Cazan de încălzire indirectă DIY din piese din oțel

Problema cu apa caldă pentru mulți proprietari de proprietăți private, unde nu există nicio conexiune la sistemul de încălzire centrală, rămâne relevantă astăzi. Instalarea unui cazan necesită investiții serioase, dar realizarea unui cazan de încălzire indirectă cu propriile mâini poate fi o alternativă în rezolvarea acestei probleme importante. Principalul său avantaj este că apa caldă este furnizată la nevoie, fără costuri monetare speciale din partea dumneavoastră.

Proiectarea cazanului

Mulți proprietari privați sunt interesați de întrebarea: ce fel de dispozitiv este, cum este încălzită apa în el. Un produs de acest tip este o structură mare de stocare care nu depinde de sursele standard de energie (gaz, sistem electric), cu alte cuvinte, un încălzitor de apă de tip circulație.

O conductă spirală este instalată în interiorul rezervorului - în ea circulă apa încălzită de cazanul de încălzire autonom. Apa rece pătrunde printr-o conductă situată în partea de jos, se încălzește uniform în rezervor și este furnizată utilizatorului printr-o conductă de evacuare situată în partea de sus. Pentru confort maxim, supapele cu bilă sunt conectate la conducte. Exteriorul rezervorului este acoperit cu un strat gros de izolație termică.

Desenele acestui produs sunt destul de simple și ușor de citit dacă aveți cel puțin un fundal tehnic de bază.

Calculul parametrilor principali ai cazanului

Înainte de a continua căutarea materialului și fabricarea directă, va fi necesar să se calculeze volumul minim al rezervorului și lungimea de lucru a schimbătorului de căldură.

Volumul și forma rezervorului

Volumul rezervorului de apă depinde direct de numărul de rezidenți care locuiesc permanent la locul de instalare a echipamentului. Se crede că o persoană consumă până la 80 de litri de apă pe zi. Pentru valoarea calculată, se recomandă să luați 45-50 litri de persoană. Dacă norma este depășită, apa din rezervor va stagna, ceea ce va afecta cu siguranță calitatea acesteia.

Forma rezervorului este selectată ținând cont de forța de presiune din sistemul de alimentare cu apă. Dacă presiunea este scăzută, atunci este permisă utilizarea cazanelor de casă cu rezervor pătrat. Pentru presiuni ridicate ale sistemului, trebuie utilizate numai echipamente cu fundul și partea superioară rotunde.

Cazanele de rezervor pătrate și dreptunghiulare pot fi utilizate numai în sistemele de apă cu presiune de lucru redusă

Faptul este că presiunea crescută contribuie la apariția forțelor de îndoire pe pereții rezervorului, astfel încât un rezervor pătrat sau dreptunghiular poate fi deformat. Rezervoarele cu fund rotund sunt mai rezistente la deformare datorită eficientizării mai bune.

Puterea și lungimea schimbătorului de căldură

La modelele verticale indirecte, o bobină de cupru este de obicei folosită ca schimbător de căldură între intrare și ieșire.

Bobina cazanului din țeavă de cupru

Pentru auto-producție, cel mai bine este să folosiți o țeavă de cupru cu un diametru de 10 mm. Un astfel de produs poate fi îndoit cu ușurință manual, fără a utiliza instrumente. Atunci când utilizați o țeavă metal-plastic, trebuie avut în vedere faptul că temperatura de încălzire a lichidului de răcire nu trebuie să fie mai mare de 90 ° C, altfel conducta va fi deformată, iar îmbinările vor scurge - acest lucru va duce la amestecarea apei în rezervor.

Lungimea conductei necesare pentru fabricarea bobinei este calculată prin formula L = P / (3,14 ∙ d ∙ ∆Т), unde:

• L - lungimea țevii (m);
• d - secțiunea țevii (m);
• ∆Т - diferența de temperatură între apa încălzită și cea rece (оC);
• P este puterea schimbătorului de căldură pentru fiecare 10 litri de apă (kW).

Potrivit experților, pentru fiecare 10 litri de apă ar trebui să existe cel puțin 1,5 kW de energie termică. Având în vedere acest lucru, puteți calcula lungimea țevii pentru fabricarea bobinei.

De exemplu, să calculăm materialul pentru bobina care va fi instalată într-un cazan de 200 litri. Temperatura apei reci furnizate rezervorului va fi de 15 ° C, iar după încălzire este necesar să se obțină apă cu temperatura de 80 ° C: L = 1,5 ∙ 20 / (3,14 ∙ 0,01 ∙ 65) ≈ 15 m.

Tabel: lungimea schimbătorului de căldură din cupru pentru cazane cu o capacitate de 50-200 litri

Numărul de rotații al bobinei depinde de metoda de îndoire și de distanța dintre elemente. De obicei, bobina este poziționată astfel încât distanța dintre bobine și pereții rezervorului să fie de cel puțin 10-12 cm. Distanța dintre bobine nu trebuie să fie mai mică de 5 cm. Valorile calculate pentru rezervoarele de stocare de diferite volume pot fi văzut în tabelul de mai sus.

Dacă un cazan de tip indirect trebuie să fie echipat cu un încălzitor electric tubular, atunci puterea se calculează pe baza faptului că este necesar un element de încălzire cu o capacitate de cel puțin 1,5 kW pentru a încălzi rapid 50 de litri de apă. În plus, orice cazan combinat trebuie să fie echipat cu un termostat.

Soiuri de sisteme

Utilizatorii care utilizează încălzitoare de apă pe gaz și diferite tipuri de cazane pentru a obține apă fierbinte sunt conștienți de masa problemelor care apar în timpul funcționării lor: trebuie să așteptați un timp până când apa se încălzește la temperatura dorită, dacă porniți apă fierbinte în bucătărie și în baie în același timp, atunci temperatura acesteia va scădea. Un cazan indirect elimină aceste probleme: apa care vine de la acesta are întotdeauna o temperatură constantă, indiferent unde este alimentată. Astfel de încălzitoare de apă pot fi de mai multe tipuri.

1. Cel mai comun design este cu o bobină, care este instalată în interiorul rezervorului, iar apa fierbinte circulă prin el. Apa rece care intră în rezervor intră în contact cu bobina și se încălzește la temperatura setată.
2. O altă opțiune este atunci când bobina este montată de-a lungul pereților rezervorului și nu în centrul său.
3. Dacă există două recipiente - unul mare și unul mic, atunci cel mai mic este introdus în cel mai mare. Apa circulă între ele: apa fierbinte este pompată în cea mică, iar în jurul ei - apă rece pentru încălzire.

Principiul de funcționare al acestor încălzitoare de apă este simplu, pentru a înțelege în mod clar funcționarea sistemului, există o diagramă detaliată.

Instrucțiuni de asamblare pas cu pas

După pregătirea tuturor materialelor, puteți începe asamblarea:

• Facem două găuri în recipient: pentru aportul de apă fierbinte din partea de sus și pentru curgerea apei reci din partea de jos. Furnizăm aceste găuri cu supape cu bilă pentru ușurință în utilizare;

• 
  dacă designul prevede prezența unui element de încălzire, îi facem o gaură;

• pentru a instala bobina, sudăm piulița capacului;
• instalați o conductă de apă caldă chiar în partea superioară a rezervorului;
• facem o gaură pentru instalarea unui schimbător de căldură;
• alegeți metoda de instalare a cazanului (în funcție de volumul acestuia), sudați pe elementele de fixare corespunzătoare. Dacă aveți un cazan cu un element de încălzire care este atașat de jos, desigur, este mai bine să atârnați cazanul în sine;
• instalați un element de încălzire cu un senzor;
• conectăm cazanul la sistemul general de încălzire, fără a uita instalarea unei supape de reținere pe alimentarea cu apă rece.

Avantajele și dezavantajele unui cazan de încălzire indirectă

Avantajele unui cazan de încălzire indirectă auto-proiectat față de alte încălzitoare de apă:

• capacitatea de conectare la un sistem de încălzire centralizat;
• rezervorul principal este instalat în imediata vecinătate a cazanului de încălzire autonom;
• instalarea întregii structuri nu necesită mult timp;
• consum redus de energie electrică și gaze;
• casa este prevăzută tot timpul cu apă fierbinte cu aceeași temperatură.

Nu există atât de multe dezavantaje ale acestui design:

• veți avea nevoie de o cameră specială pentru instalare;
• durează mult timp pentru a încălzi apa din rezervor la temperatura optimă la prima pornire și acest lucru garantează pierderi la încălzirea generală a tuturor celorlalte încăperi;
• bobina trebuie curățată cel puțin de două ori în 12 luni, astfel încât să nu se înfunde cu depuneri.

Important! Această opțiune este valabilă numai în timpul sezonului de toamnă-iarnă, după care se pornește elementul de încălzire încorporat. Proprietarii de clădiri private care utilizează încălzire autonomă pot întrerupe alimentarea cu apă pentru încălzirea casei și pot încălzi în continuare apa din rezervor cu ajutorul unui cazan.

Dacă utilizați elemente de încălzire electrice, este mai bine să le porniți noaptea, în perioada de beneficii.

Instrucțiuni pentru conectarea și pornirea sistemului

În primul rând, un cazan de încălzire indirectă, fabricat manual, trebuie conectat la rețeaua de încălzire. În cazul în care se utilizează un sistem de încălzire gratuit, dispozitivul este conectat la rețeaua cazanelor de acasă.

Conexiunea mecanică se face cu capacul rezervorului cazanului deschis. După conectare, trebuie să deschideți ușor supapa de închidere care se conectează cu linia de retur a suportului de căldură și să vă asigurați că nu există scurgeri atât în ​​exteriorul dispozitivului, cât și în interior.

Dacă nu se găsesc scurgeri, deschideți conducta de alimentare a căldurii. Este necesar să așteptați ceva timp pentru ca bobina să se încălzească la temperatura sistemului de încălzire. În modul de încălzire completă, verificați încă o dată bobina și toate punctele de conectare pentru eventuale scurgeri cu o atenție bine meritată.

Dacă verificarea a arătat integritatea sistemului, închideți capacul vasului și conectați liniile de alimentare cu apă încălzită și de analiză. Sistemul este testat în modul de transfer de căldură real.

Tipuri de lucrări și materiale

Pentru a face un cazan cu propriile mâini, trebuie să faceți următoarele lucrări:

• pregătiți un recipient metalic cu bune caracteristici anticorozive;
• îndoiți ușor conducta pentru bobină;
• face o izolare termică de înaltă calitate a structurii;
• asamblarea completă a întregului sistem;
• aduce apa;
• bobina este conectată în siguranță la sistemul de încălzire a locuinței;
• conectați alimentarea cu apă încălzită la alimentarea cu apă menajeră.

Pentru a efectua unele operații, veți avea nevoie de următoarele materiale și echipamente:

• țevi din metal-plastic sau oțel inoxidabil;
• grund pe bază de nitro-smalț;
• piuliță cu un diametru de aproximativ 32 mm;
• un container mare - o simplă butelie de gaz va fi utilă pentru o familie mică;
• nevoie de sudură.

Am decis toate materialele și tipurile de lucrări viitoare, acum continuăm cu instalarea directă.

Fabricarea rezervoarelor

Pentru fabricarea independentă a unui rezervor de apă caldă, se recomandă utilizarea tablelor din oțel inoxidabil și, în plus, aliajelor pe bază de aluminiu sau alte materiale care au suficientă rezistență la modificări corozive.

Alternativ, puteți utiliza butelia sa de gaz obișnuită, ale cărei pereți trebuie curățați și amorsați în prealabil, ceea ce va oferi posibilitatea de a preveni apariția unui miros neplăcut în apa fierbinte.

Rezervor cazan încălzire indirectă de casă

În rezervorul pregătit, este necesar să se facă cinci găuri, o pereche din care se face lateral și se utilizează pentru instalarea bobinei, și două în părțile inferioare și superioare pentru admisia de apă rece și ieșirea apei calde.

Pentru a face funcționarea unui cazan de apă caldă fără probleme fără a utiliza sistemul de încălzire, este necesar să instalați un element de încălzire, pentru care trebuie să faceți o gaură din partea de jos, asigurându-i cu supape de închidere sau cu bilă supape.

Tehnologie de asamblare

Vom descrie în etape cum să realizăm un cazan de încălzire indirectă cu propriile noastre mâini - întregul complex de lucru va consta în asamblarea secvențială a diferitelor părți ale structurii.

Rezervor de încălzire a apei

Volumul recipientului, în care va fi furnizată apă pentru încălzirea ulterioară, depinde de nevoile proprietarului casei: consumul standard este de până la 70 de litri pe gospodărie pe zi, deci 200 de litri vor fi destul pentru o familie de 4 persoane.

Materialul rezervorului trebuie ales dintr-un aliaj de aluminiu, precum și alte metale neferoase care nu se corodează, dacă finanțele o permit - oțel inoxidabil. O alternativă bună este o butelie de gaz, dar pereții interiori trebuie tratați cu un grund special, altfel apa fierbinte va avea un miros neplăcut putred.

Trebuie să tăiați cel puțin 5 găuri în corpul rezervorului cu propriile mâini: două din ambele părți - sunt proiectate pentru introducerea bobinei, în partea inferioară sunt și 2 - pentru alimentarea cu apă și o supapă de scurgere, în partea de sus acolo este doar una - extragerea apei calde.

Realizarea unei bobine

Acest element, realizat dintr-o țeavă de cupru cu diametru mic, dar cu pereți groși, poate avea în mod necesar dimensiuni diferite - depinde de volumul și înălțimea containerului. Experții spun că pentru fiecare 10 litri. apa are nevoie de 1,5 kW de putere termică a bobinei.

Puteți folosi țevi dintr-un alt material pentru a economisi bani din bugetul de acasă, dar întotdeauna cu o disipare excelentă a căldurii. În timpul fabricației, trebuie să monitorizați foarte atent formarea virajelor:

• nu se ating în nici un fel - trebuie să existe un decalaj între viraje;
• nu puteți face eforturi excesive - acest lucru va complica foarte mult îndepărtarea produsului finit dintr-o mandrină specială;
• numărul de ture este strict calculat și depinde de dimensiunile rezervorului.

Pentru mandrină, utilizați o țeavă cu diametrul necesar sau o buștenă rotundă din lemn fără noduri. După fabricare, spirala este acoperită cu atenție cu un lac de protecție rezistent la căldură.

Izolăm structura

Din exterior, rezervorul este neapărat acoperit cu izolație termică pentru a reduce pierderile și a crește eficiența produsului - aceasta poate fi o spumă specială pentru instalare sau un alt material cu proprietăți excelente de izolare termică, de exemplu, plastic spumant.

Se fixează cu sârmă, cravate speciale sau se pune pe lipici. Deasupra izolației, meșterii recomandă întărirea foilor de folie sau utilizarea izolației cu o singură parte a foliei. Pentru izolare, unii meșteri introduc cazanul într-un recipient mai mare și umple spațiul dintre acesta și pereții interiori cu izolație de orice fel.

Asamblarea finala

Când sunt pregătite toate detaliile viitoarei structuri, începe asamblarea ei.

1. Bobina este instalată în centru sau de-a lungul suprafeței interioare a containerului, țevile sunt atașate la capete (lipire sau sudare).
2. Când sunt așezate vertical, sudăm picioarele pe recipient, când sunt așezate pe un perete - bucle speciale de fixare.
3. Un element de încălzire este sudat la fundul rezervorului.
4. Un capac este instalat deasupra și sudat pe corp.
5. Bobina este conectată la circuitul sistemului autonom conform schemei selectate.
6. Conectăm țevi pentru alimentarea cu apă rece și o linie pentru îndepărtarea apei calde.
7. Conectăm încălzitorul de apă la sistemul de alimentare cu apă menajeră.

Pentru o consultație, astfel încât să existe mai puține întrebări, vă sfătuim să urmăriți acest videoclip:

Atunci trebuie doar să vă bucurați de abundența apei calde fără investiții financiare semnificative.

Să începem să creăm un cazan

În primul rând, trebuie să pregătiți un recipient care să acționeze ca un rezervor de apă. În principiu, orice, nici măcar un rezervor metalic sigilat, fabricat din material inoxidabil - oțel sau smalț, nu va funcționa. Puteți lua chiar și un rezervor de plastic, dar cu o singură condiție - trebuie să fie fabricat din plastic alimentar care nu emite substanțe nocive în mediu atunci când este încălzit.Dacă rezervorul este metalic, aveți nevoie de un aparat de sudură pentru a lucra cu acesta.

Rezervoarele emailate sau vitroceramice nu sunt foarte rezistente și vor trebui înlocuite destul de curând, așa că va fi preferabil un recipient din oțel inoxidabil.

O modalitate economică și simplă este de a lua o butelie de gaz ca rezervor: folosind un polizor, trebuie tăiată în două jumătăți, curățată și acoperită cu un grund și apoi sudată înapoi într-un singur întreg. În cazuri extreme, puteți face fără această procedură, dar ar trebui să vă pregătiți pentru faptul că apa va avea un miros puternic de gaz mult timp.

Următoarea etapă în crearea unui cazan este izolarea termică a pereților rezervorului său. Pentru a reduce nivelul de transfer de căldură obișnuit, aveți nevoie de o izolație termică bună. Apropo, va fi mai convenabil să faceți toate acestea înainte de a instala rezervorul. Orice material va face pentru a izola rezervorul, chiar și spuma poliuretanică. Vata de sticlă sau altă izolație poate fi atașată la rezervor cu frânghie, sârmă, lipici. Pentru ca izolația să funcționeze, condiția trebuie îndeplinită - materialul izolant trebuie să acopere întreaga suprafață a recipientului cu apă. Există o altă opțiune pentru îmbunătățirea izolației termice - instalați un rezervor mai mic într-un rezervor mai mare și puneți un strat de material izolant între ele.

Puteți face o bobină din orice țeavă mică, fie ea din plastic sau din metal. Apoi sarcina devine mai complicată - țeava trebuie să fie înfășurată pe un obiect cilindric, de exemplu, un bușten sau altă țeavă. Fitingurile filetate sunt instalate la capetele spiralei înfășurate. Spirala din țeavă nu trebuie să fie prea strânsă, deoarece în timpul funcționării bobina va fi acoperită cu scară și va fi dificil să o scoateți. De la cazan în sine, trebuie să scoateți și să curățați bobina cel puțin o dată pe an.

După ce toate elementele încălzitorului de apă sunt gata, este timpul să asamblați cazanul. Două găuri sunt realizate în rezervorul selectat - pentru conducta de admisie cu apă rece și pentru ieșire, care va furniza apă încălzită. Macaralele sunt atașate lângă găuri. În principiu, găurile pot fi făcute oriunde în rezervor, dar în utilizarea practică este mult mai convenabil dacă conducta de apă rece este conectată de jos, iar conducta de alimentare încălzită este conectată de sus. În partea de jos a rezervorului este montată o conductă de scurgere, prin care va fi posibilă îndepărtarea completă a apei din rezervor, dacă este necesar, de exemplu pentru curățare sau reparații.

Apoi, trebuie să tăiați găurile pentru bobină și să sudați armăturile metalice pe peretele rezervorului, care au o conexiune filetată, la care va fi atașată bobina în sine.

Etanșeitatea acestui tub trebuie verificată și această procedură trebuie efectuată cu deosebită atenție dacă antigel sau altă substanță potențial periculoasă pentru sănătatea umană este utilizată ca agent de răcire. Puteți verifica etanșeitatea blocând o gaură și furnizând aer comprimat celeilalte cu un compresor. La verificare, bobina trebuie umezită ușor cu apă cu săpun. Dacă nu există etanșeitate, tubul bobinei trebuie lipit din nou.

Pentru ca căldura să nu se îndepărteze de rezervor, trebuie închisă cu un capac cu zăvor. Capacul trebuie de asemenea izolat cu material izolant. Asta e tot!

Cazanul de încălzire indirectă bricolaj trebuie instalat și utilizat numai!

Alcătuirea sistemului de încălzire din cazan

Opțiune de fabricație bugetară

Experții oferă o versiune originală a fabricării unui tip similar de încălzitor de apă, dar pentru aceasta veți avea nevoie de următoarele componente:

• țeavă de cupru sau bronz;
• scânduri de diferite dimensiuni;
• tablă de aluminiu;
• un colector din cupru sau aliajul său;
• foi de sticlă cu un anumit format;
• compoziție specială de vopsea.

Realizăm o carcasă din plăci de dimensiunea necesară, o acoperim din interior cu tablă de aluminiu.De-a lungul perimetrului, instalăm țevi ca o bobină, atașăm un colector la ele, ținând cont de care parte va fi intrarea și unde va fi ieșirea.

Un astfel de sistem este destul de simplu și funcțional - cu ajutorul său veți încălzi cantitatea necesară de apă, iar tehnologia de fabricație este similară cu versiunea standard.

Pentru ca structura să absoarbă mai bine căldura și să nu o dea, se utilizează sticlă și vopsea specială.

La fabricarea unui astfel de încălzitor de apă se obține o economie de invidiat de resurse de bani - trebuie doar să alegeți o opțiune care este acceptabilă pentru sediul dvs. și să începeți lucrul.

Instalare personalizată a unei supape de siguranță pe un cazan

Când asamblați un cazan cu propriile mâini, trebuie să respectați regulile.

Mai exact, nu uitați de:

• Respectarea succesiunii lucrărilor;
• Precizie;
• Achiziționarea tuturor pieselor necesare, inclusiv a unei supape de siguranță.

Ultimul mini-detaliu din sistemul de încălzire a apei este deosebit de important, deoarece atunci când apa este încălzită, aceasta se extinde în rezervor, ceea ce crește presiunea. Când se atinge nivelul critic, supapa de siguranță începe să funcționeze, datorită căreia se eliberează apă până când presiunea scade la nivelul dorit.

Supapa de siguranță trebuie instalată pe cazan

Supapa este conectată la un tub flexibil conectat la canalizare.

Dacă rezervorul este prea mare, este instalat suplimentar un vas de expansiune a membranei. El este cel care are capacitatea de a compensa volumele mari de fluid în expansiune. Atunci când achiziționați un rezervor, alegeți-l pe cel care este potrivit pentru sistemul de alimentare cu apă și nu pe cel de încălzire. Se poate distinge prin presiunea de lucru pe care o are (7-8 bari ACM). În plus, atunci când vă pregătiți pentru aranjarea rezervorului cu propriile mâini, trebuie să achiziționați supape, filtre și alte piese.

Este important ca, chiar dacă intenționați să asamblați rezervorul, nu trebuie să economisiți materiale pentru a evita avarii și urgențe. O abordare competentă pentru planificarea și construirea unui cazan vă va permite să obțineți un produs de calitate care să răspundă pe deplin așteptărilor.