Бойлер косвенного нагрева своими руками

Бойлер косвенного нагрева своими руками

Бойлер косвенного нагрева своими руками
0
163 просмотров

бойлер косвенного нагрева своими руками

Бойлер косвенного нагрева своими руками

Как сделать бойлер косвенного нагрева собственноручно: инструкция и советы по изготовлению

Наличие водопровода с горячей водой – это часть обыкновенного комфорта для современного дома. Однако не всегда удаётся решить задачу подвода централизованных коммуникаций к частной недвижимости.

Вследствии этого хозяева частных домовладений организуют самостоятельное снабжение горячей водой, используя как источник нагрева отопительный контур. Для решения задачи нужно будет только лишь соорудить бойлер косвенного нагрева собственноручно.

Устройство бойлера косвенного нагрева

По сути, аппарат представляет собой обычный теплообменник.

Правда, теплообменники традиционно строят по принципу «труба в трубе», а в данном случае элементами теплового обмена являются сосуд и трубчатый змеевик.

Накопительный сосуд играет роль наружной «трубы», внутри которой размещается «труба» внутренняя — змеевик. Через трубчатый змеевик пропускается теплоноситель системы для отапливания, а внутренняя область сосуда заполняется холодной водичкой. Теплоноситель нагревает стены трубчатого змеевика, а те, со своей стороны, греют холодную воду в сосуде.

Схема бойлера косвенного нагрева во многих случаях делается по технологии противотока 2-ух сред, разных по температурному уровню. Говоря по другому если выход подогреваемой воды есть снизу ёмкости, а сгон подпитки холодной водичкой находится выше, в этом случае подача носителя тепла в змеевик делается на верхнем уровне.

Обратная конфигурация выполняется, если выход и вход холодной воды меняются местами. На практике чаще встречаются схемы с верхним выходом воды которая нагрелась.

Если взять во внимание, что бойлер косвенного нагрева относится к тепловому сантехническому оборудованию, аппарат и прилегающая к нему обвязка трубопроводами подлежат тепловой изоляции. Умно ставить систему в непосредственной близости от узла-регулятора носителя тепла системы отопления. Данный подход обеспечит меньше затрат на монтаж оборудования, а потери тепла на пути от системы для отопления к бойлеру косвенного нагрева будут существенно снижены.

Проект и монтаж собственноручно

Главная задача на стадии проектирования собственноручно – это выбор накопительной ёмкости, которая бы своим объёмом покрывала надобности в горячей воде.

Выбор накопительной емкости

Для большинства случаев эксплуатации системы расчёт надобности делается на человека (средне-статистическая семья). Согласно нормативам, одна личность потребляет около 70 л/сут. Говоря иначе для семьи с усредненным доходом вполне достаточно установить бойлер объёмом л. При аналогичной ёмкости необходимость удовлетворяется полностью.

Бак для нагрева холодной воды во многих случаях выбирают под вертикальную установку, но очень вероятно также вариант монтажа в горизонтальном положении. В качестве бойлерного бака разрешается использовать тару, выполненную из крепких термостойких материалов. Конечно, материал тары следует выбирать с учётом его высоких антикоррозийных показателей, потенциального температурного расширения, прочих рабочих параметров.

Подходящими материалами можно считать:

  • алюминий;
  • нержавеющую сталь;
  • специальные полимеры.

Следует помнить: бойлеры различного типа относятся к сосудам, работающим под давлением. К тому же, что теплоноситель системы отопления может прогреваться до высокой температуры (90?С и выше). Если исходить из этих свойств бойлерных установок, следует проектировать и сооружать систему собственноручно.

На практике нередко встречаются по реальному абсурдные конструкции, тоже сделанные собственноручно, к примеру, на базе обычной молочной фляги или столовой кастрюли. Таких решений следует избегать.

Проект бойлера косвенного нагрева, исполняемого собственноручно, включает в себя ещё и расчёт трубчатого змеевика. Здесь необходимо сосчитать требуемую тепловая мощность такого устройства, чтобы по результатам расчёта определить длину трубы змеевика и её диаметр.

Расчет длины змеевика

Традиционным материалом для изготовления змеевиков бойлеров считается медь или латунь. Лучше выбирать собственно один из этих материалов, так как оба материала обладают высоким показателем теплопередачи.

Для расчёта необходимых значений на изготовление бойлерного змеевика подходит формула:

L = Q / D* (Tг – Тх) * 3,14

Буквенные определения здесь:

  • L – длина трубки,
  • Q – тепловая мощность змеевика,
  • D – диаметр трубки,
  • – температура горячей воды,
  • – температура холодной воды.

Давайте разберем пример, как сосчитать длину медной трубы под спираль мощностью 20 кВт для бойлера косвенного нагрева.

Есть медная размер трубы 10 мм, приобретённая на рынке в бухте. Под бойлер взят сосуд ёмкостью л. Расчётные значения температур холодной и горячей воды: 15?С и 80?С, естественно. Нужно определить размер длины медной трубы, достаточный для производства теплообменной трубчатой спирали мощностью 20 кВт. По формуле проходит следующий расчёт: 20/0,01*()*3, Результат расчёта: требуемая длина медной трубы как правило составит 10 метров.

Изготовление и обработка змеевика

Для изготовления змеевика бойлера косвенного нагрева ёмкостью литров, по большей части, берётся медная или латунная трубка диаметром 10 – 20 мм. Трубка закручивается спиралью с учётом остаточного зазора в мм между виточками.

Просвет требуется делать первоочередно (позволяется после намотки раздвигать витки), так как необходима компенсация увеличения металла. К тому же, что при аналогичном выполнении спирали достигается полный контакт воды с поверхностью медной (латунной) трубки.

В основном, медные или латунные змеевики можно отыскать уже готовые для эксплуатирования. Например, взять змеевик от какого-нибудь тех. оборудования. Но тогда необходимо будет учесть размеры имеющейся ёмкости и соответствие спирали по мощности передачи тепла.

Довольно часто выбрать в точном согласии с параметрами не удаётся. Вследствии этого, дабы не терять дорогого времени, в этом смысле выгодно выполнить трубчатый спиральный нагреватель самостоятельно.

Выполнить змеевик собственноручно без опыта тяжеловато, но такая задача реальна. Здесь основное — выполнить хорошую намотку спирали. Под намотку медной (латунной) трубки рекомендуется использовать барабан из хорошего материала. Диаметр барабана меньше диаметра в середине бойлерной ёмкости примерно на %. В конце концов, если диаметр в середине бака мм, значит, значение диаметра змеевика как правило составит: ( – /10) = мм.

На концевых частях трубки, свитой в спираль, потребуется установить контактные фитинги с резьбой. Чтобы решить эту задачу необходимо:

  1. Получить ровный срез на концах трубы, отделав их труборезом.
  2. Надеть на концевые части трубы обжимные гайки.
  3. Обработать края трубы развёрткой.
  4. Установить фитинги и плотно подтянуть их к трубе гайками.

Совсем не нужно применять исключительно резьбовые двухсторонние фитинги. Если есть способности пайки медных труб и хороший инструмент, можно способом пайки установить односторонние фитинги с резьбой.

Также, в зависимости от материала корпуса сосуда, очень вероятно вариант пайки именно к стенкам ёмкости. Однако при самостоятельном изготовлении бойлера косвенного нагрева данный шаг не рекомендуется из-за причины сложной технологической операции.

В собранном на фитингах или спаянном виде, теплообменный элемент (змеевик бойлерный) уже можно считать готовым к установке и последующей эксплуатации. Остается подготовить место для установки именно на бойлерной ёмкости и внедрить водяной нагреватель в состав сосуда.

Подготовка бойлерной емкости

Как поместить готовую медную (латунную) спираль внутрь бойлерного бака, если ёмкость целостная? В этом случае необходимо будет бережно срезать верхнюю часть и сделать крышку, которая будет крепиться на корпусе сосуда болтами.

Места для посадки крышки и бака становятся идеальными, шлифуются, оснащаются резиновой прокладкой. Между тем внутренний монтаж (и обслуживание) видится более уютно, если на ёмкости сделать две крышки – сверху и снизу.

Как только случилась установка крышки на бойлерной ёмкости проблема с монтажом змеевика внутри бака отпадает сама собой. В настоящий момент достаточно высверлить два отверстия на корпусе сосуда, определяясь под расположение концевых частей трубы спирали. Диаметр отверстий должен соответствовать диаметру резьбовой части соединителей с запасом на мм.

Резьбовые части соединителей пропускают в отверстия, заблаговременно установив уплотнительной прокладки. Потом с наружной стороны стены бака накручивают встречные фитинги и плотно стягивают соединение.

При аналогичном креплении нагревательная спираль вполне неуязвима, но дополнительные опоры сделать необходимо. Ход носителя тепла под давлением внутри трубы часто сопровождается появлением вибрации. Дополнительные опоры будут компенсировать недостаток.

На корпусе бойлера косвенного нагрева также нужно сделать отверстия для набора и водного слива, запрессовать в них короткие патрубки, а на патрубках установить краны запорного типа. При желании можно дополнить аппарат стрелочным термометром. Завершив монтаж всех компонентов, корпус сосуда закрывают снаружи утеплительным материалом. Здесь прекрасно подходит вата на основе минералов с верхним фольгированным покрытием.

Инструкция по подключению и запуску системы

Первоочередно рукодельный домашний бойлер косвенного нагрева нужно подсоединить к магистрали отопления. Там, где применяется свободная система обогрева, аппарат включают в сеть домашнего котла.

Механическое подключение делается при открытой крышке на бойлерной ёмкости. После подключения нужно приоткрыть кран запорный, связывающий с обратной линией носителя тепла, и убедиться в отсутствии протечек как снаружи устройства, так и внутри.

Если протечек не обнаружено, открывают линию подачи носителя тепла. Необходимо выждать некоторое время, чтобы змеевик прогрелся до температуры системы отопления. В режиме полного нагрева ещё 1 раз с заслуженным вниманием проверить змеевик и все точки соединений на возможные утечки.

Если проверка показала цельность системы, закрывают крышку сосуда и подключают линии подачи-разбора нагреваемой воды. Тестируют систему в режиме реального передачи тепла.

Выводы и необходимое видео по теме

Бывший в применении газовый баллон часто используют для производства самодельных устройств. Хотим представить видеоролик о том, как из корпус баллона сделать БКН.

Здесь описан лишь один вариант из всех возможных, которые есть и отлично применяются. Нужно отметить, что вариантов самостоятельных конструкций бойлеров косвенного нагрева имеется множество.

К примеру, заместь цилиндрической накопительной ёмкости используются с прямыми углами сосуды. Намотку спирали змеевика исполняют не однослойной, а многослойной. Дополняют водяной нагреватель электрическим ТЭНом. Конструкторские концепции не имеют границ.

Как сделать собственноручно бойлер косвенного нагрева и осуществить его монтаж?

Горячее водоснабжение — это привычно и удобно, однако что делать, если подсоединиться к центральной системе сложно? Решить такой вопрос большим рядом способов, и Самый простой и экономный из них — установка бойлера косвенного нагрева.

Особенности

В отличие от водонагревателей, в бойлере косвенного нагрева применяется энергия носителя тепла, применяемого для отапливания. Для этого в бак-накопитель встраивается теплообменник, во многих случаях имеющий форму змеевика. Проходя по нему, теплоноситель системы отопления нагревает воду, имеющуюся в бачке.

Нагрев воды в бойлере, как и в водонагревателе накопительного типа, происходит в течение нескольких часов, но ее температура потом долго остается стабильной, что повышает удобство использования горячей воды для душа и ванны.

Бойлер косвенного нагрева не только экономный, он также и более-менее опасен, чем накопительный электрический водонагреватель. В случае отказа автоматики в ТЭНовых нагревателях может случиться закипание воды и разрушение самого прибора или соединений из соединителей, что приводит к утечке. В бойлере же вода не может нагреться крепче, чем теплоноситель, во многих случаях этот показатель находится в пределах градусов, что безопасно и для труб, и для человека.

Плюсы использования бойлера косвенного нагрева:

  • теплообменник можно подсоединить как к центральному отоплению, так и к котлу различного типа;
  • чтобы подогреть воду не потребуется электроэнергия, газ или другое горючее, что делает меньше расходы на монтаж и эксплуатацию бойлера;
  • температура воды стойкая, без резких скачков;
  • безопасность использования даже без установки дорогостоящий автоматики — вода не закипает, при утечке или прекращении подачи холодной воды не происходит выхода прибора из строя;
  • обыкновенная конструкция и монтаж предоставляют возможность дополнительно сэкономить, сделав и установив бойлер косвенного нагрева собственноручно.

Минусы:

  • довольно большие размеры и вес, сравнимые с водонагревателем накопительного типа;
  • бойлер косвенного нагрева используется исключительно в отопительный сезон, для летнего применения его оснащают ТЭНом;
  • длинный нагрев воды, во время которого температура носителя тепла в радиаторах уменьшается;
  • отложение солей на змеевике просит постоянной чистки и обслуживания.

На рынке присутствуют множество моделей бойлеров, применяющих косвенный нагрев. Однако если есть наличие мелких навыков сварки и монтажа допускается изготовление бойлера для дома или дачи собственноручно.

Конструкция

Устройство бойлера очень обычное. В баке из материала, не подверженного коррозии, размещен теплообменник в виде змеевика или бака маленьких размеров. Теплообменник для увеличения теплоотдачи выполняют из материала с высокой теплопроводностью, во многих случаях из меди.

Бак оснащен штуцерами для подвода и отбора воды. Ввод холодной воды размещен снизу бака и оснащен клапаном обратного типа, через него же, с помощью обводного вентиля, выполняют слив. Выводной сгон для горячей воды размещают сверху бака.

Стены бака Для уменьшения теплопотерь необходимо прекрасно утеплить. Для этого можно использовать различные материалы, но самый прекрасный вариант — полиуретан, он обладает хорошими качествами тепловой изоляции, при этом не боится влаги, прекрасно гасит шум воды, возникающий при нагреве, надежный и экологично безопасен.

Чтобы сделать бойлер собственноручно проще всего поместить бак-накопитель в бачок или корпус аналогичной формы чуть внушительных размеров и заполнить пространство между ними полиуретановой пеной из баллона.

Чтобы провести измерения и регулировки температуры бойлер оснащают термометром и термостатом. Подобный элемент не обязателен, но существенно увеличивает удобство использования нагревателя. Чтобы выполнить меньше внутреннюю коррозию, можно тоже встроить в бак магниевый анод, предназначенного для водонагревателей ТЭНового типа. Их продают в сервисных центрах обслуживания или в точках продажи бытовой техники.

Технология изготовления собственноручно

Прежде чем начать самостоятельное изготовление бойлера, нужно определиться с его параметрами и параметрами:

  • водопотребление и объем бака;
  • вид змеевика и расчет его размеров;
  • наличие добавочных устройств — ТЭНа, термостата.

Если исходить из обретенных ответов можно выбрать емкость для бачка накопительного, материал для изготовления змеевика, и вдобавок определиться с размерами и выполнить эскиз грядущего бойлера.

Объемного расчет

Чтобы обеспечить немалое количество горячей воды, необходимо себе представлять ее ежедневный расход. Во многих случаях думают, что на каждого постоянно проживающего в доме человека необходимо литров воды которая нагрелась в день.

Это кол-во предоставит возможность принять душ или ванную, и вдобавок удовлетворит необходимость в горячей воде для стирки, уборки и мытья посуды. Таким образом, для семьи из человек понадобится бойлер с баком на литров.

Если вода нужна только для хозяйственных нужд, например, мытья рук и посуды, хватит бачка маленьких размеров — на литров. Не стоит без необходимости выбирать бак очень больших размеров — это увеличит время водонагрева и приводит к уменьшению эффективности системы для отапливания.

Выбор и расчет змеевика

Змеевик в бойлере могут делать из металлические трубы в виде спирали или змейки, либо представлять собой внутренний бак маленьких размеров. Делать его лучше из материала, обладающего высокой теплопередачей и устойчивостью к коррозии, например, из меди.

Также можно использовать трубу из нержавейки, но ее сложнее согнуть и дать ей необходимую форму. Классические стальные трубы использовать не рекомендуется — проточная вода при нагреве будет выделять пузырьки кислорода, которые вызовут быструю коррозию металла. Наиболее функциональна трубка из меди диаметром 10 мм — она гнется без применения горелки по шаблону.

Некоторые мастера используют также металлопластиковые трубы. Они стойки к внешней и внутренней коррозии, но использовать их нужно строго при температуре меньше 90 градусов. Любой перегрев приводит к деформированию труб, протечкам и смешиванию воды в контурах. При определенных условиях это может привести к воздушным пробкам и ухудшению циркуляции.

Змеевик из трубы наматывают в виде спирали из расчетного числа витков и располагают снизу бака круглого сечения. Для нормальной теплоотдачи он не должен касаться стенок. При изготовлении бака прямоугольной формы теплообменник исполняют в виде змейки и устанавливают у одной из стен.

Размеры и кол-во витков змеевика должны определить с помощью расчета по формуле:

В этой формуле:

  • Р — тепловая мощность змеевика, которая обязана составлять 1,5 кВт на каждые 10 литров объема бака;
  • d — диаметр используемой трубы, выраженный в метрах, принимаем 0,01 м;
  • l — вся длина трубы, в метрах;
  • ?Т — температурная разница до и после нагрева, естественно для предварительного расчета принимают 65 градусов.

Для бака на литров с мощностью в 30 кВт расчет будет таким:

Отмерив необходимую длину трубы, нужно рассчитать также диаметр витка. Чтобы спираль не касалась стенок, его принимают на см меньше диаметра бака-накопителя. Расчетные значения для некоторых размеров бака показаны в таблице.

Расстояние между виточками лучше делать см, чтобы намного улучшить условие передачи тепла. При этом важно сосчитать общую высоту змеевика поэтому, чтобы он не закрывал входной и выходной сгон для нагреваемой воды.

Теплообменник в виде бака выполняют во многих случаях из того же материала, что и сам бак, а его размеры составляют 1//8 всего объема бойлера.

ТЭН, внешний водяной термостат и другие подсобные устройства

Один из низких качеств бойлера косвенного нагрева — его можно использовать исключительно в отопительный период. Решить эту проблему можно двумя способами:

  • выполнить монтаж короткого замкнутого контура от котла, рассчитанного только на нагрев воды в бойлере;
  • установить в самом баке ТЭН.

Первый способ связан с лишним расходом времени и топлива — при загрузке на неполную мощность котел будет работать с невысоким КПД, а в случае использования твёрдого топлива — также и с образованием повышенного количества копоти и сажи. Кроме того, потребуется время на его обслуживание, загрузку и чистку.

Установка ТЭНа в сам бак бойлера предоставит возможность использовать его летом в режиме обычного водонагревателя. Для минимизации расходов на электроэнергию нагрев разрешено делать ночью по более низким тарифам или подсоединить в систему солнечный коллектор.

Мощность ТЭНа должна подходить объему бака. В среднем, для объема 50 литров необходим ТЭН электрической мощностью 1,,8 кВт, а для литрового бойлера — кВт. Эти значения могут быть несущественно изменены, при этом следует помнить: чем больше мощность, тем короче время нагрева, и наоборот.

Совершая монтаж ТЭНа в бак бойлера, первоочередно установите внешний водяной термостат, отключающий нагрев при температуре не выше 90 градусов!

Также рекомендуется установить в бак магниевый анод, который отвлекает на себя процессы электрохимической коррозийности внутри бака. Он постепенно растворяется при этом, и спустя пару лет может пригодится его замена.

Порядок изготовления и монтажа

После проведения всех необходимых расчетов и подготовки эскиза можно собирать бойлер косвенного нагрева собственноручно.

  1. Сборку начинают с приготовления самой важной части — бака-накопителя. Можно использовать любую готовую емкость из нержавейки, алюминия или термостойкого пластика или сварить бак из листового металла и обрезков труб необходимого диаметра. Ключевое условие — достаточная толщина стенок и крепость бака и устойчивость к коррозии.
  2. Очень просто смастерить бак из отработанного газового баллона. Для этого верхнюю часть баллона срезают, межкомнатные перегородки тщательно зачищают, моют пару раз и проветривают на чистом воздухе в течении дней. В ином случае вода приобретет запах газа. После просушки поверхность загрунтовуют стойкой к проявлениям влаги краской.
  3. В баке естественно с эскизом нужно сделать пару отверстий: для подключения змеевика, для входного и выходного патрубка, и вдобавок для ТЭНа и термостата при их установке.
  1. Приваривают обрезки трубы — патрубки, и нарезают на внешней части резьбу для подключения контура ГВС и отвода от контура отопления.
  2. Дальше нужно сделать змеевик по расчетным размерам. Навивать спираль удобно по шаблону, в качестве которого используют трубу требуемого диаметра, бревно или любой крепкий цилиндрический предмет. Навивка должна быть более просторной, чтобы готовый змеевик снялся с оправки.
  1. К патрубкам змеевик крепят с помощью пайки, проверяя герметичность соединений. Это можно сделать с помощью воздуха из компрессора и мыльной воды. Давление при опрессовке должно быть более рабочее давление в системе отопления как минимум в 1,5 раза.
  2. Если потребуется устанавливают в бак ТЭН, внешний водяной термостат и магниевый анод. Подключают к электрической части провод из меди необходимого сечения — для ТЭНа 2 кВт — 1,5 мм?, для 4 кВт — 2,5 мм?, для 5 и более — 4 мм?.
  3. Помещают бак в корпус, если он есть проектом. Устанавливают между стенками бака и корпуса временные или постоянные распорки, чтобы держать одинаковое расстояние со всех сторон. Наполняют пространство изолятором тепла, например, монтажной полиуретановой пеной.
  4. После высушивания пены срезают останки, обрабатывают патрубки и крепят крышку корпуса. Можно окрасить его краской по металлу в светлые тона, для меньшего излучения тепла и увеличения срока службы.
  5. Подключают бойлер к системе отопления и ГВС естественно приведенной схеме.

Сделать бойлер косвенного нагрева собственноручно весьма просто и бюджетно, а его результативность и экономность быстро окупит все затраты. Горячая вода со стабильной температурой выполнит жизнь в загородном доме обеспечит обычный горожанам комфорт.

Как сделать бойлер косвенного нагрева собственноручно?

Бойлер косвенного нагрева собственноручно выполняется естественно с обыкновенной схемой, в которой первоочередно принимаются во внимание все технологические особенности и характеристики надежного и долговечного водогрейного оборудования.

Устройство и принцип работы аналогичного устройство рассмотрим детально.

Устройство и принцип работы

Огромной популярностью в настоящий момент пользуются современные электрические бойлеры накопительного типа, которые прекрасно подходят для постоянной или периодической эксплуатации, как в частных домовладениях, так и в домах многоквартирных.

Обычный объём накопительного резервуара может варьировать, и подбирают если исходить из количества потребителей.

Аналогичный вид бытового водогрейного устройства присоединяется к воде именно после магистральной трубопроводные системы, что позволяет давать горячей водой несколько точек разбора. Дополнительные опции в таком водогрейном приборе показаны специальными автоматическими клапанами для радиатора.

Схема устройства самодельного бойлера косвенного нагрева

Стандартная схема устройства водогрейного прибора в виде бойлера, в основном имеет существенные различия все может зависеть от варианта и конструктивных параметров. Приборы косвенного нагрева не могут сами делать тепловую энергию, но могут быть снабжены встроенными ТЭНами, посредством которых отлично поддерживается температурный режим воды в заранее заданных пределах.

Схема устройства предполагает наличие в конструкции основных составляющих, представленных:

  • накопительным резервуаром;
  • наружным корпусом;
  • теплоизоляцией;
  • тепловым обменником;
  • местом для подсоединения добавочного Нагревательного элемента;
  • ревизионным отверстием;
  • входным отверстием для холодной воды;
  • входом и выходом для носителя тепла;
  • местом подключения термометра;
  • рециркуляционной линией;
  • выходом для горячей воды;
  • магниевым анодом.

Внутри утепленного резервуара вставлен Трубчатый нагревательный элемент с подведенным носителем тепла. Холодная вода поступает через нижнюю часть резервуара, а отбор горячего водоснабжения делается из части сверху.

Водогрейное оборудование такого типа оснащается защитным магниевым анодом. Ультрасовременные и престижные модели снабжены парой дублирующих змеевиков. Поддержание температурного режима обеспечивается ТЭНом с термостатом, встраиваемым сверху резервуара.

Схема нагрева 2-ух типов бойлеров

Также выпускаются бойлеры с неявным типом нагрева, полностью лишенные змеевика. Аналогичная необыкновенная конструкция именуется «резервуар в баке», что обуславливается наличием внутри одного бака второго резервуара. Нагрев воды в аналогичных водогрейных приборах происходит внутри резервуара, а перемещение носителя тепла делается между стенками.

Как сделать бойлер косвенного нагрева собственноручно — порядок изготовления

Для самостоятельного изготовления крупной накопительной емкости (бака), независящей от энергетических источников, используются бак из коррозионно-устойчивых материалов, и вдобавок спиралеобразная трубка с циркулирующим носителем тепла.

Бойлер в котельной

Аналогичный прогрев воды внутри резервуара бойлера обеспечивается перемещением носителя тепла из системы отопления, а сохранению температурного режима способствует качественный слой утепления. Удобная работа вызвано установкой специальной арматурин в виде шаровых кранов.

Знаете ли вы, почему капает вода из клапана предохранительного водонагревателя? Рассмотрим причины поломок и способы их устранения.

Что такое унитазная инсталяция и для чего она используется, расскажем дальше.

Схема подключения проточный водонагреватель к электросети описана в сегодняшней статье.

Выбор емкости

Резервуар или накопительный бак в основном имеет практически любые размеры и объём. Еще один признак зависит от количества потребителей и стандартного расхода горячей воды. По большей части, расход горячей воды составляет порядка л на одного потребителя, вследствии этого примерный объём ёмкости для семьи из четырёх человек составляет примерно л.

Изготовление бака

Для самостоятельного изготовления бака водогрейного устройства рекомендуется использовать нержавеющую листовую сталь, и вдобавок сплавы на основе алюминия или других материалов, которые обладают достаточной стойкостью к коррозийным переменам.

В качестве альтернативного варианта можно использовать его обычный газовый баллон, стены которого необходимо заблаговременно очистить и загрунтовать, что предоставит возможность не позволить появление неприятного запаха в горячей воде.

Бак самодельного бойлера косвенного нагрева

В подготовленном резервуаре необходимо выполнить пять отверстий, пара из которых выполняется с боковой стороны и используется для установки змеевика, а два — в нижней и верхней части для входа холодной и выхода горячей воды.

Чтобы сделать беспроблемной эксплуатацию водогрейного бойлера без задействования системы отопления, необходимо установить ТЭН, для которого нужно сделать отверстие снизу, обеспечив его запорными арматурными элементами или шаровыми кранами.

Теплоизоляция

К категории самых доступных и высокоэффективных утеплительных материалов относятся современные вспененные полимеры, предоставленные пенополистиролом или полистиролом вспененным, и вдобавок пенополиуретаном и полиизоциануритом.

При использовании теплоизоляторов такого типа, нужным считается применение герметичного защитного кожуха, полностью исключающего попадание токсичных испарений в помещение.

Изготовление змеевика

Для самостоятельного изготовления круглого стального змеевика применяется трубогиб, однако если потребуется готовится квадратный Трубчатый нагревательный элемент, все части которого показаны соединяемыми электрической сваркой, частями нержавеющей стальные трубы.

Уровень мощности нагрева рассчитывается естественно с формулой: Q = К х А х dT, где показатели показаны:

  • К — показателем теплопередачи;
  • А — площадью общей поверхности Нагревательного элемента;
  • dT — температурной разностью носителя тепла и греющейся воды.

Размещение змеевика может делаться, как в самом центре резервуара, так и вдоль его стенок.

Конфигурация и размеры резервуара влияют на общее кол-во витков, и вдобавок диаметр Нагревательного элемента.

Последняя сборка

Процесс самостоятельной сборки водогрейного прибора находится в следующих поэтапных мероприятиях:

  • монтаж змеевика;
  • припаивание патрубков на трубах входа и выхода;
  • приваривание опорных ножек или подвесных петель;
  • установка ТЭН;
  • плотная подгонка крышки.

Следует отметить, что огромное внимание следует уделить термоизоляции бака базальтовыми матами и их фиксации на поверхности наружных стенок.

Подключение

На последнем этапе выполняется подключение Нагревательного элемента к контуру системы отопления естественно с обыкновенной схемой. Потом необходимо подсоединить входную и выходную трубы, и вдобавок выполнить разводку по всем точкам водяного разбора.

Возможная схема подключения бойлера косвенного нагрева Omicron

Перед тем как приступить к тестированию работоспособности самостоятельно изготовленного водогрейного прибора, необходимо проверить безошибочность подключения всех элементов.

Принцип работы клапана предохранительного для водонагревателя и его функции описаны в данной теме.

Инструкция по замене магниевого анода в водонагревателе предоставлена в этой заметке.

Определяющие этапы изготовления бойлера показаны подготовкой подходящей емкости, изготовлением змеевика, обеспечением теплоизоляции и сборкой устройства, включая подсоединение змеевика к отопительной системе, организацию подачи холодной и вывод горячей воды.

Бойлер. Тепловой Аккумулятор. Горячее водоснабжение в доме.


Источник

Бойлер. Тепловой Аккумулятор. Горячее водоснабжение в доме.

Читайте дополнительно: печи кузнецова чертежи

бойлер косвенного нагрева своими руками

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками

Емкостный водонагреватель косвенного нагрева имеет простое внутреннее устройство и отличается несложным принципом работы. Конструкция БКН состоит из следующего:

  • Нагревательный элемент — змеевик или емкость (в устройстве бак в баке), по которому циркулирует теплоноситель из системы отопления. В комбинированных моделях дополнительно установлен электроТЭН.
  • Накопительная емкость — холодная вода внутри бака соприкасается с змеевиком, отбирая тепло. Нагретая жидкость направляется в систему горячего водоснабжения.
  • Теплоизоляция — служит для снижения теплопотерь накопителя. В заводских бойлерах используется полистирол с толщиной не менее 5 см.

Нагрев горячего водоснабжения осуществляется за счет тепла из системы отопления. Бойлер подключается к котлу. Теплоноситель передает энергию нагревательному элементу: змеевику или баку. Разогретая поверхность змеевика соприкасается с водой из ГВС, происходит теплообмен. На выходе получается горячая вода для бытовых нужд с температурой °.

Как устроен бойлер косвенного нагрева

По сути, аппарат представляет собой обычный теплообменник.

Правда теплообменники традиционно строят по принципу «труба в трубе», а в данном случае элементами теплового обмена являются сосуд и трубчатый змеевик. Накопительный сосуд исполняет роль наружной «трубы», внутри которой размещается «труба» внутренняя или змеевик.

 Подготовка санитарной воды в бойлере косвенного нагрева производится без прямого использования электроэнергии, газа, твердого или жидкого топлива. Воду для гигиенических процедур в бойлере косвенного нагрева производит теплоноситель, подогреваемый котлом.Бойлер подключают к системе отопления. Внутри него по змеевику, трубам или пространству между двумя баками проходит теплоноситель прежде чем дальше попасть в приборы отопления. Чаще всего бойлеры косвенного нагрева оборудуют теплообменниками в виде змеевиков. Особенно характерно это решение для самодельных конструкций. Змеевик, по которому протекает теплоноситель, просто устанавливают внутри емкости.

Нагретая им вода для бытовых нужд постоянно находится в этом виде накопительного водонагревателя. В качестве корпуса для изготовления самодельного бойлера подойдет любая герметичная емкость, бак, опустошенный газовый баллон, обычный бойлер. Сложность заключается вовсе не в изготовлении, а в подключении бойлера косвенного нагрева. Для его нормальной работы требуется циркуляционный насос, обратный клапан, мембранный бак для расширяющейся при нагреве жидкости

В установке собственной группы безопасности нет необходимости. Избыток давления устранит общий для отопления предохранительный клапан. А вот воздухоотводчик совсем не помешает, потому что внутри отдельной от системы емкости будет закипать вода.

Через трубчатый змеевик пропускается теплоноситель отопительной системы, а внутренняя область сосуда заполняется холодной водой. Теплоноситель нагревает стенки трубчатого змеевика, а те, в свою очередь, греют холодную воду в сосуде.

Примерно так выглядит традиционная схема подключения бойлера косвенного нагрева. В данном случае прибор работает в паре с отопительным котлом

Схема бойлера косвенного нагрева обычно делается по технологии противотока двух сред, разных по температурному уровню. Другими словами, если выход подогреваемой воды предусмотрен в нижней части ёмкости, а патрубок подпитки холодной водой находится выше, в этом случае подача теплоносителя в змеевик осуществляется на верхнем уровне.

Обратная конфигурация выполняется, если вход и выход холодной воды меняются местами. На практике чаще встречаются схемы с верхним выходом нагретой воды.


С целью снижения тепловых потерь сделанный своими руками бойлер косвенного нагрева следует обязательно изолировать. Хороший изолятор тепла – минеральная вата

Учитывая, что бойлер косвенного нагрева относится к тепловому сантехническому оборудованию, аппарат и прилегающая к нему обвязка трубопроводами подлежат тепловой изоляции.

Разумно монтировать систему в непосредственной близости от котла системы отопления. Такой подход обеспечит меньше затрат на монтаж оборудования, а потери тепла на пути от системы отопления к бойлеру косвенного нагрева будут существенно снижены.

Достоинства и недостатки оборудования косвенного нагрева

Среди преимуществ бойлера косвенного типа можно выделить:

  • экономичность (отсутствуют затраты на электроэнергию);
  • высокую производительность оборудования, ограниченную только мощностью обогревательного котла;
  • отсутствие прямого контакта между проточной водой и теплоносителем;
  • возможность потребления тепловой энергии сразу с нескольких источников для увеличения мощности и эффективности работы бойлера.

К существенным недостаткам оборудования можно отнести:

  • высокую стоимость. Бойлер косвенного нагрева стоит в 1,5–2 раза больше, чем водонагреватель прямого типа;
  • недостаточную мощность. Для нагрева большого количества воды (более л) может потребоваться достаточно много времени — от 1 часа. В ассортименте некоторых производителей существуют бойлеры с более высокой скоростью нагрева (30–35 мин.), но их стоимость неоправданно высока;
  • большие габариты. Размер оборудования напрямую зависит от объёма бака. Бойлеры ёмкостью свыше л занимают слишком много места, поэтому их устанавливают в отдельном подсобном помещении;
  • невозможность круглогодичного использования. Эффективная работа только в отопительный сезон (осень — зима). Летом, когда обогревательный котёл выключен, нагрев воды в бойлере не происходит.

Бойлер косвенного нагрева готовит горячую воду дольше, но зато он не требует подключения к электрической сети

Общие правила изготовления бойлеров косвенного нагрева

  • Обязательно наличие теплоизолирующей оболочки. Иначе нагретая вода будет стремительно охлаждаться через внешние стенки. Оптимальный вариант — установка рабочей емкости в более крупную бочку, и задувание промежутка между стен строительной пеной.
  • Можно укутать емкость строительными теплоизоляционными материалами, правда это выглядит не так эстетично (зато недорого). Если бойлер расположен в помещении котельной, можно сэкономить.
  • Внутренняя труба (если применяется схема со змеевиком) должна быть коррозийно устойчивой. После сборки конструкции доступ для обслуживания будет затруднен.
  • При использовании электрохимических пар (например, алюминиевый бак + медная трубка) фланцы подключения должны быть изолированы нейтральными прокладками.
  • Желательно устраивать в стенке наружного бака ревизионное окошко, через которое проводится чистка или обслуживание.

Схема устройства самодельного бойлера

Стандартная схема устройства водогрейного прибора в виде бойлера, может иметь существенные отличия в зависимости от вида и конструктивных особенностей. Приборы косвенного нагрева не способны самостоятельно производить тепловую энергию, но могут быть снабжены встроенными ТЭНами, посредством которых эффективно поддерживается температурный режим воды в заранее заданных пределах.

Схема устройства предполагает наличие в конструкции основных составляющих, представленных:

  • накопительным резервуаром;
  • наружным корпусом;
  • теплоизоляцией;
  • тепловым обменником;
  • местом для подсоединения дополнительного нагревательного элемента;
  • ревизионным отверстием;
  • входным отверстием для холодной воды;
  • входом и выходом для теплового носителя;
  • местом подключения термометра;
  • рециркуляционной линией;
  • выходом для горячей воды;
  • магниевым анодом.

Внутри утепленного резервуара встроен нагревательный элемент с подведенным тепловым носителем. Холодная вода поступает через нижнюю часть резервуара, а отбор горячего водоснабжения осуществляется из верхней части.

Водогрейное оборудование такого типа оснащается защитным магниевым анодом. Самые современные и дорогостоящие модели снабжаются парой дублирующих змеевиков. Поддержание температурного режима обеспечивается ТЭНом с термостатом, встраиваемым в верхней части резервуара.


Схема нагрева двух типов бойлеров

Также выпускаются бойлеры с косвенным типом нагрева, полностью лишенные змеевика. Такая особая конструкция носит название «резервуар в баке», что обуславливается наличием внутри одного бака второго резервуара. Нагрев воды в таких водогрейных приборах происходит внутри резервуара, а перемещение теплового носителя осуществляется между стенками.

Заводские модели бойлеров с нагревом косвенного типа и циркуляционным патрубком оснащаются обязательными элементами, представленными магниевым анодом и группой безопасности, а также температурным датчиком.

Какие понадобятся материалы

В первую очередь необходимо подобрать ёмкость для изготовления бака. Лучшим выбором материала является нержавеющая сталь. Можно использовать готовую бочку, заказать бак необходимого размера, либо приобрести газовый баллон. Он имеет достаточную прочность, подходящие габариты и форму. Ещё одним вариантом для изготовления бака может быть ёмкость, изготовленная из термостойкого пластика.

В баке следует сделать отверстия необходимого размера. Два отверстия понадобятся для присоединения трубопроводов подачи холодной и вывода горячей вода. Одно из них делается внизу бака, а другое в верхней его части. Ещё два отверстия будут необходимы для монтажа змеевика, предназначенного для прохода теплоносителя.

Для изготовления змеевика отлично подойдёт трубка из латуни или меди. Эти материалы хорошо передают тепло, и им достаточно легко придаётся необходимая форма. Можно также использовать трубы малого диаметра из пластика.

Для того, чтобы изготовить змеевик, трубу необходимой длины наматывают на основу, которой может быть прочная металлическая труба или оцилиндрованное бревно.

Для того, чтобы трубка, предназначенная для змеевика, была изогнута равномерно, без заломов, перед началом работы её полностью заполняют песком. Тогда змеевик получится правильной формы, одинакового диаметра по всей его длине.

Исходя из объёма бака, температуры теплоносителя и температуры поступающей воды, вычисляется необходимая длина змеевика. Для этого используют специальную формулу подсчёта. Для ёмкости объёмом литров, при использовании змеевика с диаметром 10 мм, его длина будет составлять около ти метров.

Ещё до монтажа накопительного бойлера следует определиться, каким образом будет производиться его теплоизоляция. Обойтись без неё не удастся, так как естественные потери тепла велики и КПД водонагревателя окажется слишком низким. Идеальным способом для теплоизоляции бака будет помещение его внутри подходящей ёмкости, а затем заполнение её монтажной пеной.

Для сборки бойлера следует позаботиться о наличии штуцеров, гаек, резиновых уплотнителей, шаровых кранов. При изготовлении конструкции из газового баллона потребуется сварочное оборудование.

Смотрите видео о том, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками:

Изготовление бойлера своими руками

Вследствие довольно-таки несложного принципа работы такое устройство можно сделать самостоятельно. Теперь рассмотрим, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками.

Вся работа по изготовлению водонагревателя состоит из сборки составных частей конструкции:

Бак

В качестве емкости бойлера используется бак. Его объем зависит от потребностей хозяев дома в горячей воде и рассчитывается из количества 50–70 литров на каждого человека ежедневно. Ориентировочно на семью из 4-х человек подойдет литровый бойлер.

Для нагревательного устройства бак должен быть изготовлен из нержавеющей стали, сплавов алюминия или другого материала, стойкого к коррозии. Как альтернатива – газовый баллон, но его стенки предварительно необходимо очистить и прогрунтовать. Без этого действия горячая вода будет иметь запах газа.

В баке проделывают 5 отверстий: 2 сбоку для монтажа змеевика, одно внизу для входной трубы, одно вверху для отбора воды и одно внизу для сливного крана. Для использования бойлера вне отопительного сезона следует предусмотреть установку ТЭНа. Для него также высверливается нижнее отверстие. К проделанным отверстиям крепятся запорные элементы или шаровые краны.

Змеевик

Для этого элемента подходит медная или латунная трубка, диаметр и длина которой зависят от объема бака. В среднем на каждые 10 литров рассчитывается 1,5 кВт тепловой мощности змеевидной трубки. Можно использовать трубку из металлопластика или другого металла с хорошей теплоотдачей.

Трубка накручивается по спирали на цилиндрическую оправку. Для этого можно взять бревно или трубу большого диаметра.

При намотке змеевика важно следить за витками:

  • в целях наилучшего контакта греющей поверхности трубки с нагреваемой водой витки не должны соприкасаться друг с другом;
  • не стоит делать навивку с чрезмерным усилием, тогда снять змеевик с оправки будет непросто.
  • Количество витков на змеевике рассчитывается от объема и высоты бака.

Теплоизоляция

Снаружи бак необходимо покрыть слоем изоляции. Он необходим для увеличения КПД и снижения тепловых потерь. Для утепления емкости подойдет монтажная пена, минеральная вата или любой другой теплоизоляционный материал, который крепится к основе проволокой, клеем или полосовыми стяжками. Для аккуратного внешнего вида корпус бака лучше покрыть тонким листовым металлом или фольгированным утеплителем.

Утеплить бак можно также при помощи другой емкости большего диаметра. Для этого сделанный бойлер своими руками вставляется в большой бак, а простенок по принципу термоса заполняется утепляющим материалом или пенопластом.

ТЭН для комбинированного БКН

Трубчатые нагреватели продаются в ассортименте в строительных магазинах. Рассчитать производительность ТЭНа поможет следующая формула:

P= 0,*m*(tk-tн)/T

Расчетными считаются следующие значения:

  • P — мощность ТЭНа;
  • M — масса нагреваемой воды;
  • tk — желаемая температура воды;
  • tн — начальная температура воды;
  • T — время нагревания воды.

В комбинированном бойлере косвенного нагрева змеевик размещается по всему водонагревательному баку снизу доверху — схема обеспечивает максимальный КПД и равномерное прогревание воды. ТЭН устанавливают внизу емкости.

Монтаж

Сборка бойлера, изготовленного своими руками, осуществляется после подготовки всех составных частей:

  • змеевик по центру или вдоль стенок монтируется внутри бака, к его входной и выходной трубе припаиваются патрубки;
  • для вертикально стоящего бойлера ко дну привариваются опоры, для навесного устройства – петли «ушки»;
  • устанавливается ТЭН;
  • бойлер плотно закрывается крышкой;
  • подключение змеевика по схеме изготовления бойлера косвенного нагрева своими руками к контуру отопительной системы;
  • подсоединение входной/выходной трубы для воды;
  • разводка трубы в кухню или в ванную в точке водоразбора.

Преимущества самодельных нагревателей

Почему хозяева все же частенько предпочитают делать бойлер своими руками? У самодельного бойлера есть масса преимуществ перед заводскими:

  1. Подключается к системе отопления.
  2. Ставится рядом с котлом.
  3. Обходится куда дешевле покупного
  4. Позволяет экономить энергоресурсы.
  5. Позволяет поддерживать постоянную температуру воды.

Если говорить о минусах бойлера своими руками, то они такие:

  1. Нужно довольно просторное помещение, чтобы поставить или подвесить нагреватель.
  2. Если устройство недостаточно мощное, вода нагревается долго.
  3. Быстро образуется накипь, так что воду лучше смягчать

Важно! Самодельный агрегат хорош еще и тем, что во время отопительного сезона он работает от центрального теплоснабжения, а летом – от электросети.

Инструкция по подключению и запуску системы

При подготовке бойлера к работе его первым делом подключают к отопительной системе. Это может быть сеть домашнего автономного котла или центральная магистраль. В процессе подключения крышка бака водонагревателя должна быть открыта. Когда все трубы соединены между собой в нужном порядке, открывают запорный кран трубы обратки, чтобы убедиться в отсутствии протечек в местах соединений и самих трубах.

Если протечки не обнаружены, можно открыть кран подачи теплоносителя в змеевик. После того, как спираль прогреется до нормальной температуры, конструкцию еще раз осматривают на предмет протечек.

Если все в порядке, крышку бака закрывают и набирают в него воду, а также открывают кран подачи горячей воды в водопровод. Теперь можно оценить качество нагрева.

Источник

Бойлер косвенного нагрева. Отвечаю на вопросы зрителей.

Еще по теме: как сделать печь под казан своими руками

бойлер косвенного нагрева своими руками

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками — схемы, инструкции, видео

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками?

Бойлер косвенного нагрева своими руками

Бойлер косвенного нагрева – это бюджетный аналог электрического , который не зависит от электричества или газовой магистрали. Подогрев воды в бойлере происходит за счет спиралеобразной трубы, находящейся внутри емкости. По змеевику из отопительного контура поступает горячая вода, которая через поверхность трубки нагревательного элемента отдает тепло воде в водонагревателе. Выходная труба для доставки горячей воды расположена обычно в верхней части накопительного бака. Обе трубки оснащают шаровыми кранами, позволяющими легко соединить конструкцию с водопроводом и отопительной системой. Чтобы минимизировать теплопотери, емкость надежно укутывают слоем теплоизоляции.

К главным достоинствам изготовленного своими силами бойлера можно отнести:

  • установку рядом с котлом системы отопления;
  • дешевизну монтажных работ;
  • отсутствие расхода энергии на прогрев воды;
  • постоянное поддержание температуры воды в нагревателе;
  • возможность присоединения к центральной отопительной магистрали.

Есть у данного варианта и минусы:

  • для монтажа бойлера потребуется достаточно свободного пространства;
  • нагрев большого объема холодной воды займет много времени;
  • во время прогрева емкости эффективность работы отопительного контура несколько снижается;
  • на змеевике внутри бака быстро образуется налет, что требует регулярного (один-два раза в год) очищения.

Соорудить бойлер своими руками значительно проще, чем полноценный водонагреватель. Именно простота конструкции делает его столь популярным.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Современные бойлеры косвенного типа имеют разнообразную конструкцию и форму. Помимо округлого тонкостенного бака, существуют бойлеры, имеющие более сложное устройство, позволяющее оборудованию быть более экономичным и эффективным. Классификация оборудования выполняется по нескольким признакам.

Типы теплообменника

Косвенные водонагреватели могут иметь теплообменник различной конструкции:

  • одноконтурный змеевик — спиралеобразная металлическая тонкостенная труба, расположенная внутри ёмкостного бака. Из-за циркуляции теполоносителя по трубе змеевик нагревается и передаёт тепловую энергию холодной воде, которая находится в баке. Это самая простая и доступная конструкция на рынке;
  • двухконтурный змеевик — конструкция аналогичная описанному выше варианту с той лишь разницей, что водонагреватель обеспечивает одновременную подачу нагретой воды и теплоносителя для центрального отопления. Такое оборудование несколько дороже более простого аналога, но гораздо эффективнее при необходимости нагрева большого количества воды;
  • конструкция типа «бак в баке» – оборудование имеет бак, состоящий из ёмкостей большего и меньшего размера. Внутри большого бака располагается вода, которую необходимо нагреть, а внутри меньшего — теплоноситель. Такие бойлеры обладают не только высокой скоростью нагрева воды до 75–90 оС, но и выполняются в более габаритных корпусах;
  • комбинированный бойлер — конструкция водонагревателя с двумя теплообменниками. Первый представляет собой обычный змеевик из алюминиевой или медной трубы. Второй выполнен в виде трубчатого электронагревателя. Комбинированные модели имеют довольно высокую стоимость, но и сочетают в себе функции разных устройств.

Материал теплообменника

Для изготовления теплообменника в виде змеевика и внутреннего бака используются такие материалы, как:

  • латунь — низкая теплопроводность, – Вт/(м∙°C);
  • алюминий — средняя теплопроводность, – Вт/(м∙°C);
  • медь — высокая теплопроводность, – Вт/(м∙°C).

Чем более высокую теплопроводность имеет материал теплообменника, тем дороже бойлер.

Способ установки

В зависимости от способа установки устрйоства подразделяются на два типа:

  1. Настенный — оборудование монтируется на подвесной кронштейн, закреплённый на поверхности стены. Ёмкость бытовых настенных бойлеров обычно не превышает л, но в линейке некоторых производителей можно встретить конструкции вместимостью до л.
  2. Напольный — бак устанавливается на поверхность пола в непосредственной близости от нагревательного котла. Средняя ёмкость бытовых напольных моделей варьируется от до л. Промышленные варианты имеют только напольный способ установки.

Способ компоновки

По способу расположения конструктивных элементов водонагреватели подразделяются на два типа:

  1. Вертикальный — наиболее распространённый способ компоновки, позволяющий сэкономить внутреннее пространство в помещении. Вертикальные устройства имеют ограниченный объём и размеры, поэтому такое исполнение вполне подходит для использования в частном секторе.
  2. Горизонтальный — не имеет чётких ограничений по объёму и габаритам. Как правило, такие устройства за счёт большего размера имеют множество дополнительных функций. Например, более толстый теплоизоляционный слой, рециркуляция и накопление.

Выбор бойлера для самостоятельного изготовления

Общее устройство бойлера косвенного нагрева довольно простое — при умении работать с электроинструментом и сваркой водонагреватель можно изготовить самостоятельно.

Изготавливать самостоятельно бойлер c теплообменником типа «бак в баке» не желательно. Во-первых, потребуется найти или изготовить сам бак, что потребует достаточно много сил и времени. Во-вторых, при изготовлении водонагревателей большого объёма габариты конструкции увеличиваются в несколько раз.

К тому же заводские модели, изготавливаемые по этой технологии, имеют специальное покрытие (эмаль, керамика, серебряное напыление) на теплообменнике. Повторить нанесение подобного покрытия в «гаражных условиях» не получится.

Инструкция по подключению и запуску системы

При подготовке бойлера к работе его первым делом подключают к отопительной системе. Это может быть сеть домашнего автономного котла или центральная магистраль. В процессе подключения крышка бака водонагревателя должна быть открыта. Когда все трубы соединены между собой в нужном порядке, открывают запорный кран трубы обратки, чтобы убедиться в отсутствии протечек в местах соединений и самих трубах.

Если протечки не обнаружены, можно открыть кран подачи теплоносителя в змеевик. После того, как спираль прогреется до нормальной температуры, конструкцию еще раз осматривают на предмет протечек.

Если все в порядке, крышку бака закрывают и набирают в него воду, а также открывают кран подачи горячей воды в водопровод. Теперь можно оценить качество нагрева.

Оценка косвенных водонагревателей

В современном мире очень трудно обойтись без горячей воды, поэтому большинство людей использует бойлеры. В магазинах можно встретить разные типы водонагревательных устройств.

Они бывают следующих видов:

  • электрические бойлеры;
  • бойлеры косвенные водонагреватели;
  • газовые бойлеры;
  • те, что нагреваются с помощью солнечного тепла.

В этом видео вы узнаете, как сделать бойлер своими руками:

Для обогрева воды в косвенном водонагревателе не потребуется применять газ, электроэнергию или твёрдое горючее. В основе изготовления водонагревателя, сделанного собственноручно, — применение термической энергии, которая производится сторонними источниками. Из-за переходных теплоносителей необходимо транспортирование теплоты. В качестве таких веществ можно взять антифриз или воду. Применяя же бойлер, можно сберечь много энергоресурсов.

К сожалению, водопроводный нагреватель имеет значительный минус: отсутствие возможности его использовать в конце сезона отопления. Использование котла в самые жаркие периоды года только лишь для получения горячей воды считается экономически нерентабельным действием. В этом случае рационально изготовить собственными руками комбинированный водонагреватель, который, помимо теплообменника, будет снабжён ещё и мощнейшим нагревательным компонентом.

Бойлер косвенного нагрева плюсы и минусы

К плюсам использования бойлера косвенного нагрева в системе ГВС частного дома можно отнести:

  • Комфорт в использовании. ГВС как в квартире;
  • Быстрый нагрев воды (за счёт того, что используются все или еще больше кВт энергии котла);
  • Отсутствие накипи в системе. Т.к. нагрев производится через теплообменник, и его температура не превышает температуру кипения воды. Конечно полностью проблема не решается, но значительно снижается её образование. Также накопительные водонагреватели могут быть укомплектованы анодами из различного материала (алюминий, магний, титан). Что тоже способствует стойкости к коррозии самого бака и препятствует образованию накипи.
  • Возможность организовать систему рециркуляции воды. Повесить полотенцесушители. Не нужно ждать и сливать большое количество воды пока потечет горячая. На двухконтурном котле так не сделаешь.
  • Возможность получить большой объем горячей воды, которого хватит на все нужды одновременно.При двухконтурном котле поток горячей воды ограничен возможностью котла — его мощностью. Не получится одновременно мыть посуду и другому пользоваться душем. Также будут явные перепады температуры.

Как и всегда есть минусы:

  • Естественно стоимость по соотношению с двухконтурным котлом больше;
  • Место занимает прилично;
  • Дополнительные заморочки по подключению и настройке системы;
  • С системой рециркуляции дополнительные расходы (более быстрое остывание системы, работа насоса и пр.) что повлечет увеличение ДС в оплате за энергоносители (газ, электроэнергия);
  • Необходимо регулярно обслуживать систему.

Расчёт основных параметров бойлера

Прежде чем приступить к поиску материала и непосредственно изготовлению, потребуется провести расчёт минимального объёма резервуара и рабочей длины теплообменника.

Объём и форма бака

Объём резервуара для воды напрямую зависит от количества жильцов, постоянно проживающих по месту установки оборудования. Считается, что в сутки человек расходует до 80 л воды. За расчётное значение рекомендуется брать 45–50 л на человека. При превышении нормы вода в баке будет застаиваться, что непременно скажется на её качестве.

Форма бака выбирается с учётом силы давления в водопроводной системе. Если давление низкое, то допускается использование самодельных бойлеров с квадратным резервуаром. При высоком давлении в системе можно использовать только оборудование со скруглённым дном и верхом.

Бойлеры с накопительным резервуаром квадратной и прямоугольной формы можно использовать только в системах водоснабжения с низким рабочим давлением

Дело в том, что повышенное давление способствует возникновению изгибающих усилий на стенках бака, поэтому резервуар квадратной или прямоугольной формы может деформироваться. Ёмкость с круглым дном более устойчива к деформациям за счёт лучшей обтекаемости.

Мощность и длина теплообменника

В вертикальных моделях косвенного нагрева в качестве теплообменника обычно используется змеевик из меди, расположенный между входным и выходным отверстием.

Змеевик для бойлера из медной трубы

Для самостоятельного изготовления лучше всего использовать медную трубу диаметром 10 мм. Такое изделие без труда гнётся руками без применения какого-либо инструмента. При использовании металлопластиковой трубы следует учитывать, что температура нагрева теплоносителя не должна быть более 90 оC, иначе труба деформируется, а стыки протекут — это приведёт к смешиванию воды в резервуаре.

Длина трубы, необходимая для изготовления змеевика, рассчитывается по формуле L = P / (3,14 ∙d ∙∆Т), где:

  • L — длина трубы (м);
  • d — сечение трубы (м);
  • ∆Т — разность температур нагретой и холодной воды (оC);
  • P — мощность теплообменника на каждые 10 л воды (кВт).

По мнению специалистов, на каждые 10 л воды должно приходиться не менее 1,5 кВт тепловой энергии. С учётом этого можно рассчитать длину трубы для изготовления змеевика.

Например, рассчитаем материал для змеевика, который будет установлен в бойлер ёмкостью л. Температура холодной воды, поставляемой в ёмкость, будет равняться 15 оС, а после нагрева необходимо получить воду с температурой 80 оС: L = 1,5 ∙20 / (3,14 ∙0,01 ∙65) ≈ 15 м.

Таблица: длина медного теплообменника для бойлеров ёмкостью 50– литров

Объём накопительного резервуара, л Мощность оборудования, кВт Длина теплообменника, м Диаметр резервуара бойлера, м Диаметр витка, м Количество витков
30 15 0,5 0,4 12
22,5 11 0,5 0,4 9
15 7,5 0,4 0,3 8
50 7,5 4 0,4 0,3 5

Количество витков змеевика зависит от способа изгиба и расстояния между элементами. Обычно змеевик располагается так, чтобы расстояние между витками и стенками резервуара было не менее 10–12 см. Расстояние между витками не должно быть менее 5 см. Расчётные значения для накопительных резервуаров различного объёма можно увидеть в таблице выше.

Если бойлер косвенного типа необходимо оборудовать трубчатым электронагревателем, то мощность высчитывается исходя из того, что для быстрого нагрева 50 л воды необходим ТЭН мощностью не менее 1,5 кВт. Кроме того, любой комбинированный бойлер должен быть оборудован термостатом.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Прежде, чем браться за изготовление такого нагревательного устройства, следует разобраться, каким образом он работает, а для этого изучить его устройство. Бойлер косвенного нагрева является обычным баком, внутри которого находятся трубы. По ним циркулирует теплоноситель.

Источником тепла может быть система отопления. Внутрь бака подаётся вода, постепенно нагревающаяся до температуры, обусловленной параметрами теплоносителя. Поскольку забор воды для хозяйственных нужд производится с верхней части бака, то её температура остаётся стабильной, пользоваться согретой водой удобно.

Таким образом, можно частный дом, где имеется отопительная система, функционирующая на любом виде топлива, обеспечить горячей водой в достаточном количестве. Бойлер косвенного нагрева можно использовать и в многоэтажных домах, подключив его в отопительную систему.

Правда, функционировать он будет только в отопительный сезон. Для того, чтобы устройством можно было пользоваться при отсутствии отопления, в конструкцию добавляют электрический ТЭН, включая его в сеть по мере необходимости.

Делаем бак

Основой бойлера считается бак, его объем вы выбираете самостоятельно, в зависимости от нужд хозяина. Обычно объем бака рассчитывают исходя из потребности литров на одного жителя дома. Для четырех человек берут бак объемом в двести литров.

Материал для бака лучше взять противокоррозионный, подойдет нержавеющая сталь или сплавы алюминия. В виде альтернативы используют баллон для газа, однако его следует хорошо почистить и заняться грунтовкой. Если этого не сделать, у горячей воды будет газовый запах и привкус.

Для подсоединения бака к системе водоснабжения и его монтажа следует сделать пять дыр:

  • две – для установки спиралевидной трубы;
  • одна – для входящей трубки;
  • еще одна – сверху для забора воды;
  • последняя – снизу для сливного крана.

Если вы планируете пользоваться бойлером не только во время сезона отопления, рекомендуется подготовить место для монтажа тэна. Для этого необходимо высверлить внизу бака отверстие, и пока тэн не установлен, поставить туда заглушки.

Принцип работы

Работа косвенного бойлера представляет довольно простой процесс. Для этого в нижнюю часть резервуара поступает холодная вода, она нагревается при помощи теплообменника. Уже теплая вода поступает для использования с верхней его части. Система включает магниевый анод, который обеспечивает более длительный срок службы бойлера, а также терморегулятор.

Бойлер может и не иметь змеевик. Бывают такие модели, где имеется большая емкость, а в нее вставлена другая емкость, но поменьше. В больший резервуар поступает горячая вода из котла, в результате чего обогревается холодная вода в меньшей емкости. Имеющееся расстояние между стенками цилиндров и является теплообменником.

Обвязка бойлера косвенного нагрева

Для подключения бойлера косвенного типа применяется три рабочих схемы:

  1. Обвязка с трёхходовым клапаном.
  2. Подключение к двум циркуляционным наносам.
  3. Обвязка с применением гидрострелки.

Обвязка с трёхходовым клапаном

Схема обвязки с использованием трёхходового клапана применяется наиболее часто, особенно при потреблении большого количества горячей воды. Для этого в системе монтируется два контура отопления. Первый — основной контур, применяемый для обогрева помещений. Второй — предназначен для нагрева воды в бойлере.

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с трехходовым клапаном применяется чаще всего

Принцип работы системы достаточно прост: если температура в накопительном резервуаре опускается ниже выставленного значения, то клапан перенаправляет часть теплоносителя на нагрев воды в бойлере. После нагрева воды теплоноситель возвращается обратно в контур обогрева.

Обвязка с двумя циркуляционными насосами

Водонагреватель косвенного типа устанавливается в системе с двумя контурами: бойлера и отопления. Для регуляции каждого отдельного контура применяется рециркуляционный насос. При этом насос на контур бойлера монтируется перед насосом отопительного оборудования.

В схеме обвязки с циркуляционными насосами подача теплоносителя к бойлеру регулируется автоматически

Оба насоса подключаются к термостату бойлера. При остывании воды в бойлере термостат включает соответствующий насос, который перенаправляет часть потока от отопления и наоборот.

Обвязка с применением гидрострелки

Обвязка с использованием гидроразделителя применяется в системах центрального отопления, состоящих из двух и более контуров. Если в системе без гидрострелки перераспределение потоков в контурах обязательно сказывается на работе какого-либо оборудования, то при её установке происходит плавное перераспределение холодных и горячих потоков.

Схема обвязки бойлера с установкой гидроразделителя обеспечивает наиболее плавное распределение потоков холодной и горячей воды

Например, гидроразделитель обязательно монтируется в частных домах, где к центральному отоплению помимо бойлера косвенного нагрева подключается система тёплого пола. Схема этой обвязки достаточно сложна в исполнении, особенно при большом количестве оборудования. Поэтому работы по её монтажу лучше доверить специалистам.

Система с рециркуляцией теплоносителя

Эта схема обвязки применяется при необходимости минимизировать скорость нагрева воды в бойлере, так как при частых простоях вода в резервуаре быстро остывает, а на её повторный обогрев требуется от 30 до 60 минут.

Для этого в трубопровод, идущий от бойлера к водоразборному крану, монтируют «обратку» к водонагревателю. На этом участке также устанавливается циркуляционный насос, подключённый к термостату.

При застое и остывании воды в трубопроводе термостат включает насос, который перенаправляет остывшую воду обратно на обогрев. При возобновлении подачи воды пользователю не придётся ждать её нагрева, так как она будет уже тёплая.

Изготовление бойлера косвенного нагрева

Процесс сборки водонагревателя может разниться в зависимости от типа конструкции, но в большинстве случае оборудование для газовых и электрических котлов изготавливается в следующей последовательности:

  1. В заранее подготовленном баллоне просверливается два отверстия при помощи электродрели с корончатой насадкой. Одно отверстие будет располагаться в нижней части и использоваться для подвода холодной воды, другое — в верхней для отвода горячей.
  2. Полученные отверстия зачищаются, в них монтируются фитинги и шаровые краны. Затем в нижней части просверливается ещё одно отверстие, в которое устанавливается кран для слива застоявшейся воды.
  3. Для изготовления змеевика потребуется медная труба диаметром 10 мм. Спиралевидный изгиб лучше делать с помощью трубогиба. Если таковой инструмент отсутствует, то можно взять любую круглую заготовку — трубу большого диаметра, полено, бочку и т. д.
  4. Выполняется изготовление змеевика согласно проведённым ранее расчётам. Концы теплообменника загибаются в одном направлении на расстоянии 20–30 см. Для монтажа змеевика в нижней части баллона просверливается два отверстия. В них устанавливаются и привариваются резьбовые штуцеры.
  5. Перед монтажом змеевик опускается в ведро или большую ёмкость с водой и продувается. Если конструкция герметична, то змеевик опускается в баллон, выставляется относительно вводного и выводного отверстия и заваривается.
  6. Если баллон был разрезан посередине, то в верхней части монтируется анод. Для этого просверливается отверстие, куда вкручивается резьбовая насадка, а уже в неё монтируется магниевый анод. Если ёмкость собирается из трёх отдельных частей — дно, крышка и центральная часть, то анод можно установить на последнем этапе.
  7. С наружной стороны бойлера монтируется теплоизоляционный материал. Лучше всего использовать напыляемый полиуретан. Перед нанесением все патрубки защищаются плотным полиэтиленом и тканью. Если средства ограничены, то можно использовать обычную монтажную пену, которая после застывания оборачивается отражающей изоляцией.
  8. К задней части бойлера привариваются крепления для подвеса на кронштейны. Для напольных бойлеров ко дну оборудования привариваются опорные ножки из стального уголка или арматуры.

На завершающем этапе накручиваются фитинги, краны и монтируется верхняя крышка. При возможности крышку можно не заваривать, а изготовить зажимные крепления из стальной проволоки сечением 3 мм.

При изготовлении бойлера для совместного использования с твердотопливными котлами вместо медного змеевика используется стальная труба П-образной формы, которая монтируется в нижней части устройства. Со стороны печи или котла труба подсоединяется к выходному патрубку. От бойлера труба выводится и подключается напрямую к дымоходу.

Необходимые материалы и инструменты

Накопительный бак устройства изготавливается из термостойкого пластика, нержавеющей стали, алюминия или стали с керамическим покрытием. В качестве заготовок под резервуар можно взять пластиковые бочки для пищевых продуктов, алюминиевые бачки или ненужный газовый баллон.

В качестве инструмента необходимо подготовить:

  • углошлифовальную машинку;
  • электродрель с корончатым сверлом по металлу;
  • аппарат аргонно-дуговой сварки;
  • набор гаечных ключей;
  • диск для шлифовки и полировки металла;
  • наждачную бумагу.

Фитинги, сливной кран и другие соединительные элементы подбираются исходя из размеров подсоединяемой трубы. Дополнительно приобретается ФУМ-лента, предохранительный клапан, магниевый анод и насадка для его установки.

Источник

См. также: почему в печке обратная тяга

Комментировать
0
163 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Adblock
detector