Ako vyrobiť bojler nepriameho ohrevu vlastnými rukami: inštrukcie a rady na výrobu

Prítomnosť vodovodu s teplou vodou je súčasťou bežného komfortu moderného bývania. Nie vždy sa však podarí vyriešiť úlohu privedenia centralizovaných komunikácií k vidieckej nehnuteľnosti.

Preto majitelia súkromných domov zriaďujú autonómne zásobovanie teplou vodou, pričom ako zdroj ohrevu používajú vykurovací okruh. Na vyriešenie úlohy bude potrebné iba postaviť bojler nepriameho ohrevu vlastnými rukami.

Povieme vám, ako vyrobiť užitočný spotrebič do domácnosti. V článku sú podrobne opísané pravidlá inštalácie a pripojenia zariadenia, ktoré dodáva sanitárnu vodu do odberných miest. Dozviete sa, ako pripraviť bojler na spustenie a ako ho uviesť do prevádzky.

Zariadenie bojlera nepriameho ohrevu

V podstate je zariadenie obyčajný výmenník tepla.

Pravda, výmenníky tepla sa tradične stavajú na princípe „rúra v rúre“, avšak v tomto prípade sú prvkami tepelnej výmeny nádoba a rúrkový had. Zásobník plní úlohu vonkajšej „rúry“, vo vnútri ktorej je umiestnená vnútorná „rúra“ alebo had.

Cez rúrkový hadovitý výmenník sa preháňa teplonosná kvapalina vykurovacieho systému a vnútorná oblasť nádoby je naplnená studenou vodou. Teplonosná kvapalina ohrieva steny rúrkového výmenníka a tie následne ohrievajú studenú vodu v nádobe.

Približne takto vyzerá tradičná schéma pripojenia bojlera nepriameho ohrevu. V tomto prípade zariadenie pracuje v páre s vykurovacím kotlom.

Schéma bojlera nepriameho ohrevu sa zvyčajne robí podľa technológie protiprúdu dvoch médií s rôznymi teplotnými úrovňami. Inými slovami, ak je výstup ohrievanej vody umiestnený v spodnej časti nádoby a prívodná rúrka studenej vody je vyššie, potom sa prívod teplonosnej kvapaliny do hadovitého výmenníka uskutočňuje na hornej úrovni.

Opačná konfigurácia sa vykonáva, ak sa vstup a výstup studenej vody vymenia. V praxi sa častejšie stretávame so schémami s horným výstupom ohriatej vody.

S cieľom zníženia tepelných strát by mal byť domácky vyrobený bojler nepriameho ohrevu bezpodmienečne izolovaný. Dobrým tepelným izolantom je minerálna vlna.

Vzhľadom na to, že bojler nepriameho ohrevu patrí k tepelnému sanitárnemu zariadeniu, zariadenie a príslušné potrubné pripojenie podliehajú tepelnej izolácii.

Je rozumné montovať systém v bezprostrednej blízkosti kotla vykurovacieho systému. Tento prístup zabezpečí nižšie náklady na montáž zariadenia a tepelné straty na ceste od vykurovacieho systému k bojleru nepriameho ohrevu budú výrazne znížené.

S príkladom výroby najjednoduchšieho bojlera nepriameho ohrevu vás oboznámi nasledujúca fotogaléria:

Projekt a montáž vlastnými rukami

Hlavnou úlohou vo fáze projektovania svojpomocne je výber akumulačnej nádrže, ktorá by svojím objemom pokryla potreby teplej vody.

Výber zásobníka

Pre väčšinu prípadov prevádzky systému sa výpočet potreby robí na 3–4 osoby (priemerná rodina). Podľa noriem jedna osoba spotrebuje približne 70 l/deň. To znamená, že pre priemernú rodinu je úplne postačujúce inštalovať bojler nepriameho ohrevu s objemom 200 l. Pri takejto kapacite je potreba plne uspokojená.

Výberu nádoby na prestavbu na bojler nepriameho ohrevu treba venovať osobitnú pozornosť. Musí to byť pevná, odolná nádoba, ktorá nie je náchylná na koróziu.

Nádrž na ohrev studenej vody sa zvyčajne vyberá na vertikálnu inštaláciu, ale nie je vylúčená ani možnosť montáže v horizontálnej polohe. Ako bojlerovú nádrž je prípustné použiť nádobu vyrobenú z pevných tepelne odolných materiálov.

Samozrejme, materiál nádoby treba vyberať s ohľadom na jeho vysoké antikorózne vlastnosti, prípustnú tepelnú rozťažnosť a ďalšie prevádzkové charakteristiky.

Za vhodné materiály možno považovať:

• hliník;
• nehrdzavejúcu oceľ;
• špeciálne polyméry.

Treba pamätať: bojlery akéhokoľvek typu patria medzi nádoby pracujúce pod tlakom. Navyše, teplonosná kvapalina vykurovacieho systému sa môže zohriať na vysokú teplotu (90 °C a viac). Na základe týchto vlastností bojlerových zariadení treba systém navrhovať a stavať svojpomocne.

V praxi sa často stretávame so skutočne absurdnými konštrukciami, tiež vyrobenými svojpomocne, napríklad na báze bežnej mliečnej plechovky alebo stolového hrnca. Takýmto riešeniam sa treba vyhnúť.

Takto vyzerá paródia na bojler nepriameho ohrevu. Vyrobené svojpomocne dôstojne, ale na porovnanie so skutočne spoľahlivým a efektívnym zariadením je potrebný úplne iný prístup.

Projekt bojlera nepriameho ohrevu, realizovaný svojpomocne, zahŕňa aj výpočet rúrkového hadovitého výmenníka. Tu je potrebné vypočítať požadovaný tepelný výkon tohto zariadenia, aby sa na základe výsledkov výpočtu určila dĺžka rúry výmenníka a jej priemer.

Výpočet dĺžky hada

Tradičným materiálom na výrobu hadovitých výmenníkov bojlerov je meď alebo mosadz. Odporúča sa vybrať práve jeden z týchto materiálov, pretože oba majú vysoký koeficient prestupu tepla.

Účinnosť hadovitého výmenníka (čas ohrevu a dosiahnutie požadovanej teploty) do značnej miery závisí od správneho výpočtu. Taktiež je dôležité správne vykonať montáž špirály vo vnútri nádoby.

Na výpočet potrebných hodnôt na výrobu bojlerového hadovitého výmenníka je vhodný vzorec:

L = Q / D * (Tg – Tx) * 3,14

Písmenové označenia tu:

• L – dĺžka rúrky,
• Q – tepelný výkon hadovitého výmenníka,
• D – priemer trubice,
• Tg – teplota horúcej vody,
• Tch – teplota studenej vody.

Poďme si rozobrať príklad, ako vypočítať dĺžku medenej rúry pre špirálu s výkonom 20 kW pre bojler nepriameho ohrevu.

Existuje medená rúrka s priemerom 10 mm, zakúpená na trhu v cievke. Pre bojler je použitá nádoba s objemom 200 l. Vypočítané hodnoty teplôt studenej a teplej vody: 15 °C a 80 °C, v tomto poradí.

Je potrebné určiť dĺžku medenej rúry dostatočnú na výrobu teplovýmennej rúrkovej špirály s výkonom 20 kW. Podľa vzorca sa vykoná nasledujúci výpočet: 20/0,01*(80-15)*3,14. Výsledok výpočtu: požadovaná dĺžka medenej rúry bude 10 metrov.

Výroba a spracovanie hada

Pre výrobu špirály nepriamo ohrievaného bojlera s objemom 150-200 litrov sa spravidla používa medená alebo mosadzná rúrka s priemerom 10 – 20 mm. Rúrka je stočená do špirály s ponechaním medzery 5-7 mm medzi jednotlivými závitmi.

Medzeru je potrebné urobiť povinne (po navinutí je dovolené roztiahnuť závity), pretože je potrebná kompenzácia rozťažnosti kovu. Navyše pri takomto prevedení špirály sa dosahuje plný kontakt vody s povrchom medenej (mosadznej) rúrky.

Príklad samostatného navíjania cievky pre nepriamy ohrievač vody. Ako bubon sa používa polyetylénová rúra s hrubou stenou. Po navinutí sa zvitky rozťahujú o 1-2 mm.

V princípe, medené alebo mosadzné hadovky možno nájsť už hotové na prevádzku. Napríklad, vziať hadovku z nejakého technologického zariadenia. Ale potom bude potrebné zohľadniť rozmery existujúcej nádoby a súlad špirály s výkonom výmeny tepla.

Často sa nepodarí vykonať výber presne podľa parametrov. Preto, aby ste nestrácali drahocenný čas, je v tomto zmysle výhodnejšie vyrobiť rúrkový špirálový ohrievač samostatne.

Vyrobiť hadovku vlastnými rukami bez skúseností je ťažké, ale takáto úloha je zvládnuteľná. Tu je hlavné – vykonať kvalitné navíjanie špirály. Na navíjanie medenej (mosadznej) rúrky sa odporúča použiť bubon z vhodného materiálu.

Priemer bubna je menší ako vnútorný priemer bojlerovej nádoby približne o 10-15%. V dôsledku toho, ak je vnútorný priemer nádrže 500 mm, potom hodnota priemeru špirály bude: (500 – 500/10) = 450 mm.

Jeden z možných spôsobov inštalácie závitovej spojky na koncovej časti rúry špirály. Voľný koniec spojky so závitom bude vstupovať do otvoru na stene nádoby.

Na koncových častiach trubice stočenej do špirály bude potrebné namontovať kontaktné závitové fitinky. Na vyriešenie tejto úlohy je potrebné:

1. Získať rovný rez na koncoch rúry, opracovaním ich rúrovým rezačom.
2. Nasuňte na koncové časti rúry lisovacie matice.
3. Opracovať okraje rúry výstružníkom.
4. Nainštalujte tvarovky a pevne ich pritiahnite k rúrke maticami.

Nie je nevyhnutné používať výhradne závitové obojstranné tvarovky. Ak máte zručnosti na spájkovanie medených rúr a príslušný nástroj, môžete metódou spájkovania nainštalovať jednostranné závitové tvarovky.

Tiež v závislosti od materiálu telesa nádoby nie je vylúčený variant spájkovania priamo k stenám nádrže. Avšak pri samostatnej výrobe bojlera nepriameho ohrevu sa tento krok neodporúča z dôvodu zložitej technologickej operácie.

V zmontovanom na tvarovkách alebo spájkovanom stave je teplovýmenný prvok (bojlerový had) už možné považovať za pripravený na inštaláciu a následnú prevádzku. Zostane pripraviť miesto na montáž priamo na bojlerovej nádobe a implementovať vodný ohrievač do zloženia nádoby.

Príprava bojlerovej nádrže

Ako umiestniť hotovú medenú (mosadznú) špirálu do vnútra bojlerovej nádrže, ak je nádoba celistvá? V tomto prípade bude potrebné opatrne odrezať hornú časť a vyrobiť veko, ktoré bude pripevnené na telese nádoby skrutkami.

Lícovacie miesta veka a nádrže sa vyrovnávajú, brúsia a vybavujú gumovým tesnením. Medzitým sa vnútorná montáž (a údržba) javí pohodlnejšia, ak sa na nádobe vyrobia dve veká – zhora a zdola.

Príklad usporiadania veka na nádobe, ktorá sa používa ako bojler nepriameho ohrevu. Tesnenie sa dosahuje tesnením a skrutkovým upevnením po celom obvode.

Po inštalácii veka na bojlerovej nádobe problém s montážou hada vnútri nádrže odpadá sám od seba. Teraz stačí vyvŕtať dva otvory na telese nádoby, orientované podľa umiestnenia koncových častí rúry špirály. Priemer otvorov musí zodpovedať priemeru závitovej časti tvaroviek s rezervou 1–2 mm.

Závitové časti tvaroviek sa prevlečú do otvorov, pričom sa vopred nainštalujú tesniace podložky. Potom sa z vonkajšej strany steny nádrže naskrutkujú protiľahlé tvarovky a pevne sa utiahne spojenie.

Pri takomto upevnení je vykurovacia špirála celkom stabilná, ale je potrebné urobiť dodatočné podpery. Prietok teplonosného média pod tlakom vnútri rúry je často sprevádzaný vznikom vibrácií. Dodatočné podpery budú kompenzovať túto chybu.

Variant prechodu od rúrok hada bojlera k hlavným vedeniam s teplonosným médiom vykurovacej sústavy. Priame tvarovky zároveň plnia úlohu upevnenia.

Na telese bojlera nepriameho ohrevu je tiež potrebné urobiť otvory na napúšťanie a vypúšťanie vody, zalisovať do nich krátke hrdlá a na hrdlách namontovať uzatváracie ventily. Pri želaní je možné prístroj doplniť ručičkovým teplomerom.

Po dokončení montáže všetkých komponentov sa teleso nádoby z vonkajšej strany zakryje izolačným materiálom. Tu sa vhodne hodí minerálna vlna s vrchným fóliovým poťahom.

Inštrukcia na pripojenie a spustenie systému

V prvom rade treba pripojiť domáci nepriamy ohrievač vody k vykurovaciemu potrubiu. Tam, kde sa používa autonómny vykurovací systém, ohrievač sa zapája do siete domáceho kotla.

Mechanické pripojenie sa vykonáva pri otvorenom veku na bojlerovej nádobe. Po pripojení je potrebné pootvoriť uzatvárací ventil, ktorý spája spätné vedenie teplonosnej látky, a presvedčiť sa o neprítomnosti netesností na vonkajšej strane zariadenia aj vo vnútri.

Pred tým, ako domáci nepriamy ohrievač vody úplne uvediete do prevádzky, odporúča sa vykonať skúšku tesnosti systému. Na fotografii – továrenský exemplár

Ak sa nezistia žiadne netesnosti, otvorte prívodné vedenie teplonosnej látky. Je potrebné počkať nejaký čas, aby sa hadový výmenník zahrial na teplotu vykurovacieho systému. V režime úplného ohrevu ešte raz starostlivo skontrolujte hadový výmenník a všetky spoje na možné úniky.

Ak kontrola preukázala celistvosť systému, zatvorte veko nádoby a pripojte prívodné a odberové vedenia ohrievanej vody. Otestujte systém v režime skutočného teploobmeny.

Závery a užitočné video k téme

Použitá plynová fľaša sa často používa na výrobu domácich zariadení. Predstavujeme video o tom, ako z telesa fľaše vyrobiť BKN.

Tu je opísaná len jedna z možných variantov, ktoré existujú a úspešne sa používajú. Treba poznamenať, že variantov vlastných konštrukcií nepriamych ohrievačov vody je mnoho.

Napríklad, namiesto valcovej zásobnej nádoby sa používajú obdĺžnikové nádoby. Navíjanie špirály hadového výmenníka sa robí nie jednovrstvové, ale viacvrstvové. Vodný ohrievač sa dopĺňa elektrickým vykurovacím telesom. Konštrukčné nápady nemajú hranice.

Chcete sa podeliť o vlastné skúsenosti s výrobou nepriameho ohrievača vody alebo o užitočné informácie k téme? Napíšte, prosím, komentáre do bloku umiestneného nižšie. Tu tiež kladiete otázky, vyjadrujte názory a uverejňujte fotografie.