Une caractéristique du chauffage au poêle est une grande quantité de chaleur libérée dans l'atmosphère. Vous pouvez réduire le coût d'achat de bois de chauffage et de charbon en installant un échangeur de chaleur sur le tuyau de cheminée. Les magasins spécialisés proposent des récupérateurs adaptés à différentes conditions de fonctionnement. Les appareils simples sont fabriqués à la main.
Objectif de l'appareil
Jusqu'à 40% de la chaleur générée lors de la combustion du combustible dans les poêles ne remplit pas sa fonction. Par le courant d'air, les gaz chauds pénètrent dans l'atmosphère par une cheminée. Dans ce cas, les canaux métalliques de la sortie sont très chauds.
Le boîtier du récupérateur, qui ne chauffe pas tellement, protège contre les brûlures en cas de contact accidentel.
À l'aide d'un échangeur de chaleur, une partie de l'énergie est mise en service en chauffant de l'air, de l'eau ou de l'antigel dans le système de chauffage.
Principes de travail
Seul un échangeur de chaleur monté sur un tuyau métallique est considéré comme efficace. La surface extérieure des cheminées en brique ne chauffe pas au-dessus de 40 degrés, vous ne pouvez donc pas en tirer beaucoup de chaleur.
L'algorithme de fonctionnement du périphérique est simple:
- des gaz chauds traversant le tuyau le chauffent;
- la chaleur est transférée de la surface extérieure de la cheminée vers le caloporteur - eau, air, antigel;
- le caloporteur transfère la chaleur dans la pièce.
Des récupérateurs de différentes conceptions transfèrent l'énergie thermique des produits de combustion au liquide de refroidissement.
Les fabricants et les vendeurs divisent les appareils en deux types en fonction de l'environnement physique qui transfère l'énergie: l'air et l'eau. Les appareils utilisent une circulation naturelle et forcée du liquide de refroidissement.
Échangeurs de chaleur à air
Le principe de la convection est utilisé dans le travail.
Il existe plusieurs variétés d'appareils.
- Le flux de produits de combustion est divisé et monte à travers plusieurs tubes. Une grande surface accélère les processus de transfert de chaleur.
- Plusieurs tubes sont soudés au canal principal. En raison de la convection, l'air dans la pièce passe à travers l'échangeur de chaleur, s'échauffe, monte à travers les tubes.
- Autour du tuyau principal se trouve un tuyau de plus grand diamètre, auquel les canaux d'entrée et de sortie sont fixés. À l'aide de l'appareil, vous pouvez chauffer les pièces situées à proximité de l'emplacement du poêle.
- Des nervures métalliques formant des canaux sont soudées au tuyau central. De cette façon, la zone impliquée dans le transfert de chaleur et l'accélération de la convection est augmentée.
- Une variante du four à cloche. Les gaz chauds montent à travers l'échangeur de chaleur et chauffent l'air. En refroidissant, la vapeur tombe dans la hotte et est rejetée dans l'atmosphère.
Les échangeurs de chaleur à air de fabrication industrielle sont faciles à obtenir chez les détaillants spécialisés. Les produits sont fabriqués avec des diamètres de montage standard. Installez de tels appareils au lieu d'une section de la cheminée.
Si le tuyau d'échappement est fabriqué dans des tailles non standard, l'échangeur de chaleur de cheminée peut être facilement fabriqué indépendamment. La force de tout maître à domicile.
Le prix des luminaires d'usine est élevé - c'est le deuxième argument en faveur de la fabrication indépendante d'un échangeur de chaleur.
Pour travailler, vous aurez besoin d'outils:
- machine de soudage et écran facial:
- meuleuse d'angle (meuleuse) avec meules de coupe et de meulage;
- percer avec un ensemble de forets et de couronnes pour le métal;
- ruban à mesurer, règle, équipement de protection (gants, lunettes).
Selon la conception choisie, ils sont sélectionnés parmi les stocks existants ou achetés des bandes ou des coins métalliques, des plaques d'acier.
Pour le travail, il n'est pas souhaitable d'utiliser de l'acier galvanisé. Lorsqu'il est chauffé à des températures élevées, des composés de zinc nocifs sont libérés dans l'air.
Dessins simples faits maison
La version la plus simple et la plus abordable de l'échangeur de chaleur à air pour la cheminée sont des ailettes soudées au tuyau principal. Le travail ne prendra pas plus d'une heure.
En tant que matériau approprié:
- morceaux d'un coin ou d'une plaque de métal;
- profilé ou tube rond.
L'ensemble du processus consiste à couper des pièces de longueur égale et à les souder au tuyau de cheminée.
L'échangeur de chaleur ne doit pas "prendre" toute la chaleur non utilisée - les condensats, les dépôts de carbone se forment dans un tuyau insuffisamment chaud et le tirage diminue.
Limite l'utilisation de modèles faits maison d'apparence peu attrayante. Si les décisions de conception ne sont pas nécessaires (garage, atelier, salle de bain), les modèles réussissent à faire face à la tâche.
Pour les options plus complexes, lorsque le flux de gaz est divisé en plusieurs tubes, il est nécessaire d'avoir des compétences de soudeur professionnel - la fuite de monoxyde de carbone à travers des endroits non évalués est mortelle, la fumée ne vous permettra pas d'être confortablement à l'intérieur.
Dans les cas où des conceptions précises et belles sont requises, il est préférable de contacter les organisations professionnelles et d'acheter le produit fini.
Pour la fabrication de pièces nickelées ou d'échangeurs de chaleur en acier inoxydable, vous aurez besoin de matériaux coûteux, de compétences professionnelles et d'équipements spéciaux pour le soudage par points.
Modèles d'eau
Dans les échangeurs de chaleur à eau, le moyen de transfert d'énergie du tuyau est des liquides - de l'eau ou de l'antigel dans les systèmes de chauffage ou de l'eau propre pour les besoins des ménages.
Il existe deux modèles:
- sous la forme d'une bobine reliée à un réservoir de stockage;
- Dessins "Samovar".
Dans le premier cas, plusieurs tours d'un tube en cuivre, en aluminium ou en acier inoxydable sont enroulés autour du tuyau, ce qui conduit à l'entraînement.
La bobine peut être dans l'espace aérien ou à l'intérieur d'un réservoir supplémentaire. La deuxième option implique un conteneur scellé situé autour d'une cheminée métallique. Les raccords pour l'alimentation et l'évacuation du fluide chauffé sont soudés au réservoir.
En raison des lois de la physique, l'eau chauffée dans l'échangeur de chaleur monte dans un réservoir de stockage à distance. Assurez-vous d'organiser une boucle de circulation. Si ce n'est pas fait, l'eau chauffera l'échangeur de chaleur.
L'eau chaude est prélevée du réservoir. Un robinet de vidange est nécessaire pour éliminer l'eau si la pièce n'est pas constamment chauffée. À basses températures, le dégivrage de toutes les parties de la structure peut se produire.
Après avoir ajouté une pompe de circulation et un groupe de sécurité au circuit, un, au plus deux radiateurs de chauffage sont connectés à l'échangeur de chaleur. Cette conception est suffisante pour chauffer un local d'une pièce.
L'échangeur de chaleur du poêle à combustible solide ne chauffe pas la maison de campagne. Une grande dissipation thermique conduit au refroidissement du tuyau et à une traction réduite.
Comment le faire soi-même
La fabrication du design "samovar" fait confiance à des professionnels ou achète le produit fini en magasin.
Pour éviter les fuites au niveau des coutures, vous avez besoin de compétences en soudage.
Le métal est soudé par soudage au gaz - les soudures électriques ne conviennent pas pour un fonctionnement à long terme dans des systèmes remplis de liquides.
Échangeur de chaleur auto-fabriqué sous la forme d'un serpentin pour la fourniture de chaleur chaude.
Parmi les matériaux dont vous aurez besoin:
- tube de cuivre ou d'aluminium d'un diamètre allant jusqu'à 25 mm;
- un réservoir avec un mécanisme à flotteur pour fournir du liquide à partir d'une canalisation d'alimentation en eau;
- eye-liner flexible;
- robinet à boisseau sphérique.
La longueur totale du tube pour la circulation naturelle de l'eau ne doit pas dépasser 3 mètres.Si la pièce est plus longue, installez une pompe de circulation devant l'échangeur de chaleur.
Séquence de travail:
- Aux extrémités du tube, des filetages sont coupés pour connecter les raccords.
- Le tuyau est enroulé autour d'une forme du même rayon que la cheminée. Si la section transversale du tube est petite, elle est remplie de sable. Cela évitera les plis et les chevauchements de la section interne.
- Installez le serpentin fini dans la cheminée.
- Accrochez le réservoir de l'échangeur de chaleur au mur, mais pas à plus de 50 cm du raccord de sortie d'eau chaude du serpentin.
- Créer des liens.
Il est plus simple à exécuter, mais plus cher est l'option lorsqu'un tube flexible en acier inoxydable ondulé est utilisé pour fabriquer une spirale. Achetez des ondulations avec des raccords déjà montés. Cela facilitera l'installation, vous n'aurez pas à acheter un outil spécial pour installer les connecteurs.
Un échangeur de chaleur de cheminée acheté ou fabriqué de vos propres mains permettra d'économiser de l'argent sur l'achat de carburant et ajoutera du confort à une maison de campagne, un bain public, un garage. Les appareils sont rapidement rentables, tandis que les appareils faits maison sont peu coûteux. L'installation ne nécessite pas de grandes compétences, tandis que les avantages de l'appareil sont grands.
