Бойлер непрямого нагріву своїми руками

1. Пристрій бойлера непрямого нагріву
2. Порядок розрахунку бойлера непрямого нагріву
3. Змійовик бойлера непрямого нагріву
4. Теплоізоляція і зовнішній корпус бойлера

Бойлер коштує дуже дорого. Ось чому, як і в випадку з сонячним колектором, виникає бажання зробити його своїми руками. Складається пристрій з бака, який оснащений теплообмінником у вигляді змійовика, де циркулює гаряча рідина або пар. Інші елементи допоміжні. Це термостат, ТЕН (опціонально), теплоізоляція, корпус, деякі інші деталі. Схема монтажу бойлера досить складна. За нашими міркувань немає сенсу намагатися скопіювати заводську конструкцію. Немає гарантії, що конструкція витримає тиск системи. Краще оціните поки, як приблизно виготовити найпростішу конструкцію. Для цього треба зайти на будь-який сайт, скачайте технічний опис, і вперед! Ми пропонуємо зробити бойлер непрямого нагріву своїми руками, який працює без натиску. Для початку…

Пристрій бойлера непрямого нагріву

Суть проектування бойлера зводиться до того, щоб правильним чином співвіднести розмір змійовика з повним обсягом пристрої. Зрозуміло, що чим більше ця частина контуру для циркуляції теплоносія, тим менше залишається корисного об'єму. Абсурд робити бойлер непрямого нагріву води, де змійовик займає половину простору. У той же час занадто мала поверхня теплообміну зумовить низьку ефективність пристрою. З цієї точки зору рекомендується зануритися в технічні описи пристроїв, щоб зрозуміти, чого і скільки потрібно. Ось, наприклад, Bosch: (Див. Також: Який бойлер непрямого нагріву вибрати )

• Ємність на 120 літрів має змійовик об'ємом 4,4 літра з площею нагріву 0,63 квадратних метра.
• Потужність не повинна перевищувати 25 кВт і залежить від трьох параметрів:

1. Температура теплоносія.
2. Швидкість циркуляції теплоносія.
3. Температура води в баку.

• При максимальній потужності час нагрівання води до 60 ºС становить трохи більше 20-ти хвилин.

Власне, все питання полягає в тому, як отримати необхідну потужність. Як її регулювати? У керівництві написано, що розрахунок не потрібно проводити, якщо є поруч циркуляційний насос на 1 атм, який прокачує 200 літрів води на годину. Температура теплоносія має становити близько 85 ºС. Ось загалом-то і всі необхідні дані для проектування.

Порядок розрахунку бойлера непрямого нагріву

Бак бойлера непрямого нагріву

Спіраль зазвичай виготовляється з нержавіючої сталі, але ми сумніваємося, що читачі зможуть будинку згорнути витками цей неподатливий метал. Пропонується замінити його на мідь. Розрахунок бойлера непрямого нагріву починаємо з резервуара. Бак гнемо з хромованою стали, наприклад, AISI304 листом товщиною близько 1 мм. Бойлери непрямого нагріву з нержавіючої сталі і роблять. Розраховуємо габарити. Нехай бак буде в висоту 90 см (в реальному бойлері Boschон трохи нижче). Значить нам потрібен циліндр ємністю 120 літрів. Знаходимо площа днища за формулою:

S = V / h = 0,12 / 0,9 = 0,133 кв. м.

З цієї величини обчислюємо радіус основи за формулою:

R = √ S / Π = √ 0,133 / 3,14 = 0,205.

Вийшло трохи більше 20-ти см. Разом діаметр дорівнює 41 см. Довжина кола знаходиться за формулою:

L = 2 ΠR = 2 х 3,14 х 0,205 = 1,28 м.

Виходячи з цих міркувань, буде збиратися ємність з нержавіючої сталі. Нагадуємо, що вариться вона аргоновой напівавтоматичним зварюванням. Тонкі листи - тільки змінним струмом. Зігнути відріз, якщо немає під рукою трубозгинаючого верстата, можна навколо сталевої труби. Якщо немає під рукою підходящої, шукайте поліно, ніхто і не говорив, що буде просто. Найлегше взяти відрізок колоди, більш менш підходящий цілям, висвердлити на краєчку листа стали десяток отворів. Прибити за них рівно лист цвяхами і почати катати по відносно м'якому матеріалу. Наприклад, у тій самій підлозі в гаражі. В результаті повинен вийти майже рівний циліндр. А зайвий край з дірками слід відрізати. (Див. також: Як працює бойлер непрямого нагріву )

Допускається використовувати підходить за розміром сталеву або навіть алюмінієву ємність. В останньому випадку врахуйте, що доведеться займатися зварюванням кольорових металів, це далеко не кожному під силу. В такому випадку купіть собі Пентеласт®-1130. Він не боїться спека і вологи, майже не дає усадки. Крім того виробник стверджує, що в застиглому вигляді склад не представляє небезпеки для здоров'я. Можна посадити на нього змійовик і все вхідні і вихідні труби. До речі, пора гнути спіраль.

Змійовик бойлера непрямого нагріву

Як вже було сказано вище, змійовик бойлера має ємність 4,4 літра. Зігнемо елемент з мідної трубки 42 х 2,5 мм (діаметр зовнішній х товщина стінки). Внутрішній діаметр вийде рівним 37 мм. Спочатку порахуємо приблизну довжину за формулою:

L = V / S = V / ΠR2 = 0,0044 / 3,14 х 0,0185 х 0,0185 = 4 м.

Разом доведеться купити 4 метри і 25 см мідної трубки. Запас потрібен для монтажу. Подивимося, скільки витків потрібно зробити. За середній радіус візьмемо значення 16 см з тим, щоб змійовик відстояв від стінок бака бойлера на деяку відстань. Довжина одного витка складе близько: (Див. Також: Як злити воду з бойлера )

Lv = 2 ΠRv = 2 х 3,14 х 16 = 1 м.

Виходить, що наш змійовик буде складатися з чотирьох витків. Зрозуміло, в розрахунку відсутня крок, який кілька збільшить запас трубки, ми б рекомендували брати її з невеликим запасом. Від того, що контур рециркуляції теплоносія бойлера непрямого нагріву вийде трохи більше, нічого страшного не трапиться, за нашими підрахунками змійовик вийде площею 0,52 квадратних метра, що трохи менше заданої. Ви, напевно вже здогадалися, що поліно знадобиться нам знову. На цей раз розмір його повинен бути трохи менше. Найважче буде загнути кінці під прямим кутом. Для цього необхідно злегка приплюснути трубку в напрямку перпендикулярному загину. З кожного боку за межами бочки повинен бути запас по 7 см, що стирчить зовні.

Теплоізоляція і зовнішній корпус бойлера

Щоб не переробляти все заново, слід знати, які отвори бувають в бойлері. Ось їх приблизний перелік:

• Змійовик розташовується в нижній чверті бака і вимагає наявності двох отворів. В ідеалі вони повинні розташовуватися один над одним. Це забезпечить зручний монтаж, але в нашому випадку нехай хоча б будуть не на протилежних боках.

(Див. також: Який бойлер вибрати )

• Тракт рециркуляції гарячої води зазвичай починається в самому верху, у верхній шостий частці, а повертається знизу під спіраль. Це не тільки забезпечує прогрів полотенцесушителей, але і дозволяє перемішати рідину в ємності. Зверніть увагу, в бойлері без напору такий хід неможливий. Ми забираємо воду, але набір проводиться тільки вручну.
• У бойлері необхідний патрубок в самому низу для зливу резервуара. Краще, якщо він знаходиться в днище, але ми не рекомендуємо вішати на стіну наше пристосування. Нехай патрубок розташовується просто якомога нижче.
• У бойлерах напірних в кришці є отвір під кран Маєвського. У нашому випадку він також не потрібен.

(Див. також: Який бойлер краще )

• Термостат для бойлера непрямого нагріву дозволяє виміряти температуру всередині. Без цього буде важко регулювати роботу обладнання.
• Поповнення води зазвичай проводиться знизу через спеціальний отвір, ми ж рекомендуємо заливати воду через край.

Всі пристрій закривається кришкою, і сам бак повинен знаходитися вище точки розбору води. Наприклад, це може бути горище. Зовнішній корпус робимо з жерсті, її можна просто склепати і одягнути зверху, після цього междустенок заповнюється утеплювачем. Виробники в цих цілях використовують пінополіуретан. Який брати товщину шару? 6 см, ми ж залишили в попередніх кроках по 7 см трубки зовні! Жесть слід підібрати за місцем. Це буде циліндр з радіусом близько 27 см. Під бочку підстильному Пенофол подвійним шаром. Він м'який і осяде під тиском. Складніше з кришкою. Багатьом захочеться її приварити і залити пінополіуретаном, але це не кращий спосіб, тому що будь-який бойлер, а саморобний особливо, потребує періодичного очищення.

Для інтеграції змійовика зі стандартними підводками використовуйте мідні перехідні муфти. Якщо є аргонове зварювання, то ця робота як раз для неї. Схема установки бойлера непрямого нагріву може включати сонячний колектор, який стоїть на даху, або водний котел. Не забувайте в останньому випадку, що доведеться тягнути гілку на самий горище. Набагато простіше, якщо у нас опалювальна мансарда, тоді теплоносій можна взяти з опалювальної системи. Недолік конструкції в тому, що мідь проводить тепло, отже, будуть витоку через вихідні труби. За ідеєю можна було використовувати і силіконові перехідники для інтеграції зі стандартними підводками, але на очі не попалися відповідні розміри.

Кришку слід виготовити з двох шарів металу з заповненням междустенка пінополіуретаном. Виріжемо коло стали по зовнішньому шару жерсті, а зовнішній корпус зробимо з запасом вгору на товщину кришки. Приварити кільцем ободок, зверху приробити жесть (можна на той же герметик, який згадувався вище). Проробимо технологічний отвір і через нього всередину закачаємо пінополіуретан. На саморізи посадимо зверху звичайну дверну або красиву ручку. Не забудемо заповнити бак, а розклад роботи рециркуляційного насоса задамо термостатом. На цьому монтаж бойлера непрямого нагріву завершений.

Цю конструкцію без кінця можна доповнювати поліпшеннями. Зокрема, виготовити напірний бойлер непрямого нагріву. В цьому випадку доведеться подбати про те, щоб прилаштувати люк для сервісного обслуговування. Ми вважаємо, що сталевими дверцями досить зміцнити болтами на час роботи і забезпечити гумовою прокладкою. Обв'язка бойлера непрямого нагріву в цьому випадку ведеться за загальною схемою, яка вже була неодноразово нами розглянута з різних точок зору.

Напевно, ковалі посміються над нашими доморощеними методами. Але ми ж намагалися виготовити саморобний бойлер непрямого нагріву, який був би під силу кожному.