Caldeira de aquecimento a gás caseira - princípio de operação e características

Plantas caseiras de combustível sólido estão ganhando popularidade extraordinária. Isso se deve ao aumento dos preços da energia. Ao contrário da eletricidade e do gás, o carvão e a lenha ainda são acessíveis. A demanda por esses equipamentos está crescendo e o custo está aumentando proporcionalmente. O aumento do preço leva ao fato de que nem todos podem comprá-lo. Uma alternativa aos modelos caros podem ser caldeiras caseiras para aquecimento de uma casa particular, feitas de acordo com desenhos, diagramas e cálculos de dispositivos já testados na prática. São mais baratos, mas no trabalho não são inferiores aos de fábrica.

Tipos de caldeira de água a gás para aquecimento de uma casa privada

O princípio de funcionamento das caldeiras de aquecimento a gás é o seguinte: O calor gerado pela combustão do gás é transferido para o líquido, que passa pelo sistema de aquecimento, aquecendo o ambiente. Existem diferenças no design dos diferentes tipos de caldeiras a gás.

parede

As partes principais são:

1. Queimador - estrutura retangular com orifícios dispostos em uma determinada ordem através da qual o gás é fornecido pelos bocais de baixo.
2. A câmara de combustão.
3. Trocador de calor - um ou dois. O esquema com duas unidades envolve a instalação de um dispositivo primário na forma de tubos de cobre com aletas lamelares acima do queimador. Isso permite que o calor da chama de gás seja transferido diretamente para o transportador de calor com a máxima eficiência.
4. Trocador de calor secundário geralmente realizado na forma de um conjunto de placas de metal finas, passando por onde a água corrente é aquecida a partir de um refrigerante quente.
5. Válvula de gás, controlado pelo sistema de automação, regula o grau de abastecimento de combustível.
6. Fornecimento de aquecimento e dutos de retorno.
7. Tanque de diafragma.
8. Unidade elétrica.
9. Fã ajuda a deixar o dióxido de carbono da unidade pela chaminé.
10. Bomba de circulação.
11. Sistema de automação - um conjunto de sensores que analisam o estado dos nós e pontos de conexão às rotas de entrada e saída e um atuador que gera os sinais de controle necessários.

Piso

Difere do método de montagem na parede, e também, como seu peso é limitado, os fabricantes o equipam com um trocador de calor em ferro fundido, de maior qualidade e mais confiável.

Os modelos de chão são unidades de circuito único com uma câmara de combustão aberta, na qual mínimo de vários dispositivos de automação e controle.

1. Queimador.
2. A câmara de combustão.
3. Trocador de calor.
4. Tanque de expansão - o excesso de líquido é drenado para ele.
5. Válvula de gás.
6. Unidade elétrica.
7. Fã.
8. Lamelar trocador de calor.
9. Bombear.
10. Sistema de automação.

De um balão

1. O projeto é baseado em um cilindro de gás por 50 l (aquece a sala até 70 sq. m) Um pistão com um bico inferior é imerso no cilindro.
2. O bico é um tubo ocoatravés do qual o ar de combustão entra.
3. Na parte inferior do pistão, uma "panqueca" de um diâmetro ligeiramente menor é soldadado que um balão. As lâminas em forma de arco soldadas a ele criam um fluxo de vórtice sobre o combustível brilhante.
4. Chaminé.
5. A parte superior do cilindro após a instalação das alças usado como uma capa.
6. A bomba fornece circulação forçada.

Foto 1. Caldeira a gás em cilindro. O dispositivo está conectado ao circuito de água de aquecimento.

Como fazer uma caldeira a gás com as próprias mãos

A fabricação de uma caldeira a gás consiste em várias etapas.

Seleção de projetos, desenhos

Tendo tomado a decisão de fabricar independentemente uma caldeira a gás, encontre um projeto adequado com desenhos... Devem ser detalhados sobre caldeiras de aquecimento, conexão, resfriamento, chaminé, defletor e outras nuances.

Atenção! Antes de começar a fabricar, compreenda bem os desenhos e encontre fotos de esquemas prontos. Qualquer imprecisão ou alteração afetar adversamente a operação futura.

Quando fazer leve em consideração a perda de calor em cada cômodoonde o aquecimento é planejado. Mesmo em salas com áreas iguais, a transferência de calor será diferente.

Foto 2. Desenho de uma caldeira a gás de parede. As setas indicam os componentes do aquecedor.

Os cálculos são realizados com uma margem de 10%, com foco nos tamanhos reais dos objetos.

Referência. A maneira mais fácil de calcular: para cada 10 sq. metros de área necessária 1 kW energia. Valor calorífico do gás - 6,55 kW.

A quantidade de energia consumida pela caldeira por dia é dividida pelo seu valor calorífico e é assim que se obtém o volume necessário da caldeira.

Assim, é necessário:

• calcular todo o sistema hidráulico;
• levar em consideração os custos da chaminé, inclusive do defletor;
• determinar antecipadamente o diâmetro dos tubos;
• definir a potência da bomba necessária;
• calcular a resistência do sistema.

Foto 3. Desenho de uma caldeira de aquecimento a gás. As dimensões do dispositivo e seus componentes são indicadas.

Materiais (editar)

Depois de escolher um projeto o mestre calcula a quantidade de materiais para a caldeira de aquecimento. Não se pode substituir o referido metal por outro para reduzir o custo da instalação: pode tornar-se mais macio, o que tornará a estrutura inutilizável.

Materiais de trabalho:

• tubos de metal e gás;
• chapa de aço;
• portas para criar uma fornalha;
• tijolo;
• acessórios;
• argila;
• material isolante de umidade (alcatrão);
• cimento;
• chapa galvanizada.

Importante! Alguns componentes gostam termostato ou defletor, é mais fácil comprar em uma loja especializada do que criá-lo você mesmo.

O que focar ao escolher as peças compradas para caldeiras a gás:

• É melhor escolher termostatos programáveispara controlar e regular a temperatura da caldeira com a ajuda deles. Os análogos domésticos não são inferiores aos modelos estrangeiros em qualidade.

Foto 4. Termostato programável para caldeira a gás. Com ele, você pode definir uma temperatura adequada.

• O defletor é instalado no topo da chaminé e fornece exaustão... Se encaixa na forma de um guarda-chuva de aço inoxidável em forma de cone.
• A automação inclui: módulo de controle de chama, proteção contra superaquecimento, controlador de tração, válvula de explosão. Para a operação estável da unidade, todos os dispositivos listados são necessários.

Ferramentas:

• máquina de solda;
• ferro de solda;
• um conjunto de chaves de fenda e chaves;
• martelos;
• alicate;
• nível;
• ângulo;
• roleta;
• ferramenta de soldagem;
• termostato;
• automação;
• defletor.

Fazendo um dispositivo, trocador de calor caseiro

Etapas de construção:

1. A maneira mais fácil de fazer você mesmo é fazer um piso caldeira a gás, que está instalada na fundação. Então, eles arrancam primeiro um poço com cerca de 80 centímetros de profundidade. Areia é despejada em seu fundo, despejada com água e deixada de molho. Em seguida, pedras, tijolos quebrados e entulho são colocados um pouco abaixo do nível do solo.

1. Recolher a fôrma com a moldura e verter com argamassa de concreto, um dia depois, ele é removido. O local sob a forma é coberto com cascalho e areia e coberto com material isolante de umidade.
2. Desenhe uma parede de composição de tijolo e cimentoproteger a parede principal da caldeira a gás aquecida. Altura e largura da parede de tijolos Mais 10 cmdo que o tamanho da caldeira.
3. As folhas são cortadas de acordo com os desenhos, preparar cantos, tubos, peças internas.
4. As peças são montadas em um único sistema. Antes desta etapa, assista a um vídeo mostrando o processo. A disposição incorreta dos componentes leva à inoperabilidade da estrutura. Ao realizar trabalhos de soldagem, não se deve esquecer a segurança: o encarregado usa luvas de proteção, máscara especial e roupa de trabalho.
5. Um trocador de calor é feito de um tanque de aço e um tubo de cobre., graças ao qual a água é aquecida na caldeira. Dois orifícios são feitos na parte superior e inferior do tanque, correspondendo ao diâmetro do tubo. O tubo é dobrado em espiral e inserido no tanque. As conexões são instaladas nas extremidades do tubo que sai do tanque.
6. Após a montagem, as bordas são limpas e a unidade é pintada. Este último é feito para que não apareça condensação na estação fria e o metal não comece a enferrujar.
7. Depois de instalar a caldeira na lateral, uma chaminé é soldada a ela - tubo de metal não menos que 20 cm, através do qual o dióxido de carbono sairá da unidade. Um buraco é aberto no telhado e o tubo é levantado 30-40 cm sobre o telhado. Os vãos entre ele e o telhado são preenchidos com espuma de poliuretano e lã mineral.
8. Uma fonte de alimentação ininterrupta está conectada à caldeira... O estabilizador é montado lado a lado em um local seco, onde a água não entrará. Não deve ser superaquecido ou congelado.

Conexão ao sistema de aquecimento

A legislação estabelece que antes de instalar uma caldeira a gás o proprietário deve obter permissão para instalação no Gorgaz.

1. Nos dutos de aquecimento direto e de retorno, eles adquirem válvulas de corte - Torneiras "American", que permitem a desmontagem da caldeira em caso de emergência.
2. Para o tubo de retorno do refrigerante instale um filtro para purificação mecânica da água.
3. Instale válvulas de corte no gasoduto, ao qual será ligada a caldeira, em forma de torneira de gás e filtro de gás.
4. Conecte o tubo de gás que fornece combustível... Todas as juntas e conexões são seladas.
5. Conecte a caldeira à rede de abastecimento de água e a linha de abastecimento de água quente.

Desenhos e cálculos

Para soldar a caldeira, use os desenhos prontos. Nesse caso, você não precisa reinventar a bicicleta. Use métodos e métodos já comprovados. Não são tantos quanto parece.

Para construção, use um desenho de uma caldeira a gás com dimensões e características de design

Para que a caldeira crie calor e conforto na casa, é necessário fazer um cálculo preciso do seu volume. A forma mais simples de cálculo é baseada na suposição de que 1 kW de energia é necessário para cada 10 metros quadrados de área. Outros 10 por cento são adicionados ao resultado obtido para criar uma pequena margem para garantir um funcionamento mais confortável da caldeira. Por exemplo: uma casa com 80 metros quadrados requer 8 kW de energia por hora. Outros 800 W na reserva, totalizam - 8,8 kW em 60 minutos. Um pouco mais de 211 kW serão consumidos por dia.

Mas os quilowatts ainda não são volume.

Para calculá-lo, é preciso levar em consideração que o poder calorífico do gás é 6,55 kW - esse número é constante, é calculado cientificamente e experimentalmente, portanto é tomado como base.

Para calcular quanto volume de caldeira é necessário para aquecer uma determinada casa, você precisa dividir a quantidade de energia consumida pela caldeira por dia por seu valor calorífico. Voltando ao nosso exemplo, obtemos: 211 / 6,55 = 32,2. Isso significa que em uma casa com área de 80 m2 é necessária uma caldeira de 33 litros (arredondamento).

Dificuldades de fabricação, como fazer uma caldeira mais econômica

As regras proíbem o fornecimento de gás às caves e caves do edifício, portanto o proprietário deve alocar um cômodo separado na casa, correspondendo às normas, caso contrário a instalação da unidade não será aprovada pelos serviços.

Tentando salvar na automação de equipamentos de aquecimento leva ao superaquecimento do sistema de aquecimento e até mesmo rompimento de dutos.

O superaquecimento também ocorre devido à falta de circulação. Nesse caso, verifique a bomba, o filtro e o termostato de superaquecimento.

Cálculos incorretos a potência necessária fará com que o calor recebido da caldeira não seja suficiente para aquecer as instalações.

Se a pressão não aumentar quando a caldeira estiver esquentando, então a estanqueidade do sistema pode ser comprometida e precisa apertar as conexõese, em seguida, adicione um pouco de pressão.

Podem surgir problemas se, ao elaborar um projeto as características de um determinado objeto não foram levadas em consideração: picos de energia, combustível de baixa qualidade, pressão de gás insuficiente, ventilação adequada não é organizada ou recomendações sobre distâncias permitidas da caldeira a outros equipamentos e paredes não são seguidas. Durante o reparo, você terá que modernizar a obra de engenharia.

As nuances da colocação da estrutura acabada

Existem três formas principais de colocar uma estrutura: dentro, fora ou na garagem. Cada uma das opções possui suas próprias características.

Alojamento dentro de casa

Se uma caldeira a gás caseira para aquecimento e aquecimento precisar ser localizada dentro de casa, você terá que alocar um cômodo separado para ela. A sala deve estar seca, com temperatura estável e baixa umidade. A caldeira deve ser de acesso livre. Um sistema de circulação de ar natural ou forçado está instalado. Uma corrente elétrica é fornecida para o funcionamento da automação. A maioria das tomadas modernas tem uma conexão de aterramento embutida, então não há necessidade de criar uma separada.

Colocando a caldeira fora de casa

Se não houver espaço suficiente dentro da casa para a localização da caldeira, ela é colocada em uma extensão. Requisitos básicos para as instalações:

1. A área da sala não é inferior a 5 m². m.
2. A temperatura estável está acima de +7 ᵒС. Para fazer isso, você terá que isolar a extensão.
3. O edifício requer eletricidade e uma tomada elétrica.

Todos os tubos que conduzem e saem do refrigerante devem ser isolados. Caso contrário, no inverno, uma quantidade significativa de energia será perdida durante o transporte da extensão para a casa.

Colocando a caldeira na garagem

Caso não seja possível colocar uma divisão para a caldeira no interior da garagem, é aconselhável construir um prolongamento. A garagem contém uma grande quantidade de dióxido de carbono emitido durante o funcionamento do carro, a caldeira aumenta a sua concentração, o que representa um perigo para a saúde.

Se houver vazamento de gás dentro da garagem, pode ocorrer um incêndio devido a vapores de gasolina, recipientes com óleo e outros combustíveis e lubrificantes. Portanto, colocar equipamentos caseiros nesta sala é indesejável.