굴뚝용 DIY 공기 열교환기: 전문가의 제조 사례 및 팁

보일러, 난방 또는 사우나 스토브의 생산성은 파이프에 간단하면서도 효과적인 장치(열교환기)를 설치하여 높일 수 있습니다. 그러나 생산적인 작업을 위해서는 장치의 설계 기능과 제조 규칙을 알아야 합니다. 동의하시나요?

자신의 손으로 굴뚝용 열교환기를 만드는 방법을 알려 드리겠습니다. 자체 설치에 적합한 수정 사항을 나열하고 공기 모델이 수중 모델과 어떻게 다른지 설명합니다. 권장 사항을 고려하면 가열 장치의 열 전달을 크게 늘릴 수 있습니다.

공기 열교환기의 작동 원리

열 교환기의 주요 목적은 굴뚝의 연소 생성물에서 물이나 공기인 냉각수로 에너지를 전달하는 것입니다. 굴뚝에 설치된 열교환기(물 개조에 적용됨)를 종종 이코노마이저라고 합니다.

이러한 장치는 열을 모아서 실내로 전달하며, 이는 단순히 대기로 배출되므로 화로에서 발생하는 열 에너지가 최대로 사용됩니다. 일반 수돗물 외에도 오일이나 부동액과 같은 다른 액체가 사용되는 경우도 있습니다.

이와 관련하여 모든 장치는 두 가지 큰 범주로 나뉩니다.

  • 공기;
  • 액체(물).

한 유형 또는 다른 유형의 선택은 여러 요인에 따라 달라집니다. 그 중 가장 중요한 것은 굴뚝의 구성과 재료는 물론 장치 자체의 특성입니다.

공기 열교환기 다이어그램
공기 열 교환기 다이어그램. 액상형에 비해 효율성이 떨어지는 것으로 평가되지만, 디자인이 단순하여 DIY에 적합합니다.

공중 모델이 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다. 장치의 디자인은 간단합니다. 내부 공간이 분할되어 있고 내구성이 뛰어난 케이스입니다. 칸막이의 역할은 판이나 튜브에 의해 수행되며, 그 주요 기능은 가열된 가스의 이동을 늦추고 열을 올바른 방향으로 전달하는 것입니다.

일부 칸막이(댐퍼)는 납땜되지 않고 움직일 수 있습니다. 금속판을 안팎으로 밀어 견인력을 조절하여 가열 장치의 성능을 줄이거나 늘릴 수 있습니다.

공기 열교환기는 대류 원리에 기초하여 작동하므로 대류식 열 교환기라고 합니다. 실내의 차가운 공기가 장치로 유입되어 뜨거운 연도 가스의 영향으로 온도가 상승합니다. 가열되면 다른 구멍을 통해 다시 실내로 또는 난방 시스템으로 더 이동합니다.

굴뚝 장치의 종류

공기 종류 중에서 자체 생산을 위한 전통적인 모델은 관형 열 교환기이지만 다른 옵션도 많이 있습니다.

굴뚝에 장시간 연소 스토브를 설치하는 것과 관련된 주요 유형을 살펴 보겠습니다. 소형 포벨리 스토브, 개발중인 용광로. 연소 생성물의 에너지로부터 변환되는 열을 건성이라고 합니다.

장치의 내부 부분을 개략적으로 상상해 보면 다음과 같은 변형이 있을 수 있습니다.

화실 본체에 용접된 수평 또는 수직 위치의 파이프. 공기가 채널을 통해 더 잘 흐르기 때문에 수직 배열이 더 효율적입니다.제조 재료 – 강철.

파이프가 있는 열교환기 모델
벽에 용접하려면 직경 50mm ~ 200mm의 파이프 조각을 사용할 수 있습니다. 단면의 모양(직사각형 또는 원형)은 기본적으로 중요하지 않다고 믿어집니다.

화실 주위를 감싸는 파이프. 좋은 열 전달을 위해서는 2-3 바퀴이면 충분하지만 가열 면적을 늘리려면 약간 벌리면서 이동하는 것이 좋습니다.

공기 코일이 있는 모델
생산성은 공기 흡입구와 배출구 수준의 차이에 따라 크게 달라집니다. 견인력은 온도차에 따라 결정되므로 울타리를 담당하는 구멍을 거리로 가져가는 경우가 많습니다.

하우징 내부의 파티션. 일종의 미궁은 수직으로 설치된 금속판으로 이루어져 있다. 부품의 최적 두께는 6mm에서 8mm입니다.

파티션이 있는 모델
공기 덕트의 입구 및 출구는 미로의 시작과 끝 반대편에 위치해야 합니다. 하우징의 견고성을 보장하기 위해 금속 커버가 상단에 설치되고 용접됩니다.

화실을 통과하는 파이프.

파이프가 통합된 모델
집에서 만든 스토브를 조립할 때는 벽을 용접하기 전에도 통합된 디자인을 만들어야 합니다. 채널은 서로 어느 정도 떨어진 곳에 평행하게 위치합니다. 파이프 단면 – 50mm 이상

수직으로 위치한 채널을 사용하면 공기 이동이 더욱 강해지기 때문에 장치의 생산성이 향상됩니다. 그러나 어떤 경우에는 수평으로 배치된 파이프나 파티션이 있는 장치가 적합합니다. 나열된 각 모델은 용접 기술이 있는 경우 자체 생산에 적합합니다.

어떤 재료가 더 좋나요?

열 교환기를 만들 때 금속 부품이 사용됩니다 - 아연 도금 시트, 가스 실린더, 다양한 직경의 파이프, 주철 블랭크 등주철은 강철에 비해 부서지기 쉽고 무거워서 굴뚝에 설치하기 어렵기 때문에 권장되지 않습니다.

가장 좋은 선택은 오스테나이트계 강철입니다. 스테인레스 스틸은 열 변화에 쉽게 견디고 기계적 손상에 강하며 독립적으로 가공 및 용접이 가능합니다.

철강 특성표
AISI 오스테나이트 강의 주요 기술적 특성 표. 가열 시 재료 유형 304(304L) 및 316(316L)의 특성이 어떻게 변하는지 확인할 수 있습니다.

아연도금강은 가열할 목적이 아니기 때문에 합금강이나 오스테나이트강보다 열등합니다. 고온 조건으로 인해 건강에 해로운 산화 아연이 방출되므로 굴뚝 온도를 + 419.5 ºС로 높이려면 아연 도금을 포기해야합니다. 비싸지만 안전한 재료를 구입하는 것이 좋습니다.

장치를 직접 만드는 옵션

우리는 원하는 경우 용접 및 전동 공구를 사용하여 금속 부품으로 만들 수 있는 몇 가지 만들기 쉬운 프로젝트를 제공합니다.

가스 실린더의 열교환기 개요

스토브에 집에서 만든 장치를 설치하면 실내 난방 효율이 30-40% 증가합니다. 차고나 작업장이 작을수록 장치의 생산성이 높아집니다.

차고 난방에 적극적으로 사용되는 "배불뚝이 스토브"유형의 소형 스토브에 이상적인 옵션을 고려하는 것이 좋습니다.

일반적으로 가스 실린더는 작은 방을 난방하는 난로용 열교환기를 상당히 깔끔하고 효율적으로 만듭니다. 디자인을 근본적으로 변경하지 않고 난방 효율을 더욱 높이려면 파이프에 팬을 설치하고 파이프 수를 4~5개까지 늘릴 수 있습니다.

Fehringer 이코노마이저의 사진 검토

인기 있는 제조업체의 공장 모델은 제조 샘플로 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 스토브 생산으로 유명한 Feringer 회사는 기본적으로 열 교환기인 기성품 굴뚝을 제공합니다.

단순한 디자인의 모델을 고려해 봅시다. 구성되는 모든 부품은 독립적으로 만들 수 있습니다.

고급 Fehringer 모델에서 얻을 수 있는 주요 아이디어는 하나가 아닌 네 개의 파이프를 사용하는 것입니다. 스토브가 차고나 다용도실에 이미 설치된 경우 굴뚝의 일부를 제거하고 대신 4파이프 이코노마이저를 설치합니다. 그러면 실내 온도가 즉시 몇도씩 올라갑니다.

집에서 만드는 공기 대류식 장치

제안된 모델은 전체가 강철 부품으로 만들어졌습니다. 이것은 굴뚝보다 크기가 약 1.5배 더 큰 열교환기입니다.

관이 수직으로 배열된 드럼이다. 굴뚝 파이프. 스테인레스 스틸을 선택한 이유는 타당한 이유가 있습니다. 고온에 쉽게 견딜 수 있고, 청소가 쉽고, 타지 않습니다.

일하려면 다음이 필요합니다.

  • 직경 30mm의 강철 파이프(8개의 동일한 섹션을 만들기 위한 것);
  • 파이프 조각 50mm(중앙 채널용);
  • 2mm 두께의 금속 시트 (둥근 판 2 개와 케이싱 제작용);
  • 20리터 페인트 캔(굴뚝 어댑터용)

금속을 절단하고 용접하기 위한 도구도 준비해야 합니다.

이것은 굴뚝용 공기 열교환기에 대한 최고의 옵션 중 하나입니다. 차고용 스토브 아니면 다용도실. 튜브 대신 금속 칸막이를 용접하면 설계가 단순화될 수 있지만 작동 원리는 동일하게 유지됩니다. 굴뚝에서 나오는 가열된 공기가 실내의 추가 열원이 됩니다.

제조과정을 직접적으로 스토브 용 굴뚝 추천드리는 글입니다. 제조 중에 즉시 굴뚝에 열교환기를 장착하는 것이 좋습니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

몇 가지 비디오 권장 사항은 수제 열교환기의 구조와 작동 원리를 더 잘 이해하는 데 도움이 됩니다.

비디오 #1. 파이프로 모델을 만드는 팁:

비디오 #2. 알루미늄 시트 모델:

비디오 #3. 스크랩 재료로 만든 간단한 옵션:

보시다시피 차고, 다용도실 또는 목욕탕에서 스토브의 효율성을 높이려면 값 비싼 장치에 돈을 쓸 수 없지만 직접 손으로 효과적인 장치를 만드십시오. 작업하려면 금속 작업 기술과 대략적인 조립 다이어그램이 필요합니다.

자신의 손으로 굴뚝에 설치할 열교환기의 원본 버전을 만드는 방법을 알고 계십니까? 제공된 정보를 읽으면서 질문이 있거나 사이트 방문자와 당사에 유용한 정보가 있습니까? 아래 블록에 의견을 적어주세요.

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