Самодельный бойлер косвенного нагрева

Обновлено: 17.05.2024

Один из доступных способов снабдить себя горячей водой там, где она не предусмотрена – это установить бойлер косвенного нагрева (БКН). Фабричный агрегат обойдётся недёшево – от 15000 до 42000 руб. По этой причине, многие домашние умельцы предпочитают сделать бойлер косвенного нагрева своими руками. Разберёмся, как это можно сделать.

Что это такое?

Принцип работы бойлера косвенного нагрева таков: емкость бойлера заполнена чистой питьевой водой, а трубы с теплоносителем из отопления, на каком-то этапе, проходят сквозь бак и нагревают там воду.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Два потока воды не смешиваются, поэтому качество воды может быть различным (теплоносителем может быть вода невысокого качества или антифриз).

При этом с бойлером косвенного нагрева нет проблем, знакомых владельцам, например, газовых колонок, когда температура воды может резко упасть только потому, что кто-то в это время открыл другой кран.

возможность подключаться к центральному отоплению;
простота монтажа и использования;
экономичный расход энергоресурсов;
стабильная t воды.

Недостатки тоже есть:

Бойлер занимает много места, желательно его устанавливать в котельной.
Требуется время для прогрева воды.
Менее интенсивный обогрев помещения – энергия делится между отоплением и водоснабжением.
Необходимость прочистки змеевика химикатами от накипи и отложений.

Встроенный в бойлер ТЭН решит проблему горячей воды в летнее время. Можно экономить на электроэнергии, подогревая воду ночью, когда тарифы ниже.

Особенности конструкции

Внешне, бойлер – это бак с теплоизоляцией или без. Внутренняя часть заполняется питьевой водой.

Вода поступает в ёмкость, нагревается и, повинуясь законам физики, выходит горячей через верхнее отверстие.

Один из ключевых моментов – правильно рассчитать размер змеевика по сравнению с объёмом бака. Если он будет занимать слишком большую площадь, нет смысла вообще делать такой бойлер, ведь воды он будет греть, совсем мало. Если же его размеры будут недостаточными, снизится эффективность обогрева.

Например, бак объёмом 120 литров, может иметь змеевик 4,4 л. и площадью обогрева 0,63м 2 .

Мощность будет зависеть от:

Температуры воды в отоплении.
Скорости циркуляции воды в отоплении.
Исходной t воды, которую залили в бойлер для обогрева.

Схема нагрева воды в бойлерах

При самостоятельном изготовлении, допускается другой вариант конструкции бойлера. Вместо змеевика из трубы, можно использовать два бака, вставленных один в другой. Понятно, что размер одного бака должен быть меньше другого. Пространство между стенками двух баков заполняется теплоносителем, а в меньшем баке находится вода для нужд владельцев.

Чтобы увеличить КПД бойлера, можно поставить циркуляционный насос (на 1 атм.), который прогоняет 200 л. воды в час.

Как выбрать материалы

бак;
змеевик;
теплоизолятор с крепежом;
финишный материал;
патрубки с резьбой;
краны – 4шт.;
лента ФУМ;
сварочный аппарат.

Первое – это бак. Сначала решают, какой объём бака подойдёт для конкретной семьи. Расчёт — ок.50 л./день на человека. Обычно берут баки от 120 до 250 литров.

Материал бойлера косвенного нагрева – металл устойчивый к коррозии (из нержавеющей стали, сплавы алюминия, эмалированный метал) либо из пищевого пластика.

Использование газового баллона в качестве бака допустимо, особенно, если он новый. Бывший в употреблении баллон будет несколько месяцев передавать воде неприятный запах. К тому же требуется дополнительная обработка: баллон нужно разрезать на две части, хорошенько прочистить и обработать внутренние поверхности нитро-грунтовкой. Затем промыть водой.

Вторая важная деталь – змеевик. Его, как правило, делают из нержавеющей стали. Для самодельного же варианта больше подойдёт медь или латунь, так как эти материалы более податливы и их будет легче согнуть. К тому же у меди и латуни теплоотдача выше. Диаметр трубки – от 1 до 20 мм.

Самодельный бойлер косвенного нагрева

Чтобы получить спираль, трубку нужно намотать на цилиндр (это может быть трубка большого размера, небольшое полено и т.д.).

Наматывая змеевик, учтите следующее:

Не наматывайте слишком плотно к цилиндру-основе, иначе потом будет сложно его вытащить.
Чтобы вода хорошо грелась, витки трубы не должны соприкасаться между собой. Оптимальное расстояние между ними 6-8 см.
Количество витков будет тем больше, чем больше бак и чем быстрее вы хотите прогревать воду.

Расчёт длины змеевика. Понадобится сначала рассчитать мощность и разность температур:

Расчёт тепловой мощности. На каждые 10 литров бака – 1,5кВт мощности. Пример: на 160 литровый бак, P= 160:10 х 1,5 = 24 кВт.
Разность между t теплоносителя и поступающей воды. Пример: Теплоноситель – 80 0 С. Поступает вода – 15 0 С. ΔТ = 80 — 15 = 65 0 С.
Длину змеевика L рассчитаем по формуле:L= P: (πх диаметр змеевика в метрах х ΔТ)

Пример: 24: (3,14 х 0,01 х 65) =11,75. Т.е. приблизительно 12 метров.

Также нужно продумать крепёж для изолятора. Это может быть проволока или клей.

Внешний вид. На конечном этапе, корпус агрегата можно облагородить при помощи фольгированного утеплителя или листового тонкого металла.

Газовые обогреватели для гаража довольно популярны. Но перед приобретением необходимо знать, каким должен быть газовый обогреватель для гаража. Обзор моделей и типы отопительных приборов — тепловая пушка, инфракрасный, керамический: что лучше?

Все об энергосберегающих обогревателях для дома вы найдете тут.

Сборка водонагревателя

Порядок работы после того, как подготовлен бак и змеевик:

Выполняются теплоизоляционные работы.
Конструкция собирается.
Змеевик подключается к отоплению дома.
Подключается подача холодной воды;
Делается кран и разводка для тёплой воды.

Рассмотрим некоторые тонкости отдельных этапов работы.

Изоляцию бака лучше делать до этапа подключения бойлера к системе. Если какая-то её часть будет повреждена, её нужно будет восстановить.

Общая схема подключения бойлера косвенного нагрева

Пять отверстий в баке (все 5 лучше делать на одной стороне):

Внизу для входа холодной воды.
Вверху для выхода горячей воды.
Внизу для слива (с краном на случай чистки или ремонта).
Отверстие вверху для входа змеевика.
Отверстие внизу для выхода змеевика.

Если планируется установка ТЭНа, для него также продумываются отверстия.

Вставляется змеевик в нужные отверстия и обваривается.

На всех трубках делают краны или другие запорные элементы. Для этого на концах змеевика нарезается резьба либо привариваются готовые сгоны.

На трубе для подачи холодной воды должен устанавливаться обратный клапан, чтобы вода не пошла обратно из бойлера. Змеевик подключают: вход сверху, выход снизу.

Крышку бойлера нельзя заваривать. Она просто должна плотно закрываться.

Как подключить бойлер косвенного нагрева. Хорошо, если котлу и бойлеру нашлось отдельное помещение, в котором они будут стоять рядом друг с другом. В этом случае бойлер будет получать самую горячую воду.

Прибор можно ставить на пол или крепить к стене. Для агрегата, стоящего на полу, нужно приварить ножки. Для навесного – петли.

Проверить герметичность змеевика можно, подключив к одному отверстию компрессор, второе, при этом закрывается. Трубка смачивается мыльной водой, которая покажет брак.

Отзывы

По словам владельцев бойлеров косвенного нагрева, — это устройство самое удобное и эффективное из всех водонагревателей.

Конечно, ставят его в основном когда отопление в доме избыточное.

Бак, теоретически рассчитанный на 2 — 4 человека, вполне покрывает потребности в горячей воде даже когда приезжают гости.

Если бак хорошо утеплён, пользователи замечают, что он сохраняет хорошую температуру воды на протяжении 35 часов, что позволяет экономить даже в периоды летнего использования ТЭНа.

Поломки случаются в основном при нерадивой эксплуатации всей системы. Например, когда многие годы не меняется антифриз в отоплении, или если при изготовлении были сделаны некачественные швы.

Итак. Бойлер косвенного нагрева быстро окупится благодаря высокой эффективности работы. Он работает и как нагреватель, и как термос. При этом имеет простую конструкцию, что позволяет соорудить прибор самостоятельно.

Теплый пол имеет множество достоинств, в числе прочих выделяется простота монтажа. Теплые полы электрические — как выбрать лучшие? Кабельные, пленочные, стержневые полы — читайте обзор всех систем и выбирайте свой вариант.

О том, как выбрать электрический котел отопления, читайте в этом блоке.

Видео на тему

С проблемой отсутствия горячей воды сталкиваются даже жители многоквартирных домов, снабжённых централизованной системой горячего водоснабжения.

Если владельцы частных домов не позаботились об установке двухконтурного котла, обеспечивающего коттедж, как теплом, так и горячей водой, то и они начинают искать способ получить достаточное количество подогретой воды для хозяйственных нужд.

Преимущества и недостатки

Даже в идеальном варианте, когда дом газифицирован, установка газовой колонки не всегда полностью решает проблему получения горячей воды в достаточном количестве.

Для того, чтобы в кране появилась горячая вода, должно пройти некоторое время, а при пользовании душем температура воды может резко упасть, если начинают пользоваться точкой отбора воды на кухне. Эти недостатки всегда свойственны проточным водонагревателям, где нагрев воды происходит с помощью газа или электроэнергии.

При использовании бойлера косвенного нагрева таких проблем не появляется, так как их устройство позволяет сохранить температуру воды постоянной.

Если подсчитать стоимость получения горячей воды при использовании проточных водонагревателей и сравнить её с затратами на обогрев воды бойлерами косвенного нагрева, очевидно, что работа последних обходится потребителям значительно дешевле.

Однако приобретение такого водонагревателя промышленного изготовления обойдётся в немалую сумму. Обычно необходимый объём конструкции подсчитывается исходя из количества людей, проживающих в доме. В сутки для одного человека потребуются не менее 50 литров горячей воды.

Для семьи из четырёх человек, необходимо приобрести бойлер косвенного нагрева с минимальным объёмом 200 литров. В зависимости от изготовителя, приобретение такой модели обойдётся владельцам дома 35-45 тыс. рублей.
Поскольку его конструкция не слишком сложная, то многие владельцы жилья изготовляют устройство самостоятельно.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Прежде, чем браться за изготовление такого нагревательного устройства, следует разобраться, каким образом он работает, а для этого изучить его устройство. Бойлер косвенного нагрева является обычным баком, внутри которого находятся трубы. По ним циркулирует теплоноситель.

Источником тепла может быть система отопления. Внутрь бака подаётся вода, постепенно нагревающаяся до температуры, обусловленной параметрами теплоносителя. Поскольку забор воды для хозяйственных нужд производится с верхней части бака, то её температура остаётся стабильной, пользоваться согретой водой удобно.

Таким образом, можно частный дом, где имеется отопительная система, функционирующая на любом виде топлива, обеспечить горячей водой в достаточном количестве. Бойлер косвенного нагрева можно использовать и в многоэтажных домах, подключив его в отопительную систему.

Правда, функционировать он будет только в отопительный сезон. Для того, чтобы устройством можно было пользоваться при отсутствии отопления, в конструкцию добавляют электрический ТЭН, включая его в сеть по мере необходимости.

Как правильно сваривать полипропиленовые трубы? Необходимые инструменты и инструкция.

Виды самодельных бойлеров косвенного нагрева

В самом популярном варианте конструкции для прохода теплоносителя используют змеевик, изготовленный из металлической трубы. Змеевик помещают в бак, заполняют ёмкость водой, а затем пропускают теплоноситель.

При контакте со змеевиком холодная вода в баке нагревается. Если трубы с теплоносителем разместить вдоль стен ёмкости, работать хуже накопительный бойлер не станет.

Домашние мастера постоянно придумывают новые конструкции устройства. Существует вариант, позволяющий обойтись без труб для теплоносителя. В этом случае используют две ёмкости, имеющий различный диаметр. Их вставляют друг в друга, в меньшую подают холодную воду, а теплоносителю отводится место между их стенками.

Однако использование змеевика даёт более быстрый нагрев воды, так как труба такой формы имеет большую длину, а это даёт возможность более эффективно использовать теплоноситель. Существуют и другие конструкции, но вышеописанные наиболее просто изготовить самостоятельно.

Чертежи бойлера косвенного нагрева

Материалы и детали, необходимые для изготовления бойлера

В первую очередь необходимо подобрать ёмкость для изготовления бака. Лучшим выбором материала является нержавеющая сталь. Можно использовать готовую бочку, заказать бак необходимого размера, либо приобрести газовый баллон. Он имеет достаточную прочность, подходящие габариты и форму. Ещё одним вариантом для изготовления бака может быть ёмкость, изготовленная из термостойкого пластика.

В баке следует сделать отверстия необходимого размера. Два отверстия понадобятся для присоединения трубопроводов подачи холодной и вывода горячей вода. Одно из них делается внизу бака, а другое в верхней его части. Ещё два отверстия будут необходимы для монтажа змеевика, предназначенного для прохода теплоносителя.

Для изготовления змеевика отлично подойдёт трубка из латуни или меди. Эти материалы хорошо передают тепло, и им достаточно легко придаётся необходимая форма. Можно также использовать трубы малого диаметра из пластика.

Для того, чтобы изготовить змеевик, трубу необходимой длины наматывают на основу, которой может быть прочная металлическая труба или оцилиндрованное бревно.

Для того, чтобы трубка, предназначенная для змеевика, была изогнута равномерно, без заломов, перед началом работы её полностью заполняют песком. Тогда змеевик получится правильной формы, одинакового диаметра по всей его длине.

Часто начинающие мастера не знают, как правильно рассчитать размеры змеевика. Его параметры зависят от нескольких факторов – следует учесть объём ёмкости, материал изготовления змеевика и температуру теплоносителя. Считается, что на каждые 10 литров объёма воды для нагрева требуется 1,5 кВт тепловой мощности.

Исходя из объёма бака, температуры теплоносителя и температуры поступающей воды, вычисляется необходимая длина змеевика. Для этого используют специальную формулу подсчёта. Для ёмкости объёмом 200 литров, при использовании змеевика с диаметром 10 мм, его длина будет составлять около 15-ти метров.

Ещё до монтажа накопительного бойлера следует определиться, каким образом будет производиться его теплоизоляция. Обойтись без неё не удастся, так как естественные потери тепла велики и КПД водонагревателя окажется слишком низким. Идеальным способом для теплоизоляции бака будет помещение его внутри подходящей ёмкости, а затем заполнение её монтажной пеной.

Для сборки бойлера следует позаботиться о наличии штуцеров, гаек, резиновых уплотнителей, шаровых кранов. При изготовлении конструкции из газового баллона потребуется сварочное оборудование.

Смотрите видео о том, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками:

Как очистить воду из скважины от железа? Обзор фильтров и нормативы качества воды.

Порядок монтажа

Монтаж бойлера косвенного нагрева, в котором теплоноситель подаётся по змеевику, начинается с его установки. На концах змеевика нарезается резьба, на которую накручивается контргайка, а затем они вставляются в подготовленные отверстия бака так, чтобы контргайки имели упор.

Часть змеевика с резьбой должна выходить за пределы поверхности бака. На них надевают резиновые прокладки, а поверх них накручиваются резьбовые муфты. В результате этих манипуляций змеевик надёжно фиксируется, при этом появляется возможность его подключения к отопительной системе.

Следующим этапом работы является подключение бака к холодной воде и отвод в необходимое место крана горячей воды. Завершающей частью монтажа будет утепление водонагревателя, но перед этим следует проверить герметичность всех соединений.

Таким образом, можно обеспечить свой дом достаточным количеством горячей воды с минимальными затратами. Стоимость приобретённых материалов обойдётся в незначительную сумму, особенно если сравнить её с моделями, изготовленными промышленным способом. Цена бойлера заводского исполнения начинается от 20 тысяч рублей за модели фирмы Drazice OKC.

Видео о том, как правильно подключить бойлер косвенного нагрева своими руками:

Бойлер косвенного нагрева – металлическая емкость, обычно 50 – 150 литров объемом, в которой вода на бытовые нужды нагревается змеевиком с теплоносителем отопления. Сделать бойлер своими руками не сложно – нужна соответствующая емкость и змеевик – два ключевых элемента. Также в корпусе должны быть патрубки на подключение змеевика – 2 шт., для обмена воды, вспомогательные.

Также внизу полезно иметь слив шлама – кран и пробку большого диаметра для выдачи шлама, в которой можно закрепить магниевый анод. Как это можно сделать самостоятельно, какие основные характеристики самодельного косвенного бойлера…

Из чего сделать корпус косвенного бойлера

Популярны 3 варианта изготовления корпусов косвенного бойлера.

Как сделать змеевик

Наиболее популярный материал для изготовления змеевика – гофрированная труба из нержавеющей стали для газовой магистрали, диаметром обычно ¾ или ½ дюйма. Приобретают только цельную трубу, концы развальцовывают, предварительно установив накидные гайки. Соответственно, соединение с переходниками – на торцевом уплотнении.

При самых приблизительных подсчетах один метр длины такой трубы развивает мощность теплопередачи от 1,2 кВт при разнице температур 50 градусов. Соответственно, даже 12 метров трубы будет достаточно, чтобы достигнуть показателей среднего заводского бойлера. 15 – 17 метров трубы – гарантируют передачу 20 кВт в обычных условиях, т.е. достаточный забор мощности от котла.

Змеевик скручивается спиралью на соответствующем диметре или делается эллиптическим. Спираль скрепляется клипсами из полипропилена для подвески труб. Эти же клипсы крепятся к пластиковым стойкам внутри корпуса. Спираль располагается в корпусе как можно ниже.

Конкурирующий вариант – трубопровод из мягкой меди или из нержавеющей стали, диаметром ½ дюйма. Но это будет гораздо дороже, в изготовлении сложнее, и мощность теплопередачи в 1,5 раза меньше.

Сварные работы по корпусу

В круглых корпусах возможно нужно приварить крышки, сварить вторую секцию корпуса…

Мера безопасности: газовые баллоны перед резкой заполняются водой.

Большая квалификация потребуется при создании прямоугольной емкости из листа.

Заготавливаются отрезки труб диаметром ¾ дюйма, длиной по 15 – 20 см, с резьбой с двух сторон. Под них в корпусе сверлятся дыры с минимальным увеличением, после чего патрубки обвариваются с двух сторон, изнутри и снаружи корпуса.

Под змеевик – в 15 и 70 см от днища.
Подача воды – в 15 см от днища.
Обратка рециркуляции — чуть ниже середины корпуса. Рециркуляция предпочтительна, значительно уменьшает потери воды при сливе холодной и повышает комфорт пользования.

Забор воды – в 10 см от верха.
Магниевый анод – 1,5 – 2,0 дюйма гайка-заглушка с отверстием 6 мм под крепление магниевого анода, в самой нижней части корпуса – место для сбора и удаления шлама.
Слив – в нижней точке днища кран для слива и промывки емкости.

Предохранительный клапан, манометр, обычно обустраивают на подводе холодной воды, расширительный бак – на патрубке горячей.

Вариант конструкции, нюансы создания можно увидеть в фильме.

Теплоизоляция

Если емкость будет отдавать энергию окружающему воздуху, ничего страшного – энергия от котла пойдет на отопление… Но лучше, если нагретая вода будет долго сохранять свою температуру. Создать надежное утепление проще из слоя податливой минеральной ваты. Затем слой оборачивается полиэтиленовой пленкой в несколько слоев, которая проклеивается, чтобы не допустить распространение волокон и формальдегида.

Но можно создать более экологичное утепление из войлока, старых паласов-подстилок, обеспечив минимум 2 – 3 см толщины. Далее это можно обернуть дополнительно в пару слоев вспененного полиэтитлена 6 – 7 мм толщиной, стыки проклеить скотчем.

Самодельные баки могут быт оборудованы ушами для крепления на стену, либо располагаются на 4 довольно высоких ножках для удобного слива и обслуживания.

Опыт создания бойлеров на видео.

Эксплуатация и обслуживание

В процессе создания бойлера из б /у емкостей, металл желательно пройти наждачкой, чтобы снять слой, возможно с вкраплениями остатков веществ. Желательно использовать дрель с проволочной насадкой. Хорошо ошкуренная емкость должна считаться экологически приемлемой для домашнего водопользования.

Схема: принцип включения косвенного бойлера в систему отопления с использованием трехходового клапана

Желательно емкость оборудовать магниевым анодом, чтобы предупредить значительное ржавление внутри. Используются большие аноды длиной 400 мм, под которые высверливается отверстие в заглушке для специального патрубка.

Обязательное обслуживание – ежегодный слив жидкости через кран слива с шламом, и также выкручивание магниевого анода (нижняя точка) и проверка его состояния. Но большой анод в подобных условиях служит более 5 лет.
При значительных перерывах в эксплуатации, что иногда бывает летом, воду нужно сливать.
Также на зиму, в дачных вариантах, нужно слить воду, как с самого бака так и со змеевика с теплоносителем.
Емкость рекомендуется не реже раза в месяц прогревать до +80 градусов, чтобы предотвратить размножение бактерий.

Вариант создания бойлера из пищевой бочки со встроенным теном.

Читайте также: