Una característica del calentamiento de la estufa es una gran cantidad de calor liberado a la atmósfera. Puede reducir el costo de comprar leña y carbón instalando un intercambiador de calor en la tubería de la chimenea. Las tiendas especializadas ofrecen recuperadores adecuados para diferentes condiciones de operación. Los dispositivos simples están hechos a mano.
Propósito del dispositivo
Hasta el 40% del calor generado durante la combustión de combustible en estufas no cumple su propósito. A través del tiro, los gases calientes entran a la atmósfera a través de una chimenea. En este caso, los canales metálicos de la salida están muy calientes.
La carcasa del recuperador, que no se calienta tanto, protege contra quemaduras cuando se toca accidentalmente.
Usando un intercambiador de calor, parte de la energía se pone en funcionamiento calentando aire, agua o anticongelante en el sistema de calefacción.
Principios de trabajo
Solo un intercambiador de calor montado en una tubería de metal se considera efectivo. La superficie exterior de las chimeneas de ladrillo no se calienta por encima de los 40 grados, por lo que no puede obtener mucho calor de ellas.
El algoritmo de operación del dispositivo es simple:
- los gases calientes que pasan a través de la tubería la calientan;
- el calor se transfiere desde la superficie exterior de la chimenea al portador de calor: agua, aire, anticongelante;
- el portador de calor transfiere calor a la habitación.
Los recuperadores de varios diseños transfieren energía térmica de los productos de combustión al refrigerante.
Los fabricantes y vendedores dividen los dispositivos en dos tipos según el entorno físico que transfiere energía: aire y agua. Los dispositivos utilizan circulación natural y forzada del refrigerante.
Intercambiadores de calor de aire
El principio de convección se utiliza en el trabajo.
Hay varias variedades de dispositivos.
- El flujo de productos de combustión se divide y aumenta a través de varios tubos. Gran área de superficie acelera los procesos de transferencia de calor.
- Varios tubos están soldados al canal principal. Debido a la convección, el aire en la habitación pasa a través del intercambiador de calor, al calentarse, sube a través de los tubos.
- Alrededor de la tubería principal hay una tubería de mayor diámetro, a la que se fijan los canales de entrada y salida. Usando el dispositivo, puede calentar las habitaciones ubicadas cerca de donde se encuentra la estufa.
- Las costillas metálicas que forman canales están soldadas al tubo central. De esta manera, se incrementa el área involucrada en la transferencia de calor y la convección acelerada.
- Una variante del horno tipo campana. Los gases calientes se elevan a través del intercambiador de calor y calientan el aire. Al enfriarse, el vapor cae por la campana y se descarga a la atmósfera.
Los intercambiadores de calor de aire de fabricación industrial son fáciles de obtener en tiendas especializadas. Los productos se fabrican con diámetros de montaje estándar. Instale dichos dispositivos en lugar de una sección de la chimenea.
Si el tubo de escape está hecho de tamaños no estándar, el intercambiador de calor de chimenea puede fabricarse fácilmente de forma independiente. La fuerza de cualquier maestro de hogar.
El precio de los accesorios de fábrica es alto: este es el segundo argumento a favor de la fabricación independiente de un intercambiador de calor.
Para trabajar, necesitarás herramientas:
- máquina de soldar y careta:
- amoladora angular (amoladora) con ruedas de corte y esmerilado;
- taladre con un conjunto de taladros y coronas para metal;
- cinta métrica, regla, equipo de protección (guantes, lentes).
Dependiendo del diseño elegido, se seleccionan de las existencias existentes o se compran tiras de metal o esquinas, placas de acero.
Para el trabajo no es deseable utilizar acero galvanizado. Cuando se calienta a altas temperaturas, los compuestos de zinc dañinos se liberan al aire.
Diseños caseros simples
La versión más simple y asequible del intercambiador de calor de aire para la chimenea son las aletas soldadas a la tubería principal. El trabajo no tomará más de una hora.
Como material adecuado:
- piezas de una esquina o placa de metal;
- perfil o tubo redondo.
Todo el proceso consiste en cortar partes de igual longitud y soldarlas a la tubería de la chimenea.
El intercambiador de calor no debe "tomar" todo el calor no utilizado: condensado, se forman depósitos de carbono en la tubería insuficientemente caliente y el tiro disminuye.
Limita el uso de modelos caseros de apariencia poco atractiva. Si no se requieren decisiones de diseño (garaje, taller, baño), los modelos hacen frente con éxito a la tarea.
Para opciones más complejas, cuando el flujo de gas se divide en varios tubos, es necesario tener habilidades de soldador profesionales: la fuga de monóxido de carbono a través de lugares no evaluados es mortal, el humo no le permitirá estar cómodamente en el interior.
En los casos en que se requieren diseños precisos y hermosos, es mejor ponerse en contacto con organizaciones comerciales y comprar el producto terminado.
Para la fabricación de piezas niqueladas o intercambiadores de calor de acero inoxidable, necesitará material costoso, habilidades laborales y equipos especiales para soldadura por puntos.
Modelos de agua
En los intercambiadores de calor de agua, el medio de transferencia de energía desde la tubería son los líquidos: agua o anticongelante en los sistemas de calefacción o agua limpia para las necesidades del hogar.
Hay dos diseños:
- en forma de una bobina conectada a un tanque de almacenamiento;
- Diseños "Samovar".
En el primer caso, varias vueltas de un tubo de cobre, aluminio o acero inoxidable se envuelven alrededor de la tubería, lo que conduce al accionamiento.
La bobina puede estar en el espacio aéreo o dentro de un tanque adicional. La segunda opción implica un contenedor sellado ubicado alrededor de una chimenea de metal. Los accesorios para suministrar y descargar fluido calentado están soldados al tanque.
Debido a las leyes de la física, el agua calentada en el intercambiador de calor se eleva a un tanque de almacenamiento remoto. Asegúrese de organizar un circuito de circulación. Si no se hace, el agua calentará el intercambiador de calor.
Se toma agua tibia del tanque. Se necesita una válvula de drenaje para eliminar el agua si la habitación no se calienta constantemente. A bajas temperaturas, puede ocurrir la descongelación de todas las partes de la estructura.
Después de agregar una bomba de circulación y un grupo de seguridad al circuito, uno, como máximo, dos radiadores de calefacción están conectados al intercambiador de calor. Este diseño es suficiente para calentar una premisa de una habitación.
El intercambiador de calor de la estufa de combustible sólido no calienta la casa de campo. La gran disipación de calor conduce al enfriamiento de la tubería y a una reducción de la tracción.
Cómo hacerlo tú mismo
Los fabricantes confían en la fabricación del diseño "samovar" o compran el producto terminado en la tienda.
Para evitar fugas en las costuras, necesita habilidades en soldadura.
El metal se suelda mediante soldadura por gas: las soldaduras eléctricas no son adecuadas para una operación duradera en sistemas llenos de líquidos.
Intercambiador de calor hecho a sí mismo en forma de bobina para el suministro de calor caliente.
De los materiales que necesitará:
- tubo de cobre o aluminio con un diámetro de hasta 25 mm;
- un tanque con un mecanismo de flotación para suministrar líquido desde una tubería de suministro de agua;
- delineador flexible;
- válvula de bola.
La longitud total del tubo para la circulación natural del agua no debe exceder los 3 metros.Si la pieza es más larga, instale una bomba de circulación frente al intercambiador de calor.
Secuencia de trabajo:
- En los extremos del tubo, se cortan hilos para conectar los accesorios.
- La tubería se enrolla alrededor de una forma del mismo radio que la chimenea. Si la sección transversal del tubo es pequeña, se llena de arena. Esto evitará arrugas y superposiciones de la sección interna.
- Instale la bobina terminada en la chimenea.
- Cuelgue el tanque del intercambiador de calor en la pared, pero no más alto que 50 cm del accesorio de salida de agua caliente del serpentín.
- Haz conexiones.
Es más sencillo de ejecutar, pero la opción es más costosa cuando se utiliza un tubo flexible de acero inoxidable corrugado para hacer una espiral. Compre corrugación con accesorios ya montados. Esto facilitará la instalación, no tendrá que comprar una herramienta especial para instalar los conectores.
Un intercambiador de calor de chimenea comprado o hecho con sus propias manos ahorrará dinero en la compra de combustible y agregará comodidad a una casa de campo, casa de baños, garaje. Los dispositivos rinden rápidamente, mientras que los dispositivos caseros son baratos. La instalación no requiere grandes habilidades, mientras que los beneficios del dispositivo son excelentes.
