Монтаж экономайзера на дымоход печи по инструкции

Назад

Опубликовано: 13.08.2019

Время на чтение: 3 мин

1

15349

Экономайзер котла — это такое устройство, которое имеет большую историю эксплуатации. Название свое он берет от английского слова «economize» — «сберегать», а развитие получил в 1893 году месте с созданием в России первого водотрубного парового котла Шухова.

Сегодня такие агрегаты применяются повсеместно, когда вода подогревается в регенеративном цикле, начиная от индивидуального отопления до крупных энергетических систем генерации. Без использования этого простейшего устройства невозможно получить КПД котлоагрегатов на уровне 90-95 %.

• 1 Для чего нужен экономайзер
• 2 Принцип работы
• 3 Как сделать своими руками
• 4 Установка экономайзера в системе

Когда применяется дымоход-конвектор

Целесообразность применения дымохода-конвектора определяется общей конструкцией системы отопления. Хорошо, когда печь, котел, камин служат постоянно функционирующим отопительным устройством. Наиболее эффективен конвекторный дымоход при сгорании твердого топлива.

Экономайзер для дымохода значительно увеличивает КПД всей системы, эффективно обогревает соседние помещения, предотвращает жесткое излучение инфракрасного спектра от дымоотводной трубы.

В промышленных масштабах широко применяются водяные экономайзеры, использующие тепловую энергию дымовых газов на предварительный подогрев воды, циркулирующей по трубам отопления. В домашних условиях добиться эффективности от такой системы крайне сложно.

Конвекторный дымоход часто применяется в печах для бани. У некоторых моделей присутствует механизм закрытия конвекционных каналов с целью управления прогревом. Для быстрого нагрева парилки внешние ходы всасывания воздуха перекрываются, вся тепловая энергия от печи, дымохода поступает на ее прогрев. По достижении необходимой температуры задвижка открывается вновь, через теплообменник воздух циркулирует в смежные помещения.

Советы по эксплуатации

Приобрести экономайзер для котельной можно в собранном виде или заказать его изготовление по чертежу. Так получится добиться наибольшего КПД. Если агрегат планируется использовать в промышленности, то возможность изготовления по индивидуальному проекту позволяет уменьшить себестоимость производства.

Собираясь установить экономайзер в котельной, обязательно нужно изучить назначение и специфику работы устройства, подобрать дополнительное оборудование подходящего типа с учетом конструктивных особенностей системы отопления. Иначе несоответствие элементов оборудования может стать причиной невозможности их комплектного функционирования. К примеру, экономайзеры для котельной популярной модели ДКВР 10-13 следует подключать по особой схеме, тогда они смогут обеспечивать оптимальный КПД. Расчет должны делать специалисты с учетом основных исходных данных в каждом конкретном случае.

Обратиться можно в ОАО «МПНУ Энерготехмонтаж». Компания оказывает комплексные услуги по строительству котельных: создает проекты, делает расчет и подбирает оборудование, запускает в эксплуатацию объекты любой сложности. Контакты для связи указаны на сайте. Звоните, будем рады помочь.

Устройство и принцип работы дымохода с экономайзером

Изготовление дымохода-конвектора осуществляется из стали жаропрочной, высоколегированной, содержание хрома – 13%. Экономайзер должен иметь антикоррозионные, кислотоустойчивые свойства. Отдельные модели обладают верхним кожухом из натурального или бучардированного камня – мрамор, талькохлорит, жадеит, хорошо аккумулирующим тепло и распространяющим его равномерно.

Конвекторный дымоход – это модуль из двух составляющих частей с различной толщиной стенок:

• Внутренняя дымоотводная труба (толщина стали 1 мм) – место прохождения раскаленных газов.
• Система внешних труб кожуха теплообменника (толщина стали 0,5 мм).

Фабричный экономайзер для дымохода

Экономайзер монтируется в начале дымохода и является его промежуточным, но внутренним звеном – выходит из дымоотвода и затем опять входит. Его длина варьируется от полуметра до метра.

Большая длина способствует лучшему прогреву воздуха из-за увеличенной площади соприкосновения с дымоотводной трубой.

Короткое исполнение экономайзера походит для комнат с низкими потолками. Проникновение угарного газа во внешние трубы исключено, по конвекционным трубкам циркулирует только воздух.

Устройство конвекторных дымоотводов бывает упрощенным, с рядом отверстий для забора воздуха по краям. Предназначено для скорейшего прогрева и снятия излишков тепла с поверхности дымохода. Модификация для банных помещений оснащена наружной корзиной, где помещаются камни, накапливающие тепло.

Нормативы и правила установки

Монтаж и эксплуатация осуществляется с обязательным соблюдением требований, прописанных в действующих нормативных документах:

• СНиП 41-01-2003, описывающий нормы функционирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования.
• СНиП 23-01-99, регламентирующий вопросы строительной климатологии.
• СНиП 42-01-2002, прописывающий принципы работы газораспределительных систем.
• Свод правил пожарной безопасности в РФ.
• Иная документация по эксплуатации и монтажу дымоходов конвекторного типа.

Особенности дымоходного экономайзера

Устройства с двумя патрубками могут обогреть одно помещение, с четырьмя – два смежных. На патрубках крепятся трубы из стали 0,5 мм с диаметром, соответствующим диаметру отверстия 11,5–12 см. Конструкции нужно вывести в предназначаемое помещение сквозь стену – через сделанный проход.

Устройство прохода зависит от материала стен. В случае присутствия воспламеняемого материала выводимая труба должна покрываться теплоизоляцией – базальтовым волокном.

Принцип работы экономайзера

Длина дымохода подбирается исходя из расстояния от экономайзера до стены, но чем оно меньше, тем теплее выводимый воздух. В комплекте с конверторным устройством находятся полуметровые трубы, при необходимости нужно их нарастить.

Иногда применяется гофра из нержавейки, если сложно установить трубу на прямолинейную часть стены. На внешние концы труб устанавливаются декоративные насадки. Трубы, через которые всасывается холодный воздух, располагаются внизу, желательно не выше 0,2 метра от пола.

Теплый воздух, выходящий из верхней трубы, постепенно охлаждается, опускается и засасывается в нижнюю часть. Для усиления циркуляции воздуха необходимо со стороны нижнего входа в обогреваемом дополнительном помещении установить вентилятор.Засасываемый холодный воздух попадает в конвектор, нагревается от дымоотводного канала и появляется через верхнюю трубу в помещение.

Снизу, на выходе дымохода из печной топки экономайзер закрепляется с использованием жаропрочного герметика, сверху аналогичным образом подсоединяется продолжение основного дымохода.

Что из себя представляет экономайзер для котла

Экономайзер котла (утилизатор теплового выхлопа) – это теплообменный агрегат, который повышает КПД устройства за счёт уже отработанной энергии.

Так выглядит стандартный простой экономайзер.

Фактически он принимает на себя тепло отводных продуктов горения (дымовых газов), которое выделяется в процессе работы практически любого котла (в т. ч. твёрдотопливного и газового), аккумулирует его и направляет изначальному теплоносителю для дополнительного полезного использования.

Так выглядит простой экономайзер для бытового котла

Что это такое и для чего нужен

По сути, экономайзер является опциональной деталью для котла, которая добавляет возможность предварительного нагрева теплоносителя без использования основной (высвобождаемой при сгорании топлива) тепловой энергии оборудования, что помогает максимально оптимизировать его работу:

• избежать загрязнения воздуха – предотвращение выброса перегретых (угарных) газов способствует сохранению экологической и гигиенической чистоты;
• продлить срок службы оборудования – быстрый нагрев и поддержание тепла позволяет не допускать пагубных для котла резких перепадов температуры;
• уменьшить затраты на отопление – снижение потребления энергоносителей (на 4–18 %) в конечном итоге приводит к заметной экономии денежных средств.

Таким образом, в связке с автономными котлами большой мощности стоимость экономайзера окупается уже через 2–3 года постоянного использования.

Конструкция и принцип работы

В базовом исполнении устройство экономайзера представляет собой многоступенчатую систему трубок змеевидной или зигзагообразной формы. Эти трубки объединяются по несколько секций (общей конфигурации) в один блок, который в целях безопасности обшивается теплоизоляционным каркасом.

В нижней части конструкции находится впускная труба для подачи воды, а сверху – выпускная труба для забора теплоносителя. Также, непосредственно перед впускной линией монтируется предохранительный клапан: его главное назначение – защита мест соединения труб от резких скачков давления (гидроудара).

Выхлопные газы отдают тепло экономайзеру, встроенному в систему выхлопа.

Принцип работы экономайзера заключается в создании противоточной схемы движения нагреваемого элемента и уходящих дымовых газов: вода принудительно (насосом) нагнетается и последовательно идёт вверх, а продукты сгорания, наоборот, направляются вниз, что обеспечивает лучший теплообмен.

Конвекторный дымоход в домашних условиях

Устройство конвекторных дымоотводов довольно простое, его легко изготовить самостоятельно. Экономайзер является трубой, соответствующей диаметру дымоотвода, на внешней поверхности которой наварены специальные карманы для циркуляции воздуха. Это могут быть трубы малого диаметра, прямоугольный профиль или пластины из металла.

Монтируются экономайзеры в случае присутствия металлического дымохода, на трубу керамического дымохода их установить нельзя.

Лучше всего для изготовления конвекторной конструкции подходит пищевая сталь из нержавейки. Она хорошо выдерживает высокую температуру, устойчива к агрессивным средам. Такое устройство обладает длительным сроком эксплуатации.

Другой материал – оцинкованная сталь, но она способна выделять токсические вещества при сильном нагреве – 200 градусов и выше. Бытовые печи работают при более низкой температуре, поэтому материал считается подходящим для экономайзера.

Разновидности устройств

Экономайзеры для котельной выпускаются нескольких типов. Главные отличия заключаются в степени подогрева теплоносителя, материалах, особенностях действия, компоновке. По перечисленным признакам такие устройства бывают:

1. Кипящего или некипящего типа.
2. Паровыми и для нагрева воды.
3. Чугунными и стальными.
4. Поверхностными, контактного типа.
5. Гладкотрубными и с ребристыми коммуникациями.

Каждый тип экономайзеров выпускается в разнообразии моделей, разница между которыми заключается в применяемых при их создании технологиях и оборудовании.

Металлический экономайзер и его особенности

Схема работы экономайзера

Для изготовления железного дымохода необходим сварочный аппарат. Регламент работ:

• Приготовить трубу с диаметром существующего дымоотвода и обрезать ее на длину около 0,5 метра.
• Другую трубу малого диаметра 50–70 мм нарезать так, чтобы получилось 6–8 частей длиной на 7–10 см меньше, чем основная внутренняя труба.
• Приварить трубы малого диаметра к поверхности главной, чтобы расположить их вокруг, но только на одинаковом расстоянии друг от друга.
• Соединить экономайзер с дымоходом сверху и снизу.
• Готовый экономайзер можно обнести сверху защитным кожухом, чтобы придать ему эстетичный вид и выкрасить черной краской для лучшей теплоотдачи.

Экономайзер из нержавейки:

• Приготовить трубу для дымохода из нержавеющей стали и лист из такого же материала, но меньшей толщины.
• Прикрепить клепками несколько карманов из листа к трубе, загнув их в виде волн.
• Соединить устройство с дымоотводом печи.
• Снаружи экономайзер обрабатывается печным лаком.

Конвекторный дымоход из нержавеющей стали сделать проще, чем металлический, при его монтаже не требуется сварка.

Воздух, попавший в карманы конвектора, нагревается и появляется с противоположной стороны горячим.

Общие правила установки экономайзера:

• Расположение устройства обязано быть в нижней части дымохода.
• Необходимо исключить нахождение рядом воспламеняющихся предметов.
• Для водяных экономайзеров установка целесообразна, если вода способна нагреваться до 250 градусов. Иначе мощности котла будет недостаточно.

Чертежи и расчеты

Чтобы устройство вписывалось в общую схему отопительной системы, процедуре изготовления должен предшествовать этап тщательных и точных замеров.

При составлении схемы обязательно учитываются такие моменты:

• Диаметр внутренней трубы экономайзера должен точно совпадать с сечением основного дымохода.
• Длина внешних модулей должна быть несколько меньше протяженности внутренней трубы.
• Если внешний модуль будет выполнен из нескольких мелких трубок, стоит заранее просчитать их количество, чтобы они по всей длине окружности опоясывали внутренний модуль.
• Для внешнего модуля, представляющего одну трубу большого диаметра предусматриваем дополнительные элементы – усеченные конусы с проделанными в них отверстиями.
• Диаметр внешнего патрубка (если выбрана такая схема экономайзера) выбирается таким образом, чтобы зазор между ним и внутренней трубой составлял несколько сантиметров.

Преимущества конвекторных дымоходов

Экономайзеры на металлических дымоходах обладают несколькими преимуществами.

Простота монтажных работ. Для установки экономайзера достаточно лишь подсоединиться к дымоотводу сверху и снизу. Иногда устанавливают сразу два экономайзера: один горизонтальный, второй вертикальный.

Надежность работы. Конструкция конвектора очень проста, там нет сложных узлов, способных ломаться.

Конструкции дымоходов для газовых котлов

Безопасность. Продукты горения выводятся по главной дымоходной трубе наружу, а низкая пожароопасность позволяет устанавливать его в деревянных домах.

Высокий КПД. Экономайзер позволяет уменьшить расход топлива, тепло не выбрасывается наружу через дымоход, а используется с большей эффективностью.

Некоторые модели экономайзера оснащены функцией перекрытия дымоотводного канала, благодаря чему регулируется интенсивность отдачи тепла.

Долговечность, если устройство изготовлено из качественного материала.

Дымоотводы с конвектором – надежное подспорье для увеличения теплоотдачи котла, печи, камина, банной каменки. Те, кто приобретает готовые устройства, должны обратить внимание на стыковочные узлы – чтобы сварка была надежная, отходящие патрубки не болтались. Если на стальной поверхности существуют разводы, цвета побежалости, пятна, сталь использована низкокачественная.