Как сделать теплоаккумулятор своими руками: Как сделать теплоаккумулятор для котлов отопления своими руками

Теплоаккумулятор для отопления своими руками. Отопление частного дома с теплоаккумулятором своими руками.

Чтобы повысить эффективность работы своего твердотопливного котла или сделать так, чтобы он работал вместе в паре с другим отопительным котлом и не мешали друг другу, нужен теплоаккумулятор. Но, когда начинаешь просчитывать необходимый объем емкости, а потом узнаешь его цену, то сразу пропадает желание этим заниматься. Для тех у кого нет денег на приобретение такой желанной емкости, но есть хорошее понимание для чего она нужна, мы расскажем каким образом сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками. Это вполне реальная задача, а экономия ваших средств будет очень ощутимой. Чтобы выполнить такую работу вам необходимо немного терпения, времени и навыков.

 

Для производства аккумулирующей емкости лучше всего найти бочку, которая до того использовалась в другой сфере. Например, можно пойти на пункт где принимают металлолом.   Там очень часто появляются бочки с разных предприятий, которые уже давно закрылись.

Такую емкость можно купить по цене черного метала. Другим способом получить необходимую емкость будет очень сложно. Если вы захотите ее сварить в домашних условиях из металла, то это мероприятие у вас наверняка провалится. Теплоаккумулятор для отопления своими руками сделать с нуля очень трудно. В нем будет высокое давление и швы могут легко разойтись.

 

 

Когда вы заимели емкость необходимого объема, можно приступать к оборудованию необходимого количества отверстий. Здесь у вас появляется преимущество перед готовым теплоаккумулятором. Когда вы делаете теплоаккумулятор для отопления своими руками, вы можете размещать отверстия под подключения в необходимом количестве и в нужных вам местах. Это даст вам возможность более компактной установки в котельной. Для выходов нужно приварить внутренние резьбы, к которым буду подсоединяться трубы. Резьба должна выступать в сторону приблизительно на 10 см, так ка на бочку мы должны наложить теплоизоляцию.

 

Когда вы будете делать теплоаккумулятор для отопления своими руками, то на будущее вмонтируйте теплообменник для дополнительного источника тепла. Даже, если у вас нет в планах его покупать, вы не знаете, что будет через несколько лет. А так у вас уже будет готовая емкость с возможность подключения гелиоколлектора. Также можно встроить в верхнюю часть медный теплообменник для подогрева воды. Как показывает практика, возможность теплоаккумулятора готовить горячую воду для хозяйтсвенных нужд, очень нужна и полезна. Если вы этого не сделаете, то вам придется пользоваться электробойлером или дополнительно ставить бак косвенного нагрева. Только такой бак вам нужно будет покупать. Так как его внутренние стенки должны быть эмалированные. Также можно оставить вход для монтажа ТЭНа. Если вы сейчас не хотите его монтировать, его можно закрыть заглушкой.

 

После проведения всех этих производственных этапов, теплоаккумуляторы для отопления своими руками нужно оборудовать теплоизоляцией. Это делается для того, чтобы тепло не выходило наружу, а направлялось для системы отопления. Для этого нужно найти минеральную вату или другой похожий материал, который схож с ней по свойствам. Для лучшего эффекта наложите на бак несколько шаров.

 

Внешний вид для теплоаккумулятора для отопления своими руками также очень важен. Чтобы на него было приятно смотреть и, чтобы его можно было показать своим друзьям, обтяните его или кожзамом или поместите его в пластиковую оболочку, если она у вас есть. Все, такое нужное и дорогое оборудование готово к использованию, а ваш кошелек сохранил солидную сумму, которую вы сможете потратить для семьи.

© 2014 — 2019 Все права защищены и принадлежат kotlotorg.com.ua

расчет основных параметров, изготовление и обвязка

Не многие знают, что в странах Западной Европы на законодательном уровне запрещается использовать твердотопливный котел без теплоаккумулятора (ТА).

У нас такого запрета пока не ввели, но и без него уже довольно многие обзавелись этим устройством.

Какая в нем есть необходимость, и из чего можно сделать теплоаккумулятор своими руками – об этом пойдет речь в нашем материале.

Использование теплоаккумуляторов

От того, как именно сгорает твердое топливо в топке котла, зависит очень многое. Распознать режим горения можно по цвету пламени:

1. Белый цвет означает, что в топку подается чересчур большой объем воздуха и значительная часть тепла, которое могло бы быть усвоено, вылетает вместе с ним в дымоход.
2. Желтый цвет говорит о том, что топливо сгорает в оптимальном режиме: КПД котла в это время является максимальным, а выхлоп – наиболее экологичным. Котел проектируется так, чтобы на номинальной мощности он работал именно в таком режиме.
3. Красный цвет говорит о недостатке кислорода: топливо горит дольше и с меньшей теплоотдачей, но КПД при этом сильно падает, а в выхлопе содержится много тяжелых углеводородных радикалов (недоокисленные части молекул топлива) и большое количество угарного газа.

Приобретая котел, мы подбираем его мощность в расчете на самую низкую температуру, которая может наблюдаться в нашем регионе. И в сильный мороз отопитель работает на номинальной мощности, при которой топливо сгорает в оптимальном режиме. Но экстремальные холода царствуют недолго, и в остальное время заслонку приходится перекрывать, уменьшая теплоотдачу. При этом режим горения превращается из оптимального в наименее выгодный.

Владельцам русских печей такая проблема не знакома: данный агрегат всегда протапливается в оптимальном режиме, а избыток тепла накапливается кирпичным массивом и затем в течение долгого времени постепенно отдается в помещение.

Хорошо бы такую тактику применить и для стального или чугунного котла, но стенки таких приборов не обладают достаточной теплоемкостью. Остается только одно: создать и подключить к котлу отдельное устройство, способное аккумулировать тепло.

Теплоаккумулятор для котла отопления

Попутно уменьшается объем угарного газа в выбросах, а подкладывать дрова или уголь нужно будет гораздо реже. При этом возможность перегрева и закипания теплоносителя в теплообменнике котла почти полностью исключается.

Не помешает теплоаккумулятор и владельцу электрического котла. Ночью, как известно, электроэнергия стоит в 3 раза дешевле, чем днем. При наличии теплоаккумулятора можно перейти на дифференцированный тариф и пользоваться электрокотлом только ночью.

Для организации экономичного отопления, особенно если обогрев помещения осуществляется от твердотопливного или электрического котла, целесообразно устанавливать теплоаккумулятор для котлов отопления. О плюсах и минусах данной системы расскажем в статье.

О том, как изготовить и собрать теплообменник своими руками, читайте далее.

Решили приобрести газовый котел отечественного производства? Здесь https://4air.ru/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/gazovyj-konord-otzyvy.html вы можете ознакомиться с отзывами пользователей газовых котлов Конорд.

Принцип работы

Проводя аналогию с русской печью, несложно догадаться, что под солидным термином «теплоаккумулятор» подразумевается просто большой объем какого-либо материала, имеющего значительную теплоемкость. В системах водяного отопления в этом качестве логичнее всего использовать сам теплоноситель – теплоемкость у воды достаточно велика.

Итак, накопитель тепла представляет собой большую емкость, заключенную в теплоизолирующую оболочку и заполненную водой. Применяются разные схемы подключения такого устройства, но принцип его работы остается неизменным: за счет избытка производимого котлом тепла вода в ТА нагревается до высокой температуры и впоследствии накопленное тепло постепенно отбирается в систему отопления.

Схема работы теплового аккумулятора

Помимо основной своей функции ТА может играть роль водонагревателя, для чего внутрь него достаточно встроить змеевик. Правда, получить горячую воду в больших объемах с его помощью не получится.

Зарядку ТА можно осуществлять не только при помощи котла, но и посредством солнечного коллектора – для этого в емкость также нужно встроить змеевик, через который будет протекать нагретый солнцем теплоноситель.

Простой тепловой аккумулятор своими руками

Теплоаккумулятор для твердотопливного котла изготовить своими руками довольно просто, если следовать инструкции. Создание ТА следует начинать с расчета его объема. Можно воспользоваться следующей методикой:

Задаемся исходными данными

Максимальная температура воды: Tmax = 90 градусов.

Минимальная температура воды: Tmin = 50 градусов.

Время работы без участия котла: t = 8 часов.

Также для расчета понадобится требуемая тепловая производительность системы отопления (СО).

Следует брать средний показатель, а не тот, который соответствует самым экстремальным морозам. В противном случае ТА получится неоправданно большим и дорогим, а для его зарядки понадобится очень мощный теплогенератор.

Самый правильный способ определить мощность теплоотдачи – рассчитать теплопотери дома. Но для примера мы воспользуемся упрощенной методикой, согласно которой для обогрева площади в 10 кв. м в самый холодный период зимы требуется 1 кВт тепла. Тогда максимальная мощность СО для дома площадью 200 кв. м составит 20 кВт, а средний показатель примем равным W = 10 кВт.

Расчет объема

Исходя из полученных данных, определим количество энергии, которое должен запасти ТА:

Q = W x t x 3600 (переводим часы в секунды) = 10000 х 8 х 3600 = 288 МДж.

Теплоемкость воды составляет (возьмем значение для температуры в 70 градусов): с = 4190 Дж/кг*градус.

Тогда воды нам понадобится:

m = Q/c(Tmax Tmin) = 288 000 000 / 4190 (90 50) = 1718 кг.

Принимая высоту емкости равной 2 м, определим площадь основания: S = 1,718 / 2 = 0.859 кв. м. Такую площадь будет иметь круг диаметром 1040 мм.

Для дальнейших расчетов понадобится площадь поверхности емкости без днища. Она будет равна S = 0.859 + 3.14х1,04х2 = 7,39 кв. м.

Расчет толщины теплоизоляции

Толщину теплоизоляции следует выбирать с учетом того, какая тепловая мощность требуется для отопления котельной. Теплопроводность современных теплоизоляционных материалов составляет Л = 0,040 Вт/м*градус. Следовательно, если взять теплоизолятор толщиной d = 100 мм (0,1 м), то из полностью заряженного ТА (температура воды – 90 градусов) в котельную будет проникать

q = S*(Tmax 20) * Л / d = 7,39 * (90 20) * 0,040 / 0,1 = 206,9 Вт тепла (20 – температура воздуха в помещении).

Если такой показатель не устраивает, толщину теплоизоляции нужно уменьшить.

Изготовление

Итак, рассмотрим, как изготовить теплоаккумулятор для котлов отопления своими руками. Проще всего изготовить ТА из готовой стальной бочки.

За неимением таковой емкость нужно будет сварить из стальных листов. Она должна выдерживать давление, на которое рассчитан теплообменник котла (обычно 3 атм).

Расположение штуцеров зависит от схемы подключения. Если ТА подключается в качестве гидравлического разделителя, то вверху и внизу в него нужно будет врезать по два штуцера, длина которых должна соответствовать толщине утеплителя.

Одна пара (верхний + нижний) врезается со стороны котла, другая – с противоположной (здесь будет подключаться отопительный контур). К нижним патрубкам нужно будет подсоединить тройники с термометрами.

Бочку оборачивают фольгой, а затем – утеплителем. В качестве последнего следует использовать материал, не выделяющий ядовитых испарений при контакте с горячими поверхностями.

Пенопласт этому условию не удовлетворяет – понадобится минеральная вата, причем такая, которая не содержит фенол-формальдегидных смол в качестве связующего. Такой утеплитель (базальтовая вата) выпускается для теплоизоляции дымоходов.

Остается обитую теплоизолятором емкость закрыть снаружи кожухом из жести или тонколистовой стали.

Теплоаккумулятор из бочки

Если ТА предполагается параллельно использовать для приготовления горячей воды, его нужно оборудовать змеевиком. Последний делается из медной трубы диаметром 20 мм.

В крышку емкости необходимо вмонтировать предохранительный клапан для сброса избыточного давления.

Чтобы гарантированно обезопасить СО от замерзания при долгом простое котла, установите в верхней части ТА электронагреватель (ТЭН) с термостатом, настроенным, к примеру, на температуру в 40 градусов.

Этапы установки теплоаккумулятора дома

Первым делом необходимо оценить несущую способность пола на месте установки. Она может оказаться недостаточной, поскольку вес ТА имеет довольно солидный. В таком случае необходимо соорудить бетонный фундамент. Поверх фундамента нужно уложить подсыпку из керамзита и уже на нее ставить бак.

Обвязка

В нашем примере применена схема обвязки с гидравлическим разделением, в которой ТА играет роль гидрострелки. Согласно ей, накопитель нужно подключать следующим образом:

1. С одной стороны – к котлу: подающий трубопровод (от котла) – к верхнему патрубку, обратный – к нижнему. При этом в обвязке котла, как обычно, делается перемычка с узлом подмеса, предотвращающим попадание в теплообменник холодной воды.
2. С другой стороны – к отопительному контуру, также снабженному перемычкой и узлом подмеса. Забор воды в контур должен осуществляться сверху, а возврат – снизу.

В каждый контур врезается по циркуляционному насосу. Тот, который установлен между ТА и котлом, прогоняет теплоноситель через теплогенератор, заряжая накопитель. Второй насос, установленный на стороне отопительного контура, гоняет теплоноситель через радиаторы.

Теплоаккумулятор схема монтажа

Как только его температура опустится ниже определенной отметки, откроется клапан смесительного узла и в контур поступит из ТА новая порция горячей воды.

Настройка

Для правильного движения среды внутри теплоаккумулятора нужно добиться, чтобы насос между ТА и котлом прокачивал больше жидкости, чем второй агрегат.

Для того чтобы точно определить мощность каждого насоса, пришлось бы выполнить сложнейший гидравлический расчет, ведь сопротивления контуров значительно отличаются. На практике вместо этого предусматривают возможность регулировки производительности каждого нагнетателя, что дает возможность точно согласовать их работу.

Есть два пути:

1. Установить нагнетатели со ступенчато регулируемой скоростью вращения двигателя. Сегодня в продаже можно найти 3-скоростные циркуляционные насосы.
2. В точке подключения обратки отопительного контура к тепловому аккумулятору можно установить регулирующий вентиль. Меняя его проходное сечение, мы добьемся изменения расхода через циркуляционный насос отопительного контура.

Настройку производительности насосов осуществляют при полностью открытом смесительном клапане отопительного контура. При правильной балансировке температура на термометре со стороны отопительного контура должна быть ниже, чем на термометре со стороны котла.

Владельцу автономной отопительной системы необходимо знать, как осуществить ремонт циркуляционного насоса своими руками в случае неожиданной поломки и невозможности обратиться к специалистам. Разберем методы определения и устранения неисправностей.

Для чего нужен предохранительный клапан для бойлера и как его правильно установить, вы узнаете в этом материале.

Как сделать аккумулятор тепла своими руками

В большинстве случаев любая система отопления состоит из трех основных частей, среди которых трубопроводная магистраль, радиаторы отопления и котел, который заменяется отопительными приборами. Но системы последнего поколения часто оснащаются и другими полезными устройствами, среди которых можно выделить аккумулятор тепла. Его довольно легко сделать самостоятельно в домашних условиях. С помощью этой добавки можно аккумулировать лишнюю энергию, вырабатываемую в котле и зря потраченную. В большинстве случаев эти варианты представляют собой металлический бак, который снабжен несколькими патрубками, расположенными вверху и внизу. К последним подключаются источники тепла, а к последним присоединяются потребители. Внутри находится жидкость, которую владельцы могут использовать в своих целях.

Производить манипуляции на производстве можно достаточно просто, для этого необходимо подготовить определенный набор инструментов и материалов, а также запастись терпением.

Особенности конструкции

Если вы решили изготовить аккумулятор тепла самостоятельно, то для начала необходимо ознакомиться с особенностями и принципом работы данного оборудования. В основе функционирования лежит значительная теплоемкость воды. Трубопровод котла подсоединяется к верхней части бака, в последний из которых поступает горячая вода с максимально возможной температурой. Внизу должен располагаться циркуляционный насос, отвечающий за отбор холодной воды и нагнетание ее по системе отопления. Затем жидкость возвращается в котел.

В кратчайшие сроки предварительно охлажденная жидкость заменяется свеженагретой жидкостью. После прекращения работы котла вода в трубах системы начинает медленно остывать. В процессе циркуляции он попадает в емкость, в которой горячий теплоноситель начинает выдавливаться в трубы. Это позволяет обеспечить отопление на определенный период времени.

Необходимость изготовления теплового аккумулятора

Если вы решили изготовить аккумулятор самостоятельно, то должны знать, какие функции он выполняет. Стоит учесть, что современные аккумулирующие тепловые приборы представляют собой достаточно сложные устройства, выполняющие множество функций. Они обеспечивают жилье горячим водоснабжением, позволяют максимально повысить эффективность систем отопления дома, при этом снижая финансовые затраты на топливо. Помимо прочего, устройство способно стабилизировать температурный режим внутри помещений.

С помощью данного оборудования можно объединить несколько источников тепла, заключив их в единый контур. Можно решить и обратную задачу. Аккумулятор тепла своими руками изготавливается просто. Он будет аккумулировать избыточное количество энергии, которую вырабатывает котел.

Недостатки теплоаккумулятора

Если вы решили самостоятельно изготовить теплоаккумулятор для котла, то вам необходимо учесть, что он имеет существенные недостатки, среди них можно выделить то, что ресурс воды будет зависеть от объема установленная мощность. Емкость — очень ограниченное понятие, поэтому вода имеет свойство заканчиваться. В результате владельцы частных домов часто запасаются дополнительной системой отопления. Первый недостаток порождается вторым: он выражается в необходимости внушительной площади, что требует более ресурсоемких установок. Это может быть отдельное помещение, похожее на котельную. Не в каждом доме есть возможность устроить такое помещение.

Изготовление простого теплоаккумулятора

Если вам нужен теплоаккумулятор, сделать это оборудование своими руками будет достаточно просто. Он должен быть основан на принципе термоса. Наличие стен, не способных проводить тепло, не позволяет теплоносителю остывать в течение достаточно длительного периода времени. Для работы необходимо будет подготовить емкость, объем которой равен 150 л и более. Вам понадобится клейкая лента, бетонная плита, нагревательный материал и медные трубы. Последние можно заменить электрическими обогревателями.

Рекомендации специалиста

При изготовлении теплоаккумуляторов для отопления своими руками на первом этапе необходимо продумать, как будет выглядеть бак. Чаще всего для его изготовления используется металлическая бочка, которую можно найти даже на месте. Конечный объем можно определить индивидуально, но использовать емкость менее 150 литров не стоит. Это связано с нецелесообразностью работы.

Технология производства

Если вы решили самостоятельно изготовить теплоаккумулятор, чертежи которого можно составить самостоятельно, на первом этапе необходимо привести в порядок выбранную бочку. Для этого его тщательно очищают, удаляют мусор и пыль изнутри. Если есть участки, на которых уже образовалась коррозия, то от этого дефекта необходимо избавиться.

Теперь мастеру предстоит подготовить теплоизоляцию, в которую превратится бак. Изоляционный материал отвечает за сохранение тепла внутри ствола в течение более длительного времени. Для самодельного устройства отлично подходит минеральная вата. Ею нужно обмотать емкость снаружи, зафиксировав все скотчем. Кроме того, конструкция покрыта листовым металлом, который можно заменить фольгированной пленкой. Ею нужно тщательно обернуть емкость.

Внутреннее наполнение

Если предстоит изготовление теплоаккумулятора из бочки своими руками, важно решить, какой вариант воды будет нагревать. Можно использовать электронагреватели, а также змеевик, последним из которых является теплоноситель. Первый вариант достаточно сложен, к тому же он небезопасен. Именно поэтому от него рекомендуется отказаться. Что касается катушки, то ее можно изготовить самостоятельно, используя медную трубку. Диаметр последнего должен быть 3 см, тогда как длина может варьироваться от 8 до 15 метров. Из этого элемента готовится спираль, которую затем помещают внутрь.

Финишная работа

Так как в изготовленной модели у теплового аккумулятора выступает верхняя часть бака. От него надо пустить патрубок. В нижней части монтируется еще одна труба, которая будет являться проемом. Через него будет течь холодная вода. Эти компоненты системы обязательно поставляются с кранами. На этом можно считать, что достаточно простое устройство полностью готово к использованию. Однако перед началом использования важно решить один вопрос, который связан с пожарной безопасностью. В правилах сказано, что установка должна располагаться только на бетонной плите, по возможности конструкция должна быть ограждена стеной.

Особенности подключения

Если вы думаете, как сделать аккумулятор тепла самостоятельно, то вам необходимо ознакомиться с особенностями подключения. Транзит через весь контейнер должен проходить обратный трубопровод, на концах которого должны быть предусмотрены вход и выход. Изначально мощность и обратку котла необходимо соединить между собой. Между ними находится циркуляционный насос. Последний устанавливается со второй стороны, как и кран отсечки. Подающий трубопровод стыкуется по той же технологии, что и предыдущий, но теперь тепловые насосы не устанавливаются.

Как сделать грелки для рук своими руками

Возможно, вы брали с собой пачку коммерческих грелок для рук на футбольный матч или впихивали их в носок лыжных ботинок.

Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, как сделать грелки для рук своими руками?

Несмотря на то, что существуют различные типы коммерческих грелок для рук, в этой версии используются ржавые железные опилки. С солью, железом и водой вы можете мгновенно создать карманный портативный источник тепла!

Эти самодельные грелки для рук не требуют микроволновой печи или швейной машины.

Вместо этого вы научитесь делать грелки для рук своими руками простым и научным способом.

Что вам нужно:

• Железные опилки
• Хлорид натрия (поваренная соль)
• Толстый пакет с застежкой-молнией 4×6 или другой небольшой размер, который у вас может быть
• Толстый пакет с застежкой-молнией 5×7 или другой большего размера у вас может быть
• Порошок водного геля (полиакрилат натрия) или другой абсорбирующий материал, такой как опилки или песок

Что нужно делать:

Сумка 3×5 на молнии.

2. Добавьте 1 1/2 столовой ложки соли.

3. Добавьте 1 1/2 столовой ложки полиакрилата натрия.

4. Добавьте 1 1/2 столовой ложки теплой (НЕ горячей) воды.

5. Осторожно удалите воздух и закройте пакет на молнии.

6. Поместите пакет 3×5 в пакет 4×6. Осторожно удалите воздух и закройте пакет на молнии.

7. Встряхивайте, отжимайте и месите смесь в течение 30 секунд или около того, пока внутри меньшего пакета не образуется кашица, а вода полностью не смешается с ней. Будьте осторожны, чтобы положить пакет, если он станет слишком горячим.

Что произошло:

Чтобы по-настоящему понять, как делать грелки для рук своими руками, вам нужно сначала разобраться в химических реакциях. Так что же такое химическая реакция ? Это когда вещество (например, железо или соль) каким-то образом изменяется, также известное как химическое изменение.

Это происходит по-разному: два или более химических вещества могут объединяться в одно, два химических соединения превращаются в два разных химических соединения, или одно химическое соединение разделяется на два или более химических вещества.

Для самодельных грелок для рук вы смешиваете железные опилки с солью, воздухом и водой, что приводит к выделению оксида железа или ржавчины.

Этот химикат считается экзотермической реакцией . Exo означает вне, а термический означает тепло, поэтому экзотермическая реакция буквально означает выделение тепла (или света).