Uma característica do aquecimento do fogão é uma grande quantidade de calor liberado na atmosfera. Você pode reduzir o custo da compra de lenha e carvão instalando um trocador de calor no tubo da chaminé. Lojas especializadas oferecem recuperadores adequados para diferentes condições operacionais. Dispositivos simples são feitos à mão.
Finalidade do dispositivo
Até 40% do calor gerado durante a combustão de combustível em fogões não cumpre sua finalidade. Através da corrente de ar, gases quentes entram na atmosfera através de uma chaminé. Nesse caso, os canais de metal da tomada estão muito quentes.
O estojo do recuperador, que não aquece tanto, protege contra queimaduras quando tocado acidentalmente.
Usando um trocador de calor, parte da energia é posta em operação pelo aquecimento do ar, da água ou do anticongelante no sistema de aquecimento.
Princípios de trabalho
Somente um trocador de calor montado em um tubo de metal é considerado eficaz. A superfície externa das chaminés de tijolos não aquece acima de 40 graus, portanto você não pode obter muito calor delas.
O algoritmo de operação do dispositivo é simples:
- gases quentes que passam pelo tubo aquecem;
- o calor é transferido da superfície externa da chaminé para o transportador de calor - água, ar, anticongelante;
- o transportador de calor transfere calor para a sala.
Recuperadores de vários projetos transferem energia térmica dos produtos de combustão para o líquido de refrigeração.
Fabricantes e vendedores dividem os dispositivos em dois tipos, dependendo do ambiente físico que transfere energia: ar e água. Os dispositivos usam circulação natural e forçada do líquido de refrigeração.
Trocadores de calor a ar
O princípio da convecção é usado no trabalho.
Existem várias variedades de dispositivos.
- O fluxo de produtos de combustão é dividido e aumenta através de vários tubos. Grande área de superfície acelera os processos de transferência de calor.
- Vários tubos são soldados no canal principal. Devido à convecção, o ar na sala passa pelo trocador de calor, aquecendo, sobe pelos tubos.
- Ao redor do tubo principal, há um tubo de diâmetro maior, no qual os canais de entrada e saída são fixados. Usando o dispositivo, você pode aquecer as salas localizadas nas proximidades de onde o fogão está localizado.
- Canais de formação de nervuras metálicas são soldados ao tubo central. Dessa forma, a área envolvida na transferência de calor e na aceleração da convecção é aumentada.
- Uma variante do forno tipo sino. Gases quentes sobem através do trocador de calor e aquecem o ar. Resfriando, o vapor cai no capô e é descarregado na atmosfera.
Os trocadores de calor de ar fabricados na indústria são fáceis de obter em revendedores especializados. Os produtos são produzidos com diâmetros de montagem padrão. Instale esses dispositivos em vez de uma seção da chaminé.
Se o tubo de escape for fabricado em tamanhos fora do padrão, o trocador de calor da chaminé pode ser facilmente fabricado de forma independente. A força de qualquer mestre doméstico.
O preço dos equipamentos de fábrica é alto - este é o segundo argumento a favor da fabricação independente de um trocador de calor.
Para trabalhar, você precisará de ferramentas:
- máquina de solda e escudo facial:
- rebarbadora (rebarbadora) com rodas de corte e rebolo;
- broca com um conjunto de brocas e coroas para metal;
- fita métrica, régua, equipamento de proteção (luvas, óculos).
Dependendo do design escolhido, eles são selecionados a partir de estoques existentes ou tiras ou cantos comprados de metal, chapas de aço.
Para o trabalho, é indesejável a utilização de aço galvanizado. Quando aquecido a altas temperaturas, compostos nocivos de zinco são liberados no ar.
Projetos caseiros simples
A versão mais simples e acessível do trocador de calor de ar para a chaminé são as aletas soldadas no tubo principal. O trabalho não levará mais que uma hora.
Como material adequado:
- pedaços de um canto ou placa de metal;
- perfil ou tubo redondo.
Todo o processo consiste em cortar peças de igual comprimento e soldá-las no tubo da chaminé.
O trocador de calor não deve "absorver" toda a condensação de calor não utilizada, a fuligem se forma no tubo insuficientemente quente e o calado diminui.
Limita o uso de modelos caseiros na aparência pouco atraente. Se não forem necessárias decisões de projeto (garagem, oficina, banheiro), os modelos lidam com êxito com a tarefa.
Para opções mais complexas, quando o fluxo de gás é dividido em vários tubos, é necessário ter habilidades profissionais de soldador - o vazamento de monóxido de carbono por locais não avaliados é mortal, a fumaça não permite que você fique confortavelmente em ambientes fechados.
Nos casos em que projetos precisos e bonitos são necessários, é melhor entrar em contato com organizações comerciais e comprar o produto acabado.
Para a fabricação de peças banhadas a níquel ou trocadores de calor em aço inoxidável, você precisará de materiais caros, habilidades de trabalho e equipamentos especiais para solda a ponto.
Modelos de água
Nos trocadores de calor de água, o meio de transferência de energia do tubo é líquido - água ou anticongelante em sistemas de aquecimento ou água limpa para as necessidades domésticas.
Existem dois modelos:
- sob a forma de uma bobina conectada a um tanque de armazenamento;
- Projetos de "samovar".
No primeiro caso, várias voltas de um tubo de cobre, alumínio ou aço inoxidável são enroladas ao redor do tubo, o que leva à unidade.
A bobina pode estar no espaço aéreo ou dentro de um tanque adicional. A segunda opção envolve um recipiente selado localizado ao redor de uma chaminé de metal. Os acessórios para fornecer e descarregar fluido aquecido são soldados no tanque.
Devido às leis da física, a água aquecida no trocador de calor sobe para um tanque de armazenamento remoto. Certifique-se de organizar um loop de circulação. Caso contrário, a água aquecerá o trocador de calor.
A água morna é retirada do tanque. É necessária uma válvula de drenagem para remover a água se a sala não for constantemente aquecida. Em baixas temperaturas, pode ocorrer o degelo de todas as partes da estrutura.
Depois de adicionar uma bomba de circulação e um grupo de segurança ao circuito, um, no máximo dois radiadores de aquecimento são conectados ao trocador de calor. Esse design é suficiente para aquecer uma premissa de um quarto.
O trocador de calor do fogão a combustível sólido não aquece a casa de campo. A grande dissipação de calor leva ao resfriamento do tubo e à tração reduzida.
Como fazer você mesmo
A fabricação do design "samovar" é confiada por profissionais ou compra o produto acabado na loja.
Para evitar vazamentos nas costuras, você precisa de habilidades em soldagem.
O metal é soldado pela soldagem a gás - as soldas elétricas não são adequadas para uma operação durável em sistemas cheios de líquidos.
Permutador de calor fabricado sob a forma de uma bobina para fornecimento de calor quente.
Dos materiais que você precisará:
- tubo de cobre ou alumínio com diâmetro de até 25 mm;
- um tanque com um mecanismo de flutuação para fornecer líquido a partir de uma tubulação de abastecimento de água;
- delineador flexível;
- válvula de esfera.
O comprimento total do tubo para a circulação natural da água não deve exceder 3 metros.Se a peça for mais longa, instale uma bomba de circulação na frente do trocador de calor.
Sequência de trabalho:
- Nas extremidades do tubo, as roscas são cortadas para conectar os encaixes.
- O tubo é enrolado em torno de uma forma com o mesmo raio da chaminé. Se a seção transversal do tubo for pequena, ela será preenchida com areia. Isso evitará vincos e sobreposições da seção interna.
- Instale a bobina acabada na chaminé.
- Pendure o tanque do trocador de calor na parede, mas não a mais de 50 cm da saída de água quente da bobina.
- Fazer conexões.
É mais simples de executar, mas mais cara é a opção quando um tubo flexível de aço inoxidável é usado para fazer uma espiral. Compre papelão ondulado com acessórios já montados. Isso facilitará a instalação, você não precisará adquirir uma ferramenta especial para instalar os conectores.
Um trocador de calor de chaminé comprado ou fabricado com suas próprias mãos economizará dinheiro na compra de combustível e aumentará o conforto de uma casa de campo, casa de banhos e garagem. Os dispositivos são recompensados rapidamente, enquanto os dispositivos caseiros são baratos. A instalação não requer grandes habilidades, enquanto os benefícios do dispositivo são grandes.
