Vybavujeme výměník tepla pece vlastními rukama

Kamna v domě jsou vynikající alternativou k využívání plynu a elektřiny pro vytápění místností, vaření jídla, topné vody nebo páry pro vaření. Vedle významných úspor energie poskytuje dobrá pec mnohem více tepelné energie než například plynové nebo elektrické kotle. Pro racionální využití takové energie je použití výměníku tepla pro pec nejúčinnější, které lze vytvořit vlastními silami.

Definice a účel výměníků tepla

Již podle názvu je zřejmé, že výměník tepla je zařízení pro výměnu energie mezi tepelnými nosiči různých teplot.

Domácí radiátory nebo cívky pro sušení ručníků jsou nejjednodušší typy domácích výměníků tepla. Vlastně všechny konvenční trubky procházející látkou s teplotou, která se liší od teploty média obklopujícího tyto trubky, jsou výměníky tepla. V závislosti na místě určení může být jak topení, tak chlazení.

S tímto vybavením můžete vlastních rukou vytvořit prostor topný systém doma, ohřívat vodu pro mytí nádobí a praní v sprchovým koutem nebo vanou, prostor pro sušení prádla a obuvi.

Typy návrhů tepelných výměníků

Samozřejmě existuje mnoho typů a typů zařízení pro přenos tepla. Zvláště ty, které se používají v průmyslové výrobě. Nejběžnější domácí výměníky tepla, které můžete vytvořit vlastními silami, jsou tři typy konstrukcí:

1. Typ cívky - výměník tepla je jednoduché zařízení, které je stočené trubky umístěné v sudu nebo jiné podobné nádoby větší průměr, a odvozené k vnějším koncům.
2. Typ deskového potrubí. Jedná se o účinnější systém sestávající ze dvou hermeticky uzavřených kontejnerů, které jsou spojeny potrubími, které se na koncích těchto nádrží rozlévají. Kvůli pohybu kapaliny potrubím probíhá proces výměny tepla ve středním prostoru mezi kontejnery.
3. Typ vodního pláště. V tomto provedení prochází proces tepelné výměny mezi hermeticky uzavřenými kontejnery, z nichž jeden je umístěn uvnitř druhého. Takový systém je vytvořen svařováním a proto vyžaduje použití svařovacího stroje a potřebné dovednosti práce.

Typy výměníků tepla podle umístění

Podle umístění zařízení může být tepelná výměníková pec vnější (otevřená) a vnitřní.

• Vzhled - je samostatný modul komínového potrubí, uzavřený s uzavřeným kontejnerem.
• Vnitřní - cívka umístěná na dně nebo v bočním prostoru komory pece.

Zvyšování účinnosti výměníku tepla

Aplikování zákonů fyziky v praxi dokáže dosáhnout nejlepšího výkonu výměníku tepla. Proto je při konstrukci výměníku tepla s vlastními rukama třeba zvážit následující skutečnosti:

• účinnost výměníku tepla se zvyšuje při jeho výrobě materiály se zvýšenou tepelnou vodivostí;
• množství přenášené energie je přímo úměrné teplotnímu rozdílu mezi různými médii;
• Přenášená energie je přímo úměrná oblasti interakce výměníku tepla a různých médií.

Volba materiálu výměníku tepla

Jak již bylo zmíněno dříve, účinnost výměny energie přímo závisí na tepelné vodivosti materiálů, ze kterých jsou vyrobeny výmenníky tepla. koeficient tepelné vodivosti kovu materiál je 0,3 jednotek, ocel - 50, měď - 380. Na základě těchto dat, je snadné vypočítat, například délka cívky potrubí potřebné pro přenos množství tepla, vznikajícího v ekvivalentní elektrické topení o výkonu 1,5 kW. Složení délka potrubí bude 4300 metrů ve stejné době, ocelová trubka Bude dlouhý 25 metrů, no, měď (!) - jen 3,5 metrů.

Přirozeně, měděný výměník tepla bude nejúčinnější při použití a hospodárné ve výrobě. Kromě měděné potrubí snadnější udělí požadovaný hadovitý tvar a délku to fit, například ve standardním stolitrovuyu barel.

Mimochodem, jako výměník tepla pro pece lze s úspěchem použít staré auto radiátory, bojlery, baterie, nebo sušičku pro ručníky, jak dlouho jak oni netečou.

Příklad instalace výměníku tepla pro pec s vlastními rukama

Trouba je vybavena speciální nádobou pro ohřev vody. Pomocí potrubí je spojen s radiátory v sousedních místnostech, nebo například s nádržkou na koupeli ve vaně. Všechny spoje musí být svařeny.

Cirkulace vody v takovém systému nastává elektrickým čerpadlem nebo přirozeným způsobem, kvůli rozdílu ve výšce uspořádání nádrží. Ve druhém případě je jedna trubka způsobena ohříváním voda musí vycházet do kloubové nádrže, a na druhém odtoku potrubí do pece. Potrubí pro dodávání vody do nádrže z pece by mělo být umístěno pod úhlem 20 stupňů a výstup pro vypouštění vody z nádrže do pece pod úhlem přibližně 2 stupně.

Výpočty požadovaného průměru a délky potrubí by měly být provedeny s přihlédnutím k ploše prostorů a velikosti samotné pece. Nejefektivnější využití v takovém systému trubky v mědi o tloušťce palce. Při menší tloušťce kovu v potrubí se zvyšuje odpor vůči pohybu kapaliny a není možné vyloučit čerpadlo bez čerpadla. Největší účinnost výměníku tepla je dosažena délkou potrubí nepřesahujícím 3 metry.

Několik bezpečnostních tipů

• nalijte vodu do nádoby před ohříváním trouby;
• U spojů potrubí používejte těsnění se zvýšenou tepelnou odolností;
• Při výrobě zařízení pro přenos tepla používejte antikorozní materiály;
• V zimě je přípustné přidávání nemrznoucí směsi do topného systému;
• trubky výměníku tepla by měly být připevněny ke stěnám pouze s pohyblivými spoji, protože když se potrubí zahřívá, trubky se roztahují a mohou se proto změnit jejich upevňovací body;
• rozměry zařízení pro výměnu tepla musí být úměrné kapacitě pece a nepřebíhat více než 10% tepla, které vyrobí;
• nezapomeňte pravidelně vypouštět vodu ze systému.