Stufa fai-da-te stufa: guida di montaggio dettagliata

Una stufa con il nome di stufa in ceramica apparve nel nostro paese con lo scoppio della guerra civile nel ventesimo secolo. Una stufa in ceramica la soprannominò per una forma arrotondata che ricorda uno stomaco e la sua capacità di bruciare una scorta di legna per 15-20 minuti. Avendo dato tutto il calore alle pareti, la stufa a ventosa si raffredda rapidamente. A proposito, negli Stati Uniti lo stesso forno era chiamato fat bell. La stufa in ceramica ha guadagnato popolarità nel nostro paese per la sua facilità di fabbricazione. Forno fatto da una bombola di gas, da un taglio di tubo, da una canna di metallo, saldato da fogli di acciaio o ghisa. Dai materiali improvvisati è facile assemblare un improvvisato con un circuito idraulico, che servirà fedelmente anni e decenni.
Soddisfare
Che cos'è una stufa in ceramica con un circuito dell'acqua: vantaggi e svantaggi di una stufa popolare
La stufa-pentola è caratterizzata da un'elevata dissipazione del calore e velocità di combustione del combustibile. Queste qualità le sono date dai materiali con cui è realizzata la fornace (ghisa, acciaio, ferro). La stufa a carbone si accende rapidamente e si riscalda e, se ad esso è collegato un circuito dell'acqua, i fumi caldi lungo il percorso riescono anche a riscaldare l'acqua per le esigenze domestiche.
Quando si sceglie il materiale da cui è meglio realizzare una stufa in ceramica, è necessario essere guidati dai seguenti indicatori:
- La conduttività termica è proprietà di metalli, liquidi e gas per condurre calore attraverso se stessa. Più velocemente viene trasferito il calore, più velocemente l'oggetto si riscalda o si raffredda. La schiuma ha una bassa conduttività termica di 0,036-0,050 W / m * C. Prendendolo in mano, sentiamo immediatamente che è caldo, perché la schiuma non trasferisce calore, ma si accumula. Se prendi una barra di metallo, puoi sentire il freddo a causa dell'elevato trasferimento di calore.
- Capacità termica: proprietà di un materiale per accumulare calore. La più alta capacità di calore vicino all'acqua, al secondo posto è l'aria, alla fine della lista sono ghisa, acciaio e ferro. Pertanto, la stufa in metallo si riscalda rapidamente e si raffredda altrettanto rapidamente. Nelle case urbane, le batterie del riscaldamento centrale sono riempite con acqua, che emette calore a lungo, riscaldando l'alloggiamento.
Elenco dei materiali che vengono utilizzati per creare una stufa in ceramica:
- Acciaio.
- Ghisa.
- Ferro.
- Ottone.
- Alluminio.
- Rame.
Ci sono molti articoli sul nostro sito Web che descrivono le istruzioni per la produzione di stufe. Nel seguente materiale troverai le istruzioni per l'installazione di una stufa a base di petrolio usata a base di olio:https://aquatech.tomathouse.com/it/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-burzhujka-svoimi-rukami.html.
Tabella: conduttività termica, capacità termica e punto di fusione di materiali popolari per la creazione di una stufa in ceramica
Materiale | Conducibilità termica, W / m *oCON | Capacità termica, J / kg *oCON | Temperatura di fusione, oCON |
rame | 382–390 | 400 | 1085 |
alluminio | 232–236 | 920 | 660 |
ottone | 97–117 | 400 | 900 |
ferro | 74 | 460 | 1539 |
ghisa | 62,8 | 500 | 1200 |
acciaio | 47 | 540 | 1500 |
acqua | 0,6 | 4200 | — |
mattone da costruzione | 0,2–0,7 | 880 | 1000–1100 |
Styrofoam | 0,036–0,050 | — | 150–200 |
aria | 0,025 | 1100 | — |
Il rame è il materiale termicamente più conduttivo di tutti elencati nella tabella. Gli svantaggi sono il costo e il punto di fusione. Le stesse limitazioni per alluminio e ottone. Alle alte temperature, una stufa in ghisa o acciaio diventerà rossa, ma farà il suo lavoro e rame, alluminio o ottone si scioglieranno.

Le stufe Potbelly sono spesso realizzate in acciaio, perché hanno un alto punto di fusione e la massima capacità termica tra tutti i materiali disponibili
La fabbricazione di una stufa in acciaio, ferro e ghisa è giustificata dalla prevalenza di questi materiali. Dal punto di vista della conduttività termica e della capacità termica, hanno bisogno di raffinamento. L'energia termica della stufa è più appropriata da utilizzare per il riscaldamento dell'acqua, altrimenti andrà semplicemente nel camino. Per limitare la perdita di calore, è anche molto importante ottenere la combustione completa del combustibile.
Un'opzione ideale per far funzionare una stufa è quando dal tubo esce aria a malapena calda e tutta l'energia viene immessa in acqua calda e riscaldata a casa.
Tabella: vantaggi e svantaggi della stufa a batteria
vantaggi | svantaggi |
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Come si può vedere dal tavolo, la stufa ha molte carenze, quindi se decidi di installare questo design, dovrai tener conto di tutti i suoi punti deboli.
Per il garage, puoi anche realizzare una semplice stufa a gasolio. Il nostro materiale offre tre design. Maggiori dettagli qui:https://aquatech.tomathouse.com/it/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-na-solyarke-svoimi-rukami.html.
Progettazione di una stufa a carbone: caratteristiche, principio di funzionamento, disposizione degli scambiatori di calore
Una stufa in ceramica con circuito idraulico funziona come segue:
- La legna da ardere viene caricata nella fornace.
- Accendono il fuoco, il calore viene trasferito direttamente al serbatoio dell'acqua o alla serpentina dello scambiatore di calore.
- L'acqua calda entra nel sistema di riscaldamento o di alimentazione dell'acqua.
- Il calore residuo e i gas combustibili attraverso il camino vengono rimossi dalla stanza.
- Le ceneri attraverso la griglia cadono nella bacinella.
Il design dell'unità con un circuito idraulico utilizza due principi di raccolta dell'energia:
- Raccolta diretta di energia termica. Il circuito dello scambiatore di calore si trova all'interno della stufa. Dal contatto di una fiamma aperta e dei tubi della caldaia, inizia immediatamente il trasferimento di calore. L'acqua nel radiatore bolle ed entra nell'impianto di riscaldamento. Da lì, viene inviato ai tubi dell'acqua. Lo scambiatore di calore presenta notevoli differenze di temperatura (il contrasto tra la temperatura dell'acqua e il calore all'interno del forno).
- Raccolta di radiazioni secondarie dal riscaldatore. Il circuito della caldaia si trova all'esterno del riscaldatore.Dall'esterno, raccoglie radiazioni termiche secondarie da una superficie metallica riscaldata. Il grado di riscaldamento dello scambiatore di calore è inferiore rispetto al caso precedente, le differenze di temperatura non sono così significative. L'acqua nel circuito del dispositivo inizia a riscaldarsi dopo aver riscaldato la stufa.
Galleria fotografica: tipi comuni di scambiatori di calore
- Se è necessario riscaldare una piccola quantità di acqua, lo scambiatore di calore può essere installato direttamente sul camino
- Lo scambiatore di calore a raccolta diretta è esposto a forti differenze di temperatura, quindi deve essere realizzato con tubi a pareti spesse
- In questo progetto, non esiste uno scambiatore di calore intermedio; l'acqua viene riscaldata in un serbatoio installato direttamente sul forno
- Uno scambiatore di calore con un'ampia area di contatto con il fuoco riscalderà l'acqua nel modo più efficiente possibile, ma si brucerà più velocemente
- Il tubo avvolto sul corpo della stufa riscalda l'acqua a causa dell'energia delle pareti calde
I sali minerali si formano all'interno della caldaia. Pertanto, anziché acqua, è più consigliabile utilizzare antigelo o antigelo, che contengono additivi che impediscono la formazione di depositi minerali.
I disegni più comuni di scambiatori di calore:
- un serbatoio d'acqua incorporato nella stufa - una caldaia capacitiva;
- caldaia a tubo - un serbatoio a forma di camicia d'acqua attorno a una stufa o camino - uno scambiatore di calore capacitivo;
- caldaie principali - una bobina di una bobina o condotto che passa nella zona attiva di trasferimento di calore.
Calcolo dei parametri principali di una stufa a batteria con circuito idraulico
Per calcolare le dimensioni della stufa con un circuito idraulico, è necessario un disegno, un disegno o uno schizzo del dispositivo futuro. Ciò contribuirà a evitare errori di fabbricazione.
Scegliendo un progetto adatto, determiniamo i parametri: lunghezza, altezza, larghezza. Consideriamo le dimensioni del vano del forno, la lunghezza e il diametro del tubo, l'altezza dal pavimento.
Le stufe Potelly sono caratterizzate da alte temperature all'interno della caldaia, pertanto è necessario utilizzare metallo con uno spessore superiore a 3 mm. O ogni 2-3 anni per eseguire riparazioni programmate.
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Lavori preparatori prima del montaggio del riscaldatore
Una stufa in ceramica è una fonte di maggiore rischio di incendio. Pertanto, posizionandolo nell'angolo della stanza o vicino al muro, è necessario:
- Appendere gli schermi protettivi sul forno.
- Sollevalo dal pavimento e proteggi il pavimento sottostante vicino alla fornace e alle porte della padella di cenere con piastrelle o lastre di amianto.
- Segna un buco nel camino. Segna il suo fissaggio su pareti esterne.
- Contrassegnare la posizione del vaso di espansione.
- Eseguire le linee con acqua.
- Scegli un modello di caldaia.
L'eliminazione del calore dal circuito dell'acqua dall'anima della caldaia abbassa la temperatura di combustione, riduce la radiazione termica del forno. Lo scambiatore di calore influenza il processo di combustione come un secchio d'acqua sul fuoco. Una zona fredda del recuperatore appare all'interno del forno, che non consente al combustibile di bruciare completamente, causando la formazione di fuliggine nel camino e fumo sopra il camino. Una stufa in ceramica fumerà costantemente.
Materiali e strumenti necessari
Per la produzione di stufe temporanee, saranno necessari i seguenti strumenti e materiali:
- Bulgaro.
- Saldatura elettrica o a gas.
- Trapano elettrico e trapano.
- Utensili a mano: pinze, martello, lime, carta abrasiva, righello, rubinetto.
- Idraulici: raccordi americani, dadi per raccordi, rubinetti articolati, adattatori.
- Sigillante o silicone per raccordi.
- Lamiera di acciaio legato.
Come base per la fabbricazione del forno possono essere utilizzati:
- Botti di metallo con un volume da 20 a 200 litri.
- Cerchioni per auto da 2 pezzi
- Bombole di propano o anidride carbonica.
- Tubi metallici a parete spessa con un diametro da 150 a 350 mm.
- Boccette metalliche per acqua su 20, 30 o 40 l.
Se questi materiali sono a portata di mano, allora i 2/3 del design della futura stufa sono pronti. Resta solo da assemblare tutto in un unico dispositivo.
La fabbricazione del riscaldatore e del dispositivo della caldaia principale nel camino di una stufa a ventosa
Selezioniamo il materiale disponibile per la fabbricazione del dispositivo. Teniamo conto del fatto che è necessario il doppio del materiale per uno scambiatore di calore in alluminio rispetto al rame a causa delle proprietà della conducibilità termica.
Per installare una fornace con uno scambiatore di calore alto 500 mm è necessario:
- Un tubo di rame o alluminio con un diametro di 16 mm e una lunghezza di 50 m.
- Bombola del gas o bombola del gas compresso.
- Una canna fumaria con un diametro di 150–210 mm.
Istruzioni dettagliate per realizzare un improvvisato con una caldaia:
- Tagliamo la bombola del gas. Saldare le gambe.
- Praticare un foro per il camino con un diametro di 150–210 mm.
- Realizziamo fori per la griglia con un diametro di 30 mm (24–25 pezzi) nella parte inferiore del cilindro. Il flusso d'aria attraverso il compartimento del forno deve corrispondere al diametro del camino.
- Pieghiamo la lamiera e saldiamo sul fondo o sulle gambe. Quindi formiamo una padella di cenere. Se la stanza lo consente, puoi creare una scatola per raccogliere la cenere e metterla sotto una stufa di ceramica.
- Facciamo la porta della stufa. Saldare la maniglia sul coperchio. Ripariamo il baldacchino. Attaccare la copertura al focolare. Non è necessario un condotto aggiuntivo, è sufficiente un afflusso d'aria attraverso le aperture della griglia.
- Avvolgiamo con attenzione il tubo dello scambiatore di calore (rame o alluminio) sul tubo del camino. Affinché non balzi, dovrebbe essere saldato di un giro al camino. Per questo usiamo la saldatura.
- Dopo aver completato il montaggio dello scambiatore di calore, fissiamo gli adattatori con rubinetti alle estremità dei tubi utilizzando raccordi. Sul tubo inferiore, installiamo un raccordo a T con una valvola a cerniera per scaricare e riempire l'acqua nello scambiatore di calore.
- Eseguiamo prove idrauliche. È necessario aspirare acqua nel sistema risultante ed eseguire prove sotto pressione di 4-6 atmosfere. La sovrapressione consente di testare la forza di tutti i nodi, le connessioni e verificare la presenza di perdite.
Video: stufa a batteria con circuito idraulico
Il dispositivo di uno scambiatore di calore capacitivo nel camino di una stufa a ventosa
Montiamo un recuperatore capacitivo usando lo schema.
- Prendiamo un tubo con un diametro di 250-300 mm o utilizziamo un cilindro di anidride carbonica.
- Prendendo uno spesso foglio di metallo, ritagliamo due piastre quadrate di metallo con una smerigliatrice. La dimensione delle piastre è leggermente più grande del diametro del cilindro (350x350 mm).
- Realizziamo fori per il camino all'interno delle piastre (118 mm). Nel cilindro con una smerigliatrice, abbiamo tagliato i fori dello stesso diametro in alto e in basso. Facciamo un tubo dal cilindro.
- Saldare due dadi con un diametro di 35-50 mm a un cilindro di anidride carbonica. La parte superiore è di 3-5 centimetri da un'estremità. Il secondo alla stessa distanza dal bordo inferiore.
- Scaldare con cura i lati esterni di entrambi i dadi.
- Saldiamo piastre metalliche al tubo del vaso di espansione.
- Bruciamo attraverso i fori all'interno delle piastre. Elaboriamo il buco con un file.
- Inseriamo il camino nella struttura risultante.
- Lo saldiamo alle piastre o ai bordi del contenitore. Tagliamo l'eccesso. Elaboriamo le cuciture con un file.
- Riempire il sistema con acqua, verificare la presenza di perdite. Eseguiamo prove idrauliche, come nel caso precedente. La pressione consigliata è di 2-4 atmosfere.
- Colleghiamo lo scambiatore di calore al sistema idrico, riempiamo l'acqua, accendiamo il forno.
Caratteristiche del funzionamento della stufa con una camicia d'acqua
- Si consiglia di installare un sensore di temperatura e pressione nel sistema idraulico.
- È necessario regolare il tiraggio nella griglia e nel camino.
- Il circuito idraulico in entrambi i tipi di scambiatori di calore deve essere dotato di un vaso di espansione.
- Il sistema idrico del tipo principale necessita di una pompa di circolazione montata sul ritorno, cioè sul tubo inferiore.
- Un dispositivo con un serbatoio capacitivo necessita di una pompa di circolazione se il diametro dei rami è inferiore a 75 mm.
- È necessario fornire un posto per scaricare l'acqua.
- Non riscaldare la stufa senza acqua: lo scambiatore di calore potrebbe bruciarsi.
- Dopo l'operazione, scaricare l'acqua.
La variazione di temperatura nello scambiatore di calore è dovuta alla velocità di combustione del forno. Il calore passa alle radiazioni, l'acqua si riscalda in un camino e dopo un'altra mezz'ora nei tubi. Il sistema è inerziale a causa dell'elevata capacità termica dell'acqua, quindi è necessaria una grande scorta di carburante.
La stufa Potbelly è un design infiammabile, è necessario avviare e posizionare un estintore e un gancio vicino.
Pulizia e riparazione del forno
Con un uso regolare, è necessario pulire il camino. L'aspetto di uno strato di fuliggine di 2-3 mm riduce la trazione e riduce il trasferimento di calore.
Puoi smontare il camino e pulirlo con un batuffolo, ma questo richiede tempo e non è sempre possibile. Se la stufa a batteria viene utilizzata quotidianamente, allora il camino deve essere pulito con il fuoco:
- una volta alla settimana per riscaldare la stufa con legno di pioppo tremulo. Aspen ha un'alta temperatura di combustione, che brucia fuliggine nel camino. Attaccare a poco a poco, dopo l'accensione principale;
- dopo aver acceso un fuoco, aggiungere bucce di patate ben essiccate con legna da ardere. È necessario circa mezzo secchio per riempimento. È sufficiente farlo una o due volte a settimana e il camino sarà privo di fuliggine. Questo metodo non funzionerà se il camino è già ricoperto da uno strato di fuliggine di 1–2 cm, in questo caso sarà ammorbidito solo la fuliggine e sarà necessario pulirlo dalle pareti del tubo con un ruff o un raschietto metallico;
- utilizzare legna o pellet speciali che vengono aggiunti al forno durante la combustione. Il rimedio più famoso è "Registro spazzacamino". Viene bruciato con legna da ardere circa una volta ogni sei mesi. È meglio metterlo sui carboni ardenti rimasti dopo la fornace. Una caratteristica distintiva di questo prodotto è che continua ad agire per due settimane dopo l'applicazione, ammorbidendo gradualmente la fuliggine sulle pareti del tubo.
Le principali misure per la riparazione del forno sono:
- Riparazione di tubi. Il tubo del camino è il punto più debole della stufa a ventosa. Se si esaurisce, deve essere modificato.
- Riparazione dello scambiatore di calore. Lo scambiatore di calore principale può essere rimosso saldandolo dal corpo del forno. Ma il circuito capacitivo dovrà essere nuovamente saldato tra qualche anno.
- Eliminazione dei difetti nel corpo della fornace. Se una parete o una superficie posteriore si bruciano, di solito una zona metallica viene saldata su quest'area. Le slot possono essere prodotte con frammenti di barre di metallo.
Tutte le operazioni sono abbastanza semplici e comprensibili, quindi la manutenzione della stufa a batteria non provoca grossi problemi.
Video: una stufa per un garage e la pulizia di un camino
Per il terzo secolo, la fornace, inventata da Benjamin Franklin, ci ha servito. È ancora facile da fabbricare e senza pretese in funzione. Una stufa in ceramica con una camicia d'acqua non è solo riscaldamento e cottura. Questa è acqua calda in una casa, in un giardino, in un garage, in un magazzino o in un cantiere. Ai nostri giorni, nuovi tecnici hanno dato rilevanza a questa stufa.