Chaudière de chauffage indirect bricolage à partir de pièces en acier

Le problème de l'eau chaude pour de nombreux propriétaires privés, où il n'y a pas de connexion au système de chauffage central, reste d'actualité. L'installation d'une chaudière nécessite un investissement sérieux, mais fabriquer une chaudière à chauffage indirect de vos propres mains peut être une alternative pour résoudre ce problème important. Son principal avantage est que l'eau chaude est fournie selon les besoins sans aucun coût monétaire spécial de votre part.

Conception de la chaudière

De nombreux propriétaires privés s'intéressent à la question: de quel type d'appareil il s'agit, comment l'eau y est chauffée. Un produit de ce type est une grande structure de stockage qui ne dépend pas de sources d'énergie standard (gaz, système électrique), c'est-à-dire un chauffe-eau de type à circulation.

Un tuyau en spirale est installé à l'intérieur du réservoir - c'est dans celui-ci que circule l'eau chauffée par la chaudière de chauffage autonome. L'eau froide entre par un tuyau situé en bas, se réchauffe uniformément dans le réservoir et est fournie à l'utilisateur par un tuyau de sortie situé en haut. Pour une commodité maximale, des vannes à bille sont connectées aux tuyaux. L'extérieur du réservoir est recouvert d'une épaisse couche d'isolation thermique.

Les dessins de ce produit sont assez simples et faciles à lire si vous avez au moins une formation technique de base.

Calcul des principaux paramètres de la chaudière

Avant de procéder à la recherche de matériel et à la fabrication directe, il sera nécessaire de calculer le volume minimum du réservoir et la longueur utile de l'échangeur de chaleur.

Volume et forme du réservoir

Le volume du réservoir d'eau dépend directement du nombre de résidents résidant en permanence sur le lieu d'installation de l'équipement. On pense qu'une personne consomme jusqu'à 80 litres d'eau par jour. Pour la valeur calculée, il est recommandé de prendre 45 à 50 litres par personne. Si la norme est dépassée, l'eau du réservoir stagnera, ce qui affectera certainement sa qualité.

La forme du réservoir est choisie en tenant compte de la force de pression dans le système d'alimentation en eau. Si la pression est basse, il est alors permis d'utiliser des chaudières faites maison avec un réservoir carré. Pour des pressions de système élevées, seuls des équipements avec un fond et un dessus ronds doivent être utilisés.

Les chaudières à réservoir de stockage carrées et rectangulaires ne peuvent être utilisées que dans les systèmes d'eau à basse pression de service

Le fait est que l'augmentation de la pression contribue à l'apparition de forces de flexion sur les parois du réservoir, de sorte qu'un réservoir carré ou rectangulaire peut être déformé. Les réservoirs à fond rond sont plus résistants à la déformation grâce à une meilleure rationalisation.

Puissance et longueur de l'échangeur de chaleur

Dans les modèles verticaux indirects, un serpentin en cuivre est généralement utilisé comme échangeur de chaleur entre l'entrée et la sortie.

Serpentin de chaudière à tuyau en cuivre

Pour l'autoproduction, il est préférable d'utiliser un tuyau en cuivre d'un diamètre de 10 mm. Un tel produit peut être facilement plié à la main sans utiliser d'outils. Lors de l'utilisation d'un tuyau en métal-plastique, il convient de garder à l'esprit que la température de chauffage du liquide de refroidissement ne doit pas dépasser 90 ° C, sinon le tuyau sera déformé et les joints fuiront - cela entraînera un mélange d'eau. dans le réservoir.

La longueur du tuyau nécessaire à la fabrication de la bobine est calculée par la formule L = P / (3,14 ∙ d ∙ ∆Т), où:

• L - longueur du tuyau (m);
• d - section de tuyau (m);
• ∆Т - différence de température entre l'eau chaude et l'eau froide (оC);
• P est la puissance de l'échangeur de chaleur pour 10 litres d'eau (kW).

Selon les experts, pour 10 litres d'eau, il devrait y avoir au moins 1,5 kW d'énergie thermique. Dans cet esprit, vous pouvez calculer la longueur du tuyau pour la fabrication de la bobine.

Par exemple, calculons le matériau d'un serpentin qui sera installé dans une chaudière de 200 litres. La température de l'eau froide fournie au réservoir sera de 15 ° C, et après chauffage, il est nécessaire d'obtenir de l'eau à une température de 80 ° C: L = 1,5 ∙ 20 / (3,14 ∙ 0,01 ∙ 65) ≈ 15 m.

Tableau: longueur de l'échangeur de chaleur en cuivre pour chaudières d'une capacité de 50-200 litres

Le nombre de tours de la bobine dépend de la méthode de pliage et de la distance entre les éléments. Habituellement, la bobine est positionnée de sorte que la distance entre les bobines et les parois du réservoir soit d'au moins 10 à 12 cm. La distance entre les bobines ne doit pas être inférieure à 5 cm. Les valeurs calculées pour les réservoirs de stockage de différents volumes peuvent être vu dans le tableau ci-dessus.

Si une chaudière de type indirect doit être équipée d'un chauffage électrique tubulaire, la puissance est calculée en fonction du fait qu'un élément chauffant d'une capacité d'au moins 1,5 kW est nécessaire pour chauffer rapidement 50 litres d'eau. De plus, toute chaudière mixte doit être équipée d'un thermostat.

Variétés de systèmes

Les utilisateurs qui utilisent des chauffe-eau à gaz et divers types de chaudières pour obtenir de l'eau chaude sont bien conscients de la masse de problèmes qui surviennent lors de leur fonctionnement: il faut attendre un moment jusqu'à ce que l'eau atteigne la température désirée, si vous allumez eau chaude dans la cuisine et dans la salle de bain en même temps, alors sa température baissera. Une chaudière indirecte élimine ces problèmes: l'eau qui en provient a toujours une température constante, quel que soit l'endroit où elle est fournie. De tels chauffe-eau peuvent être de plusieurs types.

1. La conception la plus courante est avec un serpentin, qui est installé à l'intérieur du réservoir, et de l'eau chaude y circule. L'eau froide entrant dans le réservoir entre en contact avec le serpentin et chauffe jusqu'à la température réglée.
2. Une autre option est lorsque la bobine est montée le long des parois du réservoir, et non en son centre.
3. S'il y a deux conteneurs - un grand et un petit, le plus petit est inséré dans le plus grand. De l'eau circule entre eux: de l'eau chaude est pompée dans le petit, et autour de lui - de l'eau froide pour le chauffage.

Le principe de fonctionnement de ces chauffe-eau est simple, afin de bien comprendre le fonctionnement du système, il existe un schéma détaillé.

Instructions d'assemblage étape par étape

Après avoir préparé tous les matériaux, vous pouvez commencer à assembler:

• Nous faisons deux trous dans le récipient: pour l'arrivée d'eau chaude par le haut et pour l'écoulement d'eau froide par le bas. Nous fournissons ces trous avec des vannes à bille pour une utilisation facile;

• 
  si la conception prévoit la présence d'un élément chauffant, nous lui faisons un trou;

• pour installer la bobine, nous soudons l'écrou borgne;
• installer un tuyau d'eau chaude tout en haut du réservoir;
• nous faisons un trou pour installer un échangeur de chaleur;
• choisir la méthode d'installation de la chaudière (en fonction de son volume), souder les fixations appropriées. Si vous avez une chaudière avec un élément chauffant fixé par le bas, il est bien sûr préférable de suspendre la chaudière elle-même;
• installer un élément chauffant avec un capteur;
• nous connectons la chaudière au système de chauffage général, sans oublier d'installer un clapet anti-retour sur l'alimentation en eau froide.

Avantages et inconvénients d'une chaudière à chauffage indirect

Les avantages d'une chaudière à chauffage indirect auto-conçue par rapport aux autres chauffe-eau:

• la possibilité de se connecter à un système de chauffage centralisé;
• le réservoir principal est installé à proximité immédiate de la chaudière de chauffage autonome;
• l'installation de toute la structure ne prend pas beaucoup de temps;
• réduction de la consommation d'électricité et de gaz;
• la maison est alimentée en eau chaude à la même température tout le temps.

Il n'y a pas tellement d'inconvénients de cette conception:

• vous aurez besoin d'une pièce spéciale pour l'installation;
• il faut beaucoup de temps pour chauffer l'eau du réservoir à la température optimale au premier démarrage, ce qui garantit des pertes sur le chauffage général de toutes les autres pièces;
• la batterie doit être nettoyée au moins deux fois en 12 mois afin qu'elle ne soit pas obstruée par des dépôts.

Important! Cette option n'est valable que pendant la saison automne-hiver, après quoi l'élément chauffant intégré se met en marche. Les propriétaires de bâtiments privés qui utilisent le chauffage autonome peuvent couper l'alimentation en eau pour chauffer la maison et continuer à chauffer l'eau du réservoir à l'aide d'une chaudière.

Si vous utilisez des éléments chauffants électriques, il est préférable de les allumer la nuit, pendant la période de prestations.

Instructions de connexion et de démarrage du système

Tout d'abord, une chaudière de chauffage indirect faite à la main doit être connectée à la conduite de chauffage. Lorsqu'un système de chauffage gratuit est utilisé, l'appareil est connecté au réseau de chaudière domestique.

Le raccordement mécanique se fait avec le couvercle du réservoir de la chaudière ouvert. Après la connexion, vous devez ouvrir légèrement la vanne d'arrêt reliant la conduite de retour du caloporteur et vous assurer qu'il n'y a pas de fuites à la fois à l'extérieur de l'appareil et à l'intérieur.

Si aucune fuite n'est détectée, ouvrez la conduite d'alimentation en caloporteur. Il est nécessaire d'attendre un certain temps pour que la batterie se réchauffe à la température du système de chauffage. En mode de chauffage complet, vérifiez à nouveau la batterie et tous les points de connexion pour d'éventuelles fuites avec l'attention bien méritée.

Si le contrôle a montré l'intégrité du système, fermez le couvercle du récipient et connectez l'alimentation en eau chauffée et les conduites d'analyse. Le système est testé en mode réel de transfert de chaleur.

Types de travaux et matériaux

Pour fabriquer une chaudière de vos propres mains, vous devez effectuer les travaux suivants:

• préparer un récipient en métal avec de bonnes caractéristiques anticorrosion;
• pliez doucement le tuyau de la bobine;
• faire une isolation thermique de haute qualité de la structure;
• assemblage complet de l'ensemble du système;
• apportez de l'eau;
• la bobine est solidement connectée au système de chauffage domestique;
• connectez l'alimentation en eau chauffée à l'alimentation en eau domestique.

Pour effectuer certaines opérations, vous aurez besoin des matériaux et équipements suivants:

• tuyaux en métal-plastique ou en acier inoxydable;
• apprêt à base de nitro-émail;
• écrou d'un diamètre d'environ 32 mm;
• un grand conteneur - une simple bouteille de gaz fera l'affaire pour une petite famille;
• besoin de soudure.

Nous avons décidé de tous les matériaux et des types de travaux à venir, maintenant nous procédons à l'installation directe.

Fabrication de réservoirs

Pour la fabrication indépendante d'un ballon d'eau chaude, il est recommandé d'utiliser des tôles en acier inoxydable et, en plus, des alliages à base d'aluminium ou d'autres matériaux qui ont une résistance suffisante aux changements corrosifs.

Alternativement, vous pouvez utiliser sa bouteille de gaz ordinaire, dont les parois doivent être nettoyées et apprêtées à l'avance, ce qui permettra d'éviter l'apparition d'une odeur désagréable dans l'eau chaude.

Réservoir de chaudière à chauffage indirect fait maison

Dans le réservoir préparé, il est nécessaire de percer cinq trous, dont une paire est faite sur le côté et utilisée pour installer la bobine, et deux dans les parties inférieure et supérieure pour l'entrée de l'eau froide et la sortie de l'eau chaude.

Afin de rendre le fonctionnement d'une chaudière à eau chaude sans problème sans utiliser le système de chauffage, il est nécessaire d'installer un élément chauffant, pour lequel vous devez faire un trou par le bas, en le dotant de vannes d'arrêt ou de bille vannes.

Technique d'assemblage

Nous décrirons par étapes comment fabriquer une chaudière à chauffage indirect de nos propres mains - tout le complexe de travail consistera en l'assemblage séquentiel de différentes parties de la structure.

Réservoir de chauffe-eau

Le volume du conteneur, où l'eau sera fournie pour le chauffage ultérieur, dépend des besoins du propriétaire: la consommation standard est jusqu'à 70 litres par ménage et par jour, donc 200 litres suffiront amplement pour une famille de 4 personnes.

Le matériau du réservoir doit être choisi parmi un alliage d'aluminium, ainsi que d'autres métaux non ferreux qui ne se corrodent pas, si les finances le permettent - l'acier inoxydable. Une bonne alternative est une bouteille de gaz, mais les parois intérieures doivent être traitées avec un apprêt spécial, sinon l'eau chaude aura une odeur de pourriture désagréable.

Vous devez découper au moins 5 trous dans le corps du réservoir de vos propres mains: deux de chaque côté - ils sont conçus pour insérer la bobine, en bas il y en a également 2 - pour l'alimentation en eau et une vanne de vidange, en haut là est un seul - l'extraction d'eau chaude.

Faire une bobine

Cet élément, constitué d'un tuyau en cuivre de petit diamètre, mais à paroi épaisse, peut nécessairement avoir des dimensions différentes - cela dépend du volume et de la hauteur du récipient. Les experts disent que pour 10 litres. l'eau a besoin de 1,5 kW de puissance calorifique de la batterie.

Vous pouvez utiliser des tuyaux d'un matériau différent pour économiser de l'argent sur le budget de votre maison, mais toujours avec une excellente dissipation thermique. Lors de la fabrication, vous devez surveiller très attentivement la formation des virages:

• ils ne se touchent en aucun cas - il doit y avoir un espace entre les virages;
• vous ne pouvez pas faire d'efforts excessifs - cela compliquera considérablement le retrait du produit fini d'un mandrin spécial;
• le nombre de tours est strictement calculé et dépend des dimensions du réservoir.

Pour le mandrin, utilisez un tuyau du diamètre requis ou une bûche ronde en bois sans nœuds. Après fabrication, la spirale est soigneusement enduite d'un vernis protecteur résistant à la chaleur.

Nous isolons la structure

De l'extérieur, le réservoir est nécessairement recouvert d'isolation thermique pour réduire les pertes et augmenter l'efficacité du produit - il peut s'agir d'une mousse spéciale pour l'installation ou d'un autre matériau présentant d'excellentes propriétés d'isolation thermique, par exemple de la mousse plastique.

Il est fixé avec du fil de fer, des liens spéciaux ou mis de la colle. En plus de l'isolation, les artisans recommandent de renforcer les feuilles de papier d'aluminium ou d'utiliser une isolation avec une face en feuille. Pour l'isolation, certains artisans insèrent la chaudière dans un récipient plus grand, et remplissent l'espace entre elle et les murs intérieurs avec une isolation de toute nature.

L'assemblage final

Lorsque tous les détails de la future structure sont préparés, son assemblage commence.

1. La bobine est installée au centre ou le long de la surface intérieure du conteneur, des tuyaux sont fixés aux extrémités (brasage ou soudage).
2. Lorsqu'ils sont placés verticalement, nous soudons les pieds au conteneur, lorsqu'ils sont placés sur un mur - des boucles de fixation spéciales.
3. Un élément chauffant est soudé au fond du réservoir.
4. Un couvercle est installé sur le dessus et soudé au corps.
5. La bobine est connectée au circuit du système autonome selon le schéma sélectionné.
6. Nous connectons des tuyaux d'alimentation en eau froide et une ligne d'évacuation de l'eau chaude.
7. Nous connectons le chauffe-eau au système d'alimentation en eau domestique.

Pour une consultation, afin qu'il y ait moins de questions, nous vous conseillons de visionner cette vidéo:

Il ne vous reste plus qu'à profiter de l'abondance de l'eau chaude sans investissements financiers importants.

Commençons à créer une chaudière

Tout d'abord, vous devez préparer un récipient qui fera office de réservoir d'eau. En principe, n'importe quel réservoir métallique scellé, en acier ou en émail, fera l'affaire. Vous pouvez même prendre un réservoir en plastique, mais à une condition: il doit être en plastique de qualité alimentaire qui n'émet pas de substances nocives dans l'environnement lorsqu'il est chauffé.Si le réservoir est en métal, vous avez besoin d'une machine à souder pour travailler avec.

Les réservoirs en émail ou en vitrocéramique ne sont pas très durables et devront être remplacés très bientôt, donc un récipient en acier inoxydable sera préférable.

Un moyen économique et simple est de prendre une bouteille de gaz comme réservoir: à l'aide d'un broyeur, elle doit être coupée en deux, nettoyée et enduite d'un apprêt, puis soudée en un seul tout. Dans les cas extrêmes, vous pouvez vous passer de toute cette procédure, mais vous devez vous préparer au fait que l'eau aura une forte odeur de gaz pendant longtemps.

La prochaine étape dans la création d'une chaudière est l'isolation thermique des parois de son réservoir. Pour réduire le niveau de transfert de chaleur ordinaire, vous avez besoin d'une bonne isolation thermique. À propos, il sera plus pratique de faire tout cela avant d'installer le réservoir. Tout matériau fera l'affaire pour isoler le réservoir, même en mousse de polyuréthane. De la laine de verre ou un autre isolant peut être attaché au réservoir avec une corde, un fil, de la colle. Pour que l'isolation fonctionne, la condition doit être remplie - le matériau isolant doit couvrir toute la surface du récipient avec de l'eau. Il existe une autre option pour améliorer l'isolation thermique: installez un réservoir plus petit dans un réservoir plus grand et placez une couche de matériau isolant entre eux.

Vous pouvez fabriquer une bobine à partir de n'importe quel petit tuyau, qu'il soit en plastique ou en métal. Ensuite, la tâche devient plus compliquée - le tuyau doit être enroulé sur un objet cylindrique, par exemple une bûche ou un autre tuyau. Des raccords filetés sont installés aux extrémités de la spirale enroulée. La spirale du tuyau ne doit pas être trop serrée, car pendant le fonctionnement, la bobine sera recouverte de tartre et il sera difficile de la retirer. De la chaudière elle-même, vous devez retirer et nettoyer le serpentin au moins une fois par an.

Une fois que tous les éléments du chauffe-eau sont prêts, il est temps d'assembler la chaudière. Deux trous sont faits dans le réservoir sélectionné - pour le tuyau d'entrée avec de l'eau froide et pour la sortie, qui fournira de l'eau chauffée. Des grues sont fixées près des trous. En principe, des trous peuvent être faits n'importe où dans le réservoir, mais dans la pratique, il est beaucoup plus pratique que le tuyau d'eau froide soit connecté par le bas et que le tuyau d'alimentation chauffé soit connecté par le haut. Tout en bas du réservoir, un tuyau de vidange est monté, à travers lequel il sera possible d'éliminer complètement l'eau du réservoir si nécessaire, par exemple pour le nettoyage ou les réparations.

Ensuite, vous devez découper les trous pour la bobine et souder des raccords métalliques à la paroi du réservoir, qui ont une connexion filetée, à laquelle la bobine elle-même sera attachée.

L'étanchéité de ce tube doit être vérifiée et cette procédure doit être effectuée avec une attention particulière si de l'antigel ou une autre substance potentiellement dangereuse pour la santé humaine est utilisée comme liquide de refroidissement. Vous pouvez vérifier l'étanchéité en bloquant un trou et en fournissant de l'air comprimé à l'autre avec un compresseur. Lors de la vérification, la bobine doit être légèrement humidifiée avec de l'eau savonneuse. S'il n'y a pas d'étanchéité, le tube de bobine doit être soudé à nouveau.

Pour que la chaleur ne s'éloigne pas du réservoir, celui-ci doit être fermé avec un couvercle à loquets. Le couvercle doit également être isolé avec un matériau isolant. C'est tout!

La chaudière à chauffage indirect à faire soi-même ne doit être installée et utilisée que!

Composition du système de chauffage à partir de la chaudière

Option de fabrication économique

Les experts proposent une version originale de la fabrication d'un type de chauffe-eau similaire, mais pour cela, vous aurez besoin des composants suivants:

• tuyau en cuivre ou en bronze;
• planches de différentes tailles;
• feuille d'aluminium;
• un collecteur en cuivre ou son alliage;
• feuilles de verre d'un certain format;
• composition spéciale de peinture.

Nous fabriquons un boîtier à partir de planches de la taille requise, le gainons de l'intérieur avec de la tôle d'aluminium.Le long du périmètre, nous installons des tuyaux comme une bobine, nous y attachons un collecteur, en tenant compte de quel côté sera l'entrée et où se trouvera la sortie.

Un tel système est assez simple et fonctionnel - avec son aide, vous chaufferez la quantité d'eau requise et la technologie de fabrication est similaire à la version standard.

Pour que la structure absorbe mieux la chaleur et ne la donne pas à l'extérieur, du verre et de la peinture spéciale sont utilisés.

Dans la fabrication d'un tel chauffe-eau, une économie enviable de ressources financières est obtenue - il vous suffit de choisir une option acceptable pour vos locaux et de commencer les travaux.

Installation à faire soi-même d'une soupape de sécurité sur une chaudière

Lors de l'assemblage d'une chaudière de vos propres mains, vous devez suivre les règles.

Plus précisément, n'oubliez pas:

• Respect de la séquence des travaux;
• Précision;
• Achat de toutes les pièces nécessaires, y compris une soupape de sécurité.

Le dernier mini-détail du système de chauffage de l'eau est particulièrement important, car lorsque l'eau est chauffée, elle se dilate dans le réservoir, ce qui augmente la pression. Lorsque le niveau critique est atteint, la soupape de sécurité commence à fonctionner, grâce à laquelle l'eau est libérée jusqu'à ce que la pression chute au niveau souhaité.

La soupape de sécurité doit être installée sur la chaudière

La vanne est reliée à un tube flexible relié à l'égout.

Si le réservoir est trop grand, un vase d'expansion à membrane est en plus installé. C'est lui qui a la capacité de compenser de grands volumes de fluide en expansion. Lors de l'achat d'un réservoir, choisissez celui qui convient au système d'alimentation en eau, et non celui de chauffage. Il se distingue par la pression de service dont il dispose (7-8 bar d'ECS). De plus, lorsque vous vous préparez à organiser le réservoir de vos propres mains, vous devez acheter des vannes, des filtres et d'autres pièces.

Il est important que même si vous prévoyez d'assembler le réservoir vous-même, vous n'ayez pas besoin d'économiser sur les matériaux afin d'éviter les pannes et les urgences. Une approche compétente de la planification et de la construction d'une chaudière vous permettra d'obtenir un produit de qualité qui répond pleinement aux attentes.