Бойлер косвенного нагрева своими руками: Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками — схемы, инструкции, видео

Содержание

Создаем и подключаем бойлер косвенного нагрева своими руками + чертежи и видео

Ситуации, в которых не обойтись без дополнительного нагревателя воды, бывают довольно часто — это может быть частный дом или дача, где просто нет централизованного горячего водоснабжения, или в тех многоквартирных домах, где его нередко отключают.

Самодельный бойлер косвенного нагрева

Если Вам надоело бегать с ведрами и кастрюльками от кухни до ванной, а на покупку бойлера в магазине не хватает денег — можно попробовать сделать бойлер косвенного нагрева своими руками. Поверьте нам, это не такая уж и не выполнимая задача!

Такой бойлер бывает двух видов — нагреваемый с помощью теплоносителя от системы отопления и дровяной.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Этот вариант идеально подходит для многоквартирного дома, но использовать его можно без лишних затрат только в период отопительного сезона. Для периода, когда центральное отопление отключено, в нем можно предусмотреть электрический ТЭН. В этом случае придется больше заплатить за электроэнергию, но включать нагрев можно по мере необходимости.

Принципиальная схема работы водонагревателя косвенного нагрева

Такую же систему можно устроить и в частном доме, если в нем установлено автономное отопление от котла.

Конструкция и материалы

Бойлер этого вида состоит из емкости, которая может иметь любой объем. Ее лучше изготовить из нержавеющего материала, так он прослужит более долгий срок, и подогретая вода будет всегда чистой. Для емкости бойлера обычно используют бочку, новый газовый баллон или же делают бак на заказ.

В середине емкости устанавливается труба, скрученная в виде змеевика, по ней и будет циркулировать теплоноситель. В качестве трубы хорошо использовать медь или латунь – металлы с хорошей теплоотдачей. Впрочем, как вариант, возможно, выбрать для этой цели и металлопластиковую трубу маленького диаметра.
Чтобы изготовить аккуратный змеевик, длинную трубку (порядка 15 метров) накручивают на другую трубу большего диаметра, на деревянное ровное бревно или на другой подходящий цилиндрический предмет.

Навивка змеевика

Количество витков на змеевике зависит от формы и высоты емкости, но чем длиннее труба, закрученная в змеевик, тем быстрее можно будет получить подогретую воду.
Концы трубы выводятся из бака в разных местах. Сверху емкости располагают патрубок, в который будет попадать теплоноситель из системы отопления. Пройдя через змеевик, он возвратиться в отопительный контур через другой патрубок, расположенный в нижней части бака.
В баке устраивается два отверстия: для заполнения его холодной водой и для забора подогретой. Первое устраивается снизу бака, а второе сверху, откуда горячая вода разводится в нужные точки: душ или кухонный кран.

Схема-чертеж подключения бойлера косвенного нагрева

На схемах хорошо можно рассмотреть подключение и циркуляцию воды и теплоносителя системы отопления.

Другим вариантом может стать бойлер того же типа, но без змеевика. Для него понадобится две емкости — большого и компактного размера. Маленькая емкость устанавливается в середине большого бака, она и будет исполнять роль теплообменника. Теплоноситель не будет циркулировать по трубкам – он проходит через внутреннюю компактную емкость. Принципы работы и проведения труб для циркуляции подогреваемой воды идентичны первому варианту.

Нужно сказать, что принцип устройства такого прибора достаточно прост, поэтому, опираясь на него, можно изобрести и свою конструкцию водонагреватель косвенного типа.

При желании можно оснастить бойлер ТЭНом

В данных вариантах бойлера возможно также использование электрического ТЭНа, который встраивается в емкость снизу. Поэтому лучше, если бойлер будет подвешен на стену с помощью кронштейнов. Также можно установить корпус на высокие ножки, которые несложно сделать из уголка или арматуры. ТЭН, по сути, является тем же кипятильником, только нужно правильно подобрать его мощность — она будет зависеть от объема бойлера.Этот нагревательный элемент можно приобрести в специализированном магазине.

Схема бойлера косвенного нагрева с ТЭНом

Инструкция по сборке и подключению своими руками

Сборка бойлера происходит после подготовки всех комплектующих.

В баке просверливаются отверстия: для крана заполнения водой, входа и выхода теплоносителя. Если решено установить ТЭН, то для него снизу также устраивается отверстие.

Далее в емкость устанавливается змеевик, и трубки проводятся в отверстия с помощью специальных переходников, которые желательно вварить в корпус бойлера. Возможны и иные варианты, но главное, чтобы отверстия были заделаны герметично.
Ко дну привариваются ножки (если они предусмотрены).
Устанавливается ТЭН, если это было запланировано.
Затем змеевик подключается к контуру отопительной системы, согласно схеме.
Подсоединяются труба для поступления холодной воды и кран для отбора воды подогретой. Можно сразу сделать разводку в точки водоразбора — в кухонное помещение и ванную комнату.

Теплоизоляция

Чтобы вода на долгое время сохраняла тепло, производят теплоизоляцию емкости. Для нее используют фольгированную минеральную вату или монтажную пену. Корпус бойлера полностью необходимо одеть в теплоизоляционный материал — от этого напрямую будет зависеть КПД прибора. Чтобы утеплитель смотрелся аккуратно, можно сверху него расположить кожух из тонкого листового металла (например, оцинковки) — получится нечто подобное сэндвич-трубе. Визуальный пример — на первой картинке статьи.

Принцип работы бойлера на дровах

Бойлер дровяной

Другим видом водонагревателя косвенного нагрева является титан на дровах, который потребует только затрат на создание запаса твердого топлива. Такой бойлер имеет конструкцию самовара и работает автономно от всех источников энергоснабжения, поэтому идеален для устройства в частном доме.

Принцип работы бойлера-титана

Чтобы соорудить подобный прибор своими руками, необходимо в первую очередь устроить печь, которая и будет нагревать воду внутри бака. Такой бойлер может иметь круглый или квадратный бак, и он может устанавливаться, как на небольшую печь, сложенную из кирпича, так и на печь по типу буржуйки, сваренной из отрезка металлической трубы достаточно большого диаметра.

Второй вариант более сложен из-за того, что придется из трубы вырезать участки металла для устройства в этих местах дверец топки и поддувала. Кроме этого, с помощью сварки внутри трубы нужно укрепить кронштейны для укладки колосника. Дно и верх трубы-печки заваривается цельными листами металла. В верхней части устраивается круглое отверстие, в него вваривается дымоходная труба, которая будет проходить непосредственно через емкость с водой и нагревать ее до нужной температуры.

Бак также должен быть приварен к крышке печи.

Если печь решено сложить из кирпича, бак бойлера может быть и круглый, и квадратный. Печь сверху перекрывается металлической панелью, в которой также вварена дымоотводная труба. Далее емкость без дна (водяной бак) герметично приваривается к верхней металлической плоскости печи.

Дымоход, пройдя через водяную емкость, выводится на улицу.

В баке должно быть вварено два или три патрубка с вентилями: для поступления воды, для выхода на кран смесителя и на душ.

Вода может поступать в бойлер как из магистрали, так и заливаться вручную. Кроме этого, выше бойлера можно установить накопительный бак для воды, из которого вода также может поступать в нагревательную емкость.

Если такой водонагреватель установить в ванной комнате, то он не только даст горячую воду, но и обогреет помещение.

Всем, кто пользовался газовыми колонками или проточными нагревателями, работающими от электросети, знакома ситуация, что когда открывается кран, приходится ждать некоторое время, чтобы пошла горячая вода. При установке водонагревателя косвенного нагрева, этот фактор полностью исключается — открывая кран, можно сразу же получить подогретую воду.

По сравнению с водонагревателями, работающими на газе или от электричества, этот вид бойлера поможет сэкономить на энергоносителях.

Видео: Интересный вариант самодельного бойлера косвенного нагрева по проекту ЭНКдом

Готовый бойлер можно приобрести в магазине и тогда останется только установить его на заранее подготовленное место. Однако стоимость его достаточно велика и если у вас есть навыки работы с необходимыми для его изготовления инструментами, то, приобретя нужный материал, можно сделать все своими руками, сэкономив при этом приличную сумму денег и повысив свою самооценку !))

Бойлер косвенного нагрева своими руками в 4 этапа MOYO

Применение водонагревательного оборудования — повсеместно. Его используют практически везде, где есть потребность в горячей воде. Необязательно тратить средства на газ или электричество, когда есть возможность, применяя технологию косвенного нагрева, использовать центральное отопление для того, чтобы нагревать бойлер. Ассортимент бойлеров косвенного нагрева – разнообразный. Вместе с тем, пользователи, имеющие опыт в создании разного рода агрегатов, собственноручно могут смастерить столь полезный прибор. Мы поведаем о том, как это делается. Запаслись энтузиазмом, некоторыми знаниями и требуемыми инструментами? Тогда – поехали!

Как функционирует агрегат

Прежде, чем взяться мастерить агрегат требуется выяснить, что это, косвенный бойлер? В чем отличия изделия от устройств привычных устройств, работающих от розетки или газа, которые можно встретить на прилавках магазинов, и страницах сайтов, а после покупки — в каждом первом доме наших соотечественников?

Водонагреватель косвенного нагрева состоит из следующих элементов: емкости с трубами, размещенными внутри. Преимущественно это — отопительные трубы в виде змеевика, размещающиеся по центру либо по бокам. Проходящий по трубам носитель тепла нагревает воду, которая применяется по назначению.

Читайте также: Как выбрать бойлер

У вас не получится превратить таким образом воду в кипяток, да и достичь сколько-нибудь высокого градусов — тоже. Но приятной температуры воды хватит, чтобы отмыть жирную кастрюлю, не переплачивая за нагрев.

Важная особенность работы агрегата — она же и его преимущество — в беспрерывной температуре воды. В отличие от колонки, аппарат беспрестанно подогревает воду центральной отопительной системы. Не дожидаясь “стока” холодный потоков, вы открываете кран и сразу наслаждаетесь теплым душем! Вот и экономия “на ровном месте”.

Совет: Создать косвенный бойлер просто, если дать волю фантазии! Для этого пойдут в ход все подручные средства и материалы. На даче или у дома всегда найдется, из чего соорудить подобный агрегат.

Плюсы и минусы технологии

Использование косвенных водонагревателей означает ряд бонусов. Среди них:

Агрегаты экономичны. На них не тратится лишний газ или электричество, поскольку для поднятия и поддержания температуры воды используется тот же теплоноситель, что и в центральном отоплении. Отсюда вытекает и главный недочет: они приносят пользу только во время отопительного сезона. В теплое время года для нагрева воды придется использовать альтернативные источники, либо устанавливать в них дополнительные тены.

Простота конфигурации. Технику с незатейливой конструкцией мало что выведет из строя (и неважно, вы купите ее в магазине или смастерите сами).
Постоянство температуры воды. Вы до сих пор не придумали, куда применить холодную воду, стекающую в раковину в ожидании теплого потока, так ведь?

Главный минус косвенных устройств — слабенький прогрев водички.

Совет: хотите сэкономить средства на оплате за коммунальные услуги, и при этом обеспечить комфорт на кухне? Установите агрегат, работающий на косвенном типе подогревания, непосредственно над раковиной. Вода для мытья посуды всегда будет под рукой – дешево и удобно.

Схема создания

Анализ потребностей — обязательный этап работы. Он предшествует всем остальным шагам по созданию конструкции. Узнав, сколько нужно воды, вы тут же подсчитаете объем необходимой энергии. После просчетов начинайте создавать схему. Мы поведаем об общих правилах и тонкостях создания водонагревательных устройств.

Выбирая подходящую схему, учитывайте место расположения агрегата. Самая оптимальная локация для нагрева воды — поближе к котлу или совсем над краном (тогда вода не успеет остыть “в пути”).

Совет: Агрегат, внедренный в отопительную систему — мощная конкуренция двухконтурным котлам, которое позволяет сэкономить не только по согласно рекламным заявлениям, но и на самом деле.

Типы самодельных водонагревательных устройств

Мастера из народа применяют разнообразные технологии с различными способами, чтобы обеспечить себя теплой водой с наименьшими затратами. Модификациями, которые зарекомендовали себя, являются следующие:

1. Со змеевиком, который делается из металлической трубы спирального типа. Можно использовать готовую спиральную трубку, либо же изготовить ее самостоятельно. Для этого металл нагревается и деформируется. Лучше доверить эту процедуру профессионалу, чтобы избежать появления микротрещин в змеевике. Змеевик помещается в центре бака, либо сбоку. В данном случае это – вопрос удобства, не имеющий принципиального значения для работы устройства.

2. Чтобы обойти хлопоты с трубами, некоторые уммельцы используют баки различных диаметров и объема. В меньший подается теплоноситель, в большем – набирается вода, предназначающаяся для нагрева.

Не нравится ни один вариант? Придумайте свою разновидность бака косвенного нагрева!

Требуемый инструментарий

Прежде, чем ответить на вопрос, как сделать бойлер косвенного нагрева, подготовим необходимые материалы. Оговоримся, что мы мастерим агрегат со змеевидным нагревателем. Если вы используете иную конструкцию, сориентируетесь по ходу.

Вам понадобятся:

Бак для теплой воды.
Он должен быть устойчивым к коррозии. Этими свойствами обладают металл с эмалированным покрытием, нержавейка, пластмасса, и др. К примеру, отличные баки получаются из старых газовых баллонов. Конфигурация и габариты баллонов вполне соответствуют этим задачам. Однако перед этим его требуется прогрунтовать и покрасить. Обратите внимание! Чтобы не «наслаждаться» запахом пропана, исходящим от нагретой воды, замочите емкость на несколько суток, периодически меняя воду.
Змеевик. Это — заранее подготовленная изогнутая труба, которую вставляют в бак.
Для работы также потребуется сварка с электродами.

Если планируете использовать бойлер и летом, дополнительно установите в него электрическую «начинку». Это делает устройство гораздо более удобным в использовании. Агрегат превращается в универсальное средство для нагрева воды, которое можно использовать всегда с наибольшей выгодой и экономией.

Читайте также: Что важно знать о бойлерах

Если отдать дань моде, подключив агрегат к солнечным батареям на крыше — сэкономите на минимальном потреблении энергии. Важно! Вы всегда можете переключить аппарат от солнца на стационарную сеть.

Таким образом, чтобы соорудить подобный агрегат, требуется минимальное количество деталей и материалов. Изделие очень экономно и не требует лишних затрат, тем более, что для его создания можно приспособить все, что имеется под рукой.

Совет: Покрытие из эмали и стеклокерамики – не слишком долговечно. Отдавайте предпочтение нержавейке. Тогда устройство будет работать, что называется «века».

Порядок проведения работ

Конструирование агрегата осуществляется

поэтапно:

1. подготавливается емкость. Помимо первичной обработки, подготовьте отверстия для холодной и горячей потоков, а также — для монтирования змеевика либо другого нагревателя;

2. создается змеевик;

3. монтируется теплоизоляционный слой;

4. изделие собирается и крепится к системе.

Кажется, ничего сложного нет? Тогда поехали!

Читайте также: Какие бываю неисправности бойлера?

Подготовка бака

Лучше всего брать новый бак. Если такового не оказалось, прогрунтуйте и покрасьте имеющийся металлический баллон. Проследите за тем, чтобы он хорошо высох и выветрился. Это обезопасит изделие от появления ржавчины и неприятного запаха, исходящего от воды.

Вырежьте в нем отверстия для подачи и выведения потоков воды. Также позаботьтесь об отверстиях, через которые установится змеевик.

Сделать это просто. Срежьте края с емкости, чтобы получился цилиндр без дна и верха. В срезанных частях сделайте отверстия для труб требуемых диаметров. После установки змеевика панели привариваются сваркой, создавая цельную конструкцию.

Совет: Нет желания самому создавать бойлер, но средств на приобретение нового устройства не хватает? Воспользуйтесь возможностью купить бойлер в кредит!

Подготовка змеевидного нагревателя

Для изготовления нагревателя змеевидной формы одинаково подходит как пластиковая, так и металлическая труба. Принципиальное значение имеет только ее диаметр — она должна быть небольшой. Ее наматывают на цилиндрическое изделие нужных габаритов. Каким будет змеевик в диаметре, зависит от индивидуальных потребностей. Важно, чтобы нагреватель легко входил и выходил из бака.

В ином случае будет сложно вынуть его для ежегодной чистки. Не пренебрегайте гигиеной — в осадке, который ухудшает теплоотдачу, к тому же и размножаются бактерии.

Обратите внимание! От соотношения площади змеевика и размеров емкости зависит, как быстро будет прогреваться вода.

Теплоизоляция

Чтобы вода держала тепло, и сам водонагревательный агрегат не выступал в роли еще одной батареи, снаружи устройство требуется хорошенько изолировать. Теплоизоляцию делайте перед сборкой. Утеплителем может быть практически любой теплоизоляционный материал, к примеру, полиуретан или монтажная пена. Прикрепляют теплоизоляцию различными способами: садят на клей, обвязывают стяжкой. Конкретный способ изоляции зависит от того, какой именно материал оказался под рукой. Лист пенопласта, в частности, можно скрепить стяжкой в двух-трех местах, либо посадить на клей.

Чем основательнее сделана теплоизоляция, тем выше коэффициент полезного действия водонагревательного оборудования.

Читайте также: Топ-10 производителей бойлеров.

Сборка бойлера

Когда все подготовительные работы завершены, осталось дело за малым – собрать агрегат воедино. Обратите внимание на то, не повредилась ли теплоизоляция и, при необходимости, возобновите ее целостность.

После этого змеевик требуется подключить к источнику тепла — отопительной системе. Далее устанавливаются трубы, обеспечивающие подачу холодной воды, а также кран для вывода горячей воды. Для реализации последнего понадобится разводка к мойке либо ванной.

Крепление бака к стене должно быть надежным. Используйте специальные кронштейны, обеспечивающие надежность монтажа. Они должны выдерживать вес, несколько превышающий массу бойлера и жидкости, имеющейся в нем.

Таким образом, можно своими силами соорудить высокопроизводительный агрегат, основанный на применении технологии косвенного нагрева. Надеемся, что представленная в статье информация поможет в этом. Все, что потребуется вам для того, чтобы радоваться самостоятельно сделанному бойлеру — это желание, время и целеустремленность!

Видео о создании самодельного бойлера:

Бойлер косвенного нагрева своими руками от отопления в частном доме

Бойлеры косвенного нагрева отличаются от других типов водонагревателей тем, что в их конструкции не предусматривается установка самостоятельного греющего элемента.

Процесс нагревания воды до температуры 65 С в таких конструкциях происходит за счет косвенного нагрева от независимого источника тепла: центральных тепловых сетей, топливного или электрического котлоагрегата.

Это высокоэффективное теплонагревающее устройство гарантированно обеспечивает подачу ГВС одновременно во все водоразборные точки с хорошими тепловыми и гидравлическими параметрами.

Конструкция такого нагревательного аппарата довольно простая, поэтому бойлер косвенного нагрева своими руками собрать не сложно, для этого необходимо познакомится с принципом его функционирования и иметь слесарные навыки.

СодержаниеПоказать

Устройство водонагревателя с косвенным нагревом

Нагрев ГВС в бойлере косвенного нагрева (БКН) выполняется за счет использования тепловой энергии от независимого источника. Наиболее часто он подключается к котлоагрегату. Нагретый теплоноситель от котла с температурой от 60 до 95 С поступает во внутренний теплообменный аппарат, выполненный в форме змеевика.

Устройство водонагревателя

Нагреваемая вода в баке соприкасается с его поверхностью, через которую осуществляется процесс теплопередачи от горячей среды к нагреваемой. Максимальная температура нагрева в таких устройствах 70 С. До 150 л баки выполняются настенного типа, а с большим объемом — напольного.

В современных схемах теплоснабжения сегодня стали применять еще более прогрессивную систему подготовки ГВС с использованием принципа послойного нагрева.

Послойный нагрев воды осуществляется вначале проточным способом во встроенном пластинчатом теплообменном аппарате двухконтурного котла, а затем сохраняется в выносном баке-аккумуляторе, поэтому процесса переключения теплоносителями между контурами нагрева не происходит, что положительно влияет на работу системы отопления.

Перед тем как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками нужно знать принцип работы и назначение БКН. Мастеру также потребуется определиться, какие базовые элементы конструкции он сможет использовать:

Корпус БКН: из нержавейки, стальной, эмалированный или со стеклофарфоровым покрытием,, как у бойлеров Термекс на 80 литров. В самом бюджетном варианте он даже может быть в виде пластиковой бочки.
Теплоизолирующая оболочка, для создания аккумуляционных качеств, чтобы максимально долго сохранить нагретую воду в горячем состоянии.
Внутренний теплообменник, как правило, в форме змеевика.
Запорно-регулирующая арматура, для обслуживания и ремонта бойлера своими руками.
Блок управления и защиты, можно подключить самостоятельно из готовых систем, свободно реализуемых через розничную торговую сеть.

Бойлер БКН обвязывается по схеме противоточного движения сред: греющей и нагреваемой, они направляются друг другу навстречу.

Необходимые материалы

Перед тем как сделать бойлер своими руками необходимо не только подготовить все материалы, но и главным образом определится с рабочим объемом емкости, который будет способен обеспечить нагрузку на горячее водоснабжение для хозяйственно-бытовых нужд.

При этом нужно учитывать, что скорость нагрева в этих типах бойлеров меньше чем у электрических моделей, поэтому время нагрева больше.

Для того чтобы обеспечить комфортное водоснабжение для всей семьи, выбирают конструкцию БКН с большим объемом. После определения рабочего объема подготавливают исполнительные чертежи, выбирают исходные материалы и рассчитывают их количество.

Основные материалы и инструменты для выполнения бойлера косвенного нагрева своими руками:

Рабочая аккумулирующая емкость. Выбирают листовой металл или готовую конструкцию бака. Металл должен максимально противостоять коррозии в водяной среде: нержавейка, термостойкий пластмассовый корпус или бак с эмалевым покрытием.
Теплообменник змеевикового типа, используют трубу нержавеющую или медную.
Трубы для обвязки котла и БКН.
ТЭН для комбинированного БКН.
Запорно-регулирующая арматура.
Слесарный инструмент
Сварка с электродами.

Разработка проекта

Бойлер БКН выполняется по проекту, который базируется на исполнительных чертежах. Их изготавливают самостоятельно, берут в интернете по нужному объему бака и температуре теплоносителя или заимствуют у пользователей, которые успешно установили и эксплуатируют нужного объема БКН. В проекте выполняют тепловые и гидравлические расчеты и определяют спецификацию необходимого оборудования.

Основные расчетные параметры БКН:

часовой объем водопотребления ГВС, м3;
расположение змеевика;
конфигурация змеевика;
площадь нагрева змеевика.

Кроме того подготавливается раздел «автоматизация», который предусматривает аварийное отключение БКН и автоматическое поддержание рабочей температуры ГВС в бойлере.

Выбирая параметры бака и змеевика, не стоит увлекаться большими габаритами конструкции, поскольку это приведет к снижению общей эффективности установки из-за повышения тепловых потерь.

Расчет объема изготавливаемого бойлера

В том случае, когда котел уже установлен в частном доме и рассчитан для отопления, расчет объема бака нужно производить исходя из максимальной работы котла на отопление и остающегося резерва мощности на услугу ГВС. Если этот баланс будет нарушен, то система станет работать с недогревом как в системе отопления, так и ГВС.

Если котел еще не установлен, то вначале определяется нагрузка на отопление, затем на ГВС, а потом выбирается мощность котла с учетом 10-15 процентов запаса.

Например, бойлер косвенного нагрева Термекс 80, с объемом 80 литров, потребует резерва мощности котла равного 14,6 кВт при температуре котловой воды не ниже 80 С.

Нагрузка на ГВС определяется по объему водопользования, практическое соотношение между объемом бака БНК и тепловой нагрузкой на ГВС:

100 л — 16 кВт;
140 л — 23 кВт;
200 л — 33 кВт.

С целью проведения более точных расчетов применяют формулу, которая базируется на тепловом балансе:

Vбкн= = Р х.в (tк — tх.в): (tбкн — tх.в).

Где:

Vбкн — расчетная емкость бака косвенного нагрева;
Р х.в — часовой расход ГВС;
tк — температура котловой греющей воды от первичного внешнего источника нагрева, обычно 90 С;
tх.в. — температура ХВС в трубопроводе, летом принимается 10 С, зимой 5 С ;
t бкн — температура воды, нагретой БКН, задается пользователем от 55 до 65 С.

Из какого материала сделать емкость

Емкость для БКН обычно выбирают из доступных материалов, обычно ее изготавливают самостоятельно из листовой стали, крупногабаритных труб либо используют отработанные баллоны сжиженного газа.

Листовая сталь

В этом случае особого выбора у мастеров нет. Выбирая материал для бака нужно исходить из его долговечности и прочности, поскольку он функционирует в высокой коррозионной среде и под давлением.

В мире лучшими бойлерами косвенного нагрева, представленные европейскими изготовителями, считаются устройства со стеклокерамическим покрытием. Емкости из нержавеющей стали хотя и являются более долговечными менее популярны из-за своей высокой стоимости. Кроме того имеются бюджетные БКН с защитным слоем из эмали, но они обладают самым малым периодом эксплуатации.

Расчет размера змеевика

Расчет площади нагрева является базовым для создания БНК нужной тепловой мощности. Его определяют по длине трубки в соответствии с формулой:

l = Р/n*d*DT

В этой формуле:

Р — мощность теплообменника, принимают из расчета 1,5 кВт на каждые 10 л объема бака;
d — диаметр змеевика, обычно 0,01 м;
n- число пи;
l — расчетная длина трубки змеевика, м;
DТ — разность температур на входе 10 С и выходе 65 С. Как правило, ее принимают 55 С.

Из какого материала сделать теплообменник

Для выполнения водонагревателя БКН в форме змеевика, берут медную/латунную трубку Д от 10 до 20 мм. Ее закручивают спиралью и оставляют межвитковый зазор в 2-5 мм. Зазор выполняют с целью обеспечения компенсации температурного расширения трубы.

При этом варианте спирали образуется хороший контакт теплоносителя с трубной поверхностью нагрева. В торговой сети можно найти уже готовые медные спирали, которые изначально могут быть выпущены для технологического оборудования. Это не столь важно, если размеры змеевика соответствуют необходимым расчетам.

Делаем бойлер своими руками

Водонагреватели с косвенным нагревом могут иметь самую различную конструкцию и конфигурацию. Главное они должны быть выполнены точно по расчетам, с использованием высококачественных материалов и в соответствии с установленной технологией обработки, для того чтобы получить изделие, способное работать в условиях высоких температур и под давлением. Процесс производства разбит на несколько важных этапов.

Подготовка бойлерной емкости

Выбирая конструкцию бака, нужно обратить внимание, как будет заводиться в корпус змеевик. Если в корпусе имеется монтажная крышка, то проблем для мастера с обвязкой теплообменника не будет.

В том случае когда емкость целостная, то потребуется выполнить крышку самостоятельно, отрезав верхнюю часть и закрепить ее на болтовом соединении по всей длине окружности с предварительной установкой резиновой прокладки. Самым удобным вариантом для монтажа считается конструкция, которая имеет две крышки — верхнюю и нижнюю.

Далее на корпусе высверливают два отверстия для концевых участков змеевика. Диаметр отверстий обязан согласоваться с диаметром резьбы фитингов плюс 1-2 мм. Фитинги пропускают в технологические отверстия, с предварительной установкой уплотнительных колец.

Дальше с наружной стороны корпуса поворачивают встречные фитинги и сильно затягивают их. Такое соединение дает устойчивость конструкции змеевика, которую дополнительно усиливают опорами внутри корпуса, чтобы предотвратить вибрацию и шум во время циркуляции теплообменника.

В корпусе емкости запрессовывают патрубки для входа/выхода нагреваемой среды и линии дренажа, на которых устанавливается запорно-предохранительная арматура. На корпусе определяют место врезки для стрелочного термометра.

Изготовление и обработка змеевика

Сделать теплообменную спираль собственными силами опытному мастеру не сложно. В данном способе главное условие — произвести высококачественную намотку.

Выполнять ее желательно из труб, обладающих хорошей теплопередачей и антикоррозионными свойствами: медь и нержавеющая сталь. Хотя последний вариант трудно согнуть и придать нужную форму.

Готовый змеевик

Преимущественной для этих целей является медная трубка, которая гнется без предварительного нагрева горелкой. Под намотку применяют барабан из нужного материала с меньшим диаметром рабочей емкости водонагревателя на 8-12%. После выполнения намотки, витки труб раздвигают между собой до 5 мм.

Изготовление и обвязка БКН

Прежде всего самостоятельно изготовленный бойлер косвенного нагрева подсоединяют к внешнему источнику нагрева: трубы центральное отопление или в самостоятельный контур котлоагрегата автономного отопления.

Изготовленную спираль помещают внутрь корпуса и обвязывают с подающим теплоносителем. До того как закрыть корпус крышкой опрессовывают греющий контур. Для этого запускают циркуляцию теплоносителя путем открытия вентиля на подаче и обратке и внимательно осматривают змеевик на предмет утечек.

Схема обвязки БКН

Далее по схеме обвязывают конструкцию с линией ГВС через запорно-регулирующую арматуру. По схеме бак связывают с подачей холодной воды, выход ГВС с внутридомовым трубопроводом горячей воды идущем на смесители и дренажной линий, для слива воды при ремонте и обслуживании. На выходе из БНС монтируется термометр и манометр, чтобы можно было контролировать параметры нагретой воды.

Если бак имеет систему автоматического регулирования и защиты, устанавливают первичные датчики по температуре и давлению для защиты БКН от высоких параметров нагрева.

Теплоизоляция

Для того чтобы уменьшить тепловые потери от БКН и обеспечить его аккумулирующими тепловыми свойствами, выполняют наружную теплоизоляцию конструкции.

Теплозащитные мероприятия, чаще всего, выполняют до того, как емкость будет собрана. В роли теплоизолятора, возможно, применять какой угодно теплозащитный материал, в том числе и обычную монтажную пену.

Теплоизолятор фиксируют с применением монтажного клея, стяжки проволокой либо иным образом. Имеет большое значение, чтобы корпус был защищен полностью, так как от качества термоизоляции будет зависеть КПД работы системы, и как долго бак сможет сохранять горячую воду.

Очень часто на практике термоизоляцию выполняют с применением второго бака большего диаметра, в который вставляется рабочая емкость, а пространство между ними заполняют утеплителем.

Инструкция первого пуска системы БКН

После того как БКН будет полностью обвязан с теплоносителем и линией подачи ГВС и опрессован на предмет утечек, приступают к его первому пуску:

Открывают краны на подаче и обратке теплоносителя от внешнего источника нагрева.
Открывают кран с горячей водой на смесителе и выпускают воздух до тех пор, пока из крана не пойдет ровный напор воды, после чего воду на смесителе перекрывают.
Устанавливают температуру нагрева по терморегулятору и ожидают нагрев воды до нужной температуры или контролируют ее по показаниям стрелочного термометра.

В процессе нагрева еще раз проводят тщательный внешний осмотр конструкции на предмет плотности и проверяют теплоизоляционные качества бака.

Во время первого пуска контролируют время нагрева бойлера при максимальных параметрах теплоносителя, а также работу системы автоматики регулирования и безопасности.

Бойлер косвенного нагрева, сделанный своими руками: принцип работы, порядок изготовления

Бойлеры косвенного нагрева являются замечательными устройствами, способными обеспечить частный дом или дачу горячей водой в неограниченном количестве. Если сравнивать их с проточными нагревателями, то процесс нагревания воды у таких бойлеров обходится гораздо дешевле.

Однако, если для этих целей использовать промышленные образцы, то приобретение их будет стоить очень дорого. Поэтому многие домовладельцы для экономии своих финансов предпочитают самостоятельно делать бойлеры косвенного нагрева и успешно с этим справляются. Так как сделать бойлер своими руками?

Принцип работы бойлера косвенного нагрева своими руками

Для понимания того, как работает бойлер косвенного нагрева, следует разобраться в его устройстве. Он представляет собой бак с установленными в него трубами. По ним происходит циркуляция теплоносителя. Поступая в бак, холодная вода начинает постепенно нагреваться до нужной температуры, после чего ее используют для хозяйственных нужд.

В домах с установленными газовыми колонками и электрическими проточными нагревателями часто возникают проблемы с их эксплуатацией. После открытия воды требуется определенное количество времени для того, чтобы она прогрелась до необходимой температуры. Бывают и такие ситуации, что температура воды в душевой может резко понизиться, так как в это время на кухне открыли кран.

Если такое произойдет с бойлером косвенного нагрева, то никаких проблем не возникнет, так как вода долго держит необходимую температуру.

Существует несколько типов устройства бойлера косвенного нагрева, изготовленного своими руками:

Самым популярным типом является змеевик, изготовленный из металлической трубы. Его опускают в бак, после чего по нему пускают теплоноситель. В бак наливают холодную воду, которая начинает нагреваться от взаимодействия со змеевиком.
Для удобства трубы с теплоносителем можно разместить вдоль стен бака, а не в его центре.
Можно вообще обойтись без труб, а можно использовать два бака различного диаметра. Их следует вставить одну в другую, при этом в меньший бак поступает вода, где она начинает нагреваться, а циркуляция теплоносителя осуществляется в промежутке между стенками емкости.

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками: порядок изготовления

Чтобы сделать бойлер для нагрева воды своими руками, необходимо будет произвести следующие работы:

приготовить бак;
произвести работы, связанные с теплоизоляцией;
изготовить змеевик;
собрать конструкцию;
выполнить подключение змеевика к системе отопления дома;
осуществить подключение подачи холодной воды;
изготовить кран или разводку для горячей воды.

Следует более подробно рассмотреть каждый этап изготовления бойлера своими руками.

Подготовка бака и выполнение теплоизоляции

Бак, предназначенный для горячей воды, должен быть сделан из таких материалов, как пластик, эмалированный металл, нержавейка и т. п. Одним словом, бак должен быть устойчивым к образованию коррозии, быть чистым и иметь соответствующие размеры. Работа с емкостью из металла обязательно должна проводиться с помощью сварочного аппарата. Если бак покрыт эмалью или слоем стеклокерамики, то в скором времени может возникнуть коррозия и уже через год его необходимо будет заменить. Более долговечной и надежной считается емкость из нержавеющей стали.

Вполне приемлемым вариантом для изготовления нагревательного прибора является газовый баллон. Это может быть как новая емкость, так и бывшая в употреблении. Баллон разрезают пополам, хорошенько зачищают и прогрунтовывают его внутренние стенки. Без проведения такой процедуры поступающая из бойлера вода будет несколько недель пахнуть пропаном.

После этого в емкости делают отверстия, необходимые для подачи холодной воды, для вывода горячей воды и еще два, которые будут нужны для змеевика с теплоносителем.

Так как летом оборудование для отопления не используется, то потребуются альтернативные источники обогрева теплоносителя. В некоторых случаях для решения этого вопроса применяют установленные на крыше солнечные панели. Более экономным вариантом считается монтаж электрического ТЭНа.

Для уменьшения естественных потерь тепла бойлер снаружи прокладывают слоем качественной теплоизоляции. Такие работы лучше всего проводить до того, как конструкция будет собрана. Утеплителем может выступать любой материал, вплоть до монтажной ленты. Чтобы закрепить утеплитель, используют клей, проволочную стяжку или другой способ. Главное, чтобы вся поверхность бойлера была утеплена, потому что качественная теплоизоляция повышает КПД работы устройства.

Изготовление змеевика

Это устройство изготавливается из пластиковой или металлической трубы, имеющей небольшой диаметр. Ее осторожно наматывают на цилиндрическую оправку, которая, в свою очередь, может быть представлена довольно прочной трубой большого диаметра, оцилиндрованным бревном и т. п.

От размеров и конфигурации бака зависит диаметр змеевика и количество его витков. Если площадь змеевика, с которой взаимодействует вода, достаточно большая, то это способствует тому, что она прогреется гораздо быстрее до нужной температуры. Не стоит слишком интенсивно наматывать трубу на оправку, иначе слишком плотное прилегание приведет к тому, что змеевик потом будет снять очень трудно.

Монтаж конструкции

Как только будут сделаны все составные части бойлера своими руками, приступают к его монтажу:

Сначала внутри бака начинают монтировать змеевик, располагая его вдоль стенок или по центру. Затем к его выходной и входной трубе припаивают патрубки.
Если бойлер располагается вертикально, то ко дну приваривают опоры, если он навесной – то петли «ушки».
После этого устанавливают ТЭН, а бойлер плотно закрывают крышкой.
Затем подключают змеевик к контуру системы отопления.
Подсоединяют входные и выходные трубы, предназначенные для воды.
Осуществляют разводку трубы в кухню или в ванную в точке водоразбора.

Устройство готово к эксплуатации.

Плюсы и минусы бойлера

К достоинствам такого устройства относят следующие моменты:

подключение осуществляется к центральной отопительной системе;
бойлер можно устанавливать рядом с котлом отопления;
небольшие затраты на монтаж контура;
расход энергоресурсов сокращается в несколько раз;
обеспечение водой нужной температуры.

Недостатки устройства такие:

чтобы установить бойлер, часто требуется отдельное помещение;
чтобы большой объем воды нагрелся, необходимо ждать довольно долго, а обогреваться помещение при этом будет не слишком интенсивно;
на змеевике быстро откладываются различные отложения, поэтому его необходимо очищать раз в год.

Заключение

Чтобы самодельный бойлер косвенного нагрева прослужил как можно дольше, необходимо правильно подобрать материал и тщательно продумать подход к его изготовлению. Необходимо реально оценить свои возможности и силы и, в случае уверенности в этом, следует приступать к такой работе.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками?

Чтобы понять, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками, рассмотрим его основные части и материалы, из которых их можно изготовить.

Составляющие бойлера косвенного нагрева:

Емкость для воды. Ее можно сделать из газового баллона, из пластиковой бочки или из старого электрического накопительного бойлера (что можно сделать из старого бойлера, читайте в статье по ссылке: https://boilervdom.ru/boileri/ekspluataciya/kak-i-chto-mozhno-sdelat-iz-starogo-bojlera-svoimi-rukami.html). Также при возможности бак можно изготовить самостоятельно из стальных листов.
Теплообменник. Представляет собой трубку, по которой будет протекать теплоноситель. Можно изготовить из стальной, медной или латунной трубы или использовать для этого гибкий металлический шланг.
Также понадобится обратный клапан, краны, магниевый анод, ТЭН.

Из основных инструментов нужна будет электросварка, болгарка и дрель. Перед началом следует нарисовать примерные чертежи будущей модели, отталкиваясь от материалов, которые есть в наличии.

Подготовка бака

Технология создания бойлера различается в зависимости от того, что вы решили взять за основу бака. Если для основы вы решили использовать газовый баллон, то его надо разрезать болгаркой, зачистить и покрыть грунтовкой стенки.

Самодельный бак с теплообменником

Чтобы изготовить емкость из стального листа, нужно его согнуть в цилиндрическую форму. Для этого его постепенно прикручивают одной стороной к бревну, постепенно изгибая. Далее лист прокатывается, откручиваются саморезы, отрезается часть с отверстиями и сваривается цилиндр.

Снизу приваривают дно, сверху верхнюю часть. Для того чтобы верхняя часть была более устойчивой, ей можно придать коническую форму, тогда под давлением будет меньшая нагрузка на места сварки.

Уже готовая пластиковая или стальная бочка должна быть герметичной. Если в качестве емкости используется старый электрический водонагреватель, его раскрывают и чистят от накипи с помощью раствора с лимонной кислотой или уксусом.

Делаются отверстия для ввода и вывода воды, труб теплообменника и обратного клапана. Снизу заходит холодная вода в водонагреватель, а сверху выходит на точку водораздела. Это делается для того, чтобы по максимуму вытекала, прежде всего, горячая вода.

Создание теплообменника

Теплообменник в бойлерах косвенного нагрева представляет собой трубку, по которой течет теплоноситель. Сначала нагревается металл, который потом передает энергию воде в баке. Произвести его можно из стальной трубы сечением 10-20 мм.

Для большей эффективности ее изгибают в форме спирали, диаметр которой меньше диаметра бака. Трубу или сгибают в трубогибочном станке, или наматывают на объект цилиндрической формы. Витки советуется делать не слишком плотно, чтобы было проще удалять накипь.

Если в качестве труб используются металлический шланг, то его просто изгибают и наматывают самого на себя так, чтобы получился змеевик.

Сборка аппарата

Теперь закрепляем теплообменник внутри емкости. Важно, чтобы трубки не касались стенок бака. Если бак металлический, то привариваются крепления на которые устанавливается труба. Места вывода и ввода в теплообменник выводятся наружу в заранее приготовленные отверстия и герметизируются сваркой.

Обязательно на аппарат ставится обратный клапан если вода слишком сильно нагреется, он спасет от взрыва. Привариваются парубки для поступления и вывода нагреваемой воды. Если изготовление было произведено из электрического бойлера, удобно патрубки теплообменника выводить в место, где раньше находился ТЭН.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Если вы планируете пользоваться бойлером круглый год, дополнительно покупается и устанавливается в него ТЭН и термостат. ТЭН устанавливается в нижней части. Лучше всего сделать его съемным, чтобы он не покрывался накипью, когда вода греется от змеевика. В любое удобное место внутри устанавливается магниевый анод, который изготовлен из сплава более активных металлов, берущих на себя окисление вместо стен емкости.

Если бак пластиковый, анод устанавливать необязательно.

Так как сборка производилась самостоятельно, перед окончательным подключением и установкой важно проверить все водные узлы на предмет протечек. При аккуратности и соблюдении всех правил, самодельный аппарат может прослужить дольше, чем покупные аналоги. Как своими руками сделать электрический бойлер читайте в этой статье.

В статье рассмотрено создание электрического бойлера. Можно своими руками сделать котел на водороде и использовать его для обогрева помещений.

Видео процесса сборки бойлера косвенного нагрева своими руками:

Бойлер косвенного нагрева своими руками: устройство самодельного бойлера

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.

Содержание статьи:

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.

Галерея изображений

Фото из

Подготовка санитарной воды в бойлере косвенного нагрева производится без прямого использования электроэнергии, газа, твердого или жидкого топлива

Воду для гигиенических процедур в бойлере косвенного нагрева производит теплоноситель, подогреваемый котлом

Бойлер подключают к системе отопления. Внутри него по змеевику, трубам или пространству между двумя баками проходит теплоноситель прежде чем дальше попасть в приборы отопления

Чаще всего бойлеры косвенного нагрева оборудуют теплообменниками в виде змеевиков. Особенно характерно это решение для самодельных конструкций

Змеевик, по которому протекает теплоноситель, просто устанавливают внутри емкости. Нагретая им вода для бытовых нужд постоянно находится в этом виде накопительного водонагревателя

В качестве корпуса для изготовления самодельного бойлера подойдет любая герметичная емкость, бак, опустошенный газовый баллон, обычный бойлер

Сложность заключается вовсе не в изготовлении, а в подключении бойлера косвенного нагрева. Для его нормальной работы требуется циркуляционный насос, обратный клапан, мембранный бак для расширяющейся при нагреве жидкости

В установке собственной группы безопасности нет необходимости. Избыток давления устранит общий для отопления предохранительный клапан. А вот воздухоотводчик совсем не помешает, потому что внутри отдельной от системы емкости будет закипать вода

Устройство для экономного использования энергии

Заводское оборудование для косвенного нагрева

Вариант теплообменника бойлера косвенного нагрева

Самый распространенный теплообменник бойлера

Простая конструкция бойлера косвенного нагрева

Самодельный бойлер из газового баллона

Сложность обвязки бойлера косвенного нагрева

Воздухоотводчик в схеме подключения бойлера

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

Примерно так выглядит традиционная схема подключения бойлера косвенного нагрева. В данном случае прибор работает в паре с отопительным котлом

Схема 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.

С целью снижения тепловых потерь сделанный своими руками бойлер косвенного нагрева следует обязательно изолировать. Хороший изолятор тепла – минеральная вата

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 . 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:

Галерея изображений

Фото из

Бак из нержавейки в качестве корпуса

Теплообменник из сильфонного шланга

Трубы для подключения теплообменника к отоплению

Крепление труб теплообменника подвесками

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.

Подбору сосуда под переделку его в бойлер косвенного нагрева следует уделить особое внимание. Это должна быть ёмкость крепкая, прочная, не поддающаяся влиянию коррозии

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.

Такой выглядит пародия на бойлер косвенного нагрева. Сделано своими руками достойно, но для сопоставления с реально надёжным и эффективным устройством необходим совершенно иной подход

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.

Эффективность работы змеевика (время нагрева и набор требуемой температуры) во многом зависит от правильного расчёта. Также важно грамотно выполнить монтаж спирали внутри сосуда

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,
Tг – температура горячей воды,
Tх – 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.

Пример самостоятельной намотки змеевика для бойлера косвенного нагрева. В качестве барабана применяется полиэтиленовая толстостенная труба. После намотки витки раздвигаются на 1-2 мм

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.

Один из возможных вариантов установки резьбового фитинга на концевой части трубы змеевика. Свободный конец фитинга с резьбой будет входить в отверстие на стенке сосуда

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

Получить ровный срез на концах трубы, обработав их труборезом.
Надеть на концевые части трубы обжимные гайки.
Обработать края трубы развёрткой.
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.

Пример устройства крышки на сосуде, который используется под бойлер косвенного нагрева. Уплотнение достигается прокладкой и болтовым крепежом по всей окружности

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.

Вариант перехода от трубок змеевика бойлера к магистральным линиям с теплоносителем системы отопления. Прямые фитинги одновременно исполняют роль крепежа

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, 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.

Перед тем, как включить самодельный бойлер косвенного нагрева полностью в работу, рекомендуется провести испытание на герметичность системы. На фото – заводской экземпляр

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 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.

Republished by Blog Post Promoter

Это интересно

Принцип работы и варианты изготовления бойлера косвенного нагрева своими руками

Проблема нагрева воды в частном доме, на даче и в квартире при отключении горячей воды, может быть решена несколькими способами: установкой водонагревателя, двухконтурного котла, газовой колонки или бойлера косвенного нагрева. Самым доступным и дешевым вариантом получения горячей воды является установка бойлера косвенного нагрева, который можно сделать своими руками.

Принцип работы и варианты изготовления

Бойлер представляет собой конструкцию, которая состоит из емкости для нагрева воды и установленного в ней трубчатого нагревателя. Такие конструкции косвенного нагрева могут быть двух видов.

Бойлеры, работающие от системы отопления.

Принцип работы такого водонагревателя скопирован с конструкции теплового насоса. Разница лишь в том, что воду здесь греет труба отопления. Для этого в емкость бойлера врезается медный змеевик, к которому подключается система отопления. Его нижний штуцер соединяется с обраткой, а верхний – с напорной трубой. У крышки бака врезается отводной штуцер, а у дна напорный и осуществляется подключение бойлера к водопроводу.

Такая система идеально подходит для многоквартирного дома и для частных домов с автономным отоплением от котла. В период, когда отопление отключено, для подогрева воды используется установленный в баке электрический ТЭН.

Бойлеры, работающие на дровах.

Такой водонагреватель имеет конструкцию самовара и не зависит от источников энергоснабжения. Чтобы нагреть воду в таком бойлере, его следует установить на печь типа буржуйки или сложенную из кирпича. Поэтому работающий на дровах титан идеален для использования его в частных домах.

Бойлер косвенного нагрева своими руками – этапы работ

Для изготовления водонагревателя понадобится подготовить:

Бак, в качестве которого лучше всего выбрать емкость из нержавеющей стали. Можно использовать стиральную машинку старого образца или бак из термостойкого пластика, бочку на 120 литров или полимерный бидон. Газовые баллоны в качестве емкости для водонагревателей использовать не рекомендуется, так как вода из него будет несколько месяцев пахнуть пропаном.
Трубу из меди или латуни для змеевика, но можно выбрать и небольшого диаметра металлопластиковую трубу.
Утеплитель.
Набор вентилей, муфт, обратных клапанов и штуцеров-фитингов.

Первым этапом создания бойлера является подготовка змеевика. Чтобы он получился аккуратным, подготовленную трубку накручивают на цилиндрический предмет, ровное бревно или трубу большего диаметра. Количество витков зависит от высоты емкости и ее формы. Слишком плотной спираль быть не должна, так как в процессе работы на трубы будет оседать накипь. Снимать и очищать змеевик рекомендуется ежегодно.

После того как все элементы бойлера косвенного нагрева будут готовы, можно приступать к его сборке своими руками:

В подготовленной емкости делаются два отверстия, предназначенные для трубы с выходом холодной водой и трубы с выходом горячей воды. Делать такие отверстия можно в любом месте, но удобнее всего, чтобы труба с нагретой водой была сверху, а с холодной – снизу бака.
Возле отверстий крепятся краны.
Внизу емкости устанавливается патрубок слива. С его помощью при необходимости можно будет полностью удалить воду из бака.
Для змеевика в емкости вырезаются отверстия и привариваются имеющие резьбовое соединение штуцера из металла.
Змеевик монтируется в бак и все отверстия герметично завариваются.
Затем необходимо проверить герметичность самого змеевика. Для этого одно отверстие перекрывается, а в другое компрессором подается сжатый воздух. Перед проверкой трубу необходимо слегка намочить мыльной водой.
Теперь бойлер косвенного нагрева необходимо покрыть слоем теплоизоляции. Подойдет любой материал, которым нужно покрыть всю поверхность емкости с водой. Любой утеплитель на баке можно закрепить при помощи клея, проволоки или веревки. В качестве утеплителя можно применить и монтажную пену. Для улучшения теплоизоляции бойлер можно поставить в бак большего размера, а между емкостями проложить изолирующий материал.
Для сохранения тепла бак следует закрыть крышкой на защелках, которую тоже необходимо утеплить.

Собранный бойлер косвенного нагрева своими руками рекомендуется устанавливать неподалеку от источников тепла, чтобы разогретая вода во время транспортировки не потеряла часть тепла.

Процедура установки:

Чаще всего бойлеры устанавливают в ванной комнате на месте водяного полотенцесушителя. Поэтому на месте его врезки следует оборудовать тройник.
Бак бойлера монтируется на стену своими руками при помощи кронштейна.
Верхний тройник полотенцесушителя соединяется с верхним штуцером, а нижний – с нижним штуцером змеевика.
От крана с помощью специального тройника отводится холодная вода, которая подключается к верхнему штуцеру.
С «горячей» веткой смесителя ванны или душевой кабины соединяется линия, которая подводится к нижнему штуцеру. Если планируется использовать горячую воду на кухне, то от этой линии можно отделить ветку на кухонный кран.

После того как бойлер будет подключен, им можно пользоваться.

Бойлер косвенного нагрева без змеевика

При этом способе изготовления водонагревателя используются два сосуда, один из которых по объему должен быть больше другого. При помещении меньшей емкости в большую, между их стенками должен остаться зазор в 1–2 сантиметра.

Процесс изготовления бойлера:

В верхней части маленького бака делаются два отверстия, к которым будут подсоединяться трубы с подачей холодной воды и забора горячей.
В большом баке в самом низу с противоположных сторон делаются два отверстия для воды из системы отопления.
Роль змеевика в таком бойлере будет играть пространство между стенками баков. Поэтому, чтобы вода не выливалась наружу, его следует герметизировать.
Чтобы устройство в любой момент можно было отключить, на идущие от бойлера трубы устанавливаются шаровые краны.

Готовый водонагреватель подключается к домашнему водоснабжению и системе отопления.

В обоих вариантах предложенных бойлеров косвенного нагрева возможно использование электрического ТЭНа, который необходимо будет встроить в бак снизу. Приобрести ТЭН, который, по сути, является кипятильником, можно в специализированном магазине. Его мощность подбирается в зависимости от объема емкости.

Оборудованный ТЭНом бойлер лучше всего устанавливать с помощью кронштейнов на стену или на высокие ножки, сделанные из арматуры или уголка.

Бойлер косвенного нагрева на дровах своими руками

Если для такого водонагревателя будет сложена печь из кирпича, то бак можно выбрать как квадратный, так и круглый. Сверху на печь укладывается металлическая панель, в которую должна быть вварена труба для дымоотвода. К этой металлической плоскости приваривается водяной бак бойлера без дна. Дымоход должен проходить через водяную емкость и выводиться на улицу.

Более сложным вариантом является изготовление печи по типу буржуйки. Для ее сооружения из трубы нужно будет для топки и поддувала вырезать участки металла. Внутри трубы с помощью сварки укрепляются кронштейны, служащие для укладки колосника. Верх и дно буржуйки необходимо заварить цельными металлическими листами. Дымоходная труба вваривается в круглое отверстие, которое нужно будет вырезать в верхней части емкости. Труба должна проходить через бак с водой и нагревать ее до нужной температуры. Сам бак приваривается к крышке буржуйки.

Для поступления воды, для выхода на смеситель и душ в емкость нужно будет вварить три патрубка с вентилями. В водонагреватель воду можно будет заливать вручную или подвести от водопровода.

Тем, кто пользовался работающими от электросети проточными водонагревателями или газовыми колонками, знакома ситуация, когда открыв кран, некоторое время приходиться ждать горячую воду. Установив у себя водонагреватель косвенного нагрева, подогретую воду можно будет получать моментально. Сделанный своими руками бойлер позволит наслаждаться водой в любое время, при этом не нужно будет тратиться на содержание котлов и замену или ремонт котельного оборудования.

Home Energy Magazine :: Строительство боковой консоли котла

Интернет-журнал Home Energy, ноябрь / декабрь 1999 г.

тенденции

по энергии

Рисунок 2.Одностенный теплообменник должен быть максимально длинным, чтобы обеспечить лучшую теплопередачу.

Рис. 3. Двухстенный теплообменник требуется в некоторых юрисдикциях для отделения питьевой воды от непитьевой.

Котел обычно более экономичен, чем стандартный газовый водонагреватель, особенно когда котел полностью загружен.Зимой экономия топлива от комбинации обогревателя и водонагревателя по сравнению с использованием двух разных систем может составлять около 20%. По этой причине водонагреватели косвенного нагрева — в основном система накопления горячей воды в сочетании с бойлером или другим источником нагрева воды — используются в течение многих лет.

Однако для владельца дома на одну семью стоимость водонагревателя косвенного нагрева — от 500 до 1000 долларов и выше — может стать непреодолимым препятствием.Для владельцев или подрядчиков, стремящихся сократить расходы на электроэнергию, связанные с нагревом питьевой воды, у водонагревателя косвенного нагрева есть более дешевый родственник: боковая часть бойлера. Он работает примерно так же — во время отопительного сезона бак нагревается от горелки котла, а не от более дорогостоящего нагревателя бака — но сборка бокового кронштейна обходится намного дешевле; около 200 долларов по частям, если уже имеется работающий бак водонагревателя. Однако имейте в виду, что боковые рукава бойлера, как правило, менее эффективны, чем водонагреватели косвенного нагрева, и намного медленнее восстанавливаются после большого использования.

Стратегия бокового управления приведет к экономии затрат на электроэнергию от 5% до почти 20% по сравнению с обслуживанием двух отдельных систем отопления — и это только во время отопительного сезона. Летом, когда бойлер холодный, водонагреватель для бытового потребления использует свой собственный нагреватель или, предпочтительно, солнечный водонагреватель для обеспечения энергии, необходимой для нагрева воды.

Большая разница между баком водонагревателя косвенного нагрева и боковым рукавом заключается во времени восстановления.Боковая рука намного медленнее. Если потребление воды в доме довольно низкое, это не вызывает большого беспокойства. Однако для более крупных пользователей термостат водонагревателя должен быть установлен на базовую температуру 110 ° F-120 ° F, чтобы у пользователей всегда было хотя бы немного горячей воды.

Боковой кронштейн котла может быть особенно полезен в домах с котлами, работающими на жидком топливе, поскольку во многих из этих домов есть бак электрического водонагревателя или бойлер с безбакконтурным змеевиком. Установка с боковым плечом может быть особенно рентабельной, если она выполняется во время капитального ремонта или при замене котла.Если бойлер нуждается в замене, возьмите его с безбакерным змеевиком и подключите его, как показано на Рисунке 1. Хотя безбаковые змеевики заработали запятнанную репутацию из-за требований к запуску котла в летнее время и из-за жалоб клиентов на нехватку горячей воды в летний период. , не отклоняйте их автоматически. В этом случае хорошая идея — безрезервуарная катушка. Змеевик без резервуара является более эффективным теплообменником, чем самодельный боковой рукав. При использовании змеевика без резервуара скорость восстановления резервуара для хранения выше.

Если новый котел не нужен, купите или сделайте боковой кронштейн котла. Боковой рукав похож на кожухотрубный теплообменник и устанавливается на подающей трубе котла (см. Рисунки 2 и 3). Другие необходимые компоненты: небольшой циркуляционный насос с пропускной способностью от 1/2 до 2 галлонов в минуту, открытый аквастат, несколько футов медной трубы, изоляция труб и обычный водонагреватель.

Циркуляционный насос бокового рукава котла подключается через аквастат параллельно с основным циркуляционным насосом для контуров дома.При возгорании котла включаются оба циркуляционных насоса. Для максимальной эффективности циркулятор должен работать сразу после возгорания горелки. Если имеется более одного циркуляционного насоса, подключите циркуляционный насос с боковым плечом параллельно с циркуляционным насосом котла, который работает чаще всего. Если позже вы обнаружите, что боковая штанга подключена к циркуляционному насосу, который не является самым активным, переместить электрическое соединение на один из других циркуляторов несложно. Вода, подаваемая в котел, проходит через внутреннюю трубу бокового кронштейна и нагревает воду для бытового потребления во внешней трубе.Собранное тепло затем передается в резервуар для хранения с помощью небольшого циркуляционного насоса.

Установите аквастат рядом с верхней частью бака водонагревателя так, чтобы измерительная груша находилась под изоляцией, чтобы циркуляционный насос с боковым рычагом отключался, когда в баке достигнет температуры около 150 ° F. (Поскольку емкость теплообменника мала по сравнению с элементом водонагревателя или горелкой, такая относительно высокая температура является способом увеличения емкости хранения.) Если этого не сделать, бак в конечном итоге станет таким же горячим, как и бойлер — a безошибочный способ вызвать ожоги у неосторожных потребителей горячей воды.В качестве дополнительной меры безопасности установите на выходе водонагревателя регулирующий клапан, настроенный на 120 ° F. Вам также необходимо переместить любые тепловые ловушки перед подключением холодной воды.

Хотя в некоторых юрисдикциях требуется теплообменник с двойными стенками между питьевой и непитьевой водой, в районах, где это не является требованием норм, самодельный боковой рукав можно собрать примерно за 10 долларов; это в основном труба внутри трубы большего размера. Сделайте его настолько длинным, насколько это возможно для лучшей теплопередачи — обычно длина 2-6 футов.Однако, если длина заменяемого участка трубы составляет 10 футов, то такой длины должен быть боковой рычаг. Для 3/4-дюймовых подводящих труб к котлу я использую два медных тройника размером 1 дюйм x 1/2 дюйма x 3/4 дюйма, по одному на каждый конец сборки. Подпилите ограничители трубы для проходной части фитингов 3/4 дюйма и протолкните трубу 3/4 дюйма от 1-дюймового конца до тех пор, пока на пару дюймов не выйдет один из тройников. Установите на нее внешнюю трубу диаметром 1 дюйм. Сдвиньте второй тройник на другой конец и припаяйте его.Мне также нравится плотно наматывать кусок голого медного провода # 10 AWG вокруг внутренней трубы 3/4 дюйма, чтобы увеличить турбулентность и, следовательно, теплопередачу. Паять провод на место не нужно. Я обнаружил, что трение о трубу очень хорошо работает.

Обязательно установите термостат водонагревателя ниже, чем у аквастата, примерно на 110 ° F. Таким образом, бойлер будет нагревать большую часть воды в диапазоне температур от 110 ° F до 150 ° F.

— Майкл Лэмб

Майкл Лэмб является сертифицированным менеджером по энергетике в штате Информационного центра по энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии Министерства энергетики США.

Рис. 1. Выше показаны два альтернативных способа добавления хранилища к котлу, в зависимости от того, имеет ли существующий котел безбаковый змеевик.

Связаться с Home Energy можно по адресу: contact @ homeenergy.org
Журнал Home Energy — Пожалуйста, прочтите наше Уведомление об авторских правах

Система косвенного нагрева — обзор

3.1 Введение

Энергия необходима для производственных процессов во всем мире и является неотъемлемой частью совершенствования технологий, экономического роста и модернизации промышленного сектора. Фактически, промышленный сектор является одним из крупнейших потребителей энергии во многих странах, и около 35% общего потребления энергии в мире приходится на промышленный сектор (Suleman et al., 2014а, б). Это, конечно, зависит от факторов, связанных с каждой страной, таких как уровень технологического и экономического развития.

Отопление и охлаждение часто являются крупными потребителями энергии в промышленном секторе. В промышленном отоплении широко распространено технологическое нагревание, при котором энергия передается процессу или обрабатываемому материалу. В промышленном секторе используются различные материалы, в том числе металлы, пластмассы, резина, бетон, стекло и керамика. Точно так же промышленное охлаждение широко используется в таких приложениях, как охлаждение или замораживание скоропортящихся продуктов, криогенных процессах, таких как сжижение воздуха и других.Кроме того, промышленный сектор требует обогрева и охлаждения объектов, на которых расположены производственные предприятия.

Существуют различные методы промышленного нагрева, такие как прямой или косвенный нагрев. В системах прямого нагрева тепло генерируется непосредственно внутри материала, пропуская через него электрический ток, или вызывая контролируемые экзотермические реакции, или возбуждая атомы или молекулы внутри материала электромагнитным излучением (например, микроволнами). В системах косвенного нагрева энергия передается материалам от источников тепла посредством теплопередачи в форме теплопроводности, конвекции, излучения или их комбинации.Номенклатура промышленных систем отопления представлена на рис. 3.1.

Рисунок 3.1. Классификации промышленных систем отопления.

В промышленных процессах отопления и охлаждения часто используется ископаемое топливо, прямо или косвенно через другие процессы преобразования энергии. Но за последние несколько десятилетий энергетические проблемы, такие как безопасность поставок и воздействие на окружающую среду, побудили многие страны предложить стимулы для использования возобновляемых источников энергии в промышленном и других секторах экономики.Целью таких стимулов часто является замена или сокращение использования ископаемого топлива, полностью или частично компенсируя их выбросы загрязняющих веществ и парниковых газов, таких как двуокись углерода (Suleman et al., 2014a, b). Природные энергоресурсы, такие как солнечный свет, ветер, дождь, приливы, волны, геотермальное тепло и биомасса, являются возобновляемыми и, таким образом, могут способствовать достижению этих целей.

Забота об энергоресурсах также повысила интерес к лучшему пониманию и повышению эффективности устройств преобразования энергии.Согласно первому закону термодинамики, который касается количества энергии и принципа сохранения энергии, можно выделить некоторые улучшения в области энергоэффективности. Но диапазон улучшений, демонстрируемых с помощью энергетических методов, ограничен, поскольку энергетический анализ часто не дает значимой оценки термодинамических потерь и эффективности. Как следствие, энергетические методы часто не указывают средств эффективного использования топлива и ресурсов. Но методы эксергии, основанные на первом и втором законах термодинамики, помогают преодолеть эти недостатки.Сохранение эксергии и повышение эффективности эксергии являются логичными и значимыми термодинамическими целями, если целью является более эффективное использование ресурсов. Как указывалось ранее, преимущества методов эксергии в значительной степени проистекают из их основания во втором законе, который касается качества энергии. Как указывалось ранее, эксергия определяется как максимальная полезная работа, которая может быть получена от системы в данном состоянии в определенной среде. Эксергия не сохраняется, за исключением обратимых (идеальных) процессов, но сокращение использования эксергии может быть достигнуто с помощью соответствующих мер.

Анализ Exergy, следовательно, является эффективным методом повышения эффективности и производительности промышленных систем отопления и охлаждения. Это достигается за счет использования принципов сохранения массы и сохранения энергии вместе со вторым законом при проектировании и анализе энергетических систем. Применение эксергетического анализа к промышленным процессам помогает определить полезность, качество и потенциал изменения любого материала или потока энергии в технологическом потоке. Следовательно, эксергетический анализ является важным инструментом для определения местоположения, типов и величин КПД и потерь в промышленном секторе в целом и в промышленном отоплении и охлаждении в частности.

В этой главе основное внимание уделяется использованию эксергетических методов для оценки и улучшения промышленных систем отопления и охлаждения, а также рассматриваются как возобновляемые, так и традиционные (т. Е. Ископаемое топливо и электричество) процессы.

Агрегаты прямого и косвенного нагрева подпиточного воздуха

Установки подпиточного воздуха, работающие на газе, обеспечивают подачу свежего наружного воздуха в ваше здание, чтобы заменить воздух, который был выпущен через вашу систему подачи воздуха. В зависимости от потребностей вашего предприятия вы можете установить газовый агрегат прямого или непрямого действия.Вот взгляните на различия между этими модулями, чтобы понять, какой из них может быть лучшим вариантом для вашего проекта.

Установки подпиточного воздуха с прямым газовым обогревом

Установки с прямым газовым обогревом рециркулируют выхлопные газы своей газовой горелки через поток подпиточного воздуха, распределяя его по всему зданию. Установки подпиточного воздуха с прямым газовым обогревом идеально подходят для предприятий, которым не требуется менее 20 процентов подпиточного воздуха или которые не обеспокоены потенциальным загрязнением помещения.

Установки с прямым газовым обогревом обеспечивают более высокую энергоэффективность, чем агрегаты косвенного нагрева, а также паровые нагревательные змеевики, тепловые насосы, высокоэффективные водогрейные котлы и даже резистивные нагреватели. Они более рентабельны в установке, чем их непрямые аналоги, и обеспечивают лучшую защиту от замерзания. Поскольку водяной пар является побочным продуктом сгорания, газовые агрегаты также могут обеспечивать увлажнение.

Установки подпиточного воздуха с косвенным сжиганием газа

В отличие от агрегатов с прямым газовым обогревом, агрегаты с косвенным газовым обогревом имеют герметичные камеры сгорания, которые выходят через дымоход в окружающую среду.Таким образом, отработанный воздух не попадает в систему подачи подпиточного воздуха в здание. Это делает непрямые блоки хорошим вариантом для предприятий, которые не могут выдерживать более 20 процентов подпиточного воздуха.

Установки с косвенным газовым обогревом обеспечивают более высокий контроль качества воздуха, проходящего через помещение. Поскольку его выхлопные газы выводятся за пределы объекта, они не добавляют влажности в воздух из-за водяного пара, а также не добавляют монооксид углерода или диоксид углерода. Это делает установки подпитки непрямым газом лучшим вариантом для зданий, где будут спать люди или где качество воздуха является главным приоритетом.

Идеальные области применения для установок подпиточного воздуха с прямым и косвенным сжиганием газа

Хорошо спроектированные и изготовленные установки для подачи свежего воздуха с прямым газовым обогревом — хороший вариант для зданий с интенсивным воздушным потоком, большими открытыми пространствами и отсутствием проблем с влажностью. Общие приложения включают аэропорты, коммерческие кухни, аудитории и лаборатории.

Непрямые блоки — лучший вариант для зданий, в которых важны качество воздуха и комфорт человека, или для помещений с небольшими помещениями с низким потоком воздуха.Общие приложения включают больницы, отели и школы.

TMS Johnson сотрудничает с наиболее авторитетными производителями блоков подпиточного воздуха в отрасли, чтобы предоставить нашим клиентам инновационные высококачественные системы, которые будут служить их предприятиям долгие годы. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше об этих технологиях и о том, какой вариант подходит для вашего проекта.

Вода в бойлере слишком горячая? Исправьте это с помощью нашего удобного руководства

Нет правильной или неправильной температуры горячей воды из-под крана.Некоторым людям нравится очень горячая вода, чтобы они могли мыть ею посуду; другие предпочитают, чтобы вода была немного прохладнее, чтобы снизить риск ожогов и заполнить ванну без большого количества холодной воды. Температура вашей горячей воды зависит от того, какой у вас бойлер, как он настроен и все ли в порядке. В этой статье мы поговорим о безопасном понижении температуры воды.

Подтвердите температуру воды

Одна вещь, которую полезно сделать, — это проверить температуру перед внесением каких-либо изменений, чтобы вы могли сравнить ее после любых изменений.Ткать пальцем в воду из-под крана — неточно. Вода может быть не до температуры, и если ваша рука холодная, вода будет казаться более горячей, чем если бы ваша рука была теплой.

Включите кран и дайте ему поработать примерно 20 секунд, затем наполните большой стакан. Пинта или мерный кувшин подойдут — все, что не теряет тепло быстро. Затем окуните термометр, чтобы измерить температуру. Термометры можно легко приобрести в кулинарных магазинах и магазинах для младенцев и детей.Обратите внимание на температуру.

Какой у вас котел?

Теперь нам нужно узнать, какой у вас котел.

Если это комбинированный котел, горячая вода идет прямо от него в краны.
Система или обычный бойлер, работающий только на тепло, подает воду по трубам вокруг накопителя горячей воды, который нагревает пресную воду внутри. Вода из крана не прошла через бойлер. Котловая вода циркулирует снова и снова.

Регулировка комбинированного котла

Котлы

Combi имеют своего рода контроль для установки температуры.Они могут быть ручными, то есть циферблатом, который вы физически вращаете, или ползунком; или ими можно было управлять в цифровом виде с панели. Если он цифровой, проконсультируйтесь с инструкциями к вашему котлу, чтобы найти настройки, но это должно быть довольно просто.

В любом случае у вас будет два отдельных элемента управления: кран и радиатор. Регулировка одного не должна регулировать другого. Слегка уменьшите температуру крана, затем снова выполните проверку термометра. Вы сможете сделать это прямо сейчас.Продолжайте вносить небольшие корректировки, пока не будете довольны температурой.

Помните, что пароконвектомат нагревает воду по мере необходимости, поэтому результаты должны быть мгновенными.

Может быть третий контроль — температура циркулирующей воды или предварительный нагрев. Это будет больше, чем у двух других. Регулировка этого значения не окажет большого влияния на горячую воду, так как бойлер всегда будет пытаться соответствовать установленной вами температуре крана. Однако ее выключение может сделать ваш котел более экологичным и дешевым в эксплуатации, но если он будет слишком низким, это ограничит температуру, которую вы можете получить из ваших кранов.

Регулировка системы или отопительного котла

Регулировка температуры системы или обычного котла может быть немного сложнее, поскольку термостат и регулятор часто находятся на самом котле. Доступны устройства дистанционного управления, но для большинства людей они не нужны, поскольку температура, вероятно, регулируется редко.

Настройка температуры на цилиндре может быть видна, или она может находиться за панелью. Как только вы его найдете, это может быть ручное управление (ручка, диск или паз для отвертки) или цифровое.Обратитесь к руководству для получения подробной информации, но вы сможете снизить температуру с помощью одного из этих элементов управления.

То, что вы здесь делаете, это приказывает водонагревателю запускать или останавливать поток горячей воды через теплообменник от котла. Как только цилиндр достигнет желаемой температуры, поток будет отключен. Если температура ниже установленной, а таймеры в положении «выключено» отсутствуют, баллон начнет нагреваться.

В отличие от понижения температуры в комбинированном котле, цилиндрам потребуется время, чтобы остыть, если они уже достигли максимальной температуры.Сколько времени это займет, зависит от того, насколько хорошо изолирован ваш баллон, но по прошествии нескольких часов или если горячая врезка была сделана несколько раз, температура должна стабилизироваться до вашего нового значения. Повторите тест со стаканом воды.

Погружные нагреватели

Если в вашем баллоне есть погружные нагреватели, они будут иметь свои собственные термостаты. Если они настроены слишком горячими, они будут иметь приоритет над системой косвенного нагрева воды, нагретой котлом. Чтобы получить доступ к термостату, вам может потребоваться снять крышку, и часто ее можно отрегулировать с помощью отвертки.Опять же, эффект не будет мгновенным — вам нужно подождать, пока вода остынет, или вы можете слить горячую воду из резервуара, открыв кран с горячей водой. Затем снова проверьте температуру термометром.

Комнатная температура не является температурой воды

Не путайте температуру на комнатном термостате с температурой воды — это разные вещи. Комнатный термостат сообщает котлу, перекачивать воду через радиаторы или нет. Более горячая вода может ускорить нагрев помещения, но конечная температура останется такой же.

Температура радиатора не соответствует температуре крана

Точно так же температура ваших радиаторов не совпадает с температурой горячей воды из-под крана. Оба они проходят через разные системы, и, хотя ваш баллон может быть в радиаторной системе, вода, которой вы моетесь, постоянно обновляется — она просто нагревается отдельным контуром, циркулирующим через бойлер.

Болезнь легионеров

Выбор правильной температуры — это баланс между эффективностью и предотвращением ожогов, но есть и третье соображение — болезнь легионера.Этот тип пневмонии вызывается бактериями Legionella, которые размножаются в воде с температурой от 20 ° C до 45 ° C. Хотя это случается довольно редко, особенно в воде, которую регулярно меняют, например, в баллоне, риск не следует игнорировать. Он погибает при температурах выше 60 ° C, поэтому организации здравоохранения, такие как HSE, рекомендуют хранить горячую воду при температуре не ниже 60 ° C.

Возможные неисправности

Также возможно, что ваша вода слишком горячая из-за механического или электрического сбоя в вашем котле или системе.Слишком медленное течение воды по теплообменнику может вызвать его перегрев, как и неисправный термостат. Если ручное снижение температуры не помогает, пора вызвать специалиста по газовой безопасности. Воспользуйтесь нашей услугой «Найти установщика», чтобы оформить бронирование.

Найди мой новый котел

Комбинированные котлы Rinnai серии E — самый эффективный вариант в отрасли

PEACHTREE CITY, Ga.(1 августа 2013 г.) — Согласно обновленным процедурам проверки эффективности Министерства энергетики, комбинированные котлы Rinnai серии E недавно получили рейтинг AFUE 95,5%, что делает их наиболее эффективными комбинированными котлами на рынке жилых домов.

«Rinnai известен качеством и надежностью продукции. Результаты последних тестов эффективности подтверждают нашу приверженность обеспечению домовладельцев продуктами, повышающими их повседневный комфорт и сохраняющими природные ресурсы », — сказала Трейси Янг, менеджер по продукции в Rinnai.

Кроме того, котлы Rinnai серии Q получили от 95 до 95,4% рейтинга AFUE, что делает их одними из самых эффективных доступных вариантов котлов только для отопления.

Новейшая линейка бойлеров

Rinnai, серия Q Premier, сочетает в себе эффективность одиночного бойлера Rinnai с резервуаром косвенного нагрева воды для бытового потребления на 24 галлона, объединяя лучшее из обеих технологий в одном устройстве. Котлы серии Q Premier также получили впечатляющий рейтинг AFUE в 95,4%.

Налоговые льготы и варианты скидок

Закон об освобождении от уплаты налогов в США, вступивший в силу 2 января, восстанавливает и расширяет налоговые льготы для квалифицируемых энергоэффективных обновлений дома, приобретенных и установленных до 31 декабря 2013 года. Соответствующие требованиям котлы, те, которые приносят не менее 95 процентов AFUE рейтинга, домовладельцы могут заработать до 150 долларов налоговых льгот.

«Сейчас идеальное время для домовладельцев, чтобы отметить некоторые из этих« дел »по благоустройству дома, особенно с приближением более холодных осенних и зимних сезонов», — сказал Янг.«Помимо налоговых льгот, домовладельцы годами пожинают плоды этих энергоэффективных обновлений, поскольку эти продукты могут помочь снизить ежемесячные счета за коммунальные услуги».

Кроме того, домовладельцы, устанавливающие высокоэффективные котлы, должны связаться со своей местной коммунальной компанией, чтобы узнать о дополнительных скидках, которые в некоторых штатах могут принести им более 1000 долларов.

Котлы Rinnai серии E

Котлы серии E

Rinnai разработаны для домов с небольшими потребностями в горячей воде — от одной до двух ванн.В двух моделях серии E используется встроенный односкоростной насос котла и трехходовой клапан, которые обеспечивают приоритет бытовых нужд и снабжают дом теплом, а также непрерывным горячим водоснабжением. Запатентованный теплообменник из нержавеющей стали не имеет себе равных по производительности и долговечности. Котлы серии E спроектированы так, чтобы предлагать домовладельцам идеальное решение для отопления с минимальным обслуживанием. В отличие от большинства традиционных бойлеров, бойлеры Rinnai серии E настенные, что обеспечивает дополнительную экономию места и гибкость установки.Все котлы серии E одобрены для длины отвода воздуха до 200 футов и соответствуют требованиям SCAQMD по низким выбросам NOx.

Котлы Rinnai серии Q

Котлы серии Q

Rinnai предлагают полностью регулируемый насос в сочетании с теплообменником из нержавеющей стали, что делает их одними из наиболее эффективных доступных агрегатов. С входами от 85 000 до 205 000 британских тепловых единиц, серия Q идеально подходит для любого дома или небольшого коммерческого предприятия, нуждающегося в зональном обогреве с отдельным источником горячей воды.Исключением из этой серии является комбинированный бойлер Q на 175 000 БТЕ, который обеспечивает как отопление, так и горячее водоснабжение. Все котлы серии Q одобрены для вентиляции на длину до 200 футов и соответствуют требованиям SCAQMD по низким выбросам NOx. В отличие от большинства традиционных бойлеров, бойлеры Rinnai серии Q являются настенными, что обеспечивает дополнительную экономию места и гибкость установки.

Котлы Q Premier

Котел Q Premier, спроектированный с использованием эксклюзивного в отрасли теплообменника Rinnai, предлагает домовладельцам надежный комфорт с большими возможностями, эффективностью и универсальностью, чем когда-либо прежде.Для профессионалов по установке полностью собранная система предлагает более быструю и легкую установку с несколькими вариантами водопровода и вентиляции. С выпуском котла Q Premier Boiler компания Rinnai предлагает напольную модель с такой же высокой эффективностью, как и настенный котел.

Причины, по которым водонагреватель не производит достаточно горячей воды

Ваш водонагреватель — это рабочая лошадка, которая работает почти постоянно. От водонагревателя зависит не только каждый смеситель в вашем доме, но и такие приборы, как стиральная и посудомоечная машины.Как и любой трудолюбивый прибор, водонагреватель подвержен множеству проблем с обслуживанием и часто имеет проблемы, но одна из самых распространенных жалоб заключается в том, что он не производит достаточно горячей воды.

Интересный факт

Первый жилой водонагреватель был изготовлен в Англии в 1868 году. Он работал, пропуская холодную воду по трубам, контактирующим с горелкой горячего газа; нагретая вода стекала в раковину или ванну.

Вот некоторые вещи, на которые следует обратить внимание, когда ваш водонагреватель не обеспечивает достаточного количества горячей воды, с предложениями о том, как решить проблему.

Слишком высокий спрос

Возможно, наиболее распространенная причина недостаточного снабжения горячей водой заключается в том, что слишком много приспособлений и приборов, потребляющих горячую воду для водонагревателя, не может удовлетворить спрос. Если проблема только что появилась, возможно, вам не хватает горячего водоснабжения по следующим причинам:

Недавний переход на большую ванну или ванну типа СПА может потребовать больше горячей воды, чем ваша предыдущая ванна. Ваш водонагреватель может не соответствовать спросу.
Для новой душевой лейки с увеличенным потоком или с несколькими распылительными головками может потребоваться больше горячей воды. Души класса «люкс» могут потреблять значительно больше воды, чем простые одинарные души.
Проект реконструкции, предусматривающий добавление новой ванной комнаты или большей кухни, может повысить спрос на водонагреватель.
Дополнительные члены домохозяйства могут вызвать превышение потребности в горячей воде. Некоторые семьи обнаруживают, например, что студенты колледжей, возвращающиеся домой на лето, внезапно вызывают нехватку горячей воды.
Новые крупногабаритные или дополнительные приборы также могут вызвать чрезмерную нагрузку на водонагреватель. Если вы только что добавили посудомоечную машину в бар в гостиной или новую стиральную машину большой емкости, неудивительно, что водонагреватель окажется перегруженным.

Решения проблемы спроса

Замена водонагревателя на модель большей емкости. Водонагреватели доступны в размерах резервуаров от 28 галлонов до 100 галлонов. Большинство экспертов предлагают резервуар на 30 галлонов как минимум для одного или двух человек, резервуар на 40 галлонов для трех или четырех человек и резервуар на 50 галлонов или больше для пяти или более человек.Имейте в виду, что газовые водонагреватели восстанавливаются быстрее, чем электрические водонагреватели.
Установите безбаковый водонагреватель. Водонагреватели без резервуаров нагревают воду по мере необходимости, поэтому у вас практически никогда не закончится горячая вода, если все приборы не потребляют горячую воду одновременно. Бесконтактные водонагреватели доступны как в моделях для всего дома, так и в небольших бытовых нагревателях, которые можно спрятать под раковиной.
Создайте график использования, который распределяет потребность в горячей воде.В многодетных семьях, например, непродолжительное время приема душа, а также использование стиральных и посудомоечных машин поздно ночью может улучшить доступ к горячей воде.

Слишком холодная вода на входе

Задача

В регионах с холодным климатом поступающая вода может быть очень и очень холодной зимой, а это значит, что вашему водонагревателю потребуется значительно больше времени для нагрева воды. В результате вам может показаться, что вы не получаете такой объем горячей воды, как раньше.

Решение

Увеличивайте температуру термостата вашего водонагревателя в зимние месяцы. Это частично компенсирует поступление более холодной воды в резервуар в это время года.

Пониженное давление воды на входе

Задача

Это входящий поток холодной воды, который выталкивает горячую воду к приборам и приборам. Если в водопроводе падает давление воды, это также снижает давление, при котором горячая вода вытесняется из резервуара, и создается впечатление, что у вас не так много горячей воды.

Решение

Устранение проблем с напором воды может быть трудным, потому что может быть несколько причин. В некоторых случаях может потребоваться замена старых, проржавевших труб на новые водопроводные трубы. Если в вашем доме есть клапан регулятора давления воды, это устройство может нуждаться в регулировке или замене.

Термостат водонагревателя установлен слишком низко

Задача

В интересах экономии энергии и безопасности дома многие люди устанавливают термостат водонагревателя на довольно скромные 120 F.Это хорошая практика, но это также означает, что вы можете использовать кран для душа или раковины в полностью горячем положении, чтобы получить необходимую вам горячую воду. Это может быстро опустошить водонагреватель в часы пиковой нагрузки.

Решение

Установите термостат выше — на 140 F или выше. При этой настройке получение комфортной теплой воды из душа или крана будет включать смешивание потоков горячей и холодной воды, а это означает, что горячая вода в баке будет израсходована дольше.

Предупреждение

Повышение температуры водонагревателя может вызвать сильные ожоги.Во многих случаях рекомендуется и требуется установка TMV для защиты потребителя от ожогов.

Неисправен термостат

Задача

Если вы не заметили повышения температуры воды при увеличении настройки на водонагревателе, возможно, термостат неисправен. Это довольно часто встречается с электрическими водонагревателями, у которых есть термостаты, прикрепленные как к верхним, так и к нижним нагревательным элементам на баке.

Решение

Вам следует заменить неисправный термостат.

Неисправный электрический нагревательный элемент

Задача

Электрические водонагреватели имеют два нагревательных элемента, установленных в баке, и они довольно часто изнашиваются. Диагностировать нагревательный элемент довольно просто. Постоянная подача теплой воды обычно означает неисправный верхний нагревательный элемент, в то время как кратковременная подача полностью горячей воды означает, что, вероятно, неисправен нижний нагревательный элемент.

Решение

Проверить и заменить неисправный элемент.Это довольно простой проект своими руками.

Накопление осадка в резервуаре

Задача

Если ржавчина, коррозия и отложения накапливаются на дне бака водонагревателя, горелка или нагревательные элементы не будут нагревать воду так эффективно, что затрудняет поддержание хорошей подачи достаточно горячей воды.

Решение

Профилактика — в виде ежегодной промывки бака водонагревателя для удаления отложений и ржавчины, скапливающихся на дне бака.

Слишком большое расстояние до водонагревателя

Задача

В домах, где ванная комната находится на значительном расстоянии от водонагревателя, горячая вода может не только долго добраться до крана душа и раковины, но и горячая вода может быстро закончиться. Причина этого в том, что значительное количество горячей воды используется для нагрева длинных участков труб, идущих от водонагревателя к кранам.

Решения

Есть несколько решений, которые следует учитывать:

Установите дополнительный водонагреватель рядом с краном.По сути, это небольшие электрические водонагреватели, установленные в туалетном шкафу.
Установите рециркуляционный насос мгновенного приготовления горячей воды, чтобы вода в линиях горячего водоснабжения постоянно оставалась теплой.
Изолируйте трубы с горячей водой, идущие от водонагревателя к дальнему крану. Это предотвратит потерю тепла, излучаемого трубами.

Неисправность погружной трубки

Задача

Водонагреватели сконструированы таким образом, что холодная вода поступает в резервуар через погружную трубку, которая проходит от верхнего впускного отверстия для холодной воды вниз через внутреннюю часть резервуара, доставляя холодную воду вниз.Это гарантирует, что самая горячая вода будет в верхней части бака, рядом с выпускной трубой для горячей воды.

Если погружная трубка отсоединится или сломается, холодная вода может попасть в резервуар сверху, где она сразу же разбавит горячую воду. Это приводит к теплой воде и очевидному уменьшению объема горячей воды.

Решение

Отсоедините вход холодной воды на водонагревателе, снимите старую погружную трубку и установите новую погружную трубку. Деталь недорогая, и замена — это простой проект, сделанный своими руками.

Газовая горелка грязная или неисправная

Задача

Газовый водонагреватель не может эффективно нагревать, если горелка загрязнена или не работает должным образом. Газовое пламя у горелки должно гореть устойчиво ярко-синим пламенем. Если пламя нерегулярное или желтого цвета, оно не будет таким горячим и не так эффективно нагреет воду в резервуаре.

Решение

Выполните техническое обслуживание газовой горелки, что обычно означает очистку форсунок, чтобы газ мог свободно течь.Если горелка треснула или сильно корродировала, ее следует заменить.

Водонагреватель изношен

Задача

Средний срок службы водонагревателя составляет от 8 до 12 лет, и независимо от того, насколько хорошо вы его обслуживаете, в конечном итоге будет накапливаться осадок, влияющий на эффективность прибора и уменьшающий доступный объем для горячей воды. Если вашему водонагревателю не менее 10 лет, попытки исправить сокращающийся запас горячей воды могут быть бесполезными.

Решение

Необходимо заменить старый водонагреватель .Выбирая новый водонагреватель, убедитесь, что вы выбрали модель с емкостью бака, достаточной для ваших нужд. А теперь, возможно, настало время подумать о современном водонагревателе без резервуара.