Les appareils de chauffage qui utilisent la combustion de carburant pour générer de la chaleur ne fonctionneront pas sans un conduit de fumée. Cette composante du système élimine les produits de combustion toxiques qui présentent un risque pour la santé humaine. Mais les gaz de combustion traversant le tuyau et pénétrant dans l'atmosphère entraînent une énorme quantité de chaleur qui pourrait être utilisée pour chauffer la maison. Pour remédier à cela, vous pouvez utiliser un échangeur de chaleur. Avec ses propres mains, chaque maître de maison peut le faire. Avec cet appareil, vous augmenterez considérablement l'efficacité du chauffage.
Dispositif système
Les échangeurs de chaleur sont présentés dans une grande variété, chacun d’entre eux présentant des caractéristiques distinctives. Cependant, la conception de ces dispositifs, ainsi que le principe de fonctionnement, peuvent être considérés comme similaires. Si vous souhaitez fabriquer un échangeur thermique de vos propres mains, vous devez connaître sa structure. En tant que partie de ce dispositif, il y a un logement qui a des buses d'entrée et de sortie. L'intérieur est le dispositif de freinage nécessaire pour les gaz de combustion. Le plus souvent, ce système est un obturateur avec des découpes situées sur les essieux.
Les composants tournent en cours de fonctionnement, formant un conduit en zigzag dont la longueur peut être différente. Le réglage de la position des registres vous permet de choisir quel sera le tirage dans la cheminée, qui déterminera l’efficacité de l’échange de chaleur. Dans ce cas, les normes de sécurité pour le fonctionnement de l'appareil ne seront pas violées.
Si vous souhaitez fabriquer un échangeur de chaleur de vos propres mains, vous pouvez également créer un appareil plus simple ne comportant pas d'amortisseurs réglables. L'addition décrite peut être installée, y compris dans le four Buleryan. Dans ce cas, les masses d'air froid traversant les ouvertures situées dans la partie inférieure de l'appareil entreront à l'intérieur de la structure. L'air se réchauffera à partir des produits de combustion qui passent dans la cheminée. Après cela, l'air chaud déjà réchauffé va sortir.
L'utilisation de cet appareil vous permet d'augmenter l'efficacité en réduisant la quantité de carburant consommée. Comme le montre la pratique, la consommation de carburant d’un réchaud à cheminée, qui est équipé d’un échangeur thermique dans la cheminée, est réduite de 3 fois. Toutefois, si vous souhaitez obtenir un tel effet, vous devez alors calculer correctement l'échangeur thermique et choisir un appareil.
Pourquoi est-il important de faire le bon choix?
Il ne faut pas oublier que les produits de combustion dégagent de la chaleur dans la cheminée et se refroidissent rapidement. Cela provoque une diminution de la différence de température dans la cheminée, puis le tirage dans le système diminue. Pour exclure cet effet désagréable, il est nécessaire d’utiliser le réglage des vannes, une solution alternative pouvant être le choix des dimensions optimales de la structure.
Dispositif échangeur de chaleur à plaques
L'échangeur de chaleur à plaques est composé d'une plaque de pression arrière, d'un guide supérieur, d'un rack arrière, de plaques fixes et de plaques d'échangeur de chaleur avec joints. Une telle conception fournit une disposition efficace des surfaces, respectivement, la petite taille de l'appareil lui-même. Toutes les plaques du système ont les mêmes dimensions, mais elles sont pivotées de 180 degrés les unes après les autres. C'est pourquoi, lors de l'assemblage d'un paquet de plaques, il est possible de former des canaux à travers lesquels l'eau participant aux échanges thermiques s'écoule.L'appareil de l'échangeur de chaleur dans presque tous les modèles invariablement. Une telle installation d'éléments permet l'alternance de canaux chauds et froids.
Calcul de l'échangeur de chaleur
Une connaissance de base des lois du transfert de chaleur sera nécessaire lors du calcul de l'équipement. Les spécialistes utilisent généralement la chaleur de phase spécifique et les transformations chimiques. Il est important de connaître le contenu calorifique spécifique, à savoir la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer 1 kilogramme d'une substance. L’efficacité de l’échangeur de chaleur à plaques est calculée à l’aide de la formule suivante: Efficacité = (Q2 * C2 * (t sub-t arr)) / (Q1 * C1 * (T sub-t arr)) * 100% = 80%, où C est égal à 1,163, lequel est la capacité thermique de l'eau. Mais Q est le débit, qui est exprimé en mètres cubes par seconde. Le plus souvent, ces valeurs dans la pratique ne dépassent pas 85%.
Une fois que vous savez comment calculer l’échangeur de chaleur à plaques, vous pouvez commencer à choisir votre équipement. Cependant, un appareil similaire peut être utilisé indépendamment.
Préparation pour la fabrication d'un échangeur de chaleur
La technologie de l'échangeur de chaleur pour la cheminée est assez simple. Cet article examinera un exemple impliquant l'installation de l'appareil sur un réchaud poêle à bois. Pour le travail, préparez un seau en métal dont le volume est de 20 litres; tôle d'une taille de 350x350 millimètres; ainsi que 8 morceaux de tuyau de 32 mm. La longueur de chacun des derniers éléments doit être de 300 millimètres. Le maître aura besoin d’un tuyau de 57 mm, d’une longueur de 300 millimètres.
La méthodologie
Pour que le fonctionnement de l'échangeur de chaleur soit efficace, il est d'abord nécessaire de vous familiariser avec son appareil, ces informations ont été présentées ci-dessus. Ce n'est qu'après que nous pouvons commencer le travail de fabrication. Dans un premier temps, vous devez vous occuper des embouts. Pour cela, vous devez utiliser de la tôle, à partir de laquelle des cercles de 150 mm sont coupés. Marquez les trous pour installer des tuyaux sur eux.
Dans la partie centrale de chaque élément, il y aura un grand tuyau de 57 mm. En reculant de la même distance, il sera nécessaire, dans un cercle, de disposer 8 éléments dont le diamètre sera chacun de 32 millimètres. Il doit rester 100 millimètres du centre du bouchon au centre de chacun de ces tuyaux.
Modèle
Afin de garantir un assemblage précis, vous devez préparer un gabarit en contreplaqué de 20 mm. Les sections de tuyaux devront être insérées dans les trous préparés et soudées à une partie plate. Tout d'abord, vous devez terminer le travail avec un talon. Après la conception, vous pouvez le retourner pour continuer à manipuler un autre élément. Cela vous permettra d’obtenir le cœur de l’échangeur de chaleur, qui pourra ensuite être installé dans le boîtier.
Instructions pour travailler sur le corps
Le système d'échangeur de chaleur, comme mentionné ci-dessus, fournit un corps creux. Il peut être fabriqué à partir d'un seau en métal dans lequel sont vendus des fluides techniques. Initialement, le conteneur est nettoyé du contenu résiduel, il est préférable de brûler la surface interne et de la traiter avec une brosse métallique. Le fond doit être coupé avec une meuleuse, puis attachez les tuyaux d'entrée et de sortie. Sur le boîtier, vous devez marquer un emplacement pour le tuyau d’admission, qui sera situé au centre du côté.
Vous pouvez couper le cercle avec des ciseaux pour le métal. Au bas de la cheminée, des encoches doivent être faites, puis insérez la buse dans la pièce brute. À l'extérieur, la pièce est renforcée par un point de soudure. Sur ce point, nous pouvons supposer que l’installation du tuyau d’entrée est terminée. Le schéma de l'échangeur de chaleur présenté dans l'article vous permettra de comprendre que le noyau est installé dans le boîtier. Après il est nécessaire de fixer solidement avec un point de soudure.
Étanchéité
Les joints doivent être traités avec un scellant réfractaire, laissant le produit sécher pendant 24 heures. Ensuite, l’échangeur thermique est peint avec une peinture ignifuge ou un vernis pour four. Au stade final, l’appareil fini est installé sur le poêle à bois. Si vous parvenez à réaliser un tel échangeur de chaleur, vous pourrez également l'utiliser pour une chaudière.
Plaques d'échangeur de chaleur avec joints d'étanchéité
Les éléments principaux de l'échangeur de chaleur sont des plaques de transfert de chaleur, elles sont fabriquées en alliages résistant à la corrosion et leur épaisseur peut varier de 0,4 à 1 millimètre. La production est réalisée à l'aide de la technologie d'estampage à froid. Dans le processus, les plaques sont pressées assez étroitement les unes contre les autres, formant des canaux fendus. Sur la face avant de chacune de ces plaques, le joint d’échangeur de chaleur est installé dans des canaux spéciaux. Il est profilé et fait de caoutchouc. Il est nécessaire pour le scellement complet des canaux.
La plaque comporte quatre trous, dont deux fournissent la sortie et l’alimentation du fluide chauffant chauffé au canal. Des ouvertures supplémentaires isolées avec de petits joints de contour empêchent le mélange du fluide chauffé et chauffé. Afin d'éviter le mélange des supports, il peut y avoir des rainures de drainage au moment de rompre l'un des petits circuits de joint.
L'échangeur de chaleur à plaques fonctionne selon un certain schéma, qui prévoit le mouvement des fluides l'un vers l'autre. Le type de plaques ondulées et leur nombre, installés dans le cadre, dépendent des exigences opérationnelles de l'appareil.
Si vous fabriquez un échangeur thermique de vos propres mains, sachez que les plaques peuvent être en acier inoxydable peu coûteux, ce qui convient le mieux à la résolution de problèmes dans des conditions domestiques et en alliages exotiques. Ces derniers sont utilisés en usine et s’il est nécessaire de faire fonctionner un échangeur de chaleur qui entrera en contact avec des environnements agressifs.
Echangeurs de chaleur pour les chaudières
Si vous avez besoin d'un échangeur de chaleur pour la chaudière, familiarisez-vous avec les paramètres de base de ces appareils avant de l'acheter. En vente, vous pouvez trouver des échangeurs de chaleur à plaques brasées et semi-soudées. Si nous parlons d'agrégats de plaques pliables, ils peuvent être à base de tôle d'acier, qui constitue la base des plaques. Le liquide de refroidissement à l'intérieur peut avoir une température allant jusqu'à 180 degrés. Et la pression dans les assiettes n’excède pas 25 kgf / cm2. En fonction des objectifs poursuivis, vous pouvez choisir un équipement, le nombre de plaques pouvant aller du plus petit au plus grand. Dans le premier cas, nous parlons de 7 à 10 unités.
