24artstroy.ru

Строительный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Изготовление теплообменника в палатку для зимней рыбалки своими руками

Изготовление теплообменника в палатку для зимней рыбалки своими руками

Чтобы ловля рыбы зимой превратилась из сурового выживания в интересное занятие, важно правильно подойти к вопросу обеспечения собственного комфорта и оптимальной температуры вокруг себя. Для этих целей многие рыболовы используют разные варианты теплообменников в палатку для зимней рыбалки. И если одни отдают предпочтение покупным конструкциям, то профессионалы изготовляют их собственноручно.

  • Общие характеристики и принцип работы
  • Особенности выбора теплообменника
  • Изготовление системы своими руками
    • Виды самодельных обогревательных агрегатов
  • Важные производственные моменты
  • Работа с электрической частью
  • Покупка магазинной модели

Выбираем теплообменник для зимней палатки

В одном из уральских музеев есть необычный экспонат – персональный автомобиль маршала Жукова. Опальный в то время полководец использовал этот автомобиль для… зимней, подлёдной рыбалки. Жуков выезжал на этом автомобиле на лёд замёрзшего водоёма, открывал люк, изготовленный специально для этих целей в днище автомобиля, и, находясь в тепле и комфорте, ловил рыбу, не выходя из автомобиля.
Да, маршал мог себе такое позволить. В отличие от нас, обыкновенных рыбаков — поклонников зимней ловли.
К сожалению, зима, не смотря на все рассказы о глобальном потеплении, остаётся сезоном, в который обычное дело морозы, повышенная влажность, сильный ветер и атмосферные осадки в виде снега, холодного дождя или сочетания всех этих явлений.
Потому палатка – обычный элемент экипировки рыбака на зимней рыбалке, особенно если планируется выезд на несколько дней. В наших условиях обогреваемая палатка зачастую не роскошь, а необходимость.
Жукову в его автомобиле было хорошо. Сделанная по специальному заказу машина надёжно защищала от ветра, да и подогрев в ней был предусмотрен. А первые палатки чем только не пытались обогреть! В ход шли свечи, примусы, сухое топливо, даже небольшие металлические печи. Но все эти приспособления, устройства и материалы давали слишком мало тепла и были опасны для здоровья человека, потому что в основе их работы применялось открытое пламя.
Современная палатка, особенно с двойным покрытием, если она правильно установлена, способна эффективно сохранять тепло. В дополнение к палатке большинство продавцов предлагает приспособления, позволяющие это тепло генерировать.
В настоящее время уже почти никто не предлагает использовать для обогрева палатки устройства, которые связаны с использованием открытого огня – небольшие печки и горелки. Они хороши для того, чтобы на них разогреть еду, погреть руки, а для обогрева считаются и малоэффективными и даже опасными. Всё-таки в них применяется открытый огонь со всеми вытекающими последствиями: от возможных возгораний, до опасности отравления продуктами горения (угарный газ). При использовании таких устройств, палатку приходится часто проветривать, теряя часть тепла. Да и огнетушитель всегда приходится держать наготове.
Теплообменники для зимних палаток – это продукт развития некоторых видов бытовых обогревателей и тепловых пушек, которые всё ещё используются на холодных складах и в бытовках строителей.

Устройство и назначение теплообменников

Для работы любого теплообменника требуется:

  • Топливо (чаще всего применяются сжиженный газ, спирт, дизельное топливо или бензин).
  • Источник электрического тока (чаще всего 12V аккумулятор).

Если не вдаваться в технические подробности, то собственно теплообменник состоит из следующих блоков:

  • Защищённая от внешних воздействий горелка. Она – источник тепла.
  • Нагревающиеся элементы. Они располагаются над горелкой. Обычно это металлические трубки небольшого диаметра;
  • Вентилятор, который разгоняет тёплый воздух по ограниченному пространству палатки. В конструкции небольших по размерам устройств только один вентилятор. В конструкции крупных теплообменников могут присутствовать 2 или 3 вентилятора;
  • Устройства для отвода продуктов горения за пределы палатки (для вентиляции), обычно это металлическая или гофрированная труба.

При нормальной работе теплообменника в палатке сохраняется стабильная температура, влажность и свежий воздух.

Многие производители оборудуют свои теплообменники трубками для отвода конденсата и устройствами, позволяющими отключать подачу топлива на горелку, в случае, если последняя погасла. Устройства для индикации наличия газа в палатке (датчик угарного газа) – так же достаточно часто входят в комплект теплообменника.

Каждый производитель пытается сделать свой теплообменник лёгким и компактным, потому большинство наиболее популярных моделей запросто может уместиться в крупный ящик для строительного инструмента. В сети можно найти множество интересных самодельных усовершенствований заводских моделей теплообменников, которые в состоянии повысить безопасность рыбака, использующего теплообменник.

Принцип работы

Перед началом работы теплообменник необходимо надёжно установить на ровную поверхность (плоскую подставку из материала, имеющего низкую теплопроводность: лист металла, влагостойкая фанера, ящик из теплостойкого пластика и т.д.). Монтируется труба, по которой отводятся продукты горения. Открывается клапан подачи свежего воздуха в палатку. Подключаются источники топлива и тока, устройства, которые позволяют контролировать уровень загазованности в палатке. Всё – теплообменник готов к работе.

Принцип работы теплообменников, вне зависимости от вида топлива схож. Если не вдаваться в научные и технические подробности и взять за основу газовый теплообменник, то принцип обогрева палатки можно описать следующим образом:

  • К горелке теплообменника по трубкам подаётся природный газ из баллона и свежий воздух;
  • Полученная воздушно-газовая смесь воспламеняется и поступает к нагревающим воздух элементам;
  • Действующая горелка нагревает теплоноситель;
  • Подключённый к источнику электроэнергии вентилятор, разгоняет тепло по замкнутому пространству палатки;
  • Продукты сгорания выводятся за пределы палатки через трубу.

Периодически нужно проверять наличие пламени горелки и уровень содержания угарного газа в палатке. Безопасность превыше всего.

Параметры

Любой теплообменник можно охарактеризовать, используя следующие параметры:

  • Тип устройства и его форма. Основное конструктивное различие между теплообменниками, которое видно невооруженным глазом – наличие или отсутствие в корпусе вентиляторов.
  • Применяемое топливо. Продавец обязательно упомянет этот важнейший параметр. Если не упомянет, то в инструкции всегда этот параметр можно найти на самой первой странице.
  • Габариты устройства. Небольшие размеры не всегда являются преимуществом. Обычно размеры устройства прямо влияют на его мощность и КПД.
  • Материалы, из которых изготовлен теплообменник. Этот параметр повлияет на вес изделия и на его цену. Предпочтение стоит отдавать наименее плавким и более стойким к нагреванию материалам.
  • Вес изделия. Лёгкие устройства более мобильны, но их проще уронить, зацепившись.
  • Источник тока.
  • Из технических характеристик нужно обратить внимание на:
    Тепловую мощность горелки. Чем выше мощность, тем быстрее теплообменник наполнит тёплым воздухом пространство палатки;
    КПД устройства и его экономичность;
    Нагреваемую площадь. Размер палатки обязательно должен быть учтён при выборе теплообменника.
    Технические характеристики горелок лучше изучить заранее, перед покупкой.
Читать еще:  Настройка газовых горелок печей

Правила выбора в магазине

Теплообменники для обогрева палатки обычно можно купить в магазинах, которые торгуют туристическим снаряжением. Направляясь в магазин, лучше хоть немного представлять себе параметры теплообменника, который предстоит выбрать.

Сложный для покупателя выбор. Чаще всего на российском рынке продаются теплообменники с горелками на сжиженном газе. У этого вида топлива два серьёзных недостатка:

  • бытовые газовые баллоны нуждаются в уходе и проверке;
  • в сильные холода газ в портативных баллонах замерзает и теряет свои качества.

Вторым по популярности топливом для теплообменников считается бензин. В отличие от газа он не замерзает на холоде, теплообменники на бензине имеют более компактные габариты, но они более пожароопасны.

Более безопасны, по сравнению с ними, теплообменники на керосине и дизельном топливе.

Выбор производителя

Это один из самых сложных критериев выбора. Рынок уверенно контролируют отечественные производители. В Китае изготавливаются неплохие теплообменники, качество которых растёт из года в год. Европейская продукция на рынке присутствует, но её доля невелика.
На форумах чаще всего обсуждаются отечественные модели теплообменников. Упоминаются теплообменники: Суховей; Сибтермо; Десна БМ; Компресси-Бобёр; Снегирь; Гек. Советы по выбору конкретного производителя давать сложно. Пусть этот выбор останется за рыбаком-покупателем.

Сравнение характеристик

Если предстоит выбрать из нескольких моделей, для начала сравните их характеристики. Обычно их размещают на ценнике теплообменника и в инструкции по эксплуатации изделия. Продавец так же владеет этой информацией. Для того, чтобы выбор оказался оптимальным, нужно как минимум знать размеры палатки, для которой покупается теплообменник и вид топлива, который вы хотите использовать для обогрева. Это сразу позволит определить приблизительные размеры теплообменника, необходимую для обогрева этого объёма мощность. Затем можно сравнить КПД нескольких выбранных вами моделей.

Вес теплообменника и его устойчивость

Вес теплообменника во многом зависит от применяемых в его конструкции материалов. Естественно, чем аппарат легче, тем проще его перемещать. Но все-таки рекомендуется установить его на подставку и посмотреть, насколько он устойчив. Бывает, что небольшой вес теплообменника сильно влияет на его устойчивость.

Мобильность

Нужно оценить возможности транспортировать выбранную модель. Контейнер для перевозки и переноски аппарата станет большим плюсом для выбора подходящего теплообменника.

Внешний осмотр

Обратите внимание на качество корпуса и опор теплообменника, на предлагаемую производителем подставку под аппарат, если таковая имеется. Соберите и разберите трубы для отвода продуктов сгорания. Они должны плотно прилегать друг к другу в местах соединения. Убедитесь в работоспособности вентилятора, если есть такая возможность. Горелку придётся проверять уже в полевых условиях, но уже в магазине стоит обратить внимание на то, чтобы горелка была защищена. Пламя не должно быть открыто для возможных воздушных потоков.

Само собой стоит оформить гарантийный талон.

Вывод

Длительный выезд на зимнюю рыбалку требует тщательной подготовки. Для того, чтобы погода не помешала нормальному лову, чтобы отдыхать и ловить с минимальным комфортом, рыбаку необходима обогреваемая палатка.

Хороший теплообменник в такой палатке поможет:

  • разогреть до необходимой температуры воздух;
  • уменьшить относительную влажность в помещении
  • разогреть чай, кофе и еду.

Если соблюдать все меры предосторожности, то теплообменник в палатке станет незаменимым помощником в каждой поездке на зимнюю рыбалку.

Преимущества ловли с теплообменником

Из каких бы плотных тканей не была сшита палатка, без дополнительного обогрева она сможет защитить разве только от ветра, но не от мороза или сырости. Именно поэтому рыболову приходится ее отапливать. И если пару часов еще можно обойтись парафиновой свечой или несколькими таблетками сухого спирта, то для продолжительной рыбалки понадобится что-то более серьезное. Почему стоит сделать выбор в пользу теплообменника? Плюсов у этого прибора более чем достаточно. К ним можно отнести:

  • возможность нагреть палатку за считанные секунды;
  • максимально эффективное потребление тепла, производимого горелкой;
  • выход газов, возникающих в результате сгорания топлива и кислорода;
  • отсутствие нежелательной влаги (воздух внутри становится не только теплым, но и сухим);
  • совместимость с любыми газовыми горелками, которые есть сегодня в продаже;
  • возможность использовать в качестве плитки (к примеру, можно подогреть остывший чай);
  • компактность (прибор не занимает много места).

Недостатки тоже имеются. Теплообменник можно ставить только в палатке, в которой есть отверстие для вывода дымохода. Кстати, некоторые изобретательные рыболовы совершенствуют (по их мнению) магазинные устройства и выводят дымоход снизу – между полом палатки и ее стенкой. Кроме того для правильной работы прибора требуется электропитание, а это значит что нужно снимать с автомобиля аккумулятор или возить с собой другой источник питания.

Еще один негативный момент – теплообменник занимает определенное пространство. Если в трехместной палатке ловят два рыбака, тогда он не создаст никакого дискомфорта, но бывает, что под одним куполом пытается поместиться больше людей, чем положено. В этом случае для прибора места не останется, придется согревать себя собственным дыханием.

Читать еще:  Горелка для газового камина своими руками

Теплообменники, изготовленные своими руками

Казалось бы, зачем что-то изобретать, когда на рынке достаточно готовых, и довольно успешных решений? На самом деле всё далеко не так просто, не смотря ни на что, народные умельцы продолжают ставить эксперименты и разрабатывать новые конструкции, попутно не забывая модернизировать и улучшать готовые заводские изделия.

Причин для такого подхода на самом деле несколько:

  • Экономия средств. Нередко, сделать что-то самому проще и дешевле, нежели чем найти и купить. А в отдалённых населённых пунктах специализированного магазина занимающимся продажей профессионального снаряжения для охоты и рыбалки попросту может не быть.
  • У купленного изделия нет желаемой функциональности. В этом случае возникает либо необходимость доработки готовой конструкции до того состояния, когда она будет соответствовать всем предъявляемым требованиям, либо сборка всей конструкции с нуля именно так, как хочется.
  • Желание сделать что-либо собственными руками. Такая категория людей в наше время тоже далеко не редкость, поэтому исключать вариант морального удовлетворения от использования собственного, с нуля спроектированного и собранного теплообменника нельзя.

Основные конструкции самодельных вариантов отопления палатки:

  • «Печное отопление». Теплообменники на твёрдом топливе, довольно популярны среди любителей изготавливать вещи своими руками. Основным их преимуществом является простота изготовления, и возможность приготовления пищи с применением такой конструкции. Но при этом эксплуатация не всегда является удобной и безопасной. Дежурить у такой конструкции нужно постоянно, особенно ночью. А сбор дров в зимнее время попросту невозможен, что изначально вынуждает иметь с собой некоторый запас твёрдого топлива, что не совсем удобно. К тому же, слишком большое выделение тепла, которое обеспечивает данный теплообменник, может привести к обледенению палатки, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
  • Теплообменник, топливом для которого является газ – будет гораздо более разумным решением. Во-первых – не придётся делать отвод дыма, как в случае с вариантом на твёрдом топливе. Во-вторых, конструкция гораздо компактнее и безопаснее своих аналогов.

Для изготовления потребуется:

  • Газовая горелка с возможностью регулировки подачи газа
  • Газовый баллон небольшого размера
  • Отрезок кислородного шланга, длинна которого составляет не менее полуметра
  • Керамический инфракрасный нагревательный элемент, подходящий под размеры взятой ранее газовой горелки.

Изначально из газовой горелки убирается форсунка, остаётся кран и трубка. Затем шланг одевается на трубку и штуцер горелки т.к. при этом топливо должно быть в газообразном состоянии, поэтому баллон следует держать стоя.

Конечно, на просторах интернета можно встретить ещё огромное множество различных конструкций и решений, но данная система при правильной реализации является наиболее удобной для любителей активного отдыха на природе.

Водяной теплообменник для печи своими руками

Для повышения КПД котла с водяным контуром. Металлическая конструкция из труб большого диаметра будет встраиваться в печь и подключаться к отопительному трубопроводу.

Несколько общих рекомендаций:

  • Диаметр труб не должен быть менее 2,5 см. Иначе теплообменник будет замедлять движение жидкости.
  • Приблизительный расчёт площади теплообменника: 1м 2 на 3-5 кВт мощности печи.
  • Но если печь не только отапливает дом, но и греет воду, теплообменник должен «забирать» более 1/10 части тепла.

Конструкция теплообменника – две горизонтальные трубы, между которыми наваривается батарея из 6-9 труб того же диаметра.

  1. Выход теплообменника делается в верхней части, вход (по которому будет подаваться обратка) – в нижней.
  2. На входном и выходном патрубках нарезается резьба для присоединения к трубам отопления.
  3. Установка в полости топки начинается на стадии закладки фундамента печи.
  4. По мере строительства рядов печи, трубчатая конструкция всё время крепится и контролируется её положение (к выходу теплоносителя немного выше от уровня).
  5. Когда печь закончена, теплообменник подсоединяется к отоплению. Делается это при помощи муфты. На одном из концов нарезается длинная резьба, накручивается узкая гайка, потом муфта до упора. Резьбы на второй трубе оборачивается лентой ФУМ, паклей и т. п., потом муфта скручивается в обратную сторону. Чтобы не тёк стык на первой трубе, резьба тоже оборачивается лентой ФУМ и прижимается гайкой.
  6. Система с теплообменником заполняется водой и производится пробная топка.

Качество швов должно быть идеальным, ведь теплообменнику предстоит работать при высоких температурах, доступа к нему не будет, а течи приведут к ремонту всей печи!

Вариантом теплообменника для печи может быть резервуар, внутри которого проходит часть горячей дымовой трубы. Такой прибор легче обслуживать, демонтировать по необходимости, но сделать несколько сложнее.

Работа с электрической частью

Чтобы запустить самодельный теплообменник в эксплуатацию, его необходимо оборудовать хорошим вентилятором. Очень хорошо, если в его качестве используется модель производственного кулера диаметром 120 миллиметров от стационарного компьютера. Для таких изделий характерна отличная пропускная способность и минимальный уровень шума. К задней части обогревательной системы прикрепляется крепеж, прикручивается вентилятор и припаиваются длинные проводники, которые необходимы для присоединения к аккумулятору.

Вот и все, теперь можно переходить к запуску установки. Разместив ее в подходящем месте зимней палатки, необходимо подсоединить дымоход и вывести наружу. Снизу размещается печка/горелка, подключается газовый баллон, поджигается газ, а затем включается кулер. При первых запусках, возможно, будет ощущаться неприятный запах, но через 10−15 минут работы он исчезнет. Вам останется лишь отрегулировать температуру воздуха.

Виды ТО

По принципу работы оборудование делится на рекуперативное и регенеративное. В первых движущиеся теплоносители разделены стенкой. Это самый распространенный вид, он может быть различных форм и конструкций. Во втором случае с одной и той же поверхностью по очереди контактируют горячий и холодный теплоносители. Высокая температура нагревает стенку оборудования во время контакта с горячей средой, далее температура передается холодной жидкости при контакте с ней.

Читать еще:  Контроль пламени газовой горелки котла

По назначению ТО делятся на два вида: охладительные – работают с холодной жидкостью или газом, остужая при этом горячий теплоноситель; и нагревательные – взаимодействуют с разогретой средой, отдавая энергию потокам холодной.

По конструкции теплообменники бывают нескольких видов.

Разборные

Состоят из рамы, двух концевых камер, отдельных пластин, разделенных термостойкими прокладками и крепежных болтов. Такое оборудование отличается простотой очистки и возможностью увеличения эффективности путем добавления пластин. Но разборные ТО чувствительны к качеству воды. Для продления срока их службы требуется установка дополнительных фильтров, что увеличивает стоимость проекта.

Пластинчатые

Отличаются методом соединения внутренних пластин:

  • В паяных ТО гофрированные пластины из нержавеющей стали толщиной 0,5 мм сделаны путем холодной штамповки. Между ними устанавливается прокладка из специальной термостойкой резины.
  • В сварных пластины свариваются и образуют кассеты, которые затем компонуются внутри стальных плит.
  • В полусварных ТО кассеты скрепляются посредством паронитовых соединений в конструкции из небольшого количества сварных модулей. Эти модули уплотняются резиновыми прокладками и соединяются лазерной сваркой. После чего собираются между двумя плитами при помощи болтов.

Пластинчатые теплообменники используются в условиях повышенного давления и экстремальных температурах. Такие устройства требуют минимального технического обслуживания, экономичны и отличаются высокой эффективностью. Кроме того, по необходимости можно увеличить или уменьшить эффективность оборудования путем увеличения или уменьшения количества стальных пластин.

Единственным недостатком теплообменника из гофрированной нержавейки служит чувствительность к качеству теплоносителя, необходима установки дополнительных фильтров.

Кожухотрубные

Состоят из цилиндрического корпуса, куда помещены пучки трубок, собранных в решетки. Концы труб крепятся развальцовкой, сваркой или пайкой. Достоинством такого оборудования служит нетребовательность к качеству теплоносителя и возможность использования в технических процессах, где присутствуют агрессивные среды и высокое давление (в нефтяной, газовой, химической промышленности). Недостатки кожухотрубных ТО – относительно низкая теплоотдача, большие габариты, высокая стоимость и сложность в ремонте.

Спиральные

Состоят из двух листов металла, свернутых в спирали. Внутренние края соединены перегородкой и закреплены штифтами. Такие теплообменники компактны и обладают эффектом самоочистки. Они способны работать с жидкими неоднородными средами, любого качества. При повышении скорости движения жидкости, увеличивается интенсивность теплообмена. Недостатки: сложность в изготовлении и ремонте, ограничение давления рабочей жидкости до 10 кгс/см².

Двухтрубные и труба в трубе

Первые состоят из труб разного диаметра. В качестве теплоносителя используется жидкость и газ. Устройства используются в местах с повышенным давлением, имеют высокий уровень теплоотдачи. Отличаются простотой монтажа и обслуживания. Единственный недостаток – высокая стоимость.

Теплообменник «труба в трубе» состоит из двух труб разного диаметра, соединенных между собой. Они используются при небольшом расходе теплоносителя и чтобы оборудовать дымоход.

От вида устройства зависит тип его работы. От конструкции оборудования – эффективность при эксплуатации в тех или иных условиях. Поэтому следует уделить достаточное внимание изучению особенностей каждого вида оборудования.

Альтернатива теплообменнику

В качестве альтернативы теплообменника для обогрева палатки можно использовать:

  • обычные свечи;
  • бензиновые примусы;
  • сухое топливо;
  • газовые горелки;
  • обогреватели, работающие от прикуривателя (если возле палатки есть автомобиль).

Используя теплообменник в помещении, стоит помнить о правильной вентиляции пространства. Если вентилирование будет организовано неправильно, количество кислорода резко уменьшится, в результате чего будет чувствовать недомогание.

Промывка теплообменника

Своевременная промывка и очистка таких устройств, позволяет служить таким приборам много лет безотказно. Особенно нуждаются в своевременной очистке теплообменники, которые в качестве теплоносителя используют разогретые газы от сжигания твёрдого топлива.

Как правило, в таких системах, пластинчатые каналы забиваются сажей, что резко снижает КПД такого устройства, а при чрезмерном забивании рабочих отверстий продуктами горения, устройство может полностью выйти из строя.

Для качественной очистки таких теплообменников, устройство полностью демонтируется и каналы, тщательно очищают от сажи с последующей промывкой пластин.

Контур, в котором циркулирует вода повышенной жёсткости, необходимо промыть специальным средством от накипи или раствором лимонной кислоты. При значительном слое известковых отложений, производят механическую очистку пластин. Для этой цели, коллектор срезается болгаркой по шву. Пластины очищаются от накипи, затем коллектор приваривается на прежнее место.

Подобным образом происходит очистка системы теплообмена “труба в трубе”. Если не удаётся химическим способом эффективно удалить накипь, труба разрезается, накипь удаляется механическим способом. Затем происходит сборка устройства.

Существует 2 типа теплообменников:

Поверхностный

Наиболее распространённый тип теплообменника, который получил распространение не только в системах отопления зданий, но и во многих производственных процессах. В качестве теплоносителя, который может быть использован для передачи тепла в таких устройствах, используется не только вода, но и водяной пар, различные минеральные масла и химические вещества.

Поверхностные модели разделяются на рекуперативные и регенеративные:

  1. Рекуперативные – передают тепло через стенку теплоносителя.
  2. Регенеративные – такие теплообменники функционируют в периодическом режиме. Сначала горячий теплоноситель нагревает поверхность теплообменника, затем к стенкам, которые аккумулировали тепло, подводится холодный теплоноситель.

Смесительный

При использовании такого вида устройств, происходит проникновение горячего теплоносителя в холодный. В результате такого смешивания, происходит прямая передача тепла. В системе отопления такой вид теплопередачи используется редко.

Обычно, смесительный способ, применяется при солнечном нагреве воды, когда теплоноситель из теплогенератора поступает в накопительную ёмкость, в которой происходит смешивание, горячей и холодной жидкости.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector