Как сделать водонагреватель своими руками: проектирование, постройка и сборка

Содержание

Бойлер как источник нагрева воды

Конструкция бойлера
Конструкция бойлера

Классический бойлер представляет собой герметичную емкость, внутри которой располагается электрический нагревающий элемент. Для подключения к водопроводной системе в конструкции предусмотрено 2 парубка. Может ли применяться подобный бойлер в системе отопления частного дома?

Увы, но он не обладает должными характеристиками, необходимыми для организации автономного теплоснабжения. Для нормальной работы бойлер для отопления частного дома должен иметь очень высокую мощность. В среднем на 10 м² жилой площади понадобится 1 кВт тепловой энергии. Т.е. для теплоснабжения дома в 100 м² потребуется модель бойлера с минимальным значением мощности 10 кВт. Производители попросту не выпускают такие модели.

Если же использовать бойлер для отопления дачи с небольшой площадью – можно столкнуться со следующим проблемами:

  • Высокий показатель инертности. В среднем бак на 100 л. при мощности ТЭНа 2 кВт будет нагреваться до температуры +75°С 1,5-2 часа. При этом циркуляция будет невозможна, так как она только увеличит время нагрева;
  • Большой объем бака. По идее он дает возможность использовать бойлер на отопление и ГВС. Однако постоянный забор воды и пополнение системы извне приведет к неравномерному нагреву теплоносителя;
  • Большой расход электроэнергии. До того, как сделать отопление от бойлера необходимо рассчитать его мощность. При этом нужно учитывать, что использование его в ГВС приведет к постоянно включенным нагревательным элементам. Таким образом повысятся затраты на электроэнергию.

Так почему же в сети все чаще встречаются схемы, в которых осуществляется отопление с помощью бойлера? Ведь намного рациональнее использовать для этого электрокотел. Все дело в неправильной терминологии. В водяном отоплении возможна установка так называемых баков косвенного нагрева, которые конструктивно схожи с бойлерами. Во избежание дальнейшей путаницы будем их так же называть бойлерами.

Если появилось желание установить классический бойлер как основной нагревательный элемент – возможны проблемы с гарантией от производителя. Это связано с нарушением эксплуатации устройства.

Стоит ли изготавливать самодельный водонагреватель

Чтобы это выяснить, нужно вычислить целесообразность установки. Возможно, лучше использовать заводской?

Проведите подсчеты. Для этого нужно учесть:

  • Цену горячей воды — 1 куб приблизительно 200 руб.
  • Температуру нагрева — 65 градусов.
  • Теплоемкость воды — 4200 Дж/кг.
  • Температуру жидкости на входе — 8° зимой.

Расчет проводите по такой формуле:

А = 4200*(65 – 8)*1000 литров = 239,4 МДж

Далее нужно вычислить мощность нагревателя, чтобы довести жидкость до такой температуры:

N = А/t = 239,4 МДж/3600 = 66,5 кВт

Итог: самодельный прибор будет неразумно монтировать в доме или квартире. Дешевле оплатить услуги коммунальщиков.

Однако для летнего пользования он может подойти, ведь жидкость на входе будет уже не 8 градусов, а 15°С. Проведите подсчет:

N = А/t = 4200*(65 – 15)*1000 л = 239,4 МДж /3600 = 58 кВт

Учитывайте:

  • Нагрев от коммунальных предприятий не всегда соответствует заявленным 65 градусам. Чаще всего это 58-59°С.
  • В то же время самодельный бак имеет теплопотери, о которых нужно помнить.

Вывод: для постоянного использования в квартире самодельный водяной нагреватель не подойдет — это не выгодно. Проще установить покупной бойлер . А вот для дачи и летнего душа — отличный вариант.

Расчёт основных параметров бойлера

Прежде чем приступить к поиску материала и непосредственно изготовлению, потребуется провести расчёт минимального объёма резервуара и рабочей длины теплообменника.

Объём и форма бака

Объём резервуара для воды напрямую зависит от количества жильцов, постоянно проживающих по месту установки оборудования. Считается, что в сутки человек расходует до 80 л воды. За расчётное значение рекомендуется брать 45–50 л на человека. При превышении нормы вода в баке будет застаиваться, что непременно скажется на её качестве.

Форма бака выбирается с учётом силы давления в водопроводной системе. Если давление низкое, то допускается использование самодельных бойлеров с квадратным резервуаром. При высоком давлении в системе можно использовать только оборудование со скруглённым дном и верхом.

0bd395ad63adea0b42199adae38758da.jpg
0bd395ad63adea0b42199adae38758da.jpg

Бойлеры с накопительным резервуаром квадратной и прямоугольной формы можно использовать только в системах водоснабжения с низким рабочим давлением

Дело в том, что повышенное давление способствует возникновению изгибающих усилий на стенках бака, поэтому резервуар квадратной или прямоугольной формы может деформироваться. Ёмкость с круглым дном более устойчива к деформациям за счёт лучшей обтекаемости.

Мощность и длина теплообменника

В вертикальных моделях косвенного нагрева в качестве теплообменника обычно используется змеевик из меди, расположенный между входным и выходным отверстием.

Змеевик для бойлера из медной трубы

Для самостоятельного изготовления лучше всего использовать медную трубу диаметром 10 мм. Такое изделие без труда гнётся руками без применения какого-либо инструмента. При использовании металлопластиковой трубы следует учитывать, что температура нагрева теплоносителя не должна быть более 90 оC, иначе труба деформируется, а стыки протекут — это приведёт к смешиванию воды в резервуаре.

Длина трубы, необходимая для изготовления змеевика, рассчитывается по формуле L = P / (3,14 ∙d ∙∆Т), где:

  • L — длина трубы (м);
  • d — сечение трубы (м);
  • ∆Т — разность температур нагретой и холодной воды (оC);
  • P — мощность теплообменника на каждые 10 л воды (кВт).

По мнению специалистов, на каждые 10 л воды должно приходиться не менее 1,5 кВт тепловой энергии. С учётом этого можно рассчитать длину трубы для изготовления змеевика.

Например, рассчитаем материал для змеевика, который будет установлен в бойлер ёмкостью 200 л. температура холодной воды, поставляемой в ёмкость, будет равняться 15 оС, а после нагрева необходимо получить воду с температурой 80 оС: L = 1,5 ∙20 / (3,14 ∙0,01 ∙65) ≈ 15 м.

Таблица: длина медного теплообменника для бойлеров ёмкостью 50–200 литров

Объём накопительного резервуара, л Мощность оборудования, кВт Длина теплообменника, м Диаметр резервуара бойлера, м Диаметр витка, м Количество витков
200 30 15 0,5 0,4 12
150 22,5 11 0,5 0,4 9
100 15 7,5 0,4 0,3 8
50 7,5 4 0,4 0,3 5

Количество витков змеевика зависит от способа изгиба и расстояния между элементами. Обычно змеевик располагается так, чтобы расстояние между витками и стенками резервуара было не менее 10–12 см. Расстояние между витками не должно быть менее 5 см. Расчётные значения для накопительных резервуаров различного объёма можно увидеть в таблице выше.

Если бойлер косвенного типа необходимо оборудовать трубчатым электронагревателем, то мощность высчитывается исходя из того, что для быстрого нагрева 50 л воды необходим ТЭН мощностью не менее 1,5 кВт. Кроме того, любой комбинированный бойлер должен быть оборудован термостатом.

Способ №1 – Как сделать водонагреватель из газового баллона

Идеально, если для этого будет приобретен новый сосуд. В случае отсутствия такой возможности, используйте бывший в употребление баллон. Чтобы избавиться от запаха газа, его следует тщательно обработать нитрогрунтовкой и промыть внутреннюю поверхность. Для этого баллон придется сначала разрезать, а потом снова сварить.

Стоит обратить особое внимание, что перед выполнением работ, которые будут связаны с нарушением целостности баллона, его необходимо наполнить водой, чтобы исключить возможность взрыва.

Как сделать водонагреватель своими руками: проектирование, постройка и сборка

Инструменты и материалы:

  • сварочный аппарат и дрель по металлу;
  • металлорежущий инструмент для нанесения резьбы (плашка);
  • отвертки и газовый ключ;
  • пустой газовый баллон;
  • нагревательный элемент с терморегулятором;
  • изолирующий состав для тэна (смазка или пакля);
  • металлические подводки;
  • гайка, предохранительный и обратный клапаны;
  • крепежные элементы для фиксации готового бойлера.

Инструкция по изготовлению.

  1. В чистом, подготовленном для работы баллоне, при помощи дрели и насадки для металла выполняются два отверстия: в нижней части — для забора воды, в верхней – для выхода нагретой до нужной температуры воды. Такое расположение отверстий способствует максимально эффективной работе водонагревающего оборудования. Объясняется это тем, что горячая вода по законам физики поднимается, соответственно, максимальная температура жидкости будет в верхней части. Можно сделать оба отверстия и с одной стороны (где находиться газовый вентиль), а между ними будет установлен ТЭН. Такая конструкция будет напоминать стандартные навесные водонагреватели.
    Отверстия в баке
  2. Ввариваются трубки. Стоит обратить внимание, что, если оба отверстия делаются снизу, то трубка, по которой будет происходить забор горячей воды, должна иметь длину, соответствующую размеру бака. Это необходимо, чтобы на выходе вода имела максимальную температуру нагрева.
  3. Устанавливаются краны. На кран, который предназначен для холодной воды, подсоединяется обратный клапан — он будет препятствовать выходу холодной жидкости обратно. На горячий кран устанавливается предохранительный клапан. Он выполняет защитные функции: предотвращает разгерметизацию резервуара с водой из-за давления, выпускает излишек жидкости, поскольку при нагреве вода увеличивает свой объем на 2-3%. Также он позволяет слить воду для демонтажа конструкции.
    Как сделать водонагреватель своими руками: проектирование, постройка и сборка
  4. Нагревательный элемент устанавливается на место крепления газового вентиля. Для этого врезается резьба размером 32 мм. ТЭНовая группа изолируется паклей. Для удобства во время эксплуатации здесь же следует подцепить светодиод — он будет сигнализировать работу нагревательного элемента.
  5. Самодельный бойлер должен иметь хороший теплоизоляционный слой, чтобы минимизировать потерю тепла. Для этих целей можно использовать: монтажную пену, изолон, пенополиуретан, фольгированную подложку, пеноплен. Выбранный материал крепиться на баллон, сверху надевается кожух из тонкого металла.
  6. Готовый электрический водонагреватель монтируется на стену при помощи кронштейнов.
  7. Теперь к отверстиям для воды можно подсоединять металлические подводки, которые крепятся к водопроводным трубам.
    Водонагреватель из газового баллона

Водонагреватель своими руками практически готов. Теперь сделанное устройство можно заполнить водой и проверить на предмет протечки. Если все хорошо, можно подключать ТЭН и пользоваться прибором.

Способ №2 – Экономный водонагреватель своими руками

Постоянное повышение тарифов на электроэнергию заставляет переходить в режим экономии многих потребителей. Неплохой вариант — накопительный бойлер своими руками, работающий на солнечной энергии.

Для его изготовления потребуется:

  • накопительный резервуар большого объема (100-200 литров);
  • пвх трубы и шланги для подачи воды;
  • крепежные элементы.

Водонагреватель из металлической бочки

Инструкция, как сделать экономный бойлер для дачного участка:

  • в накопительной бочке проделываются отверстия для патрубков;
  • к ним подсоединяются шланги;
  • емкостный бак устанавливается в защищенном от ветра солнечном месте;
  • организуется подача воды (это может быть шланг, подключаемый к водопроводу);
  • делается вывод на кран или летний душ.

Водонагреваль для летнего душа

Под действием солнечных лучей вода в бочке нагревается, и ее можно использовать для своих нужд. Это практичный вариант для организации летнего душа на своем садовом участке. Зачастую такие бочки устанавливают прямо на крыше различных построек. Чтобы по максимуму использовать естественную энергию и добиться максимальной эффективности от такого устройства, рядом с резервуаром, в котором находится вода, размещаются светоотражающие элементы (например, остатки фольгированной подложки для ламината), либо сам бак краситься в темный цвет.

При желании, водонагреватель своими руками сделать может любой. Главное, заранее продумать конструктивные особенности оборудования, подобрать подходящие материалы и обезопасить систему нагрева воды.

Способ №3 – Как сделать водонагреватель своими руками

Ценовой диапазон бойлеров на рынке достаточно большой. К нему можно не обращаться, если сделать данную установку самостоятельно.

Требуемые инструменты:

Фото 7

  • углошлифовальная машинка;
  • электрическая дрель со сверлом для металла;
  • аппарат аргонно-дуговой сварки;
  • гаечные ключи;
  • шлифовальный и полировочный диск для металла;
  • наждачная бумага.

При этом в качестве бака лучше использовать ёмкость изстали. В ней проделать специальные отверстия для будущих входных и выходных патрубков.

Для змеевика подойдёт медь — материал, обладающий хорошей теплопередачей. Теплоизоляционный слой лучше формироватьтолщиной около 5 см из стекловаты либо базальтового утеплителя.

Установка

После того как составные части будут готовы, производят установку прибора.

Последовательность действий:

  • определение места под накопительную ёмкость;
  • выравнивание установки горизонтальным уровнем;
  • соединение конструкции с системой отопления;
  • её подсоединение к ГВС.

Перед запуском системы обязательно требуется проверить все подключения.

Способ №4 – Бойлер для отопления своими руками

Самодельный бойлер
Самодельный бойлер

Следует отметить, что стоимость заводских моделей бойлера для теплоснабжения дачи довольно высока – от 7000 руб. и больше. Альтернативным вариантом является изготовление конструкции своими силами.

Для этого можно использовать любую стальную емкость. Важно, чтобы ее объем соответствовал расчетному. Для организации схем теплоснабжения от самодельного бойлера понадобятся следующие комплектующие:

  • Бак. Лучше всего заказать конструкцию из нержавеющей стали или сделать ее самостоятельно. На корпусе должны быть отверстия для пайки входных и выходных патрубков;
  • Змеевик. Оптимальный вариант – установка медной конструкции. Этот материал обладает оптимальными параметрами для передачи тепловой энергии;
  • Крепление патрубков для подключения к отоплению и ГВС.

Для обеспечения теплоизоляции рекомендуется делать двойной корпус. Между стенками устанавливается стекловата или базальтовый утеплитель. Рекомендуемая толщина прослойки – 5 см. Порядок установки и ввода в эксплуатацию ничем не отличается от заводских моделей.

Насколько эффективно использование бойлера в теплоснабжении дома? Все зависит от правильности расчетов параметров всей системы. Только после вычисления оптимальных характеристик и проверки их на практике можно говорить о настоящей эффективности установки бойлера.

В видеоматериале показа пример использования бойлера в отопительной системе.

Способ №5 – Водонагреватель из полиэтиленовых бутылок

Водонагреватель своими руками из обыкновенных пластиковых бутылок можно сделать за один день. Они составляют основу накопительного резервуара. Количество бутылок зависит от желаемой емкости.

Для монтажа вам потребуются:

  • герметик;
  • трубы ПВХ;
  • дрель;
  • два вентиля или крана с шаровой конструкцией.

В первую очередь подготавливаются бутылки. В донышке каждой просверливается отверстие, диаметр которого равен диаметру горлышка. В отверстие дна бутылки вставляется горлышко другой. Так происходит их соединение. Каждая батарея состоит из 10 бутылок. Число батарей не ограничено. Все стыки обрабатываются герметиком.

Готовые модули располагаются на южной стороне крыши на внутренних волнах шиферного покрытия. Вывод каждой секции подсоединяется к трубе из ПВХ, которая располагается к ним перпендикулярно. Врезание каждой секции осуществляется по аналогии соединения бутылок в батарею с последующей обработкой клеем всех стыков.

В основную трубу, к которой подсоединены выходы каждой батареи, с двух сторон монтируются вентили для подачи холодной воды и отвода горячей.

Такой самодельный водонагреватель обладает достаточно высоким уровнем функциональности. Для принятия душа одному человеку требуется 100 л воды. Опираясь на этот показатель, можно производить расчет объема сооружения.

Самодельный водонагреватель

Летом в солнечную погоду за час можно нагреть 60 л воды до 45 ºС Такая температура вполне пригодна для бытовых и хозяйственных нужд на даче.

Изготовление агрегата своими руками

Так как принцип работы устройства несложен, соорудить водонагреватель своими руками под силу любому. Весь процесс построен на сборке комплектующих частей.

Водонагреватель своими руками

Чтобы сделать водонагреватель своими руками, требуется выполнить следующие действия:

  • осуществить подготовку специальной емкости;
  • сделать змеевик;
  • обеспечить теплоизоляцию;
  • самостоятельно собрать нагреватель для воды;
  • осуществить подключение ТЭНа;
  • обеспечить подачу холодной воды;
  • соорудить разводку труб;
  • установить водозаборные краны.

Какие комплектующие элементы понадобятся

  • Змеевик из меди или теплообменник на основе труб.
  • Гайка размером 32 мм.
  • Трубы из пластика.
  • Аппарат для сварки.
  • Нитрогрунтовка.

Правильный выбор емкости

В роли емкости выступает накопительный бак. Показатель его объема зависит от потребностей пользователей в горячей воде. Расчет осуществляется по следующему принципу: 50-70 литров воды на одного человека ежедневно. На семью, состоящую из четырех человек, подойдет 200-литровая емкость.

Накопительный бак

При выборе материала следует обратить внимание, насколько он подвержен коррозии. Как правило, применяется алюминиевый сплав или пластик. Бойлер своими руками можно сделать из стали, обработанной защитными средствами от ржавления.

Основой накопительного водонагревателя может стать труба от тепловой магистрали. Так вы получите цилиндр без шва. Но специалисты советуют делать водонагреватель из такого материала, как нержавейка. Цена на него приемлемая. Железо, как известно, выделяет вредные для организма вещества. Водонагреватель из нержавейки будет абсолютно безопасным для здоровья.

Также следует задуматься о весе трубы. Погонный метр 720Х10 весит примерно 140 кг. Цена одного кг составляет 12 р. Сколько стоит нержавейка? Цена1 кг серии AISI304 составляет 130 р. Вес листа размером 2000х1000х1 составляет 16 кг.

Нержавейка цена

Сделать бойлер своими руками обойдется вам в 2000 рублей. Если металл гнуть по длине, то получится цилиндр, высота которого будет равна 1 м, а диаметр – примерно 63 см. Более толстый стальной лист не подойдет, так как с ним трудно работать. Объем бака будет составлять примерно 318 л.

Бойлер своими руками

В результате получится прекрасная самодельная емкость, в которую можно установить ТЭН для воды заводского производства. Его мощность должна составлять 6 кВт. Он сможет нагреть 300 литров воды за три часа. Если же применить ТЭН мощностью 2 кВт, то потребуется целая ночь.

Бак снабжается двумя отверстиями. Одно располагается в верхней части корпуса. Оно служит для поступления горячей воды. Другое находится внизу. Его функция заключена в подаче холодной воды. Каждое отверстие оснащается шаровыми клапанами.

Альтернативой баку служит газовый баллон.

Как сделать змеевик?

Змеевик является важной деталью устройства. За его основу можно взять металлическую или металлопластиковую трубу с небольшим диаметром. Как правило, используются медь или латунь, так как они отличаются высоким уровнем теплоотдачи. Диаметр змеевика изготовитель может выбрать по своему усмотрению. Главное условие состоит в том, чтобы его соприкосновение с водой было максимальным.

Змеевидная трубка накручивается по спирали на оправку в форме цилиндра. С этой целью применяется бревно или труба с большим диметром. При наматывании змеевика необходимо следить за витками. Они не должны касаться друг друга.

Не делайте навивку тугой, так как снять змеевик с оправки будет очень сложно.

Количество витков на змеевике находится в прямой зависимости от объема и высоты бака. Как правило, на каждые 10 л используется 1,5 кВт тепловой мощности змеевика.

Теплоизоляция

Чтобы потеря тепла была минимальной, бак следует укутать слоем теплоизоляции.

С этой целью применяют:

  • строительную пену;
  • изолон;
  • пенополиуретан;
  • пеноплен;
  • минеральную вату.

Некоторые умельцы используют подложку под ламинат на основе фольги. Водонагреватель обертывается в этом случае, как термос. Утеплитель крепится посредством проволоки, клея или полосовых стяжек. Советуем произвести утепление всего корпуса.

Обшивка обеспечит не только длительное сохранение горячей воды, но и сократит продолжительность нагревания бака, что понизит расход теплоносителя. Без хорошо оборудованной теплоизоляции вода в устройстве будет быстро остывать.

Зачастую прибегают к сооружению двойной емкости: маленький бак размещают внутри большого. Созданное между ними пространство также выполняет теплоизолирующую функцию.

Чтобы закрепить емкость, на верхнюю часть ее корпуса привариваются петли, а на стене устанавливается металлический уголок, к которому они прикрепляются.

Способ №6 – Из чего можно сделать бойлер косвенного нагрева — материалы

Самодельный бойлер косвенного нагрева, при условии правильных расчетом змеевика, подбора емкости и теплоизоляции по своей производительности не будет уступать заводским моделям накопителей.

Схема изготовления бойлера:

  • подготовка аккумулирующей емкости;
  • производство теплообменника;
  • установка ТЭНа;
  • теплоизоляция корпуса.

Во время проведения сборки потребуются теплотехнические расчеты, проект бойлера в разрезе и поэтапный план выполнения.

Схема устройства и принцип работы

Бойлер 10

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

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

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

Бойлер 11

Еще один вариант донорства — инверторный сварочный аппарат.

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

Бойлер 12

Как сделать бак косвенного нагрева

Для изготовления емкости берут термостойкие материалы, отличающиеся прочностью, устойчивые к механическим повреждениям. Сделать бак можно из уже готовой емкости, к примеру, из бочки или пивной кеги, либо использовать трубу достаточного диаметра (в этом случае понадобятся сварочные работы).

Еще один популярный вариант — накопительный бойлер косвенного нагрева из пластиковой бочки. Плюсами можно считать небольшую массу ёмкости, простоту встраивания змеевика и патрубков. Если устанавливают накопитель из пластика, то необходимо чтобы полимер соответствовал следующим критериям:

  • подходил для пищевой воды;
  • выдерживал нагрев до 90°.

чертеж бойлера косвенного нагрева на 1500 литров

Размеры Описание 1500 л
Н Высота 2285 мм
ø ext Внешний диаметр (включая изоляцию) 1200 мм
ø int Внутренний диаметр 1000 мм
F Вход холодной воды (1″1/4) 315 – 1″1/4 мм – ” дюйм
G Выход воды из нижнего змеевика (1″1/4) 470 мм
L Отверстие для нижнего датчика температуры (1/2″) 582 мм
M Подача воды в нижний змеевик (1″1/4) 1180 мм
N Выход воды из верхнего змеевика (1″1/4) 1330 мм
P Отверстие для верхнего датчика температуры (1/2″) 1500 мм
Q Рециркуляция (1″) 1460 – 1″ мм – ” дюйм
R Подача воды в верхний змеевик (1″1/4) 1735 мм
S Выход горячей бытовой воды (1″1/4) 1935 – 1″1/4 мм – ” дюйм
A Фланец для инспекционного контроля (ø внутр. 114 – ø внешн. 168) 520 мм
B Дополнительное электрическое сопротивление (1″1/2) 1255 мм
C Термометр (1/2″) 1825 мм

Емкость косвенного нагрева в основном устанавливают вертикально: вешают на стену или монтируют на пол, что необходимо учитывать при выборе формы бака.

Металл, наиболее подходящий для самодельного косвенного водонагревателя — нержавеющая сталь. Следует учесть, что существуют десятки сортов нержавейки и только несколько подходят для бытовых потребностей. Бойлер косвенного нагрева из нержавеющей стали самый надежный. Прослужит долго за счет хороших антикоррозионных свойств.

Устройство бака из нержавеющей стали не отличается от того что используется в стандартном накопителе, но требует применения специального оборудования. Слабое место всех емкостей (изготовленных самостоятельно или в заводских условиях) сварные швы. От квалификации мастера выполняющего сварку зависит конечный результат и соответственно длительность эксплуатации водонагревателя.

Из какого материала сделать теплообменник

Изготовление змеевика — это следующий шаг после подготовки бака водонагревателя. На этапе подготовки следует рассчитать полезную площадь нагревательного элемента и подобрать подходящий материал для изготовления.

Длина змеевика для бойлера высчитывается по формуле:

L = Q / D* (Tг – Тх) * 3,14

В формуле учитывается:

  • длина змеевика — L;
  • тепловая мощность — Q;
  • диаметр теплообменника — D;
  • ожидаемая температура горячей и холодной воды — Tr и Tx, соответственно.

По этой формуле рассчитывают длину змеевика и толщину используемого материала. Теплообменник, как правило, изготавливают из медной или латунной трубки. Металл легко гнется и имеет хорошую теплоотдачу. Еще одно достоинство: способность выдерживать длительное термальное воздействие.

Еще один популярный вариант сердечника БКН: нержавеющий змеевик из гофры. Обойдется теплообменник из нержавейки приблизительно в 1,5 раза дешевле чем из меди. Вместе с гофрой продаются фитинги с резьбовым соединением, облегчающие подключение к трубопроводу отопления.

Самодельную спираль легко сделать. Для этого медная или латунная трубка накручивается на стальную трубу необходимого диаметра. Между витками обязательно оставляют зазор на расширение.

Можно использовать уже готовый змеевик, от технологического оборудования. При этом важно, чтобы теплообменник из меди, используемый для бойлера косвенного нагрева соответствовал расчетным параметрам и мощности теплообмена.

ТЭН для комбинированного БКН

Трубчатые нагреватели продаются в ассортименте в строительных магазинах. Рассчитать производительность ТЭНа поможет следующая формула:
{banner_downtext}
P= 0,0011*m*(tk-tн)/T

Расчетными считаются следующие значения:

  • P — мощность ТЭНа;
  • M — масса нагреваемой воды;
  • tk — желаемая температура воды;
  • tн — начальная температура воды;
  • T — время нагревания воды.

В комбинированном бойлере косвенного нагрева змеевик размещается по всему водонагревательному баку снизу доверху — схема обеспечивает максимальный КПД и равномерное прогревание воды. ТЭН устанавливают внизу емкости.

Как сделать теплоизоляцию БКН

Для минимизации теплопотерь на поверхность бака наносят несколько слоев теплоизоляционных материалов. Рекомендуется соблюдение следующего порядка обработки:

  • Корпус покрывают теплоизоляционной краской — в составе присутствуют керамические составляющие, удерживающие тепло. Одновременно ЛКМ защищает поверхность бака от коррозии.
  • Минеральная вата — слой теплоизоляции около 5 см. Оптимально использование базальтового утеплителя. Материал предотвращает тепловые потери, устойчив к воздействию влаги и одновременно пропускает пар, не давая жидкости скапливаться в слоях материала. Сверху минеральную вату закрывают любым материалом с фольгированной основой. Можно использовать Пенофол и производные.
  • Вместо трехслойного утепления допускается использование Полинора. Утеплитель похож на монтажную пену. Легко наносится и предотвращает теплопотери.

Изготовление бойлера косвенного нагрева экономит порядка 10-15 тыс. руб. КПД и производительность, при условии грамотного выполнения сборки будет близка к заводской продукции.

0 129 просмотровПонравилась статья? Поделиться с друзьями:Вам также может быть интересноВодонагреватели 259 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Газовые колонки Нева и Нева Люкс (Neva и NevaLux)
Компания БалтГаз выпускает: газовые колонки Нева (Neva) и Нева Люкс (NevaLux), запорную и регулирующую Водонагреватели 188 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Газовые колонки и водонагреватели Baxi (Бакси)
Baxi — итальянская компания, мировой лидер в производстве водогрейного и отопительного оборудования. Техника Бакси Водонагреватели 293 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Все о газовых колонках Bosch (Бош)
За время эксплуатации немецкие газовые колонки Бош (Bosch) зарекомендовали себя только с положительной стороны. Водонагреватели 180 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Газовые водонагреватели и колонки Vaillant (Вайлант)
Накопительные газовые водонагреватели и газовые колонки Vaillant (Вайлант) предназначены для установки в многоквартирных и Водонагреватели 246 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Газовая колонка Электролюкс (Electrolux)
Изначально вся продукция Electrolux выпускалась в Швеции. Постоянное наращивание производственных мощностей привело к тому, Водонагреватели 252 просмотровPost Image

<хедер class=”entry-хедер”>
Газовая колонка Junkers (Юнкерс) — устройство и эксплуатация
Компания Юнкерс существовала до 1932 г. С этого момента предприятие было выкуплено Bosch Gruppe, Автономное тепло
Добавить комментарий Отменить ответ

Имя *

Сайт

Комментарий <текстареа id=”comment” name=”comment” cols=”45″ rows=”8″ maxlength=”65525″ required=”required”> ;-)
:|
:x
:twisted:
:smile:
:shock:
:sad:
:roll:
:razz:
:oops:
:o
:mrgreen:
:lol:
:idea:
:grin:
:evil:
:cry:
:cool:
:arrow:
:???:
:?:
:!:

Поиск: ГОСТ и СНиП для систем отопленияКаталог инструкций для котловСвежие записи

  • Газовые колонки Нева и Нева Люкс (Neva и NevaLux)
  • Газовые колонки и водонагреватели Baxi (Бакси)
  • Все о газовых колонках Bosch (Бош)
  • Газовые водонагреватели и колонки Vaillant (Вайлант)
  • Газовая колонка Электролюкс (Electrolux)

Популярное Все о настенных одноконтурных газовых котлах
Отопительные котлы Бытовые котлы отопления на отработке для частного дома и дачи
Отопительные котлы Напольные отопительные котлы Olympia корейского производства
Отопительные котлы Подбираем газовый напольный котел для отопления дома
Отопительные котлы Как установить и спрятать газовую колонку на кухне
Водонагреватели

Изготовление змеевика

Для самостоятельного изготовления круглого стального змеевика используется трубогиб, но при необходимости обустраивается квадратный нагревательный элемент, все части которого представлены соединяемыми электрической сваркой, отрезками нержавеющей стальной трубы.

змеевик
Уровень мощности нагрева рассчитывается в соответствии с формулой: Q = К х А х dT, где показатели представлены:

  • К — коэффициентом тепловой передачи;
  • А — площадью общей поверхности нагревательного элемента;
  • dT — температурной разностью теплового носителя и греющейся воды.

Размещение змеевика может осуществляться, как в центральной части резервуара, так и вдоль его стенок.

Конфигурация и размеры резервуара влияют на общее количество витков, а также диаметр нагревательного элемента.

В процессе эксплуатации водогрейного оборудования, отмечается накопление накипи и разных отложений на нагревательном элементе, поэтому периодическая чистка змеевика является обязательным мероприятием по обслуживанию бойлера.

Финальная сборка

Процесс самостоятельной сборки водогрейного прибора заключается в следующих поэтапных мероприятиях:

  • монтаж змеевика;
  • припаивание патрубков на трубах входа и выхода;
  • приваривание опорных ножек или подвесных петель;
  • установка нагревательного ТЭНа;
  • плотная подгонка крышки.

Следует отметить, что особое внимание нужно уделить термоизоляции бака базальтовыми матами и их фиксации на поверхности наружных стенок.

Чтобы сделать эксплуатацию водогрейного прибора полностью безопасной, необходимо обязательно прикрутить защитный стальной кожух, покрытый порошковой краской или оцинковкой.

Подключение

На заключительном этапе выполняется подключение нагревательного элемента к контуру системы отопления в соответствии со стандартной схемой. Затем необходимо подсоединить входную и выходную трубы, а также произвести разводку по всем точкам водяного разбора.

вариант подключения бойлера

Возможная схема подключения бойлера косвенного нагрева Omicron

Перед тем, как приступить к тестированию работоспособности самостоятельно изготовленного водогрейного прибора, следует проверить правильность подключения всех элементов.

клапан водогрейный
Принцип работы предохранительного клапана для водонагревателя и его функции описаны в данной теме.

Инструкция по замене магниевого анода в водонагревателе представлена в этой статье.

Основные этапы изготовления бойлера представлены подготовкой подходящей емкости, изготовлением змеевика, обеспечением теплоизоляции и сборкой устройства, включая подсоединение змеевика к отопительной системе, организацию подачи холодной и вывод горячей воды.

Способ №7 – С нагревом от солнца

Более сложным, но и более безопасным в использовании, будет водонагреватель, работающий от солнечной энергии. Его тоже можно смастерить своими руками, но на это уйдет значительно больше времени и разнообразных материалов, чем в предыдущем случае. Если вас это не останавливает, инструкцию по сборке солнечного водонагревателя читайте ниже.

0d5c33a912ae7fb03f4a86798cac3e00.jpg
0d5c33a912ae7fb03f4a86798cac3e00.jpg

Необходимые инструменты, материалы и принцип работы

  • стеклянная вата;
  • деревянный брус;
  • трубы диаметром 20 мм;
  • листы стекла;
  • профильная квадратная труба диаметром 20 мм;
  • металлические профили;
  • металлические уголки;
  • утеплитель для стекла;
  • листы тонкого металла;
  • бак для воды нужного объема;
  • фитинги;
  • саморезы;
  • дюбели;
  • термостойкая черная матовая краска;
  • водостойкая фанера;
  • водопроводные трубы;
  • теплоизоляция для труб;
  • труба с высокой степенью теплопроводностью (для змеевика);
  • дрель;
  • аппарат для сварки.

2f33be01e3d93c37c109a6eb8e5cf7b7.gif

Как сделать теплообменник?

Теплообменник – это емкость, в которой циркулирует и нагревается вода, оснащенная двумя выходами. Через один выход в емкость поступает холодная вода, а через другой – выливается горячая.

Для того чтобы собрать теплообменник, сначала нужно изготовить змеевик. Змеевик представляет собой изогнутую по спирали металлическую трубку. Он нужен для того, чтобы обеспечить максимально эффективный нагрев воды.

fb4e755c0055f94e1eec46223e9dd584.jpg
fb4e755c0055f94e1eec46223e9dd584.jpg

Трубка, из которой вы будете делать змеевик, должна хорошо проводить тепло. Лучше всего для этой цели подходят изделия из меди.

Как сделать абсорбер для коллектора?

Собранный нами теплообменник должен нагреваться от солнечного тепла. Но чтобы большие объемы воды в баке прогревались под солнцем быстро и равномерно, площади одного только теплообменника недостаточно. Нужно соорудить еще одно, большее по площади устройство, которое будет аккумулировать тепло, и передавать его водонагревателю. Подобное приспособление называют «абсорбер».

db70c14483d9db5db387e92128532784.jpg
db70c14483d9db5db387e92128532784.jpg

Абсорбер можно сделать из тонких металлических листов, которые, как известно, очень хорошо нагреваются и долго сохраняют тепло. Между пластин прокладываются трубки, а поверх – стеклянные листы. Внизу конструкции находится толстый слой утеплителя, в роли которого обычно выступает стекловата.

Как сделать короб для водонагревателя?

Для того чтобы наша конструкция хорошо держалась, плюс была защищена от воздействий внешних факторов, следует заключить ее в короб. Короб будет выполнять функцию своеобразной опорной рамы, и обеспечивать дополнительную теплоизоляцию.

2688fc75ba0b5468839ea7400e3c97d2.jpg
2688fc75ba0b5468839ea7400e3c97d2.jpg

Собирать короб мы будем из деревянного бруса. Его высота должна быть не менее 70 мм. Дно застилаем листами влагостойкой фанеры, а края утепляем при помощи той же минеральной ваты.

Как собрать солнечный водонагреватель?

Сборку прибора, использующего для нагрева воды солнечное тепло, производим в следующем порядке:

  • выкладываем первый слой – это будет фанерная подложка;
  • на подложку устанавливаем теплообменник;
  • поверх теплообменника укладываем абсорбер;
  • выкрашиваем абсорбер в черный цвет;
  • собираем короб из бруса;
  • поверх абсорбера выкладываем стеклянные листы.

Подробнее о солнечном коллекторе и о его устройстве можно узнать в следующем видеоролике.

Способ №8 – Самодельные индукционные котлы

Самая простая схема устройства, которую собирают, состоит из отрезка пластиковой трубы, в полость которую закладываются различные металлические элементы с целью создать сердечник. Это может быть тонкая нержавеющая проволока, скатанная шариками, нарубленная мелкими кусочками проволока – катанка диаметром 6—8 мм или даже сверло диаметром, соответствующим внутреннему размеру трубы. Снаружи к ней приклеиваются палочки из стеклотекстолита, а на них наматывается провод толщиной 1.5—1.7 мм в стеклоизоляции. Длина провода – порядка 11 м. Технологию изготовления можно изучить, просмотрев видео:

Затем самодельный индукционный нагреватель испытали, заполнив его водой и подключив к индукционной варочной панели заводского изготовления ORION мощностью 2 кВт вместо штатного индуктора. Результаты испытаний показаны на следующем видео:

Другие мастера рекомендуют в качестве источника принять сварочный инвертор небольшой мощности, подключив клеммы вторичной обмотки к выводам катушки. Если внимательно изучить проделанную автором работу, то напрашиваются выводы:

  • Автор хорошо потрудился и его изделие, несомненно, работает.
  • Никаких расчетов по толщине провода, числу и диаметру витков катушки не производилось. Параметры обмотки были приняты по аналогии с варочной панелью, соответственно, индукционный водонагреватель получится мощностью не выше 2 кВт.
  • В лучшем случае самодельный агрегат сможет нагревать воду для двух радиаторов отопления по 1 кВт каждый, этого хватит на обогрев одной комнаты. В худшем случае нагрев будет слабым или вообще пропадет, ведь испытания проводились без протока теплоносителя.

Более точные выводы сделать трудно из-за недостатка информации о дальнейших испытаниях прибора. Другой способ, как самостоятельно организовать индукционный нагрев воды для отопления, показан на следующем видео:

Сваренный из нескольких металлических труб радиатор выполняет роль внешнего сердечника для вихревых токов, создаваемых катушкой той же индукционной варочной панели. Выводы следующие:

  • Тепловая мощность получившегося отопителя не превышает электрической мощности панели.
  • Количество и размер труб были выбраны случайно, но обеспечили достаточную поверхность для передачи тепла, возникающего от вихревых токов.
  • Данная схема индукционного нагревателя оказалась успешной для конкретного случая, когда квартира окружена помещениями других отапливаемых квартир. Кроме того, автор не показывал работу установки в холодное время года с фиксацией температуры воздуха в комнатах.

В подтверждение сделанных выводов предлагается просмотреть видео, где автор пытался применить подобный нагреватель в условиях отдельно стоящего утепленного здания:

Процесс изготовления водонагревателя

Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Перед выполнением всех работ заполняем баллон водой, чтобы удалить возможные остатки газа и газолина.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Внизу сбоку газового баллона по разметке выполняем прямоугольный вырез с помощью болгарки.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Отрезаем от крепежной планки петли-стрелы лишнее, а оставшуюся часть выгибаем дугой, помогая себе молотком.
Прикладываем рабочую поверхность петли к боковой поверхности баллона снаружи вертикального разреза, а согнутую часть планки прижимаем к участку баллона, предназначенному для выреза. В таком положении петлю-стрелу привариваем к баллону, после чего доводим вырезание до конца. Кромки зачищаем болгаркой.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Приступаем к отрезке верха баллона с небольшой дуги по линии разреза. Прикладываем к ней обычную дверную петлю и привариваем одно крыло к баллону снаружи разреза. Затем продолжаем резку, пока верхняя часть полностью не отделится от нижней.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Чуть отступив от верхнего края баллона вниз, прикладываем торец пластикового колена и намечаем место выреза круглого отверстия.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Для этого вначале используем болгарку и завершаем дремелем. В полученное отверстие вставляем колено, ориентируя его выход к верху.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Отрезаем от стального уголка три одинаковых фрагмента и привариваем их к основанию баллона сбоку на равном расстоянии по окружности, направляя одну из полок наружу. Это повысит устойчивость баллона при его нахождении в вертикальном положении.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Устанавливаем ранее отделенную от баллона верхнюю часть и привариваем второе крыло петли к поверхности крышки. Петля позволит откидывать колпак и открывать доступ к зоне горения топлива.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Нарезаем необходимые по длине медные трубки и с помощью медных колен соединяем их вместе.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
На стыки наносим щеткой флюс и запаиваем припоем, расплавляя его газовой горелкой. Трубки закрепляем на наружной поверхности баллона с помощью перфорированной монтажной ленты и шурупов с шайбами, которые вкручиваем дрелью в заранее просверленные в стенке баллона отверстия.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
К входу медных трубок с помощью соединителей подключаем водопроводный шланг и подаем воду. Убеждаемся в отсутствии подтеков и выходе воды с другого конца медных трубок. Выход соединяем термостойким шлангом с потребителем, например душевой лейкой через пускатель воды.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Проверим работу проточного водонагревателя. Включаем подачу холодной воды при закрытом пускателе, разводим огонь в топке и дожидаемся устойчивого пламени.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
После чего закрываем дверцу топки и, отбросив сверху крышку, закладываем основное топливо. Через некоторое время открываем пускатель и убеждаемся, что из душевой лейки бьет теплая или даже горячая вода.
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Законченный вид:
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона
Как сделать проточный водонагреватель из газового баллона

Смотрите видео

Преимущества самодельных нагревателей

Почему хозяева все же частенько предпочитают делать бойлер своими руками? У самодельного бойлера есть масса преимуществ перед заводскими:

  1. Подключается к системе отопления.
  2. Ставится рядом с котлом.
  3. Обходится куда дешевле покупного
  4. Позволяет экономить энергоресурсы.
  5. Позволяет поддерживать постоянную температуру воды.

Если говорить о минусах бойлера своими руками, то они такие:

  1. Нужно довольно просторное помещение, чтобы поставить или подвесить нагреватель.
  2. Если устройство недостаточно мощное, вода нагревается долго.
  3. Быстро образуется накипь, так что воду лучше смягчать

Важно! Самодельный агрегат хорош еще и тем, что во время отопительного сезона он работает от центрального теплоснабжения, а летом – от электросети.

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 !))

Видео: бойлер косвенного нагрева из газового баллона

Источники
  • https://StrojDvor.ru/otoplenie/otoplenie-v-dome/ustanovka-bojlera-v-otopitelnuyu-sistemu-opisanie-konstrukcii-specifiki-montazha-i-ekspluatacii/
  • https://cosmo-frost.ru/bojlery-i-vodonagrevateli/samodelki-bojlery-i-vodonagrevateli/kak-sdelat-nakopitelnyj-bojler-svoimi-rukami/
  • https://www.tproekt.com/bojler-svoimi-rukami/
  • https://tehnika.expert/klimaticheskaya/vodonagrevatel/samodelnyj.html
  • https://ogon.guru/otoplenie/kotli/elektrokotli/boyleri-dlya-obogreva.html
  • https://FB.ru/article/255035/vodonagrevatel-svoimi-rukami-konstruktsiya-materialyi-sborka-ustanovka
  • https://AvtonomnoeTeplo.ru/vodonagrevateli/718-samodelnyy-boyler-kosvennogo-nagreva.html
  • https://ProFazu.ru/bytovaya-tehnika/samodelki/delaem-bojler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami.html
  • https://delaemvannuu.ru/texnika/bojler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami.html
  • https://mr-build.ru/newsanteh/protocnyj-vodonagrevatel-svoimi-rukami.html/
  • https://SdelaySam-SvoimiRukami.ru/6137-kak-sdelat-protochnyj-vodonagrevatel-iz-gazovogo-ballona.html
  • https://remont-system.ru/kotly/kak-sdelat-boyler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami
  • https://kamin-expert.ru/kotlyi/vodonegrevateli/boyler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami.html
  • https://legkovmeste.ru/stroitelstvo-i-remont/otoplenie/boyler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami.html

Рекомендуем:  Стеклянная дверь для камина – отличительные конструктивные особенности, выбор материалов и инструкция по изготовлению своими руками
Крабадам
Adblock
detector