Бойлер послойного нагрева своими руками

Бойлер послойного нагрева, ГВС с двухконтурным котлом

Двухконтурный котел позволяет создать систему горячего водоснабжения в доме практически не прикладывая усилий и не вкладывая в нее средств. Все необходимое, в виде пластинчатого теплообменника, схемы управления и подключений, находится уже в самом котле. Остается подключить котел к холодному и горячему трубопроводам.

При открытии горячего крана, холодная вода пойдет через котел, он автоматически включится и нагреет ее в проточном режиме… Минимум вложений и не занимает места.

Но многие пользователи все же хотят избавиться от этой системы нагрева воды вторым контуром или усовершенствовать ее.

Далее рассмотрим причины, почему ГВС с двухконтурным котлом оказывается с большими недостатками. Поможет ли бойлер послойного нагрева? — и как его использовать.

Недостатки горячего водоснабжения с двухконтурным газовым котлом

Создав дешевую компактную систему горячего водоснабжения с одним лишь двухконтурным котлом можно изрядно сэкономить, по сравнению с одноконтурным котлом и бойлером косвенного нагрева (бак со змеевиком внутри). Но пользователи тут же сталкиваются с недостатками проточного нагрева.

  • Температура воды нестабильная, быстро меняется, можно обжечься, трудно настроить расход под нужную температуру. Причинами являются, скачи давления в сети, разный расход воды с крана, а при маленьком расходе котел может работать в режиме «включился-выключился», тактовать.
  • При открытии крана поначалу идет холодная вода. Нужно ждать пока котел включится, нагреет воду и она дойдет до крана. Много холодной воды сливается в канализацию. Но далее сложно угадать, какой будет температура…
  • Котел включается при каждом открытии крана, шумит, быстро изнашивается.

Что делать в такой ситуации?

Как устраняют недостатки ГВС от второго контура газового котла

Очевидно, что для выравнивания температуры воды нужно применить бойлер-накопитель. Умельцы давно приспособились включать в сеть горячего водоснабжения от двухконтурного котла еще и электрический бойлер. Примерная схема приведена на рисунке.

В результате на кранах стабильная температура горячей воды. Но вместе с тем:

  • Котел по прежнему включается каждый раз и угрожает поломаться.
  • Большой расход электричества, так как в бойлер попадает и холодная вода, а горячая долго хранится.
  • Общие затраты на систему и ее громоздкость увеличились без кардинального изменения качества — полумеры.

Другой типичный выход из ситуации – забыть о существовании второго контура, а на первый включить бойлер косвенного нагрева и схему управления к нему – эффективно, но дорого.

Не так давно нашлось еще одно решение в виде бойлера послойного нагрева.

Работа бойлера послойного нагрева

Бойлер послойного нагрева – теплоизолированная емкость, работающая под давлением с обычным анодом внутри, предотвращающим коррозию, и с несколькими трубками для подачи и забора воды, выведенными на разные высоты внутри бака.

Многие послойные бойлеры снабжаются также встроенным циркуляционным насосом. Рассмотрим, как подключается послойный бойлер и как работает.

  • Холодная вода подается в нижнюю часть емкости, она вытесняет горячую, которая уходит на кран через водозабор в самом верху бака.
  • Циркуляционный насос включается когда вода холодная, забирает ее из нижней части и перегоняет понемногу через котел. Вода нагревается в котле и поступает в верхнюю часть емкости, где сразу может подаваться на кран.
  • Включением насоса управляет автоматика, датчик которой следит за температурой, а точнее – за толщиной горячего слоя вверху бака. Как только горячей воды мало – включается насос. Но температура нагрева выставляется лишь приблизительно, определяется производительностью насоса, которая может регулироваться.

Нужен ли бойлер послойного нагрева? – устранение недостатков

Послойный бойлер обеспечивает необходимый комфорт водопользоавания с двухконтурным котлом.

  • На разбор поступает горячая вода стабильной температуры.
  • Становится возможным сделать циркуляцию воды между послойным накопителем и кранами, также как и с бойлером косвенного нагрева. В таком случае, при открытии крана, идет сразу горячая вода.
  • Котел включается редко, при необходимости разогреть (зарядить) бойлер.

Дополнительное преимущество: когда бойлер холодный, не нужно долго ждать его полный разогрев. Горячая вода в кране появится, как только образуется прослойка горячей воды вверху емкости.

Что лучше, — косвенный бойлер или послойный

Владельцы двухконтурных котлов, которые пострадали от недостатков системы проточного водонагрева, а затем нашли выход в виде послойного накопителя, расхваливают последний на все лады – радуются. Отмечается следующее.

  • С холодным бойлером горячую небольшую струйку воды в кране можно получить уже довольно быстро, а не так как с косвенным, — нужно ждать пока разогреется весь бойлер – 10 — 15 минут.
  • Температура воды в кране будет постоянно-стабильной горячей при большом расходе воды, пока не сольется весь горячий слой, который котел не будет успевать пополнять. В тоже, время у косвенных при большом расходе, большем, чем может нагревать котел «онлайн», к примеру 20 кВт, температура воды начнет постепенно снижаться….

Но владельцы одноконтурных котлов и косвенных бойлеров отмечают следующее.

  • У них температура делается более точная, какая выставляется, такая и будет. При этом можно выставить комфортную и не пользоваться смешиванием в кране, как в послойных – «приблизительно горячая», какую нагреет котел.
  • Ассортимент их бойлеров большой, объемы их больше, подобрать бойлер на 120 – 180 литров — нет проблем, который соответственно весьма быстро наполнит большую горячую ванну. В тоже время полного разогрева ждать совсем не долго…

А цены на эти разные системы примерно выровнялись.

Делаем бойлер косвенного нагрева своими руками

Что такое косвенный нагрев, и как его реализовать своими руками? Концепция работы такая-же, как у теплоэлектростанций (ТЭС). В процессе решения основной задачи (работа генераторов на пару) появляется «лишняя» тепловая энергия. Ее можно безответственно выпускать в атмосферу, или направить на организацию отопления микрорайона.

Так же точно работает агрегат косвенного нагрева. Берем источник тепла (который существует вне зависимости от вашей потребности извлечь из него дополнительную выгоду), и «отбираем» у него часть тепловой энергии.

Таким образом жители коммунальных квартир без горячего водоснабжения добывали горячую воду (в основном для мытья посуды, иногда для принятия душа). Для этого в содружестве с соседями изготавливался бойлер косвенного нагрева своими руками. Решение простое, но требующее как минимум газовой горелки для сварки труб. Либо агрегат изготавливался «левым» способом по основному месту работы (как правило, завод, или ремонтный цех).

Простейший теплообменник

Самодельный нагреватель выглядит следующим образом:

На трубу центрального отопления наваривается оболочка большего диаметра. Получается герметичный сосуд, внутри которого протекает горячий теплоноситель. С противоположных сторон внешней трубы (фактически, это бойлер), устраиваются фланцы для подачи (стока) холодной воды. При достаточно горячем теплоносителе, вода в бойлере быстро нагревается. После чего верхний кран можно открывать, и пользоваться горячим водоснабжением, пока горячая вода не будет замещена холодной.

Если оставить за скобками законность переоборудования коллективной сети отопления (едва ли за это предусмотрена серьезная ответственность), система работает эффективно. Горячая вода условно бесплатная, за вычетом разовых вложений на материалы, и бутылку горячительного напитка для сварщика.

Если вы устраиваете такой проточный водонагреватель своими руками в частном домовладении — никаких условных проблем не будет.

Единственное ограничение — объем наружной емкости. В реальном времени вода нагреваться не будет, слишком малый запас тепловой энергии в трубе отопления. Поэтому система работает циклично: нагрев — использование — нагрев. Чем выше коэффициент соотношения диаметров (или чем длиннее труба), тем больше запас горячей воды. Соответственно, тем дольше она будет прогреваться.

Еще один серьезный недостаток: летом (при выключенном отоплении) такие нагреватели не работают.

Усовершенствованная конструкция

Как улучшить теплообмен? Правильно, необходимо увеличить площадь контакта. Разумеется, материал внутренней трубы также важен, медная труба передает тепло гораздо эффективнее. Но в данной конструкции, ставка делается на экономию, поэтому делаем бойлер косвенного нагрева своими руками из стали.

Для улучшения коэффициента теплообмена, можно применить несколько схем:

  1. Классический вариант мы уже рассмотрели.
  2. «U» образная форма при той же габаритной длине улучшает характеристики почти вдвое.
  3. Двойное «U» гарантирует двукратное увеличение КПД

Важно по п.п. 2 и 3:

Термодинамика — не линейная наука. При увеличении площади обмена в таких несовершенных конструкциях, как бойлер «труба в трубе», коэффициент полезного действия меняется дифференцировано.

  1. Создание дополнительного объема за счет образования своеобразной «складки» во внешней трубе. Позволяет накопить больше воды вторичного нагрева.
  2. Змеевик существенно увеличивает длину устройства, при неизменных габаритах.
  3. Так называемая «турбо» схема. Сложная конструкция первичной трубы (с теплоносителем) увеличивает время прохождения тепла через внешнюю оболочку.

Накопительные системы с большим объемом

Мы выяснили, в чем основной недостаток водонагревательного элемента «труба в трубе». Косвенный нагрев происходит слишком долго. Поскольку увеличение теплоотдачи затруднительно, для нагрева воды можно использовать емкость покрупнее. Тогда и над теплообменником можно «поколдовать». Оптимальный вариант на иллюстрации: змеевик внутри широкого корпуса.

Конструкция представляет собой бак требуемой емкости (50, 100, 200 литров), внутри которого, расположен змеевик (чем длиннее, тем эффективнее прогрев). Источник тепла не имеет значения: обычно, это контур отопления помещения. Вода в санитарном (внутреннем) баке достаточно быстро прогревается. Единственная проблема — неравномерность распределения тепла. В нижней части емкости остается «холодная» область. Несмотря на правильную схему отбора нагретой воды (приемный патрубок сверху), холодная область не дает прогреться всему объему.

При самостоятельном изготовлении рекомендуется использовать нержавеющий бак и медный змеевик. Дополнительные затраты окупятся высокой эффективностью системы.

Тем более, что материалы дефицитом не являются. Бак подойдет от старой стиральной машинки активаторного типа. А медная трубка продается в любом сантехническом магазине.

Еще один вариант: «бак в баке». Если перед вами встает вопрос, как сделать бойлер своими руками, присмотритесь к такой схеме.

Внутренняя емкость (в которой будет происходить косвенный нагрев) подбирается с гофрированными стенками (желательно). Так больше площадь теплообмена. А вода первичного нагрева протекает через точку внешнюю. Если вы охлаждали кастрюлю с горячим компотом в тазу с холодной водой, принцип работы нагревателя понятен.

Разумеется, выполнить такою систему сложнее, но эффективность будет выше.

Общие правила изготовления бойлеров косвенного нагрева

  • Обязательно наличие теплоизолирующей оболочки. Иначе нагретая вода будет стремительно охлаждаться через внешние стенки. Оптимальный вариант — установка рабочей емкости в более крупную бочку, и задувание промежутка между стен строительной пеной.
  • Можно укутать емкость строительными теплоизоляционными материалами, правда это выглядит не так эстетично (зато недорого). Если бойлер расположен в помещении котельной, можно сэкономить.
  • Внутренняя труба (если применяется схема со змеевиком) должна быть коррозийно устойчивой. После сборки конструкции доступ для обслуживания будет затруднен.
  • При использовании электрохимических пар (например, алюминиевый бак + медная трубка) фланцы подключения должны быть изолированы нейтральными прокладками.
  • Желательно устраивать в стенке наружного бака ревизионное окошко, через которое проводится чистка или обслуживание.

Подручные материалы

Мы уже говорили о баках из нержавейки от старых стиральных машин. Однако найти такую заготовку непросто. Отличным донором может стать списанный пропановый баллон на 100 л. Давление он не держит (потому и списали), а в качестве бака для воды еще послужит. Разумеется, бойлер из газового баллона должен быть тщательно очищен (особенно изнутри) и покрашен качественной водостойкой эмалью.

Для изготовления не требуется промышленное оборудование. Достаточно «болгарки» и сварочного аппарата. Срезается верхняя часть, затем в ней формируется нагревательная арматура.

При свободном доступе к иным материалам, можно выполнить нагреватель хоть из листовой нержавейки. Посмотреть, как изготовить бойлер косвенного нагрева своими руками, можно на видео (смотреть ниже).

Возможно, страдает эстетика, но качество и долговечность сделанного нагревателя, не хуже заводского.

  • Мы уже знаем, что в теплое время года, когда котел отопления не работает, косвенные нагреватели остаются не при делах. В этом случае поможет электрический ТЭН, встроенный в бак в качестве резервного элемента.
  • Еще один вариант получения горячей воды летом — установка второго контура теплообмена, подключенного к солнечным системам нагрева.
  • В результате можно собрать систему нагрева 3 в 1. От котла отопления (вне зависимости от вида топлива), от электрического ТЭНа и от энергии солнца. При пропадании двух их трех источников энергии, вы все равно сможете обеспечить жилище горячей водой.

Электрический косвенный нагреватель

Использование ТЭНа не относится к косвенным способам нагрева, поскольку присутствует прямой контакт воды с первичным источником тепла. Исключение составляет индукционный водонагреватель. Жидкость получает энергию как бы виртуально, не касаясь внутреннего термоэлемента. Собственно, его вообще нет в конструкции.

Проточный водонагреватель своими руками делается по принципу индукционных варочных поверхностей. Только вместо кастрюли с водой, нагревается металлическая труба.

Главное преимущество системы в том, что нагрев происходит не за счет прямого теплового контакта с источником электрической энергии, а с помощью вихревых токов. Потери на коэффициент теплопередачи минимальны, КПД стремится к 100%. При этом, нагревается как металлическая труба, так и непосредственно жидкость (если она достаточно теплопроводна). Кроме того, проточные индукционные нагреватели существенно безопаснее бойлеров с традиционным электрическим нагревателем: нет контакта воды с подключенным к электросети элементом.

Читайте также:  Бойлер газовый косвенного нагрева

Недостаток очевиден: для нагрева требуется подключение к электропитанию. То есть, вариант косвенного нагрева с помощью дровяного (газового) котла не работает. Помещение должно быть электрифицировано.

Схема устройства и принцип работы

С помощью генератора высокой частоты (десятки кГц), в индукционной катушке генерируется переменный ток. По законам физики, в этот момент возникает магнитное поле с постоянно меняющимся вектором. В проводнике, попавшем под действие магнитного поля, возникают беспорядочные вихревые токи. Молекулы начинают хаотичное движение и материал быстро нагревается.

С помощью такого индуктора можно даже раскалить докрасна металлическую заготовку. Поскольку в трубе протекает вода, избыточного нагрева не происходит.

Генератор можно позаимствовать из варочной поверхности (разумеется, индукционной), либо изготовить самостоятельно.

Еще один вариант донорства — инверторный сварочный аппарат.

Хотя, учитывая простоту электрической схемы, многие домашние мастера изготавливают подобные генераторы из доступных радиоэлементов.

Вывод

В зависимости от энерговооруженности вашего жилища и способа его отопления, можно подобрать, разработать, и сделать своими руками любой из перечисленных бойлеров косвенного нагрева. Затраты на «производство» зависят от доступности материала и элементной базы.

Видео по теме

Бойлер послойного нагрева для двухконтурного газового котла Зачем нужен бойлер ГВС для двухконтурного газового котла Принцип работы бойлера послойного нагрева ГВС Схема работы накопительного бойлера послойного нагрева с двухконтурным котлом

Другие статьи на эту тему:

Зачем нужен бойлер ГВС для двухконтурного газового котла

Для отопления и горячего водоснабжения (ГВС) домов и квартир хозяева часто устанавливают двухконтурные газовые котлы. Система ГВС с таким котлом получается относительно дешевой и занимает мало места.

Однако, через какое-то время хозяев начинают раздражать недостатки в работе ГВС с двухконтурным котлом.

Проточный теплообменник ГВС двухконтурного котла начинает греть воду в момент начала разбора воды, когда открывают кран горячей воды.

Вся энергия, расходуемая на нагрев, переходит от нагревателя к воде практически мгновенно, за очень короткое время движения воды через нагреватель. Чтобы получить воду необходимой температуры за малый промежуток времени конструкция проточного водонагревателя предусматривает ограничение скорости потока воды. Температура воды на выходе из проточного нагревателя очень сильно зависит от расхода воды величины струи горячей воды, текущей из крана.

Для отопления дома эконом класса обычно достаточно котла меньшей мощности. Поэтому, мощность двухконтурного котла выбирают исходя из потребности в горячей воде.

  • При малом расходе горячей воды проточный водонагреватель вообще не включается и не греет воду. Для получения воды необходимой температуры часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо.
  • При каждом открытии водоразборного крана котел перезапускается. Аппаратура котла приходит в движение, постоянно то включается, то выключается, что сокращает ресурс работы котла. Каждый раз горячая вода появляется с задержкой, только после того, как режим работы котла стабилизируется. Часть воды бесполезно уходит в канализацию. Частое перезажигание горелки снижает КПД котла и увеличивает расход газа.
  • В системах ГВС с двухконтурным котлом невозможно сделать циркуляцию воды в трубах разводки по дому. Время ожидания горячей воды растет по мере увеличения длины труб от котла до места разбора воды. Часть воды в самом начале приходится бесполезно сливать в канализацию. Причем это вода, которая уже была нагрета, но успела остыть в трубах.

В конечном итоге, использование двухконтурного котла в системе ГВС приводит к не обоснованному росту потребление воды и объема стоков канализации, к увеличению расхода электроэнергии и газа на нагрев, а также к недостаточно комфортному пользованию горячей водой в доме.

Систему ГВС с двухконтурным котлом используют, не смотря на её недостатки, по причине сравнительно низкой стоимости и малых размеров оборудования.

Более экономичной и комфортной является система отопления и ГВС с одноконтурным котлом и бойлером косвенного нагрева.

Подробнее читайте: «Горячее водоснабжение частного загородного дома»

Но что делать, если двухконтурный котел уже стоит в доме или квартире, а работа системы ГВС хозяев не устраивает, и хочется избавиться от её недостатков.

Есть вариант приобрести бойлер косвенного нагрева, с теплообменником внутри, и подключить его к контуру отопления двухконтурного котла. Но стоимость такого бойлера и дополнительного оборудования для его подключения и обвязки довольно высокая.

В систему ГВС с двухконтурным котлом рекомендую установить бойлер послойного нагрева. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что заметно снижает его стоимость.

Принцип работы бойлера послойного нагрева ГВС

Схема ГВС с бойлером послойного

нагрева и проточным водонагревателем

В последнее время набирает популярность система ГВС с бойлером послойного нагрева, вода в котором нагревается проточным водонагревателем. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что снижает его стоимость.

Горячая вода расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода. Насосом вода из бака прогоняется через проточный нагреватель газового котла или колонки, и подается сразу в верхнюю часть бака. За счет этого, горячая вода у потребителя появляется очень быстро — не нужно ждать пока прогреется почти весь объем воды, как это происходит в бойлере косвенного нагрева.

Быстрый нагрев верхнего слоя воды, позволяет устанавливать в доме бойлер меньших размеров, а также снизить мощность проточного нагревателя, без ущерба для комфорта.

Производители выпускают двухконтурные котлы со встроенным или выносным бойлером послойного нагрева. В результате, стоимость и габариты оборудования системы ГВС получаются несколько меньше, чем с бойлером косвенного нагрева

Вода в бойлере подогревается заранее, независимо от того, расходуется она или нет. Запас горячей воды в баке позволяет пользоваться горячей водой в доме в течении нескольких часов.

Благодаря этому, нагрев воды в баке можно производить довольно длительное время, постепенно накапливая тепловую энергию в горячей воде.

Большая продолжительность нагрева воды позволяет использовать нагреватель сравнительно небольшой мощности.

Схема работы накопительного бойлера послойного нагрева с двухконтурным котлом

Принципиальная схема подключения накопительного бойлера послойного нагрева к двухконтурному котлу

На схеме стрелками показано направление движения воды в контуре ГВС котла во время работы циркуляционного насоса. Насос включается от датчика температуры бойлера.

Циркуляция воды в контуре ГВС котла запускает в работу котел в режиме ГВС. Нагретая котлом вода поступает в бойлер, где поднимается вверх. Холодная вода из нижней части бойлера насосом подается в котел. Так продолжается до тех пор, пока вода в бойлере не нагреется до момента срабатывания датчика температуры бойлера. Датчик отключает насос, циркуляция воды в контуре нагрева прекращается и режим ГВС котла отключается.

Горячая вода на водоразборные краны поступает из верхней части бойлера по отдельному патрубку. Такое решение позволяет простыми средствами стабилизировать температуру воды, которая идет потребителю. При расходовании горячей воды из бойлера она замещается холодной водой из водопровода.

Скорость циркуляции воды в контуре ГВС котла выбирают так, чтобы вода в бойлере успевала нагреваться до заданной температуры достаточно быстро, так, чтобы у потребителей не возникало дискомфорта. Для этого удобно установить насос, позволяющий переключать скорость работы.

На схеме, на трубе подводки водопровода установлены два клапана — обратный клапан и предохранительный. Это типовое решение для бойлеров у многих производителей. Клапаны обычно продаются в комплекте с бойлером.

Обратный клапан предотвращает уход воды из бойлера при исчезновении воды в водопроводе. Включение циркуляционного насоса «в сухую», без воды, быстро выведет его из строя.

Предохранительный клапан сбрасывает избыточное давление из системы ГВС, связанное с расширением воды при нагревании. Из клапана периодически вытекает небольшое количество воды, которое необходимо куда-то утилизировать. Кроме того, производитель предписывает регулярно, каждые две недели, проверять исправность клапана, вручную приводя его в действие. Для того, чтобы избежать этих проблем, рекомендую установить расширительный бак, который будет компенсировать изменения давления воды в системе ГВС.

Подключение бойлера к двухконтурному газовому котлу

Бойлер послойного нагрева Galmet SG (S) Fusion 100 L ( для двухконтурных котлов ) имеет встроенный трехскоростной циркуляционный насос. Высота бойлера 90 см., диаметр 60 см.

В продаже можно найти бойлеры послойного нагрева специально предназначенные для подключения к двухконтурному котлу. Для примера, на рисунке показана схема подключения к котлу бойлера, который производится в Польше.

Благодаря технологии послойного нагрева воды с накоплением горячей воды в бойлере, снижается количество запусков котла, что продлевает срок его службы и снижается потребление газа.

Равномерная температура воды (без резких перепадов) обеспечивает комфортное пользование водой в более чем одной точке водоразбора.

Бойлер имеет пять патрубков для подключения внешних трубопроводов. Два из них предназначены для отбора горячей воды и организации циркуляции воды в трубах разводки по дому. Время ожидания горячей воды не будет зависеть от длины труб до места разбора воды.

К трубе подачи холодной воды из водопровода подключают расширительный бак и предохранительный клапан, а также устанавливают обратный клапан (на схеме не показаны).

Напольный бойлер хорош еще тем, что грязь и шлам оседает и скапливается на дне, не попадает в трубы и не влияет на работу оборудования.

Подключение электрического бойлера ГВС к двухконтурному газовому котлу

К двухконтурному котлу выгодно подключать электрический бойлер с тремя патрубками.

Домашние мастера часто подключают к двухконтурному котлу обычный электрический бойлер. Используют его в качестве бойлера послойного нагрева. В продаже много таких бойлеров от разных производителей и они относительно не дорогие.

Для подключения к двухконтурному котлу лучше подойдут электрические бойлеры с тремя патрубками. Третий патрубок обычно обозначается как сливной — патрубок резервного слива. К нему присоединяют трубу подачи горячей воды от котла.

Если у бойлера нет сливного патрубка, то умельцы встраивают третий патрубок на фланец электрического ТЭНа. Если есть возможность, то к патрубку внутри котла присоединяют трубку высотой, до середины колбы бойлера.

Третий патрубок позволяет создать простую схему обвязки котла с бойлером и получить на выходе стабильную температуру горячей воды.

В интернете можно найти схемы подключения к двухконтурному котлу электрических бойлеров с двумя патрубками. Но в схемах обвязки там присутствуют трехходовые клапаны и сложная электрическая схема.

На трубе от водопровода не забудьте установить прилагаемый к котлу стандартный блок из двух клапанов — обратного и предохранительного. Надежнее, если присоединить к трубе расширительный бак.

Очень рекомендую воду из водопровода пропускать через фильтр, который задерживает механические частицы.

Температура ГВС на котле устанавливается на максимум — 60 о С. Температуру отключения на термостате электрического бойлера устанавливают чуть ниже — 50-54 о С. Своевременно очищайте теплообменник ГВС котла от накипи. Температура воды на выходе из котла всегда должна быть выше температуры отключения термостата бойлера минимум на 5 о С.

Читайте: «Очистка от накипи теплообменника ГВС газового котола»

Процесс изготовления бойлера косвенного нагрева

Устройство косвенного нагрева – это особый аппарат накопления, подогревающий воду без использования иных источников питания. Бойлер без малейших усилий нагревает большие объемы воды и поддерживает необходимую температуру за счет подачи горячего потока. Данный способ получения горячей воды сводит к минимуму затраты владельца.

Особенности

Внешний вид данного вида нагревателей напоминает бочку, однако, стали появляться модели прямоугольной и кубической форм. Бойлеры по своей природе являются уникальным оборудованием, так как подходят и для квартиры, и для дома, независимо от площади.

Электродные котлы или, как их еще называют электрокотлы, позволяют экономить на электроэнергии, обеспечивая относительно быстрый нагрев воды теплоносителя в отопительной системе. Для отапливания частных домов используют устройства с электропитанием 220 ватт или 380 вольтовый электрокотел.

Следует знать, что цена котла двухконтурного типа будет намного выше стоимости прибора, который отапливает только дом.

Водонагреватель послойного нагрева имеет высокий показатель производительности, ведь нагрев жидкости в котле происходит проточным способом, а емкость накапливает воду. Послойный нагрев имеет ряд преимуществ перед косвенным, а именно:

  • производительность является в два раза выше;
  • производительность начального уровня также является выше;
  • присутствует только малая потеря тепла.

Данное устройство по цели использования имеет сходство с водонагревателем, однако, есть и отличия.

Бойлер косвенного нагрева пользуется энергией теплоносителя, который отапливает сооружение. Система заимствования энергии проста: в бак-накопитель внедряется теплообменник, проходя по которому теплоноситель отопления нагревает не только помещение, но и воду. Такой бойлер является не только сверхэкономичным, но еще и более безопасным, нежели водонагреватель. Таким образом, можно не только обезопасите себя и своих родных от ожогов и ошпаривания, но и сэкономить немало денег, а главное – можно сделать и установить аппарат своими руками.

Положительными сторонами бойлера косвенного нагрева являются следующие:

  • теплообменник может быть подключен и к центральному отоплению, и к любой из разновидностей котлов;
  • нагревание воды не требует электроэнергии, газа и другого топлива, что снижает затраты на эксплуатацию и монтаж оборудования;
  • стабильность температуры воды без малейших скачков, что позволяет спокойно принимать душ или мыть посуду в любое время суток;
  • безопасность при эксплуатации без установки дорогой автоматики;
  • простота конструкции и монтажа изрядно экономят средства, позволяя самостоятельно сделать и установить бойлер.
Читайте также:  Бойлер от отопления для горячей воды

Но также присутствуют и минусы устройства косвенного нагрева. К ним относятся следующие:

  • довольно большие размеры и вес бойлера по сравнению с накопительными водонагревателями;
  • использование только в отопительный сезон, для применения летом необходимо оборудовать бойлер трубчатым электронагревателем;
  • снижение температуры теплоносителя при долгом нагревании воды, что сказывается на отоплении помещения;
  • регулярная чистка и обслуживание змеевика в связи с отложением солей, что является довольно трудозатратным процессом.

Чертежи

Косвенный водонагреватель состоит из накопительного бака, соединенного с котлом трубной системой. Внутри расположен змеевик, с циркулирующим в нем теплоносителем, который нагревает воду. Благодаря постоянному движению источника отопления вода в баке остается горячей. Расход воды и добавление новой почти не влияют на температуру, так как за считаные минуты вода достигает обусловленной температуры. Данный фактор является сверхэкономичным достоинством данного устройства.

Перед тем как изготовить устройство самому, стоит рассмотреть основные три вида бойлеров, такие как:

  • бойлер косвенного нагрева со змеевиком, по которому происходит движение теплоносителя;
  • устройство с расположенными вдоль стенок трубами (принцип теплообмена напоминает первый вид бойлеров);
  • два сосуда – большой и маленький. В маленький наливается вода, в большом происходит циркуляция теплоносителя.

Примитивная схема самодельного нагревателя дарит огромный простор творчеству. Разобравшись в принципе работы, можно с легкостью придумать собственное оформление своего изделия. Для накопительного бака можно использовать совершенно любую емкость необходимого размера, устойчивую к перепадам температуры и защищенную от коррозии, например, из нержавейки, чаще всего из меди.

Идеальным вариантом можно считать старый газовый баллон, который отличается высокой степенью прочности. Но не следует применять для сбора бака эмалированные емкости. Беспрерывный контакт с водой разрушит стенки сосуда и через год (в лучшем случае через полтора года) придется сооружать бойлер заново.

Как сделать?

Сегодня в специализированных магазинах можно приобрести бойлер электрический, дровяной, магнитный или водяной. Однако это все затратное дело как по времени, так и финансово. Можно выбрать экономичный вариант – создать качественное водонагревательное устройство самостоятельно. Прежде чем самому изготовить бойлер, необходимо рассчитать минимальный объем бака и длину теплообменника.

Чтобы обеспечить необходимое количество воды, следует приблизительно подсчитать ее ежедневный расход. Принято считать, что постоянный жилец дома расходует 50–80 литров горячей воды в день. Этого количества вполне достаточно, чтобы принять душ, ванну и расходовать на бытовые потребности. В таком случае семье из 3–4 человек будет необходим бойлер на 200 литров.

Выбранная емкость для бака должна иметь пять отверстий: два сбоку для монтажа змеевика, одно внизу для поступления проточной воды, одно вверху для получения горячей и одно внизу для сливного крана. Для установки трубчатого электронагревателя также проделывается отверстие внизу. К получившимся отверстиям крепят запорные элементы или шаровые краны. Змеевик изготовляется из металлической трубы спиралеобразной формы или же в виде внутреннего мини-бака.

Материал, из которого будет изготавливаться змеевик, должен обладать высокой теплопередачей и устойчивостью к ржавчине, таким металлом может послужить медь. В среднем на десять литров должно рассчитываться 1,5 кВт тепловой мощности змеевика. Для придания спиралеобразной формы можно использовать бревно или же трубу большего размера.

Наматывание змеевика требует внимательности, стоит обратить внимание на следующие моменты:

  • для улучшения эффекта при контакте с водой витки не должны прикасаться друг к другу, что позволит производить более быстрое нагревание;
  • не стоит усердствовать в навивке змеевика, поскольку потом снять его с оправы будет просто невозможно;
  • необходимо рассчитывать количество витков, отталкиваясь от объема и высоты бака.

Размеры и количество витков определяется при помощи вычислений по формуле l = P/ (п•d•Т), где:

  • Р – это тепловая мощность змеевика, составляющая 1,5 кВт на каждые 10 литров объема бака бойлера;
  • d – это диаметр трубы, выбранный для изготовления змеевика, который представлен в метрах;
  • l – это общая длина трубы в метрах;
  • Т – это разность температуры до и после нагревания (обычно для предварительных расчетов берут разницу 65 градусов).

Для облегчения вычислений стоит обратить внимание на расчеты для некоторых баков:

Объем бойлерного бака (л)

Тепловая мощность змеевика (кВт)

Длина змеевика (м)

Диаметр бойлерного бака (м)

Диаметр витка змеевика (м)

Количество витков змеевика

Как уже говорилось выше, один из недостатков бойлера – это отсутствие возможности эксплуатации в теплый сезон. Существует два способа решить эту проблему, такие как:

  • выполнить монтаж короткого замкнутого контура от котла;
  • установить трубчатый электронагреватель в самом баке бойлера.

Первый способ слишком расточителен, ведь он основан на топливе, к примеру, дровах или дизельном топливе. А если топливо будет угольным, то повлечет за собой сажу и копоть. Кроме того, время будет утрачено на обслуживание, чистку и загрузку. Что же касается установки трубчатого электронагревателя в самом баке, то это позволит совершать нагревание воды в теплое время в обычном режиме водонагревателя. Для экономии электроэнергии нагревать воду можно ночью или подсоединить в систему солнечный коллектор. Мощность трубчатого электронагревателя обязана соответствовать объему бака устройства. Так, для 50 литров мощность должна быть 1,5–1,8 кВт, а для 200 литров – 5–6 кВт.

В структуре бойлера теплоизоляция просто необходима, поскольку она исполняет роль своеобразного инкубатора. Она повышает и сохраняет тепло внутри устройства.

Для утепления может подойти любой материал теплоизоляции, применимый в ремонте. Можно остановить свой выбор на монтажной пене или минеральной вате, которую прикрепляют проволокой, стяжками или клеем. Для придания эстетичности корпус покрывается тонколистовым металлом или фольгированным утеплением. Подобная обшивка не только удерживает тепло, но и ускоряет процесс нагревания.

Чтобы собрать бойлер самостоятельно, необходимо сначала подготовить все элементы будущей самоделки, а потом приступать к выполнению следующих шагов:

  • внутри бака бойлера косвенного нагрева сначала монтируется змеевик – по центру или вдоль стенок. Далее, припаиваются патрубки до входной и выходной труб;
  • если бойлер будет стоять в вертикальном положении, ко дну следует приварить опоры; если же прибор будет висеть – петли (так называемые ушки), которыми он будет крепиться к стене;
  • следует произвести установку трубчатого электронагревателя, если есть желание использовать устройство не только в холодное время года, но и летом;
  • по завершении установок внутренностей нужно плотно закрыть устройство крышкой;
  • теперь необходимо соединить бойлер с внешними элементами, подсоединить змеевик к контуру отопительной системы;
  • произвести подключение входной и выходной трубы для горячей и проточной воды;
  • теперь необходимо развести трубы в кухню или в ванную в точке водоразбора.

Советы

В завершение следует остановиться на советах от специалистов, которые помогут как в сборке самодельной конструкции, так и при выборе подходящего бойлера косвенного нагрева.

  • Бойлеры косвенного нагрева делятся на четыре группы: вертикальные, горизонтальные, настенные и напольные. Для загородного частного дома идеальным вариантом будет напольное устройство. Объем нагреваемой воды варьируется от 100 до 300 литров, этого количества более чем достаточно для большой семьи.
  • Необходимо понимать, что для душа нужно примерно до 50 литров воды, для посудомоечной машины – 30 литров. В течение суток семья, состоящая из четырех членов семьи, на умывание расходует до 50 литров воды, на бытовые потребности (мытье посуды, например) – до 90 литров, а на душ – около 300 литров. А также не следует забывать про другие потребности сбыта воды в доме. Именно по этой причине семья, в состав которой входит три человека, должна приобрести бойлер на 100 литров и никак не меньше.
  • Для избегания нарушений при работе бойлера часть устройства необходимо изолировать специальным слоем из пенополистирола, минеральной ваты или полиуретановой пены, другими словами, произвести так называемую теплоизоляцию.
  • Стоит помнить, что ни в коем случае нельзя использовать эмалированные предметы для создания бака бойлера, поскольку процесс конструирования отнимет много сил и времени, а через год устройство косвенного нагревания придется переделывать.

О том, как сделан бойлер “Дражице”, смотрите в следующем видео.


Обзор альтернатив двухконтурному котлу со встроенным бойлером послойного нагрева

Двухконтурный газовый котел, снабженный бойлером послойного нагрева уверенно завоевывает рынок и сердца домовладельцев. Однако производители отопительного оборудования уверены, что целый ряд моделей с трубчатым теплообменником может уверенно с ним конкурировать. Дело в том, что некоторых случаях агрегаты с послойным нагревом очень быстро выходят из строя. В этой статье мы раскроем возможные альтернативы такому прибору и расскажем много технических нюансов.

Трубы и пластины: в чем принципиальная разница?

Традиционный трубчатый теплообменник представляет собой трубу малого диаметра, уложенную по спирали. Вода для отопительной системы и ГВС движется внутри, получая тепло. Система практичная, но довольно громоздкая, поскольку модели высокой мощности комплектуются отдельно стоящим бойлером. Нередко для организации котельной нужно выделять отдельное помещение.

Проблема была решена, когда появились бойлеры послойного нагрева. Внутри такого агрегата располагается ряд пластин, между которым оставлено небольшое пространство. Эти пластины нагревают воду, циркулирующую в бойлере. В результате:

  • вода нагревается значительно быстрее, чем в трубчатом бойлере;
  • бойлер встраивают прямо в газовый котел;
  • устройство получается очень компактным;
  • стоимость оборудования заметно ниже, чем при использовании традиционного теплообменника.

Однако немало домовладельцев очень скоро обнаруживают, что послойный нагрев имеет и ряд недостатков. На пластинах образуются минеральные отложения, пространство между ними забивается и агрегат выходит из строя. Особенно важно учитывать эту особенность пластинчатых теплообменников в местностях, где вода отличается повышенной жесткостью.

В пластинчатом теплообменнике вода прогревается примерно до 80 градусов, что способствует активному оседанию отложений и засорению узких протоков. Если содержание минералов составляет более 140 мг/л, рекомендуется отказаться от пластинчатого нагревателя в пользу альтернативных устройств.

Альтернативой стали более компактные модели двухконтурных газовых котлов, снабженные встроенным бойлером косвенного нагрева. На трубах, по которым перемещается вода, также могут откладываться минералы, однако протекает этот процесс гораздо медленнее, чем при послойном нагреве. Конструкция такого котла практически не отличается от комплекта из одноконтурного котла и бойлера с трубчатым теплообменником. Оба эти элемента, а также насосы и прочая арматура встроены в аккуратный компактный корпус.

Обратите внимание, что на трубчатом теплообменнике также оседают минералы, хотя происходит это довольно медленно. Для эффективной работы бойлера рекомендуется раз в несколько месяцев проводить очистку. Кроме того, чтобы снизить интенсивность образования осадка, следует устанавливать регулятор нагрева на 54 градуса или ниже.

На данной схеме наглядно представлена разница в работе двух вышеописанных видов бойлеров

Какой вариант подойдет для большой площади?

Специалисты считают, что для системы ГВС большого дома трубчатый теплообменник предпочтительнее пластинчатого. Поскольку расстояние от нагревателя до точки забора воды может быть значительным, приходится довольно долго ждать, пока стечет холодная вода. Проблема решается с помощью системы рециркуляции. Это отрезок водопроводной системы, по которой горячая вода циркулирует между нагревателем и точкой разбора постоянно, сохраняя заданную температуру. С пластинчатым теплообменником такое устройство использовать нельзя, поскольку минеральные отложения будут образовываться на пластинах очень интенсивно.

В небольшом доме важное значение имеют размеры оборудования. Оптимальным выбором может стать компактный бойлер, в который вставлен большой трубчатый теплообменник. В этом случае трубы размещают по спирали по всей высоте бойлера, чтобы быстрее нагревать сразу весь объем воды. Повышает эффективность правильное расположение змеевика, например, в виде двух параллельных спиралей. Такое устройство позволяет с комфортом использовать даже небольшой бойлер, объемом всего 10-20 литров.

Газовые двухконтурные котлы Vaillant — оптимальное сочетание качества и приемлемой цены. Это отопительное оборудование давно известно и пользуется заслуженной популярностью

Несколько слов о производительности котла

Выбирая котел, важно правильно оценить его производительность. Часто производитель указывает лишь первоначальную производительность, которая учитывается при полном баке горячей воды. Для потребителя важнее учесть производительность, которую котел выдает при регулярном расходе воды. Этот показатель значительно ниже первоначальной производительности.

Еще один важный момент, влияющий на производительность — прирост температуры. Чем ниже этот показатель, тем дольше проработает котел, и тем меньше будет поломок. Указывая производительность котла, изготовители ориентируются на различные данные по приросту. В целом, следует придерживаться правила: чем больше мощность оборудования и объем бойлера, тем производительнее оборудование.

Больше информации о выборе газового котла отопления представлено на видео:

Предлагаем вашему вниманию онлайн-калькулятор для подбора котла в зависимости от особенностей вашего помещения:

Читайте также:  Схема отопления частного дома с электрокотлом

Обзор производителей и цен

Интересную линейку двухконтурных газовых котлов со встроенным бойлером представляет итальянский производитель Baxi. Популярностью пользуются такие напольные и настенные модели, как:

  • Baxi SLIM 2.300i;
  • Baxi SLIM 2.300 Fi;
  • Baxi NUVOLA 3 COMFORT 240Fi;
  • Baxi NUVOLA 3 280B40i;
  • Baxi NUVOLA 3 COMFORT 280i.

Большинство газовых котлов оснащено электронными системами самодиагностики, контролем пламени, защитой от перегрева и прочими модулями безопасности. Имеется электронный розжиг, возможность перехода на сжиженный газ, программируемый таймер и т. п. Цены варьируются в области 1500-2000 долл.

Двухконтурные газовые котлы Baxi со встроенным бойлером отличаются компактными размерами, привлекательным внешним дизайном, удобной панелью управления и возможностью автоматического регулирования работы оборудования

Не менее востребованы газовые котлы другого популярного итальянского производителя — Ferroli. Чаще всего покупатели выбирают модели:

  • Ferroli DIVAtop 60 F 32;
  • Ferroli DIVAtop 60 F 24;
  • Ferroli DIVAtop 60 С 32;
  • Ferroli PEGASUS D 30 K 130;
  • Ferroli PEGASUS D 40 K 130.

Эти газовые двухконтурные котлы разнообразны по мощности и типу установки (напольные и настенные), но все отличаются повышенной устойчивостью к коррозии и удобной панелью управления с ЖК-монитором. Снаружи теплообменник покрыт слоем алюминиевого антикоррозийного состава, внутри расположен ионизационный электрод для защиты от электро-химических процессов. Практически на все модели установлен электророзжиг, два микропроцессора управления, защита от блокировки насоса и т. п. Стоимость газовых двухконтурных котлов Ferroli варьируется в довольно широком спектре: от 1200 до 3000 долл.

Двухконтурные газовые котлы итальянского производителя Ferrolli на рынке хорошо известны. Их главная особенность — европейские стандарты качества и повышенная надежность

Высоким качеством отличаются двухконтурные газовые котлы Nova Florida, появившиеся на рынке относительно недавно — в 1992 году. Это торговая марка итальянской компании Fondital. Чаще всего покупатели обращают внимание на модели:

  • Nova Florida Libra Dual Line Tech BTFS
  • Nova Florida Libra Dual Line Tech BTFS 28
  • Nova Florida Libra Dual Line Tech BTFS 32
  • Nova Florida Pegasus Compact Line Tech KBS 24

Компактные настенные котлы этой торговой марки относительно недороги: 1200-1500 долл. Цена более мощных моделей может составить 2500-3000 долл. Для работы котлов можно использовать метан или сжиженный газ. Оборудование имеет высокую степень электрозащиты, панель управления снабжена удобным ЖК-монитором. Предусмотрена возможность автоматического регулирования работы котла с помощью комнатных и внешних термодатчиков.

Совет! Из-за перепадов температуры эмалевое покрытие корпуса растрескивается. Более практичен в этом отношении корпус из нержавеющей стали, хотя такие котлы стоят дороже. Увеличивает устойчивость оборудования к электрохимической коррозии расположенный в баке анод.

Чтобы газовый котёл работал без перебоев долгие годы, нужно подобрать хороший ИБП. Об этом читайте в нашей следующей статье: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/kotelnaya/ibp-dlya-gazovogo-kotla.html.

Напольные газовые котлы из чугуна обычно стоят дешевле и комплектуются одноуровневой горелкой. Чтобы регулировать работу такого котла, необходим монтаж смесительного узла, в который встраивается автоматический трехходовой клапан. В результате экономия будет минимальной. Хорошие возможности для сокращения расходов на отопление предоставляют конденсационные модели, в которых используется энергия, образующаяся при конденсации пара.

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками: инструкция и советы по изготовлению

Наличие водопровода с горячей водой – это часть привычного комфорта для современного жилища. Однако не всегда удаётся решить задачу подвода централизованных коммуникаций к загородной недвижимости.

Поэтому владельцы частных домовладений устраивают автономное снабжение горячей водой, используя в качестве источника нагрева отопительный контур. Для решения задачи потребуется всего лишь соорудить бойлер косвенного нагрева своими руками.

Мы расскажем, как сделать полезный в быту прибор. В статье подробно описаны правила установки и подключения оборудования, поставляющего санитарную воду в точки разбора воды. Вы узнаете, как подготовить бойлер к запуску и как ввести его в эксплуатацию.

Устройство бойлера косвенного нагрева

По сути, аппарат представляет собой обычный теплообменник.

Правда теплообменники традиционно строят по принципу «труба в трубе», а в данном случае элементами теплового обмена являются сосуд и трубчатый змеевик. Накопительный сосуд исполняет роль наружной «трубы», внутри которой размещается «труба» внутренняя или змеевик.

Через трубчатый змеевик пропускается теплоноситель отопительной системы, а внутренняя область сосуда заполняется холодной водой. Теплоноситель нагревает стенки трубчатого змеевика, а те, в свою очередь, греют холодную воду в сосуде.

Схема бойлера косвенного нагрева обычно делается по технологии противотока двух сред, разных по температурному уровню. Другими словами, если выход подогреваемой воды предусмотрен в нижней части ёмкости, а патрубок подпитки холодной водой находится выше, в этом случае подача теплоносителя в змеевик осуществляется на верхнем уровне.

Обратная конфигурация выполняется, если вход и выход холодной воды меняются местами. На практике чаще встречаются схемы с верхним выходом нагретой воды.

Учитывая, что бойлер косвенного нагрева относится к тепловому сантехническому оборудованию, аппарат и прилегающая к нему обвязка трубопроводами подлежат тепловой изоляции.

Разумно монтировать систему в непосредственной близости от котла системы отопления. Такой подход обеспечит меньше затрат на монтаж оборудования, а потери тепла на пути от системы отопления к бойлеру косвенного нагрева будут существенно снижены.

С примером изготовления простейшего бойлера косвенного нагрева ознакомит следующая фото-подборка:

Проект и монтаж своими руками

Главная задача на стадии проектирования своими руками – это подбор накопительной ёмкости, которая бы своим объёмом покрывала потребности в горячей воде.

Выбор накопительной емкости

Для большинства случаев эксплуатации системы расчёт потребности делается на 3-4 человека (среднестатистическая семья). Согласно нормативам, одна персона потребляет около 70 л/сут. То есть, для среднестатистической семьи вполне достаточно установить бойлер косвенного нагрева объёмом 200 л. При такой ёмкости потребность удовлетворяется полностью.

Бак для нагрева холодной воды обычно выбирают под вертикальную установку, но не исключается также вариант монтажа в горизонтальном положении. В качестве бойлерного бака допустимо использовать тару, выполненную из прочных термостойких материалов.

Конечно же, материал тары следует выбирать с учётом его высоких антикоррозийных свойств, допустимого температурного расширения, прочих эксплуатационных характеристик.

Подходящими материалами можно считать:

  • алюминий;
  • нержавеющую сталь;
  • специальные полимеры.

Следует помнить: бойлеры любого типа относятся к сосудам, работающим под давлением. К тому же теплоноситель системы отопления может нагреваться до высокой температуры (90ºС и выше). Исходя из этих свойств бойлерных установок, следует проектировать и строить систему своими руками.

На практике нередко встречаются реально абсурдные конструкции, тоже сделанные своими руками, к примеру, на базе обычной молочной фляги или столовой кастрюли. Таких решений следует избегать.

Проект бойлера косвенного нагрева, исполняемого своими руками, включает в себя ещё и расчёт трубчатого змеевика. Здесь необходимо рассчитать требуемую тепловую мощность этого устройства, чтобы по результатам расчёта определить длину трубы змеевика и её диаметр.

Расчет длины змеевика

Традиционным материалом для изготовления змеевиков бойлеров является медь или латунь. Рекомендуется выбирать именно один из этих материалов, так как оба материала обладают высоким коэффициентом теплопередачи.

Для расчёта необходимых значений на изготовление бойлерного змеевика подойдёт формула:

L = Q / D* (Tг – Тх) * 3,14

Буквенные обозначения здесь:

  • L – длина трубки,
  • Q – тепловая мощность змеевика,
  • D – диаметр трубки,
  • – температура горячей воды,
  • – температура холодной воды.

Давайте разберем пример, как рассчитать длину медной трубы под спираль мощностью 20 кВт для бойлера косвенного нагрева.

Есть медная труба диаметром 10 мм, приобретённая на рынке в бухте. Под бойлер взят сосуд ёмкостью 200 л. Расчётные значения температур холодной и горячей воды: 15ºС и 80ºС, соответственно.

Требуется определить размер длины медной трубы, достаточный для производства теплообменной трубчатой спирали мощностью 20 кВт. По формуле проводится следующий расчёт: 20/0,01*(80-15)*3,14. Результат расчёта: требуемая длина медной трубы составит 10 метров.

Изготовление и обработка змеевика

Для изготовления змеевика бойлера косвенного нагрева ёмкостью 150-200 литров, как правило, берётся медная или латунная трубка диаметром 10 – 20 мм. Трубка закручивается спиралью с учётом остаточного зазора в 5-7 мм между витками.

Зазор требуется делать обязательно (допускается после намотки раздвигать витки), так как необходима компенсация расширения металла. К тому же при таком исполнении спирали достигается полный контакт воды с поверхностью медной (латунной) трубки.

В принципе, медные или латунные змеевики можно отыскать уже готовые для эксплуатации. Например, взять змеевик от какого-нибудь технологического оборудования. Но тогда придётся учесть размеры имеющейся ёмкости и соответствие спирали по мощности теплообмена.

Зачастую выполнить подбор в точном соответствии с параметрами не удаётся. Поэтому дабы не терять драгоценного времени в этом смысле выгоднее изготовить трубчатый спиральный нагреватель самостоятельно.

Изготовить змеевик своими руками без опыта сложно, но такая задача выполнима. Здесь главное – выполнить качественную намотку спирали. Под намотку медной (латунной) трубки рекомендуется использовать барабан из подходящего материала.

Диаметр барабана меньше внутреннего диаметра бойлерной ёмкости примерно на 10-15%. В итоге, если внутренний диаметр бака 500 мм, значит, значение диаметра змеевика составит: (500 – 500/10) = 450 мм.

На концевых частях трубки, свитой в спираль, потребуется смонтировать контактные резьбовые фитинги. Для решения этой задачи необходимо:

  1. Получить ровный срез на концах трубы, обработав их труборезом.
  2. Надеть на концевые части трубы обжимные гайки.
  3. Обработать края трубы развёрткой.
  4. Установить фитинги и плотно подтянуть их к трубе гайками.

Не обязательно применять исключительно резьбовые двухсторонние фитинги. Если есть навыки пайки медных труб и соответствующий инструмент, можно методом пайки установить односторонние резьбовые фитинги.

Также в зависимости от материала корпуса сосуда, не исключается вариант пайки непосредственно к стенкам ёмкости. Однако при самостоятельном изготовлении бойлера косвенного нагрева этот шаг не рекомендуется по причине сложной технологической операции.

В собранном на фитингах или спаянном виде, теплообменный элемент (змеевик бойлерный) уже можно считать готовым к установке и последующей эксплуатации. Останется подготовить место для монтажа непосредственно на бойлерной ёмкости и внедрить водяной нагреватель в состав сосуда.

Подготовка бойлерной емкости

Как поместить готовую медную (латунную) спираль внутрь бойлерного бака, если ёмкость цельная? В этом случае придётся аккуратно срезать верхнюю часть и сделать крышку, которая будет крепиться на корпусе сосуда болтами.

Посадочные места крышки и бака выравниваются, шлифуются, оснащаются резиновой прокладкой. Между тем внутренний монтаж (и обслуживание) видится более удобным, если на ёмкости сделать две крышки – сверху и снизу.

После установки крышки на бойлерной ёмкости проблема с монтажом змеевика внутри бака отпадает сама собой. Теперь достаточно высверлить два отверстия на корпусе сосуда, ориентируясь под расположение концевых частей трубы спирали. Диаметр отверстий должен соответствовать диаметру резьбовой части фитингов с запасом на 1-2 мм.

Резьбовые части фитингов пропускают в отверстия, предварительно установив уплотнительные прокладки. Затем с наружной стороны стенки бака накручивают встречные фитинги и плотно стягивают соединение.

При таком креплении нагревательная спираль вполне устойчива, но дополнительные опоры сделать необходимо. Ход теплоносителя под давлением внутри трубы часто сопровождается появлением вибраций. Дополнительные опоры будут компенсировать дефект.

На корпусе бойлера косвенного нагрева также нужно сделать отверстия для набора и слива воды, запрессовать в них короткие патрубки, а на патрубках смонтировать запорные краны. При желании можно дополнить аппарат стрелочным термометром.

Завершив монтаж всех компонентов, корпус сосуда закрывают снаружи утепляющим материалом. Здесь удачно подойдёт минеральная вата с верхним фольгированным покрытием.

Инструкция по подключению и запуску системы

Первым делом самодельный домашний бойлер косвенного нагрева нужно подключить к магистрали отопления. Там, где применяется автономная отопительная система, бойлер включают в сеть домашнего котла.

Механическое подключение производится при открытой крышке на бойлерной ёмкости. После подключения нужно приоткрыть запорный кран, связывающий с обратной линией теплоносителя, и убедиться в отсутствии протечек как с внешней стороны устройства, так и внутри.

Если протечек не обнаружено, открывают линию подачи теплоносителя. Необходимо выждать некоторое время, чтобы змеевик прогрелся до температуры системы отопления. В режиме полного нагрева ещё раз внимательно проверить змеевик и все точки соединений на возможные утечки.

Если проверка показала целостность системы, закрывают крышку сосуда и подключают линии подачи-разбора нагреваемой воды. Тестируют систему в режиме реального теплообмена.

Выводы и полезное видео по теме

Бывший в употреблении газовый баллон часто используют для изготовления самодельных устройств. Представляем видеоролик о том, как из корпус баллона сделать БКН.

Здесь описан всего лишь один вариант из всех возможных, которые существуют и удачно применяются. Нужно отметить, что вариантов самостоятельных конструкций бойлеров косвенного нагрева имеется немало.

К примеру, вместо цилиндрической накопительной ёмкости используются прямоугольные сосуды. Намотку спирали змеевика делают не однослойной, а многослойной. Дополняют водяной нагреватель электрическим тэном. Конструкторские замыслы не имеют границ.

Хотите поделиться собственным опытом в изготовлении бойлера косвенного нагрева или полезными сведениями по теме? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Здесь же задавайте вопросы, высказывайте мнение и размещайте фото.

Ссылка на основную публикацию