Wir machen mit unseren eigenen Händen einen Wärmetauscher am Kaminrohr: was dafür benötigt wird

Qualitäten wie Genügsamkeit und Sparsamkeit sind nur dem Menschen eigen. Im Laufe der Jahrhunderte treiben sie den technologischen Fortschritt voran und tragen zur Entwicklung von Geräten bei, die nicht nur das Leben erleichtern, sondern auch alle verfügbaren Ressourcen maximal nutzen sollen. Die Kosten für die Heizung eines Hauses gelten zu Recht als die höchsten. Und nur der Wärmetauscher am Kaminrohr ist eine der günstigsten Möglichkeiten, um in einem privaten Gebäude mit Ofenheizung Wärme zu sparen.

Um die maximale Wärme aus dem Ofensystem zu erhalten, können Sie einen DIY-Wärmetauscher am Schornstein installieren

Sorten

Heute gibt es viele Arten solcher Geräte. Am beliebtesten sind jedoch:

• Wellenwärmetauscher;
• einen Wärmetauscher, der mit einem Wassertank ausgestattet ist;
• spulenförmiger Wärmetauscher;
• Luftwärmetauscher.

Abhängig von der Art des im Gerät zirkulierenden Kühlmittels sind alle Wärmetauscher in Flüssigkeit und Luft unterteilt. Letztere sind am einfachsten herzustellen, aber ihre Wirksamkeit ist schlecht. Während ein Schornstein mit einem Wärmetauscher, in dem Wasser zirkuliert, als vollwertiges Heizsystem für ein kleines Häuschen verwendet werden kann, wenn Sie die Vor- / Rückleitung zu Heizkörpern an den Ein- / Ausgang des Geräts anschließen.

Jeder Handwerker, der ein nützliches Gerät für seine Bedürfnisse schuf, stellte persönliche Ideen vor, die zur Verbesserung seines Designs beitragen. Die Implementierung des Wärmetauschers am Kaminrohr gemäß seinen Zeichnungen wurde unter Verwendung folgender Komponenten durchgeführt:

• Heizregister;
• Sammler;
• Metalltanks:
• verschiedene Spulen;
• Heizkörper von Haushaltsheizungssystemen;
• Kühler des Motorkühlsystems von Fahrzeugen.

Sie können einen Spulenwärmetauscher aus einem herkömmlichen Kupferrohr bauen, das spiralförmig gebogen ist

Flüssiger Wärmetauscher

Das Standarddesign dieses Gerätetyps sieht aus wie eine Metallspule mit einem hohen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten. Um Sicherheit und bessere Wärmeübertragung zu gewährleisten, befindet es sich in einem Metallgehäuse und ist gut isoliert mit einer nicht brennbaren Isolierung, die normalerweise als Basaltwolle verwendet wird.

Die Installation der Struktur erfolgt am Schornsteinabschnitt. Die Enden der Spule werden zuerst durch den Körper des Wärmetauschers entladen und dann mit dem Heizsystem verbunden. Ein Ausdehnungsgefäß wird an seinem oberen Punkt platziert. Es ist am besten, eine Spule aus einem kupfergeglühten Rohr herzustellen. Natürlich können Sie ein solches Stahlelement verwenden, aber um einen vergleichbaren Effekt zu erzielen, müssen Sie eine 7 (!) Mal größere Struktur erstellen. Dies ist auf die höhere Wärmeleitfähigkeit von Kupfer zurückzuführen.

Die natürliche Zirkulation des Kühlmittels durch das System ist wie folgt: Die Flüssigkeit wird erwärmt und steigt mit zunehmendem Volumen entlang der Spule an. Dann fließt es durch die Schwerkraft durch das Rohr in den Kühler. Das dort befindliche kalte Kühlmittel wird herausgedrückt und erwärmt sich nach dem Eintritt in die Spule wieder.

Wichtig! Damit das Kühlmittel durch das System zirkulieren kann, müssen Durchmesser und Länge der Spule genau berechnet werden, den Neigungswinkeln von Vor- und Rücklauf standhalten und vieles mehr.

Eine Unterschätzung dieser Berechnungen kann zu traurigen Konsequenzen führen. Die Tatsache, dass das Gerät nicht funktioniert, ist nicht so schlimm. Viel schlimmer ist die Möglichkeit eines Wasserschlags durch kochendes Kühlmittel.

Einige Arten von Wärmetauschern sind schwer mit eigenen Händen herzustellen, so dass ihr Betrieb das gewünschte Ergebnis liefert

Die folgenden Nachteile sind mit diesem Wärmetauschertyp am Kaminrohr verbunden:

• Komplexität der Berechnungen und Herstellung;
• die Notwendigkeit einer ständigen Überwachung von Druck und Temperatur im System;
• erhöhte Durchflussrate: Die Flüssigkeit verdunstet einfach aus dem Ausdehnungsgefäß. Wenn im Winter Wasser verwendet wird und das System nicht in Betrieb ist, muss die Flüssigkeit abgelassen werden.
• Die Temperatur der Abgase wird deutlich reduziert. Dies kann zu einer Verringerung der Traktion und einer unvollständigen Verbrennung des verwendeten Kraftstoffs führen.

Gleichzeitig kann eine Person, die nur Kenntnisse der Physik des High-School-Kurses besitzt und über die Fähigkeiten verfügt, mit dem Werkzeug umzugehen, mit ihren eigenen Händen einen flüssigen Wärmetauscher für den Schornstein herstellen.

Luftwärmetauscher

Ein Gerät dieses Typs besteht normalerweise aus einem Metallgehäuse, in dem mehrere Düsen montiert sind - Ein- und Ausgang. Im Zentrum seiner Funktionsweise steht das Prinzip der Konvektion. Die kalte Luft, die in die Düsen eintritt, erwärmt sich und tritt durch die Oberseite des Wärmetauschers in den beheizten Raum ein. Eine solche technische Lösung bietet die Möglichkeit, den Kraftstoffverbrauch um den Faktor 2-3 zu senken, ohne den Wirkungsgrad der Wärmeerzeugungsvorrichtung zu verringern.

Ein solches Gerät selbst herzustellen, ist kein Problem. Hierzu werden Metallrohre mit verschiedenen Durchmessern, eine Schleifmaschine und ein Schweißgerät benötigt.

Zur Herstellung eines Luftwärmetauschers werden ein Metallblech, Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern und ein Eisenbehälter geeigneter Größe benötigt

Besorgen Sie sich vor Arbeitsbeginn Folgendes:

• ein Rohrstück mit einem Durchmesser von 50 Millimetern;
• eine Rohrlänge von 2,4 Metern mit einem Durchmesser von einem Zoll und einem Viertel;
• Blech 350 × 350 × 1 (Maßeinheit ist Millimeter);
• Ein 20-Liter-Eimer Motoröl oder ein Metalltank.

Das Herstellungsverfahren ist wie folgt:

• Schneiden Sie Kreise aus einem Blech. Sie werden als Endteile verwendet. Es ist notwendig, dass ihr Durchmesser dem Wert dieses Parameters eines zuvor vorbereiteten Behälters entspricht;
• Schneiden Sie in der Mitte jedes Kreises ein Loch für das zentrale 50-mm-Rohr.
• Markieren Sie an beiden Stellen um das zentrale Loch gleichmäßig die Punkte, an denen 8 Öffnungen für Rohrabschnitte mit einem Durchmesser von einem Zoll und einem Viertel geschnitten werden.
• Schneiden Sie dieses Rohr mit einer Mühle in 8 Segmente. Das heißt, die Länge jedes Rohrs sollte 30 Zentimeter betragen;
• Befestigen Sie mit einem Schweißgerät ein Rohrstück mit einem Durchmesser von 50 Millimetern an der zentralen Bohrung und die im vorherigen Schritt erhaltenen Elemente an den seitlichen Bohrungen.

Auf eine Notiz! Wenn Sie die obigen Schritte ausführen, erstellen Sie den Kern des Wärmetauschers. Die nächste Stufe ist die Herstellung seines Körpers.

• Verwenden Sie eine Mühle, um den Boden eines zuvor vorbereiteten Metalltanks zu schneiden.
• Schneiden Sie an den Seiten in der Mitte ein Loch mit einem Durchmesser, der dem Querschnitt des Kaminrohrs entspricht.
• Befestigen Sie durch Schweißen Rohre geeigneter Größe an den hergestellten Löchern.
• Legen Sie den nach dieser Methode hergestellten Körper auf den Kern und schweißen Sie ihn an.
• Decken Sie das fertige Produkt mit hitzebeständiger Farbe ab.
• Installieren Sie nach dem Trocknen der Farbe den Wärmetauscher im Schornstein.

Merkmale des Wärmetauschers am Kaminrohr im Bad

Solche Geräte werden konstruktionsbedingt in zwei Typen unterteilt - eingebaut und am Rohr befestigt.Die Ausführung in der zweiten Ausführungsform wurde als Wärmetauscher vom Samowartyp bezeichnet.

Für das Bad werden Wärmetauscher verwendet, die nicht nur den Raum, sondern auch das Wasser heizen

Der eingebaute Wärmetauscher enthält einen kleinen Tank mit einem Fassungsvermögen von in der Regel bis zu 5 Litern, der zwischen dem Ofen und dem Gehäuse des Wärmeerzeugers installiert ist. Kontakt mit offenen Flammen muss vollständig vermieden werden. Über Rohre wird ein Tank an den eingebauten Wärmetauscher angeschlossen, dessen Volumen 100 Liter erreichen kann. Wenn sich das Heizsystem erwärmt, steigt heißes Wasser über das Rohr und das Kühlwasser fließt durch das andere Rohr zurück in den Wärmetauscher. So wird im Außentank die erforderliche Wassertemperatur aufrechterhalten.

Ein Samovar-Wärmetauscher ist nichts anderes als ein versiegelter Behälter, der den oberen Schornstein umgibt. Experten zufolge ist diese Heizoption vorzuziehen. Sie erklären dies damit, dass während des Erhitzungsprozesses die Wärme von Verbrennungsprodukten genutzt wird, die sich durch den Schornstein bewegen. Und es ist auch wichtig, dass beim Vergleich der Volumina der Wert dieses Parameters des am Rohr angebrachten Wärmetauschers größer ist als der eines eingebauten Produkts.

Saunaofen mit Wärmetauscher - Vorteile und Funktionsmerkmale

Wir heben die Hauptvorteile von Öfen in einem Bad mit Wärmetauscher hervor.

• Das Badesystem dieses Entwurfs löst zwei Probleme gleichzeitig - es heizt die Räume der Umkleidekabine und des Dampfbades und erwärmt auch das Wasser.
• Der Tank muss sich in dem Raum befinden, der dem Dampfbad am nächsten liegt.
• Trotz der relativ geringen Kosten von Öfen mit einem Wärmetauscher für ein Rohr in einem Bad zeichnen sie sich durch eine große Betriebsressource aufgrund der Verwendung hochwertiger Materialien bei der Herstellung aus.
• Durch die Ausstattung des Feuerraums eines modernen Ofens mit feuerfestem Glas können Sie die Flammen genießen und den Verbrennungsprozess steuern.
• Unprätentiösität des Systems in der Pflege;
• Attraktives Aussehen.
• Die geringen Abmessungen des Ofens mit einem Wärmetauscher am Rohr im Bad helfen, Platz im Dampfbad zu sparen.
• Die Leistung eines solchen Systems reicht aus, um das Dampfbad schnell auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen.

Das Design des Saunaofens mit Wärmetauscher ist nicht schwierig, und der Tank kann in einem Raum neben dem Dampfbad aufgestellt werden

Sicherheitsprobleme für jede Person stehen an erster Stelle. Dieser Faktor erfordert, dass das System ordnungsgemäß funktioniert. Es ist unmöglich, die Rohre, die den Tank mit anderen Teilen der Struktur verbinden, bewegungslos an der Wand zu befestigen, da sich ihre linearen Parameter beim Erhitzen ändern.

Rat! Das Abdichten von Gewindeverbindungen einer Struktur sollte mit Dichtungen erfolgen, die hohen Temperaturen standhalten.

Das Volumen des Wassertanks sollte unter Berücksichtigung der Tatsache ausgewählt werden, dass seine Erwärmung ab dem Zeitpunkt der Zündung im Brennstoffofen zwei Stunden lang durchgeführt werden sollte. Andernfalls wird das Wasser einfach zu Dampf.

Die Leistung des erzeugten Wärmetauschers am Kaminrohr im Bad sollte die Funktion des Ofens selbst nicht beeinträchtigen. Gleichzeitig sollte die zulässige Leistungsreduzierung 10% nicht überschreiten. Wenn das System auf hohe Temperatur erhitzt wird, kann es nicht mit Wasser gefüllt werden.

Andere dauerhafte und einfache Optionen

Die Konstruktion wurde oben betrachtet, als die Spule des Wärmetauschers in ein Metallgehäuse gelegt wurde. Es gibt jedoch eine einfache und praktische Möglichkeit, ein solches Element zu verwenden. Der Schornstein ist in ein Kupferrohr eingewickelt. Es erwärmt sich ständig, wodurch die Temperatur der durchströmenden Luft über einen kurzen Zeitraum deutlich ansteigt. Eine solche Spirale wird durch halbautomatisches Schweißen oder einen Argonbrenner mit dem Schornstein verschweißt. Das als Lot verwendete Zinn muss zuerst mit Phosphorsäure entfettet werden. Die Verbindung ist dauerhaft und zuverlässig.

Ein mit Steinen gefüllter Rost um den Schornstein ist auch eine Art Wärmetauscher.

Heimwerker stellen häufig einen Wärmetauscher aus Wellrohren her. In diesem Fall ist der Schornstein mit drei Aluminiumwellen umwickelt. Die in den Rohren vorhandene Luft erwärmt sich von den Wänden des Schornsteins, und der Eigentümer des Hauses muss sie nur in den gewünschten Raum leiten. Um die Wärmeabfuhr produktiver zu gestalten, wickeln Sie gewellte Spiralen mit Frischhaltefolie ein.

In dem Abschnitt des Schornsteins, der durch den Dachboden führt, können Sie einen Wärmetauscher installieren, der wie ein Glockenofen funktioniert. Das Funktionsprinzip eines solchen Systems basiert auf den Gesetzen der Physik: Auf eine hohe Temperatur erhitzte Luft steigt an und fällt ab, wenn sie abkühlt. Diese Option ist geeignet, wenn der Schornstein im Haus aus Metall besteht, das auf der Ebene des zweiten Stockwerks am meisten beheizt wird. Das Risiko von Verbrennungen oder Bränden wird mit einer Kappe verringert.

Um Wärme zu speichern, installieren einige Hausmeister um einen solchen Wärmetauscher ein Gitter mit Steinen am Rohr und bringen, nachdem sie den Ständer geadelt haben, noch mehr Komfort in den Raum. Diese Option erwärmt nicht nur, sondern beruhigt auch. Und das Funktionsprinzip dieser Konstruktion erlaubt keine Erwärmung von Rohren über 170 Grad.

Wichtig! Zusätzliche Sicherheit wird durch die Tatsache geschaffen, dass sich der heißeste Ort in der Nähe des Tores befindet.

Durch die Installation eines Wärmetauschers am Schornstein können Sie die Wärme effizienter nutzen. Um jedoch ein bestimmtes Modell eines solchen Geräts zu erwerben, müssen dessen Betriebsarten und Leistung korrekt ausgewählt werden. Andernfalls besteht die Gefahr, dass Sie die Betriebsbedingungen der Wärmeerzeugungseinheit selbst verletzen.