مبادل حراري للهواء DIY لمدخنة: أمثلة على التصنيع ونصائح من سادة

أليكسي ديديولين
فحصه متخصص: أليكسي ديديولين
تم النشر بواسطة تاتيانا زاخاروفا
التحديث الأخير: مارس 2019

يمكن زيادة إنتاجية المرجل أو التدفئة أو موقد الساونا عن طريق تركيب جهاز بسيط وفعال في نفس الوقت ، مبادل حراري ، على الأنبوب. ومع ذلك ، من أجل عمله المنتج ، تحتاج إلى معرفة ميزات التصميم وقواعد تصنيع الجهاز. هل توافق على ذلك؟

سنخبرك بكيفية صنع مبادل حراري على مدخنة بيديك. نقوم بإدراج التعديلات المناسبة للتجميع الذاتي ، وشرح كيف يختلف نموذج الهواء عن نموذج المياه. بناءً على توصياتنا ، يمكنك زيادة نقل الحرارة بشكل كبير لوحدات التدفئة.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للهواء

الغرض الرئيسي من المبادل الحراري هو نقل الطاقة من منتجات الاحتراق في المدخنة إلى المبرد ، وهو الماء أو الهواء. غالبًا ما تسمى المبادلات الحرارية المثبتة في المداخن (وهذا ينطبق على تعديلات المياه) بالاقتصاديات.

تقوم هذه الأجهزة بجمع ونقل الحرارة إلى الغرفة ، والتي تذهب ببساطة إلى الغلاف الجوي ، والتي يتم من خلالها استخدام الطاقة الحرارية المولدة من الفرن إلى أقصى حد. بالإضافة إلى مياه الصنبور العادية ، تُستخدم سوائل أخرى أحيانًا - زيت أو "غير متجمد".

في هذا الصدد ، يتم تقسيم جميع الأجهزة إلى فئتين كبيرتين:

  • الهواء ؛
  • السائل (الماء).

يعتمد اختيار نوع أو آخر على عدة عوامل. وأهمها تكوين مادة المدخنة وخواصها ، بالإضافة إلى خصائص الجهاز نفسه.

مخطط مبادل حراري للهواء
دائرة مبادل حراري للهواء. يعتبر أقل فعالية من نظيره السائل ، ولكن لديه تصميم بسيط ، مما يجعله مناسبًا للتصنيع الذاتي

دعونا نرى كيف يعمل نموذج الهواء. تصميم الجهاز بسيط: مبيت قوي مع جزء داخلي مقسم. يتم لعب دور الأقسام عن طريق الصفائح أو الأنابيب ، وتتمثل وظيفتها الرئيسية في إبطاء حركة الغازات الساخنة والحرارة المباشرة إلى القناة اليمنى.

بعض الأقسام (اللوحات) ليست ملحومة ، ولكنها قابلة للنقل.من خلال دفع / سحب الألواح المعدنية ، يمكن تعديل قوة الجر ، وبالتالي تقليل أو زيادة أداء السخان.

تسمى مبادلات حرارة الهواء المسخنات ، حيث أن مبدأ الحمل الحراري هو أساس عملهم. يدخل الهواء البارد من الغرفة إلى الجهاز ، حيث ترتفع درجة حرارته بسبب التعرض لغازات المداخن الساخنة. في الحالة الساخنة ، يتحرك أبعد من خلال ثقب آخر - يعود إلى الغرفة أو إلى نظام التدفئة.

أنواع أجهزة المدخنة

من بين الأصناف المحمولة جواً ، يعتبر المبادل الحراري الأنبوبي نموذجًا تقليديًا للتصنيع الذاتي ، على الرغم من وجود العديد من الخيارات الأخرى.

ضع في اعتبارك الأنواع الرئيسية ذات الصلة بالتركيب على مدخنة من أفران الحرق الطويلة ، برجوازية صغيرة الحجم، أفران للتنمية. تسمى الحرارة التي يتم تحويلها من طاقة منتجات الاحتراق الجافة.

إذا كنت تتخيل بشكل تخطيطي داخل الأجهزة ، فيمكن أن يكون لها الاختلافات التالية.

مواسير أفقية أو عمودية ملحومة بجسم الفرن. يعد الوضع الرأسي أكثر كفاءة حيث يمر الهواء عبر القنوات بشكل أفضل. مواد التصنيع من الفولاذ.

مبادل حراري للأنابيب
للحام على الجدران ، يمكن استخدام شظايا أنابيب بقطر 50 مم إلى 200 مم. ويعتقد أن شكل القسم - مستطيل أو مستدير - ليس مهمًا بشكل أساسي

أنبوب متشابك حول صندوق الإطفاء. لنقل الحرارة بشكل جيد ، تكفي 2-3 دورات ، وهو الأفضل للتوسع قليلاً لزيادة منطقة التسخين.

نموذج مع لفائف الهواء
تعتمد الإنتاجية إلى حد كبير على الاختلاف في مستويات مدخل ومخرج الهواء. يتم تحديد قوة الجر من خلال اختلاف درجة الحرارة ، لذلك غالبًا ما يتم أخذ الثقب المسؤول عن السياج إلى الخارج

أقسام داخل القضية. تتكون متاهة غريبة من لوحات معدنية مثبتة عموديا. السماكة المثلى للأجزاء من 6 مم إلى 8 مم.

نموذج التقسيم
يجب أن يكون مدخل ومخرج القناة عكس بداية ونهاية المتاهة. يتم تركيب غطاء معدني ولحمه في الأعلى لضمان ضيق الجسم

الأنابيب التي تمر عبر صندوق الإطفاء.

نموذج الأنابيب المتكامل
يجب إنشاء تصميم متكامل عند تجميع فرن مؤقت ، حتى قبل لحام الجدران. القنوات متوازية ، على مسافة من بعضها البعض. المقطع العرضي للأنبوب - 50 ملم وأكثر

مع القنوات المرتبة عموديًا ، تكون حركة الهواء أكثر كثافة ، وبالتالي ، يتم زيادة إنتاجية الجهاز. ولكن في بعض الحالات ، تكون الأجهزة ذات الأنابيب الأفقية أو مع الأقسام مناسبة. كل من هذه النماذج مناسب للتصنيع الذاتي ، إذا كان لديك مهارات اللحام.

ما هي المواد الأفضل؟

عند تثبيت المبادل الحراري ، يتم استخدام الأجزاء المعدنية - صفائح مجلفنة ، اسطوانات الغاز، أنابيب بأقطار مختلفة ، قضبان من الحديد الزهر ، إلخ. لا يوصى باستخدام الحديد الزهر لأنه هش وثقيل مقارنة بالفولاذ ، مما يجعل من الصعب تثبيته على المدخنة.

الخيار الأفضل هو الفولاذ الأوستنيتي. ينقل الفولاذ المقاوم للصدأ بسهولة الاختلافات الحرارية ، وهو ثابت ضد الأضرار الميكانيكية ، ويخضع للمعالجة واللحام المستقلين.

طاولة أداء الصلب
جدول الخصائص التقنية الأساسية للصلب الأوستنيتي AISI. يمكنك تتبع كيفية تغير خصائص المواد من النوعين 304 (304L) و 316 (316L) عند تسخينها.

الفولاذ المجلفن أدنى من السبائك أو الأوستنيتيكية ، لأنه غير مخصص للتدفئة. تؤدي ظروف درجات الحرارة المرتفعة إلى إطلاق أكاسيد الزنك الضارة بالصحة ، لذلك إذا كنت تخطط لزيادة درجة الحرارة في المدخنة إلى + 419.5 درجة مئوية ، فيجب التخلي عن الجلفنة. من الأفضل شراء مواد باهظة الثمن ولكنها آمنة.

خيارات التصنيع DIY

نحن نقدم العديد من المشاريع البسيطة للإنتاج المستقل ، والتي ، إذا رغبت في ذلك ، يمكن أن تكون مصنوعة من الأجزاء المعدنية باستخدام اللحام والأدوات الكهربائية.

نظرة عامة على المبادل الحراري لأسطوانة الغاز

إذا قمت بتثبيت جهاز منزلي الصنع على موقد بوتلي ، ستزيد كفاءة التسخين في الغرفة بنسبة 30-40 ٪. كلما كان المرآب أو ورشة العمل أصغر ، زادت إنتاجية الجهاز.

نقترح النظر في خيار مثالي للمواقد الصغيرة من نوع "موقد بوتبيلي" ، والتي تستخدم بنشاط لتسخين المرائب.

بشكل عام ، يتم الحصول على مبادل حراري أنيق وفعال إلى حد ما لفرن تسخين غرفة صغيرة من أسطوانة غاز. لزيادة كفاءة التدفئة دون تغيير جوهري في التصميم ، يمكن تثبيت المراوح على الأنابيب ، ويمكن زيادة عدد الأنابيب إلى 4-5.

استعراض الصورة من المقتصد Feringer

كنموذج لتصنيع يمكن أن تكون نماذج المصنع من الشركات المصنعة الشعبية. على سبيل المثال ، تقدم شركة Feringer ، المعروفة بإنتاج الأفران ، مداخن جاهزة ، وهي في الأساس مبادلات حرارية.

النظر في نماذج البناء البسيط. يمكن إجراء جميع التفاصيل التي تتكون منها بشكل مستقل.

الفكرة الرئيسية التي يمكن أخذها من نماذج Feringer المتقدمة هي استخدام أربعة أنابيب بدلاً من واحدة. إذا كان الموقد مثبتًا بالفعل في المرآب أو غرفة المرافق ، فإننا نزيل جزءًا من المدخنة ، ونقوم بتثبيت موفر أربعة أنابيب بدلاً من ذلك ، وترتفع درجة حرارة الغرفة على الفور بعدة درجات.

مسخن هواء منزلي

النموذج المقترح مصنوع بالكامل من الأجزاء الفولاذية. هذا مبادل حراري ، حجمه أكبر بحوالي 1.5 مرة من المدخنة.

إنه طبل مع أنابيب متعامدة مداخن المدخنة. لم يتم اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ من أجل لا شيء - فهو يتحمل بسهولة درجات الحرارة العالية ، ويتم تنظيفه جيدًا ولا يحترق.

للعمل ، ستحتاج إلى:

  • أنبوب فولاذي بقطر 30 مم (لتصنيع 8 أقسام متطابقة) ؛
  • جزء أنبوب 50 مم (للقناة المركزية) ؛
  • صفائح معدنية بسماكة 2 مم (لتصنيع لوحين دائريين وغلاف) ؛
  • يمكن طلاء 20 لتر (لمحول المدخنة).

من الضروري أيضًا إعداد أداة لقطع ولحام المعدن.

هذا هو واحد من أفضل خيارات المبادل الحراري لمدخنة الهواء. مواقد المرآب أو غرفة المرافق. يمكن تبسيط التصميم عن طريق لحام الأجزاء المعدنية بدلاً من الأنابيب ، لكن مبدأ التشغيل سيظل كما هو: سيصبح الهواء الساخن من المدخنة مصدرًا إضافيًا للحرارة في الغرفة.

عملية التصنيع مباشرة مدخنة لموقد موقد المادة التي أوصينا بها مكرسة. من الأفضل تجهيز المدخنة على الفور أثناء التصنيع بمبادل حراري.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

ستساعد العديد من توصيات الفيديو على فهم الجهاز ومبدأ تشغيل المبادل الحراري محلي الصنع بشكل أفضل.

الفيديو رقم 1. نصائح لصنع نموذج من الأنابيب:

فيديو رقم 2. نموذج من لوح الألمنيوم المموج:

فيديو رقم 3. خيار بسيط من المواد المرتجلة:

كما ترى ، لزيادة كفاءة الموقد في المرآب أو غرفة المرافق أو الحمام ، لا يمكنك إنفاق المال على الأجهزة باهظة الثمن ، ولكن يمكنك صنع جهاز فعال بيديك. للعمل ، ستحتاج إلى مهارات العمل المعدنية وخطة تجميع تقريبية.

هل تعرف كيف تصنع نسخة أصلية من المبادل الحراري للتثبيت على مدخنة بيديك؟ هل لديك أي أسئلة أثناء التعرف على المعلومات المقدمة أم أن هناك معلومات مفيدة لزوار الموقع ولنا؟ يرجى كتابة التعليقات في الكتلة أدناه.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (12)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (77)
أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار