Como fazer uma caldeira de aquecimento indireto faça você mesmo

O fornecimento de água quente é um dos fatores de conforto, tanto em um apartamento na cidade quanto em uma casa de campo ou casa de campo. Mas se na cidade basta conectar uma torneira em um sistema centralizado de abastecimento de água, no país você precisa resolver o problema por conta própria.

Instalar uma caldeira de aquecimento é um procedimento caro que nem sempre é econômico. Portanto, muitos proprietários de imóveis suburbanos decidem fazer caldeira de aquecimento indireto faça você mesmo. Resolve perfeitamente o problema de abastecer a casa com água quente, mas é muito mais econômico.

Caldeira

Caldeira de aquecimento indireto DIY

Caldeira de aquecimento indireto é um análogo do orçamento de energia elétrica caldeiraindependente da rede elétrica ou de gás. A água na caldeira é aquecida por um tubo em forma de espiral dentro do tanque. A água quente flui através da bobina do circuito de aquecimento, que transfere o calor para a água no aquecedor de água através da superfície do tubo do elemento de aquecimento. Um tubo de saída para a entrega de água quente geralmente está localizado na parte superior do tanque de armazenamento. Ambos os tubos estão equipados com válvulas de esfera, o que facilita a conexão da estrutura ao sistema de abastecimento de água e aquecimento. Para minimizar a perda de calor, o recipiente é embalado de forma confiável com uma camada de isolamento térmico.

As principais vantagens de uma caldeira self-made incluem:

• instalação de um sistema de aquecimento próximo à caldeira;
• baixo custo do trabalho de instalação;
• falta de consumo de energia para aquecimento de água;
• manutenção constante da temperatura da água no aquecedor;
• a capacidade de se conectar à rede de aquecimento central.

Esta opção tem suas desvantagens:

• é necessário espaço suficiente para instalar a caldeira;
• aquecer um grande volume de água fria levará muito tempo;
• durante o aquecimento do tanque, a eficiência do circuito de aquecimento diminui ligeiramente;
• a placa se forma rapidamente na bobina dentro do tanque, o que requer limpeza regular (uma ou duas vezes por ano).

É muito mais fácil construir uma caldeira com suas próprias mãos do que um aquecedor de água completo. É a simplicidade do design que o torna tão popular.

Caldeira de aquecimento indireto

Dispositivo de caldeira

Caldeira de aquecimento indireto é um trocador de calor modificado. Normalmente, um projeto de trocador de calor envolve um tubo que reside em outro tubo. No caso de uma caldeira, a bobina está localizada dentro do tanque. Assim, o tanque assume a função do tubo externo e da bobina - o interior. O líquido de refrigeração quente circula através da bobina tubular, saindo do circuito de aquecimento. A água fria é aquecida pelo contato com a superfície da bobina quente.

O circuito do aquecedor é desenvolvido usando a tecnologia de contrafluxo de dois meios com temperaturas diferentes. O tubo através do qual a água fria é derramada no tanque é conectado à parte superior do tanque, e o tubo que fornece água quente à torneira é conectado ao fundo. Com este arranjo de tubos, o líquido de refrigeração é fornecido à bobina através de um tubo preso à parte superior do tanque.

Porém, com muito mais frequência, o esquema é realizado quando a água quente sai pela conexão com o tubo localizado na parte superior do tanque. Nesse caso, a localização de outros tubos também muda: a água fria é fornecida por baixo (o tubo através do qual é derramado no tanque é montado na parte inferior) e o refrigerante quente também é fornecido à bobina por baixo.

Importante! É mais conveniente instalar a caldeira o mais próximo possível da unidade de controle do líquido de arrefecimento, o que simplifica o trabalho de instalação e reduz a perda de calor ao longo do caminho do fluxo de líquido do circuito de aquecimento para a caldeira.

Se for possível descrever o princípio de operação do dispositivo, o seguinte esquema é obtido:

• a água quente aquecida na caldeira entra na bobina;
• o fluido de transferência de calor transfere calor para a caldeira e sai na forma de água gelada;
• a água gelada é redirecionada para a caldeira para aquecimento.

Projeto e instalação de bricolage

A principal tarefa do mestre, que pretende concluir a instalação por conta própria, é selecionar um tanque adequado. É importante que a embarcação cubra as necessidades dos habitantes da casa para o abastecimento de água quente.

Como o princípio do dispositivo é bastante simples, até mesmo um novato na área de encanamento lidará com sua instalação. O trabalho de instalação da instalação de uma caldeira com suas próprias mãos se resume à montagem de seus elementos constituintes: um tanque e uma bobina tubular.

Seleção de capacidade de armazenamento

Os padrões de consumo de água indicam que uma pessoa gasta cerca de 70 litros por dia. Um aquecedor de 200 litros cobre facilmente as necessidades de uma família de três a quatro pessoas no fornecimento de água quente.

Na maioria das vezes, os proprietários escolhem um tanque para instalação vertical, mas em alguns casos, devido às características da sala ou outras nuances da instalação, você pode comprar um tanque horizontal. O aquecedor de água não está pendurado na parede ou montado em suportes no chão.

Escolha da capacidade do tanque

Como tanque, pode ser usado um recipiente de material resistente ao calor durável com excelentes características anticorrosivas. A expansão térmica permitida e outras propriedades de desempenho também devem ser levadas em consideração. Na maioria das vezes, os compradores preferem tanques de alumínio, aço inoxidável ou polímeros.

Importante! A caldeira é enchida com água sob pressão; além disso, a temperatura do líquido de refrigeração pode atingir 90 ° C ou mais. Esse fator deve ser levado em consideração ao selecionar o material para o tanque e a instalação subsequente da estrutura.

Freqüentemente, encanadores amadores escolhem frascos ou panelas de alumínio como recipientes para um tanque, o que, é claro, é inaceitável e perigoso.

Montagem de caldeira DIY

Cinco furos são perfurados no tanque: dois furos para a bobina, dois furos para fornecer e descarregar água e mais um para a torneira de drenagem. Para use uma caldeira na estação quente, quando o sistema de aquecimento é desligado, vale a pena cuidar da operação do dispositivo desde a rede elétrica e instalar um aquecedor. Elementos de travamento e válvulas de esfera estão conectados a todas as aberturas do tanque, o que permitirá que você conecte facilmente a estrutura ao circuito de aquecimento e ao sistema de abastecimento de água.

Cálculo do comprimento da bobina

O trabalho no projeto envolve não apenas a seleção de capacidade, mas também o cálculo da bobina. Será necessário calcular sua potência térmica para determinar o comprimento do tubo e seu diâmetro.

Na maioria das vezes, a bobina é feita de latão ou cobre, porque esses materiais transmitem perfeitamente o calor. Também adequado como material plástico. Para calcular os parâmetros necessários, use a seguinte fórmula:

L = Q / D * (T_montanhas - T_{o corredor.}) * 3,14, onde:

• a letra L indica o comprimento do tubo;
• a letra Q indica a potência térmica da bobina tubular;
• D é o diâmetro do tubo a partir do qual a bobina será feita;
• T_montanhas - a temperatura das montanhas. água;
• T_{o corredor.} - temperatura ambiente. água.

Por exemplo, abaixo está o cálculo do comprimento de um tubo de cobre para a fabricação de uma bobina com uma potência de 20 kW.A capacidade do tanque é de 200 litros, o diâmetro do tubo é de 10 mm. A temperatura da água fria é de 15 ° C, quente - 80 ° C. É necessário calcular o tamanho do tubo, o que será suficiente para a fabricação de uma bobina de transferência de calor com uma potência de 20 kW:

20/0,01*(80-15)*3,14.

Como resultado dos cálculos, fica claro que o comprimento do tubo necessário é de 10 metros.

A fabricação da bobina e seu processamento

Bobina da caldeira

O tubo de cobre serve como material para a fabricação da bobina. É torcido em espiral, fazendo um espaço de 5-7 mm entre as curvas adjacentes. É necessário um espaço para compensar a expansão de elementos metálicos durante o aquecimento durante a operação da caldeira. Você pode levar isso em conta imediatamente ou pressionar as curvas depois de dar corda. Outra razão para a necessidade de uma lacuna é porque a água no tanque entra em contato com uma área de superfície maior da bobina e o trabalho da caldeira se torna mais eficiente.

A bobina pode ser fabricada a partir de um tubo, ou você pode retirar um tubo acabado de outro equipamento para esses fins. Nesse caso, as dimensões do tubo emprestado e do tanque selecionado devem ser comparadas: elas devem se encaixar para que o trocador de calor funcione da maneira mais eficiente possível.

Na prática, é muito difícil encontrar uma bobina que se encaixe perfeitamente no tanque, por isso é mais fácil fazê-lo. Pode ser bastante difícil para um iniciante, mas com a devida diligência funcionará. O principal é executar o enrolamento da espiral de alta qualidade. Para enrolar o tubo, você precisará de um tambor cujo diâmetro seja aproximadamente 10-15% menor que o diâmetro interno do tanque. Como tambor, você pode usar um registro do diâmetro desejado. Por exemplo, se o diâmetro do tanque for 50 cm, o diâmetro da bobina será 45 cm.

Para executar o enrolamento corretamente, é necessário:

• faça curvas a uma curta distância uma da outra: para que a água aquecida possa entrar em contato com toda a superfície do tubo e aquecer mais rapidamente;
• não seja zeloso no processo, caso contrário, existe o risco de que seja necessário remover o enrolamento do tambor com grandes esforços;
• o número de voltas da bobina é calculado com base no volume e na altura da capacidade da caldeira.

Nas duas extremidades do tubo espiral, são instalados acessórios rosqueados. Esta operação consiste em várias etapas simples:

1. Processar as extremidades dos tubos com um cortador de tubos para obter um corte uniforme.
2. Instalação de porcas de crimpagem na extremidade do tubo.
3. Digitalizando a borda.
4. Instalação de acessórios e aperto com porcas.

Se a pessoa que instala a caldeira tiver habilidades de solda, os acessórios bilaterais poderão ser substituídos por acessórios rosqueados de um lado, soldando-os até as extremidades do tubo. Ou, se permitir o material do corpo do tanque, você pode soldar o tubo diretamente no corpo. Mas os profissionais não recomendam que os iniciantes escolham essa opção devido às dificuldades técnicas de sua implementação.

Após a bobina ter recebido a forma desejada e estar equipada com acessórios dos dois lados, você pode instalá-la diretamente na caldeira.

Preparação da capacidade da caldeira

Se o recipiente usado como tanque for sólido, ele deverá ser cortado para instalar a bobina dentro. Para esse fim, a parte superior é cortada e é feita uma tampa, que é então fechada com parafusos. As juntas entre a tampa e o tanque são cuidadosamente niveladas e retificadas. Para evitar vazamentos, use uma junta de borracha.

Preparando o tanque para a caldeira

Para colocar uma bobina no tanque, basta uma tampa. Porém, como a estrutura durante a operação precisará de manutenção periódica, é mais aconselhável fazer duas tampas: uma na parte superior e outra na parte inferior. Portanto, será mais fácil limpar a bobina dos depósitos.

Quando a tampa estiver pronta, resta fazer furos para os tubos da bobina e colocá-la dentro da estrutura. Os furos são cortados no mesmo diâmetro que as roscas dos encaixes que serão inseridos neles, deixando um espaço de alguns milímetros para assentamento.

Depois que os orifícios são perfurados e os acessórios são inseridos neles e selados com uma gaxeta, os contra-acessórios são enrolados na parte externa do tanque e apertam a conexão.

Esse método de montagem fixa de maneira confiável a espiral dentro do tanque, mas elementos de suporte adicionais devem ser fornecidos para garantir a confiabilidade. Como o movimento da água quente através do tubo ocorre sob pressão, muitas vezes ocorrem vibrações. Fixação adicional da bobina definitivamente não será supérflua.

Os furos são perfurados no tanque através do qual a água fria entra e a água quente sai. Nos tubos de derivação que se estendem a partir desses orifícios, são instaladas válvulas de corte.

Isolação térmica

Para reduzir ao mínimo a perda de calor e aumentar a eficiência da caldeira, é necessário realizar seu isolamento térmico. Para isso, use espuma, lã mineral ou simplesmente coloque o tanque dentro de um tanque maior, e o espaço livre entre as paredes é coberto com espuma ou outro material isolante. No exterior, a capacidade do tanque é fechada com folhas de metal ou isolamento de alumínio para dar uma aparência elegante.

Instruções para conectar e iniciar o sistema

Ao preparar uma caldeira para operação, ela é primeiramente conectada ao sistema de aquecimento. Pode ser uma rede de uma caldeira autônoma doméstica ou de uma rodovia central. Durante a conexão, a tampa do tanque deve estar aberta. Quando todos os tubos estão interconectados na ordem correta, a válvula de fechamento do tubo de retorno é aberta para garantir que não haja vazamentos nas juntas e nos próprios tubos.

Se não forem encontrados vazamentos, você poderá abrir a válvula de suprimento de refrigerante na bobina. Depois que a espiral aquece até a temperatura normal, a estrutura é novamente inspecionada quanto a vazamentos.

Se tudo estiver em ordem, a tampa do tanque é fechada e a água é puxada para dentro, e a torneira para fornecer água quente ao suprimento de água também é aberta. Agora você pode avaliar a qualidade do aquecimento.

Caldeira de água elétrica: como fazer um aquecedor de cilindro de gás

Circuito da caldeira

Se no inverno a caldeira de aquecimento indireto aquecer devido ao sistema de aquecimento, é aconselhável que durante o verão seja equipado com um elemento de aquecimento. Um ou dois cilindros de gás, que podem ser encontrados em casa, podem servir como tanque para uma caldeira. Um cilindro novo e um usado servirão.

Você pode usar um cilindro, mas como sua capacidade é pequena (geralmente 50 litros), é mais conveniente pegar dois cilindros ao mesmo tempo e soldá-los juntos, cortando a parte inferior dos dois contêineres. As paredes dos tanques são feitas de aço inoxidável, o que é ótimo para a interação a longo prazo com a água quente.

Ferramentas e materiais

Para montar a caldeira, você precisará de:

• o próprio cilindro ou dois, se você planeja fazer um aquecedor de grande volume;
• moedor;
• rebarbadora para limpeza de superfícies;
• bobina (feita independentemente de um tubo de cobre ou latão) ou um tubo;
• tinta nitro-primer;
• furadeira elétrica com bico de coroa;
• acessórios e válvulas de esfera para conectar a estrutura à tubulação;
• um dobrador de tubos para formar bobinas, ou um tronco, um tubo de tamanho adequado (se o projeto envolver o uso de uma bobina, e não um tubo reto);
• polietileno ou tecido denso, bem como poliuretano pulverizado para isolamento térmico;
• suportes para suspensão ou suporte.

Quando todos os materiais estiverem prontos, você poderá começar a fabricar.

Instruções de fabricação

A preparação consiste nas seguintes etapas:

Cilindro de gás para caldeira

1. Primeiro, um cilindro de gás é preparado. Deve ser bem limpo e serrado com um moedor.
2. Em seguida, a superfície interna é limpa usando uma rebarbadora, lavada, seca e revestida com tinta nitro-primer para evitar o cheiro de gás da água durante a operação.

Em seguida, prossiga para a montagem do aquecedor de água.

Assembléia

A montagem é realizada na seguinte sequência:

1. No cilindro, são feitos furos elétricos para entrada de água fria e saída de água quente. Também é feito um furo para a bobina ou tubo.

Montagem de uma caldeira a cilindro de gás

1. Os furos são limpos e acessórios e válvulas de esfera são instalados neles.
2. Na parte inferior do tanque, outro orifício é perfurado através do qual a água estagnada se fundirá.
3. Usando uma dobradeira de tubo, uma bobina é feita de um tubo de cobre com um diâmetro de 10 mm. Vale a pena fazer de acordo com os cálculos realizados anteriormente. As extremidades da bobina são dobradas em uma direção a uma distância de 20 a 30 cm.
4. As conexões roscadas são soldadas nos furos serrados sob a bobina.

Importante! Antes de montar a bobina dentro do tanque, ela é baixada na água e purgada para eliminar a possibilidade de vazamentos.

1. A bobina é inserida nos furos feitos e soldados.
2. Ao cortar o cilindro no meio, na parte inferior eles montam o aquecedor, perfurando um orifício sob ele e aparafusando o bico rosqueado. Se o projeto do tanque envolver um fundo, tampa e parte central separados, um aquecedor elétrico pode ser instalado no final da montagem.
3. No exterior, o tanque é isolado com material isolante térmico. Todos os bicos são protegidos com polietileno e tecido e, em seguida, é aplicado poliuretano pulverizado. Se você deseja salvar. Você pode usar espuma de poliuretano envolvida em isolamento do corpo da folha.

Isolamento térmico para uma caldeira

1. Os prendedores são soldados na caldeira e coloque-a no local selecionado.

No final do trabalho, aperte os parafusos, guindastes e monte a tampa superior. É melhor não soldá-lo, mas fixá-lo em parafusos ou arame de aço para ter acesso ao interior do tanque.

As variantes de caldeiras de aquecimento indireto improvisadas descritas no texto são apenas algumas das possíveis. Juntamente com as caldeiras cilíndricas, os encanadores amadores também montam projetos baseados em recipientes quadrados, produzem um enrolamento multicamada em vez de uma única camada. O principal é calcular corretamente o projeto para que o tanque tenha um volume suficiente e a bobina forneça o nível de aquecimento desejado.