смотрится никак не ужаснее, но зато просит намного меньше ухода и не копит на собственной поверхности пыль.

Достоинства: