Variétés d'échangeurs de chaleur pour tuyaux de cheminée

Une caractéristique du chauffage par poêle est une grande quantité de chaleur libérée dans l'atmosphère. Vous pouvez réduire le coût d'achat du bois de chauffage et du charbon en installant un échangeur de chaleur sur le conduit de cheminée. Les magasins spécialisés proposent des récupérateurs adaptés aux différentes conditions de fonctionnement. Les appareils simples sont fabriqués à la main.

Objectif de l'appareil

Jusqu'à 40 % de la chaleur dégagée lors de la combustion du combustible dans les fours ne remplit pas sa fonction. Grâce au tirage, les gaz chauds pénètrent dans l'atmosphère par la cheminée. Dans ce cas, les canaux de drainage métalliques sont très chauds.

Le boîtier du récupérateur, qui chauffe moins, protège des brûlures en cas de contact accidentel.

À l'aide d'un échangeur de chaleur, une partie de l'énergie est mise en action, chauffant l'air, l'eau ou l'antigel dans le système de chauffage.

Principes de travail

Seul un échangeur de chaleur installé sur un tuyau métallique est considéré comme efficace. La surface extérieure des cheminées en briques ne chauffe pas au-dessus de 40 degrés, vous ne pouvez donc pas en tirer beaucoup de chaleur.

L'algorithme de fonctionnement de l'appareil est simple :

• les gaz chauds traversant le tuyau le réchauffent;
• de la surface extérieure de la cheminée, la chaleur est transférée au liquide de refroidissement - eau, air, antigel;
• le liquide de refroidissement dégage de la chaleur dans la pièce.

Les récupérateurs de différentes conceptions transfèrent l'énergie thermique des produits de combustion au liquide de refroidissement.

Les fabricants et les détaillants divisent les appareils en deux types selon 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 travail utilise le principe de la convection.

Il existe plusieurs types d'appareils.

• Le flux de fumées est divisé et monte à travers plusieurs tubes. La grande surface accélère les processus de transfert de chaleur.
• Plusieurs tuyaux sont soudés au canal principal. En raison de la convection, l'air de la pièce traverse l'échangeur de chaleur, se réchauffe, monte à travers les tubes.
• Un tuyau de plus grand diamètre est installé autour du tuyau principal, auquel sont attachés les canaux d'alimentation et de sortie. À l'aide de l'appareil, vous pouvez chauffer les pièces adjacentes à celle où se trouve le poêle.
• Des nervures métalliques sont soudées au tube central, formant des canaux. De cette façon, la surface impliquée dans l'échange 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. Pendant le refroidissement, les vapeurs descendent dans la hotte et sont rejetées dans l'atmosphère.

Les échangeurs de chaleur à air fabriqués dans le commerce sont facilement disponibles auprès des détaillants spécialisés. Les produits sont fabriqués avec des diamètres d'alésage standard. Installez de tels dispositifs au lieu d'une section de la cheminée.

Si la cheminée est fabriquée selon des dimensions non standard, l'échangeur de chaleur pour la cheminée peut être facilement fabriqué par vous-même. Travaillez au pouvoir de n'importe quel artisan à domicile.

Le prix des appareils d'usine est élevé - c'est la deuxième raison en faveur de la fabrication d'un échangeur de chaleur par vous-même.

Pour travailler, vous avez besoin d'outils :

• soudeuse et masque de protection :
• meuleuse d'angle (meuleuse) avec meules de coupe et de meulage;
• perceuse avec un ensemble de forets et de couronnes pour le métal;
• ruban à mesurer, règle, équipement de protection (gants, lunettes).

Selon le design choisi, feuillards ou coins métalliques, les tôles d'acier sont sélectionnées dans les stocks disponibles ou achetées.

Il n'est pas souhaitable d'utiliser de l'acier galvanisé pour le travail. Lorsqu'ils sont chauffés à des températures élevées, des composés de zinc nocifs sont libérés dans l'air.

Dessins simples faits maison

L'option la plus simple et la plus abordable pour un échangeur de chaleur à air pour une cheminée est les nervures soudées au tuyau principal. Le travail ne prendra pas plus d'une heure.

Matériel approprié :

• morceaux d'un coin ou d'une plaque en métal;
• tuyau en forme ou rond.

L'ensemble du processus consiste à couper des pièces de même longueur et à les souder au tuyau de cheminée.

L'échangeur de chaleur ne doit pas "prendre" toute la chaleur inutilisée - des condensats et des dépôts de carbone se forment dans le tuyau insuffisamment chaud et le tirage diminue.

Limite l'utilisation de modèles faits maison d'apparence peu attrayante. Si des solutions de conception ne sont pas nécessaires (garage, atelier, sauna), les modèles s'acquittent avec succès de la tâche.

Pour des options plus complexes, lorsque le flux de gaz est divisé en plusieurs tubes, il est nécessaire d'avoir les compétences professionnelles d'un soudeur - une fuite de monoxyde de carbone à travers des endroits non cuits est mortelle, la fumée ne vous permettra pas de rester confortablement à l'intérieur.

Dans les cas où des designs soignés et beaux sont requis, il est préférable de contacter des organisations professionnelles et d'acheter un produit fini.

Pour la fabrication de pièces nickelées ou d'échangeurs de chaleur en acier inoxydable, vous aurez besoin de matériel coûteux, de compétences de travail 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 un liquide - eau ou antigel dans les systèmes de chauffage ou eau propre pour les besoins domestiques.

Il existe deux conceptions :

• sous la forme d'un serpentin relié 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, qui alimentent l'accumulateur.

Le serpentin peut être dans l'air 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 liquide chauffé sont soudés au réservoir.

En raison des lois de la physique, l'eau chauffée dans l'échangeur de chaleur monte dans le réservoir de stockage externe. Assurez-vous d'organiser un circuit de circulation. Si ce n'est pas fait, l'échauffement de l'eau provoquera la rupture du récupérateur.

L'eau chaude est prélevée dans le réservoir. Une vanne de vidange est nécessaire pour évacuer l'eau si la pièce n'est pas constamment chauffée. À des températures négatives, 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, deux radiateurs de chauffage maximum sont connectés à l'échangeur de chaleur. Cette conception est suffisante pour chauffer une pièce d'une pièce.

L'échangeur de chaleur d'un poêle à combustible solide ne chauffera pas une maison de campagne. Une évacuation importante de la chaleur entraîne un refroidissement du tuyau et une diminution du tirage.

Comment le faire vous-même

Les professionnels font confiance à la fabrication des modèles "samovar" ou le produit fini est acheté en magasin.

Pour éviter les fuites dans les coutures, vous avez besoin de compétences en soudage.

Le métal est soudé par soudage au gaz - les soudures électriques ne conviennent pas à un fonctionnement à long terme dans des systèmes remplis de liquides.

Un échangeur de chaleur sous la forme d'un serpentin pour l'apport de chaleur chaude est fabriqué indépendamment.

Parmi les matériaux dont vous aurez besoin :

• tube en cuivre ou en aluminium jusqu'à 25 mm de diamètre;
• un réservoir avec un mécanisme à flotteur pour fournir du liquide à partir de la canalisation d'alimentation en eau ;
• eye-liner souple;
• vanne à bille.

La longueur totale du tube pour la circulation naturelle de l'eau ne doit pas dépasser 3 mètres.Si la pièce est plus longue, une pompe de circulation est installée devant l'échangeur de chaleur.

Séquence de travail :

1. Aux extrémités du tube, des filetages sont coupés pour connecter les raccords.
2. Le tuyau est enroulé autour de la forme du même rayon que la cheminée. Si la section transversale du tube est petite, il est rempli de sable. Cela évitera les plis et les chevauchements de la section intérieure.
3. Installez le serpentin fini sur la cheminée.
4. Le ballon d'échange thermique est accroché au mur, mais pas à plus de 50 cm de la sortie d'eau chaude du serpentin.
5. Créer des liens.

L'option est plus simple dans l'exécution, mais plus coûteuse, lorsqu'un tube inoxydable ondulé flexible est utilisé pour la fabrication de la spirale. Achetez une ondulation avec des raccords déjà montés. Cela facilitera l'installation, vous n'avez pas besoin d'acheter d'outils spéciaux pour installer les connecteurs.

Un échangeur de chaleur cheminée acheté ou fabriqué à la main permettra d'économiser de l'argent sur l'achat de combustible et d'ajouter du confort à une maison de campagne, un bain public, un garage. Les appareils s'amortissent rapidement et ceux faits maison sont peu coûteux. L'installation ne nécessite pas de grandes compétences, alors que les avantages de l'appareil sont grands.