يساعد المبادل الحراري القياسي لموقد الساونا في المدخنة على توفير شراء جهاز التدفئة واستخدام الطاقة الحرارية لتسخين المياه أو تسخين الغرف الإضافية. عند اختيار جهاز ، من الأفضل دراسة الغرض منه ومبدأ التشغيل والأصناف المتاحة وطرق التثبيت مقدمًا. يمكنك أيضًا صنع مثل هذا الجهاز بنفسك ، باتباع التعليمات خطوة بخطوة.
ضرورة تركيب مبادل حراري في المدخنة ومبدأ التشغيل
يتم إنشاء مواقد الحمام الحديثة بحيث يمكن للأجهزة الوصول إلى أقصى درجة حرارة داخل الفرن في وقت قصير والحفاظ عليه عند هذا المستوى لفترة طويلة. أثناء التشغيل ، تخرج كمية كبيرة من الحرارة غير المنفقة بمساعدة ماسورة من المدخنة. الطاقة الحرارية لهذه الخطة مناسبة لتسخين المياه أو غرف التدفئة الواقعة بجوار غرفة البخار. من الأفضل استخدام الحرارة التي يتم إطلاقها أثناء حرق الخشب ، وتكميل الجهاز بمصنع أو مبادل حراري محلي الصنع. تنقسم هذه العناصر لتسخين المياه إلى ثلاثة أنواع:
- لفائف على مدخنة قياسية مدمجة في السخان ؛
- مبادل حراري لمدخنة خارجية ، يتم تسخينها من جدار الفرن ؛
- دائرة مائية تسحب الطاقة الحرارية من غازات المداخن.
يتم بناء الملف في صندوق الإطفاء ووضعه بحيث لا يعمل اللهب المباشر على الأنبوب. يجب وضع هذا العنصر في مسار منتجات عادم الاحتراق ، وفي هذه الحالة سيعمل لأطول فترة ممكنة ولن يبدأ في الحرق. في التصميمات من هذا النوع ، سوف يسخن الماء بسرعة كافية ، ولكن في نفس الوقت ، سيبدأ الجهاز في تقليل قوة الجهاز للتدفئة. يتميز الجهاز الخارجي بتصميم بسيط وإمكانية الوصول ، في حين أنه ليس مناسبًا جدًا للصيانة ويتطلب تجديدًا مستمرًا لإمدادات المياه. يتم تعليق هذه الخزانات من جانب صندوق الإطفاء وتسخينها بواسطة الأشعة تحت الحمراء منه.
الخيار الأفضل هو مواقد فئة الاستحمام مع المبادلات الحرارية في المدخنة ، والتي هي سخانات تدفق بسعة 5-10 لترات. يمكن توصيل جزء بمحرك خارجي بعنصر من هذا النوع ، يتراوح حجمه بين 60-120 لترًا ، مع مراعاة خصائص الطاقة للجهاز. أثناء التسخين ، يصل الماء داخل الخزان إلى درجة الحرارة المطلوبة.
طرق التثبيت
من السهل تنفيذ تركيب المبادل الحراري إذا تم تزويد العنصر بمعدات الفرن المشتراة. في هذه الحالة ، يكفي دراسة التعليمات المتعلقة بصيانة الوحدة وتنفيذ التجميع مع مراعاة المخطط. عند تركيب دائرة مائية داخل مدخنة أو فرن من الطوب ، يتم التسجيل مسبقًا من الفولاذ المقاوم للصدأ أو أنبوب سميك الجدران ، وبعد ذلك يتم بناؤه وفقًا لرسم جهاز التسخين.
إذا تم صنع العنصر في المنزل ، فمن الأفضل التركيز على نماذج الأجهزة المماثلة ، والعثور على خصائصها التقنية وحساب المساحة المطلوبة للجزء. يتم شراء مبادل حراري افعله بنفسك لمدخنة ، يعمل كموفر للمياه ، يتم شراؤه جاهزًا أو ملحومًا من أنابيب بأقطار مختلفة.كلما طالت الدائرة ، زادت كفاءتها في إعطاء الطاقة الحرارية للمدخنة.
تصنيف والغرض من المبادل الحراري
تنقسم الأجهزة إلى عدة أنواع ، مع الأخذ بعين الاعتبار خصائص التصميم الرئيسية والغرض منها.
في موقع خزان الماء الدافئ
يمكن تثبيت الخزانات في غرفة البخار أو غرفة الاستحمام أو في العلية ، لكل موقع مزاياه وعيوبه. في الحالة الأولى ، من الممكن تقليل حجم إمدادات المياه بشكل كبير وتسريع عملية تسخين المياه ، وفي نفس الوقت من الضروري النظر في مساحة الغرفة. الخيار الأمثل هو تركيب خزان في الحمام ، فقط زيادة طفيفة في طول خط الأنابيب. لحل المشكلة بنفث ماء منخفض الضغط ، من الأفضل أخذ الحاوية إلى العلية. تتطلب هذه الطريقة زيادة في عدد الأنابيب وتثير فقدان الحرارة إذا لم يكن الخزان مجهزًا بسخان.
في موقع السخان نفسه
يمكن وضع بالوعة الحرارة على مدخنة الحمام في الموقد أو بالقرب من الوحدة ، كلا الخيارين متاحان بالكامل ، ولكن في نفس الوقت لديهم ميزات مميزة. العنصر الداخلي يجعل من الممكن تسخين الماء بسرعة ، والعيب الوحيد هو غليانه السريع. إذا كان هناك حاجة إلى استبدال هذا الجهاز على وجه السرعة ، فسيكون من الضروري لهذا الغرض تفكيك معدات الفرن. كما أن تنظيف المبادل الحراري الداخلي يسبب مشاكل بسبب تراكم طبقة سميكة من الحجم على جدرانه. الجزء الموجود بالقرب من المدخنة ليس لديه مثل هذه العيوب ، لأن درجة حرارة الأنبوب ليست كافية لتسخين المياه بالقرب من جدران الجهاز. يجب أن يوضع في الاعتبار أنه في موقف مماثل ، سيستغرق التدفئة وقتًا أطول.
قواعد الاختيار
قبل اختيار مبادل حراري قياسي أو هوائي لأنبوب المدخنة ، ستحتاج إلى مراعاة جميع إيجابيات وسلبيات كل نوع. يتأثر اختيار الجهاز المناسب بالغرض منه ودرجة أدائه. الخيار الأبسط هو لفائف مصنوعة من أنبوب منحني في حلقة ، والتي تقع في الخزان. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام خيارات أكثر تعقيدًا لمعدات فرن الاستحمام ، والتي تتكون من حاويتين متصلتين ببعضهما البعض عن طريق الأنابيب.
في هذه الحالة ، يسخن الوقود الخزان السفلي ، وبعد ذلك تمر الحرارة إلى الخزان العلوي. هذه الطريقة تجعل من الممكن تسخين الماء ، ولكن في نفس الوقت لتسخين مساحة غرفة الملابس وغرفة البخار. تمتلئ وحدات الفرن مع المبادلات الحرارية المدمجة بمضاد التجمد أو الماء. تعمل بسبب الدوران الطبيعي للسوائل بسبب اختلافات درجة الحرارة. في هذه الحالة ، هناك خيارات مجهزة بمضخات كهربائية.
المداخن المجهزة بقناة تساعد على إنفاق الطاقة الحرارية لغازات العادم دون إنفاق تلك التي يتم إطلاقها أثناء تسخين الموقد. نظرًا لزيادة حجم الجهاز ، يسخن السائل في الخزان بسرعة كبيرة ، ويتم الاحتفاظ بدرجة حرارته على مستوى عال.
تصنيع مبادل حراري DIY
إذا لزم الأمر ، يتم تصنيع المبادل الحراري على أنبوب المدخنة بيديك وفقًا لتعليمات بسيطة خطوة بخطوة. في هذه العملية ، من المهم الامتثال لجميع شروط وقواعد السلامة ، بالإضافة إلى إنشاء هيكل بأقصى هامش أمان.
المواد والأدوات اللازمة
لإنشاء مبادل حراري قياسي مثل الملف ، تحتاج إلى مجموعة من الأنابيب القياسية ، والألواح المعدنية للخزان ، وكذلك أنابيب لإمداد وتجفيف المياه للخزان. تشتمل قائمة الأدوات التي يجب إعدادها على نائب ، كماشة ، وجع ، ومقص معدني ، وأداة إشعال ، وآلة لحام لضمان إحكام المفاصل.
العمليات الحسابية
من الصعب جدًا إجراء الحسابات الصحيحة لجهاز تم إجراؤه يدويًا بسبب عدم القدرة على تنظيم إمدادات الهواء. سبب آخر هو الجودة غير المتجانسة للوقود ، حتى لو تم تسخين الموقد بالخشب من نوع واحد فقط ، وانخفاض حاد في نقل الحرارة من الحطب في نهاية عملية التسخين. لهذا السبب ، يتم تصنيع جميع المبادلات الحرارية بهامش قوة إضافي. إذا كنا نتحدث عن التجميع الذاتي ، يتم استخدام الأنابيب الفولاذية التي لا يزيد قطرها عن 3/4 للفرن ، أما لفائف النحاس فهي نظائرها النحاسية ، وقطرها 10 مم. الطول التقريبي للعنصر هو متر واحد ؛ بالنسبة للأنابيب الفولاذية ، تتميز مسافة 10-15 سم ، بالنسبة لخيارات النحاس يجب أن تكون أقل بكثير.
صناعة
يمكنك عمل مبادل حراري لموقد الحمام في مدخنة 115 مم باستخدام تعليمات خطوة بخطوة تتضمن الخطوات التالية:
- إنشاء ملف من أنبوب نحاسي بقطر يصل إلى 10 مم.
- حرق العنصر في النهايات لتشكيل انتقال إلى قطر الأنبوب المحدد.
- قطع فتحات العادم في قطعة من الدخان.
- تركيب الانحناءات والملفات.
- تركيب الأنابيب وأجزاء أخرى على المدخنة.
إذا لزم الأمر ، قم بعمل مبادل حراري داخلي في الفرن لتركيب الأنابيب الفولاذية التي تكون الانحناءات المباشرة مناسبة لها. لمنع الماء من التسخين فيها ، ضع مسافة بادئة بين كل دور. يوصى أيضًا بتركيب مضخة دوران أثناء تركيب الملف. في الفرن ، يتم تثبيت الجهاز بالطوب ، في المدخنة - بمساعدة الانحناءات ، التي يجب أن يكون لها الحد الأدنى للطول.
قبل التوصيل ، يجب اختبار النظام بالماء البارد ، وملئه بالكامل وفحص كل عنصر. حتى أصغر حفرة يمكن أن تتحول إلى تسرب مثير للإعجاب ، لذلك يجب التخلص من هذه المشاكل في مرحلة التثبيت.
