Doe-het-zelf-luchtwarmtewisselaar voor een schoorsteen: productievoorbeelden en tips van experts

De productiviteit van een ketel, verwarming of saunakachel kan worden verhoogd door een eenvoudig en tegelijkertijd effectief apparaat op de buis te installeren: een warmtewisselaar. Voor een productieve werking moet u echter de ontwerpkenmerken en productieregels van het apparaat kennen. Bent u het eens?

We zullen u vertellen hoe u met uw eigen handen een warmtewisselaar voor een schoorsteen kunt maken. We zetten op een rij welke aanpassingen geschikt zijn voor zelfinstallatie en leggen uit hoe het luchtmodel verschilt van het watermodel. Rekening houdend met onze aanbevelingen, kunt u de warmteoverdracht van verwarmingseenheden aanzienlijk vergroten.

Werkingsprincipe van luchtwarmtewisselaar

Het belangrijkste doel van de warmtewisselaar is het overbrengen van energie van de verbrandingsproducten in de schoorsteen naar het koelmiddel, dat wil zeggen water of lucht. Warmtewisselaars die in schoorstenen zijn geïnstalleerd (dit geldt voor watermodificaties) worden vaak economizers genoemd.

Deze apparaten verzamelen warmte en geven deze door aan de kamer, die eenvoudigweg de atmosfeer in gaat, zodat de door de oven gegenereerde thermische energie maximaal wordt benut. Naast gewoon kraanwater worden soms ook andere vloeistoffen gebruikt: olie of antivries.

In dit opzicht zijn alle apparaten onderverdeeld in twee grote categorieën:

  • lucht;
  • vloeibaar water).

De keuze voor het ene of het andere type hangt van verschillende factoren af. De belangrijkste daarvan zijn de configuratie en het materiaal van de schoorsteen, evenals de kenmerken van het apparaat zelf.

Diagram van luchtwarmtewisselaar
Diagram van de luchtwarmtewisselaar. Het wordt als minder efficiënt beschouwd dan zijn vloeibare tegenhanger, maar heeft een eenvoudig ontwerp, waardoor het geschikt is voor doe-het-zelf

Laten we eens kijken hoe het luchtmodel werkt. Het ontwerp van het apparaat is eenvoudig: een duurzame behuizing met een verdeelde interne ruimte. De rol van scheidingswanden wordt gespeeld door platen of buizen, waarvan de belangrijkste functie is het vertragen van de beweging van verwarmde gassen en het sturen van warmte in de goede richting.

Sommige schotten (dempers) zijn niet gesoldeerd, maar verplaatsbaar gemaakt. Door de metalen platen in/uit te schuiven, kunt u de trekkracht aanpassen, waardoor de prestaties van het verwarmingsapparaat worden verminderd of verhoogd.

Luchtwarmtewisselaars worden convectoren genoemd, omdat hun werking gebaseerd is op het convectieprincipe. Koude lucht uit de kamer komt het apparaat binnen, waar de temperatuur stijgt onder invloed van hete rookgassen. Bij verwarming beweegt het verder door een ander gat - terug de kamer in of het verwarmingssysteem in.

Soorten schoorsteenapparaten

Onder de luchtvariëteiten is het traditionele model voor zelfproductie een buisvormige warmtewisselaar, hoewel er veel andere opties zijn.

Laten we eens kijken naar de belangrijkste typen die relevant zijn voor het installeren van langbrandende kachels op de schoorsteen: kleine buikkachels, ovens in ontwikkeling. De warmte die ze omzetten uit de energie van verbrandingsproducten wordt droog genoemd.

Als we ons het interne deel van de apparaten schematisch voorstellen, kan dit de volgende variaties hebben.

Horizontaal of verticaal geplaatste buizen die aan het lichaam van de vuurhaard zijn gelast. De verticale opstelling is efficiënter, omdat de lucht beter door de kanalen stroomt.Productiemateriaal – staal.

Model van een warmtewisselaar met pijpen
Voor het lassen aan de wanden kunnen pijpfragmenten met een diameter van 50 mm tot 200 mm worden gebruikt. Er wordt aangenomen dat de vorm van de sectie - rechthoekig of rond - fundamenteel onbelangrijk is

Een pijp die om de vuurhaard is gewikkeld. Voor een goede warmteoverdracht zijn 2-3 slagen voldoende, maar het is beter om ze iets uit elkaar te bewegen om het verwarmingsoppervlak te vergroten.

Model met luchtspiraal
De productiviteit hangt grotendeels af van het verschil in luchtinlaat- en uitlaatniveaus. De trekkracht wordt bepaald door het temperatuurverschil, daarom wordt het gat dat verantwoordelijk is voor het hek vaak naar de straat gebracht

Scheidingswanden in de behuizing. Een soort labyrint bestaat uit verticaal geplaatste metalen platen. De optimale dikte van onderdelen is van 6 mm tot 8 mm.

Model met scheidingswanden
De in- en uitlaatopeningen van het luchtkanaal moeten zich tegenover het begin en het einde van het labyrint bevinden. Er is een metalen deksel geïnstalleerd en erop gelast om de dichtheid van de behuizing te garanderen.

Leidingen die door de vuurhaard lopen.

Model met geïntegreerde pijpen
Bij het monteren van een zelfgemaakte kachel moet een geïntegreerd ontwerp worden gemaakt, nog voordat de muren zijn gelast. De kanalen bevinden zich parallel, op enige afstand van elkaar. Buisdoorsnede – 50 mm of meer

Met verticaal geplaatste kanalen is de luchtbeweging intenser, waardoor de productiviteit van het apparaat toeneemt. Maar in sommige gevallen zijn apparaten met horizontaal geplaatste pijpen of met scheidingswanden geschikt. Elk van de vermelde modellen is geschikt voor zelfproductie als u over lasvaardigheden beschikt.

Welk materiaal is beter?

Bij het construeren van een warmtewisselaar worden metalen onderdelen gebruikt - gegalvaniseerde platen, gasflessen, buizen met verschillende diameters, gietijzeren plano's, enz.Gietijzer wordt niet aanbevolen omdat het, in vergelijking met staal, bros en zwaar is, waardoor het moeilijk te installeren is op een schoorsteen.

De beste optie is austenitisch staal. Roestvrij staal tolereert gemakkelijk thermische veranderingen, is bestand tegen mechanische schade en kan onafhankelijk worden verwerkt en gelast.

Stalen kenmerkentabel
Tabel met de belangrijkste technische kenmerken van AISI austenitische staalsoorten. Je ziet hoe de eigenschappen van materiaalsoorten 304 (304L) en 316 (316L) veranderen bij verhitting

Gegalvaniseerd staal is inferieur aan gelegeerd of austenitisch staal, omdat het niet bedoeld is om te worden verwarmd. Hoge temperaturen leiden tot het vrijkomen van zinkoxiden, die schadelijk zijn voor de gezondheid, dus als u van plan bent de temperatuur in de schoorsteen te verhogen tot + 419,5 ºC, moet het verzinken worden gestaakt. Het is beter om duur maar veilig materiaal aan te schaffen.

Mogelijkheden om zelf apparaten te maken

Wij bieden diverse eenvoudig te maken projecten aan die desgewenst met las- en elektrisch gereedschap uit metalen onderdelen kunnen worden gemaakt.

Overzicht van een warmtewisselaar van een gasfles

Als u een zelfgemaakt apparaat op een buikkachel installeert, neemt het verwarmingsrendement in de kamer met 30-40% toe. Hoe kleiner de garage of werkplaats, hoe hoger de productiviteit van het apparaat.

We raden aan een optie te overwegen die ideaal is voor kleine kachels van het type "dikke kachel", die actief worden gebruikt voor het verwarmen van garages.

Over het algemeen is een gasfles een redelijk nette en efficiënte warmtewisselaar voor een kachel die een kleine kamer verwarmt. Om de verwarmingsefficiëntie verder te verhogen zonder het ontwerp radicaal te veranderen, kunnen ventilatoren op de leidingen worden geïnstalleerd en kan het aantal leidingen worden verhoogd tot 4-5.

Fotorecensie van de Fehringer-economiser

Fabrieksmodellen van populaire fabrikanten kunnen als voorbeeld voor productie dienen. Het bedrijf Feringer, bekend om de productie van kachels, biedt bijvoorbeeld kant-en-klare schoorstenen aan, die in wezen warmtewisselaars zijn.

Laten we modellen met een eenvoudig ontwerp bekijken. Alle onderdelen waaruit ze bestaan, kunnen onafhankelijk worden gemaakt.

Het belangrijkste idee dat uit de geavanceerde Fehringer-modellen kan worden gehaald, is het gebruik van vier pijpen in plaats van één. Als de kachel al in een garage of bijkeuken is geïnstalleerd, verwijderen we een deel van de schoorsteen en installeren we in plaats daarvan een vierpijpseconomiser - en de temperatuur in de kamer stijgt onmiddellijk met enkele graden.

Zelfgemaakte luchtconvector

Het voorgestelde model bestaat volledig uit stalen onderdelen. Dit is een warmtewisselaar, die ongeveer 1,5 keer groter is dan een schoorsteen.

Het is een trommel met loodrecht opgestelde buizen schoorsteen pijp. Er is niet voor niets gekozen voor roestvrij staal: het is goed bestand tegen hoge temperaturen, is gemakkelijk schoon te maken en brandt niet door.

Om te werken heb je nodig:

  • stalen buis met een diameter van 30 mm (voor het maken van 8 identieke secties);
  • pijpfragment 50 mm (voor het middenkanaal);
  • metalen plaat van 2 mm dik (voor het maken van 2 ronde platen en een behuizing);
  • 20 liter verfblik (voor de schoorsteenadapter).

Het is ook noodzakelijk om een ​​gereedschap klaar te maken voor het snijden en lassen van metaal.

Dit is een van de beste opties voor een luchtwarmtewisselaar voor een schoorsteen kachels voor garage of bijkeuken. Het ontwerp kan worden vereenvoudigd door metalen scheidingswanden te lassen in plaats van buizen, maar het werkingsprincipe blijft hetzelfde: verwarmde lucht uit de schoorsteen zal een extra warmtebron voor de kamer zijn.

Productieproces direct schoorsteen voor kachel-kachel Dit is het artikel dat wij aanbevelen. Het is beter om de schoorsteen onmiddellijk tijdens de productie uit te rusten met een warmtewisselaar.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Verschillende video-aanbevelingen zullen u helpen de structuur en het werkingsprincipe van een zelfgemaakte warmtewisselaar beter te begrijpen.

Video #1. Tips voor het maken van een model van pijpen:

Video #2. Aluminium plaatmodel:

Video #3. Een eenvoudige optie gemaakt van restmateriaal:

Zoals u kunt zien, kunt u, om de efficiëntie van een kachel in een garage, bijkeuken of badhuis te vergroten, geen geld uitgeven aan dure apparaten, maar met uw eigen handen een effectief apparaat maken. Om te werken heb je vaardigheden nodig in het werken met metaal en een benaderend montageschema.

Weet jij hoe je met je eigen handen een originele versie van een warmtewisselaar kunt maken voor installatie op een schoorsteen? Heeft u vragen gehad bij het lezen van de gepresenteerde informatie of heeft u nuttige informatie voor de sitebezoekers en voor ons? Schrijf opmerkingen in het onderstaande blok.

Voeg een reactie toe

Verwarming

Ventilatie

Elektriciteit