يوجد طرق مختلفةنقل الحرارة - تسخين أو تبريد الغازات أو السوائل أو المواد الصلبة. يسمح استخدام الطاقة الحرارية في بيئة حارة كمصدر مستقل للحرارة بإنفاقها وتخزينها بشكل اقتصادي أكثر. على عكس طرق التسخين التقليدية التي تتطلب استخراج أو إنتاج الطاقة ، فإن نقل الحرارة ما هو إلا إعادة توزيع للحرارة المستلمة مسبقًا. تسمى الأجهزة التي تقوم بهذا النقل بالمبادلات الحرارية. إنها منتشرة وموجودة تصميمات مختلفةوأنواع المبادلات الحرارية. يتم استخدامها في أنظمة التدفئة والتبريد وإمدادات المياه أو غيرها من المجمعات المنزلية والتكنولوجية. إستعمال الجهاز النهائيربما ليس دائمًا ، خاصةً عند إنشاء أنظمة منزلية الصنع لمنزل خاص. من الممكن عمل مبادل حراري بيديك ، لكن لهذا تحتاج إلى بعض المهارات في التعامل مع المعدن وآلة اللحام ، والأهم من ذلك ، فهم دقيق لمبادئ تشغيل الجهاز وتصميمه.

مبدأ التشغيل

المبادل الحراري هو اسم مجموعة من الأجهزة التي تعمل على نفس المبدأ ، ولكنها تؤدي مهامًا مختلفة ولها أسمائها الخاصة. لذلك ، المبادلات الحرارية هي السخانات والغلايات والثلاجات وغيرها من الأجهزة. هناك العديد من خيارات التصميم ، حيث توجد الحاجة إلى نقل الطاقة الحرارية في أعداد كبيرةالمجمعات والأنظمة.

ينظم المبادل الحراري نقل الطاقة الحرارية من وسيط إلى آخر دون اتصال مباشر أو خلط. يمكن أن يكون مصدر الحرارة ومستقبلها عبارة عن مواد غير متشابهة تمامًا ، على سبيل المثال ، المعدن الساخن قادر على تسخين تدفق الهواء ، والسائل المسخن قادر على نقل الحرارة إلى سائل آخر من خلال جدار رقيق لمادة تنقل الحرارة جيدًا ، إلخ. . العملية هي نفسها دائمًا - تنتقل الطاقة من وسيط ساخن إلى وسيط بارد ، ولكن قد يكون الغرض منها مختلفًا - إما تسخين أو تبريد جهاز الاستقبال ، اعتمادًا على الغرض من النظام الذي تم تثبيت المبادل الحراري فيه.

يوجد عدد كبير من المبادلات الحرارية في العالم ، لكنهم جميعًا متحدون من خلال هدفهم - نقل الحرارة

يتم النقل إما بشكل مستمر ، عن طريق التلامس غير المباشر لوسائط من درجات حرارة مختلفة ، مفصولة بقسم (سطح ، أو نوع تعافي) ، أو بشكل دوري ، عن طريق نقل الحرارة بالتناوب إلى مستقبل معين واختياره اللاحق (نوع متجدد). تُستخدم أجهزة التعافي في أنظمة التدفئة أو إمدادات المياه ، وبالتالي ، في نظر المستخدم العادي ، تبدو أكثر شيوعًا من المُجددات ، التي توجد فقط في المنشآت الصناعية الكبيرة لأغراض مختلفة.

أكثر خيارات التصميم شيوعًا هي أنظمة الماء إلى الماء (المبرد - الماء) المستخدمة في التدفئة وإمدادات المياه ، والمياه إلى الهواء (السخانات).

أنواع المبادلات الحرارية

هناك نوعان رئيسيان من تصميم المبادل الحراري:

• نوع الأنبوب في الأنبوب. إنها قطعة من الأنابيب يتم من خلالها تدوير الوسط الساخن. داخلها ، يتم تثبيت أنبوب ثان بقطر أصغر في الاتجاه الطولي ، والذي يتحرك على طوله المبرد الساخن. تنطبق على أنظمة السوائلالتبادل الحراري.
• لاميلار. وهي عبارة عن حزمة من اللوحات بها فجوة بينها عدة مليمترات. إنها مترابطة بطريقة تجعل كل لوحة تفصل بين وسيطين بدرجات حرارة مختلفة تتحرك في اتجاه عمودي. هناك تصميمات بألواح ذات زعانف تتميز بمساحة نقل حرارة متزايدة ، وبالتالي كفاءة أكبر. تستخدم في كل من السوائل وتيارات الهواء (استعادة تسخين الهواء).

لقد تم تطوير نوع التصميم "أنبوب في الأنبوب" على نطاق واسع. هناك العديد من الخيارات لمثل هذا الحل:

• شل وأنبوب. يتم تثبيت حزمة من الأنابيب مع وسيط استقبال دائري في مبيت (غلاف) مملوء بسائل تبريد مانح.
• عنصري. نوع آخر من تصميم القشرة والأنبوب ، مع المزيد نظام معقدمواقع الأنبوب. مصممة لأنظمة الضغط العالي.
• غاطسة. يتم غمر الملف مع المبرد المستقبل في خزان تدفق مع المبرد المانح. بسبب السرعة المنخفضة للسائل في الملف والتغير السريع لسائل التبريد في الغلاف ، يتم تحقيق كفاءة عالية لتسخين جهاز الاستقبال واستهلاك منخفض للطاقة الحرارية لمانح المبرد.
• حلزوني. يشبه التصميم الإصدار الغاطس ، ولكن مع دوامة مجوفة مسطحة يتحرك على طولها العامل الساخن. السائل البارد موجود في الغلاف. يسمح لك هذا النوع من المبادلات الحرارية بالعمل مع السوائل اللزجة واللب.

تتيح المبادلات الحرارية من نوع "الأنبوب في الأنبوب" إمكانية تطوير سرعة عالية للمرور (الدوران) ، بعد أن أطلق عليها اسم helicoid ، أو عالية السرعة. هناك أيضًا تصميمات حلزونية مكثفة تسمح لك بزيادة السرعة والضغط (تكثيف) التسخين والوسط الساخن لزيادة الكفاءة الكلية وسرعة العملية.

يتم التعرف على أكثر أنواع البناء فاعلية على أنها نسخة اللوحة ، والتي تستغرق عدة مرات مساحة أقلبنفس الأداء. العيب الكبير هو صعوبة تنظيف الألواح من الرواسب بسبب صغر حجم الفجوات وعدم إمكانية الوصول للتنظيف الميكانيكي ، مما يؤدي إلى استخدام مواد كيميائية نشطة.

تصنيع الجهاز

لا يمكن التصنيع الذاتي للمبادل الحراري إلا للأشخاص الذين لديهم مهارات وأدوات ومعرفة معينة. بدون الخبرة والممارسة ، يكاد يكون من المستحيل تصنيع جهاز مصمم للعمل مع وسط ساخن تحت الضغط. قبل البدء في التصنيع المباشر للجهاز ، من الضروري تحديد نوعه والتحضير المواد اللازمة، الادوات و المعدات. نظرًا لوجود عدد كبير جدًا من خيارات التصميم ، يجب النظر في الأنواع الأكثر شيوعًا بشكل منفصل.

سخان الماء لموقد الساونا

يقوم الموقد الموجود في الحمام بتسخين كمية معينة صغيرة نسبيًا من الماء. بالنسبة لعائلة صغيرة ، هذا يكفي ، ولكن بالنسبة لشركة مكونة من عدة أشخاص ، قد تكون هناك حاجة إلى المزيد. من أجل عدم صب الماء باستمرار في الغلاية ، ولكن لاستخدام الكمية المتاحة كوسيط للتدفئة ، يتم تثبيت مبادل حراري وخزان بالماء للغسيل. تعمل معظم هذه الأجهزة على الدوران الطبيعي - يرتفع الماء الساخن ويسقط الماء المبرد. خيار التصميم الأكثر شيوعًا هو الغاطسة ، يتم تثبيت ملف في الخزان مع وسط التسخين ، والذي يتحرك من خلاله الماء الساخن.

كيف وكيف تغسل المبادل الحراري

معظم طريقة فعالة- التنظيف اليدوي الميكانيكي ، لكن هذا الخيار غير مناسب لمعظم التصميمات. الولوج إلى الأسطح الداخليةالجهاز غير متوفر ، لذلك عليك اللجوء إليه الطرق الكيميائيةالتنظيف - الغسيل. لهذا الغرض ، يتم استخدام مواد كيميائية مختلفة للتنظيف ، على سبيل المثال ، مناسبة لمقاومة البلاك ، والمحاليل الحمضية ، والمنظفات ، وما إلى ذلك. يعتمد اختيار هذا الحل أو ذاك على تكوين الملوثات ، والتي بدورها تتحدد حسب نوع المبرد وخصائص العمل.

يتم إجراء التنظيف بسهولة في حالة فصل من النظام. يتم وضع المبادل الحراري في وعاء به منظف محفوظ وقت محدد(إذا لزم الأمر) ، ثم اشطفه بنفث قوي من الماء من الخرطوم. إذا لم تتحقق النتيجة المرجوة في المرة الأولى ، فإنهم يلجأون إلى الغسيل المتكرر. بالنسبة للمبادلات الحرارية ذات التكوين المعقد ، يوصى بتجميع نظام مغلق منفصل للشطف بمضخة دوران وخزان. بدلا من المبرد ، يتم سكبه فيه منظفأو الحل وبدء الدورة الدموية لبعض الوقت. تعمل حركة السوائل المضغوطة على إذابة وإزالة المواد الصلبة والشحوم وغيرها من الحطام بشكل فعال. يوصى بغسل المبادل الحراري بانتظام ، مرة في السنة أو أقل بشكل متكرر. في حالة حدوث عملية غير مستقرة أو غير فعالة للجهاز ، يجب تنظيفه على الفور لتقليل الخسائر بسبب سوء نقل الحرارة.

من أجل صنع مبادل حراري ، تحتاج إلى فهم مبدأ تشغيله بدقة واستخدام أكثر المواد الموصلة للحرارة. الخيار الأفضل- النحاس ، صفاته تتقدم بفارق كبير عن الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ. يجب إجراء جميع عمليات التجميع واللحام بعناية ، لمنع دخول الحطام أو القشور أو الخبث إلى الداخل. لا توجد صعوبة خاصة في التصنيع ، لكن المبادلات الحرارية للنظام تدفئة مركزيةالتي ستعمل تحت الضغط يجب طهيها بطريقة مسؤولة. إذا لم تكن هناك ثقة بالنفس ، فمن الأفضل دعوة أخصائي متمرس قادر على إجراء اتصال عالي الجودة ومحكم.

مبادل حراري لـ ماء ساخن- عنصر لا غنى عنه. إنه هو الذي ينقل الحرارة إلى الماء البارد ، وبالتالي يسخنها ويزود السكان بإمدادات المياه الساخنة دون انقطاع. لا يقتصر الأمر على راحة الأسر فحسب ، بل تعتمد أيضًا متانة أجهزة التدفئة بشكل مباشر على إنتاجية المبادل الحراري ، لذلك من المهم جدًا أن تكون الوحدة مصنوعة بجودة عالية. في ضوء ذلك ، يتساءل الكثيرون: هل يستحق صنع مبادل حراري بيديك ، أم أنه من الأفضل عدم المخاطرة وشراء واحد جاهز؟ الخيار الأول ، بالطبع ، أكثر صعوبة ، لكنه ممكن تمامًا إذا اكتشفت بالتفصيل كيفية صنع مبادل حراري: المواد ، وميزات التصميم ، والتركيب - كل هذا وأكثر ستتم مناقشته بشكل أكبر.

ميزات ووظائف المبادل الحراري

قبل النظر في النقاط الرئيسية لتصنيع وتركيب مبادل حراري للمياه الساخنة ، لن يكون من الضروري معرفة ماهية هذه الوحدة وما الغرض منها.

مبادل حراري - جهاز تقني، توصيل مبردين: بارد وساخن. كقاعدة عامة ، لها مظهر هيكل الأنابيب التقليدي. يتم نقل الحرارة باستمرار بين الناقلات - من البارد إلى الساخن ، بفضل توفير المنزل ماء ساخن. علاوة على ذلك ، لا يحتوي المبادل الحراري على مصدر حرارة خاص به - فهو يستخدم الطاقة القادمة من نظام التدفئة.

في هذا الطريق، الوظيفة الأساسيةالوحدة - تسخين الماء البارد والتسخين في المخرج. تعتمد فعالية هذه الوظيفة على ثلاثة عوامل:

• فرق درجة الحرارة بين مبردين ؛
• أبعاد المبادل الحراري ، وبالتالي منطقة التلامس للناقلات ؛
• المادة التي يتكون منها المبادل الحراري.

صفيحة تبادل حرارة

العامل الأخير مهم ليس فقط من حيث كفاءة الوحدة ، ولكن أيضًا من حيث تصنيعها وتركيبها. يمكن استخدام البلاستيك والصلب والحديد الزهر لصنع المبادل الحراري. المادة الأولى ليست فعالة دائمًا بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة. بالنسبة للاختيار بين الفولاذ والحديد الزهر ، يجب هنا مقارنة خصائص المادتين لتحديد الأنسب.

مبادل حراري من الحديد الزهر

مزايا وحدات تسخين الحديد الزهر:

• الموصلية الحرارية العالية - تسخن عناصر الحديد الزهر بسرعة وكفاءة لنقل الحرارة من وسط إلى آخر.
• التبريد البطيء - تبرد المبادلات الحرارية المصنوعة من الحديد الزهر لفترة طويلة ، مما يجعل من الممكن التوفير في تشغيل نظام التدفئة.
• المتانة - الحديد الزهر مقاوم للصدمات أحماض ضعيفةوتشكيل المقياس ، لذلك فهو أقل عرضة للتآكل من العديد من المعادن الأخرى التي توفرها طويل الأمدخدمة المبادل الحراري.
• إمكانية زيادة الوظيفة - بعد تركيب الوحدة ، يمكن إضافة أقسام جديدة من الحديد الزهر إليها ، وبالتالي زيادة قوة معدات التدفئة.

سلبيات المبادلات الحرارية من الحديد الزهر:

• تتميز الوحدات الضخمة المصنوعة من الحديد الزهر بوزنها المثير للإعجاب ، مما يعقد تشغيلها وصيانتها. في الوقت نفسه ، كلما زادت كتلة المبادل الحراري ، زادت قوته.

النصيحة. تأكد من مراعاة وزن الحديد الزهر جهاز حراريعند اختيار مكان لتثبيته ، من المهم أن تكون قاعدة التثبيت قوية جدًا.

• الهشاشة - على الرغم من الوزن الكبير ، تخشى وحدات الحديد الزهر الصدمات الميكانيكية: فهي تكتسب بسرعة الشقوق والرقائق والتشوهات الأخرى.
• مقاومة منخفضة لدرجات الحرارة القصوى - على الرغم من أن الحديد الزهر يمكنه تحمل الحد الأقصى درجات حرارة عالية، من التغيرات الحرارية المفاجئة ، قد تظهر تشققات على سطح المبادل الحراري ، وهو أمر محفوف بانخفاض كبير في أدائه.

مبادل حراري صلب

مزايا الأجهزة الفولاذية:

• الموصلية الحرارية المتزايدة - مثل الحديد الزهر ، يسخن الفولاذ بسرعة وينقل الحرارة بشكل مثالي إلى حامل بارد.
• الوزن المنخفض - المبادلات الحرارية الفولاذية لا تثقل كاهلها نظام مشتركالتدفئة ، بحيث يمكن استخدامها لتوفير الماء الساخن في المنازل الكبيرة.
• مقاومة الصدمات - الهياكل الفولاذية قوية جدًا ، لذا فهي لا تخاف من التلف الميكانيكي.
• مقاومة التغيرات الحرارية - يتحمل الفولاذ التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة داخل النظام دون عواقب.

عيوب المبادلات الحرارية الفولاذية:

• القابلية للتآكل - يتميز الفولاذ بمقاومة منخفضة للبيئات الحمضية ، مما يقلل بشكل كبير من عمر المبادل الحراري.
• عدم القدرة على زيادة قوة الجهاز بإضافة أقسام جديدة.
• التبريد السريع - يتخلى الفولاذ عن درجة الحرارة بسرعة ، مما يزيد من تكاليف الوقود.

النصيحة. لتصنيع مبادل حراري متين وعالي الجودة ، يوصى باستخدام أنابيب فولاذية مقاومة للحرارة بقطر لا يقل عن 32 مم وسماكة جدار 5 مم أو أكثر.

تصنيع المبادلات الحرارية

من الناحية الهيكلية ، يمكن أن تكون المبادلات الحرارية للمياه الساخنة من نوعين: خارجي وداخلي. الأول يشمل حدوة حصان وأفعواني. من السهل جدًا صنع حدوة الحصان ، لكن ليس لديها قوة عالية: لتصنيعها ، تحتاج فقط إلى لحام اثنين من الحديد الزهر أو أنابيب فولاذية- نتيجة لذلك ، ستحصل على وحدة ذات منطقة تلامس صغيرة من الناقلات ، وبالتالي ، ذات قدرة تسخين منخفضة للمياه الباردة الواردة.

أكثر خيار جيدسيكون المبادل الحراري الخارجي عبارة عن ملف - يتم تصنيعه عن طريق لحام عدة أنابيب: كلما زاد عدد الأنابيب التي تستخدمها ، زادت قوة الوحدة.

المبادل الحراري الداخلي عبارة عن خزان يوضع فيه أنبوب يسخن الماء الداخل إليه. لصنع مثل هذا الجهاز بيديك ، سوف تحتاج إلى:

• خزان مياه فولاذي
• أنبوب من الصلب أو الحديد الزهر ؛
• الأنود؛
• منظم الطاقة.

لا يستغرق صنع مبادل حراري الكثير من الوقت: قم بلف الأنبوب في شكل حلزوني ، وثبته على جدران الخزان ، ثم قم بعمل منفذين في الخزان: الجزء السفلي للمياه الباردة ، والجزء العلوي مخصص للمياه الساخنة.

مبادل حراري خارجي

تركيب مبادل حراري

عندما تكون جميع المكونات جاهزة ، يمكنك متابعة تركيب المبادل الحراري. في حالة الوحدة الخارجية يتم تنفيذ العمل على النحو التالي:

• قطع الخيط عند مدخل ومخرج الهيكل الملحوم ؛
• استخدم أداة توصيل لتوصيل مدخل المبادل الحراري بنظام التدفئة
• باستخدام اقتران مماثل ، قم بتوصيل مخرج المبادل الحراري بأنبوب الماء الساخن.

يتم تركيب المبادل الحراري الداخلي وفقًا للمخطط التالي:

• بالقرب من المشعات ، قم بتركيب خزان مع أنبوب تسخين حراري ؛
• تثبيت الأنود بجوار الأنبوب داخل الخزان ؛
• من خلال المخرج السفلي ، قم بتمرير أنبوب نظام التدفئة إلى الخزان ، ومن خلال المخرج العلوي - الأنبوب الذي سيأخذ ماء بارد.

اختياريًا ، يمكنك توصيل منظم طاقة بأنبوب التسخين وترموستات للتحكم في درجة حرارة تسخين المياه.

مهم! يجب أن يتم لحام الجزء العلوي والسفلي من الخزان الفولاذي بالنحاس لمنع دخول الهواء إلى الخزان ، مما يؤدي إلى قياس درجة الحرارة المخصصة لتسخين المياه.

كما ترون ، حتى هذه الوحدة المعقدة من نظام التدفئة مثل المبادل الحراري للماء الساخن هي واقعية تمامًا في البناء والتركيب بأيديكم. الشيء الرئيسي هو التفكير في كل خطوة بالتفصيل: من اختيار المواد إلى الاتصال النهائي. لذلك لا تهمل التعليمات المقدمة لك - فهذا سيساعد على تجنب الأخطاء في توفيرها منزل خاصالماء الساخن غير المنقطع.

كيفية صنع مبادل حراري لفائف: فيديو

مبادل حراري لنظام التدفئة: الصورة

من أجل استخدام الموقد كمصدر للحرارة لنظام تسخين المياه في المنزل ، يجب تركيب مبادل حراري فيه ، حيث يدور ناقل حراري سائل ، وغالبًا ما يكون الماء. يطلق عليه أيضًا غلاية الفرن أو السجل. في هذه المقالة ، سننظر في كيفية صنع مثل هذا المبادل الحراري للفرن بأيدينا وما يمكن أن يكون ، اعتمادًا على نوع الفرن نفسه والمواد المستخدمة في صنعه.

ما الذي يمكن صنع مبادل حراري للفرن

من أجل صنع مبادل حراري للفرن بيديك ، يمكنك استخدام صفائح فولاذية "سوداء" بسمك 3-5 مم أو أنابيب فولاذية (دائرية أو جانبية) بنفس سماكة الجدار وقطر 30-50 مم. بدلاً من ذلك ، يمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ أو صفائح أو أنابيب نحاسية لهذا الغرض. لكن بسبب تكلفتها العالية ، هذه المواد التصنيع الذاتينادرا ما تستخدم غلايات الفرن.

من الأسهل عمل مثل هذه السجلات من الصفائح المعدنية. يسهل تنظيفها أثناء الاستخدام. ولكن ، كقاعدة عامة ، لديهم مساحة أصغر من التلامس مع اللهب أو الغازات الساخنة ، حيث أنها في معظمها مستمرة ولا يشارك إلا سطحها الداخلي الذي يواجه اللهب في نقل الحرارة.
أفران الغلايات من الأنابيب ، مع نفس الشيء الابعاد الكلية، كقاعدة عامة ، لديها مساحة كبيرة للتبادل الحراري (على الرغم من أن هذا يعتمد أيضًا على عدد وقطر الأنابيب) ، لأنها تسمح للهب أو الغازات الساخنة بالاتصال بسطحها بالكامل تقريبًا. لكن تصنيعها أكثر صعوبة. هذا ينطبق بشكل خاص على الهياكل التي تتكون بالكامل من أنابيب ذات مقطع عرضي دائري.

إذا تم استخدام الأنابيب لصنع مبادل حراري لفرن دائرة المياه ، فمن الأفضل أن تكون غير ملحومة (سحب صلب). إذا تم استخدام أنابيب التماس ، فسيتعين تقوية اللحامات بشكل إضافي باستخدام التماس الملحوم والموجود في الجزء الخارجي من السجل (من جانب البناء بالطوب).

في كثير من الأحيان ، في صناعة غلايات الفرن ، يتم الجمع بين الأنابيب والصفائح الحديدية. يتم ذلك من أجل الاستخدام الصفات الإيجابية: لتسهيل التصنيع ، وكانت مساحة التبادل الحراري كافية.

ما هي أنواع المبادلات الحرارية للأفران محلية الصنع

بالإضافة إلى الاختلافات الهيكلية التي تمت مناقشتها أعلاه ، فإن غلايات الأفران ، اعتمادًا على المواد المختارة لتصنيعها ، قد تختلف أيضًا تصميماتها اعتمادًا على نوع الفرن الذي تم تصميمها له بالفعل. يمكن أن تكون هذه الأفران تسخينًا أو تسخينًا وطهيًا.

يختلف تصميم المبادل الحراري لفرن التسخين والطهي في أنه يوجد في الجزء العلوي مساحة مفتوحة للوصول إلى اللهب موقد. في سجلات مواقد التدفئة الجزء العلوي، كقاعدة عامة ، يتم إغلاقها بواسطة ورقة متصلة أو صفوف من الأنابيب.

يتم اختيار شكل وأبعاد غلايات الفرن وفقًا لحجم وشكل المكان الذي من المفترض أن يتم تركيبها فيه (غالبًا ما يكون هذا هو فرن الفرن) ، وأيضًا اعتمادًا على ناتج الحرارة المطلوب.

تصميمات الغلايات لأفران التسخين بدائرة مائية

هنا سنلقي نظرة على التصميمات الثلاثة الأكثر شيوعًا ، والمصنوعة بشكل منفصل عن الصفائح المعدنية والأنابيب ، بالإضافة إلى مجموعاتها.

الخيار 1.

المبادل الحراري عبارة عن هيكل صلب على شكل حرف U ، ملحوم من الصفائح المعدنية ، مصمم ليكون موجودًا في صندوق الاحتراق فرن تسخين. سطح التبادل الحراري هو جدرانه الداخلية.

مبادل حراري للصفائح المعدنية لفرن التسخين

الخيار 2.

فرن غلاية من الأنابيب. يتم توفير الماء البارد من النظام من خلال "العودة" إلى الأنبوب السفلي على شكل حرف U لقاعدة المبادل الحراري (قطر 40-50 مم وسمك الجدار 3-4 مم) ، ويتم تسخينه تدريجيًا ، من خلال شكل حرف L ترتفع الأنابيب الرأسية (من نفس المقطع العرضي للقاعدة على شكل حرف U أو أقل) وتدخل أنبوب التجميع العلوي ، ومنه ، بعد تسخينه بالفعل ، إلى نظام التدفئة في المنزل. يعتبر هذا السجل أكثر كفاءة من السجل المصنوع من ألواح الصلب ، ولكنه أيضًا أكثر صعوبة في التصنيع ، حيث سيتعين عمل العديد من وصلات الأنابيب ولحامها معًا.

سجل الفرن لفرن التسخين المصنوع من الأنابيب

الخيار 3.

الأسطح الجانبية لهذا السجل مصنوعة من صفائح معدنية بسمك 3-5 مم وهي عبارة عن ألواح صلبة بسماكة 40-45 مم ، والجزء العلوي متصل ببعضها بواسطة صف من الأنابيب الأفقية بقطر 40-50 مم.

يتيح لك استخدام الأنابيب بدلاً من السطح الصلب (كما في الخيار 1) زيادة مساحة التلامس مع وسط التسخين ، كما أن استخدام الصفائح المعدنية للألواح الجانبية يبسط عملية التصنيع ، وهو أمر مهم إذا قررت أن تفعل ذلك بنفسك.

غلاية الفرن مصنوعة من الصفائح المعدنية وأنابيب فرن التسخين

غلايات أفران (مسجلات) لأفران التدفئة والطهي

يمكن أيضًا تصنيع المبادلات الحرارية لمواقد التدفئة والطهي من كل من ألواح الحديد والأنابيب (دائرية أو جانبية) ، وكذلك من خلال الجمع بينهما. دعونا نفكر في عدة خيارات.

الخيار 1.

مبادل حراري لموقد التسخين والطبخ أو طباخ على شكل لوحين جانبيين صلبين مصنوعين من صفائح معدنية ("كتاب") متصلان ببعضهما البعض.

مبادل حراري للتدفئة وموقد الطبخ

الخيار 2.

غلاية الفرن مصنوعة من أنابيب ذات مقطع عرضي دائري ومستطيل: توجد أنابيب دائرية (قطرها 40-50x4 مم) أفقيًا ومتصلة في هيكل باستخدام أنابيب مستطيلة 50-60x40x4 مم. مثل هذا الجمع أنواع مختلفةالأنابيب تسهل تصنيع المرجل. أبعاد أ ب جو جيمحسوبة ، اعتمادًا على حجم صندوق الاحتراق و القوة المطلوبةتسجيل.

مبادل حراري لفرن التسخين والطهي مصنوع من أنابيب دائرية وشكلية

الخيار 3.

سجل التبادل الحراري فقط من أنابيب مستديرة. يتكون من دائرتين أفقيتين متصلتين بأنابيب عمودية. يتم توفير الماء البارد من النظام إلى الدائرة السفلية ، ويتم إعادة تسخينه من الدائرة العلوية إلى نظام التدفئة.

سجل للحصول على فرن التدفئة والطبخ المصنوع من الأنابيب

كيفية اختيار أو حساب أبعاد غلاية الفرن

بعد أن تختار نوع المبادل الحراري ، تحتاج إلى تحديد أبعاده. من ناحية أخرى ، يجب أن تتوافق أبعاده مع حجم المكان الذي سيتم تثبيته فيه.

في أغلب الأحيان ، يتم وضع المبادلات الحرارية في صندوق الاحتراق الخاص بالفرن ، ولكن في بعض الأحيان في قنوات الدخان أو غرفة الفرن بدون قنوات. في الوقت نفسه ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار ما بين البناء بالطوبويجب أن يكون السجل فجوة 0.5-1 سم ، مع مراعاة التمدد الحراري للمعدن.

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري معرفة الطاقة المطلوبة للمبادل الحراري للفرن. كيف تحددها؟

تعتمد على الطاقة الحرارية لنظام تسخين المياه المطلوب لتدفئة المنزل والتي بدورها تعتمد على خصائص العزل الحراري لهياكله الخارجية والحد الأقصى درجة حرارة سلبيةالهواء الخارجي في الشتاء. من الأسهل الانتقال إلى معدل: 10-12 كيلوواط لكل 100 م 2 من مساحة المنزل.

كيف تحسب المساحة المطلوبة من مرجل الفرن لتوفير مثل هذا الناتج الحراري؟ في المتوسط ​​، من المقبول عمومًا أنه لتوفير طاقة حرارية من 5-10 كيلو واط ، يلزم توفير حوالي 1 متر مربع من سطح التبادل الحراري للغلاية. تعتمد قيمة هذا المؤشر على درجة حرارة الغازات الساخنة الملامسة للمبادل الحراري ودرجات حرارة الماء (المبرد) عند مخرجه ومدخله ، والتي بدورها تعتمد إلى حد كبير على طريقة الفرن ونوع الوقود .

يمكن حساب الطاقة الإجمالية للمبادل الحراري بالصيغة:

س = سقسب ،

أين: قدهي قوتها المحددة ، كيلو كالوري / ساعة ؛
س- مساحتها المفيدة (ملامسة وسط التسخين) م 2.

يمكن حساب قوة معينة باستخدام الصيغة:

Qsp = ك (T-t) S,

أين: ك\ u003d 12 كيلو كالوري / ساعة لكل 1 درجة مئوية - معامل نقل الحرارة "الغاز والمياه" عبر سطح الفولاذ ؛
تي= (Tmax + Tmin) / 2 - متوسط ​​درجة حرارة وسط التسخين (لهب ، غازات) ، درجة مئوية ؛
ر= (tmax + tmin) / 2 - متوسط ​​درجة حرارة سائل التبريد (مدخل + مخرج / 2) ، ° С.

إذا كان الموقد سيعمل بشكل دوري (حوالي ساعتين) على الخشب ، فسيكون متوسط ​​درجات حرارة البيئة وحامل الحرارة بحد أقصى: 500 و 70 درجة مئوية ، على التوالي ، وفي هذه الحالة سيكون من الممكن الحصول على حد أقصى 6 كيلو واط من الطاقة الحرارية من 1 م 2 من المبادل الحراري.

إذا كان الفرن سيعمل على الفحم وبصورة مستمرة ، فيمكن أن يكون متوسط ​​القيم المتوسطة القصوى للوسيط والمبرد: 800 و 70 درجة مئوية ، على التوالي. في هذه الحالة ، يمكن إزالة حوالي 10 كيلو واط من مساحة 1 م 2 من مساحة مرجل الفرن.

إذا كانت الطاقة الحرارية الإجمالية المطلوبة للغلاية وطريقة الاحتراق (ومن ثم قوتها المحددة) معروفة ، فمن الممكن تحديد أيهما منطقة صالحة للاستعمالالأسطحيجب أن يمتلك:

S \ u003d Q / Qsp ، م 2.

اعتمادًا على المادة التي سيصنع منها المبادل الحراري ، من الممكن حساب عدد الأنابيب أو الصفائح المعدنية المطلوبة لتوفير مساحة التلامس هذه مع وسط التسخين. في هذه الحالة ، يؤخذ في الاعتبار فقط السطح الذي سيكون على اتصال مباشر بالغازات الساخنة أو اللهب.

على سبيل المثال ، إذا كانت غلاية الفرن ستصنع صلبة (فقط من الصفائح المعدنية) ، فيجب مراعاة سطحها الداخلي فقط. إذا كانت مصنوعة من أنابيب ، فسيشارك سطحها بالكامل تقريبًا في نقل الحرارة (طولها × قطرها × 3.14). عند الجمع بينهما مواد مختلفة، سيكون من الضروري حساب منطقة التلامس مع وسيط التسخين لكل عنصر على حدة ، ثم تلخيصها.

إذا كان من الضروري زيادة الناتج الحراري للغلاية بنفس الأبعاد الكلية ، فيمكن إضافة عناصر إضافية (على سبيل المثال ، الأنابيب) إلى تصميمها. إذا اتضح أن قوتها كبيرة جدًا ، فيمكن تقليل طولها. بمعنى آخر: في كل حالة محددة ، من الضروري حساب حجم السجل وضبطه ، وربطه بحجم وتصميم الفرن نفسه ، بالإضافة إلى قوة نظام تسخين المياه في المنزل ، والذي سيتعين عليه أن تزود بالطاقة الحرارية.

تصنيع DIY

بعد تحديد نوع غلاية الفرن ، يتم حساب المواد والحجم ، يمكنك البدء في صنعها بنفسك. في الوقت نفسه ، من الضروري الانتباه إلى جودة أعمال اللحام. يجب أن يكون في وضع التشغيل مستوى عال، نظرًا لأنه سيتم تشغيل هذه الوحدة في بيئة عدوانية إلى حد ما ، ومن أجل إصلاحها ، على الأرجح ، سيتعين عليك تفكيك الفرن أو جزء منه. لذلك ، إذا لم تكن واثقًا من قدراتك كعامل لحام ، فمن الأفضل تكليف هذا العمل بأخصائي متمرس ، بعد أن أعد كل شيء مسبقًا العناصر الضروريةتصميمات.

بعد اللحام ، من الضروري ملء السجل بالماء ، والتحقق من عدم وجود تسرب واختبار الضغط عند ضغط أعلى مرتين على الأقل من ضغط العمل في نظام التدفئة.

هو - هي بطارية تقليدية، والذي يستخدم في كل نظام تدفئة تقريبًا في الصناعة والمنزل. تشير كلمة "مبادل حراري" إلى أنه في هذا الجهازيتم نقل الحرارة (أي تبادلها) من حامل ساخن إلى حامل بارد.

وصفا موجزا ل

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن ملء البطارية ليس فقط بالماء ، ولكن أيضًا بغاز عالي الحرارة وحتى بمزيج من الماء والهواء. وبالتالي ، فإن المبادل الحراري هو جهاز لا يحتوي على مصدر تسخين خاص به. ومع ذلك ، لا تزال البطارية قادرة على استخلاص الحرارة من السخانات الخارجية. بمعنى ، إذا كانت مدفأة بها مبادل حراري ، فإن هذا الجزء يأخذ الحرارة من الآلية الأولى. يحدث هذا في كل نظام تدفئة ، ولا يهم نوع مصدر التدفئة الذي يستخدمه - غاز أو غلاية تعمل بحرق الأخشاب أو نفس الموقد.

أصناف

تنقسم جميع المبادلات الحرارية بشكل مشروط إلى مجموعتين:

• خلط؛
• سطحي.

الفرق الرئيسي بين هذه الأجهزة هو طريقة نقل الحرارة. على سبيل المثال ، على المبادلات الحرارية السطحية ، يتم تسخين الماء مباشرة من خلال الألواح. في هذه الحالة ، لا تتلامس ناقلات الحرارة مع بعضها البعض.

تجدر الإشارة أيضًا إلى النوع اللولبي للأجهزة. كيف نصنع مبادلات حرارية من النوع الحلزوني بأيدينا ، سننظر في الأمر أقل قليلاً ، لكن في الوقت الحالي بضع كلمات حول نطاقها. يستخدم هذا العنصر في كل مكان تقريبًا: في الصناعات الغذائية والكيميائية والنفطية وحتى الصناعات الدوائية. يتم استخدام الجهاز اللولبي على نطاق واسع لأنه قادر على إجراء نقل فعال للحرارة في أقصر فترة زمنية ممكنة.

كيف تصنع مبادل حراري بيديك؟ نقوم بإعداد المواد والأدوات

ستحتاج أثناء العمل إلى العناصر التالية:

• سعة حوالي 90-100 لتر ؛
• أنبوب نحاسي بطول لا يقل عن 400 سم (سيكون بمثابة سخان كهربائي حراري) ؛
• الأنود؛
• الجهاز الذي سيتم من خلاله تنظيم إمداد الحرارة هو منظم الطاقة.

ماذا تفعل بكل هذه التفاصيل؟

أولاً ، دعونا نلقي نظرة على السعة. يمكن استخدام خزان بلاستيكي عادي ، لكنه سيسخن الغرفة لفترة أطول. لذلك ، من الأفضل اختيار حاوية معدنية. يجب تثبيت هذا الخزان بجانب

بداية في هذه الحاوية ، تحتاج إلى عمل مخرجين. واحد منهم هو الأعلى ، والذي سيتم استخدامه لإخراج الماء الساخن. الثاني هو القاع. سوف يعمل على إمداد السائل البارد من النظام. لا تقم أبدًا بتغيير موقع هذه الأجزاء. بالمناسبة ، يجب عمل المخرج الثاني في الجزء السفلي من الخزان ، حيث سيتدفق الماء ذو ​​درجة الحرارة الأقل. وبالتالي ، فإن معدل انتقال الحرارة يعتمد على الوضع الصحيح للمنافذ على الخزان. إذا تم كل شيء بشكل صحيح ، فسوف ترتفع درجة حرارة الغرفة درجة الحرارة العاديةلبضع دقائق.

كيف تصنع مبادلات حرارية بيديك؟ بعد عمل الثقوب ، تحتاج إلى إغلاق كل منها بإحكام. يتم ذلك بحيث لا يأخذ الهواء الذي سيدخل هناك جزءًا من درجة الحرارة من البطارية ، وهو أمر ضروري للتدفئة الفعالة للمباني.

ماذا عن الأنبوب؟

من الأفضل هنا استخدام الأجهزة النحاسية. هذا الأنبوب هو الذي يمكن أن ينحني بسهولة وفي نفس الوقت ينفجر دفء جيدخارج. لا ينبغي قطع هذا الجزء أو لحامه. ببساطة ثنيها في شكل حلزوني. حتى تحصل على ملف بدائي. بعد ذلك ، يجب وضع هذا اللولب النحاسي في الخزان. ثم أخرج طرفي الأنبوب وقم بتثبيته. نعلق على نهايات الجزء تركيب الخيوط. كل شيء ، الملف في المبادل الحراري تم صنعه بنجاح.

كيف تصنع المبادلات الحرارية بيديك إذا لم يكن هناك قطعة من الأنابيب النحاسية في متناول اليد؟

كبديل ، يمكن استخدام أي أنبوب ينحني بسهولة بدلاً من الأنابيب النحاسية. يمكن أن يكون من الألومنيوم أو المعدن. من حيث خصائصها ونقل الحرارة ، فهي عمليًا ليست أدنى من نظيراتها النحاسية - فهي تنحني جيدًا ولا تتحمل الحرارة على نفسها.

ما هي المواد التي لا ينبغي استخدامها؟

في تصنيع عنصر مثل الملف ، لا ينبغي استخدام منتجات الصلب. من حيث نقل الحرارة ، فإن الفولاذ ليس كذلك أفضل مادةفي تصميم المبادلات الحرارية. في المقابل ، يسخن النحاس الهواء أسرع 7 مرات وينحني بسهولة شديدة. في حالة الأجزاء الفولاذية ، سيتعين عليك استخدام بندر أنبوب خاص.

ماذا تفعل مع منظم الطاقة؟

يجب أن تعلق على أنابيب النحاس. أجهزة مماثلةيتم بيعها في أي متجر تقريبًا وتكلفتها بنسات قليلة ، لذلك لن نقوم بها بأنفسنا. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه إلى جانب الجهات التنظيمية المعتادة ، يمكنك تقديم أدوات على الفور باستخدام عنصر التسخين. نظرًا لأن هذا الأخير يمكن أن يتم بالكامل بأيديكم ، فليس من الضروري شراء هذه الأجهزة. على الرغم من أن المتاعب معهم ستكون أقل من ذلك بكثير. بالمناسبة ، هناك منظمات مع عنصر تسخين مدمج ليس أكثر من تلك التي يكون هذا الجزء مفقودًا في التصميم. ومع ذلك ، فإن الخيار النهائي لك.

هل من الضروري تركيب منظم طاقة؟

على الرغم من أن النظام سيكون في حالة جيدة بدونه ، إلا أن هذا العنصر لا يزال يستحق الشراء. بعد كل شيء ، بفضل منظم الطاقة ، يمكنك توصيل جهاز التدفئة بالشبكة بشكل أسرع. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لهذا العنصر توفير تكلفة استهلاك الكهرباء بشكل كبير. والأهم من ذلك ، بمساعدة منظم الطاقة ، يمكنك ضبط تسخين المبادل الحراري "حسب رغبتك" ، وليس كما تبين. ويتم تثبيته بكل بساطة: أولاً ، يتم توصيل منظم الحرارة بأطراف الجهاز ، ثم أسلاك الطاقة.

الأنود

نحن بحاجة إليه من أجل حماية الخزان الفولاذي من التآكل المبكر ، والذي ينتج عن التغيرات المستمرة في درجة الحرارة والضغط. كل شيء ، مبادل حرارة الماء الذي يعمل بأيديهم جاهز تقريبًا للاستخدام. يبقى فقط إغلاق جميع العناصر بإحكام وملء الحاوية بالماء. كما ترى ، فإن صنع المبادلات الحرارية بيديك أمر بسيط للغاية.

ما هي الخصائص التي يجب أن تمتلكها الأدوات؟

إذا كان هدفك هو عمل مبادل حراري لغرفة مرجل أو نقطة تسخين ، فمن الأفضل التركيز على اختيار الأجهزة القابلة للطي أو جعلها بنفسك وفقًا للرسم. يظهر مخطط المبادل الحراري في الصورة أدناه:

لماذا الأجهزة الرقائقية القابلة للطي؟ الحقيقة هي أن السائل (في هذه الحالة هو الماء) في الحرارية و شبكات المياهليس لديه الكثير الصفات الجيدة، والتي يمكن أن تؤدي إلى تكوين رواسب كبيرة وغيرها من الودائع الخطيرة في النظام. بالمناسبة ، فإن إصلاح المبادلات الحرارية يتكون على وجه التحديد من تنظيف القنوات من هذه المواد. أيضا ، في الإصلاح ، يتم تغيير "لفات" وإصلاح الشقوق في الثقوب (إذا لزم الأمر).

بالطبع ، لا يسمح تصميم مثل هذه المبادلات الحرارية بتقليل مستوى تكوين المقياس إلى الصفر. ولكن ما هي مزاياها بعد ذلك؟ ميزتها الرئيسية هي التفكيك السهل. تصميم المبادلات الحرارية للوحة بسيط للغاية بحيث يمكن تنظيف الميزان كل يوم تقريبًا. وبالتالي ، يتم إصلاح المبادلات الحرارية القابلة للطي في أسرع وقت ممكن. هنا ، تجدر الإشارة إلى ميزة أخرى - إمكانية صيانة الجهاز ، لأنه من الممكن استبدال اللوحات الموجودة به دون استخدام معدات وأدوات خاصة.

تقليديا ، تستخدم المواقد لتدفئة المنازل الخاصة. ومع ذلك ، بسبب ميزات التصميمأو زيادة مساحة الغرفة ، فإن قوتها لا تكفي لتسخين المبنى بأكمله بشكل فعال. في هذه الحالة ، من الضروري البحث عن طرق لزيادة نقل الحرارة بنفس التكلفة. إذا رغبت في ذلك ، يمكنك عمل مبادل حراري للفرن بيديك. سيؤدي هذا إلى زيادة كبيرة في مستوى نقل الحرارة.

اختيار مادة

يتكون الملف تقليديًا من أنبوب ، يتم تحديد طوله وقطره من خلال المستوى المطلوب لنقل الحرارة. ستعتمد كفاءة الهيكل على التوصيل الحراري للمادة المستخدمة. الأنابيب الأكثر استخدامًا هي:

• النحاس مع معامل التوصيل الحراري 380 ؛
• الصلب مع معامل التوصيل الحراري 50 ؛
• البلاستيك المعدني مع معامل التوصيل الحراري 0.3.

النحاس أم البلاستيك؟

مع نفس المستوى من نقل الحرارة والأبعاد العرضية المتساوية ، الطول أنابيب معدنية بلاستيكيةسيكون 11 ، والصلب 7 مرات أكثر من النحاس.

هذا هو السبب في أنه من الأفضل استخدام الملدنة لتصنيع الملف.

تتميز هذه المادة باللدونة الكافية ، وبالتالي يمكن بسهولة إعطائها الشكل المطلوب ، على سبيل المثال ، عن طريق الانحناء. يتم توصيل أحد التركيبات بسهولة بأنبوب نحاسي بخيط.

نحن نبحث عن وسائل مرتجلة

نظرًا لارتفاع تكلفة المواد ، سيكون من المناسب النظر في إمكانية استخدام المنتجات التي خدمت بالفعل الغرض منها ، ولكنها لم تطور مواردها بالكامل بعد. لن يقلل هذا من تكلفة تصنيع المبادل الحراري فحسب ، بل سيقلل من الوقت اللازم لإكماله أعمال التركيب. كقاعدة عامة ، يتم إعطاء الأفضلية لـ:

• أي مشعات تسخين لا يوجد بها تسرب ؛
• قضبان منشفة ساخنة
• مشعات السيارات وغيرها من المنتجات المماثلة ؛
• سخانات المياه اللحظية.

في أغلب الأحيان ، يعمل خزان معدني بسعة تصل إلى 5 لترات مع أنابيب مدمجة كمبادل حراري. لا يوجد اتصال مباشر بالنار. يسمح لك الجهاز بتسخين الماء البارد ، والذي يدخل بعد ذلك المشعات أو خزان أكبر قابل للإزالة موجود في نفس الغرفة أو في الغرفة المجاورة.

نتيجة لذلك ، تسخين الموقد في غرفة واحدة ، سيكون من الممكن تسخين أخرى. وفقًا لتصميمه ، يمكن أن يكون المبادل الحراري للفرن خارجيًا وداخليًا.

خارجي

هذا النوع مشابه جدًا لخزان مملوء بسائل التبريد. يوجد داخل الخزان جزء من الأنبوب المستخدم لإزالة نواتج الاحتراق. من حيث تصميمه ، فإن المبادل الحراري الخارجي أكثر تعقيدًا من المبادل الحراري الداخلي ، لأنه يفرض متطلبات متزايدة على أداء أعمال اللحام.

ومع ذلك ، فإن صيانتها أسهل بكثير. إذا لزم الأمر ، يمكن تفكيك الخزان لإزالة الترسبات الكلسية أو القضاء على التسرب.

الداخلية

يتم تثبيته فوق غرفة النار مباشرة في الفرن. يختلف في بساطة التثبيت ، ولكن إذا لزم الأمر التنفيذ صيانةقد تنشأ بعض الصعوبات. خاصة إذا كان الفرن مصنوعًا من الطوب.

لتجنب ذلك ، في وقت تطوير التصميم ، يجدر الاهتمام بقابلية صيانة المبادل الحراري المستقبلي.

اختيار تصميم الجهاز

عند اختيار مبادل حراري مناسب للفرن ، فإن الأمر يستحق السعي لضمان ذلك المساحة الكليةكان سطح المنتج النهائي هو الأكبر. سيضمن ذلك التدفئة الأكثر كفاءة للغرفة.

السجلات الأكثر استخدامًا (لفائف). هذه المبادلات الحرارية مصنوعة من أنابيب ذات جدران ناعمة بقطر 40-50 مم. ظاهريًا ، يشبهون شعرية مميزة على شكل حرف L. لتصنيعها ، لا يمكنك استخدام الجولة فحسب ، بل أيضًا أنابيب الملف الشخصيمع منطقة مستعرضة قريبة.

يمكن وضع تدفق العودة ومخرج الماء الساخن على جانب واحد من السجل وعلى جوانب مختلفة.

يتم تحديد خيار الإخراج من خلال ميزات تصميم الفرن نفسه ومخطط الأنابيب في نظام التدفئة.

خزان

الأكثر شيوعًا هي الخزانات المستطيلة أو الأسطوانية ، التي يوجد بداخلها أنبوب أو ملف. يعتمد طول هذا المبادل الحراري على معلمات فرن الفرن.
المبادل الحراري المثبت على المدخنة ، كقاعدة عامة ، له شكل أسطواني. يتم تشغيل أنبوب بداخله ، قطره يساوي قطر المدخنة. يتم لحام الأنابيب الفرعية من الأسفل. يمكن استخدامه لتدفئة المساحات وتسخين المياه.

يتطلب هذا التصميم انتباه خاص. بسبب التبريد السريع لمنتجات الاحتراق ، يتم تقليل المسودة في المدخنة نفسها بشكل كبير. هذا يساعد على إبطاء احتراق الوقود.

يتطلب تركيب المنتج على موقد التدفئة والطهي اهتمامًا خاصًا. يجب توخي الحذر لضمان مرور الغازات الساخنة فوق الرف العلوي ودخول المدخنة في مقدمة صندوق الاحتراق.

في مثل هذه الحالة ، يمكن وضع موقد الطهي فوق المبادل الحراري مباشرة. من الممكن أيضًا بدون الرف العلوي. يتكون الرف المزعوم من الأجزاء السفلية والجانبية ، المترابطة بواسطة الأنابيب.

قواعد التصميم

عند تطوير التصميم ، من المهم التأكد من استيفاء الشروط التالية:

• يجب أن تكون الفراغات الداخلية في المبادل الحراري أكبر من 5 مم. مع عرض أصغر ، يمكن غليان الماء ؛
• لتجنب حرق المواد ، يجب استخدام الأنابيب التي يزيد سمك جدارها عن 3 مم ؛
• من الضروري توفير فجوة من 10 - 15 مم بين جدار الفرن والمبادل الحراري للتعويض عن تمدد المعدن أثناء التسخين.

لنبدأ التثبيت

تسلسل العمل يعتمد على ميزات التصميممبادل حراري.

تركيب جهاز بسجل

عند التثبيت في فرن قديم ، سيتعين عليك تفكيك جزء من البناء. تسلسل العمل على النحو التالي:

1. نقوم بإعداد الأساس للملف مباشرة في تجويف الفرن.
2. تركيب الملف.
3. نضع الصف المفكك من الطوب ، مما يترك مساحة لمدخل ومخرج الأنابيب.
4. نقوم بتوصيل المبادل الحراري بنظام التدفئة.

قبل بدء التشغيل ، يجب فحص الخزان للتأكد من عدم وجود تسربات دون فشل. يمكنك التأكد من عدم وجود تسريبات عن طريق ملئه بالماء ويفضل أن يكون تحت الضغط.

تركيب الجهاز بحاوية

أفضل خيار للموقد أو الموقد. مصنوع من خزان معدني واثنين أنابيب النحاس. يبلغ حجم الخزان ، كقاعدة عامة ، حوالي 20 لترًا. في حالة عدم وجود منتج نهائي ، يتم تصنيع خزان بحجم كاف يدويًا بواسطة صفائح فولاذية اللحام.

لتصنيع المبادل الحراري ، يجب استخدام مادة يزيد سمكها عن 2.5 مم. يجب أن يتم اللحام بحيث يكون سمك التماس المشكل في حده الأدنى.

يجب تركيب الخزان على ارتفاع متر واحد فوق مستوى الأرض ، ولكن لا يزيد عن 3 أمتار من الموقد. يتم عمل فتحتين في الخزان: أحدهما بالقرب من القاع ، والثاني - في أعلى نقطة على الجانب الآخر. تعتمد كفاءة نقل الحرارة على موقع الخطوط.

من الضروري السعي لضمان أن يكون الحد الأدنى للانحراف للمخرج السفلي في اتجاه الأرضية درجتين. يجب توصيل الجزء العلوي بزاوية 20 درجة في الاتجاه المعاكس.

جاري تركيب صمام الصرف خزان. يتم توفير صنبور آخر لاستنزاف النظام بأكمله ، والذي يتم تثبيته في أدنى نقطة. بعد التحقق من الضيق ، يكون النظام جاهزًا للتشغيل. يمكن تقدير كفاءة هذا الفرن المزود بمبادل حراري في موسم البرد.

ما الذي يجب تذكره؟

مع الدوران الطبيعي لسائل التبريد ، يجب وضع المبادل الحراري فوق الفرن على مسافة 1.5 - 2.5 متر.بسبب التغيير المستمر في المعلمات الهندسية ، لا يمكن تثبيت الأنابيب بإحكام كافٍ على الحائط. من الضروري توفير فجوة صغيرة.

من المهم أن تتذكر أنه في حالة استخدام الموقد ليس فقط لتدفئة المنزل ، ولكن أيضًا لتسخين المياه ، يجب أن يذهب 10٪ كحد أقصى من المبادل الحراري إلى المبادل الحراري. مجموعولدت الحرارة. عند استخدام تصميم بخزان تمدد للتدفئة ، يجب اختيار حجم الأخير بحيث يمكن تسخين الماء الموجود فيه إلى درجة الحرارة المطلوبة في غضون ساعتين.

يجب أن يكون لأنابيب الإرجاع قطر أصغر من أنابيب إمداد سائل التبريد. يتم اختيار المواد المخصصة لختم الوصلات الملولبة بمستوى كافٍ من مقاومة الحرارة.

إذا لم يكن المنزل مخصصًا للإقامة الدائمة ، ولكن تم استخدامه فقط من وقت لآخر ، فمن الأفضل رفض تسخين المياه. يُنصح بملء مانع تجمد خاص بدلاً من الماء إذا كان من المخطط تسخين الموقد بمبادل حراري في موسم البرد. هذا سيمنع الأنابيب من الانفجار. تذكر أن إضافة حامل الحرارة عند تسخين الفرن بالكامل أمر غير مقبول.