เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำเองจะทำหน้าที่เป็น“ หัวใจ” ของระบบทำความร้อนในบ้าน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อทองแดงพร้อมแผ่นบัดกรีเป็นองค์ประกอบสำคัญของหม้อไอน้ำร้อนที่ทันสมัย
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อทองแดงพร้อมแผ่นบัดกรีเป็นองค์ประกอบสำคัญของหม้อไอน้ำร้อนที่ทันสมัย

องค์ประกอบหลักของระบบทำความร้อนใด ๆ เป็นอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับทำความร้อนในบ้านซึ่งความร้อนจะถูกถ่ายโอนจากเครื่องกำเนิดความร้อนไปยังผู้ให้ความร้อน หม้อไอน้ำร้อนจำนวนมากถูกนำเสนอในตลาดสมัยใหม่ แต่ความหลากหลายทั้งหมดไม่ได้ จำกัด จินตนาการของช่างฝีมือที่เกี่ยวข้องกับการผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวอย่างอิสระ ในบทความของเราผู้อ่านจะถูกขอให้ค้นหาว่าทำไมเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจำเป็นต้องใช้ในระบบทำความร้อนวิธีทำให้มันด้วยมือของคุณเองและวิธีการเชื่อมต่อ

ฟังก์ชั่นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในระบบทำความร้อน

ในระบบทำความร้อนด้วยอากาศที่บ้านมักใช้ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพื้นผิวของระบบทำความร้อนซึ่งพลังงานความร้อนจะถูกส่งผ่านพื้นผิวของผนังโลหะของอุปกรณ์นี้

หลักการของการให้ความร้อนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นถูกนำไปใช้อย่างเต็มที่ในการออกแบบแก๊สเชื้อเพลิงแข็งหรือหม้อไอน้ำไฟฟ้า น้ำไหลผ่านท่อโค้งในรูปแบบของขดลวดที่ติดตั้งภายในหน่วยทำความร้อนและถูกทำให้ร้อนโดยอุณหภูมิของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ สารหล่อเย็นที่อุ่นขึ้นจะเข้าสู่ท่อของระบบทำความร้อนและจะถูกแทนที่ด้วยน้ำหล่อเย็นจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

จนถึงปัจจุบันในหลาย ๆ บ้านเตายังคงเป็นแหล่งความร้อนแบบดั้งเดิม มันเป็นสิ่งที่ดีสำหรับให้ความร้อนกระท่อมขนาดเล็ก แต่ในกระท่อมหลายห้องความจุความร้อนไม่เพียงพอ ดังนั้นในบ้านส่วนตัวจำเป็นต้องมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในระบบทำความร้อนเพื่อเปลี่ยนเตาให้เป็นหม้อต้มน้ำร้อน ขนาดและรูปร่างของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในบ้านสำหรับทำความร้อนควรมีขนาดพอดีกับขนาดของห้องเชื้อเพลิงของเตาเผา ท่อและหม้อน้ำสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์นี้แล้วความร้อนในบ้านจะมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

หากคุณติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเตาอบเพื่อให้ความร้อนทั้งบ้านจะอุ่นขึ้น
หากคุณติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเตาอบเพื่อให้ความร้อนทั้งบ้านจะอุ่นขึ้น

อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนน้ำที่ใช้ประโยชน์ได้จริงเพื่อให้ความร้อน นี่เป็นเพราะน้ำส่งพลังงานความร้อนได้ดีกว่าอากาศมาก อย่างไรก็ตามตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอากาศเพื่อให้ความร้อนก็จะพบการประยุกต์ใช้ นอกจากน้ำและอากาศแล้วเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปล่องไฟยังใช้สำหรับให้ความร้อนซึ่งติดตั้งไม่ได้อยู่ข้างใน แต่นอก

อุปกรณ์ทำความร้อนอุตสาหกรรมทั้งหมดมีการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนการออกแบบซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดเพื่อให้ความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพของน้ำ

ในโรงงานเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำจากทองแดง ท่อนั้นเป็นขดลวดซึ่งอยู่ตรงข้ามกับแนวโค้งซึ่งมีแผ่นเปลือกโลกจำนวนมากทำให้เกิดการถ่ายเทความร้อนในพื้นที่ขนาดใหญ่

แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำเองที่บ้านเพื่อให้ความร้อนในบ้านของคุณเพื่อให้เหมือนกับโรงงาน ดังนั้นคุณต้องเลือกตัวเลือกที่ง่ายขึ้น

อุปกรณ์ระบบ

ไม่ซับซ้อนในการออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านจะทำหน้าที่ให้ความร้อนในบ้าน
ไม่ซับซ้อนในการออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านจะทำหน้าที่ให้ความร้อนในบ้าน

หลักการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านคือเตาจะถ่ายโอนพลังงานจากการเผาไหม้ของฟืนหรือถ่านหินและน้ำร้อนที่ไหลผ่านท่อไปยังห้องพักทุกห้อง วิธีการให้ความร้อนนี้ช่วยให้ผู้อยู่อาศัยในบ้านเพลิดเพลินไปกับการกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอนอกจากนี้ห้องพักทุกห้องอุ่นขึ้นเร็วขึ้นมากและค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิงจะลดลง

มีสองวิธีในการปรับปรุงการให้ความร้อนจากเตาในบ้านส่วนตัว:

  • สร้างเตาตั้งแต่เริ่มต้นสำหรับขนาดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เฉพาะเจาะจง;
  • ติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบโฮมเมดตามขนาดของเตาเผาลงในเตาเผาที่มีอยู่
แผนผังของเตาอิฐที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
แผนผังของเตาอิฐที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

โดยการสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้ความร้อนด้วยมือของคุณเองเจ้าของบ้านสามารถมั่นใจได้ว่าเตาของเขาที่มีวงจรน้ำจะทำหน้าที่ไม่เลวร้ายยิ่งกว่าหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งจริง ข้อแตกต่างคือในเตาที่ตั้งของทางเข้าของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะสูงกว่าพื้นเล็กน้อยกว่าหม้อไอน้ำในโรงงานเล็กน้อย นี่เป็นความแตกต่างที่มีนัยสำคัญพอสมควรซึ่งอาจส่งผลต่ออัตราการไหลเวียนตามธรรมชาติของสารหล่อเย็น

การเชื่อมต่อของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนกับระบบทำความร้อนจะต้องทำเพื่อให้ท่อน้ำเข้า (กลับ) อยู่ในระดับต่ำที่สุด

เช่นเดียวกับในระบบทำความร้อนทั่วไปต้องติดตั้งถังขยายที่ด้านบนของท่อ มันจะชดเชยการเปลี่ยนแปลงปริมาณของน้ำอุ่นและปล่อยฟองอากาศออกจากระบบ หากความร้อนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติไม่เพียงพอต่อความร้อนในกระท่อมขนาดใหญ่คุณจะต้องติดตั้งปั๊มหมุนเวียนในระบบ

ในการเชื่อมต่อเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านเพื่อให้ความร้อนมีการใช้อุปกรณ์ 2 ชิ้น: หนึ่งจากด้านล่าง (ช่องเติมน้ำเย็น) และอีกหนึ่งจากด้านบน (เต้าเสียบร้อน) เมื่อติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจำเป็นต้องจัดเตรียมความลาดเอียงที่จำเป็นของท่อตามรูปแบบที่กำหนด

ข้อดีของการทำความร้อนด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

หลักการเชื่อมต่อตัวแลกเปลี่ยนความร้อนกับระบบทำความร้อน
หลักการเชื่อมต่อตัวแลกเปลี่ยนความร้อนกับระบบทำความร้อน

หากคุณเข้าใจว่าทำไมคุณต้องใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในระบบทำความร้อนคุณสามารถสังเกตเห็นข้อดีที่ชัดเจนหลายประการ:

  1. ความง่ายในการผลิต. หากเตาหลอมมีอยู่ในบ้านแล้วคุณจะต้องใช้เงินในการสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านและติดตั้งระบบทำความร้อน
  2. ความร้อนรวม นอกเหนือจากการทำความร้อนในบ้านจากพื้นผิวของเตาระบบน้ำร้อนจะถูกเพิ่ม
  3. เชื้อเพลิงที่หลากหลาย คุณสามารถให้ความร้อนแก่เตาเผาด้วยพลังงานที่เป็นของแข็งไม่เหมือนกับหม้อไอน้ำที่เน้นเฉพาะเชื้อเพลิงชนิดใดชนิดหนึ่งเท่านั้น
  4. รูปลักษณ์ที่สวยงาม การคงรูปลักษณ์ดั้งเดิมของเตารัสเซียจะมีประโยชน์เมื่อสร้างการตกแต่งภายในในสไตล์ของชาติ

ข้อเสียของการทำความร้อนผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคือ: ประสิทธิภาพสูงน้อยกว่าเมื่อเทียบกับหม้อไอน้ำจากโรงงานและการขาดการควบคุมอัตโนมัติสำหรับความร้อนของสารทำความเย็น

วิธีการทำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบโฮมเมด

ทะเบียนหลายท่อ
ทะเบียนหลายท่อ

รูปร่างของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเครื่องทำความร้อนที่ทำเองอาจแตกต่างกัน ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดคือการลงทะเบียนของท่อเหล็กหรือทองแดงหลายตัว แต่ก็ใช้ตัวอย่างแผ่นแบบ

อุณหภูมิในเขตเผาไหม้สูงมากโดยเฉพาะเมื่อถ่านหินเผาไหม้ ดังนั้นความต้องการที่เพิ่มขึ้นจึงถูกกำหนดไว้บนโลหะที่จะใช้องค์ประกอบของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนความสมเหตุสมผลของการออกแบบและคุณภาพของแนวเชื่อม

วัสดุสำหรับการผลิต

ตัวอย่างการใช้หม้อน้ำเหล็กหล่อเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเตาอิฐ
ตัวอย่างการใช้หม้อน้ำเหล็กหล่อเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเตาอิฐ

หน้าที่ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำเพื่อให้ความร้อนคือเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายเทความร้อนที่ดีที่สุดและระดับของการนำความร้อนโลหะเป็นสิ่งสำคัญในกระบวนการนี้ ตัวอย่างเช่นท่อเหล็กจะมีความร้อนมากกว่าเหล็กทองแดงถึง 7 เท่า ดังนั้นเมื่อมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันของท่อเพื่อถ่ายเทความร้อนในปริมาณเท่ากันคุณจะต้องใช้ท่อเหล็ก 25 เมตรแทนทองแดง 3.5 เมตร

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทองแดงนั้นประหยัดที่สุดในการใช้งาน แต่ก็มีราคาแพงเช่นกัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจากท่อเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 32 มม. ถือว่าสามารถเข้าถึงได้มากขึ้นสำหรับการผลิตอิสระ

ถ้ามันควรจะให้ความร้อนกับเตาถ่านหินมันจะเป็นการดีกว่าที่จะติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล็กหล่อ โลหะนี้มีความแข็งแรงและผนังของอุปกรณ์จะไม่ไหม้เป็นเวลานาน

การคำนวณพลังงานเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

การคำนวณความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับระบบทำความร้อนล่วงหน้านั้นค่อนข้างยาก ในการทำเช่นนี้เราต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายอย่างมากเกินไป: เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ, ความยาวคอยล์, การนำความร้อนของโลหะ, อุณหภูมิการเผาไหม้เชื้อเพลิง, ความเร็วในการหมุนเวียนของน้ำหล่อเย็นเป็นต้นความสามารถที่แท้จริงของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ในการคำนวณสามารถมุ่งเน้นได้ว่าท่อ 1 เมตรที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม. ซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะให้พลังงานความร้อน 1 กิโลวัตต์

คุณสามารถยกตัวอย่างเช่นรุ่นใด ๆ ที่รู้จักของหม้อไอน้ำและตามพารามิเตอร์ของมันทำให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำที่บ้านของคุณเอง

คุณสมบัติการออกแบบ

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับทำน้ำร้อนที่บ้านซึ่งเชื่อมจากท่อผนังเรียบเรียกว่ารีจิสเตอร์ ดูเหมือนว่า "ขัดแตะ" และนี่เป็นรูปแบบที่นิยมมากที่สุดของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในบ้าน นอกจากการออกแบบนี้พวกเขายังสร้างอุปกรณ์ที่ง่ายขึ้นในรูปแบบของถังสี่เหลี่ยมหรือทรงกระบอก สิ่งสำคัญคือพื้นที่ผิวสำหรับการแลกเปลี่ยนความร้อนมีขนาดใหญ่ที่สุด

เมื่อทำการแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยมือของคุณเองจะต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขหลายประการ:

  • ความกว้างของช่องว่างภายในในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนต้องมีอย่างน้อย 5 มม. มิฉะนั้นน้ำในนั้นอาจเดือด
  • ความหนาของผนังท่อควรมีอย่างน้อย 3 มม. เพื่อให้โลหะไม่ไหม้
  • ช่องว่างระหว่าง 10-15 มม. ระหว่างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและผนังของเตาเผาควรชดเชยการขยายตัวของโลหะในระหว่างการให้ความร้อน

คุณสมบัติการติดตั้ง

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนติดตั้งภายในเตาในระหว่างการวาง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนติดตั้งภายในเตาในระหว่างการวาง

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนพร้อมกับการสร้างเตาเผา หากคุณติดตั้งในเตาอบเก่าคุณจะต้องแยกชิ้นส่วนของงานก่ออิฐ

ขั้นตอน:

  1. อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อถูกติดตั้งโดยตรงบนรากฐานที่เตรียมไว้ของเตาเผาโดยตรงเข้าไปในช่องเตาหลอม
  2. ด้วยการวางแถวของอิฐเพิ่มเติมพวกเขาออกจากห้องสำหรับท่อทางเข้าและทางออกของอุปกรณ์
  3. หลังจากก่อสร้างเสร็จสิ้นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนระบบจะเต็มไปด้วยน้ำและมีการผลิตเตาหลอมทดสอบ

เนื้อหาวิดีโอเสนอให้ทำความรู้จักกับเคล็ดลับที่เป็นประโยชน์ในการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยตนเอง:

จนถึงตอนนี้เราได้พูดคุยเกี่ยวกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในระบบทำน้ำร้อนเท่านั้น ให้ความสนใจกับส่วนอื่น ๆ ของการสมัครของพวกเขา

อากาศร้อน

หากคุณกำหนดลักษณะของระบบทำความร้อนด้วยอากาศเราสามารถพูดได้ว่ามันมี minuses มากกว่า pluses เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทางอากาศเพื่อให้ความร้อนไม่ได้เป็นเรื่องธรรมดาในภาคเอกชนที่อยู่อาศัยพวกเขายังไม่คุ้นเคย

ข้อดีของระบบนี้คือความสามารถในการรวมความร้อนกับการระบายอากาศแบบบังคับ อย่างไรก็ตามข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้ในการออกแบบและการติดตั้งสามารถลดประโยชน์ได้ ได้ยินเสียงของพัดลมในท่อและรู้สึกไม่สมดุลอุณหภูมิในห้อง

อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับให้ความร้อนมีความร้อนโดยตรงและทางอ้อม ในตอนแรกของพวกเขาก๊าซหรือเชื้อเพลิงดีเซลเผาไหม้โดยตรงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนตัวเอง รุ่นอื่น ๆ ใช้สารหล่อเย็นระดับกลาง

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของปล่องไฟ

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งบนปล่องไฟใช้พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาในท่อ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งบนปล่องไฟใช้พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาในท่อ

ในกระท่อมและโรงอาบน้ำของ "ช่างฝีมือ" คุณสามารถดูน้ำที่ทำเองหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งอยู่บนปล่องไฟของเตาขนาดเล็ก ปรากฎว่ามีกำไรมาก: ความร้อนไม่ได้หายไปจากควันและส่วนหนึ่งของมันทำหน้าที่ให้ความร้อนกับน้ำ

โดยการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในปล่องไฟเพื่อให้ความร้อนคุณสามารถรับน้ำร้อนจำนวนมากได้ แน่นอนว่ามันไม่พอที่จะทำให้บ้านทั้งหลังอุ่น แต่ก็เพียงพอที่จะนำหม้อน้ำหนึ่งหรือสองตัวเข้าไปในห้องแต่งตัวเป็นไปได้ที่จะใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับปล่องไฟทั้งเพื่อให้ความร้อนและเพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็วของน้ำในโรงอาบน้ำ

อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถผลิตได้ง่ายมาก โดยพื้นฐานแล้วคุณสามารถแบ่งส่วนของท่อขนาดใหญ่ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 500-700 มม. หรือเชื่อมถังจากเหล็กกล้าไร้สนิม ในใจกลางของโครงสร้างจะมีท่อแนวตั้งที่สอดคล้องกับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของปล่องไฟและท่อสองท่อควรจะเชื่อมด้านบนและด้านล่าง

เมื่อให้อุณหภูมิแก่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จะปล่อยให้เตาเย็นลงอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ร่างในปล่องไฟลดลงและการเผาไหม้เชื้อเพลิงช้าลงบ้าง

การสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้ความร้อนด้วยมือของคุณเองสามารถเป็นวิธีในการจัดเครื่องทำน้ำร้อนแบบเต็มรูปแบบในบ้านโดยไม่ต้องซื้ออุปกรณ์ราคาแพง

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การระบายน้ำทิ้ง