Koji materijali i kako samostalno napraviti kotao za grijanje vode za ogrjev

Prednosti i nedostaci plinskog grijanja

Plin je jedna od najjeftinijih vrsta goriva. Zbog toga su plinski kotlovi i dalje najpopularniji. Prednosti ovog načina grijanja sobe uključuju sljedeće činjenice:

• visoka efikasnost;
• jednostavna upotreba;
• sigurnost okoliša;
• relativna jeftinost goriva;
• dugotrajni rad (20-40 godina).

Plinsko grijanje ima svoje nedostatke. Posebno:

• oprema mora imati dozvolu plinske službe. Nemoguće je upravljati jedinicom bez takvog dokumenta;
• kotao mora biti instaliran u zasebnoj sobi, što nije uvijek moguće;
• postoji potreba za dimnjakom;
• potreban je električni priključak;
• nepravilno rukovanje plinskim kotlom može dovesti do požara.

Ali sve ove dodatne poteškoće u potpunosti su opravdane uštedama koje plin pruža u usporedbi s drugim vrstama goriva. Manje je isplativo grijati sobu na bilo koji drugi način: ogrjev i ugljen potrebni su u velikim količinama, tekuće gorivo (benzin, petrolej) je preskupo, a električni grijaći elementi imaju manju učinkovitost, a trošak toplinske energije je mnogo više.

.

Plinski kotao smatra se najekonomičnijim uređajem za grijanje.

O vrstama plinskih kotlova

Po broju krugova grijanja kotlovi su:

• jednokružni (oni izvršavaju samo jednu funkciju - zagrijavaju vodu ili cijevi u sobi);
• dvostruki krug (obavljaju dvije funkcije - zagrijavaju toplu vodu i cijevi u kući).

Prema načinu uklanjanja proizvoda izgaranja, oprema je podijeljena u sljedeće vrste:

• s prirodnim propuhom (dotok zraka dolazi s ulice). Takav kotao možete instalirati u maloj kući ili šupi;
• s propuhom (složeni sustav koji zahtijeva dimnjak i zatvorenu komoru za izgaranje).

Prema vrsti paljenja, plinski grijači su podijeljeni:

• električni (kotao počinje raditi odmah kada je spojen na mrežu);
• s piezoelektričnim elementom (opremu morate sami upaliti).

Prema načinu pričvršćivanja kotlovi se dijele na:

• na zid;
• kat.

Podni plinski kotao postavljen je na pod, ne zahtijeva dodatno učvršćivanje

U skladu s podešavanjem, oprema može biti:

• jednostepeni (ima samo jedan - puni nivo snage);
• dvostupanjski (ima dvije razine snage - slabu i jaku).

Plinski kotao može biti dizajniran za spajanje na:

• glavni plin (u kuću ulazi kroz cjevovod);
• flaširani plin (isporučuje se u ukapljenom obliku u bocama različitih veličina).

Kotlovi se izrađuju od:

• čelik (najčešći i najučinkovitiji materijal);
• lijevano željezo (takvi kotlovi su vrlo teški, ali dugo zadržavaju toplinu);
• bakar (jeftine jedinice koje se vrlo brzo hlade).

Vrste bojlera na vodu za grijanje privatne kuće

Načelo rada plinskih kotlova za grijanje je kako slijedi: Toplina koja nastaje izgaranjem plina prenosi se u tekućinu koja se zatim kreće kroz sustav grijanja, zagrijavajući sobu. Postoje razlike u dizajnu različitih vrsta plinskih kotlova.

zid

Glavni dijelovi su:

1. Plamenik - pravokutna struktura s rupama raspoređenim u određenom redoslijedu kroz koje se plin dovodi iz mlaznica odozdo.
2. Komora za izgaranje.
3. Izmjenjivač topline - jedan ili dva. Shema s dvije jedinice uključuje ugradnju primarnog uređaja u obliku bakrenih cijevi s lamelarnim rebrima iznad plamenika. To omogućuje prijenos topline plamena plina izravno na nosač topline uz maksimalnu učinkovitost.
4. Sekundarni izmjenjivač topline obično se izvodi u obliku skupa tankih metalnih ploča, prolazeći kroz koje se tekuća voda zagrijava iz vruće rashladne tekućine.
5. Ventil za plinkontroliran sustavom automatizacije, regulira stupanj opskrbe gorivom.
6. Opskrbni i povratni cjevovodi za grijanje.
7. Membranski spremnik.
8. Električna jedinica.
9. Ventilator pomaže u napuštanju ugljičnog dioksida iz jedinice kroz dimnjak.
10. Cirkulacijska pumpa.
11. Sustav automatizacije - set senzora koji analiziraju stanje čvorova i točaka spajanja na ulazni i izlazni put, te pokretač koji generira potrebne upravljačke signale.

Kat

Razlikuje se od načina postavljanja na zid, a također, budući da je njegova težina ograničena, proizvođači ga opremaju izmjenjivačem topline od lijevanog željeza, koji je kvalitetniji i pouzdaniji.

Podni modeli su jednokružne jedinice s otvorenom komorom za izgaranje, u kojima minimum raznih uređaja za automatizaciju i upravljanje.

1. Plamenik.
2. Komora za izgaranje.
3. Izmjenjivač topline.
4. Ekspanzijska posuda - u njega se odvodi višak tekućine.
5. Ventil za plin.
6. Električna jedinica.
7. Ventilator.
8. Lamelarni izmjenjivač topline.
9. Pumpa.
10. Sustav automatizacije.

Iz balona

1. Dizajn se temelji na plinskoj boci za 50 l (zagrijava sobu do 70 kvadrata m). U cilindru je uronjen klip s donjom mlaznicom.
2. Mlaznica je šuplja cijevkroz koji ulazi zrak za izgaranje.
3. Na dnu klipa zavarena je "palačinka" nešto manjeg promjeranego balon. Zavarene lopatice u obliku luka stvaraju vrtložni tok nad užarenim gorivom.
4. Dimnjak.
5. Gornji dio cilindra nakon ugradnje ručica na njega koristi se kao pokrivač.
6. Pumpa osigurava prisilnu cirkulaciju.

Fotografija 1. Plinski kotao izrađen od cilindra. Uređaj je spojen na krug vode za grijanje.

Načelo rada plinskog kotla

Strukturno se plinski kotao sastoji od sljedećih elemenata:

• plinski plamenik;
• izmjenjivač topline;
• pumpa;
• ekspanzijska posuda;
• automatizacija;
• ventilator;
• sigurnosni sustavi;
• termometar;
• manometar;
• plinski ventil;
• otvor za zrak.

Plinski kotao sastoji se od mnogih elemenata. Svaki od njih je vrlo važan za nesmetan rad jedinice.

Kad je uređaj spojen na mrežu, plinski plamenik svijetli. Zagrijava izmjenjivač topline koji sadrži vodu, ulje ili antifriz (ovisno o tome čime se kuća grije). Crpka stvara radni tlak, pod čijim djelovanjem rashladna tekućina neprestano cirkulira cijevima i prenosi toplinu u prostoriju površinom radijatora. Zatim se ohlađena rashladna tekućina odvodi natrag u kotao. Tako općenito funkcionira plinski sustav grijanja.

Značajke

Danas kotlovi za grijanje imaju dovoljno snage za zagrijavanje prostorija u razne svrhe. Ekonomični su. Vrijeme njihovog neprekidnog rada je gotovo cijela sezona grijanja.

Ovi uređaji mogu raditi na drvu, ugljenu, peletu (drvni otpad, komprimiran i prerađen u pelete), briketima, tresetu, drvnom plinu.

Vrste kotlova

Ovisno o vrsti krutog goriva, dijele se na sljedeće vrste:

• izgaranje drva (zagrijava se ne samo drvetom, već i peletima);
• univerzalni (za rad se koriste različite vrste goriva i njihove kombinacije);
• kotlovi za proizvodnju plina (imaju povećanu učinkovitost, rade na drvu i drvnom plinu).

Modeli potonjeg tipa prikladniji su za upotrebu, jer se čađa u njima ne nakuplja, a ostaje najmanje pepela.

Postoje modeli kotlova za dugo izgaranje, ovisno o nosaču električne energije i neovisni.

Takva oprema za grijanje radi na principu gornjeg izgaranja (ognjište gori odozgo prema dolje). Komora za izgaranje smještena na vrhu konstrukcije napunjena je gorivom.Ventilator puše zrak kroz kanal i toplina koja nastaje izgaranjem šalje se u izmjenjivač topline. Volumen komore za izgaranje je oko 500 dm3, tako da takav uređaj za grijanje može raditi nekoliko dana bez prekida.

Dostojanstvo

Dugotrajni dizajni su uređaji za grijanje koji su vrlo popularni među stanovništvom. To se objašnjava njihovim brojnim prednostima: nije samo upotreba raznih vrsta goriva, već i njihovo dugo vrijeme gorenja, kao i jednostavnost i ekološka sigurnost njihove upotrebe.

Kotao ove vrste, u svojoj modernoj izvedbi, dizajn je opremljen automatizacijom, ventilatorom za povećanje tlaka u sustavu. Uz malu količinu potrošenog goriva, takvi uređaji mogu održavati temperaturu u velikim prostorijama.

Veliki minus dizajna su visoki troškovi, više od 1000 USD. e.

Priprema za stvaranje kotla: korisne sitnice

Stvaranje plinskog kotla spor je i vrlo odgovoran proces. Ako nemate barem početne vještine u radu s opremom za zavarivanje, tada je neprikladno započeti postupak. Dijelovi jedinice povezani su međusobno zavarivanjem. Ako nemate aparat za zavarivanje ili ne znate kako stupiti u interakciju s njim, onda je bolje kupiti plinski kotao u specijaliziranoj trgovini. Ali ako ste si postavili cilj stvoriti vlastiti plinski grijač, tada morate znati:

• bez dopuštenja plinske službe zabranjeno je spajanje domaćeg kotla na glavni dovod plina u vaš dom;
• da biste dobili dozvolu, morat ćete nazvati analitičare kod kuće ili osobno odnijeti kotao na servis;
• ako je kotao instaliran bez odobrenja, to može dovesti do curenja plina, požara ili eksplozije;
• prilikom izvođenja radova zavarivanja ne zaboravite na vlastitu sigurnost: na ruke stavite zaštitne rukavice, posebnu masku na oči i radnu odjeću na tijelu;
• kupite elemente za kotao u specijaliziranoj trgovini, a ne iz ruku. Sve jedinice moraju imati potvrde i putovnice;
• radite sve strogo prema crtežima;
• prije početka rada pripremite potrebnu opremu, materijale, alate.

Značajke proizvodnje i izbor materijala

Pored znanja, vještina, crteža i dijagrama, potrebno je opskrbiti se materijalima i alatima za proizvodnju opreme za grijanje. Što je potrebno za proizvodnju opreme?

Materijali i alati za proizvodnju opreme

Materijali:

• Čelične ploče otporne na toplinu debljine 4-5 mm za stvaranje ložišta.
• Čelični limovi debljine 2-3 mm za izradu tijela.
• Čelične cijevi za izmjenjivač topline, čija se duljina i promjer izračunavaju pojedinačno.
• Metalne cijevi za dimnjak.
• Lučna ploča i rešetka.
• Vrata komore za izgaranje pepeljare.
• Otporna na toplinu opeka.
• Cementni mort.

Instrumenti

• Oprema za zavarivanje s zalihom elektroda.
• Uređaj za rezanje plinom.
• Brusilica s diskovima.
• Stroj za savijanje cijevi.
• Razina, traka, marker.

Preporuke za proizvodnju opreme

Domaći kotlovi za grijanje privatne kuće obično su izrađeni od metala. Gotovo je nemoguće napraviti kamin od lijevanog željeza kod kuće; kupnja novog bit će skupa. Mnogi vlasnici kuća naručuju ih od obrtnika koji su se specijalizirali za proizvodnju opreme za grijanje. Da se u budućnosti ne bi susretali s greškama u radu grijanja, preporuča se sudjelovanje u procesu. Kupnja materijala i komponenata, montaža kotla za grijanje, ugradnja i ispitivanje gotovog uređaja trebali bi se odvijati u vašoj nazočnosti.

Budući da je temperatura u komori za izgaranje uređaja za kruto gorivo vrlo visoka, izrađena je od skupocjenog legiranog čelika otpornog na toplinu (nehrđajući čelik) debljine 5 mm.Kako bi se uštedjelo i pojednostavilo zavarivanje, često se umjesto nehrđajućeg čelika koriste obični debeli limovi. Takvi su proizvodi kratkotrajni, a čelični zidovi mogu se deformirati od ekstremnih temperatura.

Pouzdano i učinkovito domaće postrojenje na kruto gorivo koštat će manje od tvorničkog

Važno! Dodatna zaštita komore osigurana je vatrostalnom opekom. U ovom slučaju, kamin je veći.

Vodena jakna izrađena je od standardnog čelika St 20 debljine 3 mm. Ovaj se čelik koristi u proizvodnji cijevi za toplu vodu i paru. Stoga su vatrogasne cijevi promjera 48-76 od istog čelika prikladne za izmjenjivač topline. Dizajn košulje trebao bi biti što krutiji. Ova se kvaliteta osigurava zavarivanjem ukrućenja na vanjske zidove kamina s nagibom od 120-150 mm. Vanjski zidovi spremnika također su zavareni na rebra.

Bilješka! U slučaju nestanka struje, domaći kotlovi za grijanje vode privatne kuće rade u načinu prisilne cirkulacije. Neophodna je krutost kako obloga jakne ne bi nabubrila tijekom ključanja i izdržala pritisak pare.

Vrata pepeljare i kamina moraju biti dvoslojna. Između metalnih slojeva mora se postaviti izolacijski sloj azbesta, bazaltnih vlakana ili kombinacija oba. Isti materijali mogu se koristiti za izolaciju kućišta. Šarke na vratima su podesive, a izbočine su zapečaćene azbestnom vrpcom. Kako ne biste opekli ruke, ručke za zaključavanje opremljene su mlaznicama od ebonita ili tekstolita.

Crteži i proračuni

Za zavarivanje kotla upotrijebite gotove crteže. U tom slučaju ne trebate iznova otkrivati ​​bicikl. Koristite već dokazane metode i metode. Nema ih toliko koliko se čini.

Za izgradnju koristite crtež plinskog kotla s dimenzijama i značajkama dizajna

Da bi kotao stvorio toplinu i udobnost u kući, potrebno je napraviti točan izračun njegove zapremine. Najjednostavniji način izračuna temelji se na pretpostavci da je za svakih 10 četvornih metara površine potreban 1 kW energije. Dobivenom rezultatu dodaje se još 10 posto kako bi se stvorila mala marža kako bi se osigurao ugodniji rad kotla. Na primjer: za kuću površine 80 četvornih metara potrebno je 8 kW energije na sat. Još 800 W rezerve, ukupno - 8,8 kW za 60 minuta. Dnevno će se trošiti nešto više od 211 kW.

No, kilovati još nisu zapremina.

Da biste ga izračunali, trebate uzeti u obzir da je kalorijska vrijednost plina 6,55 kW - taj je broj konstantan, izračunava se znanstveno i eksperimentalno, stoga se uzima kao osnova.

Da biste izračunali koliki je volumen kotla potreban za grijanje određene kuće, trebate podijeliti količinu energije koju dnevno potroši kotao s njegovom kaloričnom vrijednošću. Vraćajući se našem primjeru, dobivamo: 211 / 6,55 = 32,2. To znači da je u kući površine 80 m2 potreban kotao od 33 litre (zaokružiti).

Izrađujemo UPS i spajamo stabilizator napona za plinski kotao

UPS je besprekidno napajanje. Potrebno je kako bi oprema nastavila raditi kada je struja isključena. A stabilizator će zaštititi kotao od preopterećenja s čestim skokovima napona u mreži.

Besprekidno napajanje se može kupiti u trgovini. Ali ako to učinite sami, bit će jeftinije.

Trgovine prodaju razne neprekidne izvore napajanja i stabilizatore. Nisu jeftini. Možete sami pokušati napraviti jedinicu bez prekida. Nemoguće je sami napraviti stabilizator. Pravila za njegov odabir su sljedeća:

1. Za 220-voltnu mrežu odaberite jednofazni stabilizator, za 380-voltnu dvofaznu.
2. Snaga - od 20 do 40 kW, ovisno o volumenu kotla.
3. Kardan se može postaviti na pod ili na zid - to ne utječe na njegov rad.

Usredotočite se na sljedeće specifikacije gimbala:

• tip - elektronički ili relejni;
• vrijeme odziva - nekoliko milisekundi;
• raspon ulaznog napona - od 140 do 260 volti;
• raspon radne temperature - od +5 do +40 0C.

Stabilizator je postavljen pored kotla na suhom mjestu, gdje je pristup vodi isključen. Ne smije se pregrijati ili smrzavati.

Stabilizator za plinski kotao pomoći će održati napon u mreži na razini potrebnoj za rad grijača

Video: zašto trebate stabilizator napona za plinski kotao

Kako vlastitim rukama sastaviti neprekidno napajanje

Za proizvodnju UPS-a trebate:

• pretvarač struje (220 volti). Potrebno je tako da se iz kotla na kotao napaja napon od 220 volti;
• baterija (helij se pokazao dobrim);
• punjač (minimalno 15 ampera).

Upute za sastavljanje UPS-a izgledaju ovako:

1. Pretvarač je povezan s baterijom pomoću žica presjeka 4 milimetra, promatrajući polaritet. Obično na mjestima spajanja postoje znakovi "+" i "-" (ponekad je polaritet označen različitim bojama žica). Plus iz pretvarača trebao bi ići u plus iz baterije. Isto je i s negativnom žicom.
   Pretvarač je povezan s baterijom pomoću dvije žice. Njihov presjek mora biti najmanje 4 milimetra.
2. Kotao je povezan s pretvaračem preko utičnice. Već je uključen "u komplet", ne trebate ništa dodatno montirati. Dakle, tri dijela jednog sustava - kotao, pretvarač i baterija - međusobno su povezana.
3. Kad se baterija isprazni, na nju se priključi punjač.

Pretvarač je povezan na bateriju pomoću žica, povezujući plus u plus i minus u minus

Takva jedinica neće se automatski aktivirati. Morat ćete ga sami uključiti kad iznenada nestane struje.

Video: Izrada DIY UPS uređaja

Električna energija kao nosač energije

Električni grijači su najčešća skupina domaćih kotlova. To je zbog relativne jednostavnosti proizvodnje, velikog izbora različitih grijaćih elemenata za vodu i dobre razrade problema u praksi. Kada izrađujete električni kotao za grijanje kuće vlastitim rukama, morate odlučiti koja će se vrsta grijanja koristiti - aktivno, uz pomoć grijaćih elemenata ili reaktivno, uz pomoć reaktora. Pročišćena voda se zagrijava kad kroz nju prolazi struja.

Mnogo je teže vlastitim rukama izraditi električni kotao za grijanje tipa reaktora, zbog upotrebe kemijski inertnih elektroda i pripremljene vode (rashladne tekućine) s omskim otporom. Obrtnici koji izrađuju kotlove za grijanje vlastitim rukama pokušavaju koristiti izravno električno zagrijavanje vode, dobivajući prihvatljivu učinkovitost, male dimenzije i nisku cijenu komponenata. Uglavnom su potrebne pumpa, grijaći element, spremnik prihvatljivih dimenzija i elementi automatizacije. Na mreži postoji mnogo različitih shema i uputa o tome kako vlastitim rukama sastaviti i instalirati kotlove za grijanje.

Nijanse postavljanja gotove strukture

Možete postaviti plinski kotao:

• u kući;
• izvan kuće;
• u garaži.

Svaka opcija smještaja ima svoje osobine i nijanse.

Smještaj unutar kuće

Da biste postavili jedinicu unutar kuće, za nju se mora izdvojiti posebna soba. Sljedeći zahtjevi nameću se kotlovnici:

• površina - najmanje 5 četvornih metara;
• suho toplo mjesto;
• niska razina vlage;
• besplatan pristup čovjeku kotlu;
• sustav prirodne ili prisilne ventilacije;
• električna energija mora biti dovedena u sobu, izlaz mora biti smješten pored kotla. Moderna prodajna mjesta su uzemljena. Nije potrebno stvoriti dodatno uzemljenje.

  
  Unutar kuće, plinski kotao je instaliran u zasebnoj sobi.

Postavljanje kotla izvan kuće

Nemoguće je, naravno, instalirati plinski kotao izravno na ulicu. Za nju se gradi posebna soba:

• površina - ne manje od 5 m2;
• temperatura unutra nije niža od +5 0C tijekom cijele godine;
• Dostupnost električne energije, utičnica sa uzemljenjem.

Cijevi od kotla do kuće moraju biti izolirane tako da tijekom svog "putovanja" rashladna tekućina od kotla do kuće ne izgubi temperaturu.

Ako u kući nije moguće postaviti kotao, za njega se gradi zasebna zatvorena soba.

Postavljanje kotla u garažu

Ako unutar garaže nije moguće opremiti zasebnu sobu za postavljanje kotla, razmislite o drugom mjestu za ugradnju opreme. Činjenica je da je garaža mjesto s velikom koncentracijom automobilskih plinova. Ako plinska jedinica također radi iznutra, tada će koncentracija ugljičnog dioksida u sobi premašiti sve dopuštene norme. Bit će opasno da osoba bude unutra.

Ako plin procuri u garažu, moguće je samozagorijevanje, jer u neposrednoj blizini ima benzina i ulja. Bolje ne riskirati.

Ako ne možete opremiti posebnu sobu unutar garaže, slijedite pravila za postavljanje jedinice unutar kuće.

Vrste postrojenja na kruta goriva

Uređaji na kruto gorivo su četiri vrste. Svaki od njih ima svoj dizajn, učinkovitost, sklop i uslugu. Razmotrimo opću shemu i načelo rada svakog od njih:

• Klasični kotao na kruta goriva s izmjenjivačem topline od lijevanog željeza ili čelika i 85% učinkovitosti. Načelo rada je da se drva za ogrjev ili drugo kruto gorivo ubacuju u kamin. Tijekom procesa izgaranja, voda u spremniku se zagrijava, koja ulazi u sustav grijanja i opskrbu toplom vodom. Za uklanjanje dima u strukturi je predviđen dimnjak.
• Jedinica za grijanje na pelet s učinkovitošću od 90% i automatskom opskrbom gorivom sa sustavom bunker + puž, što je istovremeno njegova prednost i nedostatak. Činjenica je da je teško napraviti takvu strukturu vlastitim rukama.
• Kotao za pirolizu razlikuje se po principu rada: postupak izgaranja odvija se u dvije faze. U prvoj fazi gorivo gori s nedostatkom kisika, što rezultira stvaranjem piroliznih plinova koji ulaze u drugu komoru. Kao rezultat njihovog izgaranja stvara se i toplina. To je učinkovitija i ekonomičnija jedinica s učinkovitošću od 92%.
• Generator topline za dugotrajno izgaranje struktura je u kojoj se proces izgaranja odvija u nekoliko faza. U peć se puni velika količina goriva. U početku tinja na minimalnoj količini hrane. Rezultirajući plinovi ulaze u komoru za izgaranje i pale se iz kisika koji se u nju aktivno dovodi. Stvaranje velike količine topline olakšava činjenica da ogrjevno drvo počinje izgarati odozgo.

Sustavi za pirolizno grijanje učinkovitiji su, štede gorivo, ali klasičnu verziju s izravnim izgaranjem drva za ogrjev lakše je napraviti vlastitim rukama

Uzemljenje kotla

Kotao mora biti uzemljen. Da biste to učinili, potrebna vam je gotova petlja za uzemljenje iz trgovine. Nalazi se u blizini garaže pod zemljom na dubini od oko metra. Čelična traka vodi se od kruga uzemljenja do kotla. Prekriven je plastičnom kutijom. Za pouzdanost je bolje lemiti zglobove čelične trake s kotlom i krugom.

Uzemljenje plinskog kotla ključ je njegovog pouzdanog i sigurnog rada. To mora biti učinjeno.