Fabriquer une chaudière à combustible solide de vos propres mains


Caractéristiques de conception

Le plus souvent, un réservoir métallique d'une capacité allant jusqu'à 5 litres avec des tuyaux intégrés fait office d'échangeur de chaleur. Il n'y a pas de contact direct avec le feu. L'appareil vous permet de chauffer de l'eau froide, qui pénètre ensuite dans les radiateurs ou dans un réservoir amovible d'une plus grande capacité situé dans la même pièce ou dans une pièce adjacente.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

En conséquence, en chauffant le poêle dans une pièce, il sera possible d'en chauffer une autre. Selon sa conception, l'échangeur de chaleur du four peut être externe et interne.

Ce type est très similaire à un réservoir rempli d'un liquide de refroidissement. À l'intérieur du réservoir, il y a une partie du tuyau utilisé pour éliminer les produits de combustion. En termes de conception, l'échangeur de chaleur externe est plus complexe que celui interne, car il impose des exigences accrues sur les performances de soudage.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

Cependant, son entretien est beaucoup plus facile. Si nécessaire, le réservoir peut être démonté afin d'éliminer le tartre ou de réparer une fuite.

Intérieur

Il est monté au-dessus de la chambre de combustion directement à l'intérieur de la fournaise. Il se caractérise par sa facilité d'installation, mais certaines difficultés peuvent survenir si une maintenance est nécessaire. Surtout si le poêle est en briques.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

Pour éviter cela, au moment du développement de la conception, il convient de veiller à la maintenabilité du futur échangeur de chaleur.

Bobine pour fours

L'un des échangeurs de chaleur les plus faciles à fabriquer est un serpentin. Tout ce dont vous avez besoin est de trouver un tuyau en métal suffisamment ductile. Le cuivre ou l'aluminium sont les plus couramment utilisés, car les deux métaux résistent à la corrosion et se plient facilement. Ensuite, le tuyau est plié et la forme, en principe, peut être quelconque.

Pour que l'eau se déplace activement par gravité (sans pompe), la longueur totale de la bobine ne doit pas dépasser 3 mètres (cela prend en compte le raccordement au réservoir distant). Lors de la création de votre échangeur de chaleur, «essayez-le» au four: il ne doit pas entrer en contact avec une flamme nue, mais doit être chauffé à l'air chaud. Un filetage externe est coupé aux extrémités, auquel un réservoir distant est ensuite connecté via des raccords.

La bobine peut être située non seulement à l'intérieur de la chambre de combustion, mais également à l'extérieur. Enrouler le poêle ne vaut guère la peine, mais une cheminée en métal chauffera l'eau assez efficacement. En effet, si le four est sans postcombustion, alors la température à la sortie du four peut aller jusqu'à 500 ° C. Un exemple d'un tel échangeur de chaleur sur un tuyau, voir la photo.

Dans sa forme la plus simple, l'échangeur de chaleur peut avoir la forme d'un fer à cheval. Ensuite, vous pouvez utiliser un acier inoxydable - afin qu'il puisse être plié. Par exemple, la vidéo montre clairement une forme similaire, qui a été utilisée dans le poêle de sauna Vitra (pour une vidéo sur la façon de déplacer l'échangeur de chaleur dans le poêle Vitra du panneau latéral gauche vers la droite, voir la fin de l'article) .

Le type d'échangeur de chaleur le plus simple pour un réseau de bain est un tube incurvé avec des filets aux extrémités

Le type d'échangeur de chaleur le plus simple pour un réseau de bain est un tube incurvé avec des filets aux extrémités

L'un des types de bobine est un registre. Il s'agit, en règle générale, d'une structure soudée faite de tuyaux, qui ressemble souvent à des tuyaux chauffants d'une certaine manière. Le registre d'un poêle de bain est le plus souvent en acier inoxydable, car il est le seul à pouvoir résister longtemps à des conditions de fonctionnement difficiles. Les structures soudées sont de grande taille et de poids et sont donc plus souvent installées dans des fours en brique. Dans un four à fer, il n'est pas toujours possible de trouver un endroit pour placer un petit tube d'échangeur de chaleur, encore moins une structure soudée volumineuse. Et lors de la conception de poêles de sauna en brique, vous pouvez allouer de l'espace pour le registre.

Registre d'échangeur de chaleur. Vous ne pouvez pas mettre un tel produit dans un four métallique prêt à l'emploi. C'est une option pour un poêle en fer fait maison ou pour un poêle en brique (plus probable, à en juger par la taille)

Registre d'échangeur de chaleur. Vous ne pouvez pas mettre un tel produit dans un four métallique prêt à l'emploi.C'est une option pour un poêle en fer fait maison ou pour un poêle en brique (plus probable, à en juger par la taille)

Parfois, l'échangeur de chaleur se présente sous la forme d'un petit récipient avec de l'eau (volume jusqu'à 3 litres), qui est également situé à l'intérieur de la chambre de combustion sans contact direct avec le feu. Le principe de son fonctionnement n'est pas différent des autres. Pour qu'un tel échangeur de chaleur à réservoir serve plus longtemps, essayez de fabriquer vous-même la structure de manière à ce qu'il y ait le moins de soudures possible. Par exemple, prenez une feuille d'acier inoxydable (1 à 2 mm d'épaisseur suffit) et donnez la géométrie requise sur la cintreuse. Il n'y aura qu'une seule couture sur le corps, plus les panneaux latéraux et les tuyaux d'entrée seront soudés.

Échangeur de chaleur pour poêle à sauna - design unique

Lors de la fabrication de l'un des échangeurs de chaleur situés à l'intérieur du four, vous devez vous rappeler qu'ils ne peuvent pas consommer plus de 10% de la puissance du four sans préjudice du chauffage de la pièce. Il est donc irrationnel de faire des registres trop volumineux. Il est difficile de les placer et ils affecteront négativement la température de l'air dans le hammam. Il est préférable de calculer le système pour pouvoir chauffer l'eau plusieurs fois pendant toute la visite du bain: vous n'avez pas besoin de 150 litres d'eau bouillante à la fois, n'est-ce pas? Il faut d'abord un peu d'eau chaude pour cuire les balais à la vapeur, puis un peu plus pour laver devant le hammam, puis un peu plus pour rincer. En conséquence, nous avons peut-être besoin de 150 litres d'eau chaude, mais par portions. Alors pourquoi faire un système de 150 litres et attendre plusieurs heures jusqu'à ce qu'il soit à une température acceptable, si vous pouvez faire un réservoir de 50-70 litres et y chauffer de l'eau plusieurs fois, qui sera consommée au besoin ...

Avantages et inconvénients du four

Un poêle ordinaire distribue la chaleur de manière inégale: il fait très chaud juste à côté du poêle, et plus il s'éloigne, plus il fait froid. La présence d'un circuit d'eau permet de répartir uniformément la chaleur générée par le poêle dans toute la maison.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo
Construction d'une fournaise de chauffage avec un circuit d'eau

Ainsi, un seul poêle est capable de chauffer plusieurs pièces de la maison en même temps. Le poêle fonctionne à peu près de la même manière qu'une chaudière à combustible solide. Seulement, il ne chauffe pas seulement le liquide de refroidissement et le circuit d'eau. De plus, les murs et les canaux de fumée sont chauffés, ce qui joue également un rôle important dans le processus de chauffage.

L'échangeur de chaleur (serpentin) est l'élément principal du poêle. Il est installé dans la partie combustible du poêle, et là tout le système de chauffage de l'eau y est connecté.

Les avantages d'une fournaise avec un circuit d'eau comprennent les caractéristiques suivantes:

  • Tout d'abord, pour un tel four, vous n'avez pas besoin d'acheter des unités et des composants coûteux.
  • Un poêle bien construit vous servira longtemps sans nécessiter de réparations coûteuses. Parfois, vous n'aurez besoin que d'un peu de cosmétique.
  • Le poêle peut être créé dans n'importe quel design: forme, taille, décoration - tout cela à votre goût et vos capacités financières.
  • Si nous comparons un poêle équipé d'un circuit d'eau et d'une chaudière à combustible solide, alors avec l'aide du premier, non seulement le liquide de refroidissement est chauffé, mais également les sorties de fumée.
  • Un serpentin peut être équipé d'un poêle déjà construit. Il peut également être inséré dans la cuisinière.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo
Une variante du poêle qui s'intègre parfaitement à l'intérieur de la pièce
Il existe également des inconvénients à ce type de chauffage.

  • Lorsque l'échangeur de chaleur est inséré dans l'extrémité combustible, l'espace précieux de ce dernier est fortement réduit. Le problème peut être résolu si l'échangeur de chaleur est intégré au four au stade de sa construction. C'est juste que cette partie doit être augmentée. Eh bien, s'il est inséré dans une structure déjà construite, il n'y a pas d'autre issue, sauf pour un remplissage incomplet de carburant, mais par parties.
  • Avec un tel poêle, le risque d'incendie augmente.Un feu ouvert brûle dans le poêle et la cheminée, et du bois de chauffage supplémentaire est souvent gardé à proximité. Ne laissez pas cet appareil sans surveillance.
  • Si le poêle n'est pas utilisé correctement, la pénétration de monoxyde de carbone dans les locaux de la maison peut avoir des conséquences très tristes.

Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo
Une image à partir de laquelle il devient clair qu'il vaut mieux ne pas laisser l'appareil sans surveillance
Les experts conseillent d'utiliser un liquide non givrant dans de telles structures si les personnes ne vivent pas dans la maison en permanence, mais, par exemple, uniquement en été.

Comment rincer le serpentin d'une chaudière à gaz?

Les procédés mécaniques comprennent le rinçage et le nettoyage de la bobine à partir d'un tuyau de gaz à travers lequel l'eau est fournie sous haute pression. Vous pouvez lire à ce sujet ici. Comme pour les options décrites ci-dessus, cette technique augmente le risque d'endommagement de l'échangeur de chaleur. Il faut tenir compte de la résistance limitée des modèles en cuivre. Cependant, dans les modifications de l'acier, la rupture des joints soudés n'est pas exclue.

Le problème désigné est résolu à l'aide de composés chimiques agressifs. Sélectionner des moyens pour rincer l'échangeur de chaleur d'une chaudière à gaz, en détruisant la couche de tartre avec un contact prolongé. Des équipements spéciaux ou des moyens improvisés assurent la circulation du mélange de travail en boucle fermée. Une immersion totale de l'échangeur de chaleur dans une solution acide est également utilisée. Pour accélérer le processus, la chaleur est utilisée pour le nettoyer.

Réactifs spéciaux

Pour le lavage professionnel, la composition des préparations est choisie en tenant compte des paramètres de la balance. Le matériau, l'épaisseur de la paroi et les caractéristiques de conception de l'échangeur de chaleur sont étudiés séparément. En règle générale, un complexe de plusieurs réactifs est utilisé:

  • un inhibiteur de corrosion;
  • acide à une certaine concentration;
  • substances qui ralentissent la formation de mousse;
  • mélanges de tensioactifs qui forment une couche protectrice au stade final du nettoyage.

Le calcul quantitatif est effectué sur la base de données sur la surface de travail totale des zones traitées.

La procédure de rinçage du serpentin de la colonne de gaz est effectuée à l'aide d'un équipement spécial. L'indicateur de contrôle du changement de couleur détermine rapidement la qualité du détartrage dans les endroits difficiles d'accès. Si l'acidité ne change pas pendant une longue période, les réactions chimiques sont terminées. Maintenez des conditions de température optimales.

Fais attention! Les réactifs sont toxiques et peuvent être nocifs pour la santé!

Réactifs pour rincer une chaudière à gaz du tartre

Pour le libre-service utilisant cette méthode de chaudière à gaz, vous devez acheter non seulement des réactifs, mais également du matériel technique. Le coût total d'un tel investissement serait trop élevé compte tenu de l'utilisation peu fréquente d'équipements coûteux. Pour cette raison, il semble plus préférable d'appeler le contremaître à la maison pour l'exécution qualifiée de l'entretien de routine.

Pour nettoyer vous-même le serpentin du chauffe-eau à gaz, vous pouvez utiliser:

  • médicament spécialisé;
  • acide chlorhydrique, phosphorique ou aminosulfonique.

Les recommandations sur la concentration admissible de substances actives doivent être respectées afin de ne pas endommager l'échangeur de chaleur et la chaudière. Il est recommandé d'effectuer la procédure avec une ventilation active dans la pièce ou à l'air libre. Lors du choix de moyens improvisés de circulation de liquide, une attention particulière est portée à la résistance des composants fonctionnels en contact avec des composés chimiques agressifs.

Citron acide

Comment rincer la batterie de la colonne de gaz Electrolux sans surcoût et en mode sans danger pour la santé? L'acide citrique est utilisé pour remplir les conditions indiquées. La quantité requise de médicament, si nécessaire, peut être achetée à l'épicerie la plus proche. Une solution concentrée est créée à raison de 200 grammes d'ingrédient actif par litre d'eau tiède.Il est versé à l'intérieur de l'échangeur de chaleur, ou la pièce est plongée dans un liquide.

Un inconvénient important de la méthode de nettoyage est la lente dissolution du tartre. Pour accélérer, certaines instructions conseillent d'utiliser une chaleur constante. De telles procédures polluent l'atmosphère avec des vapeurs acides nocives.

Dernières annonces

  • Chaudière à gaz Protherm (Proterm) Medved 20 klom

    Neuf dans la boîte, tout est scellé, reçu de garantie du 1.09.19. Je vends parce que je ne correspondais pas à notre ancien système, mais revenez ...

  • Région: région de Moscou
  • 11.09.19

  • Chaudière à gaz à eau chaude VK-21 (KSVa-2.0 GS)

    Nous proposons une chaudière à eau chaude en acier KSVa-2.0 Gs (VK-21). Une remise de prix est possible pour une commande groupée (à partir de 2 chaudières) Type ...

    • Région: région de Kirov
    • 05.08.19

  • Générateur de vapeur KV-300

    Nous proposons une chaudière à vapeur KV-300 (KP-300). Capacité de vapeur pour la vapeur normale, kg / heure - 300; - franchise autorisée ...

    • Région: région de Kirov
    • 28.06.19

  • Générateur de vapeur pour 500 kg de vapeur

    Caractéristiques techniques: - capacité de vapeur - 500 kg / h; - type de chaudière - tube à feu à deux passages avec réversible ...

    • Région: région de Kirov
    • 28.06.19

  • Générateur de vapeur pour 1600 kg de vapeur

    Caractéristiques techniques: - production de vapeur - 1600 kg / h; - type de chaudière - tube à feu à deux passages avec réversible ...

    • Région: région de Kirov
    • 28.06.19

  • Chaudière à eau chaude KSV-0.63

    Nous proposons une chaudière à eau chaude KSV-0.63. Données techniques et caractéristiques: - puissance calorifique nominale, ...

    • Région: région de Kirov
    • 28.06.19

  • Chaudière à eau chaude 850 kW gazole

    Caractéristiques techniques: - puissance calorifique nominale - 0,85 MW; - efficacité - 92%; - type de chaudière - deux passes, ...

    • Région: région de Kirov
    • 28.06.19

  • Chaudières à charbon automatiques Lugatherm

    Le modèle de chaudière combine trois parties principales: une chambre de combustion refroidie par eau, un échangeur de chaleur avec une mécanique automatique ...

    • Région: Moscou
    • 15.03.19

  • CHAUDIÈRES À EAU À COMBUSTIBLE SOLIDE SUR FOURNAISE À ARBRE KVR

    Type de combustible: bois de chauffage de toute humidité Puissance de 0,2 à 2,5 MW Objectif: obtenir de l'eau chaude à température nominale ...

    • Région: région de Kirov
    • 05.02.19

  • CHAUDIÈRES À EAU POUR TRAVAIL SUR LES DÉCHETS DU BOIS ET LA FORESTERIE KVM

    Type de combustible: déchets de travail du bois (sciure, copeaux de bois, écorces) - pas de limitation d'humidité Puissance: de 0,2 à 2,5 MW Objectif: ...

    • Région: région de Kirov
    • 05.02.19

  • Annonces par sujet:

    • Chaudières et équipements de chaudières
    • Tours de refroidissement
    • Réseaux de chaleur (tout sur les pipelines)
    • Matériaux (modifier)
    • Traitement de l'eau
    • Cogénération
    • Fourniture de chaleur autonome
    • Pompes, ventilateurs, extracteurs de fumée
    • Accessoires pour pipelines
    • Équipement d'échange de chaleur
    • Appareils de mesure
    • Instrumentation
    • Matériel de réparation
    • Appareils de chauffage

    Caractéristiques de conception

    Si le propriétaire de l'immeuble a de l'expérience en maçonnerie ou en travaux de four, l'installation peut être faite à la main. Avant de connecter un système de chauffage à eau, vous devrez également fabriquer un échangeur de chaleur.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Malgré le fait que le marché de la construction offre un large choix de structures prêtes à l'emploi, l'autoproduction est plus rentable. Une installation faite à la main vous permet de prendre en compte tous les paramètres de ce four en particulier, son emplacement et les dimensions du compartiment combustible.

    Échangeur de chaleur en tuyaux

    Le dispositif d'un système de chauffage de four avec un circuit d'eau implique l'installation d'un échangeur de chaleur dans le compartiment combustible du four et le raccordement de tuyaux à celui-ci pour l'alimentation du fluide de travail. Les bobines soudées à partir de tuyaux et placées dans des récipients en métal sont bien adaptées pour le chauffage et la cuisson des cuisinières et des cuisinières. Leur fabrication nécessite du professionnalisme et le nettoyage des produits de combustion est assez laborieux, mais la surface d'enroulement fournira un chauffage rapide.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Les tuyaux en forme de U de 50 mm utilisés dans la construction peuvent être remplacés par des sections de tuyaux en forme de 40x60 mm. Cela simplifiera les travaux de soudage et facilitera grandement l'installation.Si le four n'est pas utilisé pour la cuisson, des tubes supplémentaires de petit diamètre sont soudés sur le dessus de l'unité d'échange de chaleur. Une conception auto-améliorée dégagera beaucoup plus de chaleur.

    Échangeur de chaleur en tôle d'acier

    Les appareils de ce type sont utilisés dans des fours conçus exclusivement pour chauffer une pièce. Pour leur fabrication, vous aurez besoin de tôles d'un demi-centimètre d'épaisseur, de morceaux de tuyaux rectangulaires de 40x60 mm, ainsi que de tubes ronds de même diamètre pour fournir de l'eau à la surface de travail. Les dimensions des échangeurs de chaleur dépendent des dimensions des compartiments du four pour le combustible.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Un système de chauffage similaire peut être utilisé pour une cuisinière et une cuisinière ou une simple cuisinière. Pour cela, la structure doit être montée de manière à ce que les gaz chauffés de la chambre à combustible se déplacent vers le plateau supérieur du registre, s'écoulent autour de celui-ci et pénètrent dans les canaux de fumée.

    L'appareil et les caractéristiques de l'accumulateur de chaleur

    De par sa conception, un réservoir de stockage de chaleur typique est un réservoir en acier avec des buses en haut et en bas, qui sont en même temps les extrémités d'une bobine en tube de cuivre. Les tuyaux de dérivation inférieurs sont connectés à la source de chaleur, les supérieurs - au système de chauffage. À l'intérieur de l'installation, il y a un liquide que le consommateur peut utiliser pour résoudre les tâches dont il a besoin.


    Diagramme de connexion

    Le principe de fonctionnement de l'unité est basé sur la capacité thermique élevée de l'eau. En général, le mécanisme d'action de l'accumulateur de chaleur peut être décrit comme suit:

    • deux tuyaux sont découpés dans les parois latérales du conteneur. Grâce à l'un, l'eau froide entre dans le réservoir depuis le système d'alimentation en eau ou depuis les réservoirs, à travers le second, le liquide de refroidissement chauffé est évacué vers les radiateurs de chauffage;
    • l'extrémité supérieure de la batterie installée dans le réservoir est reliée au tuyau d'eau froide de la chaudière, l'extrémité inférieure au tuyau chaud;
    • circulant à travers le serpentin, l'eau chaude chauffe le liquide dans le réservoir. Après avoir éteint la chaudière, l'eau des tuyaux de chauffage commence à se refroidir, mais continue de circuler. Lorsque le liquide froid pénètre dans l'accumulateur de chaleur, il pousse le liquide de refroidissement chaud accumulé dans le système de chauffage, ce qui fait que le chauffage des locaux se poursuit pendant un certain temps (en fonction de la capacité de l'accumulateur) même lorsque la chaudière est éteinte.

    Important! Pour assurer le mouvement du liquide de refroidissement, le système est équipé d'une pompe de circulation.

    Prix ​​des accumulateurs de chaleur pour les systèmes de chauffage

    Accumulateurs de chaleur pour systèmes de chauffage

    Inspection des joints soudés et des coudes

    Chaque joint soudé est soumis à une inspection et à une mesure externes pour détecter le déplacement des bords et la fracture au niveau du joint (Fig. 8). Par déplacement b des bords à souder, on entend le déplacement parallèle des axes des tuyaux entre eux. La fracture k est une déviation sous la forme d'une inclinaison des axes des tuyaux contigus. Les déplacements des bords et la fracture du joint sont mesurés avec une règle spéciale de 400 mm de long avec une découpe au milieu, qui est installée étroitement le long de la génératrice de l'un des tuyaux avec une découpe au joint, et l'écart est déterminé le long de l'autre tuyau avec une sonde à une distance de 200 mm de l'axe du joint. Les mesures sont effectuées à 3 à 4 endroits autour de la circonférence de l'articulation.

    L'inspection révèle des défauts tels qu'un incendie criminel (fusion) des tuyaux aux points de contact avec les éponges et le corps de la machine, des bords rampants, une élimination incomplète de la bavure extérieure.

    a - décalage; b - pause;

    Figure 8 - Déviation des bords des tubes soudés

    Pour vérifier la qualité des joints soudés, ainsi que des dispositifs de contrôle automatique des paramètres du processus de soudage, des tests express de contrôle des joints soudés (échantillons) sont effectués. Des échantillons sont obtenus avant le début de chaque quart de travail. Le soudage ne peut être effectué que s'il y a des résultats positifs aux tests express des échantillons de contrôle. En règle générale, les échantillons express sont soumis à un examen métallographique.

    La vérification des propriétés mécaniques et l'examen métallographique des joints soudés sont effectués sur des échantillons réalisés à partir de joints soudés de contrôle, ou sur des échantillons de joints soudés découpés dans le produit fabriqué. Dans le cas de la découpe de produits finis, le volume des joints de contrôle doit être d'au moins 1% (mais pas moins de trois joints) du nombre total de joints soudés identiques réalisés par chaque soudeur en une équipe.

    En faisant fonctionner la bille avec de l'air comprimé, l'exhaustivité de l'élimination de la bavure interne (ou de la fuite de métal) est vérifiée - garantissant une zone d'écoulement donnée dans les joints soudés. Lors de l'inspection des joints soudés sur des tuyaux droits (cordes), une bille d'un diamètre de 0,86 dB est utilisée, sur des bobines de 0,8 dB de tuyaux. Une diminution du diamètre de la bille lors du contrôle de la zone d'écoulement dans la bobine est causée par l'ovalité des tuyaux dans les coudes. Un piège à bille est placé sur l'extrémité libre de la bobine, ce qui garantit un fonctionnement sûr.

    Le contrôle de l'ovalité des coudes de tuyaux et des serpentins de surface chauffante est sélectif (au moins 10% des coudes de même taille standard). L'ovalité maximale sur toute la longueur du coude ne doit pas dépasser la valeur admissible. La mesure des diamètres extérieurs maximum et minimum du tuyau au point de pliage est effectuée dans une section de contrôle.

    L'ovalité de la section aux endroits des coudes de tuyaux peut être déterminée

    où et sont, respectivement, le diamètre extérieur maximal et minimal du tuyau au point de pliage, mesuré en un point de la section, m.

    Pour les surfaces de chauffe de la chaudière, ovalité admissible

    où R est le rayon du coude du tuyau, m;

    - diamètre extérieur du tuyau, m.

    L'amincissement de la paroi du tuyau au coude du côté étiré (extérieur) est déterminé sélectivement par une jauge d'épaisseur à ultrasons. Il est recommandé de vérifier l'amincissement lors du changement de l'outil de pliage, de l'installation de la machine et des accessoires.

    Pour les tuyaux d'un diamètre allant jusqu'à 60 mm, pliés sans chauffage, les courants haute fréquence (HFC), les ondulations (ondulations) du côté intérieur du coude et les renflements du côté déployé ne doivent pas dépasser 0,5 mm de hauteur avec un minimum pas d'au moins trois hauteurs.

    Choisir un matériau

    La bobine est traditionnellement constituée d'un tuyau dont la longueur et le diamètre sont déterminés par le niveau de transfert de chaleur souhaité. L'efficacité de la structure dépendra de la conductivité thermique du matériau utilisé. Les tuyaux les plus couramment utilisés sont:

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    • cuivre avec un coefficient de conductivité thermique de 380;
    • acier avec un coefficient de conductivité thermique de 50;
    • métal-plastique avec un coefficient de conductivité thermique de 0,3.

    Cuivre ou métal-plastique?

    Avec le même niveau de transfert de chaleur et des dimensions transversales égales, la longueur des tubes métal-plastique sera 11 fois et celle des tubes en acier 7 fois plus longue que celle des tubes en cuivre.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    C'est pourquoi il est préférable d'utiliser un tuyau en cuivre recuit pour fabriquer la bobine.

    Un tel matériau se caractérise par une plasticité suffisante, et il sera donc facilement possible de lui donner la forme souhaitée, par exemple par pliage. Le raccord est facilement vissé sur le tuyau en cuivre.

    Nous recherchons des moyens improvisés

    Compte tenu du coût élevé des matériaux, il conviendra d'envisager la possibilité d'utiliser des produits qui ont déjà atteint leur objectif, mais qui n'ont pas encore pleinement développé leur ressource. Cela réduira non seulement le coût de fabrication de l'échangeur de chaleur, mais réduira également le temps consacré aux travaux d'installation. En règle générale, la préférence est donnée à:

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    • tous les radiateurs de chauffage qui ne présentent pas de fuites;
    • sèche-serviettes;
    • radiateurs de voitures et autres produits de conception similaire;
    • chauffe-eau à écoulement.

    Sélection des matériaux et des outils pour la bobine

    Si vous souhaitez acheter une bobine pour un poêle ou le faire vous-même, la première chose à laquelle vous devez faire attention est les matériaux à partir desquels elle sera fabriquée:

    Photo de bobine Sélection des matériaux Description des matériaux

    Cuivre Un tuyau de haute qualité constitué d'un tel matériau doit avoir un indicateur et un coefficient de conductivité thermique optimaux, qui idéalement seront d'environ 380.

    Acier Les variations de l'acier diffèrent par le coût moyen. Cette variété doit également avoir un certain coefficient de conductivité thermique. Pour un tel métal, ce sera 50.

    Métal-plastique L'option la plus simple, dont la conductivité thermique est minimale, seulement 0,3 est métal-plastique.

    Au cœur de toute bobine se trouve un tuyau constitué de l'un des matériaux décrits ci-dessus. La conductivité thermique et l'efficacité d'une telle structure dépendent du diamètre et de la longueur d'un tel système.

    Avec la même taille transversale, au même niveau de transfert thermique, l'indice de longueur des tuyaux métal-plastique et cuivre sera différent. Dans le premier cas, la longueur sera de 11. Si nous parlons de la variation de l'acier, alors la longueur avec les mêmes caractéristiques sera 5 à 8 fois plus grande par rapport à celles en cuivre.

    La meilleure option et le meilleur matériau à partir duquel la bobine sera fabriquée est un tuyau en cuivre cuit. Les avantages d'un tel matériau comprennent la résistance et la durabilité élevées du produit, tandis que vous pouvez facilement donner au matériau la forme requise, ainsi que fixer un raccord à l'aide d'un filetage.

    Étant donné que le coût des raccords et tuyaux en cuivre finis est assez élevé, afin d'économiser de l'argent, vous pouvez rechercher des luminaires à partir de ce matériau que vous n'utilisez plus, mais en même temps, le matériau a complètement conservé toutes ses caractéristiques. Alternativement, vous pouvez utiliser:

    1. Radiateurs de chauffage qui n'ont pas encore fui;
    2. Sèche-serviettes chauffants;
    3. Radiateurs automobiles et autres structures de structure et d'aspect similaires;
    4. Chauffe-eau au plafond.


    Maintenant, vous devez vous familiariser plus en détail et afficher les principales caractéristiques de conception de ces produits:
    1. L'appareil ne doit pas entrer en contact direct avec une flamme allumée.
    2. L'élément principal est un réservoir d'une certaine capacité, d'où sortent des tuyaux de raccordement;
    3. Dans une autre pièce, les tuyaux doivent conduire à un deuxième réservoir dont la capacité sera légèrement supérieure à celle du premier. Ainsi, l'eau chauffée pourra circuler pleinement et en toute sécurité à travers les supports;
    4. En outre, les échangeurs de chaleur peuvent différer dans leur type, ils sont externes et internes;
    5. L'échangeur de chaleur interne est plus difficile à installer que celui externe, mais celui externe, à son tour, est plus facile à entretenir;
    6. L'élément d'échange de chaleur interne est monté directement dans la structure du four lui-même et est situé au-dessus de la chambre de combustion. Il s'installe au stade de la construction d'un four à briques ou se monte dans un portail, dans le cas où vous auriez choisi un insert de cheminée en acier ou en fonte prêt à l'emploi.

    La bobine du four doit être assez efficace, c'est pourquoi, lors du processus de développement, il faut veiller à ce que l'indicateur de la surface totale de la structure soit très grand.

    En outre, pour la fabrication d'un échangeur de chaleur, vous pouvez utiliser des tuyaux à parois lisses, d'un diamètre d'environ 4 à 5 centimètres. Si nous les considérons, alors on peut noter que dans leur forme, ils ressemblent à une grande lettre G.

    Le retour et la sortie, d'où sort l'eau chaude, peuvent être positionnés avec le même succès de chaque côté. Vous pouvez également privilégier l'installation d'un réservoir rectangulaire ou cylindrique à l'intérieur. La bobine dans ces cas est située juste à l'intérieur de la structure, la longueur de cette variation dépend de l'unité de chauffage elle-même, de ses dimensions et de sa puissance.

    De plus, l'élément d'échange thermique peut être installé directement sur la hotte de cheminée. Dans ce cas, il aura une forme cylindrique caractéristique, les tuyaux sont placés dans la partie inférieure et par le haut, ils passent dans la cheminée, qui a un diamètre et une forme similaires.Cette variante est idéale à la fois pour générer de la chaleur utilisée pour chauffer les pièces et pour chauffer l'eau chaude.

    Cependant, si vous décidez d'installer un échangeur de chaleur sur la cheminée, il faut se rappeler qu'en raison du refroidissement rapide des voies de combustion, le tirage dans la hotte peut être perturbé et devenir insuffisant pour l'élimination efficace des déchets de combustion et pourriture.

    La bobine peut également être placée à côté de la cuisinière, qui remplit non seulement une fonction de chauffage, mais est également utilisée pour la cuisson. Dans ce cas, il est important que le gaz chauffé se déplace sur l'étagère supérieure et soit évacué par la cheminée. Ainsi, le four avec la plaque de cuisson sera situé au-dessus du milieu d'échange thermique. Si nécessaire, vous ne pouvez pas installer l'étagère supérieure, dans ce cas, les parties inférieure et latérale seront reliées l'une à l'autre à l'aide de tuyaux.

    Méthodes de fabrication de bobines

    Il existe trois schémas principaux pour obtenir les serpentins des surfaces de chauffe de la chaudière (Fig. 7): élément par élément, fouet et par la méthode de montage séquentiel. Indépendamment de la méthode, le processus technologique de fabrication de serpentins comprend: l'inspection entrante des tuyaux; trier les tuyaux originaux par longueur; développement de schémas de découpe de tuyaux en éléments; couper des tuyaux, tailler et dénuder les extrémités des tuyaux. Nous choisissons la méthode par élément.

    Figure 7. Diagrammes élément par élément pour la fabrication de bobines

    Avec la méthode de fabrication élément par élément, les tuyaux droits préparés sont d'abord pliés sur des machines-outils, suivis d'un placage, puis les éléments pliés sont soudés ensemble en une bobine (Fig.7).

    Inconvénients du chauffage par poêle avec un circuit d'eau

    1. Perte d'espace utilisable. L'échangeur de chaleur intégré à la chambre de combustion réduit considérablement sa taille, c'est pourquoi ce facteur doit être pris en compte lors de la pose de la chambre de combustion. Eh bien, si l'échangeur de chaleur est intégré dans une structure existante, la seule solution est le remplissage fréquent de carburant.
    2. Risque d'incendie accru. Étant donné qu'un poêle ou une cheminée présuppose la présence d'un feu ouvert et d'une alimentation en combustible à proximité, il n'est pas recommandé de laisser un tel poêle sans surveillance pendant une longue période.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Après avoir organisé le chauffage du poêle dans la maison, vous devez constamment surveiller la sécurité incendie.

    Monoxyde de carbone. S'il est mal utilisé, le monoxyde de carbone peut pénétrer dans les locaux d'habitation, ce qui est dangereux pour la vie humaine.

    Conseils. Si le chauffage avec un circuit d'eau est installé dans une maison de campagne dans laquelle personne ne vit régulièrement, surtout en hiver, il est préférable d'utiliser un liquide antigel pour éviter le gel de l'eau dans le circuit.

    Le choix du matériau pour les travaux à venir

    La bobine est généralement créée à l'aide d'un tuyau qui a un longueur et diamètre... Lors de la sélection, il convient de garder à l'esprit que tous les paramètres de cet élément affecteront directement la qualité du chauffage dans la maison, ainsi que son efficacité. Par conséquent, le matériau à partir duquel l'échangeur de chaleur sera formé doit avoir une bonne un indicateur de conductivité thermique.

    Les types de tuyaux les plus populaires à ces fins sont:

    • produits en cuivre dont la conductivité thermique est 380;
    • tubes en acier avec une conductivité thermique égale à 50;
    • éléments en métal-plastique dont la conductivité thermique est égale à 0,3.

    Le plus souvent utilisé des tuyaux de cuivre, à partir de laquelle une bobine de haute qualité avec tous les éléments nécessaires est obtenue. Le matériau est du plastique, par conséquent, si nécessaire, il peut avoir absolument n'importe quelle forme et configuration pour lesquelles le processus de pliage est utilisé. Il est considéré comme assez simple, il est donc facile de mettre en œuvre toutes les étapes de vos propres mains. De plus, les tuyaux en cuivre diffèrent en ce qu'ils sont faciles à divers raccords sont connectés.

    Cependant, souvent, pour un chauffage complet dans chaque pièce de la maison, les propriétaires préfèrent utiliser des éléments improvisés qui ont déjà servi à d'autres fins pour se connecter au poêle.Pour cela, des radiateurs de chauffage anciens ou des chauffe-eau instantanés peuvent être utilisés, cependant, travailler avec ces objets assez durde plus, ils ne fourniront pas résultat de chauffage parfait.

    Premiers pas avec l'installation

    La séquence des performances de travail dépend des caractéristiques de conception de l'échangeur de chaleur.

    Installation de l'appareil avec registre

    Lors de l'installation dans un ancien four, vous devrez démonter une partie de la maçonnerie. La séquence de travail est la suivante:

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    1. Nous préparons la fondation de la bobine directement dans la cavité du four.
    2. Installez la bobine.
    3. Nous posons la rangée de briques démontée, laissant de la place pour l'entrée et la sortie des tuyaux.
    4. Nous connectons l'échangeur de chaleur au système de chauffage.

    Avant de commencer le fonctionnement, il est impératif de vérifier le réservoir pour des fuites. Vous pouvez vous assurer qu'il n'y a pas de fuite en le remplissant d'eau, de préférence sous pression.

    Montage de l'appareil avec un conteneur

    La meilleure option pour un poêle ou une cheminée. Fabriqué à partir d'un réservoir métallique et de deux tuyaux en cuivre. Le volume du réservoir est généralement d'environ 20 litres. En l'absence de produit fini, un réservoir de volume suffisant est réalisé à la main par soudage de tôles d'acier.

    Pour la fabrication de l'échangeur de chaleur, un matériau d'une épaisseur supérieure à 2,5 mm doit être utilisé. Le soudage doit être effectué de manière à ce que l'épaisseur du joint en cours de formation soit minimale.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Le réservoir doit être installé à 1 mètre au-dessus du sol, mais pas à plus de 3 mètres du four. Deux trous sont faits dans le réservoir: un près du fond, le second au point le plus élevé du côté opposé. L'efficacité du transfert de chaleur dépend de l'emplacement des lignes.

    Il est nécessaire de s'efforcer de s'assurer que la déviation minimale du coude inférieur en direction du sol est de 2 degrés. Celui du haut doit être connecté à un angle de 20 degrés dans la direction opposée.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Le robinet de vidange est en cours d'installation dans le réservoir de stockage. Une autre vanne est prévue pour vidanger l'ensemble du système, qui est installée au point le plus bas. Après le test d'étanchéité, le système est prêt à fonctionner. L'efficacité d'un tel four avec échangeur de chaleur peut être appréciée à sa juste valeur pendant la saison froide.

    Éléments structurels de l'équipement

    En règle générale, un système holistique est utilisé pour créer un chauffage domestique à part entière. Il se compose principalement d'un réservoir métallique, ayant une capacité assez importante. Des tuyaux spéciaux y sont connectés. Cet élément n'entre en aucun cas en contact avec le feu ouvert. L'équipement de four est utilisé pour produire chauffage à l'eau, après quoi il entre dans les pièces séparées du bâtiment le long de la bobine. Dans ce cas, un chauffage uniforme et de haute qualité de toute la maison peut être fourni. Ici, il est important de connecter correctement l'équipement au four, et l'appareil lui-même peut être connecté à l'extérieur ou à l'intérieur fours.

    Chauffage par poêle à faire soi-même avec une construction étape par étape du circuit d'eau

    Tout d'abord, avant de commencer à construire le poêle, vous devez préparer les fondations. Pour ce faire, vous devez creuser une fosse dont la profondeur est de 150 à 200 millimètres. En bas, remplissez des couches de briques cassées, de gravier et de gravats. Ensuite, remplissez le tout avec du mortier de ciment. La fondation doit s'élever de plusieurs centimètres au-dessus du sol. Posez le matériau d'étanchéité sur la chape.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo
    Processus de construction du four à boucle d'eau

    Les principales caractéristiques de la maçonnerie

    Le poêle doit être construit à partir de matériaux de qualité. Les murs peuvent être construits à partir de briques avec une cuisson normale, mais pour la partie four, procurez-vous des briques réfractaires.

    • Avant de commencer la pose, les briques doivent être humidifiées. Pour ce faire, plongez-les un moment dans l'eau. Lorsque les bulles d'air cessent de sortir, vous pouvez commencer à pondre.
    • Toutes les lignes et tous les coins doivent être cassés.
    • Appliquer le mortier de ciment immédiatement à tous heureux.Sa couche doit être d'environ 5 millimètres. Rafraîchissez le mortier à la fin juste avant d'y poser des briques.
    • Lorsque vous arrivez à la partie four, n'appliquez pas l'argile avec une truelle. Faites-le avec vos mains.
    • Tous les cinq rangs, grattez soigneusement tout excès de ciment des joints et essuyez-les avec une éponge humide.
    • Les parois du poêle doivent être verticales et horizontales. Utilisez le niveau du bâtiment en permanence pendant la maçonnerie pour vérifier cela.

    De quoi peut être fait l'échangeur de chaleur du four?

    Afin de fabriquer vous-même un échangeur de chaleur pour un four, vous pouvez utiliser une tôle d'acier "noire" de 3 à 5 mm d'épaisseur ou des tuyaux en acier (ronds ou façonnés) avec la même épaisseur de paroi et un diamètre de 30 à 50 mm. Alternativement, des tôles ou des tuyaux en acier inoxydable ou en cuivre peuvent être utilisés à cet effet. Mais, en raison de leur coût élevé, ces matériaux sont rarement utilisés dans la fabrication indépendante de chaudières à four.

    Il est plus facile de réaliser de tels registres en tôle. Ils sont plus faciles à nettoyer pendant l'utilisation. Mais, en règle générale, ils ont une zone de contact plus petite avec une flamme ou des gaz chauds, car pour la plupart ils sont solides et seule leur surface interne, tournée vers la flamme, participe à l'échange de chaleur. Les chaudières à four constituées de tuyaux, avec les mêmes dimensions hors tout, ont généralement une grande surface d'échange de chaleur (bien que cela dépende également du nombre et du diamètre des tuyaux), car elles permettent à la flamme ou aux gaz chauds d'entrer en contact, pratiquement, avec toute leur surface. Mais ils sont plus difficiles à fabriquer. Cela est particulièrement vrai pour les structures constituées entièrement de tuyaux circulaires.

    Si des tuyaux sont utilisés pour fabriquer un échangeur de chaleur pour une fournaise avec un circuit d'eau, il est préférable qu'ils soient sans soudure (sans soudure). Si des tuyaux à joint sont utilisés, les joints devront être en outre renforcés avec un cordon de soudure et placés à l'extérieur du registre (sur le côté de la maçonnerie).

    Très souvent, les tuyaux et la tôle sont combinés dans la fabrication de chaudières à four. Ceci est fait afin d'utiliser leurs qualités positives: pour faciliter la fabrication, et la zone d'échange thermique était suffisante.

    Spécificité de l'application

    Le chauffage standard du poêle implique une répartition inégale de l'énergie thermique - plus la source est éloignée, plus il fait froid. Après avoir raccordé les radiateurs et rempli d'eau, les poêles agissent comme des analogues des chaudières à combustible solide, fournissant le chauffage du liquide de refroidissement, des canaux de fumée et des murs. Un tel système pendant la chambre de combustion permettra à la chaleur d'être transférée de la bobine aux radiateurs, et une fois le combustible éteint, il utilisera l'énergie des parois chauffées du four.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Lors de l'installation de l'échangeur de chaleur, il convient de garder à l'esprit que son installation réduira le volume utile du compartiment à carburant et que le carburant devra être ajouté beaucoup plus souvent. Une conception correcte du circuit d'eau et sa relation avec les dimensions de la chambre de chauffage aideront à éliminer ce problème. Une bonne alternative serait un long four à combustion.

    Une telle mise à niveau du système de chauffage a ses propres nuances. L'énergie qui est libérée lors de la combustion du bois de chauffage chauffera l'unité d'échange de chaleur et le fluide de travail qui y est placé, mais les parois du four ne changeront pas leur température.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    La partie supérieure du boîtier avec des canaux de fumée subira un chauffage. Si le bâtiment est utilisé comme résidence temporaire, le poêle sera allumé de façon irrégulière et peut geler le liquide à l'intérieur des tuyaux. Afin d'éviter les accidents, il est recommandé de remplacer l'eau par de l'antigel.

    Indicateurs de qualité

    Des indicateurs de qualité sont utilisés pour évaluer les mérites opérationnels de l'unité, les principaux étant: le niveau technique, la fiabilité et la durabilité, les caractéristiques structurelles, esthétiques et ergonomiques de l'unité.

    A. Niveau technique.

    Distinguer les niveaux techniques absolus, relatifs et prospectifs.

    Le niveau technique absolu du produit se caractérise par ses performances. Leur nombre doit être minimal. Afin d'éviter la multiplicité et l'ambiguïté dans l'évaluation du niveau absolu, il est nécessaire de se limiter uniquement au plus important d'entre eux: la productivité, l'efficacité, la continuité des processus et le degré d'automatisation.

    Le niveau technique relatif caractérise le degré de perfection du produit en comparant (selon les indicateurs pertinents) son niveau technique absolu avec le niveau du meilleur monde moderne - national et étranger - des échantillons et des modèles à des fins similaires.

    Le niveau technique prospectif détermine les tendances prévues et planifiées dans le développement de cette industrie sous la forme d'un ensemble de ses indicateurs prospectifs.

    B. Durabilité et fiabilité.

    Ces indicateurs sont les indicateurs de qualité les plus importants.

    Durabilité - la propriété de l'unité de rester opérationnelle avec les interruptions les plus courtes possibles pour l'entretien et les réparations jusqu'à la destruction ou à un autre état limitatif. Les principaux indicateurs quantitatifs de durabilité sont les ressources techniques et la durée de vie.

    Ressource technique - la durée totale de fonctionnement de l'unité pour la période de fonctionnement.

    Durée de vie - la durée calendaire de fonctionnement de l'unité jusqu'à la destruction ou jusqu'à un autre état limite (par exemple, avant la première révision majeure). La durée de vie est limitée par la détérioration physique et morale de l'unité.

    La fiabilité est une propriété de l'unité, déterminée par la fiabilité, la durabilité et la maintenabilité de l'unité. Indicateurs quantitatifs de fiabilité: temps de fonctionnement, probabilité de fonctionnement sans défaillance, facteur de disponibilité.

    Temps de fonctionnement - la durée ou le volume de travail de l'unité, mesuré par le nombre de cycles, le nombre de produits fabriqués ou d'autres unités.

    Probabilité de fonctionnement sans défaillance - probabilité qu'aucune défaillance ne se produise dans certaines conditions de fonctionnement et conditions de fonctionnement pendant la durée de fonctionnement spécifiée. Le facteur de disponibilité est le rapport entre le temps de fonctionnement de l'unité en unités de temps pour une certaine période de fonctionnement et la somme de ce temps de fonctionnement et du temps consacré à la recherche et à l'élimination des pannes au cours de la même période de fonctionnement.

    B. Ergonomie et esthétique technique.

    Création d'échangeurs de chaleur modernes qui répondent aux meilleurs modèles et aux normes mondiales de qualité, de facilité d'entretien et d'apparence. La conception d'un échangeur de chaleur industriel doit être basée sur les conditions techniques et, dans le même temps, sur les exigences posées par les nouvelles disciplines scientifiques - ergonomie et esthétique technique.

    L'ergonomie est une discipline scientifique qui étudie les capacités fonctionnelles d'une personne dans les processus de travail afin de lui créer des outils parfaits et des conditions de travail optimales. L'esthétique technique est une discipline scientifique dont le sujet est le champ d'activité d'un artiste-designer. L'objectif de la conception artistique est (en lien étroit avec la conception technique) la création d'installations industrielles qui répondent le plus pleinement aux besoins du personnel de service, au plus près des conditions d'exploitation, avec de hautes qualités esthétiques, en harmonie avec l'environnement et la situation.

    L'aspect attrayant correspond à une conception généralement rationnelle et économique. L'apparence d'un produit dépend dans une large mesure de sa couleur. La couleur est le facteur le plus important qui détermine non seulement le niveau esthétique de la production, mais affecte également la fatigue du travailleur, la productivité du travail et la qualité du produit.

    Échangeurs de chaleur de four

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Schéma de disposition des bobines

    Le diagramme montre l'une des options de bobine. Il est bon de placer ce type d'échangeur dans les poêles de chauffage et de cuisson, car sa structure permet facilement de placer un réchaud sur le dessus.

    Afin de réduire la complexité du processus de fabrication, vous pouvez apporter des modifications à cette conception et remplacer les tuyaux en U supérieur et inférieur par un tuyau profilé. De plus, les tuyaux verticaux sont également remplacés par des profilés rectangulaires si nécessaire.

    Si une bobine de cette conception est installée dans des fours où il n'y a pas de plaque de cuisson, alors pour augmenter l'efficacité de l'échangeur, il est conseillé d'ajouter plusieurs tuyaux horizontaux. Le traitement et l'évacuation de l'eau peuvent être effectués de différents côtés, cela dépend de la conception du four et du dispositif du circuit d'eau.

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Indicateurs économiques

    A. Perfection thermo-hydrodynamique.

    La puissance dépensée pour pomper des caloporteurs dans un échangeur de chaleur détermine en grande partie le coefficient de transfert de chaleur, c'est-à-dire la production de chaleur globale de l'appareil. Par conséquent, un indicateur important de la perfection de l'échangeur de chaleur est le degré d'utilisation de la puissance pour pomper le liquide de refroidissement afin d'assurer l'échange de chaleur requis.

    La perfection thermohydrodynamique de l'appareil peut être caractérisée par le rapport de deux types d'énergie: la chaleur Q transférée à travers la surface d'échange thermique et le travail N consacré à surmonter la résistance hydrodynamique et exprimé dans les mêmes unités pour tous les flux. Ainsi, la mesure de l'utilisation du travail consacré au transfert de chaleur peut être exprimée par le rapport

    E = Q / N

    Plus la valeur de E est élevée, plus, toutes choses étant égales par ailleurs, l'échangeur thermique ou sa surface d'échange thermique est plus parfait du point de vue thermohydrodynamique (énergétique). Le coefficient d'énergie E est une quantité sans dimension, donc le numérateur et le dénominateur de l'expression E = Q / N peuvent être attribués à une unité arbitraire, mais la même, par exemple, à une unité de surface d'échange thermique (indice de chaleur), à une unité de masse d'une surface d'échange thermique (indice de masse) ou d'une unité de volume (indicateur volumétrique). Lors de la comparaison d'appareils, la valeur de E peut être liée à toute la chaleur et à tout le travail dépensé, ou à une unité de surface, de masse ou de volume de l'appareil.

    L'analyse montre que, toutes choses égales par ailleurs, une modification de la vitesse du liquide de refroidissement a un effet différent sur différentes grandeurs caractérisant le fonctionnement de l'échangeur de chaleur: le coefficient de transfert de chaleur change proportionnellement à la vitesse (ou débit) en la puissance de 0,6 à 0,8, la résistance hydrodynamique proportionnelle à la vitesse de la puissance de 1,7 à 1,8 et la puissance de pompage du liquide de refroidissement est de 2,75 degrés.

    Avec une augmentation de la vitesse du liquide de refroidissement, la puissance pour le pomper augmente beaucoup plus vite que la quantité de chaleur transférée, c'est-à-dire, pour un certain appareil ou une certaine surface d'échange thermique, la valeur du coefficient d'énergie E diminue avec une augmentation de la vitesse du liquide de refroidissement. Par conséquent, la valeur absolue du coefficient E ne peut pas servir de mesure de la perfection thermohydrodynamique d'un échangeur de chaleur, mais n'est utile que lors de la comparaison de deux ou plusieurs dispositifs.

    B. Coefficient d'efficacité.

    L'indicateur thermique de la perfection de l'échangeur de chaleur est son efficacité (efficacité):
    n = Q2 / Q1
    où Q1 est la quantité maximale de chaleur possible qui peut être transférée d'un réfrigérant chaud à un réfrigérant dans ces conditions; Q2 - la quantité de chaleur transférée du liquide de refroidissement chaud au froid, ou la chaleur dépensée pour le processus technologique.

    La quantité maximale de chaleur possible, ou chaleur disponible, dépend des températures initiales et des équivalents en eau des fluides caloporteurs.

    Actuellement, la question du chauffage sans utilisation de gaz est devenue particulièrement pertinente. Naturellement, nous commençons tous à prêter attention aux chaudières à combustible solide. La conception des chaudières à combustible solide domestiques simples peut être si différente que, parfois, il est difficile de savoir où se trouve la vérité. Considérez les problèmes les plus controversés qui découlent d'un consommateur ordinaire.

    une.Modèles avec une conception avec grilles refroidies et fonte, placés dans la partie inférieure de la chambre de combustion de la chaudière.

    Construction de grille en fonte.

    Il est utilisé dans presque tous les types de chaudières à combustible solide. Le début de leur application est les années 20 du siècle dernier, quand ils ont été installés dans les fours les plus simples. Cette conception implique le fonctionnement de la chaudière, à la fois au bois et au combustible solide. En raison de la simplicité de leur conception, ils sont facilement remplacés et le transfert de chaleur vers le liquide de refroidissement se produit en raison de l'élimination de la chaleur de la chemise d'eau le long des parois du four. N'oubliez pas que la chambre de combustion de la chaudière avec une chemise d'eau est conçue de manière à ce que le liquide de refroidissement de l'échangeur de chaleur lave la chambre de combustion chauffée des quatre côtés (haut, droit, gauche, arrière). La tâche des ingénieurs lors de la création et de la conception d'une chaudière est d'augmenter le plus possible l'efficacité du dispositif de chauffage lui-même. Malheureusement, la construction d'une chaudière à combustible solide est telle qu'il est pratiquement impossible d'éliminer la température maximale des gaz de combustion, car lors de la combustion du combustible solide, une augmentation de la teneur en cendres et de la teneur en goudron des gaz de combustion est observée (en fonction de le type de carburant). Autrement dit, si nous allons selon le principe d'augmenter le rendement des chaudières à gaz en installant des turbulateurs dans l'échangeur de chaleur plus près de l'échappement, alors littéralement après quelques jours d'utilisation d'un tel système sur combustible solide, nous constaterons que la chaudière a complètement cessé de fonctionner, c'est-à-dire que les canaux de sortie sont obstrués et cokéfiés, mais en raison des petits diamètres (après tout, nous voulions augmenter l'efficacité et éliminer la chaleur des gaz de combustion autant que possible). En règle générale, dans cette situation, il est presque impossible de réparer - nettoyer le système de cheminée dans la chaudière….

    Quelle sortie? Augmentez uniquement les canaux de cheminée, réduisant ainsi la chaleur dans l'échangeur de chaleur de la chaudière (efficacité). Dans ce cas, nous éviterons une cokéfaction rapide de l'échangeur de chaleur et donnerons au consommateur la possibilité de le nettoyer (l'entretenir) si nécessaire. Mais où, dans ce cas, sont les économies et l'efficacité maximale de la chaudière à combustible solide?

    Conception de grille réfrigérée.

    Afin d'éliminer autant d'énergie thermique que possible dans une chaudière à combustible solide, les experts sont arrivés à la conclusion que, puisque nous ne pouvons pas éliminer la chaleur des gaz de combustion, nous devons suivre le chemin de l'augmentation de la surface de l'échangeur de chaleur. Par quels moyens? Vous ne pouvez pas augmenter les plans latéraux de l'échangeur de chaleur de la chaudière, la taille de la chaudière servira proportionnellement à augmenter la puissance de l'appareil lui-même - après tout, nous ne ferons pas, par exemple, des chaudières de 30 kilowatts sur les chaudières de 10 kilowatts, juste parce que nous devons augmenter la zone d'évacuation de la chaleur dans l'échangeur de chaleur?!

    Que font les fabricants de chaudières à gaz importées ou des mêmes radiateurs de chauffage? Le principe de la batterie - les échangeurs de chaleur à passes multiples (des tuyaux ou des canaux avec de l'eau sur 2-3 rangées augmentent la surface de chauffage) vous permettent d'éliminer autant de chaleur que possible du liquide de refroidissement.

    Le principe est le même: à la place des grilles en fonte, des tuyaux en acier sans soudure résistant à la chaleur jusqu'à 5 mm d'épaisseur sont soudés dans la partie inférieure du four de la chaudière. Maintenant, nous pouvons nous-mêmes imaginer ce que cela donne - nous obtenons une surface supplémentaire d'évacuation de la chaleur dans le four de la chaudière, c'est-à-dire le bois de chauffage brûlant est situé directement sur une chemise d'eau avec un liquide de refroidissement, qui circule constamment et "transporte" la chaleur à travers votre système de chauffage - d'où le nom "refroidi" (l'arrivée d'eau glacée dans votre système augmente constamment la température dans la chambre de combustion et le transporte dans le système).

    Le résultat est le suivant - augmenter le rendement (efficacité) de la chaudière jusqu'à 15%, et dans certains cas - les fabricants installent également des tuyaux de chemise d'eau supplémentaires dans la partie supérieure du four pour atteindre une efficacité maximale.

    Il existe plusieurs idées fausses sur cette conception:

    1. Ils s'épuisent rapidement.

    Comment? Après tout, l'eau à l'intérieur, qui circule constamment, supprime la température "excessive", en outre, l'épaisseur de la paroi du tuyau lui-même est presque le double de l'épaisseur de la paroi de la chemise de l'échangeur de chaleur de la chaudière elle-même. Voici un exemple:

    Nous mettons une casserole d'eau sur le confort d'une cuisinière à gaz - combien pouvons-nous utiliser la casserole dans ce mode? 10, 20, voire 30 ans, et l'épaisseur de l'acier de la casserole est au maximum de 0,8 mm !!! La casserole brûlera rapidement dans un cas - si nous la mettons au feu sans eau ...

    2. N'utilisez pas de charbon dans le système de grille REFROIDI.

    Qu'est-ce que le changement de carburant change? Une augmentation de la température de combustion - oui, mais la conception est conçue pour des conditions critiques (si nous parlons de fabricants). Dans ce cas, nous recommandons de poser des grilles en fonte de type à réglage ou de type bloc au-dessus des grilles existantes pour calmer le consommateur (et peut-être prolonger la durée de vie de la chaudière). Ce ne sera pas pire.

    3. Que faire lorsque la grille brûle du tuyau avec la circulation du système dans le chauffage.

    Même si cela se produit, il peut être soudé à l'aide de la soudure électrique (bien que pour toute l'expérience de notre travail depuis 2000, il n'y ait pas eu un seul cas de ce genre). Je peux aussi dire ce qui suit - les grilles de ce type survivent presque certainement à la chaudière elle-même, car la chemise elle-même à l'intérieur de la chambre de combustion fonctionne également à des températures extrêmes, pourquoi ne pas prêter une attention particulière à la chaudière elle-même - la qualité de ses soudures, le grade de métal à partir duquel il a été fabriqué, garantie du fabricant, etc.

    Comment monter un circuit d'eau

    L'installation se déroule de la même manière que l'installation avec tout autre système de chauffage. Le seul point à prendre en compte est que le «retour» pour le chauffage au poêle est situé plus haut.

    La circulation du liquide de refroidissement est de trois types:

    1. Naturel. Pour une circulation naturelle, l'installation des tuyaux doit être effectuée à la pente maximale autorisée. De plus, à l'endroit où le tuyau quitte le four, il est nécessaire de disposer un "collecteur d'accélération": pour cela, le tuyau est dirigé verticalement sur une hauteur de 1 à 1,5 m, puis vers les radiateurs le long de la pente .

    Bobine pour les méthodes de connexion du four, variétés, principe de fonctionnement Vidéo

    Forcé. Ce type de circulation augmente l'efficacité jusqu'à 30%. Une pompe circulaire est ajoutée au circuit, ce qui crée la pression du liquide de refroidissement. Cependant, il n'est pas souhaitable de disposer un système avec un seul type de circulation forcée, car en cas de panne de courant ou de panne de pompe, la circulation d'eau n'aura pas lieu, ce qui entraînera l'ébullition du liquide de refroidissement dans le système.

    Combiné. Pour ce type de circulation, il est nécessaire de combiner l'installation de tuyaux avec une pente, comme décrit dans le premier paragraphe, avec une pompe. Dans ce cas, la pompe est reliée au système via une ligne parallèle, comme le montre le schéma 4. Avec cette combinaison, la pompe fonctionnera en présence d'électricité, en l'absence d'électricité, la circulation se fera naturellement.

    iwarm.techinfus.com

    Échauffement

    Chaudières

    Radiateurs