Самодельный бойлер косвенного нагрева

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.

Накопительные системы с большим объемом

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

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

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

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

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

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

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

Монтаж проточного водонагревателя

Нагрев воды в проточном водонагревателе несмотря на простой принцип работы в жилых применяется реже чем накопительного типа. Это вызвано тем, что для того чтобы быстро нагреть холодную воду требуются мощные ТЭНы от 3 до 27 кВт, и не каждая внутриквартирная электрическая линия сможет выдержать такую нагрузку.

Подготовка – проверка электросети

Перед тем как принять решение об установке проточного водонагревателя следует проверить возможности внутридомовой электросети. Необходимые ее параметры указаны в паспорте на водонагреватель и если они не соответствуют фактическим данным, потребуется реконструкция внутридомовой линии электроснабжения.

Для подсоединения большей части проточных нагревателей необходим стационарный метод монтажа, сеть переменного тока 220 В, 3-х жильный кабель из меди, с сечением не менее 3Х2.5 мм и автоматической защитой не менее 30 А. Проточный водонагреватель также должен быть подключен к системе заземления.

Выбор места

Безнапорные проточные нагреватели воды, в основном, имеют возможность гарантировать работу только одной точки водоразбора, вследствие этого вопрос подбора района установки не стоит.

Его размещают вместо смесителя в ванной либо кухне. Выбор мощных напорных проточных нагревателей, которые обслуживают несколько водоразборных точек необходимо провести тщательно. Как правило, его размещают около от максимального водоразбора или стояка.

Несмотря на то, что модификации IP 24 и IP 25 конструкционно защищены от непосредственного проникновения воды, все-таки, их надежнее расположить в тех местах, где отсутствует угроза прямого попадания воды.

Кроме того нужно учитывать что устройства, которые имеют механическую систему регулировки напора и температуры ГВС, нужно располагать на расстоянии вытянутой руки. Исходя из вышеуказанного, установка бойлера в ванной будет самой предпочтительной.

Установка на стену

Проточные нагреватели не имеют большого веса, к их установке не предъявляют требования подобные емкостным аппаратам. Монтаж на стенке здания состоит в высверливании отверстий и закреплении нагревателя при помощи специальных кронштейнов, поставляемых в комплекте.

Главные условия профессиональной установки:

  • Прочность стенового покрытия;
  • совершенное горизонтальное расположение.

Если нагреватель будет размещен с наклоном, возникнет риск образование воздушных пустот, что приведет к перегреву ТЭНа и выходу водонагревателя из строя.

Как подключить к водопроводу

Выполнит обвязку безнапорного проточного нагревателя довольно просто. Подсоединение выполняется гибким шлангом, снятым со смесителя, на штуцер устройства. Для этого устанавливают специальную прокладку под накидную гайку и заворачивают ее сначала рукой, а после с небольшим давлением гаечным ключом.

Важно соблюдать правило, что после нагревателя не устанавливают запорную арматуру. Вода должна перекрываться только нагревательным устройством или смесителем, к которому он подсоединен

При другом развитии событий вследствие отсутствия движения воды, ТЭН перегреется и выйдет из строя.

Включение в электросеть

Малогабаритные безнапорные модификации водонагревателей в основном реализуются с нужным проводом вилкой. В связи с этим включение сводится к тому, что потребуется вставить вилку в электророзетку с заземлением.

Электронагреватель является мощным электроприбором, включать его с использованием различных удлинителей запрещено. Вследствие огромного электрического тока контакты смогут перегреваться и вызвать возгорание проводки.

Установка предохранительного клапана на бойлер своими руками

При сборке бойлера своими руками требуется соблюдать правила.

Точнее, не забывать о:

  • Соблюдении последовательности работ;
  • Аккуратности;
  • Закупе всех необходимых деталей и, в том числе, предохранительного клапана.

Последняя мини-деталь в системе водонагрева является особенно важной, так как, при нагревании воды, в емкости происходит ее расширение, что повышает давление. При достижении критической отметки, начинает функционировать предохранительный клапан, за счет которого сбрасывается вода до снижения давления до нужной отметки

Предохранительный клапан устанавливается на бойлер в обязательном порядке

Если резервуар слишком большой, то дополнительно устанавливается мембранный расширительный бак. Именно у него есть способность компенсировать большие объемы расширяющейся жидкости. При приобретении бака, выбирают тот, который подойдет для системы подачи воды, а не отопительной. Отличить его можно по тому, каким он обладает рабочим давлением (7-8 бар ГВС). Помимо этого, при подготовке к обустройству бака своими руками, нужно закупить клапаны, фильтра, а также прочие детали.

Важно то, что даже если планируется сборка бака самостоятельно, не нужно экономить на материалах, чтобы избежать поломки и чрезвычайных ситуаций. Грамотный подход к планированию и строительству бойлера позволит получить качественное изделие, полностью оправдывающее ожидания

Расчет объема бойлера косвенного нагрева и проектирование змеевика

Объем бака напрямую зависит от потребности в горячей воде. Принято считать, что на каждого члена семьи достаточно от 50 до 70 литров горячей воды ежедневно. Поэтому для семьи из 3-4 человек достаточно 200-литрового бойлера. В качестве бака используют любую подходящую термостойкую емкость из антикоррозионного материала: нержавеющей стали, алюминия, пластика. В баке устанавливают входной и выходной шаровые краны.

Диаметр и длина трубы для змеевика рассчитываются исходя из объема бака, материала трубы, скорости потока теплоносителя и его температуры. На каждые 10 литров бака необходимо около 1,5 кВт тепловой мощности змеевика. Змеевик обычно изготовляют из латунной трубки диаметром от 8 до 20 мм, свернутой в спираль так, чтобы витки не соприкасались – так обеспечивается максимальный контакт его греющей поверхности с нагреваемой водой. Чтобы определить общую длину трубки, необходимо вычислить необходимую мощность змеевика, после чего определить длину трубы по формуле:

Формула для вычисления обей длины трубы для бойлера

где P – тепловая мощность змеевика в кВт;

d – диаметр трубы в метрах;

ΔТ –разность температур теплоносителя и нагреваемой воды, °C.

Например, для бака 200 литров необходим змеевик с тепловой мощностью 30 кВт. Диаметр трубки для змеевика – 10 мм, или 0,01 м. Температура теплоносителя 80°С, температура поступающей воды — 15°С. По приведенной формуле вычисляем длину змеевика:

По приведенной ниже формуле вычисляем длину змеевика

Змеевик в этом случае выполняют в виде спирали диаметром 40 см. При диаметре бака в 0,5 м и высоте 1 метр такой змеевик будет иметь 12 витков с межвитковым расстоянием в 6-8 см. Для удобства намотку производят с помощью шаблона – трубы соответствующего диаметра. Ввод и вывод змеевика удобнее выполнять с одной стороны бака.

Принцип работы системы

Технология монтажа бойлера косвенного нагрева

В металлическом или пластиковом баке необходимого объема выполняют отверстия под входные и выходные трубы для горячего водоснабжения. К отверстиям крепят шаровые краны или другие запорные элементы. Удобнее располагать отверстие для поступления воды снизу, а для отбора – сверху, при таком расположении вероятность резких перепадов температуры на выходе сведена к минимуму. В нижней части бака необходимо также установить сливной кран – он нужен для полного слива воды при очистке бака от накипи или его ремонте.
Змеевик выполняют из трубки выбранного диаметра, согнутой в спираль сзаранее определенным количеством витков. Сгибать трубку удобнее по шаблону, например, по стальной трубе подходящего диаметра. При этом нельзя производить намотку слишком туго, иначе спираль сложно будет снять без перегибов. Спираль снимают с шаблона, к концам трубы с помощью пайки крепят резьбовые фитинги.
Образец змеевика для бойлера

Выполняют отверстия для змеевика. К стенкам бака приваривают металлические штуцера с резьбовым соединением, к нимкрепят на резьбовые соединения латунный змеевик. Проверяют герметичность трубки с помощью сжатого воздуха от компрессора, перекрыв одно из отверстий и подавая воздух в другое. Сам змеевик при этом смачивают мыльной водой. При необходимости трубку пропаивают еще раз

Особенно важно проверить герметичность трубки при использовании в качестве теплоносителя антифриза.
Образец бойлера изнутри

Выполняют плотно закрывающуюся крышку бака. Через крышку не должно уходить тепло, поэтому ее можно оснастить защелками

Также утепляют сам бак с помощью напыляемых современных утеплителей или пенопласта. Для более эстетичного вида можно установить бак в емкость большего размера, заполнив промежутки утеплителем по принципу термоса.

Образец бойлера выполненного своими руками

Теплоизоляция бойлерного бака

Для понижения тепловых потерь и увеличения КПД емкость снаружи покрывается слоем изоляции.

  • Для утепления подойдет минеральная вата, монтажная пена или любой другой подходящий материал.
  • Крепится теплоизоляция к баку с помощью клея, проволоки или полосовых стяжек.
  • Рекомендуется корпус емкости покрыть фольгированным утеплителем или тонким листовым металлом. В этом случае бак будет иметь аккуратный внешний вид.
  • Наиболее простой вариант утепления – применение бака большей емкости. Бройлер вставляется в него, а простенок между емкостями заполняется пенопластом или утепляющим материалом.

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

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.

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.

Из какой емкости сделать бак

Для этого подойдет любая, устойчивая к коррозии емкость.

  • Бак может быть изготовлен из эмалированного металла, нержавейки, пластика или других емкостей.
  • Покрытые слоем стеклокерамики и эмали емкости уже через год после эксплуатации потребуют замены, так как ни отличаются особой устойчивостью к коррозии.
  • Если бак будет изготавливаться из металлической емкости, то для изготовления конструкции понадобится сварочный аппарат.
  • Гораздо долговечнее и надежнее емкости из нержавеющей стали.
  • Для изготовления бойлера можно использовать газовый баллон. Желательно приобрести новый, но если нет такой возможности, то можно сделать бак и из баллона, бывшего в употреблении. Баллон разрезается на две части, тщательно прочищается и прогрунтовывается. Делать это нужно для того, чтобы поступающая в емкость вода не пахла пропаном.

В выбранной емкости делаются четыре отверстия:

  • одно для крана, через который будет наливать горячая вода;
  • одно для подачи холодной воды;
  • два для монтажа змеевика с теплоносителем.

Пример подсоединения БКН к одноконтурному котлу

Шаг 1. Первым делом нужно смонтировать всю систему отопления и подключить ее к распределяющей коллекторной системе и котлу отопления.

Вначале монтируется вся система отопления

Шаг 2. Далее требуется установить и надежно закрепить на своем месте в помещении сам бойлер. Здесь используется напольный вариант, который установлен на небольшую платформу недалеко от котла отопления.

Следующий этап — установка бойлера

Шаг 3. На корпусе БКН должно быть установлено термореле, которое поможет установить нужную температуру воды.

Термореле для установки температуры

Шаг 4. Позади самого бойлера нужно подключить все коммуникации. Это трубы подачи и вывода воды. К самому верхнему выходу нужно подключить через запорный кран вывод горячей воды на потребление.

Вывод горячей воды подключен через запорный кран

Шаг 5. Забор подогретой воды в данной модели бойлера может осуществляться сверху бойлера или сзади от самого верхнего вывода. Здесь нужно в верхний вывод установить воздухосбросный кран Маевского.

Воздухосбросный кран Маевского

Шаг 6. Следующий выход – это подключение рециркуляции горячей воды

Здесь важно смонтировать обратный клапан, непосредственно сам насос для рециркуляции и шаровой кран. Таким способом оборудованная система при наличии шарового крана позволит, если вдруг потребуется, отключить поток воды и починить или заменить насос

Оборудование  выключается, когда жидкость прогрелась до нужной пользователю температуры. При остывании воды насос снова будет включаться. В целом, рециркуляция требуется для того, чтобы из бойлера всегда моментально подавалась горячая вода, без стекания небольшого количества остывшей. Также она дает возможность подключения полотенцесушителей.

Подключение рециркуляции горячей воды

Шаг 7. Ниже оборудования для рециркуляции требуется подсоединить непосредственно подачу воды от труб отопления к контуру змеевика внутри бойлера. Также монтируется насос, обратный клапан и запорный кран.

Насос и запорный кран

Шаг 8. Внизу нужно подключить трубы обратки, которые выведут воду, поступающую от системы отопления, назад из камеры бойлера.

Подключены трубы обратки

Шаг 9. Охлажденная вода попадает в камеру бойлера через самую нижнюю трубу. Тут нужно смонтировать кран, далее – предохранительный клапан, а также специальный расширительный бак. Последний элемент нужно покупать именно тот, который подходит для водоснабжения, а не для отопления.

Как подключается нижняя труба

Расширительный бак

Шаг 10. После места подсоединения расширительного бачка требуется установить в этой части коммуникаций также обратный клапан.

Еще один обратный клапан

Шаг 11. На слив бака также следует установить запорный кран и вывести слив в канализацию.

Запорный кран на слив бака

Видео – Обвязка одноконтурного котла и бойлера

Подключить бойлер КН далеко не так просто, как кажется. Притом основная сложность заключается именно в сопряжении всех показателей приобретенного оборудования. А в остальном, куда и как подключать трубы подачи и обратки и остальные, разобраться не так уж сложно. Но при отсутствии должного опыта лучше самим не заниматься установкой бойлера, а пригласить специалистов.

Подключение к газовой магистрали

Процесс подключения газовго котла к газопроводу должен осуществляться исключительно квалифицированными специалистами из газовой службы или другой организации имеющей лицензию на проведение данного вида работ. Самостоятельное присоединение к газовой магистрали незаконно и в лучшем случае грозит владельцу помещения немалым штрафом, а в худшем может привести к трагедии.

Первый этап в процессе газификации объекта – обращение в газовую службу. После подачи всех необходимых документов для вас будут разработаны индивидуальные технические условия (ТУ), выполнение которых необходимо для подключения к газовой магистрали.

После того, как ТУ у вас на руках, можете смело начинать искать сертифицированного специалиста, который в соответствии с требованиями контролирующих органов выполнит проектировку газопровода и подключит к нему ваш отопительный котел.

Газификация помещения может осуществляться подземным и надземным методом. Для подземного участка используются полиэтиленовые трубы стойкие к коррозии, а надземная часть выполняется из стальных труб, которые входят в помещение прямо в месте размещения газового котла отопления, на расстоянии 1,2-1,5 м от пола.

Внимание! При использовании нескольких отопительных приборов, подвод газа к каждому из них осуществляется отдельно. Прокладывание газовых магистралей внутри помещения категорически запрещено. Принимая работы по монтажу, следует обратить особое внимание на то, что герметизация всех соединений должна быть выполнена с помощью пакли или краски

Использование уплотнительной ленты или ФУМ не допускается из-за низкой степени герметичности соединения

Принимая работы по монтажу, следует обратить особое внимание на то, что герметизация всех соединений должна быть выполнена с помощью пакли или краски. Использование уплотнительной ленты или ФУМ не допускается из-за низкой степени герметичности соединения. На отсекающий кран должен быть установлен газовый фильтр, защищающий отопительный котел от мелкого мусора и конденсата

Подключение газового котла непосредственно к запорной арматуре рекомендуется производить используя стальные трубы. Допускается использование специального гофрированного шланга из нержавеющей стали, но трубы все же предпочтительнее, так как при их использовании не происходит уменьшения сечения газового канала

На отсекающий кран должен быть установлен газовый фильтр, защищающий отопительный котел от мелкого мусора и конденсата. Подключение газового котла непосредственно к запорной арматуре рекомендуется производить используя стальные трубы. Допускается использование специального гофрированного шланга из нержавеющей стали, но трубы все же предпочтительнее, так как при их использовании не происходит уменьшения сечения газового канала.

Подробнее о подключении и обвязке настенных газовых котлов смотрите в следующем видео:

От того, насколько правильно подключен настенный газовый котел зависит срок его службы, эффективность работы, а также безопасность его владельца. Мы надеемся, что наш небольшой обзор основных этапов подключения и обвязки был вам полезен.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий