Корзина
162 отзыва
Сертифицированная компания Prom.ua
Распродажа моделей 2017 года! Экономия до 3000 грн.!ХОЧУ СКИДКУ
Твердотопливные котлы для отопления домов и помещений площадью от 50 до 5000 м2
+380673064859
+380731536941
+380665271571
Корзина

Встановлюємо теплообмінник на димохід

Встановлюємо теплообмінник на димохід
 

Твердопаливні котли при своїй  роботі виділяють велику кількість тепла яке направляється для опалення приміщень, однак чимало його безперешкодно виходить в димохід. Для того, щоб не втратити корисну теплову енергію і перестати опалювати вулицю допоможе теплообмінник (економайзер). Який встановлюється на димохідній трубі. Простий і компактний пристрій здатен підвищити тепловіддачу фактично на третину, не знижуючи характеристик самого твердопаливного котла, водночас, слід врахувати цілий ряд чинників, таких як підтримка нормальної тяги і можливість чищення димаря, щоб не потрапити в халепу з теплообмінником під час його експлуатації.

 Навіщо потрібен теплообмінник на трубі димоходу?

Зміст статті.

1.       Принцип роботи.

2.       Для опалення.

3.       Для банної печі.

4.       Недоліки.

 

1.      Принцип роботи

При горінні рідкого палива або вугілля, особливо в саморобних печах, на вході в димохід температура газів досягає 600°С і навіть вище. Для підтримки активної тяги така температура не потрібні, вона тільки погіршуює ситуацію. В такому випадку ніщо не заважає забрати частину тепла без шкоди для функціонування твердопаливного котла і віддати повітрю в приміщенні або води в системі опалення чи ГВП. Так, якщо знизити температуру газів з 600°С до 400°С, то залежно від якості теплообмінника і обсягу газів, які будуть проходити через димохід, можна збільшити потужність нагріву на декілька кіловат, тобто збільшити ККД твердопаливного котла.

Для цього потрібно забезпечити активний теплообмін між нагріти газами, які виходять через димохід в атмосферне повітря, і самим середовищем: водою або повітрям. У цьому випадку ключовою є площа самого контакту. Мати, наприклад, повітроводи або змійовик водяної труби всередині димоходу не найкраща ідея. Навіть з урахуванням усіх інших особливостей будь-які об'єкти в каналі будуть сприяти лише утворення сажі і конденсату, що швидко виведе з ладу димохід і відповідно перетворить роботу тт. котла в небезпечне для оточуючих захід.

 

Є три оптимальних варіанти для теплообміну з димоходу:

 

1.   Змійовик навколо димаря.

2.   Водяна сорочка. Поверх труби димоходу одягається циліндр більшого діаметру і заповнюється теплоносієм. Для збільшення площі контакту розбивають канал димоходу на декілька групу каналів меншого діаметру.

3.  Гальма для димоходу. Канал димоходу формується у вигляді змійовика, лабіринту, по якому рух газів сповільнюється, що збільшує тепловіддачу.

Перші два варіанти підійдуть для формування водяного контуру і використання тепла в системі опалення чи ГВП. Третя конструкція більше підходить для локального обігріву повітря.

У всіх типів теплообмінників є особливості, які не варто ігнорувати. Якщо середовищем, яке нагрівається є вода, то виникає проблема з надмірним теплообміном. Коли димохід вже гарячий, і котел активно горить, подача холодної води в теплообмінник викликає різке зниження температури стінок димоходу. Це неминуче призводить до конденсації вологи з відпрацьованих газів на стінках димоходу, і, як наслідок, відбувається швидке заповнення каналу гаром і золою.

Щоб справитися з цим, необхідно знизити швидкість теплообміну і різницю температур.

воздушный теплообменник на дымоходную трубу 

Оптимальні характеристики теплообмінника для димоходу:

 

1.Водяний контур повинен забезпечуватися окремим теплоакумулюючим баком, цим самим виключаючи подачу холодної води безпосередньо на теплообмінник.

2. Конструкція теплообмінника повинна бути легкоз'ємною, для чищення та обслуговування.

3. Потужність теплообмінника підбирається виходячи з реальних показників котла та димаря так, щоб температури газів вище теплообмінника було достатньою для підтримки тяги в димоході.

 

Потрібно пам’ятати, що поряд з високою продуктивністю отримати довговічність такої    системи     дуже    складно.   З  одного   боку   збільшення    площі   контакту теплообмінника і димоходу збільшують вихід тепла, з іншого боку надмірний забір тепла загрожує великими проблемами аж до повного виходу з ладу димоходу.

-    Під час монтажу теплообмінника в якості матеріалів краще використовувати нержавіючу сталь, здатну витримати різкі перепади температур. Внутрішня поверхня димоходу, яка контактує з димом по можливості повинна бути ідеально гладкою, щоб при появі конденсат він без перешкод виходив в конденсатосбірник, не створюючи зайвих проблем.

 Саморобні теплообмінники для димоходу часто виготовляються без урахування цих вимог і без попереднього розрахунку, від чого виникає маса проблем, як з нагріванням води, так і станом димоходу.

З повітряними теплообмінниками все йде простіше. Якщо не подавати великий обсяг холодного повітря з вулиці, а використовувати його для підігріву внутрішнього об'єму в приміщенні, то перепаду температур не буде достатньо для активної конденсації.

 2.     Для опалення

Для організації водяного опалення в будинку теплообмінник для димоходу буде відмінним рішенням, але тільки при наявності теплоакумулюючого бака. Для обігріву будинку потреби постійно нагрівати холодну воду немає, сам теплоносій під час руху в системі втрачає 20-25°С, цим самим  відповідно знижується ризик утворення конденсату на поверхні димоходу.

Найпростіший варіант теплообмінника – змійовик з мідної трубки, закручений по спіралі навколо димаря. Довжина трубки не повинна бути занадто довгою, враховуючи навіть шлях руху теплоносія до котла і назад, і залежить від її діаметра. Якщо взяти, наприклад розмір ¼ дюйма, то бажано обмежитися протяжністю в 3,5-4 метри. Так можна буде забезпечити нормальний теплообмін з природною циркуляцією води в контурі «теплообмінник — накопичувальний бак».

Якщо котел віддалений від теплообмінника, то краще використовувати циркуляційний насос і примусово прокачувати воду через теплообмінник, тоді довжина трубки вже не має особливого значення. Використовувати паяння або яким-небудь чином покращувати контакт змійовика і димоходу не потрібно. Дуже хороша тепловіддача це то же не є дуже добре.

Найбільшу тепловіддачу дозволяє отримати водяна сорочка, конструкція якої полягає в тому, що секція димоходу обладнується зовнішнім циліндром, і вода заливається між ними.

Основна складність, яка виникає при виготовлені, монтажу та встановленню теплообмінника полягає у визначенні потужності тепловіддачі. Фактичне значення якого, приблизно можна підрахувати виходячи з температури газів на виході котла і проходження теплообмінника. Питома теплоємність димових гарячих газів становить приблизно 1,042 кДж/кг*К, трохи вище, ніж насичений водяними парами повітря. У залежності від площі контакту, різниці температур на вході і виході теплообмінника, підраховується його потужність.

Для опалення невеликого приміщення, для підвищення загальної віддачі тепла у парі із димоходом достатньо встановити один теплообмінник, використовуючи  його як допоміжне джерело тепла в доповнення до основного водяного контуру або водогрійного котла.

Принцип работы теплообменника

Практика показує, що невеликий будинок або сусіднє приміщення простіше обігріти з допомогою повітряного теплообмінника для димоходу. У ньому застосовується той же принцип, що й у водяній сорочці, тільки в простір між групою труб пускають газ від котла, а саму конструкцію розміщують перпендикулярно димоходу. Цим самим дим нагріє трубки теплообмінника, в яких нагрівається повітря, яке далі шляхом примусового вентилювання подається по повітропроводу в інші кімнати будинку.

 

3.     Для банної печі

 теплообменник в баню на дымоход для подогрева воды

У лазні використовувати тепло від димоходу актуально тільки для ГВП або пристосовувати повітряне опалення. Повітряний теплообмінник буде актуальний в першу чергу для прогріву передбанника і роздягальні та інших банних приміщень, крім парилки, де і так досить тепла від самої кам'янки.

Контур ГВП актуальний для окремо розташованої будівлі лазні. Досить встановити невелику за обсягом ємність під стелею в сусідній парильній кімнаті і з допомогою теплообмінника нагрівати воду в ньому.

Для того, щоб не зменшити тягу в димоході монтувати контур опалення на основі теплообмінника для димоходу лазні не актуально.

4.     Недоліки

Основна складність конструкцій димоходу із теплообмінниками полягає у відсутності адекватного регулювання потужності, а також відсутності добре відпрацьованих практичних  методів припинити нагрівання теплоносія або води ГВП під час роботи котла. Якщо просто перекрити контур з водою то залишок у теплообміннику може закипіти і розірвати димар і корпус пристрою. Потрібно повністю зливати рідину.

Якось обмежувати потужність можна за допомогою заслінок, але тоді постраждає тяга і відрегульована робота самого котла. Вихід, коли пропонується встановити обхідний шлях, фактично байпас, істотно ускладнює конструкцію димаря і робить його надмірно об'ємним.

Все зводиться до простої ідеї. Не потрібно миритися з втратою тепла, яке йде в трубу. Але при установці теплообмінника варто враховувати, що він може грати лише вторинні ролі, як в опаленні, так і в гарячому водопостачанні, істотно знижуючи навантаження на основне джерело тепла. Щоб не зіпсувати умови експлуатації самої печі під час вибору актуальної моделі - необхідно ретельно підбирати потужність і режими роботи.

© Київ, Тепло без газа, 2016  

 

Предыдущие статьи