Kumparan tungku DIY. Keuntungan nyata dari penukar panas meliputi: Pilihan desain yang dibenarkan

Kompor adalah desain tradisional untuk pemanasan bangunan yang lengkap, seragam, dan berkualitas tinggi. Namun seringkali dipasang pada rumah yang memilikinya ukuran besar dan beberapa ruangan yang letaknya cukup berjauhan satu sama lain. Dalam hal ini, satu kompor tidak akan mampu memberikan pemanasan yang seragam di setiap ruangan karena daya yang tidak mencukupi. Dalam situasi ini yang paling banyak solusi optimal sebuah kumparan dipertimbangkan, yang juga disebut penukar panas. Itu terhubung ke perangkat pemanas, setelah itu dilakukan di seluruh ruangan bangunan itu sendiri, sebagai hasilnya memastikan pemanasan yang optimal dan seragam.

Memilih bahan untuk pekerjaan yang akan datang

Kumparan biasanya dibuat menggunakan pipa yang mempunyai ukuran yang sesuai panjang dan diameter. Saat memilih, harus diingat bahwa semua parameter elemen ini akan secara langsung mempengaruhi kualitas pemanasan di rumah, serta efisiensinya. Oleh karena itu, material dari mana heat exchanger akan dibentuk harus memiliki kualitas yang baik indikator konduktivitas termal.

Jenis pipa yang paling populer untuk keperluan ini adalah:

• produk tembaga yang konduktivitas termalnya sama dengan 380;
• pipa baja dengan konduktivitas termal sama dengan 50 ;
• elemen yang terbuat dari logam-plastik, yang konduktivitas termalnya sama 0,3.

Paling sering digunakan pipa tembaga, dari mana diperoleh kumparan berkualitas tinggi yang memiliki semua elemen yang diperlukan. Bahannya plastik, jadi bila perlu bisa diberi bentuk dan konfigurasi apa pun yang menggunakan proses pembengkokan. Ini dianggap cukup sederhana, sehingga mudah untuk melakukan semua langkah dengan tangan Anda sendiri. Selain itu, pipa tembaga dibedakan berdasarkan kemudahan pemasangannya berbagai perlengkapan terhubung.

Namun, seringkali untuk pemanasan penuh di setiap ruangan rumah, pemilik lebih suka menggunakan elemen improvisasi untuk menyambung ke kompor, yang sebelumnya digunakan untuk keperluan lain. Untuk tujuan ini, radiator pemanas tua atau pemanas air instan, namun, bekerja dengan item ini lumayan sulit, selain itu, mereka tidak akan menyediakan hasil pemanasan yang ideal.

Elemen struktural peralatan

Biasanya, sistem lengkap digunakan untuk menciptakan pemanas lengkap untuk rumah. Ini terutama terdiri dari , mempunyai kapasitas yang cukup signifikan. Pipa khusus terhubung dengannya. Elemen ini tidak bersentuhan dengan api terbuka dengan cara apapun. Menggunakan peralatan tungku itu diproduksi pemanas air, setelah itu mengalir melalui kumparan ke ruangan-ruangan terpisah di gedung. Dalam hal ini, pemanasan seluruh rumah yang seragam dan berkualitas tinggi dapat dipastikan. Di sini penting untuk menghubungkan peralatan ke oven dengan benar, dan perangkat itu sendiri dapat dihubungkan luar atau dalam oven.

Jenis koneksi:

• Koneksi eksternal. Penukar panas jenis ini adalah tangki terpisah, yang terisi penuh dengan cairan pendingin, yang paling sering berupa air biasa. Di dalam tangki sendiri terdapat bagian pipa tertentu yang berfungsi untuk mengalirkan hasil pembakaran yang timbul selama pengoperasian tungku. Pemasangan peralatan tersebut dapat dilaksanakan dengan tanganmu sendiri Namun, proses ini dinilai cukup rumit dan spesifik. Faktanya adalah ada banyak tuntutan tinggi yang dibebankan pada pekerjaan ini, dan Anda juga harus berurusan dengan pengelasan, yang harus dilakukan dilaksanakan oleh para ahli. Namun, peralatan jenis inilah yang dianggap mudah dipasang. Jika, setelah jangka waktu operasi yang lama, a serangan, atau terjadi kebocoran, tangki dapat dengan mudah dibongkar untuk dilakukan pekerjaan perbaikan dengan tanganmu sendiri.
• Koneksi internal. Opsi ini melibatkan instalasi peralatan khusus langsung di oven. Yang terbaik adalah melakukan proses ini dengan tangan Anda sendiri selama proses pembuatan peralatan tungku, karena di masa depan akan jauh lebih sulit untuk melakukan perubahan pada perangkat ini. Kesulitan juga akan muncul ketika diperlukan produksi pemeliharaan penukar panas, karena tidak mudah mendapatkannya. Peralatan ini juga dihubungkan dengan kumparan yang dipasang di seluruh ruangan rumah.

Pilihan desain yang dibenarkan

Memilih penukar panas berkualitas tinggi yang cocok untuk semua parameter tidaklah mudah, karena pasar modern berbagai elemen disajikan dalam berbagai variasi. Penting untuk fokus pada fakta bahwa seluruh struktur harus memastikan pemanasan ruangan yang seragam dan konstan. Pada saat yang sama, penting bahwa elemen-elemen tersebut dibuat dari bahan berkualitas tinggi yang tahan terhadap berbagai pengaruh, karena dalam hal ini peralatan akan bertahan lama. untuk waktu yang lama, di mana tidak diperlukan lagi dan pekerjaan perbaikan yang rumit.

Penting untuk memilih koil yang tepat. Akhir-akhir ini, register koil dianggap yang paling populer. Mereka dibuat dari pipa yang diameternya kira-kira 45mm, dan mereka juga memiliki dinding yang halus. Penampilannya mirip dengan kisi berbentuk L . Mereka dibuat tidak hanya menggunakan pipa halus, tetapi juga profil. KELUAR air panas, serta pengembaliannya, dapat dihubungkan ke kumparan tersebut dari sisi yang berbeda. Namun, di sini penting untuk memahami fitur desain apa yang dimiliki kompor itu sendiri, serta cara termudah memasang pipa di sistem pemanas dengan tangan Anda sendiri.

Penting juga untuk memilih dengan bijak tangki itu sendiri, di mana cairan pendingin akan langsung dipanaskan, yang kemudian disalurkan ke koil dan didistribusikan ke seluruh rumah. Yang paling populer adalah tangki berbentuk silinder atau persegi panjang. Kumparan terhubung dengannya.

Jika penukar panas dipilih, yang mana sesuai dengan itu fitur desain harus dipasang, biasanya berbentuk silinder. Ada bagian kumparan di dalamnya, diameternya harus tepat sama dengan diameter paling pipa cerobong asap. Dari bawah peralatan ini lasan koneksi yang sesuai. Anda bahkan dapat fokus pada pembelian peralatan yang akan digunakan tidak hanya untuk menciptakan pemanasan penuh, tetapi juga untuk perbekalan rumah air panas . Namun, penting untuk diingat bahwa memasang peralatan secara langsung sebagai bagian dari cerobong asap menyebabkan produk pembakaran menjadi dingin dengan sangat cepat, yang menyebabkan penurunan aliran udara pada pipa cerobong.

Jenis tangki lain dapat dipasang kompor oven. Namun, cukup sulit untuk melakukan pekerjaan yang benar dengan tangan Anda sendiri. Intinya perlu diperhatikan bahwa gas panas harus melewati rak paling atas peralatan, setelah itu harus masuk ke cerobong asap melalui sisi depan kotak api.

Aturan desain dan pemasangan

Coil, untuk menghasilkan kualitas tinggi, seragam dan pemanasan optimal di rumah, itu dianggap solusi yang bagus. Jika mau, Anda dapat membuatnya sendiri, tetapi penting untuk mempertimbangkan aturan dan persyaratan berikut:

• Mungkin ada rongga di penukar panas, ukurannya tidak boleh melebihi 5mm, karena jika tidak, air dalam peralatan dapat mendidih karena pengaruh gas panas dari peralatan tungku;
• pipa tempat pembuatan kumparan harus mempunyai ketebalan dinding yang melebihi 3mm, karena hanya dengan begitu Anda dapat yakin bahwa elemen-elemen tersebut tidak akan terbakar dengan cara apa pun;
• antara dinding tungku dan peralatan itu sendiri, jika dipasang di dalam tungku, perlu diberi celah 12mm, yang akan memberikan kompensasi ekspansi elemen logam alat sambil memanaskan air.

Proses pemasangan peralatannya sendiri bisa dilakukan dengan tangan, namun penting untuk diketahui secara pasti urutan yang benar semua tahapan, dan juga memperhitungkan persyaratan di atas. Tahapan pengerjaannya antara lain:

• jika pemasangan dilakukan di kompor yang sudah jadi, maka beberapa bagian bata perlu dibongkar;
• di rongga tungku, alas disiapkan tempat peralatan akan dipasang;
• perangkat sudah terpasang;
• bagian pasangan bata yang dibongkar harus diletakkan kembali, dan sedemikian rupa sehingga tersedia ruang yang diperlukan untuk pipa, salah satunya akan keluar dari kompor, dan yang lainnya akan masuk;
• Penukar panas terhubung ke kompor.

Jika peralatan yang disajikan dalam formulir akan digunakan tangki air terletak di pipa cerobong asap, urutan tindakan untuk menciptakan pemanasan penuh untuk rumah akan sedikit berbeda. Di sini Anda perlu membongkar sepenuhnya bagian tertentu dari pipa cerobong asap, dan memasang peralatan yang telah disiapkan sebelumnya di tempatnya. Itu terhubung ke gulungan, didistribusikan ke seluruh gedung.

Nuansa dasar pengoperasian dan penggunaan

Paling sering, kompor di gedung digunakan secara eksklusif untuk memanaskan rumah. Namun, sering kali digunakan untuk menghasilkan pasokan air panas di dalam gedung. Dalam hal ini, penukar panas seharusnya tidak menerima lagi 10 persen

- jantung sistem pemanas, dirancang untuk mentransfer panas melalui media dan memanaskan ruangan. Media dalam sistem dapat berupa cairan, uap atau gas. Perangkat sederhana adalah radiator ruangan dengan sumber panas air.

Tingkat konduktivitas panas tergantung pada bahan perantara dalam sistem, yaitu penukar panas, perak dan tembaga memiliki indikator konduktivitas terbaik. Tembaga secara alami lebih sering digunakan. Perpindahan panasnya hampir 8 kali lebih tinggi dibandingkan, misalnya, baja; plastik jauh lebih buruk.

Prinsip operasi

Tidak ada satu pun sistem boiler pemanas yang dapat beroperasi tanpa penukar panas tembaga. Prinsip pengoperasiannya sederhana. Air mulai bersirkulasi melalui kumparan di dalam pipa, memanas, mengalir ke dalam pipa sistem, ke radiator, dari mana ia kembali, sudah didinginkan.

Di rumah-rumah pribadi, penukar panas dipasang untuk mengubah kompor menjadi ketel pemanas air. Pada perangkat buatan sendiri Penting untuk mempertimbangkan ukuran dan bentuk agar penukar sesuai dengan dimensi ruang kompor.

Radiator, pipa dihubungkan ke penukar, pipa dipanaskan secara merata, dan panas didistribusikan ke seluruh rumah.

Keuntungan dan kerugian

Keuntungan nyata dari penukar panas meliputi:

• kesederhanaan pembuatan dan pemasangannya;
• pemanasan dapat digabungkan; selain pemanasan, sistem pemanas air dapat dipasang;
• bahan bakar untuk perangkat dapat bervariasi: padat, gas - cair;
• Perangkatnya terlihat cantik, Anda dapat memberikan interiornya gaya nasional.

Penukar panas memiliki dua kelemahan:

• tidak ada kontrol otomatis atas pemanasan media;
• Efisiensinya tidak terlalu tinggi.

Penukar panas menggunakan tube sheet

Jenis penukar panas

Penukar panas, tergantung pada tujuannya, adalah pendinginan dan pemanasan:

1. Perangkat pendingin bersentuhan dengan cairan atau gas dingin, sambil mendinginkan gas panas.
2. Alat pemanas dengan gas atau cairan yang dipanaskan mengeluarkan panas ke aliran cairan atau gas dingin yang bersirkulasi, dan terjadi pertukaran.

Secara struktural, penukar panas adalah:

• permukaan, ketika media bersentuhan melalui permukaan perantara;
• regeneratif, ketika air dingin atau panas disuplai ke nosel, pengaturan suhu diatur dan dipertahankan karena pemanasan dan pendinginan;
• mencampur, menyuplai media dari satu ke yang lain dengan cara mencampurkannya.

Penukar panas permukaan dapat memiliki bentuk yang berbeda-beda, yaitu:

• pipih, terdiri dari banyak pelat berisi cairan yang melewati labirinnya;
• dalam bentuk gulungan, tabung tipis yang dipilin menjadi spiral;
• pipa di dalam pipa, terdiri dari dua tabung dengan diameter berbeda dan ditempatkan satu di dalam yang lain.

Cara membuat penukar dengan tangan Anda sendiri

1. Untuk penukar panas dengan wadah, Anda memerlukan tangki dan sepasang tabung tembaga. Anda dapat menggunakan baja lembaran setebal 2,5-3 mm dan mengelasnya ke dalam tangki dengan volume yang dibutuhkan.
2. Tempatkan wadah minimal 1 meter dari lantai dan minimal 3 meter dari kompor.
3. Buat dua lubang di kanan, lebih dekat ke struktur, dan di kiri, di atas.
4. Dekatkan saluran keluar bawah ke kompor, dengan sudut 2-3 derajat.
5. Hubungkan stopkontak atas pada sudut 20 derajat, hanya dalam arah yang berlawanan.
6. Pasang keran di stopkontak bawah untuk mengalirkan air dari tangki.
7. Di bawah ini adalah keran lain untuk mengalirkan air dari seluruh sistem.
8. Periksa strukturnya, harus disegel, Anda dapat mengisinya dengan air dan, di bawah tekanan ringan, mengidentifikasi kebocoran dan menghilangkannya.

Bahan, alat, gambar yang diperlukan

Untuk penukar panas, Anda harus memilih:

• Kapasitas 90 -110 liter.
• Anoda.
• Tabung tembaga dengan panjang hingga 400 cm untuk pemanas termal. Jika tidak ada pipa tembaga, bisa menggunakan aluminium atau plastik, asalkan bisa ditekuk dengan baik.
• Regulator daya untuk mengatur pasokan panas.

Tidak perlu membuat kumparan dari baja, bahannya buruk dalam perpindahan panas, tidak peduli bagaimana bengkoknya, udara memanas berkat tembaga berkali-kali lebih cepat. Saat menggunakan baja, Anda juga membutuhkan penyok pipa.

Panduan langkah demi langkah

Pembuatan penukar panas tanpa saluran

1. Siapkan wadah, sebaiknya yang berbahan logam, plastik akan membutuhkan waktu lebih lama untuk memanas.
2. Tempatkan tangki di awal sistem pemanas.
3. Buat 2 lubang pada wadah untuk keluar. Salah satunya ada di bagian atas, tempat air panas akan dialirkan. Yang kedua di bagian bawah, cairan dingin akan mengalir dari pipa sistem.
4. Tempatkan outlet dengan benar; laju perpindahan panas akan bergantung pada hal ini.
5. Tutup lubang-lubang tersebut rapat-rapat agar suhu udara pada baterai tidak terbuang sia-sia, dan ruangan menjadi panas secara merata.
6. Gunakan tembaga untuk tabung; itu harus ditekuk dengan baik dan mentransfer panas maksimum ke dalam ruangan.
7. Tekuk tabung menjadi bentuk spiral untuk membuat kumparan.
8. Tempatkan spiral di dalam tangki, ujung tabung harus dikeluarkan, dan kencangkan dengan baik.
9. Hubungkan fitting berulir ke ujung bagian.
10. Hubungkan pengatur daya ke pipa, Anda bisa membelinya di toko, harganya murah, jadi Anda tidak perlu terpaku pada pembuatannya sendiri.
11. Sistem akan bekerja dengan baik tanpa adanya regulator, namun diperlukan untuk mengatur daya dan menghemat energi. Kekuatannya dapat diatur sesuai kebijaksanaan Anda.
12. Hubungkan terminal ke termostat, lalu kabel listrik.
13. Untuk mencegah tangki aus akibat perubahan suhu, pasang anoda.
14. Tutup semua elemen dengan rapat.
15. Isi tangki dengan air, penukar panas siap.

Memproduksi berbagai jenis penukar panas

Air

Perangkat ini memiliki dua sektor yang saling memanaskan. Sirkulasi air dengan daya tinggi terjadi dalam sirkuit tertutup di tangki sistem pemanas, yang memanas hingga 180 derajat. Setelah mengalir di sekitar tabung yang terpasang, air diarahkan ke sistem utama, dimana suhu pemanasan meningkat.

Untuk membuat penukar panas air, siapkan:

• Wadah berupa tangki baja. Instal ke awal sistem. Untuk sirkulasi air dibutuhkan 2 cabang pipa, yang paling bawah untuk pintu masuk air dingin, yang paling atas adalah untuk hot entry.
• Periksa tangki apakah ada kebocoran.
• Tempatkan spiral tubular tembaga di dalam tangki; pipa 4 meter per 100 liter tangki sudah cukup.
• Hubungkan pengatur daya ke tabung tembaga.
• Untuk mencegah perubahan tekanan dan suhu merusak wadah, pasang anoda lebih dekat ke elemen pemanas.
• Tutup tangki dengan rapat.
• Isi dengan air.
• Periksa sistem yang sedang beroperasi.

pipih

Blok desain satu bagian terdiri dari pelat yang ditempatkan secara bergantian dengan media panas dan dingin. Tidak ada pencampuran media, karena segelnya terbuat dari karet dan berlapis-lapis. Jenis pelat sulit dibuat dengan tangan; kekencangan pelat bagian dalam penting, dan ini memerlukan peralatan khusus.

Pipa dalam pipa

Penukar terdiri dari pipa besar dan pipa kecil dimasukkan ke dalamnya. Media bergerak melalui pipa yang lebih kecil dan dialirkan ke pendingin pipa luar. Desain:

• mudah dibuat;
• mudah untuk dibersihkan;
• tahan lama;
• berlaku untuk cairan pendingin apa pun;
• tidak seperti pipa pelat, pipa ini dapat beroperasi di bawah tekanan;
• Dengan mengubah ukuran pipa, Anda dapat memilih kecepatan optimal pergerakan cairan.

Untuk mencegah biaya pipa yang cukup mahal, hitung konsumsi bahannya dengan cermat.

Untuk membuat struktur, pilih dua pipa tembaga diameter ki, yang satu lebih besar dari yang lain sebesar 4 mm untuk celah:

1. Las samping tee ke kedua sisi pipa luar.
2. Masukkan tabung berdiameter lebih kecil, las ujung tabung besar, perbaiki posisi pipa kecil.
3. las tabung pendek ke tee di saluran keluar, cairan akan mengalir melaluinya.
4. Bila menggunakan material baja, tambah luas permukaan, rakit baterai dari penukar secara terpisah.
5. Hubungkan tabung-tabung menjadi beberapa bagian, las secara bergantian ke kedua tee untuk membentuk ular.

Udara

Penukar panas udara terdiri dari radiator dan kipas. Kipas mendinginkan aliran udara dan menyebarkannya ke seluruh sistem ventilasi. Penukar jenis ini dipasang di gedung administrasi untuk keperluan umum.

Penukar panas DIY

Cara membuat booster untuk membilas heat exchanger

Booster terdiri dari reservoir, pompa untuk sirkulasi air dan elemen pemanas listrik. Tidak perlu membongkar ketel pemanas untuk dibersihkan, cukup lepaskan pipa dan sambungkan selang ke salah satunya dengan saluran keluar melaluinya larutan kimia di dalam unit. Solusinya akan mengalir melalui pipa lainnya, tetapi Anda juga perlu menyambungkan selang ke pipa tersebut.

Dari reagen kimia, asam klorida dan asam sulfat terutama digunakan, asam fosfat dan nitrat juga dapat digunakan.

Membersihkan heat exchanger tidaklah sulit, namun perlu diperhatikan tindakan pencegahan keselamatan, yaitu mencabut terlebih dahulu perangkat dari sumber listrik, baik itu gas, air, atau listrik. Pembongkaran harus dilakukan dengan hati-hati, segel yang rusak dapat menyebabkan kebocoran struktur, dan peralatan akan cepat rusak.

1. Penting untuk merancang penukar panas dengan benar, menghitung efisiensi ekonomi, persentase hidrolika, menunjukkan kehilangan panas, menghitung desain sesuai parameter geometris satuan dan komponen-komponennya, hitunglah isolasi termal perangkat.
2. Pilih desain untuk dibuat sendiri Sederhananya, hampir tidak mungkin membuat unit pabrik.
3. Anda dapat menghubungkan penukar panas ke sistem menggunakan alat kelengkapan, letakkan satu di bawah untuk saluran masuk air dingin, yang kedua di atas untuk saluran masuk air panas.
4. Saat memasang penukar pasang pipa pada kemiringan sesuai diagram.
5. Saat memasang unit ke tungku dan bila menggunakan batu bara untuk pemanas sebaiknya memilih besi cor sebagai bahan penukarnya, tahan lama dan tahan api.
6. Untuk membuat penukar dengan tangan Anda sendiri Ambil model apa pun sebagai contoh dan ikuti parameternya.
7. Saat menggunakan oven untuk tujuan pemanasan dan pasokan air, penukar harus menyerap tidak lebih dari sepersepuluh panas yang dihasilkan.
8. Pelet– bahan bakar bagus dan harga murah, tidak mengeluarkan jelaga, sangat penting untuk kebersihan.
9. Periksa jahitannya di penukar, mereka tidak boleh bocor di bawah tekanan atau suhu tinggi seluruh struktur mungkin menjadi tidak dapat digunakan.
10. Lakukan perhitungan Anda dengan benar, jika tidak, usaha Anda akan sangat merugikan Anda.
11. Penukar panas pipa-dalam-pipa mudah dibersihkan, tahan lama, mudah dibuat, dapat bekerja di bawah tekanan. Ini dianggap sebagai pilihan yang paling dapat diterima untuk membuatnya sendiri.

Seperti yang Anda lihat, membuat penukar panas sendiri tidaklah sulit. Untuk desain sederhana, tangki dua sudah cukup. tabung tembaga berbeda diameter, koil dan kipas. Berkat perangkat ini, Anda tidak hanya dapat memanaskan ruangan, tetapi juga mendinginkannya.

Sesuatu seperti penukar dalam satu atau lain bentuk ditemukan di hampir setiap rumah. Dekati pekerjaan secara konstruktif dan menyeluruh, siapkan gambar, tentukan pilihan bahan, ikuti instruksi yang dijelaskan di atas untuk pembuatan, perakitan, dan penyambungan perangkat.

Jika Anda ingin dan mengikuti langkah-langkah yang konsisten, Anda akan merakit desain yang tidak lebih buruk dari yang dibeli di toko, rumah akan menjadi hangat dan nyaman, dan perangkat akan bekerja dengan sempurna untuk waktu yang lama.

Penggunaan oven batu bata untuk pemanas rumah memiliki sejarah yang sangat panjang dan kaya. Sejak manusia mampu membuat api dengan tangannya sendiri, ia menggunakannya untuk menghangatkan rumahnya, menyiapkan makanan, melindungi dirinya dari bahaya, dan mengusir binatang liar. Seiring berjalannya waktu, teknologi menjadi lebih kompleks, dan dimulailah transformasi yang mengubah sistem pemanas dari api terbuka menjadi penggunaan kompor.

Ada beberapa lusin variasi yang menawarkan fungsi dan fitur berbeda. Tungku hanya dapat bertindak sebagai kompor, ini adalah perangkat paling ringkas, tidak akan sulit untuk menatanya dengan tangan Anda sendiri. Struktur yang lebih besar berfungsi sebagai alat pemanas. Namun yang paling populer adalah, dan masih digunakan di daerah non-gas, kompor besar yang memanaskan rumah, memasak makanan untuk diri sendiri atau ternak di dalamnya, memanggang roti, dan buah-buahan kering.

Modernisasi struktur tersebut berlanjut hingga hari ini. Faktanya, sebelumnya rumah-rumah dibangun berukuran kecil, seringkali dengan satu atau dua ruangan, dengan langit-langit rendah. Tata letak rumah ini memungkinkan untuk tidak menciptakan sistem pemanas yang ekstensif, panas dari kompor cukup untuk memanaskan seluruh rumah. Namun kelemahan seperti konsentrasi udara hangat di bagian atas ruangan dan tepat di sebelah kompor tidak memungkinkan pemanasan perumahan modern berkualitas tinggi. Menyadari bahwa cacat ini perlu diperbaiki, masyarakat datang dengan sistem pemanas air di dalam rumah, dimana boiler merupakan alat penukar panas yang dipasang di dalam oven batu bata. Ia mampu memanaskan seluruh rumah secara efisien, berkat sirkulasi air panas melalui pipa ke konvektor.

Prinsip pengoperasian tungku dengan penukar panas

Dalam sistem tertutup, air, setelah didinginkan, masuk ke penukar panas dan dipanaskan kembali. Pemanasan seperti itu dapat dilakukan dengan tangan, terutama jika dibuat baru. Membuat ulang kompor yang sudah jadi cukup bermasalah. Kesulitan utama adalah bahwa penukar panas harus dipasang pada struktur tungku yang sudah dibuat, dimensinya harus sesuai dengan dimensi untuk memastikan tingkat pemanasan yang tepat.

Tempat pembakaran batu bata dibagi menjadi dua kelompok utama:

• penahan panas;
• pendinginan cepat.

Opsi pertama mengasumsikan bahwa tungku dibuat sedemikian rupa sehingga memanas dalam waktu yang lama. Namun pada saat yang sama, setelah dipanaskan sekali sehari, mampu menjaga suhu rumah dalam waktu lama dan tidak menutup kemungkinan memasak tanpa menambahkan kayu bakar lagi. Kompor yang cepat dingin memiliki konduktivitas termal yang baik, cepat panas, melepaskan energi ke dalam ruangan, tetapi memerlukan pemantauan terus-menerus.

Kerugian dari pemanas air

Penukar panas di kompor apa pun, yang dibuat oleh pembuat kompor berpengalaman atau dengan tangan Anda sendiri, mengurangi waktu

agar oven tetap hangat. Hal ini diperlukan untuk menghangatkan tidak hanya permukaannya, tetapi juga air dari sistem. Ini harus diperhitungkan selama konstruksi. Sangat penting jika rumah tidak digunakan di musim dingin, untuk memilih cairan yang tepat untuk mengisi sistem. Jika Anda memutuskan untuk mengisi penukar panas dan pipa dengan air, yang melekat pada sistem pemanas air, maka di musim dingin air dapat membeku, yang akan menyebabkan kegagalan.

Para profesional menyarankan untuk memilih cairan khusus yang tidak membeku.

Biayanya akan sangat mempengaruhi keseluruhan anggaran saat membuat sistem pemanas, namun pemasangannya tidak melibatkan penggunaan pipa yang sangat tebal, dan baterai yang tersedia di setiap toko perangkat keras tidak lagi sama dengan yang digunakan sebelumnya. Bentuknya dan volume cairan yang dibutuhkan untuk mengoperasikan seluruh sirkuit dirancang untuk meminimalkan konsumsi bahan bakar.

Jenis register, fitur dan kelebihannya

Penukar panas dapat terdiri dari beberapa konfigurasi. Selain itu, mereka diproduksi oleh pabrik atau dirancang secara individual. Pada opsi pertama, semua nuansa teknologi disediakan, tetapi tungku harus dibuat untuk penukar panas tertentu. Jika sistem pemanas telah dibuat dan perlu diselesaikan, maka sistem tersebut harus dibuat dengan mempertimbangkan desain tungku yang ada. Jika Anda memiliki keterampilan dalam pengelasan gas, Anda dapat mencoba membuat penukar panas dengan tangan Anda sendiri, jika tidak, Anda harus menyewa seorang spesialis.

Ada dua tipe utama struktur register yang berlaku untuk sistem pemanas air di rumah. Mereka dapat dibuat dari tabung, dalam bentuk kumparan tempat cairan bersirkulasi, atau dari piring besi. Penukar panas berbentuk tabung dari tungku yang dilengkapi dengan pemanas air memiliki wilayah yang luas kehangatan, yang meningkatkan karakteristiknya. Namun kelemahan yang signifikan adalah kemungkinan air mendidih selama pemanasan intensif. Hal ini dapat dihindari dengan menggunakan pipa diameter lebih besar. Masalah ini juga bisa terjadi pada pemanasan air jika sirkulasi cairan tidak mencukupi. Hal ini terjadi karena pemasangan sistem yang tidak tepat, atau pemasangan penukar panas dengan tangan Anda sendiri tanpa pengalaman dan kualifikasi yang sesuai.

Memperbaiki situasi ini cukup sederhana, cukup lengkapi "boiler" seperti itu stasiun pompa, yang akan mengalirkan cairan melalui pipa air, mencegahnya menggenang. Dengan demikian, penukar panas tidak akan mampu memanaskannya hingga mendidih, dan baterainya sendiri akan selalu hangat dan seluruh ruangan di rumah tidak akan menjadi dingin.

Penukar panas tabung tidak hanya digunakan pada kompor dengan pemanas air di rumah, tetapi juga pada kompor

dilengkapi dengan kompor. Bentuknya memungkinkan register dipasang di dalam oven agar tidak mengurangi kualitas pemanasan kompor. Jika tidak ada kebutuhan seperti itu, maka tabung tambahan dilas padanya. Penguatan seperti itu akan membantu meningkatkan efisiensi sistem pemanas. Kerugian dari bentuk ini adalah sulitnya pembersihan. Jelaga, yang masuk di antara pipa-pipa, mengendap di dalamnya dan mengganggu aliran panas, jadi Anda perlu memantau penukar panas air secara berkala dan membersihkannya.

Dalam struktur yang terbuat dari lembaran baja, masalah ini dapat diminimalkan. Tapi itu hanya bisa digunakan untuk kompor pemanas. Dalam kedua kasus tersebut, membuat register setebal setidaknya empat sentimeter akan membantu mencegah air mendidih dalam sistem pemanas air. Jika Anda mengganti rak paling atas register dengan elemen berbentuk tabung, itu juga dapat disesuaikan dengan kompor memasak.

Apa yang harus dipertimbangkan saat membangun tungku

Ada oven desain yang berbeda, tetapi tidak semuanya memiliki penukar panas yang terpasang di dalamnya. Misalnya populer sistem saluran mereka tidak memiliki ruang yang disediakan untuk pemasangan boiler. Membuat kompor seperti itu dengan tangan Anda sendiri tidaklah sulit, tetapi tidak akan mampu menjalankan semua fungsi yang diharapkan darinya.

Pilihan yang paling sukses adalah oven ruang. Peran ruangan dapat dimainkan oleh oven, di mana penukar panas dibuat. Dengan demikian, desain kompor juga cocok untuk memasak, memanaskan air, dan menghangatkan rumah. Udara panas dari register melewati ruangan, menyuplainya dengan energi panas yang dibutuhkan, dan kemudian masuk ke konvektor, memanaskannya hingga seluruh ketinggiannya. Konvektor terletak di sepanjang ketinggian oven, saling melengkapi pemanas air, karena dapat dengan mudah menghangatkan seluruh ruangan.

Konstruksi oven batu bata dengan penukar panas sendiri tidak berbeda dengan yang sederhana. Anda dapat membuatnya dengan tangan Anda sendiri. Diperlukan bahan khusus. Merupakan kebiasaan untuk menggunakan bata merah tahan panas sebagai mortar, di tempat-tempat dengan pengaruh suhu paling besar, bata tersebut diganti dengan fireclay. Solusinya paling cocok untuk dasar tanah liat.

Konstruksi harus dimulai dengan pondasi dan anti air. Oven batu bata adalah struktur dan kebutuhan yang sangat berat dasar yang dapat diandalkan. Pekerjaan tukang batu memerlukan ketelitian dan ketelitian dalam bertindak. Tempat-tempat di mana batu bata tidak akan dilingkarkan (tungku, tungku, pintu lubang pembuangan abu, dll.) juga harus diperkuat dan dibuat dengan balutan.

Kompor yang dibuat sesuai dengan semua aturan akan menjadi dasar yang sangat baik untuk memanaskan air, akan menghangatkan seluruh rumah dengan konsumsi kayu minimal dan akan bertahan selama bertahun-tahun.

Elemen utama dari setiap sistem pemanas adalah perangkat khusus - di mana panas dipindahkan dari generator panas ke pendingin. Ada sejumlah besar boiler pemanas berbeda di pasar modern, tetapi semua keragamannya tidak membatasi imajinasi pengrajin rumahan dalam hal produksi mandiri perangkat tersebut. Dalam artikel kami, pembaca akan diminta untuk mencari tahu mengapa penukar panas diperlukan dalam sistem pemanas, cara membuatnya sendiri, dan cara menyambungkannya.

Fungsi penukar panas dalam sistem pemanas

Dalam sistem pemanas udara rumah, penukar panas permukaan paling sering digunakan, di mana energi panas ditransfer melalui permukaan dinding logam perangkat.

Prinsip pemanasan melalui penukar panas paling banyak diterapkan dalam desain boiler gas, bahan bakar padat, atau listrik. Air bersirkulasi melalui pipa berbentuk kumparan yang dipasang di dalamnya satuan pemanas, dan memanas dari suhu bahan bakar yang terbakar. Pendingin yang dipanaskan masuk ke pipa sistem pemanas, dan digantikan oleh air dingin dari radiator ke penukar panas.

Hingga saat ini, di banyak rumah, sumber panas tradisional tetaplah kompor. Ini bagus untuk memanaskan gubuk kecil, tetapi di pondok dengan banyak kamar, itu bagus daya termal tidak memadai. Oleh karena itu, di rumah pribadi, penukar panas dalam sistem pemanas diperlukan untuk mengubah kompor menjadi boiler pemanas air yang lengkap. Ukuran dan bentuk penukar panas buatan sendiri untuk pemanasan harus sesuai dengan dimensi ruang bahan bakar kompor. Anda dapat menghubungkan pipa dan radiator ke perangkat ini, dan pemanasan rumah Anda akan menjadi lebih efisien.

Jenis penukar panas

Penukar panas air untuk pemanasan lebih praktis. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa air mengalir lebih baik energi termal daripada udara. Pada saat yang sama, penukar panas udara untuk pemanasan juga digunakan. Selain air dan udara, heat exchanger juga digunakan pada cerobong asap untuk pemanas, yang dipasang bukan di dalam, melainkan di luar.

Semua perangkat pemanas yang diproduksi secara industri dilengkapi dengan penukar panas, yang desainnya disesuaikan secara maksimal untuk pemanasan air yang efisien.

Di pabrik, alat penukar panas terbuat dari tembaga. Pipa berbentuk kumparan, di sepanjang tikungannya terdapat banyak pelat, menyediakan area pertukaran panas yang besar.

Hampir tidak mungkin membuat penukar panas buatan sendiri untuk pemanasan di rumah sehingga persis seperti yang ada di pabrik. Oleh karena itu, Anda harus memilih opsi yang lebih sederhana.

Desain sistem

Prinsip pengoperasian penukar panas buatan sendiri adalah kompor mentransfer energi dari pembakaran kayu atau batu bara ke dalamnya, dan air panas didistribusikan melalui pipa ke seluruh ruangan. Metode pemanasan ini memungkinkan penghuni rumah menikmati pemerataan panas. Selain itu, semua ruangan menjadi lebih cepat panas, dan biaya pembelian bahan bakar berkurang.

Ada dua cara untuk meningkatkan pemanasan kompor di rumah pribadi:

• membangun tungku dari awal untuk ukuran penukar panas tertentu;
• pasang penukar panas buatan sendiri yang dibuat sesuai ukuran kotak api di tungku yang ada.

Dengan membuat penukar panas untuk pemanasan dengan tangan Anda sendiri, pemilik rumah dapat yakin bahwa kinerja kompornya dengan sirkuit air tidak lebih buruk daripada boiler bahan bakar padat asli. Satu-satunya perbedaan adalah lokasi saluran masuk penukar panas untuk kompor akan sedikit lebih tinggi di atas lantai dibandingkan untuk boiler pabrik. Ini merupakan perbedaan yang cukup signifikan, yang dapat mempengaruhi laju sirkulasi alami cairan pendingin.

Sambungan penukar panas ke sistem pemanas harus dilakukan sedemikian rupa sehingga pipa suplai air dingin (kembali) ditempatkan serendah mungkin.

Sama seperti pada sistem pemanas konvensional, pipa harus dipasang di bagian atas tangki ekspansi. Ini akan mengkompensasi perubahan volume air panas dan melepaskan gelembung udara dari sistem. Jika pemanasan melalui penukar panas dengan sirkulasi alami ternyata tidak cukup untuk memanaskan pondok besar, Anda harus memasang pompa sirkulasi di sistem.

Untuk menyambungkan penukar panas buatan sendiri untuk pemanasan, gunakan 2 alat kelengkapan: satu dari bawah (saluran masuk air dingin), yang lain dari atas (saluran keluar air panas). Saat memasang penukar panas, perlu untuk memastikan kemiringan pipa yang diperlukan, seperti yang disyaratkan oleh diagram.

Keuntungan pemanasan dengan penukar panas

Jika Anda memahami mengapa penukar panas diperlukan dalam sistem pemanas, Anda akan melihat beberapa keuntungan yang jelas:

1. Kemudahan produksi . Jika rumah sudah memiliki kompor, maka Anda hanya perlu mengeluarkan uang untuk membuat penukar panas buatan sendiri dan memasang sistem pemanas.
2. . Selain memanaskan rumah dari permukaan kompor, sistem pengairan Pemanasan.
3. Berbagai jenis bahan bakar. Anda dapat menyalakan kompor dengan pembawa energi padat apa pun, tidak seperti boiler yang hanya berorientasi pada jenis bahan bakar tertentu.
4. Cantik penampilan. Mempertahankan tampilan tradisional kompor Rusia dapat berguna saat menciptakan interior bergaya nasional.

Di antara kelemahan pemanasan melalui penukar panas adalah: efisiensi yang lebih rendah dibandingkan dengan boiler pabrik dan kurangnya kontrol otomatis atas intensitas pemanasan cairan pendingin.

Cara membuat penukar panas buatan sendiri

Bentuk penukar panas untuk pemanasan yang dibuat sendiri bisa berbeda-beda. Pilihan yang paling umum adalah register yang terbuat dari beberapa pipa baja atau tembaga, namun contoh tipe pelat juga digunakan.

Suhu di zona pembakaran sangat tinggi, terutama pada saat pembakaran batu bara. Oleh karena itu, peningkatan tuntutan ditempatkan pada logam dari mana elemen penukar panas akan dibuat, rasionalitas desainnya dan kualitas jahitan yang dilas.

Bahan untuk produksi

Tugas penukar panas air untuk pemanasan adalah memastikan perpindahan panas yang optimal, dan dalam proses ini tingkat konduktivitas termal logam menjadi penting. Misalnya, pipa baja menghantarkan panas 7 kali lebih sedikit dibandingkan pipa tembaga. Oleh karena itu, dengan diameter pipa yang sama, diperlukan jarak 25 meter untuk memindahkan panas dalam jumlah yang sama pipa baja sebagai imbalannya 3,5 meter tembaga.

Penukar panas tembaga adalah yang paling ekonomis untuk dioperasikan, tetapi juga mahal. Penukar panas yang terbuat dari pipa baja dengan diameter minimal 32 mm dinilai lebih terjangkau untuk produksi sendiri.

Jika Anda berencana memanaskan kompor dengan batu bara, lebih baik memasang penukar panas yang terbuat dari besi cor. Logam ini lebih kuat, dan dinding perangkat tidak akan terbakar dalam waktu lama.

Perhitungan daya penukar panas

Cukup sulit untuk menghitung terlebih dahulu kekuatan penukar panas untuk sistem pemanas. Untuk melakukan ini, Anda perlu memperhitungkan terlalu banyak faktor: diameter pipa, panjang kumparan, konduktivitas termal logam, suhu pembakaran bahan bakar, laju sirkulasi cairan pendingin, dll. Kemampuan sebenarnya dari penukar panas untuk mengatasi fungsinya akan menjadi bersihkan hanya setelah sistem pemanas mulai beroperasi.

Saat menghitung, Anda dapat memperkirakan bahwa 1 meter pipa dengan diameter 50 mm, yang berfungsi sebagai penukar panas, akan menghasilkan 1 kW daya termal.

Anda dapat mengambil contoh apa saja model terkenal ketel dan, sesuai dengan parameternya, buat penukar panas buatan sendiri.

Fitur desain

Penukar panas untuk pemanas air rumah, dilas dari pipa berdinding halus, disebut register. Bentuknya seperti “kisi” dan merupakan bentuk penukar panas buatan sendiri yang paling populer. Selain desain ini, mereka juga membuat lebih banyak lagi perangkat sederhana berbentuk tangki persegi panjang atau silinder. Hal utama adalah luas permukaan pertukaran panas seluas mungkin.

Saat membuat penukar panas dengan tangan Anda sendiri, beberapa kondisi harus diperhatikan:

• lebar rongga internal di penukar panas harus minimal 5 mm, jika tidak air di dalamnya bisa mendidih;
• ketebalan dinding pipa harus minimal 3 mm agar logam tidak terbakar;
• celah 10–15 mm antara penukar panas dan dinding kotak api harus mengimbangi pemuaian logam saat dipanaskan.

Fitur instalasi

Cara termudah adalah memasang penukar panas bersamaan dengan pembangunan tungku. Jika Anda memasangnya di kompor lama, Anda harus membongkar sebagian temboknya.

Prosedur:

1. Penukar panas berbentuk tabung dipasang pada fondasi tungku yang telah disiapkan langsung ke dalam rongga tungku.
2. Saat meletakkan barisan batu bata lebih lanjut, ruang tersisa untuk pipa saluran masuk dan keluar perangkat.
3. Setelah pemasangan kompor selesai, sambungkan penukar panas ke sistem pemanas, isi sistem dengan air dan uji api kompor.

Materi video mengundang Anda untuk membiasakan diri tips bermanfaat Oleh produksi sendiri penukar panas:

Sejauh ini kita hanya membicarakan tentang penukar panas dalam sistem pemanas air. Mari kita memperhatikan area lain penerapannya.

Pemanasan udara

Jika kita mengkarakterisasi sistem udara pemanasan, kita dapat mengatakan bahwa ia memiliki lebih banyak kerugian daripada kelebihan. Penukar panas udara untuk pemanas tidak terlalu umum di sektor perumahan swasta, dan belum menjadi hal yang lumrah.

Keuntungan dari sistem ini adalah kemampuannya untuk menggabungkan pemanasan dengan ventilasi paksa. Namun, kemungkinan kesalahan dalam desain dan pemasangannya dapat mengurangi manfaatnya seminimal mungkin. Suara kipas terdengar di saluran udara, dan ketidakseimbangan suhu terasa di dalam ruangan.

Penukar panas untuk pemanasan udara Ada pemanasan langsung dan tidak langsung. Yang pertama, gas atau solar terbakar langsung di penukar panas itu sendiri. Model lain menggunakan cairan pendingin perantara.

Penukar panas untuk cerobong asap

Di dacha dan pemandian “pengrajin tradisional” Anda dapat melihat penukar panas air atau udara buatan sendiri dipasang di cerobong asap oven kecil. Ternyata sangat menguntungkan: panasnya tidak hilang bersama asap, dan sebagian digunakan untuk memanaskan air.

Dengan memasang penukar panas pada cerobong asap untuk pemanasan, Anda bisa mendapatkan air panas dalam jumlah yang cukup besar. Tentu saja, ini tidak cukup untuk memanaskan seluruh rumah, tetapi cukup memasang satu atau dua radiator di ruang ganti. Anda dapat menggunakan penukar panas di cerobong asap untuk memanaskan dan memanaskan air dengan cepat di pemandian.

Pembuatan perangkat semacam itu bisa sangat sederhana. Sebagai dasar, Anda dapat mengambil sepotong pipa besar dengan diameter 500–700 mm, atau mengelas tangki baja tahan karat. Di tengah struktur akan ada pipa vertikal, sesuai dengan diameter cerobong asap, dan dua pipa harus dilas di bagian atas dan bawah.

Menyerahkan suhunya ke penukar panas, produk pembakaran yang meninggalkan tungku dengan cepat menjadi dingin. Oleh karena itu, aliran udara di cerobong asap berkurang dan pembakaran bahan bakar agak melambat.

Membuat penukar panas untuk pemanas dengan tangan Anda sendiri bisa menjadi cara memasang pemanas air lengkap di rumah Anda tanpa membeli peralatan mahal.