Оребренные трубы: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности медных изделий, для теплообменников, для отопления, цена,

Оребренные трубы: изюминки и способ изготовления

Разглядываемые трубы занимают отдельную нишу среди материалов аналогичного вида и обширно употребляются в быту и на производстве. Но сходу стоит заявить, что область применения конструкций на их базе весьма специфическая и очень ограничена. Дело в том, что употребляются оребренные трубы для теплообменников, потому, что их форма намерено разрабатывается для повышения площади изделия, что ведет к улучшению охлаждения либо нагрева.

Особенности конструкции и процесс изготовления

Для начала нужно сказать о том, что данные виды труб имеют фактически однообразную конструкцию, несмотря на то, из какого именно материала они изготавливаются. Но при детальном рассмотрении возможно отыскать определенные различия, каковые зависят от области применения. Они заключаются в форме лепестков и смогут иметь различный коэффициент оребрения труб.

Изготовление

Данный процесс зависит от марки труб и иногда производится с применением разных технологий. Исходя из этого стоит ознакомиться с самым популярным вариантом, потому, что он самый многогранный и требует применения нескольких операций.

Учитывая это, создавать такое оребрение труб своими руками будет сложно.

• По окончании того как изделие готовься его покрывают слоем цинка. Это послужит защитой от окисления, придаст дополнительной прочности и существенно увеличит срок эксплуатации.

Совет! Существуют способы независимого изготовления таких материалов, без громадных затрат и сложностей технологического процесса. Но эффективность аналогичных конструкций не радует.

Разновидности

• Самой популярной считается оребренная бронзовая труба либо изделия из одного типа металла. Она превосходно проводит температуру и может служить как при нагреве, так и охлаждении.

• Стоит подчернуть, что остальные отличия разных видов труб заключаются лишь в форме ребер и расстоянии между ними. Наряду с этим данный параметр очень во многом зависит от диаметра либо области применения.

Совет! Любой тип таких труб употребляется в строго определенных изделиях, под каковые они разрабатывались в соответствии с проектом. Исходя из этого сейчас возможно отыскать совсем неповторимые конструкции этого замысла.

Область применения

Значительно чаще такие трубы применяют для подогрева разных жидкостей. Для этого осуществляется действие на них при помощи огня, и поступающая вода сходу начинает набирать температуру. Наряду с этим стоит подчернуть, что цена для того чтобы способа довольно большая, но эффективность превышает 50% при применении простых труб. (См. кроме этого статью Трубы для канализации: изюминки.)

Стоит подчернуть, что скорость нагрева в подобных системах большая, особенно в случае если употребляются изделия из меди. Исходя из этого их используют в газовых колонках. Кроме этого такие конструкции отлично отдают тепло, что разрешает прокачивать тёплую воду через них для обогрева помещения. (См. кроме этого статью Однотрубная система отопления: изюминки.)

В качестве охладительных систем такие изделия также подходят. Но их эффективность многократно меньше и исходя из этого они нуждаются в дополнительной стимуляции.

Совет! Фактически каждая область, которая требует организовать стремительный теплообмен между средой в труб и окружением оребрения, будет применять данный материал. Но нужно подобрать верный тип таковой конструкции, дабы повысить эффективность.

Вывод

Ознакомившись с видео в данной статье возможно детально изучить эту разновидность материала и оценить ее свойства более подробно. Кроме этого основываясь на тексте, который предложен выше, стоит сделать вывод о том, что процесс изготовления таких труб сверхсложный и иногда несложнее купить уже готовое изделие.

Какие лучше купить оребренные трубы для отопления

Достоинство металлических коммуникаций в том, что они имеют высокий коэффициент теплоотдачи. Поэтому они так востребованы при производстве систем отопления.

Чтобы увеличить эффективность отдачи тепла, изделия имеют усовершенствование — оребренную поверхность. Это позволяет использовать продукцию не только в отопительных системах, но и с целью охлаждения газов и жидкостей. Полезно узнать, что такое оребренные трубы для отопления и по какой стоимости их можно купить.

Что такое оребренные трубы

Высокие технические характеристики дают возможность широко использовать продукцию не только в промышленных, но и бытовых целях. Ознакомимся, что собой представляют эти трубы, где они используются и что нужно учесть при их выборе.

Устройство

Любая труба, имеющая оребрение — это монометаллическая или биметаллическая продукция.

Их конструкция предполагает 2 элемента:

1. Внутренняя труба. Выступает в роли несущего элемента, во внутренней области которого циркулирует теплоноситель. Для ее изготовления используется металл, как правило — сталь. Также может быть применен чугун или цветные металлы. Внутренним поверхностям не страшны перепады температуры и давление, а также они защищены от коррозии.
2. Наружные ребра. Их также изготавливают из стали, чугуна или цветного металла. Необходимы для увеличения теплоотдачи.

Принцип комбинирования позволил улучшить технические характеристики.

Область применения

Ребристые трубы, благодаря своим свойствам, востребованы для многих сфер деятельности.

Области применения следующие:

1. Химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность.
2. Машиностроение.
3. Атомная промышленность.
4. Системы отопления. Теплообменники и конденсаторы.

Системы отопления из таких труб могут устанавливаться как в бытовых, так и производственных помещениях.

Способы производства

Существует несколько технологий изготовления оребренной продукции, что зависит от конечной сферы использования.

Выделяют 3 вида:

1. Спирально-оребренные. Метод изготовления отличается своей простотой — на тело трубы навивается металлическая лента. Конечное исполнение может различаться, поэтому изначально проводятся конструктивные расчеты. После навивки на изделие пускают ток высокого напряжения. Делается это с той целью, чтобы расплавить места соединения. В итоге получается монолитная оребренная конструкция. В ходе производства используется углеродистая и низкоуглеродистая сталь. Если сравнивать с гладкими изделиями, спирально-оребренные в плане теплопередачи в 2 раза эффективнее.
2. Поперечно-винтовое накатывание. Актуальны такие трубы для аппаратов, которые охлаждают с помощью воздуха. Это могут быть различные калориферы, как бытовые, так и промышленные. Изделия из биметалла могут устанавливаться в оборудовании, где температура теплоносителя не поднимается выше +350° C. Метод изготовления выглядит так: гладкая труба опрессовывается алюминиевой, после чего на последней формируют ребра. Данный вид соединения позволяет добиться хорошей теплопроводности.
3. Продольное оребрение. В ходе работ задействуется специальное оборудование, необходимое для наваривания шести U-образных ребер. Это наиболее редко используемый метод.

Чаще всего в инженерных коммуникациях находят применение первые 2 вида.

Технические характеристики

Выбирая трубную продукцию, в первую очередь покупатели отталкиваются от параметров. От этого будет зависеть место установки.

У оребренных труб следующие характеристики:

• диаметр — от 2 до 24 мм;
• толщина — от 2 до 14 мм;
• длина — от 1,5 до 24 м;
• толщина ребер — от 0,8 до 2,6 мм;
• высота ребер — от 8 до 26 мм;
• шаг между ребрами — от 3,6 до 26 мм.

Термостойкая продукция имеет аналогичные параметры, что и спирально-оребренные трубы. Но дополнительное покрытие позволило не только повысить коэффициент теплоотдачи на 45 %, но и придало продукции других достоинств.

• они более стойки к образованию коррозии;
• могут эксплуатироваться на 5–7 лет дольше;
• подходят для использования в условиях агрессивной среды.

Особый уход не требуется, потому что они способны выстоять в самых серьезных условиях.

Преимущества использования

Для изделий с ребрами в ходе производства задействуются инновационные технологии, что благоприятно сказывается на их свойствах.

1. Высокотехнологичное производство. В ходе контактной сварки не тратится много энергии и не приходится искать сложные инструменты.
2. Более интенсивный конвективный теплообмен. В межреберных каналах поток рабочей среды ускоряется, что положительно сказывается на эффективности.
3. Превосходный термический контакт между ребрами и несущим элементом. Добиться этого получается за счет применения контактной сварки.
4. Низкое термическое сопротивление термоотдачи. Технологическая жидкость, а точнее пары, выделяемые ею, меньше оседают на трубах в результате снижения толщины пленки конденсата. Причиной тому — наличие термостойкого покрытия.

Можно заметить, что оребренная продукция действительно направлена на то, чтобы повысить тепловую эффективность.

Классификация ребристых труб

Трубы с оребрением различаются не только методом производства, но и материалом. Каждый вид имеет сильные и слабые стороны и применяется в определенных случаях. Рассмотрим этот вопрос детальней, что позволит более грамотно подойти к выбору.

По материалу изготовления

Производят трубную продукцию из различных материалов, что наделяет ее теми или иными характеристиками.

Виды сплавов, подходящих для изготовления оребренных труб:

• углеродистые;
• низколегированные;
• хромомолибденовые;
• хромомолибденованадиевые;
• аустенитные.

Также бывает чугунная, медная и латунная продукция, изготавливаемая под заказ. Например, оребренная продукция из чугуна отлично подходит для сборки систем отопления, монтируемых на предприятиях. Главное достоинство заключается в увеличенном параметре прочности.

Для производства ребер жесткости используются:

1. Низколегированная или углеродистая сталь. У стальных изделий хорошая прочность и продолжительность эксплуатации.
2. Медь. Такие трубопроводы способны выдерживать повышенную температуру теплоносителя, но из-за высокой стоимости сейчас они не особо востребованы.
3. Алюминий и другие цветные металлы. Их преимущество сводится к малому весу, поэтому чаще всего они находят применение в промышленности.

Метод производства и выбор материала зависят от области применения продукта.

По структуре конструкции

На данный момент выделяют 2 вида труб: монометаллические и биметаллические. Первые изготавливаются из одного материала, а биметаллическая продукция подразумевает применение сразу нескольких сплавов.

Монометаллическая

Такая оребренная трубка получается полностью цельной. Для ее изготовления используется однородный материал, чаще всего это медь. Ребра устанавливаются методом накатки. Это надежная и долговечная продукция, однако ее стоимость остается высокой. Поэтому монометаллические изделия применяются не так редко, в особенности — в системах с повышенными требованиями.

Она характеризуется следующими достоинствами:

1. Увеличенный теплообмен. В цельных изделиях 95 % тепла от ребер передается внутренней полости, причем намного быстрее, нежели в аналогах. Объясняется это тем, что между несущей плоскостью и оребрением нет соединений, так что тепло равномерно распределяется по всей поверхности.
2. Выдерживают большое давление и его перепады. Для другой продукции ребра ввальцовываются или накатываются, что увеличивает вероятность прорыва трубы. Причина — в местах соединения меньший диаметр.
3. Герметичность. Изделие получается бесшовным, так что уменьшается вероятность течи и соответственно выхода из строя отопительного оборудования.

Продукция этого вида востребована там, где требуется производство наиболее эффективных теплообменников.

Биметаллическая

С помощью таких изделий делаются аппараты воздушного охлаждения, промышленные и бытовые отопительные радиаторы, воздушные калориферы и многое другое. Метод производства: холодная прокатка алюминиевой заготовки на несущей трубе из латуни или стали. Ключевая особенность продукции — ей передаются свойства сразу двух материалов.

Берется латунная, стальная или медная трубка, и на нее производится накатка алюминиевой с оребрением. Используют биметаллические трубы в системах с повышенным давлением и температурой теплоносителя (вплоть до +300° C).

Альтернативный метод — навивка спиралей из цветного металла. Для этого лучше всего подходит алюминий и его сплавы, что объясняется легкостью в обработке, показателем теплопроводности и стойкостью к коррозии.

Биметаллическая продукция имеет повышенные эксплуатационные свойства, что объясняет ее востребованность.

Чугунные ребристые трубы

Изделия из чугуна давно используются как в жилых, так и в промышленных объектах. Сейчас они получили усовершенствование в виде ребер. У такого материала получается немало достоинств, поэтому он успешно зарекомендовал себя в отоплении. Рассмотрим чугунную продукцию подробнее.

Технические характеристики

Чугун — один из наиболее прочных и долговечных материалов. К тому же у него отличная теплопроводность, поэтому он нередко служит основным материалом в ходе производства отопительных систем.

Чугунная продукция имеет следующие характеристики:

• внутренний диаметр — от 32 до 70 мм;
• наружный диаметр — 175 мм;
• рабочая температура — не более +90° C;
• давление — до 1 МПа;
• длина — от 0,5 до 6 м.

Сами ребра могут иметь круглую или прямоугольную форму. Второй вариант характеризуется увеличенной площадью поверхности теплоотдачи, поэтому встречается чаще всего.

Область применения

Такие изделия находят применение в водяных и паровых системах отопления. Нужно понимать, что они обладают внушительной массой и визуально не особо привлекательны.

Из-за этих особенностей они больше актуальны для таких помещений:

• производственные цеха;
• складские помещения;
• животноводческие комплексы;
• прочие крупные сооружения.

По одной такие трубы не устанавливаются, так как решение является не самым эффективным. Чаще всего их объединяют в несколько секций. При установке нескольких регистров тепловая эффективность увеличивается в разы. Однако само оборудование требует значительной монтажной площади.

Устройствами можно обогревать и жилье. Из-за неприглядного внешнего вида их отделывают декоративными кожухами или устанавливают фальш-стену.

В силу высоких эксплуатационных свойств такие трубы находят применение в экономайзерах. По ним протекают различные агрессивные вещества, которые не станут причиной коррозии теплообменника.

Плюсы

Для создания таких трубопроводов берут модифицированный магнием, церием и прочими элементами чугун. Данная технология позволила придать продукции уникальные свойства, которыми не обладают традиционные канализационные аналоги.

• наружная и внутренняя стойкость к коррозии;
• теплопроводность;
• длительное удержание тепла;
• доступность;
• продолжительный срок эксплуатации — вплоть до 100 лет.

Именно благодаря этим особенностям такая продукция сейчас востребована при организации качественных систем отопления.

Минусы

Есть у ребристой продукции из чугуна и определенные недостатки, которые должны быть учтены перед установкой.

Их не так много по сравнению с достоинствами:

• между ребрами накапливается пыль, которую сложно убирать;
• большая масса;
• низкая стойкость к механическим повреждениям.

Несмотря на эти недостатки, из чугуна продолжают производить отопительные регистры, устанавливаемые на складах и различных производственных помещениях.

Экономайзерная

Так называется трубчатый теплообменник парового котла. Его отличие в том, что вода прежде чем поступить в котел, прогревается до +30–40° C, в результате чего повышается общий КПД. Ключевая деталь экономайзера — чугунная ребристая труба, от которой и передается тепло.

По сравнению с обычными гладкими, экономайзерные ребристые изделия сохраняют больше тепла, что объясняется увеличенной площадью теплообмена. Помимо этого, чугун для отопления подходит лучше стали: он дольше служит, дешевле и ему не страшна ржавчина.

В отоплении экономайзерные трубы используются как составной элемент регистров. Это оборудование устанавливается на складах и производствах. Для него изготавливается особая ребристая деталь. По сути, это готовый радиатор, имеющий большую поверхность оребрения.

Чтобы обеспечить качественную эксплуатацию изделия, выделим рекомендации:

1. Рабочая температура не должна подниматься выше +95° C. Кратковременно допускается до +150° C.
2. Показатель допустимого рабочего давления — от 0,6 до 1 МПа, то есть не более 10 атм.
3. Внешняя сторона защищена специальным грунтовочным составом.
4. От пола до середины устройства рекомендуемое расстояние — 200 мм. От стен до оси труб — не менее 130 мм.
5. Если ставится 2 ряда экономайзеров, между их осями выдерживается расстояние в 250 мм. Для соединения рядов оборудования используют специальную дугу.

Но экономайзерные модели довольно много весят, что осложняет процесс доставки.

Устанавливать ребристые изделия необходимо таким образом, чтобы они как можно реже подвергались внешним воздействиям.

Особенности монтажа

Как было замечено выше, регистры оребренного типа много весят, поэтому к основанию выдвигаются серьезные требования. Стены и кронштейны должны иметь высокую несущую способность (при установке настенных моделей). Если устройство имеет напольное исполнение, то снизу оно должно иметь опоры, которые бывают штатными или самодельными. Если в помещении пол сделан из дерева, в нем нужно создать прорези, что необходимо для расположения опор радиатора на несущей плите перекрытия.

Прежде чем приступить к монтажным работам, трубы очищают, обезжиривают, грунтуют и окрашивают. Для окраски рекомендуется краскопульт. Грунтовкой служит раствор железного сурика в олифе. Финишный слой наносится термостойкой краской или эмалью необходимого цвета. Чтобы краска не потекла, на регистр не должны попадать прямые солнечные лучи.

Сама процедура подключения не представляет ничего сложного. Специальные инструменты не нужны.

Процесс сводится к нескольким этапам:

1. Изделие крепится к стене посредством кронштейнов.
2. С целью создания регистра трубы должны быть соединены между собой торцевыми фланцами. Ряды соединяются дугой.
3. Фланцы стягивают друг с другом болтовыми соединениями.

В ходе монтажа контролируем, чтобы уплотнительная прокладка не портилась и не меняла своего положения — она обеспечивает должный уровень герметичности системы.

Как видно, процесс установки несложен. Единственное, работы придется выполнять с помощником, что обуславливается тяжелым весом оборудования.

Стоимость оребренных труб разных видов

Цена на изделия формируется из множества факторов: материал изготовления, тип оребрения, диаметр, длина, толщина, место выгрузки и так далее. Таким образом, стоимость выпускаемой продукции может варьироваться от 120 до 1300 рублей за 1 метр.

Видео — как выбрать радиатор отопления

Из этого видеоролика можно узнать о производстве изделий и их особенностях.

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 04.01.2019

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

ОТОПЛЕНИЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ КАНАЛИЗАЦИЯ

ремонт, замена, монтаж, обслуживание, сервис

Оребренные трубы: как используется лента для спирального ленточного оребрения, можно ли сделать своими руками, инструкция. видео, фото

Предназначены оребренные трубы для применения, как в быту, так и в промышленности.

Оребрение способствует эффективной теплоотдаче и отводу тепла в теплообменниках, для охлаждения газов, а также жидкостей воздухом, для подогрева помещения.

Трубы с оребрением нашли самое широкое применение

Сферы использования и особенности изготовления

Подобные трубы нашли самое широкое, как бытовое, так и промышленное применение.

Где они используются

Трубы для теплообменников

• В машиностроительной промышленности. Для холодильных установок, маслоохладителей, обычных и турбинных компрессоров, а также для промежуточных холодильников.
• В химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающих промышленностях. Охлаждаемые воздухом конденсаторы, газонагреватели и газоохладители нуждаются в оборудовании с данным видом труб.
• Техника для кондиционирования. Здесь трубы оребренные применяются для конденсаторов и в больших кондиционерных установках.
• На атомных станциях. Газоохладители, промежуточные холодильники, паровые воздухонагреватели, сушильные башни снабжены этими трубами.
• Теплообменные аппараты различных типов и предназначения обязательно имеют в своей конструкции трубы данной категории.

Производство оребренных труб

Трубы производятся из различных материалов несколькими способами. В зависимости от этого каждая категория имеет свое предназначение. Трубы имеют различные технические и целевые характеристики.

Самой распространенной категорией принято считать спирально оребренные трубы, где процесс их изготовления полностью автоматизирован. В данном случае к внешней стенке трубы приваривается ребро из металлической полосы. При этом шов получается непрерывным и проходит по спирали вокруг самой трубы.

После изготовления готовая труба не нуждается в дальнейшей обработке.

Современные технологии и метод высокочастотной сварки позволяет добиться абсолютно надежного сварочного шва, в результате чего ребро идеально прочно закреплено.

Теплопередача от транспортируемого вещества к ребрам также, максимально эффективна.

Характеристики труб в данном случае следующие:

• Коэффициент теплопередачи увеличивается до 50%.
• Ресурс производительности снабженного трубами оборудования намного увеличивается.
• Вес теплообменников значительно сокращается, а расход труб снижается.
• Трубы способны выдерживать значительные нагрузки, благодаря приваренному ребру.
• Перепад температур, давления и другие резкие изменения труба оребренная выдерживает без потери первоначальных характеристик.

Именно благодаря высоким техническим показателям, трубы нашли широкое применение в таких серьезных отраслях как нефтеперерабатывающая, газоперерабатывающая и даже атомная промышленность. Машиностроительные заводы, химическая промышленность также нередко нуждаются в этой продукции.

Термостойкие изделия

Современные технологии позволили усовершенствовать процесс изготовления труб. Так, специальная лента для оребрения труб после приварки зачастую покрывается термостойким покрытием. Это позволяет повысить коэффициент теплопередачи до 54-55%.

Характеристики в этом случае таковы:

• Термостойкое покрытие придает повышенную стойкость к различного вида коррозиям.
• Ресурс срока работы, а также производительность намного увеличиваются.
• Повышается устойчивость к резким перепадам температур и давления.
• Позволяет использовать трубы в условиях присутствия агрессивной среды.

Труба после изготовления покрывается окисью магния. Перед нанесением покрытия трубу обезжиривают и производят отжиг. Таким образом, благодаря данной технологии спирально оребренная труба может использоваться в любых, даже самых сложных магистралях.

Технические характеристики

Оребрение спирально ленточного типа

• Толщина стенок труб 2 мм – 12 мм.
• Наружный диаметр без учета ребра 20 мм – 219 мм.
• Высота ребер 8 мм – 28 мм.
• Витки шагом от 3,6 мм до 25 мм.
• Толщина ребер 0,8 мм – 2,5 мм.
• Длина труб 1500 мм – 24000 мм.

Что касается материалов, идущих на производство труб с оребрением, во всех случаях используется высококачественная сталь, а также ее сплавы с другими металлами.

Это придает стальным трубам повышенные технические характеристики.

Применяются сплавы следующих типов:

• Углеродистые Ст20, Ст3.
• Хромомолибденовые 12ХМ, 15Х5М, 12Х1МФ.
• Хромомолибденованадиевые 08Х14МФ.
• Низколегированные 09Г2С, 10Г2
• Аустенитные 10Х17НВМ2Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т.

Лента для оребрения изготавливается из высококачественной углеродистой или низколегированной стали. По желанию заказчика спирально ленточное оребрение труб может быть изготовлено из цветных металлов или их сплавов в любых вариантах.

В зависимости от области применения трубы на заказ могут быть изготовлены из латуни, алюминия, меди, стали и других материалов.

Шаг витков также, может варьироваться в зависимости от заданных характеристик. Метод оребрения может быть трех типов – навивание алюминиевой ленты(где лента навивается на трубу перед приваркой), накатка (в данном случае ленту напрессовывают на трубу и накатывают на станке) и навивка стальной ленты с дальнейшей приваркой.

Изготовленные этими способами оребренные трубы могут применяться в условиях температурного режима до +350⁰, а трубы с навитой стальной лентой допустимо применять в условиях, где температура свыше+350⁰.

Мы надеемся, что данная статья помогла вам понять, что такое трубы с оребрением.

В разделе ремонт отопления, можете подробно ознакомиться с нашими услугами. Что мы делаем:

Кому и зачем нужен теплообменник на трубе дымохода: обзор вариантов конструкций + инструкция по сборке и установке

Любой частный дом, дача, банька и иногда даже гараж требуют отопления в зимнее время года. Но перед любым рачительным хозяином встает вопрос, как уменьшить расходы на топливо и эффективнее использовать отопительный прибор. Одно из современных перспективных направлений увеличения КПД – использование тепла горячих отходящих газов.

Я приветствую своего дорогого читателя и предлагаю вашему вниманию статью о том, что такое теплообменник на трубу дымохода и как его изготовить своими руками.

Что это такое и для чего он нужен

Теплообменник – устройство от передачи тепла от нагретой среды к более холодной. Принцип один, конструкций +множество. Теплообменник для дымопровода позволяет отобрать часть энергии отходящих газов и применить ее для обогрева соседнего помещения или нагрева горячей воды.

Устройства для отбора тепла отходящих газов для дымохода можно использовать только в том случае, если труба изготовлена из стали. На современные керамические и сэндвич-конструкции установить теплообменник не получится, так как наружная поверхность утепленной трубы холодная.

Газы, отходящие от современных газовых и пеллетных котлов, негорячие – порядка 200 °С, поэтому получить много тепла от дымохода не получится. От твердотопливных котлов отходят более горячие газы – до 600 °С, и рекуператор позволяет получить довольно значительное количество теплоты для обогрева или нагрева воды.

Максимальное количество тепла от отходящих газов можно получить при эксплуатации не слишком современных традиционных печей, каминов, самодельных буржуек. КПД у этих отопительных приборов небольшой, температура дымовых газов высокая, поэтому немалую часть уходящего тепла можно уловить при помощи теплосъемника. Применение теплосъемников на дымопровод самодельной буржуйки позволяет улавливать до 30-40% энергии дополнительно.

Основная причина установки теплообменника в том, что он позволяет максимально использовать энергию сжигания топлива и экономить расходы на отопление. Кроме того, иногда при отоплении небольших домов экономически нецелесообразно приобретать отопительный прибор с теплообменником и устанавливать систему отопления.

Современный камин или печь хорошо обогревают дома площадью до 70 м² и даже больше, в отоплении нуждаются только некоторые помещения – ванные или дальние спальни, помещения второго этажа или мансарды, вот для их отопления и можно приспособить тепло от рекуператора для дымохода. Иногда теплообменник для дымохода применяют для подогрева воды.

Принцип работы

Принцип работы теплообменника для дымоходов – рекуперация тепла через теплопроводную стенку. Теплоносители при этом движутся в одном или различных направлениях. В противоточной конструкции теплоносители движутся в противоположных или в перпендикулярных направлениях, в прямоточных – параллельно.

Виды и конструкции

Теплообменники в первую очередь подразделяются по теплоносителю на воздушные и жидкостные (водяные). В принципе, допускается заливать масло и антифриз, но не в самодельных конструкциях, так как антифриз ядовит и дорог, а масло может загореться при возникновении неплотностей.

По конструкции водяные устройства обычно выполняют в виде змеевика или регистра (трубы) с водой (водяная рубашка); воздушные представляют собой колпак с отводом теплого воздуха или широкую вставку в дымоход с вваренными поперечными элементами.

При принятии решения о том, как снять остаточное тепло дымовых газов, следует иметь в виду, что отбор тепла в дымоходе уменьшает тягу, а на прогретые стенки дымохода может выпадать конденсат. Особенно этот недостаток заметен в газовых котлах, у которых температура отходящих газов невелика. Но на недорогих самодельных печах на конденсат можно не обращать внимания.

Водяной

Преимущество воды для рекуперации – она обладает высокой теплоемкостью и более эффективно отбирает теплоту дымовых газов. Но водяные рекуператоры требуют более качественного изготовления – система не может протекать; при ее эксплуатации необходимо следить, чтобы не было перегрева, так как закипевшая вода может разорвать трубопровод.

Если водяные конструкции используют в гараже, мастерской, «даче выходного дня», отдельно стоящей бане – воду придется сливать в зимнее время года, поскольку замерзшая жидкость также может разорвать трубопровод.

Через металлические стенки дымохода нагревается контур с водой, при прогревании вода поднимается вверх, затем в батареи, охлаждается, опускается в батарее вниз, уходит в обратку и подсасывается назад в теплообменник.

Для оптимизации работы системы в нее включают расширительный бак – это уменьшает возможность закипания. Некоторые умельцы монтируют насос, получается полноценная небольшая система отопления.

Водяные системы используют для отопления с помощью радиаторов или горячего водоснабжения. Серьезный недостаток – невозможность регулировать температуру нагрева воды, при перегреве ее просто приходится сливать. Заливать в систему холодную воду при работающем отопительном агрегате нельзя – вода может закипеть, порвать трубы и повредить дымоход, при этом на внутренних стенках дымоходной трубы оседает конденсат.

Самая простая в изготовлении конструкция. Змеевик обычно изготавливают из трубки, которую обматывают по спирали вокруг стального дымохода. Трубки используют медные, обычные стальные, из нержавейки, алюминия. Алюминиевые не стоит использовать для твердотопливных котлов – его температура плавления 660 °С, а температура отходящих газов твердотопливных отопительных аппаратов достигает 600 °С.

При намотке (гибке) трубу следует заполнить песком и заглушить с обоих сторон – это позволит избежать дефектов (заломов, складочек, перегибов). Для улучшения прогрева змеевика между витками должно быть небольшое расстояние – до 1 диаметра.

Иногда используют гофру, но это не самый долговечный материал для змеевика (особенно из оцинкованной углеродистой стали).

Регистр – кожух большего диаметра, чем дымоход. Регистр надевается сверху на корпус дымохода и приваривается, торцы завариваются пластинками с вырезанными отверстиями, соответствующими диаметру дымохода. Снизу вваривается или вкручивается патрубок для подвода воды, сверху – для вывода теплой воды. В остальном используется аналогично змеевику. Кожухи изготавливаются не только круглыми, но и квадратными.

Воздушный

Этот вариант больше подойдет для локального отопления помещений – одной комнаты, ванной, предбанника. Воздушные конструкции проще собрать. Иногда используют змеевик или регистр, иногда – теплообменник Кузнецова или колпаковый. В змеевике слишком большое сопротивление стенок трубы, она не должна быть слишком длинной. Из-за этих сложностей его редко используют. Воздушные рекуператоры меньше охлаждают дымоход, поэтому меньше вероятность выпадения конденсата на его стенках.

Иногда не сооружают сложные конструкции, а используют подручные материалы – приваривают к дымопроводу ребра из уголков или согнутых полос, трубы, открытые с обеих сторон, крепят «юбочки» или полосы (алюминиевые или из тонкой стали), согнутые в гофрированную конструкцию.

Теплообменник Кузнецова представляет собой расширенный цилиндр, поперек которого ввариваются трубы. Цилиндр монтируют в дымоход, по внутренней части идут горячие дымовые газы и нагревают поперечные элементы. Воздух из полостей выходит в помещение и отапливает его или собирается в воздуховод и поступает в соседнее помещение.

Если в небольшом доме отсутствуют системы отопления и есть необходимость протопить комнату на мансарде или втором этаже, используют колпаковый теплообменник. Вокруг дымохода устраивают цилиндр, открытый снизу, вверху воздух из цилиндра поступают в трубы, идущие на второй этаж. Теплый воздух выпускают в нижней части помещения второго этажа – так горячий воздух лучше распределяется в помещении и максимально протапливает его.

Иногда вместо цилиндра над печью устанавливают колпак под потолком, в него поднимается нагретый печью воздух и по трубам поступает в помещение второго этажа. Можно установить вентилятор, в таком случае теплым воздухом легче отапливать помещение на одном этаже с печью.

Какой вид лучше

Какой вид лучше, определяется тем, что именно и каким способом необходимо отопить. КПД лучше у водяных рекуператоров – 50-60% (для регистрового параметр выше, для змеевика – ниже). У воздушных устройств КПД ниже.

Для ГВС или радиаторной системы отопления лучше устанавливать водяные теплообменники. Воздушные больше подходят для отопления близко расположенных отдельных помещений.

Расчеты мощности

Самостоятельно рассчитать мощность рекуператора при отсутствии исходных данных (мощности печи, температуры и количества исходящих газов в единицу времени, площади соприкосновения теплообменника и металла дымохода, скорости прохождения воздуха или воды через устройство) практически невозможно . Можно измерить мощность уже смонтированного теплообменника.

Ориентировочно стоит рассчитывать на то, что теплообменник на дымопроводе твердотопливной печи или камина прогреет пару небольших радиаторов, повысит температуру в гараже или сделает теплее комнату в мансарде, предбанник в бане.

Купить или сделать самому

Если вы хотите увеличить теплоотдачу от дорогого покупного котла, лучше купить готовые качественные устройства – промышленность выпускает их в достаточном ассортименте. Но если хочется модернизировать буржуйку в бане либо гараже или повысить КПД камина со стальной трубой на даче – можно неплохо сэкономить, изготовив и установив теплообменник на дымоход своими руками. Установка теплообменника силами наемного специалиста обойдется во столько же, сколько стоит сама конструкция.

Самый простой вариант – змеевик – вполне может изготовить домашний любитель даже без большого опыта, а для домашнего мастера, имеющего хотя бы небольшие навыки сварщика, по плечу и более сложные конструкции.

Примерная цена

Стоимость промышленно изготовленных теплообменников для дымохода различается в зависимости от конструкции и производителя.

Ходовые теплообменники-баки для дымохода диаметром 115 мм емкостью 6 л стоят рублей, емкостью 12 л стоят рублей.

Как самостоятельно изготовить устройство

Несложный змеевик несложно изготовить самостоятельно из медной трубки. Для дымохода диаметром 100 мм подойдет медная трубка с диаметром ¼ дюйма и длиной 3-4 м. К концам трубы следует припаять фитинги с резьбой. Затем трубку заполняют мелким песком, закручивают их и обматывают дымоход.

Между витками желательно оставлять небольшое расстояние – тогда труба от дымохода будет нагреваться и теплопередачей, и инфракрасным излучением. Эту работу удобно выполнять с помощником. Затем песок из трубы вымывают водой под давлением. Присоединяют трубы, ведущие к радиаторам и расширительному баку.

Теплообменник Кузнецова выполняют при помощи сварки. Самый простой вариант – изготовить корпус из газового баллона или трубы большого диаметра.

Для изготовления понадобятся следующие материалы:

1. Газовый баллон, труба большого диаметра (300 мм) для корпуса.
2. Труба диаметром 32 мм (одну заготовку лучше взять большего диаметра – до 57 мм). Длина заготовок – 300-400 мм, общее количество должно быть достаточно для вырезания заготовок.
3. Два небольших патрубка одного диаметра с диаметром дымохода; желательно использовать трубу дымохода – если дымоход сборный, то с одной стороны конструкции патрубок будет с раструбом, который необходим для монтажа теплообменника.
4. Два фрагмента стального листа, достаточных, чтобы вырезать заглушки торцов корпуса.

Технология изготовления воздушного теплообменника:

1. Большая труба или баллон обрезается в нужный размер.
2. Нарезаются 9 заготовок такой же длины из тонких труб.
3. Вырезаются круги для заглушек.
4. В кругах вырезаются 9 отверстий для труб маленького диаметра; если берется одна трубка большего диаметра, то отверстие для нее вырезается в центре.
5. Тонкие трубы вставляются в отверстия заглушек, наживляются при помощи сварки, затем привариваются.

В корпусе по бокам вырезаются отверстия с диаметром, равным диаметру дымохода.

Конструкция из тонких трубок и заглушек вставляется в корпус и проваривается по стыку заглушек и корпуса из большой трубы.

В отверстия по бокам корпуса вставляются патрубки и также провариваются.

Какие материалы можно использовать

Идеальный вариант – нержавеющая сталь (например, пищевая аустенитная нержавейка 08Х18Н10 или AISI 304) или медь. Изделия промышленного производства иногда изготавливают из титана. Но цена на эти материалы достаточно велика. Зато они долговечны, не ржавеют, надежны и прочны. Если у вас буржуйка в гараже или самодельная каменка из подручных материалов в бане, вполне возможно применить и черный металл (углеродистую сталь).

Можно применить качественную гофрированную трубу из нержавейки. Оцинкованная гофра – нежелательный и недолговечный вариант. Для змеевика можно применять и алюминиевые трубы (только не для дымоходов твердотопливных печей).

Иногда применяют и оцинкованную сталь, но следует иметь в виду, что при сварочных работах слой цинка испаряется, и все преимущества оцинковки (стойкость к коррозии) сходят на нет. При температуре выше 400 °С цинк начинает испаряться (пары цинка токсичны), поэтому не стоит применять оцинковку для теплообменников на дымоходах твердотопливных котлов.

Пошаговая инструкция, как установить теплообменник своими руками

Теплообменник Кузнецова устанавливают вместо одной из секций дымохода – для этого часть дымохода придется демонтировать. Если установлен дымоход из одной длинной трубы, придется вырезать часть дымохода и монтировать конструкцию с помощью сварки.

Способы установки

Теплообменник устанавливают на некотором расстоянии от отопительного агрегата – 200-500 мм, можно и больше.

Если дымоход сборный, то необходимо разобрать часть дымохода. Патрубки теплообменника обрезаются таким образом, чтобы длина конструкции теплообменника была равна демонтированной секции дымохода. Теплообменник монтируется в дымоход, уплотняется при помощи термостойкого герметика. Сверху теплообменник окрашивается термостойкой краской.

Заключение

Я прощаюсь со своим любимым читателем и желаю ему удачи в домашних заботах. Не бойтесь и беритесь за изготовление и установку теплообменника на дымовую трубу своими руками – вы сэкономите немалую сумму и получите чувство удовлетворение от выполненной самостоятельно работы. Делитесь полученной от меня полезной информацией в соцсетях, подписывайтесь сами и подписывайте своих друзей на рассылку с сайта.

Медная оребренная труба, диаметры и технические характеристики, ореберение своими руками

Для обеспечения высокого уровня теплопередачи нужно использовать медные трубы подвергнутые оребрению. Такая продукция получила широкое распространение в бытовых и промышленных целях. Форма изделий увеличивает площадь их поверхности. В результате нагрев и охлаждение продукции улучшается.

Конструкция изделий

Различия между разными видами продукции заключаются в форме лепестков и коэффициенте оребрения. Промышленное производство рассматриваемой группы труб может основываться на разных технологиях. Все зависит от назначения изделий.

Рассмотрим наиболее распространенный способ создания оребренной медной продукции. Сначала по всей площади трубы наносится канавка в виде змейки. Данная операция выполняется на токарном оборудовании посредством использования специального резца.

Затем в созданные пазы под натяжкой ставят полоски из меди. Их впрессовывают во внутрь. Чаще всего такое оборудование имеет функцию дополнительного нагрева. Это позволяет выполнить операцию более точно и качественно.

Оребренные медные трубы бывают нескольких разновидностей. Наиболее популярным видом являются изделия, сделанные полностью из меди. Такая продукция отлично передает температуру. Ее можно использовать как для охлаждения, так и для нагрева.

Еще одним вариантом продукции являются биметаллические изделия. Их производят из меди и стали. Первый металл представляет собой слой, занимающий около пятнадцати процентов толщины стенок. Он может находится как с внешней, так и с внутренней стороны. В некоторых случаях слой меди располагают с обеих сторон. Все зависит от назначения изделия.

Преимущество биметаллических труб заключается в их дешевизне. Купить эту продукцию можно относительно недорого. Цена трубы, сделанной целиком из меди, будет намного дороже. Биметаллическая продукция в некоторых случаях является оптимальным средством для создания качественного теплообменника. Данные изделия широко применяются в отопительных системах.

Ключевое назначение

Оребренные трубы в большинстве случаев используют для нагрева каких-либо жидкостей. На оборудование воздействует источник тепла. В результате медь передает его жидкости, проходящей через теплообменник. Таким образом вода подогревается. Стоимость использования таких теплообменников достаточно высокая. Показатель КПД теплопередачи у данных изделий больше, чем у стандартных труб.

Оребренные трубы обеспечивают довольно быстрый нагрев. Их часто используют в качестве теплообменника в котлах, предназначенных для отопления и горячего водоснабжения. Использовать эту продукцию можно и для охлаждения. Но в этом случае, их результативность будет не столь высокой. Для повышения эксплуатационных характеристик изделия подвергают дополнительному стимулированию.

Рассматриваемое оборудование применяется в:

1. Химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Применяемые нагреватели и охладители газа, а также конденсаторы имеют в своей конструкции оборудование этого типа.
2. Атомной энергетике. Изделия используются в разнообразных сушильных башнях, воздухонагревателях и других приборах.
3. Машиностроении. В большинстве случаев речь идет о турбинных компрессорах и морозильном оборудовании.
4. Системах кондиционирования. Обычно изделия применяются в охладительных агрегатах и конденсаторах.
5. Теплообменных приборах различных видов. Во многих из них используются медные ребристые трубы.

Технические характеристики

Оребренные трубы имеют сильные преимущества перед стандартной продукцией. Оборудование характеризуется:

1. Низким термическим сопротивлением передачи тепла при конденсации внутри изделий паров теплоносителя. Это происходит благодаря снижению уменьшению пленки конденсата.
2. Качественным температурным контактом, находящимся между ребрами и несущим трубным изделием.
   
3. Высокой интенсивностью конвективного обмена теплом, в результате отсутствия некачественных оребренных фрагментов и турболизации потоков в каналах, находящихся между ребрами.
4. Высокой технологичностью. Это связано с применением современного оборудования, обеспечивающего небольшой расход сырья и энергии.

Особенность медных ребристых труб состоит в стойкости к коррозийным процессам. Длительном сроке эксплуатации теплообменников. Продукция имеет достаточно сильную стойкость к воздействию агрессивных сред. Наиболее востребованной является оребренная медная трубка 10 мм. Ниже вы сможете ознакомиться с тем, какими характеристиками обладают ребристые изделия из меди разных диаметров.

Отношение общей наружной площади к наружной площади без ребер называется коэффициентом оребрения. Чтобы подсчитать результативность ребристой продукции необходимо учитывать геометрию форм ребер, структуру пучка труб и теплопроводность материала изготовления.

Как сделать оребрение своими руками?

Самостоятельно создать ребра на трубах можно только на небольших частях продукции и только на заготовках небольших размеров. Вариантов решения задачи несколько. Добиться желаемого результата можно посредством:

• нанесения глубокой резьбы посредством токарного оборудования;
• намотки медной проволоки;
• насечки и натяга;
• сварки;
• насечки и сварки.

Если нет возможности использовать заводскую ребристую трубу нужно применять один из перечисленных выше способов. Необходимый метод нужно выбирать в соответствии с техническими характеристиками заготовки и ее будущего назначения. Каждая задача требует тщательного расчета. Поэтому к вопросу нанесения ребер на трубное оборудование нужно относиться предельно внимательно.