Домашнє водяне опалення теплообмінник в печі

Нормальна робота будь-якої опалювальної системи залежить від теплообмінника, особливого пристрою, в якому передається теплоенергія теплоносія. Для обігріву будинку можна використовувати не тільки промисловий зразок, але і зроблений самостійно. В останньому випадку теплогенератором зазвичай є цегляна піч. Нижче ви дізнаєтеся основні функції пристрою, його вплив на опалення в будинку, як його можна зробити самому і підключити по схемі.

Функціональні особливості теплообмінника

Системи опалення для приватного будинку або квартири використовують поверхневі пристрою, коли теплоносія теплова енергія передається через металеві стінки обладнання.

Найбільш повним чином цей принцип реалізований в конструкції твердопаливних, газових або електричних котлів опалення:

1. Циркулює вода або антифриз по вигнутих трубках, розміщеним всередині опалювального приладу, нагрівається від палаючого палива.
2. Після цього підігрітий теплоносій рухається по трубопроводу системи опалення, а в теплообмінник починає надходити захолола вода з батарей.

Напевно, багато хто з нас помічали, що за допомогою звичайної цегляної печі не вдається рівномірно обігріти будинок, в яких кімнати не стикаються з її «грубою». Вирішенням питання може стати вмонтований в неї теплообмінник, який перетворить її в водогрійний котел.

Його форма і розмір повинні вписуватися в габарити топливника. До пристрою необхідно приєднати трубопроводи та радіатори, а потім заповнити систему теплоносієм - водою або антифризом. Після установки батарей в далеких від печі кімнатах вдасться в будинку зробити ефективне опалення.

види

1. Найчастіше зустрічаються водяні і повітряні теплообмінники. Перші більш практичні, так як рідина краще передає теплоенергію, ніж повітря.
2. Зустрічається також подібний пристрій, що нагадує накопичувальний бак, яке встановлюється зовні димоходу.

Порада: виставлені на продаж в торгових мережах промислові опалювальні установки вже оснащені теплообмінниками. Їх конструкція максимально призначена для ефективного нагріву теплоносія.

Нерідко в заводських умовах такі пристрої виготовляють з міді. Труба нагадує змійовик, у якого поперечно вигинів розташовано безліч пластин, завдяки чому забезпечується більша площа теплообміну.

Виготовити в домашніх умовах подібний варіант буде досить проблематично. Тому краще вибрати простішу модель.

Як працює система

Принцип дії теплообмінника, причому неважливо - заводського або саморобного, однаковий. Теплогенератор (котел або піч) передає йому енергію від утилізації палива, після чого теплоносій розносить її по трубопроводах по всіх кімнатах.

Даний спосіб опалення дає можливість рівномірно розподіляти тепло по будинку. Важливо й те, що приміщення прогріваються значно швидше, зменшуючи витрати на енергоресурси.

Пічне опалення в приватному будинку можна вдосконалити двома способами:

• закласти нову піч під певний розмір теплообмінника;
• поставити своїми руками в існуючий опалювальний прилад саморобний пристрій, виготовлений за розмірами паливної камери.

Після цього власник будинку може бути впевненим, що він отримає опалення з водяним контуром, яке буде працювати не гірше заводського твердопаливного котла. Різниця буде лише в розміщенні вхідного отвору теплообмінника, яке буде розташоване трохи вище над підлогою, ніж у промислових варіантів. Це може вплинути на швидкість природної циркуляції води.

Порада: підключайте теплообмінник до опалювальної системи з такою умовою, щоб обратка була розміщена якомога нижче.

Одним з основних елементів є також розширювальний бачок, який слід встановити у верхній точці схеми. З його допомогою буде компенсуватися зміна обсягу нагрітого теплоносія, і випускатися, що потрапив в систему повітря.

Дана схема опалення вимагає витримувати певний нахил трубопроводів від верхньої точки до останнього радіатора і від нього до котла, приблизно 10 мм на 1 м.

Порада: якщо природної циркуляції виявиться недостатньо для обігріву великого будинку, встановіть в опалювальну систему циркуляційний насос. У цьому випадку немає різниці, на якій відстані від підлоги буде встановлена ​​обратка.

У чому перевага опалення з теплообмінником

недоліки:

• якщо пристрій встановлено в топку цегляної печі, його ККД буде нижче заводських котлів;
• в печі не вдасться зробити автоматичний контроль над інтенсивністю нагріву теплоносія.

виготовлення

В цьому випадку теплообмінник для опалення може мати різну форму. Найчастіше вона нагадує регістр, виготовлений з декількох мідних або сталевих труб. Також застосовується і пластинчастий теплообмінник системи опалення.

У зоні горіння палива температура дуже висока, особливо, якщо використовується антрацит. Тому пред'являються підвищені вимоги до металу, конструкції пристрою і якості зварних швів.

матеріал

Пристрій має забезпечувати оптимальну передачу теплоенергії, тому дуже важливий коефіцієнт теплопровідності металу. Наприклад, мідна труба її проводить в 7 разів краще сталевий. У цьому випадку 25 м останньої можна легко замінити на 3,5 першій.

Теплообмінники з міді самі економічні в роботі, однак, і ціна у них одна з найвищих. Тому найчастіше застосовують сталеву трубу O32 мм і більше.

Порада: коли передбачається найчастіше піч топити вугіллям, рекомендуємо використовувати чавунний теплообмінник, який здатний стійко витримувати максимальну температуру згоряння палива. Зазвичай використовують секції старих радіаторів опалення.

Як розрахувати потужність

Обчислити даний параметр можна тільки приблизно.

При цьому слід врахувати багато чинників, у тому числі:

• діаметр труби;
• теплопровідність металу;
• довжину змійовика;
• температуру згоряння палива;
• з якою швидкістю циркулює теплоносій.

Зазвичай реальна здатність пристрою виконувати свої функції з'ясовується тільки після початку роботи системи опалення. Рекомендуємо при розрахунках брати до уваги те, що 1 м труби O50 мм дає приблизно 1 кВт теплоенергії.

Порада: візьміть для прикладу відому модель котла і виготовте теплообмінник згідно його параметрам.

конструкція

Регістром називають теплообмінник для підводу води опалення будинку, який зварений з гладкостінних труб. Нагадує він своєрідну «грати», що є найбільш популярною формою для саморобного пристрою.

Є також конструкції більш прості за формою - вони нагадують прямокутний або циліндричний бак. В даному випадку слід орієнтуватися на те, щоб площа поверхні для теплообміну була максимально великий.

Рекомендуємо дотримуватися таких умов при його виготовленні:

• внутрішня ширина пустот повинна бути 5 мм і більше, в іншому випадку вода може закипіти;
• використовуйте труби з товщиною стінки від 3 мм, тоді метал не прогорить;
• між стінками камери згоряння і теплообмінником повинен залишатися зазор розміром 10-15 мм, компенсуючи розширення металу при його нагріванні.

монтаж

Встановлювати пристрій краще одночасно з кладкою печі. В іншому випадку доведеться розібрати її частина.

Інструкція процесу наступна:

1. Зробіть в котельній камері фундамент для теплообмінника і встановіть його.
2. Залиште місця для подачі і обратки пристрою при подальшій кладці.
3. По завершенню будівництва печі підключіть теплообмінник до опалювальної системи, заповніть її водою і зробіть пробну топку печі.

висновок

Як би не була хороша цегляна піч, проте вона не завжди зможе рівномірно опалювати будинок з безліччю кімнат. В цьому випадку необхідно придбавати котел або самостійно зробити теплообмінник зі сталевих або мідних труб. Так ви зможете збільшити на кілька порядків ефективність опалювального приладу. Відео в статті дасть можливість знайти додаткову інформацію за вищевказаною темі.