Arcopallet.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать теплообменники для котла своими руками

Изготовленный своими руками теплообменник будет служить «сердцем» системы отопления дома

Теплообменник из медной трубы с припаянными пластинами — важнейший элемент современных отопительных котлов

Главным элементом любой из систем отопления служит особое устройство — теплообменник для отопления дома, в котором происходит передача тепла от генератора тепла к теплоносителю. На современном рынке представлено большое количество различных отопительных котлов, но все их разнообразие не ограничивает фантазию домашних умельцев по части самостоятельного изготовления подобных устройств. В нашей статье читателям будет предложено узнать, для чего нужен теплообменник в системе отопления, как его сделать своими руками и каким способом подключить.

  1. Функция теплообменника в системе отопления
  2. Виды теплообменников
  3. Устройство системы
  4. Преимущества отопления с теплообменником
  5. Как изготовить самодельный теплообменник
  6. Материалы для изготовления
  7. Расчет мощности теплообменника
  8. Особенности конструкции
  9. Особенности монтажа
  10. Воздушное отопление
  11. Теплообменник на дымоход

Что такое теплообменник

Не выяснив, что это такое и каковы принципы его работы, вряд ли возможно его сделать или использовать вместо него какую-то альтернативу.

Говоря простыми словами, теплообменник – устройство для обмена энергией между разными средами, не имеющими собственного энергоисточника. То есть печь не является теплообменником, а лежанка или тепловой щит, через которые проходит дым от печки, и греющие воздух помещения являются.

Охлаждение бутылки в раковине мойки, используя водопроводную холодную воду – еще один вид элементарного теплообменника. При этом содержимое бутылки охлаждается, а вода нагревается.

Эффективность теплообменника зависит:

  • от дифференциала температур различных сред: эта разница прямо пропорциональна количеству передаваемой энергии;
  • от площади соприкосновения разных сред с теплообменником, эта площадь прямо пропорциональна количеству передаваемой энергии;
  • от теплопроводности материала устройства: теплопроводность прямо пропорциональна эффективности теплообменника.

Любая труба, в которой течет какая-либо жидкость, имеющая температуру, отличную от температуры вокруг (воздуха или жидкости), является теплообменником.

Расчет мощности

Очень сложно сделать идеальную систему отопления, не зная мощности теплообменника. При расчете данного показателя следуют учесть следующие параметры:

  • диаметр труб;
  • длину нагревательного прибора;
  • теплопроводность используемого металла;
  • максимальную температуру горения топлива;
  • скорость циркуляции жидкости.

Если установить данные исходные величины проблематично, можно воспользоваться усредненным расчетом, исходя из того, что для получения мощности в 1 кВт, понадобится метр трубы с радиусом не менее 2,5 сантиметров.

Выводы и полезное видео по теме

Как достать теплообменник из котла Baxi, способ его очистки:

Очистка первичного обменника с помощью реагентов, обзор средств и конечный результат:

Идея для ремонта сломанного входа первичного теплообменника:

Мы рассказали о двух видах теплообменников. Первичном — над горелкой камеры сгорания и вторичном – для подогрева проточной воды. Теперь вы лучше разбираетесь в устройстве газовых котлов и понимаете значение теплообменников в их работе. Также мы привели два частично схожих алгоритма по замене обменников.

В случае необходимости, сможете приступить к пайке этой детали. Вам будет под силу домашняя промывка. Не забывайте также о качестве материалов, если все-таки придется покупать новую деталь.

Оставляйте комментарии и задавайте вопросы. Расскажите о своем котле. Напишите, сколько в нем теплообменников. Меняли ли вы их, и сколько прослужили старые обменники? Напишите об этом в форме для связи, которая находится под статьей.

Промывка теплообменника газового котла

Предложенная нами информация поможет вам быстро, аккуратно и без помощи специалистов проводить регулярную профилактику одно- или двухконтурных газовых котлов. По качеству чистка теплообменника двухконтурного котла своими руками не будет уступать работе сервисной службе, по цене – потратите не более 100 рублей, по времени – максимум 2 часа. Интересно? Тогда читайте дальше.

Немного теории

Принцип работы любого газового котла заключается в нагревании теплоносителя при сгорании газа. Конструкция теплообменника, по которому передвигается нагретый до определенной температуры теплоноситель, приблизительно одинаково. Это изогнутая труба, изготовленная из меди или нержавеющей стали, которую именуют змеевиком. При преобразовании газа в тепловую энергию он нагревается и вместе с ним нагревается вода или любой другой теплоноситель, который циркулирует по отопительной системе.

За нагрев воды в теплообменнике отвечает система пластин, которая внешне идентична автомобильному радиатору. С ее помощью можно увеличить температуру воды, снизить ее или направить в один из контуров, если речь идет о двухконтурных котлах.

Читать еще:  Газовые водогрейные котлы: классификация, принцип работы, промышленные устройства, безопасность в процессе эксплуатации

Именно этот, условно говоря, «радиатор» газового котла и нуждается в регулярной чистке, точнее, промывке.

Почему надо чистить теплообменник газового котла

Основной материал изготовления змеевика – медь или ее сплавы. И в чистом виде, и в качестве составляющей, медь отличается хорошей теплопроводностью, но при этом достаточно быстро появляется налет оксида, который невозможно снять немеханическим способом.

Постепенно слой оксида меди увеличивается. Снижая теплопроводность и понижая КПД газового котла. При одинаковом расходе газа в доме будет на 15-30% холоднее в зимнее время.

В чистке также нуждаются и газовые форсунки, посредством которых газ поступают на пластины и нагревает теплоноситель.

Специалисты рекомендуют проводить такую чистку теплообменника газового котла ежегодно, но в большинстве случаев это превентивные меры, которые оправдывают работу сервисной службы и стоимость операции. На самом деле достаточно чистить теплообменник 1 раз в 2-3 года перед началом отопительного сезона, чтобы быть полностью уверенным в исправной работе котла и рациональном расходовании топлива.

Стоит обратить внимание на свой чайник. Если налет значительный и появляется быстро после чистки, вода жесткая, и тогда теплообменник придется чистить 1 в 2 года. Если нет, достаточно и 3-летнего перерыва.

Чистка – первый этап

Первым делом готовите инструменты:

  • отвертка на «+» и «-»;
  • разводной ключ;
  • пылесос;
  • щетка;
  • перчатки.

В зависимости от модели газового котла может отличаться порядок доступа к камере сгорания. В одних достаточно снять крышку с лицевой стороны, открутить болты с камеры сгорания и добраться до теплообменника, в других приходится демонтировать участки резинового уплотнителя и снимать огнеупорные стенки.

Как только сняты крышки, сразу можно увидеть гору мусора на дне котла, который обычно затягивает с улицы. Этот участок можно просто пропылесосить и вытереть накопившуюся за время простоя пыль и грязь.

Очищение форсунок

Форсунки находятся в нижней части камеры, и через них поступает в котел газ для сгорания. Очень внимательно отнеситесь к чистке, так как чем хуже вы это сделаете, тем больше тепла уйдет мимо вашего дома. В идеале все форсунки должны стать полностью прозрачными. Если чистка проводится регулярно, достаточно обойтись мягкой тканью, если редко или вообще впервые – пригодится жесткая щетка или новая зубная щетка, смазанная обычным туалетным мылом. Именно смазанная, чтобы мыльный раствор не заливал форсунки.

Чистка теплообменника

Для очищения этого узла его необходимо открутить. В качестве соединителей используются переходники, поэтому затруднений возникнуть не должно. Также аккуратно отсоединяете температурный датчик.

В первую очередь занимаетесь промывкой теплообменника газового котла снаружи. Берете глубокую емкость, наливаете воду и любое средство от накипи. Если под рукой его нет, можно обойтись лимонной кислотой, но вода должна быть достаточно горячей – 60-70 градусов. Замачиваете минут на 40, после чего смываете под большим напором воды.

Нельзя тереть пластины теплообменника ни тряпками, ни губками, ни щетками. Это мягкий материал, который легко помять.

Лучше всего с промывкой теплообменника котла справляется ручная автомойка, но надо контролировать мощность струи, чтобы пластинки остались целыми.

Можно даже не давать высыхать верхней части узла и приступать непосредственно к очищению «внутренностей», точнее змеевика, по которому циркулирует теплообменник. Как правило, если в помещении мягкая вода, внутри за время между сервисами не успевает накопиться значительное количество накипи, но она в принципе может быть, так что следует тщательно очищать и трубу. К слову, на скорость появления накипи и известковых отложений бытовые фильтры не влияют.

Чем промыть теплообменник газового котла

Если с внешней частью легко справляется даже бытовое средство от накипи, то для чистки внутренней части трубы понадобится более серьезный препарат, но также из ряда бытовых.

Хорошо себя зарекомендовал Cilit для чистки унитазов, удаляющий налет. Средство должно быть жидким и густым, чтобы заполнить всю трубу. Затем необходимо промыть трубу любым декальцинирующим средством или той же лимонной кислотой из расчета 30 грамм на литр воды. Заливаете в трубу и оставляете на несколько минут, достаете, несколько раз мощно встряхиваете, а после под большой струей воды тщательно промываете раз 10, чтобы полностью смыть все остатки накипи.

На видео можно посмотреть наглядно, как правильно и чем чистить теплообменник двухконтурного газового котла:

Читать еще:  Для сохранения тепла в квартире это надо сделать до начала сезона отопления

После того. как вы почистили теплообменник со всех сторон, высушите его и соберите в обратном порядке.

Для тех, кто впервые решил заняться «уборкой», рекомендуем весь процесс снимать на видео или делать фото в процессе разбора. Собрать потом будет гораздо легче и не появится ненужных деталей, как это часто бывает.

Подсоединяете теплообменник к котлу и температурному датчику и включаете его на полную мощность. Следует проверить, насколько качественно он работает и в течение которого времени теплоноситель нагрелся.

На этом процесс окончен. Итого потрачено – 62 рубля на лимонную кислоту и 2 часа времени. Для сравнения, в Москве стоимость этого фронта работ обойдется в среднем в 1000 рублей, в Кирове – от 300 до 500 в зависимости от модели котла.

Как рассчитать тепловую мощность

Если выбран пластинчатый теплообменник, необходимо учитывать такие факты:

  • какая мощность аппарата необходима;
  • тип конструкции;
  • качество материалов.

Расчёт мощности происходит по следующей формуле:

P = 1,16 х ∆Т / (t x V), где

Р — мощность, которая требуется;

1,16 — специально подобранная константа;

∆Т — разница температур;

t — время;

V — объем.

Продуктивность системы зависит от тока рабочих сред по обоим контурам. Подходящая модель для сборки определяется с учётом объёма помещения, которое нужно обогреть. Чем больше площадь, тем больше понадобится материалов.

Что такое теплообменник?

Давайте для начала выясним, что представляет из себя теплообменник, а также как он работает, ведь без этого мы не сможем сделать его самостоятельно или применить у себя дома.

Простыми словами он происходит от слова «тепло», то есть это устройство, которое передает тепло между различными средами. Таким образом и происходит нагрев воздуха в помещении.

Примером самого элементарного теплообменника будет охлаждение пива в контейнере с холодной водой. Вода начнет нагреваться, а пиво остужаться.

Из этого следует сделать вывод по продуктивности:

  • чем выше разница в температурах между средами, тем больше тепла он передаст;
  • чем больше площадь соприкосновения различных сред с теплообменником, тем выше его передача тепла;
  • и, конечно же, от самого материала, чем он более теплопроводен, тем больше теплоты сможет передать.

Теперь переходим к самому главному, к самостоятельному изготовлению теплообменника. Также теплообменники применяются для газового котла.

Простой теплообменник

Простейшим теплообменником так же будет являться обычная водопроводная труба, так как, если по ней течет горячая вода, то часть тепла уходит в окружающую среду этой трубу. Из этого следует, что если мы возьмем несколько метров трубы, свернем ее в форму кольца и установим в бочку, а концы трубы выведем наружу, то у нас получится простейший теплообменник, который в зависимости от ситуации, будет либо греть воду в бочке, либо охлаждать.

Водяной теплообменник для печи своими руками

Для повышения КПД котла с водяным контуром. Металлическая конструкция из труб большого диаметра будет встраиваться в печь и подключаться к отопительному трубопроводу.

Несколько общих рекомендаций:

  • Диаметр труб не должен быть менее 2,5 см. Иначе теплообменник будет замедлять движение жидкости.
  • Приблизительный расчёт площади теплообменника: 1м 2 на 3-5 кВт мощности печи.
  • Но если печь не только отапливает дом, но и греет воду, теплообменник должен «забирать» более 1/10 части тепла.

Конструкция теплообменника – две горизонтальные трубы, между которыми наваривается батарея из 6-9 труб того же диаметра.

  1. Выход теплообменника делается в верхней части, вход (по которому будет подаваться обратка) – в нижней.
  2. На входном и выходном патрубках нарезается резьба для присоединения к трубам отопления.
  3. Установка в полости топки начинается на стадии закладки фундамента печи.
  4. По мере строительства рядов печи, трубчатая конструкция всё время крепится и контролируется её положение (к выходу теплоносителя немного выше от уровня).
  5. Когда печь закончена, теплообменник подсоединяется к отоплению. Делается это при помощи муфты. На одном из концов нарезается длинная резьба, накручивается узкая гайка, потом муфта до упора. Резьбы на второй трубе оборачивается лентой ФУМ, паклей и т. п., потом муфта скручивается в обратную сторону. Чтобы не тёк стык на первой трубе, резьба тоже оборачивается лентой ФУМ и прижимается гайкой.
  6. Система с теплообменником заполняется водой и производится пробная топка.

Качество швов должно быть идеальным, ведь теплообменнику предстоит работать при высоких температурах, доступа к нему не будет, а течи приведут к ремонту всей печи!

Вариантом теплообменника для печи может быть резервуар, внутри которого проходит часть горячей дымовой трубы. Такой прибор легче обслуживать, демонтировать по необходимости, но сделать несколько сложнее.

Кладка корпуса котла и монтаж теплообменника

Фундамент любого котла отопления составляет бетонное основание, на котором своими руками из кирпича выкладывается поддувальная камера, соответствующая размерам котла, и укладывается колосниковая решетка. Кирпич необходимо использовать огнеупорный. Далее можно на это основание опустить теплообменник, вокруг которого начинают возводить стенки так называемого топливника, которые являются стенками котла отопления.

Вертикальный теплообменник устанавливают на основание ровно, а горизонтальный нужно установить с подъемом к точке выхода горячей воды. Проще говоря, все точки верхней части теплообменника должны быть ниже точки выхода воды. Между передним верхним углом и точкой выхода должна быть разница не менее 1 см. Выставить теплообменник правильным образом можно при помощи уровня. Такая установка предотвращает образование воздушных пробок и улучшает циркуляцию воды.

Для обкладывания теплообменника тоже лучше использовать огнеупорный кирпич. Кладка осуществляется в полкирпича. Между кирпичом и теплообменником должна присутствовать воздушная прослойка минимум 1 см толщиной. По мере процесса кладки нужно установить две дверцы:

  1. Первая — нижняя, располагается на уровне колосниковой решетки. Она предназначена для очистки топливника от золы и других отходов, может использоваться для нижнего розжига.
  2. Вторая — верхняя, служит для загрузки дров или угля, если котел позиционируется как угольный. С ее помощью производится чистка верхней части топливника.

Уровень кирпичной кладки должен быть выше уровня труб теплообменника на 2-3 см. После окончания кладки можно закрыть верхнюю часть теплообменника чугунной плитой. Лучше всего, если ее можно будет периодически снимать, чтобы хорошо очистить теплообменник от сажи. Накапливание сажи может снизить КПД любого котла отопления, как покупного, так и созданного своими руками.

Дымовая труба может выводиться в уже имеющийся дымовой канал или сооружается отдельно. Она может быть выложенной из кирпича или можно использовать готовые керамические, металлические или асбоцементные трубы. Ее высота должна быть не менее 5 м от уровня колосниковой решетки. Трубу можно установить непосредственно на котле или соорудить рядом на том же фундаменте.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector