Изготовление теплообменника для буржуйки

Всем добра.С наступлением холодов появляются вопросы по отоплению своих гаражей. Я вопрос решил сварив дровяную печь, в ссылке увидите процесс изготовления и ее конструктив.

www.drive2.ru/c/544163423944967071/

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Моя прелесть :)))

Тепла в гараже никогда не бывает много и я решил взять ещё от трубы дымохода, благо она всегда горячая. Буду использовать вентилятор диаметром 150 мм. с производительностью 290 м3/час. из Леруа.

Принцип простой, вентилятор загоняет воздух в короб, воздух проходя по коробу нагревается и выходит снизу. У меня от козырька на гараж 433 остались два отхода оцинкованной стали 0.8 мм. 2500*445 мм. — из него и будем делать короб.

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Проработал развертки на компьютере, будет 3 части.

Сам короб будет состоять из двух половинок — левой и правой, которые будут собираться вокруг трубы дымохода. Дополнительно на вход придется сделать ещё одну коробку для вентилятора, чтобы отдалить его от горячей трубы.

Сделал программу для лазерной резки и чертежи для гибки, отвёз отходы на производство, там все вырезали под моим присмотром согнули…

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Готовые короба.

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Маленькая коробка для вентилятора, она будет крепиться к левому коробу.

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Внизу короба сделал отгибы и несколько отверстий для последующей установки направленных жалюзи.

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Вентилятор в коробке, провод и вилка…

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Вентилятор на левом коробе.

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Просто дымоход

Изготовление теплообменника для буржуйки

Полный размер

Дымоход установлен.

Полный размер

Между собой два короба закреплены саморезами.

Полный размер

Чтобы со стороны стены закрутить саморезы пришлось использовать специнструмент.

Полный размер

Комплект для изготовления и установки теплообменника.

Совсем забыл сказать… Чтобы короб не опускался вниз под собственным весом, на трубе снизу сначала я хотел изготовить простой кронштейн и закрепить его на стене. Но потом решил использовать простое решение -обыкновенный хомут, который является своеобразным ограничителем.

Полный размер

Теплообменник, вид снизу.

Когда теплообменник был закреплён на трубе и дрова в печи почти прогорели из короба дул теплый воздух.Из последующих доработок будут сделаны поворотные жалюзи, возможно вовнутрь короба нужно будет установить перегородки, чтобы воздух огибая их проходил больший путь… Но я думаю и без них тепла хватит сполна — завтра проверим.

Теплообменник на дымоход своими руками: как соорудить самому

Продуктивность работы котла, отопительной или банной печи можно повысить, установив на трубу простой и в то же время эффективный прибор – теплообменник. Однако для его продуктивной работы нужно знать конструктивные особенности и правила изготовления устройства. Согласны?

Мы расскажем, как сделать теплообменник на дымоход своими руками. Перечислим, какие модификации подходят для самостоятельного монтажа, объясним, чем воздушная модель отличается от водяной. С учетом наших рекомендаций вы сможете значительно увеличить теплоотдачу отопительных агрегатов.

Принцип работы воздушного теплообменника

Основное назначение теплообменника – передавать энергию от продуктов горения в дымоходе теплоносителю, в качестве которого выступает вода или воздух. Установленные в дымоходах теплообменники (это относится к водяным модификациям) часто называют экономайзерами.

Эти устройства собирают и передают в помещение тепло, которое просто уходит в атмосферу, благодаря чему вырабатываемая печью тепловая энергия используется по максимуму. Кроме обычной водопроводной воды иногда используют и другие жидкости – масло или «незамерзайку».

В связи с этим все устройства делят на две большие категории:

  • воздушные;
  • жидкостные (водяные).

Выбор того или иного вида зависит от нескольких факторов. Важнейшие из них – это конфигурация и материал дымохода, а также характеристики самого прибора.

Изготовление теплообменника для буржуйкиСхема воздушного теплообменника. Он считается менее эффективным, чем жидкостный аналог, но имеет простую конструкцию, что делает его подходящим для самостоятельного изготовления

Разберем, как работает воздушная модель. Конструкция устройства проста: прочный корпус с перегороженным внутренним пространством. Роль перегородок играют пластины или трубки, основная функция которых – затормозить движение нагретых газов и направить тепло в нужное русло.

Некоторые перегородки (заслонки) не припаивают, а делают подвижными. С помощью задвигания/выдвигания металлических пластин можно регулировать силу тяги, тем самым снижая или увеличивая производительность обогревательного прибора.

Воздушные теплообменники называют конвекторами, та как в основе их работы лежит принцип конвекции. Холодный воздух из помещения попадает внутрь устройства, где от воздействия горячих дымовых газов повышается его температура. В нагретом состоянии он через другое отверстие движется дальше – обратно в помещение или в отопительную систему.

Виды устройств для дымохода

Среди воздушных разновидностей традиционной моделью для самостоятельного изготовления считается трубчатый теплообменник, хотя есть и множество других вариантов.

Рассмотрим основные виды, которые актуальны для монтажа на дымоход печей длительного горения, малогабаритных буржуек, печей на отработке. Тепло, которое они преобразуют из энергии продуктов горения, называют сухим.

Если представить схематично внутреннюю часть устройств, то она может иметь следующие вариации.

Горизонтально или вертикально расположенные трубы, приваренные к корпусу топки. Вертикальное расположение эффективнее, так как воздух лучше проходит сквозь каналы. Материал изготовления – сталь.

Изготовление теплообменника для буржуйкиДля приваривания к стенкам могут применяться фрагменты труб диаметром от 50 мм до 200 мм. Считается, что форма сечения – прямоугольная или круглая – принципиально не важна

Обвитая вокруг топки труба. Для хорошей теплоотдачи достаточно 2-3 витков, которые лучше слегка раздвинуть, чтобы увеличить площадь обогрева.

Изготовление теплообменника для буржуйкиПроизводительность во многом зависит от разницы уровней входа и выхода воздуха. Силу тяги определяет разница в температуре, поэтому отверстие, отвечающее за забор, часто выводят на улицу

Перегородки внутри корпуса. Своеобразный лабиринт составляют из металлических пластин, установленных вертикально. Оптимальная толщина деталей – от 6 мм до 8 мм.

Изготовление теплообменника для буржуйкиВходное и выходное отверстия воздуховода должны располагаться напротив начала и конца лабиринта. Сверху устанавливают и приваривают металлическую крышку, обеспечивающую герметичность корпуса

Трубы, проходящие сквозь топку.

Изготовление теплообменника для буржуйкиИнтегрированную конструкцию необходимо создавать при сборке самодельной печи, еще перед тем, как заварятся стенки. Каналы расположены параллельно, на некотором расстоянии друг от друга. Сечение труб – 50 мм и более

При вертикально расположенных каналах движение воздуха более интенсивное, следовательно, производительность прибора увеличена. Но в некоторых случаях уместны устройства с горизонтально расположенными трубами или с перегородками. Каждая из перечисленных моделей подходит для самостоятельного изготовления, если есть навыки сварки.

Какой материал лучше?

При устройстве теплообменника применяют металлические детали – оцинкованные листы, баллоны из-под газа, трубы различного диаметра, чугунные заготовки и т.д. Чугун использовать не рекомендуется, потому что он, по сравнению со сталью, хрупкий и тяжелый, что затрудняет его монтаж на дымоход.

Оптимальный вариант – аустенитная сталь. Нержавейка легко переносит термические перепады, устойчива к механическим повреждениям, поддается самостоятельной обработке и сварке.

Изготовление теплообменника для буржуйкиТаблица основных технических характеристик аустенитных сталей AISI. Можно проследить, как меняются свойства материала типов 304 (304L) и 316 (316L) при нагревании

Оцинкованная сталь уступает легированной или аустенитной, так как она не предназначена для нагревания. Высокотемпературный режим приводит к выделению окислов цинка, вредных для здоровья, поэтому если планируется повышение температуры в дымоходе до + 419,5 ºС, следует отказаться от оцинковки. Лучше приобрести дорогой, но безопасный материал.

Варианты изготовления приборов своими руками

Предлагаем несколько простых для самостоятельного производства проектов, которые при желании можно сделать из металлических деталей с помощью сварки и электроинструмента.

Обзор теплообменника из газового баллона

Если установить самодельное устройство на буржуйку, эффективность обогрева в помещении вырастет на 30-40%. Чем меньше по площади гараж или мастерская, тем выше продуктивность работы прибора.

Предлагаем рассмотреть вариант, который идеально подходит для маленьких печей типа «буржуйка», активно применяющихся для отопления гаражей.

В целом из газового баллона получается довольно аккуратный и производительный теплообменник для печи, обогревающей небольшое помещение. Чтобы еще больше увеличить эффективность обогрева без кардинального изменения конструкции, на трубы можно установить вентиляторы, а количество труб увеличить до 4-5.

Фотообзор экономайзера Ферингер

В качестве образца для изготовления могут выступать заводские модели популярных производителей. Например, компания Ферингер, известная выпуском печей, предлагает готовые дымоходы, которые по своей сути являются теплообменниками.

Читайте также:  «Башенный» сад: особенности и варианты обустройства

Рассмотрим модели несложной конструкции. Все детали, из которых они состоят, можно сделать самостоятельно.

Теплообменник на дымоход – четырехтрубный экономайзерШибер – заслонка, расположенная внутри трубыВнутреннее устройство теплообменника ФерингерМодели теплообменников с кожухом

Главная идея, которую можно взять от передовых моделей Ферингер, — использование четырех труб вместо одной. Если печь уже установлена в гараже или подсобке, часть дымохода убираем, устанавливаем вместо нее четырехтрубный экономайзер – и температура в помещении сразу повышается на несколько градусов.

Самодельный воздушный конвектор

Предложенная модель полностью выполнена из стальных деталей. Это теплообменник, который по габаритам примерно в 1,5 раза объемнее дымохода.

Он представляет собой барабан с трубками, расположенными перпендикулярно дымоотводной трубе. Нержавеющая сталь выбрана не зря – она с легкостью переносит высокие температуры, хорошо чистится и не прогорает.

Для работы потребуются:

  • стальная труба диаметром 30 мм (для изготовления 8 одинаковых отрезков);
  • фрагмент трубы 50 мм (для центрального канала);
  • металлический лист толщиной 2 мм (для изготовления 2-х круглых пластин и кожуха);
  • банку из-под краски объемом 20 л (для переходника на дымоход).

Также необходимо приготовить инструмент для резки и сварки металла.

Нарезаем циркулярной пилой 9 трубок одинаковой длины, диаметр центральной больше (например, 50 мм), остальные – по 30 мм Размечаем металлический лист (толщиной 2 мм) для вырезания двух пластин с отверстиями под трубки. Вырезаем их циркуляркой или с помощью металлорежущего станка Устанавливаем металлические трубы в отверстия, привариваем. Чтобы процесс происходил быстрее, можно использовать деревянный шаблон-подставку с углублениями для трубок. Сверху надеваем кожух – цилиндрический корпус из металла Изготавливаем переходник на дымоход из 20-литровой банки из-под краски. Предварительно ее нужно очистить: пропалить огнем, а нагар удалить наждачной бумагой. Одновременно вырезаем отверстия подходящего диаметра в теплообменнике с противоположных сторон Разрезаем банку на 2 одинаковые части, устанавливаем переходник на теплообменник, закрепляя его лепесточным способом: делаем надрезы по всей окружности, «лепестки» загибаем внутрь цилиндра Ответственный момент – окончательная сварка всех деталей барабана. Необходимо, чтобы части были спаяны герметично, иначе эффект от использования теплообменника снизится Устанавливаем готовый барабан на дымоход, но не привариваем его. Съемное устройство легче обслуживать: чистка потребуется не реже, чем один раз в году Чтобы повысить продуктивность эксплуатации самодельного устройства, можно установить небольшой маломощный вентилятор. Лучше, если площадь вентилирования захватит все трубки Шаг 1 – подготовка стальных деталейШаг 2 – разметка и вырезание отверстийШаг 3 – сварка труб в барабанеШаг 4 – подготовка и монтаж переходникаШаг 5 – «лепесточный» способ закрепления переходникаШаг 6 – сборка и сварка барабанаШаг 7 – монтаж теплообменника на дымоходШаг 8 – установка вентилятора для повышения производительности

Это один из лучших вариантов воздушного теплообменника на дымоход печки для гаража или подсобки. Конструкцию можно упростить, вместо трубок приварив металлические перегородки, однако принцип действия останется тем же: нагретый воздух из дымохода будет дополнительным источником тепла для помещения.

Процессу изготовления непосредственно дымохода для печки-буржуйки посвящена рекомендуемая нами статья. Дымовую трубу сразу в ходе изготовления лучше снабдить теплообменником.

Выводы и полезное видео по теме

  • Несколько видеорекомендаций помогут лучше понять устройство и принцип работы самодельного теплообменника.
  • Видео #1. Советы по изготовлению модели из труб:
  • Видео #2. Модель из алюминиевого профнастила:
  • Видео #3. Простой вариант из подручных материалов:

Как видите, для увеличения КПД печки в гараже, подсобке или бане можно не тратиться на дорогостоящие приборы, а сделать эффективное устройство своими руками.

Для работы потребуются навыки работы с металлом и примерная схема сборки.

Вы знаете, как сделать оригинальный вариант теплообменника для установки на дымовую трубу своими руками? Появились вопросы во время ознакомления с представленной информацией или есть полезные сведения для посетителей сайта и нас? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке.

Изготовление теплообменника для буржуйки

В предыдущих статьях мы рассмотрели различные виды организации сгорания топлива. Также мы рассказали, как оптимизировать его расход и контролировать температуру газов. Весь процесс отопления можно условно разделить на четыре этапа:

  • Создание выброса тепловой энергии. Это и есть сжигание топлива, при котором происходит термохимическая реакция с выделением тепла.
  • Теплообмен. На этом этапе тепловая энергия, стремясь к равновесию, переходит от избыточного состояния к стабильному. Проще говоря — тепло передаётся от разогретого носителя к охлаждённому.
  • Перенос. Агент (жидкость или воздух) переносит тепловую энергию к потребителю (радиатор), который находится в отдалённом от реактора месте. Непрерывная циркуляция агента в замкнутой системе обеспечивает его возврат к реактору в охлаждённом состоянии, затем цикл повторяется.
  • Теплоотдача. Потребитель (по сути, теплообменник) за счёт свойств теплопроводности отдаёт тепловую энергию окружающей среде (воздуху), выравнивая её температуру.
  • Результат процесса в пункте 1 предсказуем — по размеру топки, её типу и топливу мы можем судить о режиме работы, мощности и производительности реактора.

    Но без эффективного теплообмена (пункт 2) большая часть энергии окажется избыточной и будет удалена вместе с первичным носителем в виде раскалённого газа. Проще говоря — вылетит в трубу в прямом смысле слова.

    Чтобы этого не произошло, нужно правильно подобрать и организовать теплообменник.

    Разнообразие свойств различных материалов и сред даёт широкие возможности выбора, но мы остановимся на самых доступных — воздух и жидкость.

    Теплообменник решает всего одну, но ключевую задачу — охлаждения первичного теплоносителя. Строго говоря, он является системой охлаждения реактора. Решающий фактор эффективности его работы — теплоёмкость и теплопроводность среды (агента).

    Как известно, вода и воздух имеют взаимоисключающие свойства, но при этом выполняют одну работу. Невозможно оспорить превосходящие физические свойства жидкости, которая плотнее воздуха.

    Однако она требует устройства герметичной замкнутой системы, без чего воздух вполне может обойтись.

    Воздушный теплообменник

    В случае, когда первичным теплообменником служит топка (стальные буржуйки, печи длительного горения — ПДГ, печи на отработанном масле — ПОМ), можно принять следующие меры для повышения эффективности «сухой» теплоотдачи.

    Сквозные вертикальные и горизонтальные прямые каналы (трубы)

    Стальные трубы навариваются прямо на топку. Лучше устанавливать их вертикально — это улучшит проходимость воздуха. Подходит при наличии подручного материала — обрезков труб (форма сечения не имеет значения). Диаметр 50–200 мм. Оригинальным решением топки будет сварить стенки из равных отрезков трубы.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Изогнутые и закруглённые каналы

    Идеальный вариант — «обернуть» в 1–2 витка всю топку. Для этого потребуется навык и время, но эффект будет гораздо выше, чем от простых прямых каналов.

    Чем больше разница уровней забора и выхода воздуха, тем лучше будет работать канал. Если вывести забор на улицу, эффект будет максимальным, т. к.

    при разогретой топке за счёт разницы температур возникнет тяга, которая обеспечит постоянный поток в «автоматическом» режиме.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Лабиринты с переборками в ёмкости

    Для реализации такого теплообменника нужно устроить на верхней стенке дополнительный стальной короб высотой около 100 мм и толстыми стенками. В этом коробе следует расположить стальные 5–8 мм переборки таким образом, чтобы получился «лабиринт».

    В начале и конце его должны располагаться входные отверстия под сечение воздуховода. Сверху «лабиринт» также накрывается крышкой. В этом варианте теплообменником служит пространство между стенкой топки и стенками короба.

    Такие теплообменники можно устроить и на боковых стенках стального реактора.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Сквозные каналы в реакторе, интегрированные в топку

    Такие каналы закладываются в проект при создании печи, затем ввариваются в стенки. Они могут быть расположены рядом в верхней части топки. Диаметр от 50 мм.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    В любом из видов ВТ используется явление конвекции*, однако в большинстве случаев из-за высокой температуры в реакторе естественного движения воздуха недостаточно и его нагнетают принудительно — вентиляторами. Этот способ ещё называют инжектирование.

    * Конвекция — способ передачи тепла потоками или струями.

    Инжектирование можно производить любым доступным способом — встраивая воздушный насос в канал или просто направляя его на теплообменник. «Сухие» теплообменники — самые простые и доступные устройства отопления.

    Достоинства воздушных теплообменников:

  • Не требуется герметичность соединений.
  • Может работать без инжекторов.
  • Простота монтажа и доступность подручного материала.
  • Недостатки воздушных теплообменников (ТО):

  • Требуется значительный (от 100 мм) диаметр воздуховода.
  • Низкая теплоёмкость среды (воздуха).
  • Малая дальность переноса температуры.
  • Жидкостный теплообменник

    Любая жидкость значительно превосходит атмосферный воздух по теплоёмкости, а значит, способна перенести тепло на гораздо большее расстояние от реактора.

    Читайте также:  Ручная прочистка труб

    При этом она требует к себе большего внимания — герметичность всей системы (кроме гравитационной).

    Также отличительным свойством является бóльшая масса, а это значит, что эффект естественной конвекции возможен только при значительном диаметре канала (от 75 мм), либо требуется инжектор — нагнетатель среды.

    Все жидкостные теплообменники можно условно разделить на два типа — ёмкостные и магистральные.

    Ёмкостные ТО, или теплообменные баки, представляют собой ёмкости, интегрированные в реактор. В других случаях реактор может быть интегрирован в ёмкость. Теплообмен производится в жидкой среде, которая находится в баке.

    Он (бак) имеет каналы подачи (в верхней части) и «обратки» (в нижней). При диаметре труб меньше 75 мм обязательно наличие нагнетателя на «обратке», иначе температурное расширение не сможет протолкнуть воду по каналу.

    Другой тип жидкостного ТО выполнен в виде цилиндрического бака с прямым сквозным каналом внутри. Канал может выполнять функцию дымохода и во многих случаях такой бак устанавливают прямо на буржуйку. Вода в нём снимает температуру отработанных газов и переносит её при помощи принудительной циркуляции. Такой ТО ещё называют трубным котлом.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Описанный принцип — основа для всех современных видов котлов, работающих на сжигании топлива. В современном исполнении они служат основой замкнутой герметичной системы с трубами малого диаметра (16–32 мм) и радиаторами. Работа такой системы невозможна без электричества для насоса.

    Однако есть вариант, при котором вода циркулирует под действием гравитации. В этом случае теплообменником служит сплошная стальная труба, заполненная водой.

    Это труба закольцована с котлом и расположена всегда под уклоном, что позволяет воде самотёком проходить путь от подачи до «обратки».

    Магистральные ТО или змеевики представляют собой сплошную трубку 16–25 мм значительной длины (от 15 м), обёрнутую вокруг реактора, дымохода или теплообменного бака с водой.

    Постоянная циркуляция воды по трубке позволяет агенту (воде) набирать максимальную температуру до 120 °С. Такой эффект делает возможным устройство парового отопления.

    Однако он требует термоизоляции для того, чтобы удержать температуру.

    Чтобы собрать такой котёл, нам потребуется следующее:

  • Две бочки или бочковидных бака с разницей диаметров 50–100 мм и разницей по высоте от 100 мм.
  • Сплошная медная трубка 16 мм — 50 м.
  • Шамотная глина.
  • Вибратор.
  • Циркуляционный насос.
  • Материал для установки котла — ножки, дверца, дымоход и т. д.
  • Порядок работы:

  • Наматываем медную трубку на бочку малого диаметра
  • Внимание! Наматывайте осторожно, чтобы не деформировать трубку.

  • Выводим концы на сторону дна бочки с торца.
  • Прорезаем в большой бочке отверстия под выводы подачи и «обратки».
  • Устанавливаем малую бочку с трубками в большую.
  • Укрепляем булаву вибратора на стенке большой бочки.
  • Заливаем пазуху жидким раствором шамотной глины, периодически включая вибратор.
  • Внутри малой бочки устраиваем камин (при горизонтальном расположении) или поршневую ПДГ типа «Бубафоня» (при вертикальном расположении).
  • Изготовление теплообменника для буржуйки

    Ещё одна интересная идея — симбиоз каменной печи и жидкостного котла.

    Видео: водяной контур в кирпичной печи

    В этом случае из труб 75–85 мм варится объёмный герметичный регистр в форме куба или составной фигуры (куб + треугольник). С виду она напоминает дом с двускатной крышей. Регистр также имеет подачу и «обратку». Вся конструкция устанавливается на фундамент и обкладывается шамотным кирпичом.

    Это самый трудоёмкий вариант. Он будет рентабельным в случае свободного доступа к материалу и возможности транспортировки изделия. Вес регистра составляет 200–300 кг.

    Теплообменник может иметь произвольную конструкцию — необходимо только соблюсти основной его принцип — передача тепла от реактора к скоплению или потоку агента. Затем агент разносит тепло по потребителям. Форма, размеры и особенности этого элемента определяются лишь вашими потребностями и фантазией.

    Виталий Долбинов, рмнт.ру

    Оснащение печи-буржуйки водяным контуром

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Конструкционные особенности и принцип работы печи-буржуйки

    Изготовление теплообменника для буржуйки
    Изготовление теплообменника для буржуйки

    1. Загрузка дровяного топлива.
    2. Розжиг огня.
    3. Выход и воспламенение горючих веществ.
    4. Открытый огонь нагревает внутренний змеевик рекуператора, обычный бак с водой отопительного контура или бак горячего водоснабжения.
    5. Дымовые газы, отдавшие свою энергию воде, выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу.
    6. Остатки перегоревших дров в виде золовых скоплений попадают в зольник буржуйки с водяным контуром.

    Главные компоненты буржуйки:

    1. Топочное пространство или топка. Она размещается примерно в средней 1/3 части печки и оснащается топочной дверкой для топливоподачи.
    2. Зольник, собирающий остатки топлива после сгорания. Низ его выполнен из стального листа 5 мм, имеется дверца для удаления золы.
    3. Колосники из литых чугунных конструкций специальной формы с отверстиями. Они отделяют топку от зольника, удерживают топливо при горении и дают возможности его остаткам перейти в зольник.
    4. Герметичный бак воды для отопительного контура с патрубками вход/выход.
    5. Дымоотвод не менее 150 мм для отвода уходящих газов в атмосферу, с выводом через стеновое перекрытие.
    6. Опорная конструкция, из металлических ножек. Их задача обеспечить буржуйку с водяным контуром устойчивостью . Для пожарной безопасности потребуется обеспечить минимальный зазор между печью и настилом пола не менее 250 мм. Под печь устанавливают предохранительный металлический лист и асбестовую подложку.

    Расчёт основных параметров буржуйки с водяным контуром

     На самом деле теплотехнические расчёты печей достаточно трудоемки, качественно их способны выполнить только проектные организации с учетом большой базы данных, начиная от климатических условий места установки до коэффициентов теплопроводности конструкционных элементов обогреваемого объекта. В быту такие расчеты выполнить невозможно. Поэтому их существенно упрощают.

    В основном расчет сводится к следующим этапам:

    1. Расчет приборов отопления по тепловой мощности. Он устанавливается по простому соотношению 1 кВт мощности на 10 м2 отапливаемой площади. Такой расчет вполне допустим для центральных районов России, а для северных и южных областей потребуется вводить увеличивающий и понижающий коэффициенты, до 20 %. По полученному результату подбирают тип и количество батарей и рассчитывают объем теплоносителя.
    2. Расчёт геометрических размеров дымоотводящих систем буржуек с водяным контуром . От данных характеристик, зависит качество процессов горения, а значит и эффективность работы устройства в целом. Для расчета величины трубы газохода используется коэффициент 2.7 по отношению к объему топочной камеры. Например, когда топка имеет объем 30 литров, тогда минимальный размер будет 30 / 2.7 = 1 см. К этой величине прибавляют запас до 20 % и подбирают стандартную трубу по наружному диаметру. Для этого расчета подойдет труба Дн 133. Однако специалисты не советуют применять трубу с диаметром менее Дн 159.

    Как изготовить буржуйку с водяным контуром своими руками

     Перед изготовлением подобной конструкции разрабатывают эскизный план, на базе которого будет выполняться расчет конструкционных материалов, труб и арматуры. Необходимо учитывать, что с такой системой котла, возможно, монтировать только самотечную отопительную систему. 

    Буржуйка с водяным контуром своими руками: готовый чертеж, схема

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    1. Выполняют сборку печи методом прихвата.
    2. После проверки конструкционных узлов осуществляют завершающее соединение прихваченных элементов, таким образом, чтобы не было даже самым мельчайших зазоров и не сваренных швов.
    3. Устанавливают внутренние элементы.
    4. Собирают водяной контур нагрева. Все сварочные швы проверяют керосином. Чтобы достичь желаемого результата, внешнюю поверхность обрабатывают мелом, а на внутренней кистью наносят керосин. В зоне низкокачественной сварки на меловом покрове образуются жирные области. Данные зоны отмечают, и проваривают снова.
    5. Устанавливают по чертежу выходной/входной патрубок теплоносителя.
    6. Размещают буржуйку на приготовленное ей место. Промежуток до стенок должен быть не меньше 1,0 м. В случае, когда перечисленное выполнить нельзя, требуется обшить стенки металлом с асбестовой прокладкой.
    7. Собирают систему теплоснабжения, укомплектовывают ее средствами защиты по давлению и температуре, подсоединяют к теплообменному аппарату печки.
    8. Заполняют систему водой и проводят опрессовку для проверки утечек.
    9. Устанавливают дымоход и выполняют пробный розжиг.

    Обустройство водяного контура

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Водяной контур печки-буржуйки увеличивает общий теплосъем, в связи с увеличением поверхности нагрева. Это позволяет длительно поддерживать санитарную температуру воздуха в гараже или другом отапливаемом объекте и, как следствие, реже протапливать печку.

    Для обустройства водяного теплообменного аппарата контура отопления существует несколько конструктивных решений:

    1. Установка «карманов» на боковых стенах котла, наполненных теплоносителем.
    2. Монтаж сборника для теплоносителя с выводами к отопительной системе.
    3. Установка коллектора вокруг дымовой трубы рядом от верхней поверхности буржуйки.
    4. Монтаж внутреннего бойлера в топке.

    Видео: буржуйка с водяным контуром

    Устройство емкостного теплообменника на дымоходе буржуйки

    Все водяные теплообменные аппараты подразделяются на 2 вида — объемного и трубчатого типа.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    Теплообменные системы трубчатого типа или змеевики, выполненные из сплошной трубы 16-25 мм существенною длиною от 10 м, который навертывается вокруг печи, газохода либо бака-аккумулятора с горячей водой. Беспрерывная циркуляция жидкости по трубе даёт возможность ей повышать температуру до 90 С. 

    Читайте также:  Электроинструмент skil

    Уход и обслуживание буржуйки

    Печь-буржуйка, несмотря на свои небольшие габариты, относится к устройствам с повышенной пожарной опасностью. К ним предъявляются особенные правила в отношении пожарной и санитарной безопасности. Соблюдение пользователями таких правил эксплуатации сохранит им здоровье от возможности отравления угарными газами и защитит имущество от пожара.

    Для эффективной и пожаробезопасной эксплуатации такой конструкции печки требуется знать и исполнять несколько важных рекомендаций: 

    1. Дымоотводную трубу для вывода горячих уходящих топочных газов необходимо выводить наружу здания через ее стенку или потолочное перекрытие.
    2. Подсоединение газоотводящих труб к вентиляционным системам здания не допускается.
    3. Места выхода горячих дымовых труб должны изолироваться несгораемыми стройматериалами.
    4. Конденсатосборник, устанавливаемый на дымовой трубе для отвода конденсата, образовавшегося при охлаждении уходящих газов, необходимо вскрывать раз в неделю для дренажа кислой жидкости.
    5. Печь, оборудованная внутренним водяным контуром, должна иметь защиту от перегрева теплоносителя и высокого давления среды, а также воздухоотводчик, грязевик и расширительный бачок на системе отопления.
    6. Накануне начала осенне-зимнего отопительного периода дымоотводящую систему необходимо прочистить от сажевых отложений.
    7. В периоде эксплуатации буржуйки все металлические конструкционные узлы должны быть проверены на герметичность, чтобы обезопасить окружающих от проникновения угарных газов в отапливаемое помещение.
    8. Периодически требуется выполнять контроль состояния принудительной и естественной системы вентиляции.
    9. При размещении печки требуется соблюдать минимальные расстояния от горячих поверхностей аппарата до близко расположенных стенок объекта нагрева. Наименьшее разрешаемое расстояние должно быть 500 мм, но самый оптимальный размер – 1000 мм.
    10. Для оперативного устранения очага возгорания, в непосредственной близости с печкой размещают ящик с песком и огнетушитель.
    11. Чистку печки от золовых отложений необходимо выполнять аккуратно. Рассыпанная раскаленная зола может являться источником возгорания.

    Таблица: достоинства и недостатки печки-буржуйки

    Достоинства  Недостатки
    1 Очень высокая скорость нагревания отопительного объекта. Даже при наличии водяного отопительного контура подобные источники теплоснабжения проигрывают современным отопительным котлам по размеру КПД, поскольку часть тепла все равно уходит в атмосферу совместно с дымовыми газами через трубу.
    2 Потенциальная возможность подготовления теплой воды в печном бойлере и приготовление пищи, при вмонтированной варочной плите. Гаражное помещение значительного объема не способно равномерно нагреваться.
    3 Вторичная утилизация горючих отработанных отходов. Высокий температурный режим в районе печки, способен вызывать возгорание стройматериалов на поверхности пола и стенках.
    4 Легкость производства, монтажа, эксплуатации, обслуживания и ремонта. Высокий температурный режим в середине буржуйки, способствует выгоранию конструкционного металла.
    5 Легкодоступная цена на запчасти и конструкционные материалы, возможное использование металлических отходов от систем отопления и газоснабжения. Увеличенный скоростной режим прохождения дымовых газов внутри топочного пространства и по газоотводящим каналам, не дает возможности обеспечить процесс полного сгорания, что приводит к высоким показателям удельного расхода топлива.
    6 Себестоимость производства устройств с водяным отопительным контуром значительно ниже, чем у подобных аппаратов. Высокая степень пересушивания воздушной среды в помещении, что приводит к ухудшению здоровья окружающих людей.
    7 Возможность увеличение продолжительности нагрева за счет создания водяного контура отопления и дополнительных теплообменных аппаратов рекуперативного типа, устанавливаемых на дымовую трубу. Появление солевых отложений на стенах теплообменных аппаратов с проточной водой. 
    8 Мобильность системы отопления. Насущность контроля температурного режима в помещении. При отрицательных температурах водяной контур системы может замерзнуть, с последующим разрывом труб.
    9 Энергонезависимость схемы теплоснабжения, не требующей электроэнергию для работы печи

    Современные печи-буржуйки имеют возможность хорошо отопить объект площадью до 40 м2, при условии, что оно будет качественно теплоизолировано. Изготовленные своими силами, такие дровяные печи способны быть не только эффективными, но и являются настоящими украшениями внутреннего убранства помещения.

    Изготовление теплообменника для буржуйки

    9 фев 2015,

    Давайте сначала рассмотрим весь процесс отопления. Сначала нужно создать выброс тепловой энергии. То есть, нужно начать сжигать топливо для получения тепла из термохимической реакции. Этот процесс мы можем рассчитать и проконтролировать исходя из размеров топки, производительности и мощности реактора.

    Следующим пунктом в процессе идет теплообмен. Тепло должно передаваться к охлажденному теплоносителю от нагретого. Чем эффективнее это будет происходить, тем меньше тепла потеряется в процессе теплообмена. Правильно подобранный теплообменник позволит сохранить максимальное количество тепла.

    Перенос тепловой энергии может осуществляться как воздухом, так и жидкостью. Энергия переносится от реактора к радиатору, который может находиться на некотором отдалении, а затем возвращаться, чтобы повторить цикл.

    Последним этапом в процессе отопления является теплоотдача. Температура выравнивается в процессе отдаче тепловой энергии окружающей среде.

    Наша задача – определиться с выбором теплообменника, ключевой задачей которого служит охлаждение первичного носителя тепла. Говоря простым языком, нам предстоит выбрать систему охлаждения реактора. Главное, на что нудно обращать внимание при выборе и покупке, — теплопроводность среды и теплоемкость.

    Свойства воды и воздуха взаимоисключающие, хоть и выполняют одну и ту же работу. Превосходящие физические свойства жидкости неоспоримы, но вместе с тем существует реальная проблема устройства системы – она должна быть замкнутой. А вот воздух, являясь менее плотной средой, может обойтись и без замкнутости.

    Жидкий теплообменник

    Вне зависимости от качества жидкости, она всегда будет превосходить воздух по теплоемкости. Жидкость всегда будет переносить тепло на большие расстояния, нежели воздух. Но это требует герметичности системы. Жидкость также имеет большую массу, что говорит о том, что естественная конвекция возможна при диаметре больше 75мм, в ином случае требуется нагнетатель воды – инжектор.

    Жидкие теплообменники могут быть либо емкостными, либо магистральными.

    • Теплообменные баки или емкостные теплообменники являют собой емкость, интегрированную в реактор. Весь теплообмен происходит в баке, который имеет каналы подачи и обратки. Нагнетатель на обратке необходим в случае, если диаметр трубы меньше 75мм. Если же диаметр больше, то температурное расширение самостоятельно проталкивает по каналу жидкость.
    • Магистральный теплообменник на основе воды является цилиндрическим баком, имеющим внутри сквозной канал. Канал может работать дымоходом, если его устанавливать прямо на печь – буржуйку. В такой конструкции вода переносит тепло, снятое с отработанных газов. Устройство такого теплообменника больше похоже на трубный котел.

    Самый простой способ собрать котел – это взять две бочки, различные по высоте и диаметру, намотать медную трубку диаметром 16мм на меньшую бочку, вывести концы трубки на сторону дна с торца.

    Прорезать в большой бочке отверстие, чтобы можно было поставить в нее малую бочку, укрепить, залить отверстие, а внутри малой бочки устроить камин. Не сказать, что вариант самый подходящий, но трудоемкость работы компенсируется сохраненным теплом.

    На основе такого котла возможно паровое отопление.

    Воздушный теплообменник

    Очень часто встречается топка стальной буржуйки, служащая первичным теплообменником. Для того, чтобы сохранить и передать тепло, необходимо повысить эффективность «сухой» теплопередачи.

    Если сварить стенки теплообменника из труб, можно получить теплообменник со сквозными трубами. Трубы могут быть закругленными или изогнутыми. В идеале труба должна обвивать топку всего лишь 1-2 раза.

    Выведенный при этом на улицу канал, увеличит эффект передачи. В емкости также можно устроить лабиринты с переборками. На концах лабиринта располагаются входные отверстия, а сверху лабиринт закрыт крышкой. Каналы могут быть и сквозными.

    Диаметр их должен быть больше 50мм.

    Каким бы ни был воздушный теплообменник , в нем должно быть место и конвекции, но чаще всего воздух нагнетается обычными вентиляторами. Инжектирование (нагнетание воздуха) может производиться любым известным способом. Но у воздушных теплообменников есть свои недостатки и достоинства.

    К недостаткам можно отнести низкую теплоемкость воздуха, малую дальность переноса тепла и большой (больше 100мм) диаметр труб переноса. К достоинствам же можно отнести возможность отсутствия инжекторов и герметизации, а так же доступная простота монтажа.

    Буржуйка из баллонов с теплообменником – видео

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector