Vyrábíme kamna s bojlerem na ohřev vody
Nikdo nepochybuje, že v ruské lázni je největšího pohodlí dosaženo, pokud jsou nainstalována kamna na dřevo s praskajícím dřevem, příjemným duchem a ohromným teplem ze živého ohně. Jedinou špatnou věcí je, že někdy je potřeba příliš mnoho palivového dřeva, aby se lázeň roztavila a užívala si čištění. Kotel na ohřev vody, který je zabudován přímo do kamen, může výrazně urychlit vytápění místnosti a přípravu vany. Tento tandem výrazně zvyšuje účinnost kamna na dřevo a šetří čas a palivové dřevo. Hlavní myšlenkou je, že vestavěný kotel zajišťuje kolosální přenos tepla i při malých rozměrech. Nyní si promluvme o tom, jak v krátké době provést takové vylepšení v kamnech na dřevo pomocí improvizovaných prostředků.
Domácí kotel na vodu vyrobený z litinových radiátorů
Kotel, který má vynikající vlastnosti a účinnost, lze získat z běžných litinových topných těles. Jako základ si můžete vzít chladič M-140. Je snadné je najít, protože ve velkém množství jsou vybírány do šrotu během demontáže a demolice většiny starých pětipodlažních budov. Kapacita každé části těchto radiátorů je 1,5 litru vody, zatímco povrchová plocha dosahuje 0,254 metrů čtverečních. Je smontováno, když je zkombinováno 12 takových úseků, objem kapaliny je 18 litrů a celková plocha povrchu je 3 metry čtvereční. m. Ne každý hotový kotel, sestavený z plechu, se může pochlubit takovými parametry s podobnými rozměry. Výkon takového kotle z radiátoru může být docela dost na to, aby vytápěl místnost o ploše až 100 čtverečních. m. Takže je vhodný pro obyčejnou koupel a pažba bude také dostatečně velká.
Před použitím chladiče je nutné provést určité úpravy. Nejprve se musíte zbavit lepenkových rozpěrek mezi sekcemi. Nejlepší je nahradit je azbestovou šňůrou napuštěnou přírodním sušícím olejem s příměsí grafitu. Takže můžete chránit těsnění před vyhořením při vysokých teplotách.
Když jsou sekce rozebrány, měly by být zevnitř omyty 6% roztokem kyseliny chlorovodíkové a poté velkým množstvím vody. Lze je tedy očistit od velké vrstvy rzi a nečistot nahromaděných po mnoho let provozu.
Postup montáže radiátoru opakuje proces demontáže, pouze v opačném směru. Pro připojení sekcí se používají vsuvky vybavené na každé straně pravým a levým závitem. Tudíž sekce, jak zespodu, tak shora, jsou současně přitahovány zkroucením bradavky. Jakmile je mezi sekcemi mezera 2 cm, je navinuta impregnovaná azbestová šňůra a bradavky jsou nakonec utaženy.
Po dokončení montáže celého chladiče a čekání na zaschnutí sušicího oleje byste měli zkontrolovat těsnost spojů dodáním kapaliny pod tlakem do chladiče. To je jediný způsob, jak se chránit před možnými úniky během provozu při značných teplotách pece.
Připojení přívodního a zpětného potrubí se nejlépe provádí diagonálně přes radiátor. Tímto způsobem bude voda v novém kotli protékat rovnoměrně. Dva zbývající otvory by měly být uzavřeny zátkami. Trubky je lepší brát na palec. Na jedné straně chladiče bude pravý závit a nebudou žádné problémy s připojením. Na druhé straně, kde je závit ponechán, je lepší použít vsuvku a spojku se stěrkou.
Takový domácí kotel by neměl být umístěn v topeništi, kde hoří dřevo, ale v komínových komorách, které jsou umístěny přímo za komorou pece.Protože se používají litinové radiátory, neměly by být ohřívány plamenem, ale horkými plyny, které jsou odváděny ze spalovací komory.
Radiátor je lepší umístit tak, aby z něj potrubí vycházelo kolmo k podlaze a zpětný přívod se také snížil pod podlahu do prostoru pod podlahou. Tímto způsobem můžete dosáhnout lepší přirozené cirkulace vody během ohřevu.
Při sestavování sekcí můžete experimentovat a vylepšit tak design výsledného kotle. Výsledkem by mělo být něco podobného obrázku níže. Jsou zde tedy uvedeny příklady umístění kotle a způsobu jeho připojení. Opět nezapomeňte, že v případě litiny by měl být kotel umístěn v komíně.
Instalace kotle na cihlovou pec
Jak zvolit správnou výrobní metodu
Před kontaktováním specialistů nebo hledáním výrobních metod na internetu se musíte rozhodnout o jejich účelu. Typ jeho designu bude také záviset na jeho roli. Nejprve musíte pochopit, že všechny kotle s vlastními rukama jsou založeny na jediném principu: zařízení ohřívá chladicí kapalinu a výměník tepla přijímá teplo z hořícího paliva.
Pro dosažení maximální účinnosti ohřevu je nutné vzít v úvahu konstrukci a spalování paliva. Na základě jednoduchých fyzikálních zákonů lze usoudit, že velký indikátor tepla přenášeného za jednotku času přímo závisí na velikosti kapacity nosiče tepla a ploše vysílací trubice. Vzhledem k úplnému spalování paliva je nutné umožnit maximální průtok kyslíku do paliva, aby se zabránilo odtoku pyrolýzního plynu, který přenáší velké množství tepla.
Jak správně umístit kotel do trouby?
Nejúčinnější verze vodního kotle se získá při použití trubek nebo plechů o tloušťce 3,5 až 5 mm jako materiálu. V této verzi lze kotel umístit přímo do topeniště pece a zajistit tak maximální účinnost. Obrázek výše ukazuje variantu provedení samotného kotle na topnou vodu a jeho schematické umístění v topeništi. Při použití trubek je lepší dát přednost bezešvým trubkám, ale pokud takové nejsou k dispozici, měl by být stávající šev dodatečně svařen.
Přívod teplé vody z kotle do topného systému by měl být umístěn výhradně v nejvyšším bodě kotle. Umístění zpětného vstupu není regulováno, ale je nejlogičtější umístit jej dole, aby se zlepšila cirkulace vody.
Při umisťování jakéhokoli kotle do pece zajistěte, aby mezi vnějšími stěnami kotle a zdivem pece byla mezera. To je nutné k vyrovnání tepelné roztažnosti kotlového kovu.
Při svařování trubek je bezpodmínečně nutné zkosit zkosení podél smykové kontury trubky. To vám umožní vyplnit celou tloušťku trubky svarovým švem a bezpečně připevnit součásti bez obav, že se během provozu rozptýlí.
Při instalaci kotle uvnitř kamen udržujte vodorovnou úroveň. Je však možné se od tohoto pravidla trochu odchýlit, aby byla zajištěna maximální výška bodu výstupu krmiva z kotle.
Koncept kotle na tuhá paliva
Samostatně vyráběný samostatný kotel na tuhá paliva je obecně obyčejný sporák instalovaný ve sudu s vodou. Hlavním úkolem takového zařízení je ohřívat kotlovou vodu, která se bude dodávat do radiátorů pro vytápění domů, pomocí tepla ze spalování dřeva nebo uhlí.
Ale takové zařízení, lákavé pro nezávislou výrobu kvůli své primitivitě, nebude efektivní z hlediska vytápění a nebude nákladově efektivní kvůli vysoké spotřebě paliva - nejjednodušší konstrukce kotle mají účinnost pouze 10-15%.
Primitivní vodní kotel na tuhá paliva s komínovým ekonomizérem
Důležité! Provoz kotle na tuhá paliva závisí na kvalitě tahu a odpovídajícím způsobem na přívodním větrání. Dokonce i dobře vyrobený kotel nebude schopen zajistit efektivní vytápění místnosti, pokud není správně uspořádána ventilace.
Domácí kotle jsou montovány nejen z kovu, ale také z cihel. Cihlová zařízení se obvykle staví ve venkovských domech, kde jsou kladeny vyšší požadavky na estetiku instalovaného zařízení než v prostorách ekonomických nebo technických účelů.
Kovové kotle jsou nejjednodušší zařízení, jejichž výroba umožňuje použití šrotu a případně pomocí dostupných nástrojů. Z toho však nevyplývá, že jejich výrobu a instalaci lze provést alespoň bez náčrtů polotovarů a sestav a také jasně vyvinuté technologie - sledu, způsobů provedení jednotlivých fází přípravných a základních prací.
Výběr designu topného kotle
Topná kamna a kotle na tuhá paliva s podobnými spalovacími procesy se liší funkčností. Topný kotel musí na rozdíl od kamen nejen vytápět místnost v místě instalace spalováním dřeva nebo uhlí, ale také zásobovat topný okruh ohřátou chladicí kapalinou. Pro splnění druhého úkolu však nestačí umístit výměník tepla (část topného okruhu) do pece - je také nutné zajistit kontinuitu spalování paliva a rovnoměrnou cirkulaci chladicí kapaliny touto spirálou.
Žárovzdorný cihlový výměník tepla na kotel na tuhá paliva
Jaký design kotle zvolit, aby bylo snazší si ho vyrobit vlastními rukama, s jakými obtížemi se budete muset při práci setkat? Na tyto otázky lze odpovědět ve fázi návrhu. Výkresy domácích kotlů na tuhá paliva poskytují dostatečnou představu o tom, jak konkrétní design vypadá a na co byste měli při výrobním procesu věnovat pozornost.
Příklad schematického znázornění kotle na tuhá paliva z vnějšku: čelní, boční a zadní pohledy.
Každý typ kotlového zařízení na tuhá paliva má své vlastní konstrukční vlastnosti a výrobní nuance. Při plánování nezávislé montáže topné jednotky je nutné se rozhodnout, které konstrukci dát přednost - s dolní nebo horní (hřídelovou) metodou spalování.
Spodní spalovací jednotky jsou zařízení, ve kterém jsou dveře pro nakládání palivového dřeva umístěny v horní části spalovací komory, ke spalování paliva však dochází zespodu, v důsledku čehož se horní vrstvy záložky pohybují dolů pod svou vlastní hmotností a v horní části vyhoří kouř. V závislosti na modelu dochází k pohybu vzduchu pecí zdola nahoru silou (ventilátor) nebo přirozeně (tah), což způsobuje nezávislost na síti, ale sníženou účinnost a menší objem naloženého paliva.
Schematický příčný řez kotlem na tuhá paliva se spodním spalováním
U kotlů na tuhá paliva důlní konstrukce je palivové dřevo naloženo dveřmi umístěnými v horní části spalovací komory. Takové jednotky jsou vybaveny nuceným tahem, který je směrován shora dolů - odvádí kouř do spodní části pece, kde hoří ve směsi se vzduchem, a na cestě ohřívá a dodatečně suší palivo spodní úrovně.
Schéma provozu kotle na tuhá paliva s horním způsobem spalování
Jednotka s nižší metodou spalování je vhodnější pro vlastní výrobu, takže při montáži se obejdete bez ventilátoru s nuceným tahem.
Spodní ocelový kotel na tuhá paliva bez povrchové úpravy
Důležité! Čím složitější je konstrukce zařízení, tím vyšší jsou technologické požadavky na kvalitu provedení jeho komponent, které by neměly mít odchylky od konstrukčních parametrů. Proces montáže takové jednotky není o nic méně odpovědný.
Způsobem spalování lze kotle na tuhá paliva navrhnout pro normální režim nebo pracovat s výstupem na pyrolýzu - proces rozkladu tuhého paliva na dvě složky a jejich následné samostatné spalování. Upřednostňujete druhou, složitější možnost, budete muset vzít v úvahu potřebu instalace druhé spalovací komory, což zvýší rozměry ohřívače a podle toho bude vyžadovat více materiálů.
Volba typu topného zařízení je do značné míry určena typem tuhého paliva, které bude dodáváno do topného zařízení. Pokud máte po ruce velké množství palivového dřeva, bude lepší, když bude vámi vyrobený kotel navržen pro ohřev palivového dřeva. Pokud je uhlí snadněji dostupné, postačí jiný model. Doba hoření záložky, kvalita vytápění jsou určeny typem kotle na tuhá paliva, jeho výkonem a konstrukční účinností.
Na poznámku: teplota spalování uhlí je mnohem vyšší než u palivového dřeva, proto jsou rošty, výměník tepla a těleso kotle na uhlí vyrobeny ze silnější oceli. Alternativou může být vytvoření tělesa a spalovací komory kotle ze žáruvzdorných cihel.
Pokud není možné vytvořit vnější plášť jednotky z oceli požadované tloušťky, bude racionálním řešením zděný kotel na tuhá paliva. Podšívka ze žáruvzdorných cihel vytvoří prostornou, pohodlnou a teplotně odolnou spalovací komoru.
Konstrukce spalovací komory ze žáruvzdorných cihel s umístěním uvnitř výměníku tepla
Volba kotle s návrhem přijatelné složitosti musí být provedena po analýze technického výkonu a objektivním posouzení jeho způsobilosti a schopností. Pokud máte pochybnosti, aby se vyloučila pravděpodobnost neodůvodněného poškození materiálu, je lepší dát přednost jednotce, která je jednoduchá, srozumitelná z konstrukčních výkresů - i takový kotel na tuhá paliva je schopen poskytnout domu teplo v chladném období.
Instalace kamen se zabudovaným kotlem
Nejoptimálnější možností pro koupel bude kamna, ve které je samozřejmě i ve fázi výstavby namontován speciálně připravený vodní kotel. V tomto případě pec získává své vlastní specifické vlastnosti, pokud jde o design, což výrazně zvyšuje účinnost celého systému a jeho kompaktnost.
Instalace takové pece má nejvyšší účinnost přenosu tepla.
Konstrukce výměníku tepla
Schéma instalace výměníku tepla a akumulační nádrže.
Efektivní kotel můžete snadno postavit sami. Pokud je vyroben ve formě nádrže, je zapotřebí vysoce kvalitní ocel, která toleruje tepelné zatížení a korozi v důsledku studené chladicí kapaliny. Kromě toho musí mít výrobní materiál vysokou tepelnou vodivost, aby se zvýšila účinnost systému.
Tloušťka stěn nádrže by měla být v rozmezí 4-5 mm, což zajišťuje její pevnost při současném rychlém ohřevu. Pro takový výměník tepla neexistuje standardní velikost, vše závisí na konfiguraci stávající nebo plánované pece. Hlavní věc je, že výška nádrže je nejméně 500 mm pro lepší cirkulaci.
Pokud je tepelným výměníkem cívka nebo jiná trubková smyčka, pak existují také určité nuance. Trubky pro výrobu těchto konstrukcí musí být silnostěnné a bez švů. Pokud je obtížné najít bezešvou trubku, je nutné stávající švy povařit, aby se zabránilo možnému úniku chladicí kapaliny.
Sací potrubí je nejlépe umístěno v horní části konstrukce a zpětné potrubí je umístěno na jakémkoli vhodném místě.Trubky nejsou svařovány od začátku ke konci, ale mají zkosení, aby se zabránilo nevařeným oblastem, které budou v budoucnu proudit. Minimální vzdálenost mezi koleny konstrukce je 5-6 cm, aby se maximalizovalo zahřívání každého kolena. Před umístěním takového kotle přímo do pece je nutné jej naplnit vodou a zkontrolovat těsnost, která je okamžitě odstraněna.
Při umístění kotle přímo do pece stojí za to dodržovat úroveň, jsou však povoleny malé odchylky.
Zednické práce pro pec s vodním kotlem
Pokládání cihel pro pec s vodním kotlem se provádí následujícím způsobem:
- Je položen betonový základ s výztuží.
- Pro zdivo se používá jílovopísková malta. Nejlepší je namočit hlínu a písek přes noc. Hrudky hlíny a písku jsou bušeny. Následujícího dne jsou obě složky smíchány v poměru: 1 porce jílu a dvě porce písku.
- Na základ se položí vrstva hydroizolace ve formě střešní lepenky.
- Na hydroizolaci je rovnoměrně rozložena vrstva malty, po které můžete začít pokládat první vrstvu cihel.
- Vytvoří se první obrys dmychadla a namontují se pro něj dveře. Dále je na vyložených několik vrstev zdiva umístěn rošt oddělující topeniště a dmychadlo, ve kterém se hromadí popel.
- Při vytváření topeniště se bere v úvahu velikost vodního kotle s povinnými mezerami mezi jeho vnějšími stěnami a zdivem po obvodu topeniště. Pozdní obrys první řady cihel v topeništi je vytvořen okraj pro instalaci rohu. V rozích bude kotel připevněn. V bočních stěnách pece musí být ponechány otvory pro výstup zpátečky a přívodního potrubí.
- Stěny komína jsou odstraněny povinným vytvořením kanálů pro odvádění přebytečného tepla a vysypávání popela a spalování.
- Aby toho nebylo málo, je komín vyložen. Po dokončení všech prací můžete připojit topný systém ke kotli a zkontrolovat jej v činnosti.
Rozložení cihel pro pec s vodním kotlem
Jednoduchá pravidla pro efektivní výměník tepla
Princip činnosti vytápění kamen.
Pokud má dům hotovou cihlovou troubu, je organizace ohřevu vody vlastními rukama poměrně jednoduchý úkol. K tomu stačí do topeniště umístit domácí kotel ve formě cívky nebo jiného tvaru. Hlavní věc, kterou je třeba při tom vzít v úvahu:
- Výškový rozdíl mezi výstupem kapaliny z výměníku tepla a vstupem do něj;
- Je nutné zajistit maximální možnou plochu;
- Výměník tepla nesmí zasahovat do plnění a spalování paliva.
Pokud se staví trouba pro kutily, pak může být kotel pro cihlovou pec vyroben co nejúčinněji. K tomu je třeba splnit několik důležitých podmínek:
- Produkty spalování musí z komína vycházet co nejchladnější;
- Velký přenos tepla plynů z pece uvnitř pece zvyšuje jeho účinnost;
- Výměník tepla je nejlépe umístit do komína, a ne do topeniště.
Možná se tato pravidla budou zdát poněkud zvláštní, protože výměník tepla by logicky měl být ohříván na otevřeném plameni pece. Je však nutné vzít v úvahu další procesy probíhající v peci. Fyzicky řečeno, plameny hoří částice paliva. A pokud vezmeme teplo z těchto částic, nebudou úplně hořet, což sníží užitečnost pece.
Schéma připojení kotle k topnému systému.
Kromě toho se pro lepší ohřev musí chladicí kapalina pohybovat směrem k tepelnému toku. Pouze tímto způsobem se udržuje teplotní rozdíl mezi různými částmi chladicí kapaliny, což zvyšuje účinnost ohřevu a zajišťuje jeho lepší cirkulaci v systému.
Další výhodou tohoto uspořádání topné nádrže je, že se na ní tvoří méně kondenzace, což přispívá k absenci koroze.
