Una caratteristica del riscaldamento della stufa è una grande quantità di calore rilasciato nell'atmosfera. È possibile ridurre i costi di acquisto di legna e carbone installando uno scambiatore di calore sul tubo del camino. I negozi specializzati offrono recuperatori adatti a diverse condizioni operative. I dispositivi semplici sono fatti a mano.
Scopo del dispositivo
Fino al 40% del calore generato durante la combustione del combustibile nelle stufe non soddisfa il suo scopo. Attraverso il tiraggio, i gas caldi entrano nell'atmosfera attraverso un camino. In questo caso, i canali metallici dell'uscita sono molto caldi.
La custodia del recuperatore, che non si riscalda molto, protegge dalle ustioni quando viene toccato accidentalmente.
Usando uno scambiatore di calore, parte dell'energia viene messa in funzione riscaldando aria, acqua o antigelo nel sistema di riscaldamento.
Principi di lavoro
Solo uno scambiatore di calore montato su un tubo metallico è considerato efficace. La superficie esterna dei camini in mattoni non si riscalda oltre i 40 gradi, quindi non è possibile ottenere molto calore da essi.
L'algoritmo di funzionamento del dispositivo è semplice:
- i gas caldi che passano attraverso il tubo lo riscaldano;
- il calore viene trasferito dalla superficie esterna del camino al vettore di calore - acqua, aria, antigelo;
- il portatore di calore trasferisce calore nella stanza.
I recuperatori di vari design trasferiscono l'energia termica dai prodotti della combustione al liquido di raffreddamento.
Produttori e venditori dividono i dispositivi in due tipi a seconda dell'ambiente fisico che trasferisce energia: aria e acqua. I dispositivi utilizzano la circolazione naturale e forzata del liquido di raffreddamento.
Scambiatori di calore ad aria
Il principio di convezione viene utilizzato nel lavoro.
Esistono diverse varietà di dispositivi.
- Il flusso dei prodotti della combustione è diviso e sale attraverso diversi tubi. L'ampia superficie accelera i processi di trasferimento del calore.
- Diversi tubi sono saldati al canale principale. A causa della convezione, l'aria nella stanza passa attraverso lo scambiatore di calore, riscaldandosi, sale attraverso i tubi.
- Intorno al tubo principale è presente un tubo di diametro maggiore, a cui sono fissati i canali di ingresso e uscita. Utilizzando il dispositivo, è possibile riscaldare i locali situati nelle vicinanze di dove si trova la stufa.
- Le nervature metalliche che formano i canali sono saldate al tubo centrale. In questo modo si aumenta l'area interessata dal trasferimento di calore e dall'accelerazione della convezione.
- Una variante della fornace a campana. I gas caldi salgono attraverso lo scambiatore di calore e riscaldano l'aria. Raffreddandosi, il vapore cade dal cofano e si scarica nell'atmosfera.
Gli scambiatori di calore ad aria di fabbricazione industriale sono facili da ottenere presso i rivenditori specializzati. I prodotti sono realizzati con diametri di montaggio standard. Installare tali dispositivi anziché una sezione del camino.
Se il tubo di scarico è realizzato con dimensioni non standard, lo scambiatore di calore del camino può essere facilmente fabbricato in modo indipendente. La forza di ogni maestro di casa.
Il prezzo degli apparecchi di fabbrica è elevato: questo è il secondo argomento a favore della produzione indipendente di uno scambiatore di calore.
Per funzionare, avrai bisogno di strumenti:
- saldatrice e schermo facciale:
- smerigliatrice angolare (smerigliatrice) con mole da taglio e da rettifica;
- trapano con una serie di trapani e corone per metallo;
- metro a nastro, righello, equipaggiamento protettivo (guanti, occhiali).
A seconda del design scelto, vengono selezionati da stock esistenti o nastri o angoli in metallo acquistati, piastre in acciaio.
Per lavoro è indesiderabile utilizzare acciaio zincato. Se riscaldato a temperature elevate, i composti di zinco nocivi vengono rilasciati nell'aria.
Semplici disegni fatti in casa
La versione più semplice ed economica dello scambiatore di calore ad aria per il camino sono le alette saldate al tubo principale. Il lavoro non richiederà più di un'ora.
Come materiale adatto:
- pezzi di un angolo o piastra di metallo;
- profilo o tubo tondo.
L'intero processo consiste nel tagliare parti di uguale lunghezza e saldarle al tubo del camino.
Lo scambiatore di calore non deve "prendere" tutto il calore inutilizzato - si formano condensa, depositi di carbonio nel tubo insufficientemente caldo e il tiraggio diminuisce.
Limita l'uso di modelli fatti in casa aspetto poco attraente. Se non sono necessarie decisioni di progettazione (garage, officina, bagno), i modelli riescono a far fronte con successo all'attività.
Per opzioni più complesse, quando il flusso di gas è diviso in più tubi, è necessario disporre di abilità professionali per saldatori: la perdita di monossido di carbonio in luoghi non valutati è mortale, il fumo non ti permetterà di stare comodamente in casa.
Nei casi in cui sono richiesti design accurati e belli, è meglio contattare le organizzazioni commerciali e acquistare il prodotto finito.
Per la produzione di parti nichelate o scambiatori di calore in acciaio inossidabile sono necessari materiali costosi, capacità di lavoro e attrezzature speciali per la saldatura a punti.
Modelli d'acqua
Negli scambiatori di calore ad acqua, il mezzo di trasferimento di energia dal tubo è costituito da liquidi: acqua o antigelo nei sistemi di riscaldamento o acqua pulita per le esigenze domestiche.
Esistono due design:
- sotto forma di una bobina collegata a un serbatoio di stoccaggio;
- Disegni "Samovar".
Nel primo caso, diversi giri di un tubo di rame, alluminio o acciaio inossidabile sono avvolti attorno al tubo, che portano all'azionamento.
La bobina può trovarsi nello spazio aereo o all'interno di un serbatoio aggiuntivo. La seconda opzione prevede un contenitore sigillato situato attorno a un camino metallico. I raccordi per l'alimentazione e lo scarico del fluido riscaldato sono saldati al serbatoio.
A causa delle leggi della fisica, l'acqua riscaldata nello scambiatore di calore sale in un serbatoio di accumulo remoto. Assicurati di organizzare un circuito di circolazione. In caso contrario, l'acqua riscalda lo scambiatore di calore.
L'acqua calda viene prelevata dal serbatoio. Una valvola di scarico è necessaria per rimuovere l'acqua se la stanza non è costantemente riscaldata. A basse temperature, può verificarsi lo sbrinamento di tutte le parti della struttura.
Dopo aver aggiunto una pompa di circolazione e un gruppo di sicurezza al circuito, uno, al massimo due radiatori di riscaldamento è collegato allo scambiatore di calore. Questo design è sufficiente per riscaldare un locale a una stanza.
Lo scambiatore di calore della stufa a combustibile solido non riscalda la casa di campagna. La grande dissipazione del calore porta al raffreddamento del tubo e alla trazione ridotta.
Come farlo da soli
La produzione del design "samovar" è affidata a professionisti o acquista il prodotto finito nel negozio.
Per evitare perdite nelle cuciture, sono necessarie competenze nella saldatura.
Il metallo è saldato mediante saldatura a gas - le saldature elettriche non sono adatte per un funzionamento duraturo in sistemi riempiti con liquidi.
Scambiatore di calore fatto da sé sotto forma di una bobina per l'apporto di calore caldo.
Dai materiali avrai bisogno di:
- tubo di rame o alluminio con un diametro fino a 25 mm;
- un serbatoio con un meccanismo a galleggiante per fornire liquido da una conduttura di approvvigionamento idrico;
- eyeliner flessibile;
- valvola a sfera.
La lunghezza totale del tubo per la circolazione naturale dell'acqua non deve superare i 3 metri.Se la parte è più lunga, installare una pompa di circolazione davanti allo scambiatore di calore.
Sequenza di lavoro:
- Alle estremità del tubo, i fili vengono tagliati per collegare i raccordi.
- Il tubo è avvolto attorno a una forma dello stesso raggio del camino. Se la sezione trasversale del tubo è piccola, viene riempita di sabbia. Ciò eviterà pieghe e sovrapposizioni della sezione interna.
- Installare la bobina finita nel camino.
- Appendere il serbatoio dello scambiatore di calore alla parete, ma non più di 50 cm dal raccordo di uscita dell'acqua calda dalla serpentina.
- Crea connessioni.
È più semplice da eseguire, ma l'opzione più costosa è quando si utilizza un tubo inossidabile ondulato flessibile per fare una spirale. Acquista ondulazione con raccordi già montati. Ciò faciliterà l'installazione, non sarà necessario acquistare uno strumento speciale per installare i connettori.
Uno scambiatore di calore del camino acquistato o realizzato con le tue mani farà risparmiare denaro sull'acquisto di carburante e aggiungerà comfort a una casa di campagna, un bagno, un garage. I dispositivi pagano rapidamente, mentre i dispositivi fatti in casa sono economici. L'installazione non richiede grandi competenze, mentre i vantaggi del dispositivo sono eccezionali.
