لا تملك فرصة لشراء معدات؟ يمكنك صنع مبادل حراري لتدفئة منزل خاص بيديك.

الإقامة في منزل خاص في فترة الخريف والشتاء مستحيل بدون نظام تدفئة. فهو يُهيئ مناخًا محليًا ملائمًا في الغرفة.

يلعب المبادل الحراري دورًا مهمًا في تصميمه. لا يمكنك الاستغناء عنه في منزل خاص. بفضل هذا الجهاز، يتم توفير التدفئة حتى للغرف البعيدة. يوجد عدة أنواع من هذا الجهاز، ولكل منها نقاط قوتها ونقاط ضعفها.

ما هو المبادل الحراري لتدفئة منزل خاص؟

المبادل الحراري هو جهاز ينقل الحرارة من المولد إلى المبردفي المنازل الخاصة، تُستخدم عادةً أجهزة سطحية. بفضل هذه المبادلات الحرارية، تنتقل الحرارة مباشرةً عبر جدران الوحدة.

التركيب في الغلاية

الجهاز يعطي أقصى قدر من الكفاءة في الغلايات الغازية والكهربائية وغيرهاتعمل بالوقود الصلب. داخل جهاز التدفئة، يتم تركيبها أنابيب السربنتينعندما يبدأ الوقود بالاحتراق في الغلاية، يسخن الجهاز. نتيجةً لذلك، يدور سائل التبريد في جميع أنحاء النظام، ناقلًا الحرارة إلى الغرفة، ثم يعود إلى الملف.

الصورة 1. مبادل حراري من الفولاذ لغلاية Vitopend 100، الشركة المصنعة - "Viessmann".

إذا كان جهاز التدفئة الرئيسي المستخدم في المنزل ليس غلاية، ولكن خبز، فإن استخدام المبادل الحراري مناسب أيضًا إذا كانت مساحة المبنى كبيرة. لا يُسخّن الموقد المنزل بسبب قلة طاقته. لهذا السبب، ملفيقوم بتسخين سائل التبريد إلى درجة حرارة عالية، ويتم توزيع هذه الحرارة في جميع أنحاء المنزل من خلال المشعات.

أنواع حسب المادة

تختلف مواد التصنيع باختلاف الأجهزة المصنوعة من الحديد الزهر والفولاذ، ولكل منها مزاياها وعيوبها.

الحديد الزهر

الميزة الرئيسية للأجهزة المصنوعة من الحديد الزهر هي عمر خدمة طويل.

المادة لا تتآكل عند ملامستها للماء، لذلك يستمر الجهاز لفترة طويلة.

من عيوب منتجات الحديد الزهر هو زيادة المتطلبات لمعدات الغاز. ويرجع ذلك إلى أن المنطقة الواقعة بين الجزء الدافئ والجزء الساخن جدًا من الجهاز هي منطقة معرضة للخطر حيث تتشكل الشقوق في المعدن غالبًا.

يساعد على منع حدوث العيوب التنظيف الجهاز. يؤدي هذا الإجراء إلى إزالة الرواسب الموجودة في المناطق المعرضة للخطر في المبادل الحراري.

يوجد مكان داخل الجهاز حيث يلتقي الماء الدافئ بالماء البارد، أي المنطقة التي يعود منها سائل التبريد إلى المبادل الحراري من نظام التدفئة. هذه هي منطقة الخطر لحدوث التآكل في درجات الحرارة المنخفضةلتقليل احتمالية الصدأ، يتم تركيب صمام خلط ثلاثي الاتجاهات على خط العودة للجهاز.

فُولاَذ

هذه المبادلات الحرارية هي الأكثر شيوعًا. ويعزى ذلك إلى سهولة معالجة المواد وسعرها المناسب. وتحظى منتجات الفولاذ بشعبية خاصة في أجهزة التدفئة المنزلية.

الصفات الرئيسية للمادة:

• زيادة القوة. وهذا يحمي المبادل الحراري من التلف الميكانيكي.
• بلاستيكتمنع هذه الخاصية ظهور الشقوق على الجهاز عند تسخينه.

عيوب:

• نزعة لتكوين الصدأيحدث التآكل داخل الجهاز وخارجه، مما يقلل من عمره الافتراضي.
• مبادل حراري مصنوع من الفولاذ يزيد من استهلاك الوقوديعود ذلك إلى سماكة جدران الجهاز وزيادة أبعاد الملف أثناء تصنيعه. يضطر المصنعون إلى إجراء مثل هذه التعديلات لزيادة القصور الذاتي.

أصناف حسب التصميم

اعتمادًا على موقعها، يمكن أن تكون المبادلات الحرارية داخلية أو خارجية.

خارجي

يقع بالقرب مدخنةهذا وعاء يُحيط بالمدخنة. يسخن سائل التبريد نتيجةً للحرارة المنبعثة من المنتجات أثناء الاحتراق.

يُوضع جزء من الأنبوب الذي يُزيل نواتج الاحتراق داخل الحاوية. خلف هذه المبادلات الحرارية أسهل في العناية بهمن السهل تفكيكها لإزالة الترسبات والقضاء على العيوب.

داخلي

هذه حاوية تقع داخل الفرنفوق صندوق الاحتراق مباشرةً. الجهاز سهل التركيب، ولكن إذا دعت الحاجة إلى إزالة الترسبات الكلسية أو إصلاح العيوب، فقد تنشأ مشاكل.

التركيب في فرن الطوب

يتم تركيب المبادل الحراري في الفرن لـ زيادة انتقال الحرارة جهاز التدفئة.

إذا لم يكن الفرن يحتوي على مبادل حراري، يتم توزيع سائل التبريد بشكل غير متساوونتيجة لذلك، ستكون درجة حرارة الهواء مرتفعة بالقرب من مصدر الحرارة، ومنخفضة في الأماكن النائية.

إذا قمت بتوصيل المبردات بالموقد وصب الماء في مثل هذا النظام، فإن تشغيل الجهاز سيكون مماثلاً للتشغيل غلاية الوقود الصلب. هنا، تُسخّن المياه والجدران وقنوات المداخن أيضًا. عند إشعال الموقد، ينتقل ناقل الحرارة من الملف إلى البطاريات، وبعد توقف الحريق، يستمد الطاقة من الجدران المُسخّنة.

المزايا

المزايا:

• المبادل الحراري سهلة التصنيع والتركيب بأيديكم.
• يتم توفير الدفء في الغرفة الفرن نفسه والمبرد، موزعة بين البطاريات.
• الجهاز يعمل من أي نوع من الوقود الصلب.
• جذاب مظهر.

قواعد التصنيع والتركيب بنفسك

على الرغم من وجود تشكيلة كبيرة من نماذج المصانع في المتاجر المتخصصة، إلا أن المستخدمين يفضلون صنع الأجهزة بأيديهم.

وهذا ليس مفاجئا، لأنه يسمح الإنتاج المستقل بأخذ الأبعاد في الاعتبار الفرن الذي تم تركيب المنتج فيه وحجم صندوق النار.

الجهاز مصنوع من الأنابيب التي يتحرك من خلالها السائلمن عيوب هذا التصميم إمكانية غليان السائل أثناء التسخين المكثف. لتجنب ذلك، ينصح الخبراء باستخدام أنابيب كبيرة الحجم.

يغلي الماء أيضًا بسبب ضعف حركته. تحدث هذه المشكلة بسبب التثبيت غير صحيحلمنع حدوث ذلك، تم تركيب محطة ضخ. تعمل هذه الوحدة على تدوير المياه بكثافة، مما يمنع ركودها.

أجهزة فرن الطوب مصنوعة من المعدن سمكها 2.5 ملم. أساس الجهاز هو حاويتين: العلوية على شكل اسطوانة والسفلية على شكل مستطيل. تربط الأنابيب كلا الخزانين. يعتمد قطر الأنابيب على حجم صندوق الاحتراق ومساحة الغرفة. يجب أن تكون المسافة بين الأنابيب ضئيلة. جميع المكونات متصلة ببعضها البعض باللحام.

إجراء التثبيت:

• يفهم جزء من البناء بالطوب؛
• في صندوق النار على أساس مُجهز مسبقًا تم إصلاح الجهاز؛
• يتم تنفيذه وضع الطوب، حيث يتم ترك فتحتين لأنابيب البناء؛
• عندما يكون البناء جاهزًا، الجهاز متصل بنظام التدفئة.

ميزات الاستخدام على أنبوب المدخنة

يتم أيضًا تثبيت المبادل الحراري على أنبوب المدخنة بحيث بعض الحرارة لم تخرج من النظام مع الدخان، وتم استخدامها لتسخين سائل التبريد.

تُستخدم مثل هذه الأجهزة في المواقد الصغيرة في الحمامات أو المنازل الصيفية.

المبادل الحراري الموجود على المدخنة غير قادر على تدفئة غرفة كبيرة، لكنه الطاقة كافية لبضعة بطاريات. يتم تثبيت الجهاز ليس فقط للتدفئة، بل أيضًا لتسخين المياه.

يتكون الهيكل من أنبوب كبير الحجم بقطر 500—700 ملم. دبابة مصنوعة من مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم تثبيت أنبوب عمودي في وسط الجهاز، قطره يتوافق مع حجم المدخنة، ويتم ربط فرعين في الأسفل والأعلى باستخدام اللحام.

موقد ساونا مع مبادل حراري

يُركَّب مبادل حراري للتدفئة ليس فقط في المباني السكنية، بل أيضًا في الحمامات. يتميز هذا الجهاز بخصائصه الخاصة:

• الجهاز يخدم للتدفئة وتسخين سائل التبريد في نفس الوقت؛
• يمكن وضع الجهاز مباشرة في غرفة البخار نفسها، أو في غرفة تغيير الملابس أو في الحمام؛
• جهاز سهل التركيب حتى من قبل معلم غير محترف؛
• مبادل حراري يسخن الماء بسرعة؛
• تم استخدام الجهاز في حمامات مختلفة؛
• الجهاز لديه مدة صلاحية طويلة.

توصيات التثبيت العامة

إن الالتزام بقواعد التصنيع والتركيب يضمن التشغيل الموثوق به وطويل الأمد لنظام التدفئة ويساعد على تجنب العديد من المشاكل:

• الخطوط الداعمة للجهاز لا يتم تثبيتها على الجدران بوصلات ثابتة؛
• يوصى به في التصميم استخدام أنابيب النحاس، حيث أن هذه المادة مصنوعة من البلاستيك وتتمتع بموصلية حرارية جيدة؛
• المقطع العرضي لخط الأنابيب — لا يقل عن بوصة واحدة.

فيديو مفيد

شاهد الفيديو لمعرفة كيفية صنع المبادل الحراري الخاص بك.

عيوب الأجهزة المنزلية

المبادلات الحرارية محلية الصنع للفرن لها عيوب:

• جهاز يقلل من وقت الاحتفاظ بالحرارة أفران؛
• غياب أوتوماتيكي التحكم في تسخين المياه؛
• إذا لم يكن هناك أحد يعيش في المنزل خلال فصل الشتاء، سوف يتجمد الماء في الأنابيبوسوف يفشل نظام التدفئة بأكمله.

إذا تم تصنيع المبادل الحراري بشكل صحيح وتثبيته في نظام التدفئة، فسيكون المنزل دافئًا دائمًا، وسيستمر الجهاز لعقود من الزمن.