Как сделать спиральный теплообменник
Теплообменник своими руками: виды, устройство системы, изготовление и сборка своими руками
Теплообменники – это общее название приспособлений, объединённых принципом работы.
Они применяются в химической, нефтяной, газовой, прочих промышленных отраслях.
В быту их используют для повышения КПД самодельных печей, в бойлерах косвенного нагрева, для совместной работы разных теплоносителей, когда один из них более дорогой (чтобы сэкономить средства), в общем, везде, где нужно охладить, нагреть или передать температуру жидкости или газу.
Как это работает, для чего и каким образом можно сделать теплообменник своими руками.
Устройство системы
Итак, назначение приспособления – передавать температуру от одной среды к другой. Источниками тепла и теплоносителями могут быть различные жидкости, газы и пар. Нестабильные среды разделяются материалом, имеющим для этого подходящий показатель теплопроводности. Простейший пример теплообменника – обычный комнатный радиатор. Источник тепла – вода в отоплении. Нагреваемая среда – воздух в комнате. А разделяющий материал – металл, из которого сделан радиатор.
Большую роль в том, какой использовать промежуточный материал, имеет его степень теплопроводности. Лидерами по этому показателю являются серебро и медь. Но по понятным причинам, чаще всего применяется медь.
Медь в 7,5 раз лучше передаёт тепло, чем сталь, а пластик в 200 раз хуже, чем сталь. Получается, что при прочих равных условиях, 1,7 метра медной, 12 метров стальной и 2000 метров пластиковой трубы передадут одно и то же количество тепла.
По назначению, разделяют теплообменники на:
Первые содержат в себе холодный газ или жидкость. Контактируя с ним, разогретый теплоноситель остывает.
Нагреватели же наоборот, содержат в себе разогретый газ (жидкость), который делится теплом с циркулирующей холодной жидкостью (газом).
Устройство поверхностного теплоомбенника
И «нагреватели» и «охладители» могут различаться по конструкции:
Надо сказать, что поверхностные теплообменники используются чаще всего. Они значительно отличаются по форме. Здесь можно выделить три типа:
Отопление на двух видах топлива может быть очень удобным, особенно когда возникают перебои с одним из источников обогрева. Котлы отопительные комбинированные имеют две камеры сгорания и производятся в разных исполнениях: газ – электричество, газ – уголь и так далее. Конструкцию системы и способы монтажа рассмотрим далее.
Особенности выбора терморегулятора для радиатора отопления рассмотрим тут.
Привычные способы отопления в некоторых ситуациях могут оказаться неудобными. Отопление без газа и дров может быть хорошей альтернативой. Здесь https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/bez-gaza-i-drov.html рассмотрим способы организации обогрева помещения без использования дров и газа.
Изготовление теплообменника «труба в трубе» своими руками
Принцип работы, плюсы и минусы
По названию понятно, что теплообменник представляет собой большую трубу, внутри которой расположена меньшая. Охлаждающая или нагревающая среда перемещается по внутренней трубе, а жидкость, которую нужно охладить, подаётся во внешнюю.
Теплообменник из трубы может состоять из нескольких звеньев, соединённых последовательно.
Такая несложная конструкция имеет преимущества:
Однако всё нужно тщательно рассчитывать, а трубы могут обойтись довольно дорого.
Изготовление
Использовать будем тонкостенные медные трубки. Выбираем подходящие по длине отрезки так, чтобы диаметр одного был минимум на 4мм больше другого (зазор будет по 2 мм с каждой стороны).
Сборка воздушного пластинчатого теплообменника своими руками с вентилятором
Сделаем из пластинчатого теплообменника бытовой обогреватель. Его можно, например, подсоединить к котлу с водяной рубашкой.
Водяной теплообменник для печи своими руками
Для повышения КПД котла с водяным контуром. Металлическая конструкция из труб большого диаметра будет встраиваться в печь и подключаться к отопительному трубопроводу.
Несколько общих рекомендаций:
Конструкция теплообменника – две горизонтальные трубы, между которыми наваривается батарея из 6-9 труб того же диаметра.
Качество швов должно быть идеальным, ведь теплообменнику предстоит работать при высоких температурах, доступа к нему не будет, а течи приведут к ремонту всей печи!
Вариантом теплообменника для печи может быть резервуар, внутри которого проходит часть горячей дымовой трубы. Такой прибор легче обслуживать, демонтировать по необходимости, но сделать несколько сложнее.
Что делать с регулятором мощности?
Маленькое, недорогое устройство значительно сэкономит средства и поможет выставлять на теплообменнике нужную вам температуру.
Чтобы установить его на трубку теплообменника, нужно клеммами подключить термостат, а потом провода питания.
Избежать лишней работы, можно, купив регулятор со встроенным устройством нагрева. По цене ощутимой разницы не будет.
Теплообменник может стать отличным дополнением к печи, он повысит её эффективность. Его можно установить на вентиляционных отверстиях и греть проходящий в дом воздух, обеспечить дом горячей водой, заставить обычную печь отдавать больше тепла и много другое.
Печь на даче – не лишняя конструкция, так как в межсезонье погода может быть непредсказуемой. Кирпичная печь для дачи своими руками: виды печей, правильный выбор места, рекомендации по работе.
О том, как правильно рассчитать мощность отопительного котла, читайте в этой статье.
Видео на тему
Сообщества › Охота и Рыбалка › Блог › Теплообменник для палатки своими руками
Готовлюсь к зимней рыбалке.
В палатке нужно тепло, а покупать теплообменник денег жалко.
Вот и решил сделать сам.
Из всех затрат только трубки алюминиевые и уголок алюминиевый, плюс заклепки.
Метки: своими руками, теплообменник
Комментарии 22
Терпеть ненавижу-на коленках делать, лучше 2 «козла поставить, и пару досок на них кинуть, вот и верстак готов.Смотреть дальше даже не интересно.
Самое главное — работает? И еще вопрос пластиковая труба не плавится?
Верхнее колено из железной трубы 50см, а дальше пластик — все хорошо не плавится.
Применение газа для отопления довольно спорное решение, а теплообменник мощности конфорке не добавит.
Было бы эффективнее использовать для этих целей солярогаз. Ставить его снаружи, а тепло гнать внутрь палатки по рукаву. Работает эта штуковина без перерыва почти 10 часов на 2х литрах солярки.
Читайте внимательно — я написал, что солярогаз нужно ставить снаружи, внутрь будет идти чистый воздух. Это в разы более безопасно чем газовая плитка внутри.
Применение газа для отопления довольно спорное решение, а теплообменник мощности конфорке не добавит.
Было бы эффективнее использовать для этих целей солярогаз. Ставить его снаружи, а тепло гнать внутрь палатки по рукаву. Работает эта штуковина без перерыва почти 10 часов на 2х литрах солярки.
Где взять такую штуковину?
Применение газа для отопления довольно спорное решение, а теплообменник мощности конфорке не добавит.
Было бы эффективнее использовать для этих целей солярогаз. Ставить его снаружи, а тепло гнать внутрь палатки по рукаву. Работает эта штуковина без перерыва почти 10 часов на 2х литрах солярки.
Во-первых, тепло обменник сделан своими руками, а соответственно затраты минимизированы, а во-вторых, этот солярогаз стоит немалых денег, и от солярогаза там и останешься в палатке.
Читайте внимательно — я написал, что солярогаз нужно ставить снаружи, внутрь будет идти чистый воздух. Это в разы более безопасно чем газовая плитка внутри.
Стоит такой солярогаз 2000 руб.
А теперь посчитайте сколько баллонов с газом нужно для 10 часов работы? Пусть 10 штук. При цене газа 100 рублей за баллончик, за 10 часов улетает в воздух 1 000 руб. Дизель стоит 50 руб. литр, за 10 часов 2 литра по цене 100 руб. Разница в цене в 10 раз. Где экономия?
Солярогаз прямого горения? Как он работает?
otzovik.com/reviews/chudo…solyarogaz_po_1_8_kapriz/ — вот вам первая попавшая под руку страничка с отзывами об этом солярогазе и практически во всех отзывах есть недостаток — запах солярки, продуктов её горения! Да ты за 10 часов сдохнешь в палатке от своего солярогаза! А в этой печке выхлоп идёт на улицу! Так что тебе дороже — жизнь или деньги?
Реклама — двигатель торговли!
Солярогаз прямого горения? Как он работает?
otzovik.com/reviews/chudo…solyarogaz_po_1_8_kapriz/ — вот вам первая попавшая под руку страничка с отзывами об этом солярогазе и практически во всех отзывах есть недостаток — запах солярки, продуктов её горения! Да ты за 10 часов сдохнешь в палатке от своего солярогаза! А в этой печке выхлоп идёт на улицу! Так что тебе дороже — жизнь или деньги?
Ты что читать не умеешь? 🙂 Где я писал что солярогаз устанавливается внутри палатки?
Воздух, нагретый этим примусом, будет подаваться в палатку по какому-то рукаву уже очищенным?
К-конвекция, тебе предлагают такую схему как на картинке, воздух идëт без продуктов горения
А так бывает при использовании теплообменника внутри палатки, особенно многослойной
Начнём с того что мне никто ничего не предлагает! Обсуждается тема об использовании солярогазов в частности на рыбалке. Видео присланное тобой ещё раз доказывает тот факт что при использовании отопителей прямого нагрева будешь вдыхать продукты горения топлива(газ, солярка, керосин)!
На видео покойники использовали теплообменник с дымоходом, его прекрасно видно, когда оператор заходил в палатку, как выход, никогда не закрывай палатку герметично, пока горит газ
К-конвекция, тебе предлагают такую схему как на картинке, воздух идëт без продуктов горения
А так бывает при использовании теплообменника внутри палатки, особенно многослойной
Читайте внимательно — я написал, что солярогаз нужно ставить снаружи, внутрь будет идти чистый воздух. Это в разы более безопасно чем газовая плитка внутри.
Стоит такой солярогаз 2000 руб.
А теперь посчитайте сколько баллонов с газом нужно для 10 часов работы? Пусть 10 штук. При цене газа 100 рублей за баллончик, за 10 часов улетает в воздух 1 000 руб. Дизель стоит 50 руб. литр, за 10 часов 2 литра по цене 100 руб. Разница в цене в 10 раз. Где экономия?
Баллоны от дихлофоса на рыбалке бесполезная трата денюх)
Применение газа для отопления довольно спорное решение, а теплообменник мощности конфорке не добавит.
Было бы эффективнее использовать для этих целей солярогаз. Ставить его снаружи, а тепло гнать внутрь палатки по рукаву. Работает эта штуковина без перерыва почти 10 часов на 2х литрах солярки.
Чего-то не соображу — как выглядит такой рукав?
Качество обогрева напрямую зависит от него! Теплообменник своими руками для отопления
Теплообменник — важный элемент в отопительной системе, который передаёт тепловую энергию генератора к теплоносителю.
Подходящий вариант изготовления прибора своими руками рассчитывается исходя из учёта элементов конструкции.
В системах отопления встречаются аппараты, действующие с конструкциями котлов работающих на газу, твёрдом топливе, электроэнергии.
Устройство теплообменника для систем отопления
Приспособление предназначено для передачи тепла от одного элемента к другому. В роли источника тепла и теплоносителя выступают различная жидкость, газ или пар.
Нестабильные среды разделены материалом с подходящим типом теплопроводности.
Простой пример теплообменника — комнатные радиаторы, в которых источником тепла является вода в системе отопления, нагреваемой средой — воздух в помещении.
В качестве разделяющего материала выступает металл, из которого состоит радиатор. Промежуточный материал, который используется при конструировании, должен обладать высокой степенью теплопроводности.
Хорошим вариантом для конструирования теплообменника будет применение медных элементов. Медь обладает большей в 7.5 раз теплопроводностью, чем сталь. Пластмассовые изделия в двести раз хуже проводят тепло, чем стальные. Сравнивая при одинаковых условиях 1.7 м медного, 12 м стального и 2 тыс. метров пластикового трубопровода получится передача одинакового количества тепла.
Как сделать своими руками
Существует несколько типов теплообменников, каждый из которых обладает особой технологией производства.
Изготовление по методу «труба в трубе», особенности подключения, схема
Устройство работает по такому несложному принципу горячая жидкость проходит по трубе малого диаметра, через стенки труб передаётся тепло воде, которая расположена в полостях трубы большего размера. Таким способом передаётся тепловая энергия и не перемешиваются жидкости, имеющие неоднородный характер, например, масло и вода. Такой тип агрегатов прост в изготовлении и в эксплуатации.
Фото 1. Схема теплообменника типа «труба в трубе». Указано направление движение теплоносителя.
Инструменты и материалы
Процесс изготовления
Справка. При подключении такой конструкции, теплообменник рекомендуется расположить в горизонтальном положении, жидкости должны циркулировать разнонаправленно, это повысит КПД.
Воздушный пластинчатый
Приспособление устанавливается в газовую отопительную систему. Принцип действия заключается в передаче теплоэнергии от газообразного теплоносителя к рифлёной конструкции пластин, которая будет нагревать жидкость в трубопроводе.
А также этот тип устройств подойдёт для передачи тепла от одной жидкости, к другой.
Инструменты и материалы
Порядок работ
В одном корпусе, имеющем форму куба, должно получиться 15 секций, которые обращены в одну сторону и 15 в другую.
Благодаря рифлёной поверхности происходит эффективная передача тепла от одного носителя к другому без взаимных перемещений различных либо однородных теплоносителей.
Теплообменник водяной для печи
Обыкновенная печь, работающая на дровах способна обогреть целый дом, если её присоединить к отопительной системе на водной основе.
Инструменты и материалы
Порядок работ
Фото 2. Схема водяного теплообменника для печи. Представляет из себя цилиндр, внутри которого расположены трубы меньшего диаметра.
Как рассчитать тепловую мощность
Если выбран пластинчатый теплообменник, необходимо учитывать такие факты:
Расчёт мощности происходит по следующей формуле:
P = 1,16 х ∆Т / (t x V), где
Р — мощность, которая требуется;
1,16 — специально подобранная константа;
∆Т — разница температур;
t — время;
V — объем.
Продуктивность системы зависит от тока рабочих сред по обоим контурам. Подходящая модель для сборки определяется с учётом объёма помещения, которое нужно обогреть. Чем больше площадь, тем больше понадобится материалов.
Как подключить самодельный теплообменник
Имеются 3 основных схемы подключения теплообменников — параллельная одноступенчатая, смешанная двухступенчатая и последовательная:
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается о строении и принципах работы теплообменника.
Преимущества и недостатки
Теплообменник для отопления сделанный своими руками, прост в изготовлении, подходит для любых видов теплоносителей, его легко чистить. Скорость движения жидкостей легко регулируется правильным подбором размеров труб. Единственный минус — дороговизна медных строительных материалов.