Un intercanviador de calor estàndard per a una estufa de sauna a la xemeneia ajuda a estalviar en la compra d’un dispositiu de calefacció i a utilitzar l’energia tèrmica per escalfar aigua o escalfar habitacions addicionals. A l’hora d’escollir un dispositiu, és millor estudiar per endavant el seu propòsit i principi de funcionament, les varietats disponibles i els mètodes d’instal·lació. També podeu fabricar aquest dispositiu vosaltres mateixos seguint les instruccions pas a pas.
- La necessitat d’instal·lar un bescanviador de calor a la xemeneia i el principi de funcionament
- Mètodes d'instal·lació
- Classificació i finalitat de l’intercanviador de calor
- A la ubicació del dipòsit d’aigua tèbia
- A la ubicació del propi escalfador
- Normes de selecció
- Fer un bescanviador de calor amb les teves pròpies mans
- Eines i materials necessaris
- Càlculs
- Fabricació
La necessitat d’instal·lar un bescanviador de calor a la xemeneia i el principi de funcionament
Les modernes estufes de sauna estan dissenyades perquè els dispositius puguin assolir la temperatura màxima dins de la llar de foc en poc temps i mantenir-la en aquest nivell durant molt de temps. Durant el funcionament, una quantitat important de calor no utilitzada s'escapa a través de la canonada des de la xemeneia. L’energia tèrmica d’aquest pla és adequada per escalfar aigua o escalfar habitacions situades al costat del bany de vapor. El millor és utilitzar la calor que s’allibera durant la combustió de la fusta i complementar el dispositiu amb un intercanviador de calor de fàbrica o casolà. Aquests elements per escalfar aigua es divideixen en tres tipus:
- bobina per a una xemeneia estàndard integrada a l'interior de l'escalfador;
- un bescanviador de calor per a una xemeneia externa, escalfat des de la paret del forn;
- un circuit d’aigua que recull l’energia calorífica dels gasos de combustió.
La bobina està integrada a la llar de foc i es col·loca de manera que el tub no quedi exposat a la flama directa. Aquest element s’ha de col·locar en el recorregut dels productes de combustió sortints, en aquest cas servirà el màxim temps possible i no començarà a cremar-se. En estructures d’aquest tipus, l’aigua s’escalfarà prou ràpidament, però al mateix temps el dispositiu començarà a reduir la potència del dispositiu per escalfar-se. El dispositiu exterior és senzill de disseny i assequible, però no és molt fàcil de mantenir i requereix una reposició constant d’abastament d’aigua. Aquests tancs estan suspesos dels costats de la llar de foc i s’escalfen per radiació infraroja.
Es considera la millor opció les estufes de categoria sauna amb intercanviadors de calor a la xemeneia, que són escalfadors de flux amb una capacitat de 5-10 litres. A un element d’aquest tipus, podeu connectar una peça amb un dispositiu d’emmagatzematge portàtil, el volum del qual oscil·la entre els 60 i els 120 litres, tenint en compte les característiques de potència del dispositiu. Durant el procés d’escalfament, l’aigua dins del dipòsit arriba a la temperatura requerida.
Mètodes d'instal·lació
La instal·lació d’un intercanviador de calor és més senzilla si l’element es subministra amb l’equip de forn comprat. En aquest cas, n’hi ha prou amb estudiar les instruccions de manteniment de la unitat i realitzar el muntatge tenint en compte l’esquema. Quan s’instal·la un circuit d’aigua dins d’un conducte de gas o un forn de maons, el registre es fa prèviament a partir d’acer inoxidable o un tub de parets gruixudes, després del qual es construeix d’acord amb el dibuix de l’escalfador.
Si l'element es fabrica a casa, és millor centrar-se en els models de dispositius similars, trobar les seves característiques tècniques i calcular l'àrea requerida de la peça. Un intercanviador de calor bricolatge per a una xemeneia, que funciona com a economitzador d’aigua, es compra ja fabricat o soldat a partir de canonades de diferents diàmetres. Com més llarg sigui el circuit, més eficaçment transferirà energia calorífica a la xemeneia.
Classificació i finalitat de l’intercanviador de calor
Els dispositius es divideixen en diverses varietats, tenint en compte les seves principals característiques de disseny i finalitat.
A la ubicació del dipòsit d’aigua tèbia
Els tancs es poden instal·lar a una sala de vapor, a una dutxa o a les golfes; cada ubicació té els seus propis avantatges i desavantatges. En el primer cas, és possible reduir significativament les dimensions del sistema de subministrament d’aigua i accelerar el procés d’escalfament de l’aigua, al mateix temps cal tenir en compte la superfície de la sala. La millor opció és instal·lar un recipient a la dutxa, que només augmenta lleugerament la longitud de la canonada. Per resoldre el problema amb la baixa pressió del raig d’aigua, és millor portar el contenidor a les golfes. Aquest mètode requereix un augment del nombre de canonades i provoca pèrdues de calor si el tanc no està equipat amb aïllament.
A la ubicació del propi escalfador
El col·lector de calor per a la xemeneia de sauna es pot col·locar a l'estufa o no gaire lluny de la unitat, ambdues opcions són totalment accessibles, però al mateix temps tenen característiques específiques. L’element intern permet escalfar aigua ràpidament, l’únic inconvenient és la seva ràpida ebullició. Si cal substituir aquest dispositiu amb urgència, amb aquest propòsit caldrà desmuntar l'equip del forn. La neteja de l'intercanviador de calor intern també causa problemes a causa de l'acumulació d'una capa gruixuda d'escates a les seves parets. La part situada a prop de la xemeneia no presenta aquestes deficiències, ja que la temperatura del tub no és suficient per escalfar l’aigua prop de les parets del dispositiu. Cal tenir en compte que, en aquesta situació, la calefacció trigarà més.
Normes de selecció
Abans d’escollir un intercanviador de calor estàndard o d’aire per a una canonada de xemeneia, cal tenir en compte tots els avantatges i desavantatges de cada tipus. La selecció d’un dispositiu adequat està influïda pel seu propòsit i el grau de rendiment. Es considera l'opció més senzilla com una bobina feta d'un tub doblegat en un anell, que es troba al tanc. Més sovint, s’utilitzen opcions més complexes per a equips de cuina de sauna, que consisteixen en dos contenidors connectats entre si mitjançant canonades.
En aquest cas, el combustible escalfa el dipòsit inferior, després del qual la calor es transfereix al dipòsit superior. Aquest mètode permet escalfar aigua, però alhora escalfar l’espai del vestidor i el bany de vapor. Els forns amb intercanviadors de calor incorporats s’omplen d’anticongelant o d’aigua. Funcionen per la circulació natural del fluid a causa de les diferències de temperatura. Al mateix temps, hi ha opcions equipades amb bombes elèctriques.
Les xemeneies equipades amb una caixa ajuden a gastar l’energia tèrmica dels gasos emesos, sense consumir la que s’allibera durant l’escalfament de l’estufa. A causa de l'augment del volum del dispositiu, el líquid del tanc s'escalfa molt ràpidament i la seva temperatura es manté a un nivell alt.
Fer un bescanviador de calor amb les teves pròpies mans
Si cal, un intercanviador de calor per a una canonada de xemeneia es fabrica a mà segons unes senzilles instruccions pas a pas. En el procés, és important complir totes les normes i condicions de seguretat, així com crear una estructura amb un marge de seguretat màxim.
Eines i materials necessaris
Per crear un intercanviador de calor tipus bobina estàndard, necessitareu un conjunt de canonades estàndard, làmines metàl·liques per al tanc, així com canonades per subministrar i treure aigua al tanc.La llista d’eines que s’haurien de preparar inclou un torn, alicates, clau anglesa, cisalles metàl·liques, una eina de flamarada i una soldadora per assegurar el segellat de les costures.
Càlculs
És bastant difícil realitzar els càlculs correctes per a un dispositiu fet a mà a causa de la manca de capacitat per regular el subministrament d’aire. A més, el motiu és la qualitat desigual del combustible, fins i tot si l'estufa s'escalfa amb només un tipus de fusta i una forta disminució de la transferència de calor de la fusta al final del procés d'escalfament. Per aquest motiu, tots els intercanviadors de calor es fabriquen amb un marge addicional de condicions de resistència. Si parlem d’autoassemblatge, s’utilitzen tubs d’acer amb un diàmetre no superior a 3/4 per al forn, per a bobines, les seves contraparts de coure, el diàmetre dels quals és de 10 mm. La longitud aproximada de l’element és d’1 metre, per a les canonades d’acer s’assigna una distància de 10-15 cm, per a les opcions de coure hauria de ser molt menor.
Fabricació
Podeu fer un intercanviador de calor per a una estufa de sauna en una xemeneia de 115 mm seguint instruccions pas a pas, que inclouen els passos següents:
- Creació d’una bobina a partir d’un tub de coure amb un diàmetre de fins a 10 mm.
- Destellar l'element als extrems per formar una transició al diàmetre del tub seleccionat.
- Tallant els forats de sortida de la secció de la peça de fum.
- Instal·lació de corbes i bobines.
- Instal·lació del tub i altres parts a la xemeneia.
Si és necessari fer un intercanviador de calor intern, s’instal·len canonades d’acer al forn, per a les quals són adequades les corbes directes. Per evitar que l’aigua s’escalfi en elles, es fa un sagnat entre cada volta. A més, es recomana instal·lar la bomba de circulació durant la instal·lació de la bobina. A la llar de foc, el dispositiu es manté amb maons, a la xemeneia, amb l’ajut d’aixetes, que han de tenir una longitud extremadament mínima.
Abans de connectar-se, el sistema s’ha de provar amb aigua freda, omplint-lo completament i inspeccionant cada element. Fins i tot un forat mínim pot convertir-se en una fuita impressionant, de manera que aquests problemes s’han d’eliminar en la fase d’instal·lació.
