Luftvarmeveksler på skorstenen selvbyg: eksempler på fremstilling og råd fra mestre

Produktiviteten af en kedel, varmeovn eller saunaovn kan øges ved at installere en simpel og samtidig effektiv enhed på røret – en varmeveksler. Men for at den skal fungere effektivt, skal du kende konstruktionens særpræg og reglerne for fremstilling af enheden. Er du enig?

Vi fortæller dig, hvordan du laver en varmeveksler til skorsten med egne hænder. Vi oplister, hvilke modifikationer der er egnede til selvmontering, og forklarer, hvad der adskiller luftmodellen fra vandmodellen. Med vores anbefalinger kan du markant øge varmeafgivelsen fra varmeenhederne.

Princippet for luftvarmeveksleren

Hovedformålet med en varmeveksler er at overføre energi fra forbrændingsprodukterne i skorstenen til varmebæreren, som kan være vand eller luft. Varmevekslere installeret i skorstene (dette gælder for vandmodeller) kaldes ofte economizers.

Disse enheder opsamler og overfører varme til rummet, som ellers bare går tabt til atmosfæren, så den varmeenergi, som ovnen producerer, udnyttes maksimalt. Ud over almindeligt postevand bruger man nogle gange andre væsker – olie eller 'frostvæske'.

I denne forbindelse opdeles alle enheder i to store kategorier:

• luft;
• væske (vand).

Valget af den ene eller anden type afhænger af flere faktorer. De vigtigste er skorstenens konfiguration og materiale samt selve enhedens egenskaber.

Diagram over luftvarmeveksleren. Den anses for at være mindre effektiv end væskemodellen, men har en simpel konstruktion, hvilket gør den egnet til selvbygning.

Lad os se på, hvordan luftmodellen fungerer. Enhedens konstruktion er enkel: et solidt hus med en opdelt indvendig plads. Skillevæggene er plader eller rør, hvis hovedfunktion er at bremse bevægelsen af varme gasser og lede varmen i den rigtige retning.

Nogle skillevægge (spjæld) loddes ikke fast, men gøres bevægelige. Ved at skubbe/metallpladerne ind og ud kan man regulere trækkraften og dermed reducere eller øge varmeapparatets ydeevne.

Luftvarmevekslere kaldes konvektorer, da deres funktion er baseret på konvektionsprincippet. Kold luft fra rummet kommer ind i enheden, hvor temperaturen stiger på grund af påvirkning fra varme røggasser. I opvarmet tilstand bevæger den sig videre gennem en anden åbning – tilbage til rummet eller til varmesystemet.

Typer af enheder til skorsten

Blandt luftvarianterne anses rørformede varmevekslere for at være den traditionelle model for selvfremstilling, selvom der findes mange andre muligheder.

Lad os se på de vigtigste typer, der er relevante for montering på skorstenen af langbrændende ovne, små brændeovne, affaldsolieovne. Den varme, de omdanner fra energien i forbrændingsprodukterne, kaldes tør varme.

Hvis man skematisk forestiller sig enhedernes indre, kan det have følgende variationer.

Vandret eller lodret placerede rør, svejset til brændkammerets krop. Lodret placering er mere effektiv, da luften passerer bedre gennem kanalerne. Fremstillingsmateriale – stål.

Til svejsning til væggene kan der anvendes rørfragmenter med en diameter fra 50 mm til 200 mm. Det anses for, at tværsnitsformen – rektangulær eller rund – ikke er afgørende.

Et rør, der er viklet rundt om brændkammeret. Til god varmeafgivelse er 2-3 vindinger tilstrækkelige, som det er bedre at sprede lidt for at øge varmeområdet.

Ydeevnen afhænger i høj grad af forskellen i luftind- og udløbsniveauer. Trækkraften bestemmes af temperaturforskellen, derfor føres åbningen, der står for indtag, ofte udenfor.

Skillevægge inde i huset. En slags labyrint dannes af metalplader, der er installeret lodret. Den optimale tykkelse af delene er fra 6 mm til 8 mm.

Ind- og udløbsåbningerne på luftkanalen skal være placeret over for labyrintens start og slut. Ovenpå installeres og svejses et metaldæksel, der sikrer husets tæthed.

Rør, der går gennem brændkammeret.

Den integrerede konstruktion skal skabes ved samling af den selvbyggede ovn, endnu før væggene svejses. Kanalerne er placeret parallelt i en vis afstand fra hinanden. Rørenes tværsnit er 50 mm eller mere.

Ved lodret placerede kanaler er luftbevægelsen mere intens, derfor er apparatets ydeevne øget. Men i nogle tilfælde er enheder med vandret placerede rør eller skillevægge passende. Hver af de nævnte modeller er egnet til egen fremstilling, hvis man har svejseevner.

Hvilket materiale er bedst?

Ved konstruktion af en varmeveksler anvendes metaldele – galvaniserede plader, gasflasker, rør af forskellig diameter, støbejernsemner osv. Støbejern anbefales ikke at bruge, fordi det i forhold til stål er skørt og tungt, hvilket gør det vanskeligt at montere på skorstenen.

Det optimale valg er austenitisk stål. Rustfrit stål tåler let temperaturudsving, er modstandsdygtigt over for mekaniske skader, kan bearbejdes og svejses selv.

Tabel over vigtigste tekniske egenskaber for austenitiske stål AISI. Man kan se, hvordan materialets egenskaber for type 304 (304L) og 316 (316L) ændrer sig ved opvarmning.

Galvaniseret stål er ringere end legeret eller austenitisk stål, da det ikke er beregnet til opvarmning. Høj temperatur fører til frigivelse af zinkoxider, som er sundhedsskadelige, så hvis temperaturen i skorstenen planlægges at stige til +419,5 ºC, bør man undlade galvanisering. Det er bedre at købe et dyrt, men sikkert materiale.

Fremstillingsmuligheder for gør-det-selv-enheder

Vi tilbyder flere enkle projekter til egenproduktion, som man efter ønske kan lave af metaldele ved hjælp af svejsning og elværktøj.

Oversigt over varmeveksler fra gasflaske

Hvis man monterer en hjemmelavet enhed på en kakkelovn, vil opvarmningseffektiviteten i rummet stige med 30-40%. Jo mindre areal garagen eller værkstedet har, desto højere er apparatets produktivitet.

Vi foreslår at overveje en mulighed, der er ideel til små ovne af typen 'kakkelovn', som aktivt bruges til opvarmning af garager.

Overordnet set bliver en varmeveksler fra en gasflaske til en ret pæn og effektiv varmeveksler til en ovn, der opvarmer et lille rum. For yderligere at forøge varmeeffektiviteten uden at ændre konstruktionen radikalt, kan der monteres ventilatorer på rørene, og antallet af rør kan øges til 4-5.

Fotogennemgang af Feringer economizer

Som model for fremstilling kan fabriksmodeller fra populære producenter anvendes. For eksempel tilbyder firmaet Feringer, kendt for fremstilling af ovne, færdige skorstene, som i bund og grund er varmevekslere.

Lad os se på modeller med enkel konstruktion. Alle de dele, de består af, kan laves selv.

Hovedideen, som man kan tage fra de avancerede Feringer-modeller, – er brugen af fire rør i stedet for ét. Hvis ovnen allerede er installeret i garagen eller bryggerset, fjerner vi en del af skorstenen, installerer i stedet en firerørs økonomisator – og temperaturen i rummet stiger straks med flere grader.

Hjemmelavet luftkonvektor

Den foreslåede model er helt fremstillet af ståldele. Det er en varmeveksler, som i størrelse er cirka 1,5 gange større end skorstenen.

Den består af en tromle med rør, der er placeret vinkelret på røgafgangsrøret. Rustfrit stål er ikke valgt tilfældigt – det tåler let høje temperaturer, er let at rengøre og brænder ikke ud.

Til arbejdet kræves:

• stålrør med diameter 30 mm (til fremstilling af 8 ens stykker);
• et stykke rør på 50 mm (til centralkanalen);
• metalplade med tykkelse 2 mm (til fremstilling af 2 runde plader og kappe);
• en malingsspand på 20 liter (til overgangsstykke til skorsten).

Der skal også forberedes værktøj til metalskæring og -svejsning.

Dette er en af de bedste muligheder for en luftvarmeveksler til skorstenen på garageovnen eller et bryggers. Konstruktionen kan forenkles ved at svejse metalskillevægge i stedet for rør, men princippet forbliver det samme: den opvarmede luft fra skorstenen vil være en ekstra varmekilde til rummet.

Den anbefalede artikel handler om fremstillingen af skorstenen til brændeovnen. Det er bedst at forsyne skorstensrøret med en varmeveksler under fremstillingen.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Flere videoanbefalinger vil hjælpe med bedre at forstå konstruktionen og funktionsprincippet for den hjemmelavede varmeveksler.

Video #1. Tips til fremstilling af en model af rør:

Video #2. Model af aluminiumsbølgeplade:

Video #3. Simpel version af tilgængelige materialer:

Som du kan se, for at øge ovnens effektivitet i garagen, bryggerset eller saunaen, behøver du ikke at bruge penge på dyre apparater, men kan lave en effektiv enhed med dine egne hænder. Arbejdet kræver færdigheder i metalarbejde og en omtrentlig samleskema.

Ved du, hvordan man laver en original variant af en varmeveksler til installation på skorstenen selv? Har du fået spørgsmål under gennemgangen af de præsenterede oplysninger, eller har du nyttige oplysninger til besøgende på webstedet og os? Skriv venligst kommentarer i boksen nedenfor.