افعل ذلك بنفسك مبادل حراري للهواء على المدخنة: أمثلة على التصنيع ونصائح من السادة

هيكل المبادل الحراري

يمكن صنع المبادل الحراري يدويًا في المنزل

تتكون المعدات من لوحات ثابتة ومتحركة ، ولكل منها فتحات لحركة الوسط. بين اللوحات الرئيسية ، يتم تثبيت العديد من اللوحات الثانوية الأخرى الأصغر ، بحيث يتم تدوير كل ثانية منها 180 درجة إلى الألواح المجاورة. الألواح الثانوية مختومة بحشيات مطاطية.

العنصر الثاني المهم للصيانة هو المبرد. يتدفق عبر قنوات الفولاذ المقاوم للصدأ المموج.تتحرك الوسائط الباردة والساخنة عبر جميع الألواح ، باستثناء الألواح الأولى والأخيرة ، في وقت واحد ، ولكن من جوانب مختلفة ، مما يمنع الخلط. عند معدل تدفق المياه المرتفع ، يحدث اضطراب في الطبقة المموجة ، مما يزيد من عملية التبادل الحراري.

يتم توصيل الجهاز بخط الأنابيب باستخدام فتحات في الجدران الأمامية والخلفية. المبرد يدخل من جهة ويمر عبر جميع القنوات ويترك الجهاز من جهة أخرى. يتم إغلاق فتحات المدخل والمخرج بحشية خاصة.

كيفة تختار؟

عند اختيار الدور الأساسي الذي يلعبه سعر المبادل الحراري للفرن. يعتمد قرار التصميم على اختيار المادة

ثاني أهم جانب هو القدرة على التصنيع

وأخيرًا يكمل الاختيار ، المكان الذي سيقف فيه الموقد. ضع في اعتبارك ما يجب تحقيقه. هل تحتاج إلى تدفئة وموقد للطبخ أو تدفئة في المرآب ، هل ستكون كذلك سخان ساونا أو موقد لتدفئة منزل القرية. كل خيار له خصائصه وخواصه الدقيقة.

الشيء الرئيسي: لحساب بدقة المنطقة التي يجب تسخينها ، وما إذا كانت هناك حاجة إلى الماء الساخن على طول الطريق ، وكم عدد وحدات الوقود التي يمكن إنفاقها خلال موسم التدفئة ، وأكثر من ذلك بكثير. يجب أن تكون نتيجة جميع التقديرات واحدة ، مع التركيز على الموارد المالية والمواد المتاحة والاحتياجات لاختيار التصميم الأنسب.

ما هو الأفضل في الإصدارات المختلفة:

خيارات الاتصال الهيكلي

يمكن أن يعمل المبادل الحراري على المدخنة في وضعين رئيسيين. ولكل منهم عمليته الخاصة لنقل الحرارة من الدخان إلى الأنبوب الداخلي للمبادل الحراري.

لذلك ، في الوضع الأول ، نقوم بتوصيل خزان خارجي بالماء البارد بالمبادل الحراري.ثم يتكثف الماء على الأنبوب الداخلي ، ولهذا السبب يتم تسخين المبادل الحراري نفسه فقط بسبب حرارة تكثيف بخار الماء لغازات المداخن. في هذه الحالة ، لن تتجاوز درجة الحرارة على جدار الأنبوب 100 درجة مئوية. وسيتم تسخين الماء في الخزان لفترة طويلة.

في الوضع الثاني ، لا يحدث تكثف بخار الماء على الجدار الداخلي للمبادل الحراري. هنا ، يكون تدفق الحرارة عبر الأنبوب أكثر أهمية ، ويتم تسخين الماء بسرعة. لفهم هذه العملية بشكل كامل ، قم بإجراء التجربة التالية: ضع قدرًا من الماء البارد على موقد غاز. سيكون مرئيًا بوضوح كيف يظهر التكثيف على جدران المقلاة ، ويبدأ بالتنقيط على الموقد. وعلى الرغم من شعلة 100 درجة مئوية ، فإن هذه الحالة ستستمر لفترة طويلة حتى ترتفع درجة حرارة الماء في المقلاة. لذلك ، إذا كنت تستخدم مبادلًا حراريًا على أنبوب كمسجل لتسخين المياه ، فامنح الأفضلية لتصميماته الصغيرة ذات الجدران السميكة للأنبوب الداخلي - لذلك سيكون هناك تكثيف أقل بكثير.

أنبوب على القصدير - بسيط ودائم!

هذا الخيار بسيط وعملي ومريح. في الواقع ، يتم لف المدخنة هنا ببساطة حول أنبوب معدني أو نحاسي ، ويتم تسخينها باستمرار ، ويصبح الهواء المقطر من خلالها دافئًا بسرعة.

يمكنك لحام اللولب في المدخنة بموقد الأرجون أو اللحام شبه الأوتوماتيكي. يمكنك أيضًا اللحام بالقصدير - إذا قمت بإزالته مسبقًا بحمض الفوسفوريك. سوف يتمسك المبادل الحراري به بقوة خاصة - بعد كل شيء ، السماور ملحوم بالقصدير ، ويعملون لفترة طويلة حقًا.

التمويج - رخيص ومبهج

هذا هو الخيار الأبسط والأقل ميزانية. نأخذ ثلاثة تمويجات من الألومنيوم ونلفها حول المدخنة في العلية أو الطابق الثاني.في الأنابيب من جدران المدخنة ، سيتم تسخين الهواء ، ويمكن إعادة توجيهه إلى أي غرفة أخرى. حتى الغرفة الكبيرة نسبيًا سيتم تسخينها لدرجة الحرارة أثناء تسخين موقد غرفة البخار. ولجعل إزالة الحرارة أكثر إنتاجية ، قم بلف الحلزونات المموجة بورق الطعام العادي.

غطاء المبادل الحراري - لتدفئة العلية

أيضًا ، يمكن تثبيت مبادل حراري في قسم المدخنة في غرفة العلية ، والذي سيعمل وفقًا لمبدأ الفرن الجرس - هذا عندما يرتفع الهواء الساخن ، وعندما يبرد ، ينخفض ​​ببطء. هذا التصميم له ميزة كبيرة خاصة به - عادةً ما يتم تسخين مدخنة معدنية عادية في الطابق الثاني بحيث لا يمكن لمسها ، وسيقلل مثل هذا المبادل الحراري بشكل كبير من خطر نشوب حريق أو حروق عرضية.

يقوم بعض الحرفيين أيضًا بتغطية هذه المبادلات الحرارية بشبكة من الحجارة لتراكم الحرارة وتزيين حامل المبادل الحراري. تبين أن العلية في هذه الحالة أكثر راحة ويمكن استخدامها كمساحة معيشة. بعد كل شيء ، بناءً على الممارسة ، لا تتجاوز درجة حرارة أنبوب موقد الحمام 160-170 درجة مئوية ، إذا كان هناك مبادل حراري عليه. وستكون أعلى درجة حرارة بالفعل في منطقة البوابة فقط. دافئ وآمن!

تركيب خطوط الأنابيب

لقد ذكرنا بالفعل أنه من الأفضل استخدام الأنابيب بقطر 3/4 ″ لخطوط الأنابيب ، وغالبًا ما يستخدم هذا القطر في جميع أنظمة التدفئة وهو مناسب من جميع النواحي لمبادل حرارة الحمام.

قطر الأنبوب 3/4 ″

يمكن أن تكون الأنابيب معدنية أو بلاستيكية. يمكنك أيضًا استخدام خراطيم مموجة مرنة ، لكن عليك أن تضع في اعتبارك أن قطرها الاسمي أصغر بكثير ، وهذا يؤثر سلبًا على معدل تدفق المياه.

أنبوب مموج مرن للتدفئة وإمدادات المياه

أنبوب مموج للتدفئة

الأنابيب المموجة

افتح بأداة خاصة.

سنقدم بعض النصائح حول تركيب خطوط الأنابيب.

1. حاول تقليل طول خطوط الأنابيب قدر الإمكان ، ولا تقم بالعديد من المنعطفات والانحناءات في الأنبوب. مهمتك هي خلق أفضل الظروف لدوران المياه.

   أنابيب معدنية توصيل الخزان عن بعد

2. عند استخدام الأنابيب البلاستيكية ، لا تسمح لها بالسخونة الزائدة عند نقاط الاتصال بالمبادلات الحرارية. لن يسمح وجود الماء بالداخل باختراقها الكامل بسبب فقدان القوة الناتج عن التسخين ، ولكن التشوهات ممكنة.

   توصيل المبادل الحراري بموقد الساونا بأنابيب بلاستيكية

3. لا تنس أن تضع أنبوب التصريف في أدنى مكان. إذا لم يتم استخدام الحمام لفترة طويلة ، فمن الضروري في فصل الشتاء تصريف كل المياه من النظام.

   مخطط يشير إلى موضع صمام الصرف

4. أثناء توصيل خطوط الأنابيب ، يجب توفير إمكانية تفكيكها لأداء أعمال الإصلاح أو الأعمال الفنية الروتينية.
5. حاول الحفاظ على طول المقاطع الأفقية لخط الأنابيب عند الحد الأدنى. قم بتركيب كل هذه المقاطع بزاوية لا تقل عن 10 درجات. مثل هذه الأنشطة لها تأثير إيجابي على سرعة تدفق المياه.

ما هو مبادل حرارة المدخنة ، ولماذا هو مطلوب وكيف يعمل؟

المبادل الحراري (أو المسخن الحراري ، أو الموفر ، إذا تم تسخين الماء) هو جزء يتم تثبيته على المدخنة. الدخان الساخن الذي يمر عبر المدخنة يسخنها. يمكن للمبادل الحراري تسخين الهواء أو الماء بهذه الحرارة.

نظرًا لأن الجزء الأكثر سخونة من المدخنة هو المتر الأول عند مخرج الفرن ، فمن الأفضل تثبيت المسخن هنا. إذا لم تكن المدخنة طويلة جدًا وتمر بدون انحناءات ، فمن الممكن أيضًا تسخين بعيدًا عن صندوق الاحتراق. على سبيل المثال ، بهذه الطريقة يمكنك تدفئة غرفة أو علية في الطابق الثاني فوق الغرفة مع المرجل.

هذه هي الطريقة التي تبدو بها فرن الفرن وبداية المدخنة في التصوير الحراري

للتدفئة الكاملة أو بدلاً من غلاية الماء الساخن "الرئيسية" ، لا يتم استخدام المبادل الحراري - سوف ينتج حرارة قليلة جدًا. لكن بالنسبة للتدفئة الإضافية ، فهي مناسبة تمامًا ، لأنها رخيصة ، ولا تستهلك الكهرباء. في الواقع ، لا يسمح لك ببساطة بفقد الحرارة التي ينبعث منها الفرن (الوقود الصلب ، أو الغاز ، أو التعدين - أي ، باستثناء الغلاية الكهربائية).

ما المداخن التي يمكن استخدامها؟

لأي وقود صلب (خشب ، بيليه) أو غلايات غازية. يمكن أن يكون غلاية حمام أو موقد وعاء أو مدفأة في الغرفة.

خزان مع وصلة مياه

المبادل الحراري على شكل خزان موجود حول المدخنة مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصاج المجلفن. في هذه الحالة ، يجب أن يؤخذ تصميم الفرن بعين الاعتبار. إذا كان يوفر الاحتراق اللاحق لغازات المداخن ، ولا تتجاوز درجة حرارة الدخان عند مخرج الفرن 200 درجة ، فيمكن استخدام أي مادة لصنع المبادل الحراري.

في الأفران البسيطة بدون دوران دخان ، يمكن أن تصل درجة حرارة المداخن عند المخرج إلى 500 درجة مئوية. في هذه الحالة ، من الضروري استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ ، لأن طلاء الزنك ينبعث منه مواد ضارة عند تسخينه بشدة.

في أغلب الأحيان ، يتم تثبيت المبادلات الحرارية من هذا النوع على موقد الحمام واستخدامها كمسخن للمياه لإمداد الماء الساخن.الخزان مجهز بتركيبات في أجزائه العلوية والسفلية ، ويتم توصيل الأنابيب التي يتم إدخالها في النظام بها. في نفس الوقت ، يتم تركيب خزان ماء ساخن في غرفة الاستحمام أو البخار. من الممكن استخدام مثل هذا النظام لتدفئة غرفة المرافق أو المرآب.

صنع الخزان: تعليمات خطوة بخطوة وفيديو

تُباع المبادلات الحرارية للأفران الصناعية كاملة مع بعض التعديلات ؛ عند تركيب فرن جديد ، يمكنك اختيار نموذج مناسب بدائرة مياه جاهزة. يمكنك أيضًا عمل مبادل حراري على المدخنة بيديك. المواد التالية مطلوبة لتصنيعها:

• قطاعات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بأقطار مختلفة بسمك جدار 1.5-2 مم ، صفائح فولاذية ؛
• 2 تركيبات 1 بوصة أو بوصة للاتصال بالنظام ؛
• خزان تخزين مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصلب المجلفن بحجم 50 إلى 100 لتر ؛
• أنابيب نحاسية أو فولاذية أو أنابيب مرنة للمياه الساخنة المنزلية ؛
• صمام كروي لتصريف المبرد.

تسلسل التصنيع لموقد الساونا أو موقد وعاء الطعام:

1. 1. يبدأ العمل بإعداد الرسم. تعتمد أبعاد الخزان المثبت على المدخنة على قطر الأنبوب ونوع الفرن. تتميز الأفران ذات التصميم البسيط ذات المدخنة المباشرة بارتفاع درجة حرارة غازات المداخن عند المخرج ، وبالتالي يمكن أن تكون أبعاد المبادل الحراري كبيرة جدًا: يصل ارتفاعها إلى 0.5 متر.

1. يجب أن يضمن قطر الجدران الداخلية للخزان توافقًا محكمًا للمبادل الحراري على أنبوب المداخن. يمكن أن يتجاوز قطر الجدران الخارجية للخزان قطر الجدران الداخلية بمقدار 1.5-2.5 مرة. ستضمن هذه الأبعاد تسخينًا سريعًا ودورانًا جيدًا لسائل التبريد.من الأفضل تجهيز الأفران ذات درجات حرارة غاز المداخن المنخفضة بخزان صغير الحجم من أجل تسريع تسخينها وتجنب تكوين المكثفات وتدهور الغاطس.
2. باستخدام عاكس اللحام ، يتم توصيل أجزاء قطعة العمل ، ومراقبة شد اللحامات. في الأجزاء السفلية والعلوية من الخزان ، تكون التركيبات ملحومة لتزويد وتفريغ المياه.
3. يتم تثبيت الخزان على فتحة مدخنة الفرن بنوبة محكمة ، مما يؤدي إلى تلطيخ التماس المتصل بمادة مانعة للتسرب من السيليكات مقاومة للحرارة. في الجزء العلوي من خزان المبادل الحراري ، بنفس الطريقة ، وضعوا محولًا من أنبوب غير معزول إلى أنبوب معزول وأخرجوا المدخنة من الغرفة عبر السقف أو الجدار.
4. قم بتوصيل المبادل الحراري بالنظام وخزان التخزين. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على درجة الميل المطلوبة: يجب أن يكون أنبوب إمداد الماء البارد المتصل بالتركيب السفلي بزاوية لا تقل عن 1-2 درجة بالنسبة للمستوى الأفقي ، وأنبوب إمداد المياه الساخنة متصل بالجزء العلوي يؤدي التركيب ومنحدر لا يقل عن 30 درجة إلى خزان التخزين. يجب وضع المركب فوق مستوى المبادل الحراري.
5. يتم تركيب صمام تصريف في أدنى نقطة في النظام. في الحمام ، يمكن دمجه مع صنبور لأخذ الماء الدافئ لغرفة البخار.
6. قبل التشغيل ، يجب ملء النظام بالماء ، وإلا فإن المعدن سوف يسخن ويؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المعدن ، مما قد يؤدي إلى انتهاك إحكام اللحامات والتسريبات.
7. يمكن تزويد خزان التخزين بالمياه يدويًا وتلقائيًا باستخدام صمام عائم. عند التعبئة يدويًا ، يوصى بإحضار أنبوب شفاف إلى جداره الخارجي للتحكم في مستوى الماء في الخزان حتى لا يتم تشغيل النظام جافًا.

لدوران المبرد بشكل جيد ، من الضروري استخدام أنابيب بقطر لا يقل عن بوصة ، ويجب ألا يتجاوز طولها الإجمالي لخزان التخزين 3 أمتار!

يظهر في الفيديو مبادل حراري - سخان مياه يعمل بنفسك.

تركيب مواقد الساونا المحولة

هناك عدة طرق لتنفيذ نظام الدائرة الثانوية في الفرن. يعتمد اختيار الحل الأنسب على نوع الموقد وتوافر الإمكانيات التقنية ، مثل اللحام والمواد المناسبة للمبادل الحراري.

المخططات الأكثر شيوعًا لمعدات دائرة تسخين المياه:

• التثبيت على المدخنة أو في فرن الفرن لمبادل حراري للإطار أو ملف ملفوف ؛
• تركيب خزان إضافي على الموقد لتسخين المياه المتداولة في نظام التدفئة ؛
• المعدات داخل غرفة الاحتراق لنظام الأنابيب - التسجيلات.

إذا تجاوزت مساحة غرفة الساونا المُدفأة 30 مترًا مربعًا ، باستثناء غرفة البخار ، فسيكون من الصحيح توفيرها في التصميم سخانات الساونا مع دائرة مائية ، غلاية تخزين إضافية للمياه الساخنة. بهذه الطريقة ، يمكن استخدام جزء من الماء المغلي لاحتياجات قسم الغسيل وتنظيف المباني بعد إطفاء صندوق الاحتراق.

ليست كل الطرق المذكورة لتركيب دائرة الماء الساخن فعالة بنفس القدر. على سبيل المثال ، أبسط خيار ، والذي يتضمن تركيب خزان ثانٍ متصل لتسخين المياه ، معترف به من قبل الخبراء باعتباره الخيار الأكثر فاعلية. في كثير من الأحيان ، يتم تسخين الموقد والساونا لدرجة الحرارة المطلوبة ، بينما تظل غرفة ارتداء الملابس وغرفة الاسترخاء باردة.

يرتفع الهواء الدافئ ، الذي يتم تسخينه عن طريق حرق الحطب من الفرن ، مما يوفر الحرارة للسخان وطبقة الحجارة الموجودة عليه. هذا الأخير يطلق حرارته ببطء إلى الغرفة ، مما يوفر درجة حرارة مريحة لغرفة البخار.

تقدم الشركات المصنعة مجتمعة مراجل الاستحمام حرق الأخشاب ، باستخدام الغاز كطريقة تسخين بديلة. ومع ذلك ، لا تتمتع جميع المناطق بفرصة الاتصال بنظام إمداد الغاز ، لذا فإن نموذج الوقود الأحادي الكلاسيكي أكثر شيوعًا.

غالبًا ما يكون الفرق بين تصميمات الغلايات في حمام حرق الأخشاب (الصورة أدناه ، السعر هنا أو على الموقع الإلكتروني لشركة الشركة المصنعة) في موقع خزان المياه.

هناك عدة مجالات لتركيبها لها صفات إيجابية:

• مخططات مع الدبابات عن بعد. هذا النوع هو التصميم الأكثر شعبية. بمساعدتها ، من الممكن الحصول على الماء الساخن المستخدم في تدفئة باقي المبنى. يسمح لك هذا النموذج بتدفئة الهواء بالداخل جيدًا قبل أن يغلي الماء. وهو مطلوب في الحمامات التي تستخدم الهواء الجاف والساخن. المواد المستخدمة في الخزان من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة. يتم التثبيت ، كقاعدة عامة ، في غرفة مجاورة ، ويتم التوصيل باستخدام مسجلات أو خرطوم أنبوب. عيب التصميم هو التعقيد النسبي لأعمال التركيب والتكاليف الإضافية للسجلات وتعقيد التثبيت.
• يتم تركيب خزان التمديد مباشرة في الغرفة في صندوق الاحتراق. التصميم مناسب للأفران المصنوعة من الأنابيب. يتم تسخين المياه فيها في أعلى نقطة من الفرن. ومع ذلك ، هذا ليس دائما حلا فعالا.القاعدة الرئيسية المستخدمة في تركيب مثل هذه الهياكل هي أقصى إحكام لجميع اللحامات ، مما يطيل عمر الجهاز.
• يتميز تركيب الخزان على أنبوب المدخنة بخيارين للتركيب: الخزان على شكل مكعب أو متوازي الأضلاع عبارة عن وحدة مرور إلى السطح أو يعمل الخزان كوحدة مرور عبر السقف إلى الطابق الثاني. يتم تسخين الحاوية ليس فقط بسبب التبادل الحراري في الأنبوب ، ولكن أيضًا بسبب سجلات الفرن ، والتي تسمح باستخدام كميات كبيرة أثناء تسخين السائل.
• يوفر التصميم المفصلي للخزان إمكانية التثبيت على الحائط أو أي سطح رأسي آخر ، ويتم تسخين المياه بالداخل بسبب التبادل الحراري المتلقى من جدران الفرن. المواد المستخدمة في هذا البناء هي الفولاذ المقاوم للصدأ.

متوسط ​​أسعار المواقد ذات مواقع خزانات المياه المختلفة

الاسم (الماركة)	نوع موقع خزان المياه	السعر ، فرك.
تونجوسكا	على المدخنة	من 12000
حلو (فنلندا)	مدمج	من 27000
الصحراء	يتوقف	من 14000

ندعوك للتعرف على نفسك أثاث الحمام من الخشب - شراء أثاث خشبي للحمامات والساونا في غرفة الاستراحة في موسكو

كيف تصنع جهاز بنفسك

من السهل أن تصنع ملفًا بسيطًا من أنبوب نحاسي. بالنسبة للمدخنة التي يبلغ قطرها 100 مم ، يكون الأنبوب النحاسي بقطر ¼ بوصة وطول 3-4 أمتار مناسبًا ، ويجب أن يتم لحام الوصلات الملولبة حتى نهايات الأنبوب. ثم يتم ملء الأنبوب بالرمل الناعم ، الملتوي والملفوف حول المدخنة.

يُنصح بترك مسافة صغيرة بين المنعطفات - ثم يتم تسخين الأنبوب من المدخنة عن طريق كل من نقل الحرارة والأشعة تحت الحمراء. هذا العمل من السهل القيام به مع مساعد. ثم يتم غسل الرمل من الأنبوب بالماء المضغوط.قم بتوصيل الأنابيب المؤدية إلى المشعات وخزان التمدد.

يتم إجراء المبادل الحراري Kuznetsov عن طريق اللحام. أسهل خيار هو صنع علبة من أسطوانة غاز أو أنبوب بقطر كبير.

لتصنيع سوف تحتاج المواد التالية:

1. اسطوانة غاز انبوب كبير القطر (300 مم) للجسم.
2. أنبوب يبلغ قطره 32 مم (من الأفضل أن تأخذ قطعة واحدة بقطر أكبر - حتى 57 مم). طول قطع العمل 300-400 مم ، يجب أن يكون العدد الإجمالي كافياً لقطع الشغل.
3. أنبوبان صغيران من نفس القطر بقطر المدخنة ؛ يُنصح باستخدام أنبوب المدخنة - إذا كانت المدخنة مسبقة الصنع ، فسيكون الأنبوب على جانب واحد من الهيكل مزودًا بمقبس ، وهو أمر ضروري لتركيب المبادل الحراري.
4. قطعتان من الصفيحة الفولاذية كبيرة بما يكفي لقطع الأغطية على طرفي الهيكل.

تكنولوجيا تصنيع مبادل حرارة الهواء:

1. يتم قطع أنبوب كبير أو اسطوانة بالحجم المطلوب.
2. 9 قطع من نفس الطول مقطوعة من أنابيب رفيعة.
3. قطع الدوائر عن المقابس.
4. في دوائر ، يتم قطع 9 فتحات للأنابيب ذات القطر الصغير ؛ إذا تم أخذ أنبوب واحد بقطر أكبر ، يتم قطع فتحة في المركز.
5. يتم إدخال أنابيب رفيعة في فتحات السدادات ، وتطعمها باللحام ، ثم يتم لحامها.

يتم قطع ثقوب بقطر يساوي قطر المدخنة على الجانبين.

يتم إدخال تصميم الأنابيب والسدادات الرفيعة في الجسم ويتم لحامها عند تقاطع القوابس والجسم من أنبوب كبير.

يتم إدخال الأنابيب الفرعية في الفتحات الموجودة على جانبي الجسم ويتم غليها أيضًا.

الخيار البديل:

ما هي المواد التي يمكن استخدامها

الخيار المثالي هو الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال ، الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي من الدرجة الغذائية 08X18H10 أو AISI 304) أو النحاس. تُصنع المنتجات الصناعية أحيانًا من التيتانيوم. لكن سعر هذه المواد مرتفع للغاية. لكنها متينة ، لا تصدأ ، موثوقة ودائمة. إذا كان لديك موقد وعاء في المرآب أو سخان محلي الصنع من مواد مرتجلة في الحمام ، فمن الممكن تمامًا استخدام معدن حديد (صلب كربوني).

يمكنك استخدام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المموجة عالية الجودة. التمويج المجلفن هو خيار غير مرغوب فيه وقصير العمر. يمكن أيضًا استخدام أنابيب الألومنيوم للملف (ولكن ليس لمداخن مواقد الوقود الصلب).

في بعض الأحيان ، يتم استخدام الفولاذ المجلفن أيضًا ، ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه أثناء اللحام ، تتبخر طبقة الزنك ، وجميع مزايا الجلفنة (مقاومة التآكل) لا شيء. عند درجات حرارة أعلى من 400 درجة مئوية ، يبدأ الزنك في التبخر (أبخرة الزنك سامة) ، لذلك لا تستخدم الجلفنة للمبادلات الحرارية في مداخن غلايات الوقود الصلب.

آلية عمل

الموقد المعدني الموجود في المنزل أو المرآب أو الحمام مجهز بالضرورة بمدخنة لإزالة أول أكسيد الكربون وتنظيم السحب. يمكن أن يصل هذا الأنبوب أثناء تسخين الفرن إلى درجات حرارة عالية جدًا ، حوالي 200-500 درجة مئوية ، وهو أمر غير آمن للأشخاص في الغرفة.

إذا قمت بتثبيت مبادل حراري على مدخنة ، فيمكنك زيادة كفاءة الفرن بشكل كبير ، وكذلك حماية نفسك من الاتصال المباشر بسطح ساخن. في الخزان أو الملف المثبت على المدخنة ، سيعمل الماء كحامل حراري ، ومع ذلك ، من الممكن أيضًا تركيب مبادل حراري للهواء على أنبوب المدخنة.نظرًا للتلامس المباشر للمدخنة مع المبرد ، فإن مؤشرات درجة الحرارة الخاصة بهم متوازنة ، أي أن الماء أو الهواء يسخن تدريجياً ، وتبرد جدران الأنابيب.

مع ارتفاع درجة حرارة الماء داخل السجل إلى الأنبوب ، ترتفع إلى أعلى ، حيث تدخل إلى خزان المياه من خلال تركيب خاص. من خلال تركيب المدخل الموجود في الجزء السفلي من المبادل الحراري ، يدخله الماء البارد ليحل محل الماء الدافئ. يستمر هذا الدوران باستمرار ، بينما يمكن أن ترتفع درجة حرارة الماء إلى قيم عالية جدًا.

نماذج المياه

في مبادلات حرارة الماء ، تكون وسيلة نقل الطاقة من الأنبوب هي السوائل - الماء أو التجمد في أنظمة التدفئة أو المياه النظيفة للاحتياجات المنزلية.

يوجد تصميمان:

• في شكل ملف متصل بخزان التخزين ؛
• تصاميم "الساموفار".

يمكن أن يؤدي التخلص من كمية كبيرة من الحرارة إلى تقليل الاحتكاك والتكثيف.

في الحالة الأولى ، يتم لف عدة لفات من أنبوب نحاسي أو ألومنيوم أو غير قابل للصدأ حول الأنبوب ، مما يؤدي إلى محرك الأقراص.

قد يكون الملف في المجال الجوي أو داخل خزان إضافي. يتضمن الخيار الثاني حاوية مختومة تقع حول مدخنة معدنية. يتم لحام تجهيزات إمداد وتفريغ السائل الساخن في الخزان.

الماء المسخن في المبادل الحراري ، بسبب قوانين الفيزياء ، يرتفع إلى صهريج تخزين خارجي. تأكد من ترتيب دائرة تداول. إذا لم يتم ذلك ، فإن الماء الساخن سوف يكسر المبادل الحراري.

يتم أخذ الماء الدافئ من الخزان. يلزم وجود صمام تصريف لإزالة الماء إذا لم يتم تسخين الغرفة باستمرار. عند درجة حرارة سالبة ، يمكن أن يحدث إزالة الجليد من جميع أجزاء الهيكل.

بعد إضافة مضخة دوران ومجموعة أمان إلى الدائرة ، يتم توصيل مشعاع واحد كحد أقصى بالمبادل الحراري. هذا التصميم كافٍ لتدفئة غرفة من غرفة واحدة.

كيف تفعل ذلك بنفسك

تجميع مبادل حرارة الهواء

يثق المحترفون في تصنيع تصميم "السماور" أو يشترون منتجًا نهائيًا في المتجر.

لتجنب التسرب في اللحامات ، تحتاج إلى مهارات في اللحام.

يطبخون المعدن عن طريق اللحام بالغاز - اللحامات الكهربائية غير مناسبة للعمل الدائم في الأنظمة المليئة بالسوائل.

إنهم ينتجون بشكل مستقل مبادل حراري على شكل ملف للإمداد الحراري الساخن.

من المواد التي سوف تحتاجها:

• أنبوب نحاسي أو ألومنيوم بقطر يصل إلى 25 مم ؛
• خزان بآلية تعويم لتزويد السائل من خط أنابيب إمداد المياه ؛
• كحل مرن
• صمام الكرة.

يجب ألا يتجاوز الطول الإجمالي للأنبوب 3 أمتار

تسلسل العمل:

1. يتم قطع الخيوط في نهايات الأنبوب لتوصيل التركيبات.
2. يتم لف الأنبوب حول قالب من نفس نصف قطر المدخنة. إذا كان المقطع العرضي للأنبوب صغيرًا ، فهو مملوء بالرمل. سيمنع هذا التجاعيد والتداخلات في القسم الداخلي.
3. قم بتثبيت الملف النهائي على المدخنة.
4. علق خزان التبادل الحراري على الحائط ، لكن لا يزيد ارتفاعه عن 50 سم من مخرج الماء الساخن من الملف.
5. إجراء اتصالات.

الخيار الأبسط والأكثر تكلفة هو استخدام أنبوب مموج مرن غير القابل للصدأ لعمل حلزوني. يشترون تمويج مع تركيبات مثبتة بالفعل. سيؤدي ذلك إلى تسهيل التثبيت ، فلن تضطر إلى شراء أدوات خاصة لتثبيت الموصلات.

اختيار مادة

يتكون الملف تقليديًا من أنبوب ، يتم تحديد طوله وقطره من خلال المستوى المطلوب لنقل الحرارة.ستعتمد كفاءة الهيكل على التوصيل الحراري للمادة المستخدمة. الأنابيب الأكثر استخدامًا هي:

• النحاس مع معامل التوصيل الحراري 380 ؛
• الصلب مع معامل التوصيل الحراري 50 ؛
• البلاستيك المعدني مع معامل التوصيل الحراري 0.3.

النحاس أم البلاستيك؟

مع نفس المستوى من نقل الحرارة والأبعاد العرضية المتساوية ، سيكون طول الأنابيب المعدنية والبلاستيكية 11 ، والأنابيب الفولاذية 7 مرات أطول من الأنابيب النحاسية.

هذا هو السبب في أنه من الأفضل استخدام الأنابيب النحاسية الملدنة لتصنيع الملف.

تتميز هذه المادة باللدونة الكافية ، وبالتالي يمكن بسهولة إعطائها الشكل المطلوب ، على سبيل المثال ، عن طريق الانحناء. يمكن توصيل أحد التركيبات بسهولة بأنبوب نحاسي بخيط.

نحن نبحث عن وسائل مرتجلة

نظرًا لارتفاع تكلفة المواد ، سيكون من المناسب النظر في إمكانية استخدام المنتجات التي خدمت بالفعل الغرض منها ، ولكنها لم تطور مواردها بالكامل بعد. لن يقلل هذا من تكلفة تصنيع المبادل الحراري فحسب ، بل سيقلل من وقت أعمال التركيب. كقاعدة عامة ، يتم إعطاء الأفضلية لـ:

• أي مشعات تسخين لا يوجد بها تسرب ؛
• قضبان منشفة ساخنة
• مشعات السيارات وغيرها من المنتجات المماثلة ؛
• سخانات المياه اللحظية.