Uno scambiatore di calore standard per una stufa per sauna in un camino aiuta a risparmiare sull'acquisto di un dispositivo di riscaldamento e utilizza l'energia termica per riscaldare l'acqua o riscaldare locali aggiuntivi. Quando si sceglie un dispositivo, è meglio studiare in anticipo lo scopo e il principio di funzionamento, le varietà disponibili e i metodi di installazione. Puoi anche creare un tale dispositivo da solo, seguendo le istruzioni dettagliate.
La necessità di installare uno scambiatore di calore nel camino e il principio di funzionamento
Le moderne stufe da bagno sono create in modo che i dispositivi possano raggiungere la massima temperatura all'interno della fornace in breve tempo e mantenerla a questo livello per lungo tempo. Durante il funzionamento, una quantità significativa di calore non speso esce all'esterno con l'aiuto di un tubo dal camino. L'energia termica di questo piano è adatta per riscaldare l'acqua o riscaldare i locali situati accanto al bagno turco. È preferibile utilizzare il calore rilasciato durante la combustione del legno e integrare il dispositivo con uno scambiatore di calore di fabbrica o fatto in casa. Tali elementi per il riscaldamento dell'acqua sono divisi in tre varietà:
- una bobina su un camino standard incorporato nel riscaldatore;
- scambiatore di calore per un camino esterno, riscaldato dalla parete del forno;
- un circuito idrico che attinge energia termica dai gas di combustione.
La bobina è integrata nel focolare e posizionata in modo tale che una fiamma diretta non agisca sul tubo. Questo elemento dovrebbe essere posizionato nel percorso dei prodotti di scarico della combustione, nel qual caso servirà il più a lungo possibile e non inizierà a bruciare. Nei progetti di questo tipo, l'acqua si riscalda abbastanza rapidamente, ma allo stesso tempo il dispositivo inizierà a ridurre la potenza del dispositivo per il riscaldamento. Il dispositivo esterno ha un design semplice e accessibilità, mentre non è troppo conveniente per la manutenzione e richiede un costante rifornimento di approvvigionamento idrico. Tali serbatoi sono sospesi dal lato del focolare e riscaldati dalla radiazione infrarossa da esso.
L'opzione migliore sono le stufe della categoria bagno con scambiatori di calore nel camino, che sono riscaldatori di flusso con una capacità di 5-10 litri. A un elemento di questo tipo, è possibile collegare una parte con un'unità esterna, il cui volume varia tra 60-120 litri, tenendo conto delle caratteristiche di potenza del dispositivo. Durante il riscaldamento, l'acqua all'interno del serbatoio raggiunge la temperatura desiderata.
Metodi di installazione
L'installazione di uno scambiatore di calore è più semplice da eseguire se l'elemento viene fornito con l'apparecchiatura del forno acquistata. In questo caso, è sufficiente studiare le istruzioni sulla manutenzione dell'unità ed eseguire l'assemblaggio tenendo conto dello schema. Quando si installa un circuito idraulico all'interno di una canna fumaria o di una fornace in mattoni, il registro è realizzato in anticipo in acciaio inossidabile o un tubo a pareti spesse, dopo di che è costruito secondo il disegno del dispositivo di riscaldamento.
Se l'elemento è realizzato in casa, è meglio concentrarsi su modelli di dispositivi simili, trovando le loro caratteristiche tecniche e calcolando l'area desiderata della parte. Uno scambiatore di calore fai-da-te per un camino, che funge da economizzatore d'acqua, viene acquistato già pronto o saldato da tubi di diverso diametro.Più lungo è il circuito, più efficiente fornirà energia termica al camino.
Classificazione e scopo dello scambiatore di calore
I dispositivi sono suddivisi in diverse varietà, tenendo conto delle loro principali caratteristiche di progettazione e scopo.
Nella posizione del serbatoio dell'acqua calda
I serbatoi possono essere installati nel bagno turco, nella doccia o nella soffitta, ogni posizione ha i suoi vantaggi e svantaggi. Nel primo caso, è possibile ridurre significativamente le dimensioni della fornitura d'acqua e accelerare il processo di riscaldamento dell'acqua, allo stesso tempo è necessario considerare l'area della stanza. L'opzione più ottimale è installare un serbatoio nella doccia, aumentando solo leggermente la lunghezza della tubazione. Per risolvere il problema con un getto d'acqua a bassa pressione, è meglio portare il contenitore in soffitta. Questo metodo richiede un aumento del numero di tubi e provoca una perdita di calore se il serbatoio non è dotato di un riscaldatore.
Nella posizione del riscaldatore stesso
Il dissipatore di calore sul camino del bagno può essere posizionato nella stufa o vicino all'unità, entrambe le opzioni sono completamente disponibili, ma allo stesso tempo hanno caratteristiche. L'elemento interno consente di riscaldare rapidamente l'acqua, l'unico inconveniente è la sua rapida ebollizione. Se un tale dispositivo deve essere sostituito con urgenza, a tal fine sarà necessario smontare l'attrezzatura del forno. La pulizia dello scambiatore di calore interno causa anche problemi dovuti all'accumulo di uno spesso strato di scala sulle sue pareti. La parte situata vicino al camino non presenta tali carenze, poiché la temperatura del tubo non è sufficiente per riscaldare l'acqua vicino alle pareti del dispositivo. Va tenuto presente che in una situazione simile, il riscaldamento richiederà più tempo.
Regole di selezione
Prima di scegliere uno scambiatore di calore standard o ad aria per il tubo del camino, è necessario prendere in considerazione tutti i pro e i contro di ciascun tipo. La scelta di un dispositivo adatto è influenzata dal suo scopo e dal grado di prestazione. L'opzione più semplice è una bobina fatta di un tubo piegato in un anello, che si trova nel serbatoio. Più spesso, vengono utilizzate opzioni più complesse per l'apparecchiatura del forno da bagno, costituita da due contenitori collegati tra loro tramite tubi.
In questo caso, il combustibile riscalda il serbatoio inferiore, dopodiché il calore passa al serbatoio superiore. Questo metodo consente di riscaldare l'acqua, ma allo stesso tempo di riscaldare lo spazio del camerino e del bagno turco. Le unità del forno con scambiatori di calore integrati sono riempite con antigelo o acqua. Funzionano a causa della circolazione naturale dei liquidi a causa delle differenze di temperatura. In questo caso, ci sono opzioni dotate di elettropompe.
I camini dotati di un condotto aiutano a spendere l'energia termica dei gas di scarico senza spendere quello che viene rilasciato durante il riscaldamento della stufa. A causa dell'aumento del volume del dispositivo, il liquido nel serbatoio si riscalda molto rapidamente e la sua temperatura viene mantenuta ad un livello elevato.
Produzione di scambiatori di calore fai-da-te
Se necessario, lo scambiatore di calore sul tubo del camino viene realizzato con le proprie mani secondo una semplice istruzione passo-passo. Nel processo, è importante rispettare tutte le condizioni e le regole di sicurezza, nonché creare una struttura con il massimo margine di sicurezza.
Materiali e strumenti necessari
Per creare uno scambiatore di calore standard come una bobina, è necessario un set di tubi standard, fogli di metallo per il serbatoio e tubi per l'alimentazione e lo scarico dell'acqua nel serbatoio. L'elenco degli strumenti che devono essere preparati comprende una morsa, una pinza, una chiave inglese, forbici metalliche, uno strumento svasato e una saldatrice per garantire giunti stretti.
calcoli
È abbastanza difficile fare i calcoli corretti per un dispositivo fatto a mano a causa della mancanza della capacità di regolare la fornitura d'aria. Un altro motivo è la qualità eterogenea del combustibile, anche se la stufa viene riscaldata con legna di un solo tipo e una forte riduzione del trasferimento di calore della legna da ardere al termine del processo di riscaldamento. Per questo motivo, tutti gli scambiatori di calore sono fabbricati con un ulteriore margine di resistenza. Se parliamo di autoassemblaggio, per il forno vengono utilizzati tubi in acciaio con un diametro non superiore a 3/4, per le bobine di rame sono analoghi di rame, il cui diametro è di 10 mm. La lunghezza approssimativa dell'elemento è di 1 metro; per i tubi in acciaio si distingue una distanza di 10-15 cm, per le opzioni in rame dovrebbe essere molto inferiore.
Produzione
Per realizzare uno scambiatore di calore per una stufa sauna per un camino da 115 mm, è possibile utilizzare le istruzioni dettagliate che includono i seguenti passaggi:
- Creazione di una bobina da un tubo di rame con un diametro fino a 10 mm.
- Svasatura dell'elemento alle estremità per formare una transizione verso il diametro del tubo selezionato.
- Tagliare i fori di scarico in un pezzo di fumo.
- Installazione di curve e una bobina.
- Montaggio del tubo e di altre parti sul camino.
Se necessario, realizzare uno scambiatore di calore interno nel forno per montare tubi in acciaio per i quali sono adatte le curve dirette. Per evitare che l'acqua si surriscaldi, rientrare tra ogni giro. Si consiglia inoltre di installare una pompa di circolazione durante l'installazione della bobina. Nel forno, il dispositivo è trattenuto da una muratura, nel camino - con l'aiuto di curve, che dovrebbero avere una lunghezza estremamente minima.
Prima di effettuare il collegamento, il sistema è obbligatorio testato con acqua fredda, riempiendolo completamente e ispezionando ogni elemento. Anche il foro più piccolo può trasformarsi in una perdita impressionante, quindi tali problemi dovrebbero essere eliminati in fase di installazione.
