لن تعمل أجهزة التسخين التي تستخدم احتراق الوقود لتوليد الحرارة دون قناة مداخن. هذا المكون من النظام يلغي منتجات الاحتراق السامة التي تشكل خطرا على صحة الإنسان. لكن غازات المداخن التي تمر عبر الأنبوب وتدخل في الغلاف الجوي تسبب كمية هائلة من الحرارة التي يمكن استخدامها لتدفئة المنزل. لإصلاح هذا الطرح ، يمكنك استخدام مبادل حراري. بيديه ، يمكن لكل سيد المنزل القيام بذلك. مع هذا الجهاز سوف تزيد بشكل كبير من كفاءة سخان.
جهاز النظام
يتم تقديم مبادلات حرارية في مجموعة واسعة ، كل منها له ميزات مميزة ، ومع ذلك ، فإن تصميم هذه الأجهزة ، وكذلك مبدأ التشغيل ، يمكن اعتبارهما متماثلين. إذا كانت لديك رغبة في إجراء مبادل حراري بيديك ، فعليك أن تعرف هيكله. كجزء من هذا الجهاز ، يوجد غلاف به فتحات دخول ومخرج. الداخل هو جهاز الكبح اللازم لغازات المداخن. في معظم الأحيان ، هذا النظام هو مصراع مع القواطع التي تقع على المحاور.
تدور المكونات أثناء التشغيل ، لتشكيل قناة متعرجة ، يمكن أن يكون طولها مختلفًا. يتيح لك ضبط موضع المخمدات اختيار ما ستكون عليه المسودة في المداخن ، والتي ستحدد كفاءة التبادل الحراري. في هذه الحالة ، لن تنتهك معايير السلامة لتشغيل الجهاز.
إذا كنت تريد إجراء مبادل حراري بيديك ، فيمكنك أيضًا إنشاء جهاز أبسط لا يحتوي على مخمدات قابلة للتعديل. يمكن تثبيت الإضافة الموصوفة ، بما في ذلك ، في فرن Buleryan. في هذه الحالة ، ستدخل كتل الهواء البارد عبر الفتحات الموجودة في الجزء السفلي من الجهاز داخل الهيكل. سيتم تسخين الهواء من منتجات الاحتراق التي تمر عبر المدخنة. بعد ذلك ، تحسنت بالفعل الهواء الساخن سيخرج.
يتيح لك استخدام هذا الجهاز زيادة الكفاءة عن طريق تقليل كمية الوقود المستهلك. كما تبين الممارسة ، يتم تقليل استهلاك الوقود في موقد potbelly المجهز بمبادل حراري في المداخن بمقدار 3 مرات. ومع ذلك ، إذا كنت ترغب في تحقيق مثل هذا التأثير ، فعليك حساب المبادل الحراري بشكل صحيح واختيار الجهاز.
ما أهمية اتخاذ القرار الصحيح؟
يجب ألا تنسى أن منتجات الاحتراق تنبعث من حرارة المداخن ، فتبرد في وقت قصير. هذا يؤدي إلى انخفاض في الفرق في درجة الحرارة في المدخنة ، وبالتالي يسقط في النظام. لاستبعاد هذا التأثير غير السار ، من الضروري استخدام ضبط الصمامات ، حيث قد يكون الحل البديل هو اختيار الأبعاد المثلى للهيكل.
لوحة مبادل حراري
يتكون المبادل الحراري للوحة من لوحة ضغط خلفية ، دليل علوي ، حامل خلفي ، أطباق ثابتة ، بالإضافة إلى لوحات مبادل حراري مع حشيات. يوفر هذا التصميم تصميمًا فعالًا للأسطح ، على التوالي ، الحجم الصغير للجهاز نفسه. جميع الصفائح في النظام لها نفس الأبعاد ، لكنها تدور 180 درجة واحدة تلو الأخرى. لهذا السبب عند تجميع حزمة من اللوحات ، يمكن تشكيل قنوات يتم من خلالها تدفق المياه المشاركة في التبادل الحراري.جهاز المبادل الحراري في جميع الموديلات تقريبًا دائمًا. هذا التثبيت للعناصر يوفر تناوب القنوات الباردة والساخنة.
حساب مبادل حراري
سوف تكون هناك حاجة المعرفة الأساسية لقوانين نقل الحرارة عند حساب المعدات. عادة ما يستخدم المتخصصون الحرارة النوعية للتحولات الكيميائية والطور من المهم معرفة المحتوى الحراري المحدد ، أي كمية الحرارة المطلوبة لتسخين كيلوغرام واحد من المادة. تُحسب كفاءة المبادل الحراري للوحة بالمعادلة التالية: الكفاءة = (Q2 * C2 * (t sub-t arr)) / (Q1 * C1 * (T sub-t arr)) * 100٪ = 80٪ ، حيث C هي 1.163 ، والتي هي القدرة الحرارية للمياه. لكن Q هو معدل التدفق ، والذي يتم التعبير عنه بالمتر المكعب في الثانية. في معظم الأحيان ، هذه القيم في الممارسة لا تتجاوز 85 ٪.
بمجرد معرفة كيفية حساب المبادل الحراري للوحة ، يمكنك البدء في اختيار المعدات. ومع ذلك ، يمكن إجراء جهاز مماثل بشكل مستقل.
استعدادا لتصنيع مبادل حراري
إن تقنية المبادل الحراري للمدخنة بسيطة للغاية. سوف تتناول هذه المقالة مثالًا يتضمن تثبيت الجهاز على موقد موقد مسطح. للعمل ، قم بإعداد دلو معدني ، حجمه 20 لترًا ؛ الصفائح المعدنية بحجم 350x350 ملليمتر ؛ وكذلك 8 قطع من الأنابيب 32 مم. يجب أن يكون طول كل عنصر من العناصر الأخيرة 300 ملليمتر. سيحتاج المعلم إلى أنبوب يبلغ طوله 57 مم ، يبلغ طوله 300 ملم.
منهجية العمل
لكي يكون تشغيل المبادل الحراري فعالاً ، من الضروري أولاً التعرف على أجهزته ، فقد تم تقديم هذه المعلومات أعلاه. فقط بعد هذا يمكننا أن نبدأ أعمال التصنيع. في البداية ، يجب أن تتعامل مع أغطية نهاية ، لذلك يجب عليك استخدام الصفائح المعدنية ، والتي يتم قطع 150 مم منها بكمية من قطعتين. حدد الثقوب لتثبيت الأنابيب عليها.
في الجزء المركزي من كل عنصر سيكون هناك أنبوب كبير بحجم 57 مم. عند التراجع عن نفس المسافة ، في دائرة ، سيكون من الضروري ترتيب 8 عناصر ، يبلغ قطر كل منها 32 ملم. من مركز القابس إلى وسط كل من هذه الأنابيب ، يجب أن يبقى 100 ملليمتر.
قالب
لضمان التجميع الدقيق ، يجب عليك إعداد قالب مصنوع من قطعة من الخشب الرقائقي 20 ملم. ستحتاج أقسام الأنابيب إلى إدخالها في الثقوب المعدة وملحومة إلى جزء مسطح. أولاً ، تحتاج إلى إكمال العمل بكعب واحد ، وبعد التصميم يمكنك قلبه للاستمرار في التعامل مع عنصر آخر. سيسمح لك ذلك بالحصول على قلب المبادل الحراري ، والذي يمكن تثبيته بعد ذلك في الهيكل.
تعليمات للعمل على الجسم
يوفر نظام المبادل الحراري ، كما ذكر أعلاه ، هيئة مجوفة. يمكن صنعه من دلو معدني يتم فيه بيع السوائل التقنية. في البداية ، يتم تنظيف الحاوية من المحتويات المتبقية ، من الأفضل حرق السطح الداخلي ومعالجتها بفرشاة سلكية. يجب قطع القاع بمطحنة ، ثم قم بتوصيل أنابيب المدخل والمخرج. في هذه الحالة ، تحتاج إلى وضع علامة على مكان لأنبوب المدخل ، والذي سيكون موجودًا في وسط الجانب.
يمكنك قطع الدائرة مع مقص للمعادن. في الجزء السفلي من المدخنة ، يجب عمل شقوق ، ثم أدخل الفوهة في الجسم فارغًا. في الخارج ، يتم تعزيز الجزء من خلال لحام تك. على هذا يمكننا أن نفترض أن يتم الانتهاء من تركيب الأنابيب مدخل. سيسمح لك مخطط مبادل الحرارة الوارد في المقالة بفهم أن النواة مثبتة في الهيكل. بعد ذلك من الضروري ربط آمن مع لحام تك.
الكتامة
ستحتاج إلى معالجة الطبقات باستخدام مانع التسرب ، مما يترك المنتج حتى يجف لمدة 24 ساعة. بعد ذلك ، يتم طلاء المبادل الحراري بطلاء مقاوم للحريق أو ورنيش الفرن. في المرحلة النهائية ، يتم تثبيت الجهاز النهائي على موقد المدخنة. إذا تمكنت من صنع مبادل حراري ، فيمكن استخدامه أيضًا في الغلاية.
لوحات مبادل حراري مع جوانات للختم
العناصر الرئيسية للمبادل الحراري هي لوحات نقل الحرارة ، فهي مصنوعة من سبائك مقاومة للتآكل ، ويمكن أن يختلف سمكها من 0.4 إلى ملليمتر واحد. الإنتاج يحدث باستخدام تكنولوجيا ختم الباردة. في هذه العملية ، يتم الضغط على اللوحات بإحكام ضد بعضها البعض ، وتشكيل قنوات فترة زمنية محددة. على السطح الأمامي لكل لوحة ، يتم تثبيت حشية المبادل الحراري في قنوات خاصة. إنه محاط ومصنوع من المطاط. من الضروري للختم الكامل للقنوات.
هناك أربعة ثقوب في اللوحة ، اثنان منها يوفران منفذًا وتزويد وسيط التسخين الساخن للقناة. تمنع الفتحات الإضافية المعزولة بحشيات كفاف صغيرة من خلط الوسط الساخن والتدفئة. لمنع اختلاط الوسائط ، ما الذي يمكن أن يحدث في لحظة كسر إحدى دوائر طوقا صغيرة ، هناك أخاديد الصرف.
يعمل المبادل الحراري للوحة طبقًا لمخطط معين ، والذي يوفر حركة السوائل تجاه بعضها البعض. يعتمد نوع الألواح المموجة وأرقامها المثبتة في الإطار على متطلبات التشغيل للجهاز.
إذا كنت ستقوم بإجراء مبادل حراري بيديك ، فعليك أن تدرك أن الألواح يمكن أن تصنع من الفولاذ المقاوم للصدأ غير المكلف ، والذي يعتبر أكثر ملاءمة لحل المشكلات في الظروف المنزلية ، والسبائك الغريبة. يتم استخدام هذا الأخير في المصنع ، ويتم استخدامه عندما تكون هناك حاجة لتشغيل مبادل حراري يتلامس مع البيئات العدوانية.
مبادلات حرارية للغلايات
إذا كنت بحاجة إلى مبادل حراري للغلاية ، فعليك التعرف على المعلمات الأساسية لهذه الأجهزة قبل الشراء. للبيع يمكنك أن تجد صفيحة قابلة للطي ، ملحومة وشبه ملحومة ، وكذلك مبادلات حرارية صفيحة ملحومة. إذا كنا نتحدث عن مجاميع الألواح القابلة للطي ، فيمكن أن تستند إلى ألواح الصلب ، والتي تشكل أساس الألواح. يمكن أن تصل درجة حرارة سائل التبريد إلى 180 درجة. والضغط في اللوحات لا يزيد عن 25 كجم / سم2. اعتمادًا على الأهداف المنشودة ، يمكنك اختيار المعدات ، وعدد اللوحات التي يمكن أن تتراوح من الأصغر إلى الأكبر. في الحالة الأولى ، نحن نتحدث عن 7-10 وحدات.
