Изготовление теплообменника для буржуйки

Давайте сначала рассмотрим весь процесс отопления. Сначала нужно создать выброс тепловой энергии. То есть, нужно начать сжигать топливо для получения тепла из термохимической реакции. Этот процесс мы можем рассчитать и проконтролировать исходя из размеров топки, производительности и мощности реактора.

Следующим пунктом в процессе идет теплообмен. Тепло должно передаваться к охлажденному теплоносителю от нагретого. Чем эффективнее это будет происходить, тем меньше тепла потеряется в процессе теплообмена. Правильно подобранный теплообменник позволит сохранить максимальное количество тепла.

Перенос тепловой энергии может осуществляться как воздухом, так и жидкостью. Энергия переносится от реактора к радиатору, который может находиться на некотором отдалении, а затем возвращаться, чтобы повторить цикл.

Последним этапом в процессе отопления является теплоотдача. Температура выравнивается в процессе отдаче тепловой энергии окружающей среде.

Наша задача – определиться с выбором теплообменника, ключевой задачей которого служит охлаждение первичного носителя тепла. Говоря простым языком, нам предстоит выбрать систему охлаждения реактора. Главное, на что нудно обращать внимание при выборе и покупке, — теплопроводность среды и теплоемкость. Свойства воды и воздуха взаимоисключающие, хоть и выполняют одну и ту же работу. Превосходящие физические свойства жидкости неоспоримы, но вместе с тем существует реальная проблема устройства системы – она должна быть замкнутой. А вот воздух, являясь менее плотной средой, может обойтись и без замкнутости.

Жидкий теплообменник

Вне зависимости от качества жидкости, она всегда будет превосходить воздух по теплоемкости. Жидкость всегда будет переносить тепло на большие расстояния, нежели воздух. Но это требует герметичности системы. Жидкость также имеет большую массу, что говорит о том, что естественная конвекция возможна при диаметре больше 75мм, в ином случае требуется нагнетатель воды – инжектор.

Жидкие теплообменники могут быть либо емкостными, либо магистральными.

• Теплообменные баки или емкостные теплообменники являют собой емкость, интегрированную в реактор. Весь теплообмен происходит в баке, который имеет каналы подачи и обратки. Нагнетатель на обратке необходим в случае, если диаметр трубы меньше 75мм. Если же диаметр больше, то температурное расширение самостоятельно проталкивает по каналу жидкость.
• Магистральный теплообменник на основе воды является цилиндрическим баком, имеющим внутри сквозной канал. Канал может работать дымоходом, если его устанавливать прямо на печь – буржуйку. В такой конструкции вода переносит тепло, снятое с отработанных газов. Устройство такого теплообменника больше похоже на трубный котел.

Самый простой способ собрать котел – это взять две бочки, различные по высоте и диаметру, намотать медную трубку диаметром 16мм на меньшую бочку, вывести концы трубки на сторону дна с торца. Прорезать в большой бочке отверстие, чтобы можно было поставить в нее малую бочку, укрепить, залить отверстие, а внутри малой бочки устроить камин. Не сказать, что вариант самый подходящий, но трудоемкость работы компенсируется сохраненным теплом. На основе такого котла возможно паровое отопление.

Воздушный теплообменник

Очень часто встречается топка стальной буржуйки, служащая первичным теплообменником. Для того, чтобы сохранить и передать тепло, необходимо повысить эффективность «сухой» теплопередачи.

Если сварить стенки теплообменника из труб, можно получить теплообменник со сквозными трубами. Трубы могут быть закругленными или изогнутыми. В идеале труба должна обвивать топку всего лишь 1-2 раза. Выведенный при этом на улицу канал, увеличит эффект передачи. В емкости также можно устроить лабиринты с переборками. На концах лабиринта располагаются входные отверстия, а сверху лабиринт закрыт крышкой. Каналы могут быть и сквозными. Диаметр их должен быть больше 50мм.

Каким бы ни был воздушный теплообменник , в нем должно быть место и конвекции, но чаще всего воздух нагнетается обычными вентиляторами. Инжектирование (нагнетание воздуха) может производиться любым известным способом. Но у воздушных теплообменников есть свои недостатки и достоинства.

К недостаткам можно отнести низкую теплоемкость воздуха, малую дальность переноса тепла и большой (больше 100мм) диаметр труб переноса. К достоинствам же можно отнести возможность отсутствия инжекторов и герметизации, а так же доступная простота монтажа.

Буржуйка из баллонов с теплообменником – видео