Як зробити повітряний теплообмінник на димар: огляд на прикладі печі-буржуйки. Теплообмінник на трубу димоходу для опалення Як відвести тепло від димоходу

Російська людина не любить втрачати ні в чому: ні в грошах, ні в комфорті, ні в теплі. А тому і на дачах, і в приватних будинках, і в теплицях, і в лазнях нерідко можна побачити у сусідів досить цікаві пристрої «заради економії». І так само не обійшли стороною народні умільці зовсім не зайве тепло, яке бездарно часом йде з парної, встановивши теплообмінник на димар, а не на піч чи стіну. І справді, так виходить дуже вигідно: навіщо забирати цінне тепло від печі, якщо ми часом не знаємо, як хоч трохи остудити розжарену димохідну трубу? А ось водяний або повітряний теплообмінник на димар - чудове рішення!

З якого металу краще робити теплообмінник?

Сам обмінник на трубу ставити краще із харчової нержавіючої сталі. Її ще називають аустенітною. Навіть при високих температурах її характеристики не змінюються - адже зварні шви у неї міцні і не схильні до утворення тріщин, а нікель в реакції з киснем на поверхні утворюють спеціальну захисну плівку, яка стійка до солей і кислот. Це – найдовговічніший варіант.

Що стосується цинку, то вже при температурі 200 ° С він почне випаровуватися, а при 500 ° С - його концентрація в повітрі досягне небезпечного значення. Тому якщо ви навісили на теплообмінник оцинкований профіль, але він не нагрівається більше 200°С - можете не турбуватися. А поставити його можна – такий профіль добре служить для посилення конвекції повітря, що обтікає теплообмінник. Звичайно, для постійного опалення будинку такий теплообмінник не годиться, а для швидкого прогріву мансарди, наприклад, це те, що треба! Тобто. ви приїхали з друзями в лазню, почали розтоплювати піч, а в мансарді чи кімнаті відпочинку за півгодини вже тепло. І не треба думати ні про котел, ні про другу піч.

Встановити теплообмінник на димар своїми руками – досить просто. Його можна прикріпити і на звичайній залізній печі, і навіть потім обкласти цеглою, як і піч. Класти саму цеглу дозволяється і на ребро - конструкція все одно буде стійкою.

Наприклад, ось як можна зробити теплообмінник на грубку-буржуйку:

Варіанти підключення конструкцій

Теплообмінник на димарі може працювати у двох основних режимах. І в кожному з них – свій процес тепловіддачі від диму до внутрішньої труби теплообмінника.

Отже, у першому режимі ми підключаємо до теплообмінника виносний бак із холодною водою. Тоді на внутрішній трубі відбувається конденсація води, через що сам теплообмінник нагрівається виключно за рахунок тепла конденсації водяної пари димових газів. В цьому випадку температура на стінці труби буде не більше ніж 100°С. І вода в баку грітиметься довго.

У другому режимі конденсація пари води на внутрішній стінці теплообмінника не відбувається. Тут тепловий потік через трубу йде суттєвіше, і вода гріється швидко. Щоб повніше зрозуміти цей процес, проведіть такий експеримент: поставте каструлю з холодною водою на газовий пальник. Буде добре видно, як на стінках каструлі з'явиться конденсат, і він капатиме на плиту. І не дивлячись на полум'я 100 ° С, цей стан йтиме довго, поки сама вода в каструлі не розігріється. Тому, якщо ви використовуєте теплообмінник на трубі як регістр для нагрівання води, то віддавайте перевагу невеликим конструкціям з товстими стінками внутрішньої труби - так конденсату буде набагато менше.

Труба на олові – просто та довговічно!

Даний варіант – це просто, практично та зручно. По суті, тут димар просто обвиває металева або мідна труба, вона постійно нагрівається, і повітря, що переганяється через неї, швидко стає теплим.

Приварити спіраль до димаря ви можете аргоновим пальником або напівавтоматичним зварюванням. Припаяти можна і оловом – якщо заздалегідь знежирити його ортофосфорною кислотою. Триматися на ньому теплообмінник буде особливо міцно - адже самевари і паяни оловом, і служать дійсно довго.

Гофра – дешево та сердито

Це найпростіший і малобюджетний варіант. Беремо три алюмінієві гофри і обертаємо їх навколо димаря на мансарді або на другому поверсі. У трубах від стін димаря повітря грітиметься, і його можна буде перенаправити в будь-яке інше приміщення. Навіть досить велика кімната буде нагріта до спеки, поки ви топитимете піч для парної. А щоб теплознімання було більш продуктивним, обмотайте спіралі з гофри звичайною харчовою фольгою.

Теплообмінник-ковпак – для прогріву мансарди

Також на ділянці димаря в мансардному приміщенні можна поставити теплообмінник, який працював би за принципом ковпакової печі – це коли гаряче повітря піднімається нагору, а остигаючи – повільно вниз. Така конструкція має свій величезний плюс – звичайний металевий димар на другому поверсі зазвичай розжарюється так, що до нього не можна торкнутися, і такий теплообмінник значно зменшить небезпеку пожежі або випадкових опіків.

Деякі умільці такі теплообмінники ще обкладають сіткою з камінням для акумуляції тепла та прикрашають підставку теплообмінника. Мансарда в такому разі виходить ще більш затишною і цілком може використовуватись як житлова. Адже, виходячи з практики, температура труби банної печіне перевищує 160-170 ° С, якщо на ній знаходиться теплообмінник. І найвища температура вже буде лише у районі шибера. Тепло та безпечно!

Одним з обов'язкових елементів банної або опалювальної системиє піч, яка може бути не тільки джерелом тепла в будинку, а й підігрівати воду для побутових потреб. У цій статті ми розповімо, навіщо потрібний теплообмінник на трубу димоходу, які бувають різновиди такої конструкції, а також як його можна встановити.

Механізм функціонування

Металева пічка, розміщена в будинку, гаражі або лазні, обов'язково оснащується димоходом для виведення чадних газів та організації тяги. Ця труба в процесі протоплювання печі може досягати дуже високих температур, близько 200-500 ℃, що небезпечно для людей, що знаходяться в приміщенні.

Якщо встановити теплообмінник на димар, то можна істотно збільшити ККД печі, а також убезпечити себе від прямого контакту з гарячою поверхнею. У встановленому на димарі баку або змійовику теплоносієм виступатиме вода, проте, можна монтувати повітряний теплообмінник на трубу димоходу. Завдяки прямому контакту димаря з теплоносієм, їх температурні показники врівноважуються, тобто вода або повітря поступово нагріваються, а стінки труби остигають.

У міру підвищення температури води всередині регістру на трубу вона піднімається вгору, де потрапляє через спеціальний штуцер у водяний бак. За допомогою вхідного штуцера, розташованого в нижній частині теплообмінника, до нього потрапляє холодна вода, заміняючи теплу. Така циркуляція продовжується постійно, при цьому вода може нагрітися до дуже високих значень.

Повітряний радіатор на трубу димаря має аналогічний принцип роботи. Холодне повітря надходить усередину теплообмінника знизу, а після нагрівання піднімається вгору і через трубопровід подається до опалювальних приміщень. Крім того, пластини радіатора також віддають тепло. Повітряний теплообмінник є оптимальним для опалення мансард на дачі або передбанників лазні, якщо такі приміщення протоплюються лише час від часу. У них недоцільно організовувати водяне опалення, оскільки доведеться постійно заливати та зливати воду із системи.

Накопичувальний бак з водяним контуром

А ось у звичайних конструкціях печей, де гарячий чадний газ виходить безпосередньо в димар, температура диму може підніматися до 500 ℃. У такій ситуації єдиний варіант – нержавіюча сталь, адже оцинкування виділятиме токсини від сильного нагріву.

Інструкція з виготовлення бака

Найчастіше в магазинах можна купити теплообмінник на трубу опалення з водяним контуром. Залишиться лише монтувати його на нову фабричну пічку і можна скористатися. Однак за бажання ви можете зробити теплообмінник на трубу димоходу своїми руками.

Потрібні такі матеріали:

• листи сталі та шматки труби з нержавіючої сталі різного перерізу зі стінками, товщиною 1,5-2мм;
• штуцери на 1" або 3/4", щоб підключити водяний контур до системи опалення;
• великий бак для води з оцинкування або нержавіючої сталі об'ємом 50-100 літрів;
• гнучкі шланги або труби з міді або сталі для гарячої води;
• кран для зливу води із системи.

Роботи зі збирання теплообмінника з баком складаються з таких етапів:

1. Розробка креслення. Виходячи з виду печі та діаметру димової труби, визначають габарити бака. У простих металевих печах з прямим димоходом на виході гази дуже нагріваються, так що теплообмінник може бути досить великим - близько 50 см заввишки.
2. Внутрішній діаметр стінок накопичувального бака слід вибрати так, щоб він щільно сів на патрубок димоходу. Зовнішній діаметр бака повинен бути більшим від внутрішнього перерізу в 1,5-2,5 рази. Такі параметри дозволяють швидко нагріти теплоносій та забезпечити його вільну циркуляцію. Якщо в печі гази не дуже гарячі, то краще ставити теплообмінник на трубу димоходу для опалення менших розмірів, щоб не накопичувався конденсат і була хороша тяга.
3. Зварювальним апаратом потрібно скріпити всі елементи конструкції, простеживши, щоб шви були герметичними. Штуцери для циркуляції води приварюють угорі та внизу бака.
4. Водяний котел саджають на димовий штуцер дуже щільно, додатково обробляючи шви жаростійким герметиком. У верхній частині на баку так само кріпиться перехідник на трубу, що утеплює, яку через стелю або стінку виводять назовні.
5. Нагрівальний контур з теплоносієм приєднують до накопичувального бака. Вхідну трубу з холодною водою через штуцер підводять до бака з нахилом 1-2 градуси. Труба з гарячою водою, що підключається до ємності через верхній штуцер, має нахил 30 градусів. При цьому сам накопичувач монтують вище за теплообмінник.
6. У найнижчому місці бака врізають кран для зливу води. У парилці він може бути поєднаним із краном для забору гарячої води.
7. Перш ніж розтоплювати піч, у систему заливають воду, щоб металеві елементине перегрілися, а шви не полопалися.
8. Заповнення водою в теплообміннику може бути як ручним, і автоматичним. Якщо проводиться затока води вручну, потрібно встановити на зовнішній стінці прозору трубку, щоб стежити за рівнем води.

Від контуру до бака не повинно бути більше 3 метрів відстані, а діаметр труби краще брати не вже 3/4".

Теплообмінник у вигляді змійовика

Якщо для монтажу попереднього типу опалення від труби димоходу потрібне вміння поводитися з зварювальним апаратом, то конструкція теплообмінника у вигляді змійовика виконується набагато простіше. Потрібно лише обернути кілька кілець гнучкої алюмінієвої чи мідної трубки навколо димаря. Ці метали мають високий рівень теплопровідності та не руйнуються через корозію.

По діаметру трубка має бути зручною для підключення до штуцера накопичувального бака. Оптимально для згинання вибирати трубу перетином трохи більше 28 мм. По довжині такий контур не повинен перевищувати 3 метри, щоб циркуляція води була правильною. За допомогою гнучкого підведення можна підключити бак до змійовика.

Як правило, змійовики використовують для нагрівання води, але, часом і для опалення невеликих кімнат. Найкраще себе показують змійовики, закріплені на димових трубах металевої печіз дуже високою температурою чадних газів.

Спосіб монтажу змійовика

Монтувати теплообмінник-змійовик можна на димар банної пічки або буржуйки в гаражі або сараї. Він буде служити для опалення або нагрівання води.

Для роботи потрібно:

• алюмінієва або мідна трубка завдовжки до 3 м;
• 2 штуцери 3/4" та гнучкий шлангдля гарячої води;
• котел з поплавковим краном для заповнення водою та клапаном для її використання;
• кран для зливу теплоносія із системи.

Технологія монтажу системи виглядає так:

1. Першим кроком проводиться вигин трубки, щоб її переріз залишився незмінним. Для мідних труб менше 28 мм діаметра можна використовувати трубогиб, не нагріваючи їх. А ось сталеві, алюмінієві та вироби з великим діаметром потребують попереднього прогріву паяльною лампою.
2. Для згину можна скористатися сухим піском, заповнивши ним трубу і закривши заглушками з обох боків. За зразком виробляють спіральний згин, після чого зсипають пісок та промивають трубу під напором води.
3. У торцевих частинах трубки нарізають різьблення для перехідників під штуцери, а потім підключають до системи.
4. Отриманий змійовик монтують на димар. Якщо припаяти його оловом до труби, тепловіддача краще. Попередньо проводять знежирення ортофосфорною кислотою.
5. Трохи вище за змійовик на опору або на стіну вішають накопичувальний бак. Підключають його до теплообмінника гнучким підведенням і встановлюють кран унизу бака.

Зазначимо, що для безпечного та довготривалого використання змійовика для опалення, потрібна установка насоса, що забезпечує циркуляцію води в системі та перешкоджає перегріву.

Реєстр повітряного типу

Існують спеціальні конструкції печей з теплообмінниками повітряного типу, якими обігрівають не лише гаражі, а й великі теплиці чи інші споруди.

Теплообмінник із гофру

Гофровані каналізаційні труби можуть бути успішно використані для організації теплообмінника. Їх накручують навколо неутепленого відрізка димової труби, щоб повітря, що знаходиться в них, швидше нагрілося і поширилося в сусідні приміщення. А якщо обернути таку трубу та димохід фольгованим матеріалом, то прогрів відбуватиметься швидше.

Оптимально використовувати гофру для буржуйки, що встановлена ​​в гаражі (прочитайте також: " "). Вивівши отвори повітроводів нижче до підлоги, можна досягти рівномірного розподілутеплого повітря у всьому гаражі та створити цілком комфортні умови.

Ковпаковий теплообмінник

Якщо потрібно організувати опалення другого поверху та мансарди будинку, то зручно використовувати теплообмінник у вигляді ковпака. Він дозволяє затримати тепле повітря, яке накопичується біля стелі, всередині кімнати. Поступово остигаючи, повітря опускатиметься вниз, і обігріватиме кімнату залишковим теплом.

Виготовити такий ковпак можна з вогнетривкого гіпсокартону, листа оцинковки або іншого матеріалу, після чого вивести димарі до місця призначення. Для краси ковпак можна обкласти штучним камінням, які будуть нагріватися та поступово віддавати тепло.

Негативні моменти

Поряд із користю теплообмінника на димарі, варто відзначити і низку негативних факторів. По-перше, через таку конструкцію температура газів, що виходять, істотно знижується. Це може провокувати надмірне накопичення сажі, утворення конденсату та погіршення тяги.

Важливий момент облаштування такої системи опалення – це прорахувати, який обсяг води потрібний для повноцінного функціонування. Якщо її буде мало, система може перегрітися, вода в ній закипить і труби можуть розірватися. Крім того, важливо забезпечити герметичність швів.

У будь-якому випадку облаштування теплообмінника дозволяє збільшити ефективність будь-якої печі. З метою безпеки, як мінімум, двічі на рік слід проводити візуальну діагностику системи та її обслуговування – чищення сажі, заміну дефектних елементів тощо. Тоді можна буде з упевненістю використовувати теплообмінник для опалення будинку та нагрівання води у лазні.

Печка на дровах дуже вигідна для опалення будинку, адже таке паливо коштує недорого. Однак при спалюванні дров частина тепла витрачається на нагрівання димоходу. Крім цього, тепло разом із чадними газами виходить назовні. Було б розумно використовувати його для опалення мансарди або навіть приміщення, в якому знаходиться сама піч. Таку ідею легко реалізувати. Для цього встановлюють теплообмінник на димар.

Що це таке та як працює?

Теплообмінник є таким, що вбирає тепло чадних газів і віддає їх у потрібне приміщення. Виконання цього пристрою є різним. Так, деякі моделі передбачають наявність корпусу з вертикальними трубкамивсередині. Через трубки проходить дим. Він же, будучи гарячим, нагріває трубки, які в свою чергу нагрівають повітря всередині корпусу Це повітря спеціальним каналом виводиться в потрібне приміщення. До корпусу завжди приєднують два канали: один для подачі холодного повітря, другий для виведення теплого повітря.

Замість трубок може бути спеціальний пристрій. У середині нього є багато заслінок з вирізами. Залежно від ситуації, ці заслінки розміщуються у певному положенні. Вони завжди повертаються так, що утворюється зигзагоподібний газохід.При цьому шлях, який долає дим, може мати різну довжину. Положення заслінок завжди керує автоматичним механізмом. Його завдання оптимально поєднати ефективність теплообміну та тягу.Щоб зробити такий теплообмінник на димар своїми руками, потрібно мати перевірені експериментами та розрахунками схеми конструкцій. Самому спроектувати такі схеми дуже складно. Краще вирушити до магазину та купити його там.

Звичайно, теплообмінник для димаря має і простіші моделі. Саме їх може зробити будь-який господар.

Читайте також: Як боротися з конденсатом у димарі

Матеріали

Повітряний теплообмінник можна зробити з різних матеріалів. Для його створення підходить:

1. Аустенітна чи харчова нержавіюча сталь.
2. Оцинкована сталь.
3. Алюмінієва гофротруба та харчова фольга.

Перший матеріал є найкращим для опалення, адже він зберігає свої характеристики навіть за дуже високої температури. Шви завжди залишаються цілими. Вони не з'являються тріщини. Крім цього, нікель входить у реакцію з киснемщо призводить до утворення стійкої до солям та кислотам захисної плівки. Зроблений із цього матеріалу теплообмінник служитиме протягом десятків років.

Оцинкована стальпідходить для випадків, коли створена для опалення піч не нагріватиме димохід більш ніж на 200 °С. У разі перевищення цього рівня цинк почне випаровуватися. Якщо димар нагріється до температури, рівної 500 °С,кількість цинку у повітрі стане небезпечною для здоров'я. Перевагою цього матеріалу є відмінна конвекція повітря. Це означає, що приміщення, де він розташований, швидко нагріється. Його вважають чудовим варіантом для опалення мансарди. Для постійного нагрівання кімнати він не підходить.

Алюмінієва гофротрубає гарною завдяки відмінній теплопровідності. Для посилення цієї якості використовують харчову фольгу, яка також має чимало алюмінію. Гофр має плюси:

• легкістю монтажу;
• малими витратами часу створення теплообмінника;
• невисокою ціною.

Виготовлення

Дуже багато людей роблять теплообмінник на димар з однієї великої по діаметру труби (її може замінити металеве відро для технічних рідин) та малих у перерізі трубок.

Для створення такого теплообмінника потрібно підготувати:

• 8 трубок діаметром 32 мм. і довжиною 60 см.;
• 1 трубу діаметром 57 мм. і довжиною 60 см.;
• цебро з металу (об'ємом 20 л.) або трубу діаметром 30 см.;
• 2 шматки листового металу(Розмір одного шматка 350х350 мм.)
• 1 шматок фанери з такими ж розмірами, як листовий метал.

Читайте також: Поради щодо виготовлення димоходу для буржуйки

Всі роботи починаються з підготовки листового металу. З нього потрібно вирізати два однакові кола. Радіусповинен дорівнювати 150 мм. Після цього на них означають дев'ять отворів. Одне має бути по центру, інші – по колу. Діаметр центрального отворуповинен складати 57 мм. Така сама характеристика інших отворів повинна дорівнювати 32 мм. Після отвору вирізують.

Аналогічні дії роблять з шматком фанери.Щоправда, вирізати коло не треба. Фанера буде шаблоном, який полегшить роботу та дозволить скласти конструкцію теплообмінника для димоходуз високою точністю.

У підготовлений шаблон вставляють труби. Фанеру розміщують на середині довжини труб. Далі одні кінці труб вставляють у металеве коло. Кожну трубу приварюють до кола. Зварювання потрібно робити так, щоб не було жодних маленьких дірочок.

Після шаблону знімають, та інші кінці трубок приварюють до металевого кола. Далі беруть відро, обпалюють, очищають металевою щіткою і відрізають дно. Залишається зробити два отвори (одно внизу, друге вгорі з протилежного боку) і приварити два патрубки.

Потім вставляють у середину вже зроблену з труб конструкцію та приварюють її. Зварювання має бути таким, щоб не було найменших дірочок. В кінці на кожен шов наносять вогнетривкий герметик, залишають на добу (за цей час висохне герметик) і покривають шаром пічного лаку або спеціальної фарби.

Створення завершено і можна ставити на потрібне місце.

Менш трудомістка конструкція

Якщо димохід є , то можна зробити теплообмінник, який буде намотаною на димовідвід і привареною до нього металеву чи мідну трубку.

Намотувати таку трубку потрібно по спіралі.Закріплюють її на димарі шляхом приварювання за допомогою напівавтоматичного зварювання або аргонового пальника. Є й альтернативний варіант – паяння на олові.Щоправда, перед цією процедурою необхідно обробити основу та трубку ортофосфорною кислотою. Вона знежирить поверхню. Цей варіант для покращення опалення є дуже надійним та довговічним.

Коефіцієнт корисної діїпічного опалення і так не дуже великий. Навіщо ж дозволяти теплу газів, що відводяться димоходом, просто так йти в атмосферу, не виконуючи при цьому додаткову потрібну роботу? Для цього і винайдено теплообмінні пристрої.

Функції теплообмінника у системах пічного опалення

Принцип теплообмінного апарату полягає в тому, щоб відбирати тепло від продуктів згоряння, що йдуть через димохід, і за допомогою різного конструктивного виконання сталевих пластин (або труб) повертати його в обігрівається простір.

Існують у теплообмінника і кардинальніші можливості — наприклад, скорочувати кількість повітря, потрібну для стійкої роботи печі. У такому разі його називають рекуператором і застосовують для підвищення ефективності роботи твердопаливних казанів.

Оскільки продукти згоряння виходять через димохід, то теплообмінник найдоцільніше встановлювати саме там. У найпростішому випадку належить виготовити та змонтувати змійовик з сталевих труб, що утворюють яких повинні щільно примикати до внутрішньої поверхні димоходу. Чим менший крок змійовика і більший діаметр трубопроводу, тим ефективнішим виявиться теплообмінник.

Види теплообмінників

По виду теплоносія, що використовується у вторинному ланцюгу, розрізняють повітряні та водяні теплообмінники.

Оскільки коефіцієнт теплопередачі для води значно вищий, ніж для повітря, то й ефективність водяних теплообмінників більша.

Однак при встановленні такого апарату саме на димар доведеться задовольнитись другим варіантом, оскільки теплообмінник доведеться монтувати зовні, а використання води як теплоносія в даному випадку пов'язане зі значними складнощами. Особливо якщо теплообмінник буде встановлюватися самостійно.

Варіанти пристрою та принцип роботи теплообмінних пристроїв

Вибір буде залежати від того, чи проектується піч з можливістю подальшої установки теплообмінника або всі роботи доведеться починати з нуля. У першому випадку доцільний варіант водяного теплообмінника, що встановлюється поруч із звичайною нагрівальною піччю. Такий теплообмінник включатиме:

• Власне корпус апарату.
• Накопичувальний бак.
• Верхній та нижній відводи з робочого простору печі.
• Зливні крани теплообмінника та системи.

Теплообмінник на димар повітряного типу матиме зовсім іншу структуру:

• Корпус, з вхідним і вихідним патрубками.
• Система поворотних заслінок, яка регулюватиме швидкість і тиск відведених продуктів згоряння.
• Елементи кріплення корпусу в димарі.

Наявність поворотних заслінок, хоч і вимагатиме більш уважного керування теплообмінником під час його функціонування, натомість дозволить збільшувати ефективність тепловіддачі газами, що йдуть внаслідок спрямованої зміни шляхів їх переміщення по димарю.

Вибір матеріалів для теплообмінника

Оскільки димові гази, що проходять димарем, мають температуру до 300-350°С, то використання для виготовлення корпусу звичайної сталі не годиться. Довговічні теплообмінники з нержавіючої сталі (найпопулярніша марка 08Х18Н10 або AISI 304). Якщо фінансові можливості не дозволяють зробити такий вибір, можна обійтися оцинкованою сталлю.

Однак при температурах понад 200-250 ° С довговічність корпусу почне зменшуватися. Більш того, при подальшому підвищенні температур цинкове покриття починає інтенсивно випаровуватись і в деяких випадках може підсмоктуватись усередину житлових приміщень, що дуже небезпечно для здоров'я.

Разом з тим, другий варіант буде дуже доцільний, якщо піч встановлена ​​в заміському будинкута не призначена для довготривалого використання.

Способи встановлення теплообмінника в димарі

Найпростіше монтувати корпус під наявні розміри димоходу, коли піч не працює. Всередині димового каналу монтується корпус з таким розрахунком, щоб зменшення прохідного отвору не перевищило 40%. Звичайно, при цьому зростає тяга і інтенсивніше протікає теплообмін, але й керувати таким процесом виявиться набагато складнішим.

Можна також прикріплювати теплообмінник і до печі, а потім обкласти вогнестійкою цеглою. Оскільки особливих навантажень на апарат немає, то й кладку цегли зазвичай виробляють на ребро. Ефективність теплообмінника буде залежати від стінок корпусу - при збільшенні їх товщини апарат розігрівається повільніше, але потім працює більш стабільно. В цьому випадку також знижуються втрати на утворення конденсату.

Стадії монтажу теплообмінника своїми руками

Усередині димаря прокладається змійовик з тонкостінних мідних труб (менше вдалий варіант— труби з нержавіючої сталі), якими згодом прокачуватиметься повітря. Крок труб виконують таким, щоб відстань між осями суміжних витків були не менш як чотири-п'ять діаметрів труби. При більших значеннях відбуваються непотрібні втрати тепла, а при менших збільшується витрата мідних труб та проявляється ефект екранування, наслідком якого є перегрів трубопроводів.

На відео показано виготовлення теплообмінника на димар своїми руками

Приварювання змійовика проводиться аргоновим зварюванням. Паяння не годиться через підвищені (проти рекомендованих для паяних конструкцій) температури експлуатації труб.

Гофрові насадки - найпростіша конструкція теплообмінника

Ще більш конструктивно просто (хоч і менш привабливо) теплообмінник для цілей опалення можна спорудити з сталевих гофрових труб. Ними просто обвивають зовнішню поверхню димоходу, а для подальшого перенаправлення гарячого повітря в інші приміщення будинку можна використовувати систему внутрішньої вентиляції. Теплознімання збільшиться, якщо гофрові насадки зверху покрити теплоізолюючим фольговим матеріалом.

Наявність теплообмінника завжди вигідна, тому що дозволяє використовувати для цілей опалення індивідуальних будинківпечі або котли порівняно невеликої потужності, і, отже, з меншою витратою палива. До того ж буде продовжено термін служби димоходу, який більш ефективно охолоджуватиметься.

Продуктивність роботи котла, опалювальної або банної печі можна підвищити, встановивши на трубу простий і водночас ефективний прилад теплообмінник. Однак для його продуктивної роботи потрібно знати конструктивні особливостіта правила виготовлення пристрою. Чи згодні?

Ми розповімо, як зробити теплообмінник на димар своїми руками. Перерахуємо, які модифікації підходять для самостійного монтажу, пояснимо, чим повітряна модель відрізняється від водяної. З урахуванням наших рекомендацій, ви зможете значно збільшити тепловіддачу опалювальних агрегатів.

Основне призначення теплообмінника - передавати енергію від продуктів горіння в димоході теплоносію, в якості якого виступає вода або повітря. Встановлені в димарях теплообмінники (це відноситься до водяних модифікацій) часто називають економайзерами.

Ці пристрої збирають і передають у приміщення тепло, яке просто йде в атмосферу, завдяки чому виробляється піччю. теплова енергіявикористовується максимально. Крім звичайної водопровідної водиіноді використовують й інші рідини – олію чи «незамерзайку».

У зв'язку з цим усі пристрої поділяють на дві великі категорії:

• повітряні;
• рідинні (водяні).

Вибір тієї чи іншої виду залежить від кількох чинників. Найважливіші з них – це конфігурація та матеріал димоходу, а також характеристики самого приладу.

Схема повітряного теплообмінника Він вважається менш ефективним, ніж рідинний аналог, але має просту конструкціющо робить його придатним для самостійного виготовлення

Розберемо як працює повітряна модель. Конструкція пристрою проста: міцний корпус із перегородженим внутрішнім простором. Роль перегородок відіграють пластини або трубки, основна функція яких – загальмувати рух нагрітих газів та спрямувати тепло у потрібне русло.

Деякі перегородки (заслінки) не припаюють, а роблять рухливими. За допомогою засуву/висування металевих пластин можна регулювати силу тяги, тим самим знижуючи або збільшуючи продуктивність обігрівача.

Повітряні теплообмінники називають конвекторами, оскільки в основі їхньої роботи лежить принцип конвекції. Холодне повітря із приміщення потрапляє всередину пристрою, де від дії гарячих димових газів підвищується його температура. У нагрітому стані він через інший отвір рухається далі – назад у приміщення чи опалювальну систему.

Види пристроїв для димоходу

Серед повітряних різновидів традиційною моделлю для самостійного виготовлення вважається трубчастий теплообмінник, хоча є безліч інших варіантів.

Розглянемо основні види, які актуальні для монтажу на димар печей тривалого горіння, печей на відпрацюванні. Тепло, яке вони перетворять із енергії продуктів горіння, називають сухим.

Якщо уявити схематично внутрішню частину пристроїв, вона може мати такі варіації.

Горизонтально або вертикально розташовані труби приварені до корпусу топки. Вертикальне розташування ефективніше, оскільки повітря краще проходить крізь канали. Матеріал виготовлення – сталь.

Для приварювання до стінок можуть застосовуватися фрагменти труб діаметром від 50 мм до 200 мм. Вважається, що форма перерізу – прямокутна чи кругла – принципово не важлива.

Обвита навколо топки труби. Для хорошої тепловіддачі достатньо 2-3 витків, які краще злегка розсунути, щоб збільшити площу обігріву.

Продуктивність багато в чому залежить від різниці рівнів входу та виходу повітря. Силу тяги визначає різниця в температурі, тому отвір, який відповідає за паркан, часто виводять на вулицю

Перегородки усередині корпусу. Своєрідний лабіринт складають із металевих пластин, встановлених вертикально. Оптимальна товщина деталей – від 6 мм до 8 мм.

Вхідний та вихідний отвори повітроводу повинні розташовуватися навпроти початку і кінця лабіринту. Зверху встановлюють та приварюють металеву кришку, що забезпечує герметичність корпусу.

Труби проходять крізь топку.

Інтегровану конструкцію необхідно створювати при складанні саморобної печіще перед тим, як заваряться стінки. Канали розташовані паралельно, на певній відстані один від одного. Перетин труб – 50 мм і більше

При вертикально розташованих каналах рух повітря інтенсивніший, отже, продуктивність приладу збільшена. Але в деяких випадках доречні пристрої із горизонтально розташованими трубами або з перегородками. Кожна з цих моделей підходить для самостійного виготовлення, якщо є навички зварювання.

Який матеріал кращий?

При облаштуванні теплообмінника застосовують металеві деталі – оцинковані листи, труби різного діаметру, чавунні заготовки тощо. Чавун використовувати не рекомендується, тому що він, порівняно зі сталлю, тендітний і важкий, що ускладнює його монтаж на димар.

Оптимальний варіант- Аустенітна сталь. Нержавіюча сталь легко переносить термічні перепади, стійка до механічних пошкоджень, піддається самостійній обробці та зварюванню.

Таблиця основних технічних характеристикаустенітних сталей AISI. Можна простежити, як змінюються властивості матеріалу типів 304 (304L) та 316 (316L) при нагріванні

Оцинкована сталь поступається легованою або аустенітною, оскільки вона не призначена для нагрівання. Високотемпературний режим призводить до виділення оксидів цинку, шкідливих для здоров'я, тому, якщо планується підвищення температури в димарі до + 419,5 ºС, слід відмовитися від оцинкування. Найкраще придбати дорогий, але безпечний матеріал.

Варіанти виготовлення приладів своїми руками

Пропонуємо кілька простих для самостійного виробництвапроектів, які за бажання можна зробити з металевих деталей за допомогою зварювання та електроінструменту.

Огляд теплообмінника з газового балона

Якщо встановити саморобний пристрійна буржуйку ефективність обігріву в приміщенні зросте на 30-40%. Чим менше за площею гараж або майстерня, тим вища продуктивність роботи приладу.

Пропонуємо розглянути варіант, який ідеально підходить для маленьких печей типу «буржуйка», які активно застосовуються для опалення гаражів.

Галерея зображень

Димар буржуйки має вихід у стіну, тому теплообмінник монтується прямо на димовідвідну трубу на невеликій висоті від плити – 20-30 см. Якщо стеля висока, його можна підняти вище або вивести вихідний отвір назовні

Корпус приладу – це очищений усередині та зовні газовий балон з-під пропану, з якого повністю видалені залишки газу та конденсату. Верхню частину балона залишають на місці (вона знаходиться знизу), а нижню відрізають та замінюють металевим диском

Внутрішню порожнину перетинають три металеві труби діаметром 100 мм. Вони розташовані по висхідній спіралі, а кінці їх виходять у різні боки. Можна використовувати труби з більшим діаметром (110 мм), а деталі з меншим перерізом будуть давати менше тепла.