Titán alebo ohrievač vody na vykurovanie vlastnými rukami

Obsah článku

• Z ktorej ocele bol ohrievač vyrobený
• Ako funguje „Titan“ na spaľovanie dreva
• Výroba a obloženie pecí
• Úprava popolníka a ponoru
• Komínová vodná bunda
• Možné metódy vylepšenia
• Pravidlá inštalácie a používania

Dokonca aj základné zručnosti pri práci s oblúkovým zváraním stačí na to, aby ste si sami vyrobili vykurovacie zariadenie pre svoj domov. Navrhujeme zvážiť aspekty vlastného vývoja ohrievača vody na drevo: použité materiály, montážna technika a škálovanie inštalácie podľa vašich potrieb.

Z ktorej ocele bol ohrievač vyrobený

Vlastná výroba stĺpca na ohrev vody ušetrí najmenej 50% finančných prostriedkov, ktoré by sa mohli minúť na nákup ohrievača namontovaného vo výrobe. Konštrukcia takého zariadenia je však dosť zložitá, okrem toho bude na jeho výrobu potrebné značné množstvo valcovaného kovu..

Ako zdroj tepla slúži pec na drevo alebo uhlie. Najmenšia spotreba materiálov s optimálnymi indikátormi pevnosti sa dá dosiahnuť pri výrobe ohniska vo forme valca s priemerom 50 cm a výškou zodpovedajúcou objemu ohrievacej nádrže. Na výrobu bloku pece sa používajú ocele s nízkou a strednou uhlíkovou zliatinou s mierkou teploty najmenej 400 ° C. Prevádzkové teploty v ohnisku nie sú príliš vysoké, ale použitie konvenčnej konštrukčnej ocele je spojené s rýchlym vyhorením uhlíka.

Tepelná odolnosť ocele sa zvyšuje s obsahom niklu a chrómu v ňom a súčasne sa zvyšuje aj náročnosť zvárania. Ocele s vysokým obsahom legovacích prísad patria do triedy nehrdzavejúcej ocele, ich zváranie sa vykonáva hlavne v prostredí ochranného plynu. Zlatým priemerom v tomto ohľade sú austenitické ocele typu AISI 304 (08X18H10), ktoré sú zvárané elektródami 308L / MVR v režimoch s mäkkým prúdom pri vysokej rýchlosti, ako aj bežnejšia oceľ triedy 20, ktorá je dobre zváraná so širokou škálou nízkouhlíkových elektród, napríklad E50A UONI 13 / 55. V obidvoch prípadoch je hrúbka plechu zvolená v rozsahu od 4 do 8 mm.

Pre vodnú nádrž nie je tepelná odolnosť taká dôležitá, ale je dôležitá tesnosť, preto by sa mali zvoliť zliatiny s dobrou zvárateľnosťou. Tu sa podporuje použitie ocelí so stredne uhlíkovým obsahom bez legovania, ale povinná protikorózna ochrana vnútorných povrchov. Hrúbka stien nádrže je asi 2 – 2,5 mm, pre hrubší kov bude príliš ťažké dať doma požadovaný tvar. Použitie nehrdzavejúcej ocele pri konštrukcii nádrže je vylúčené iba z toho dôvodu, že je potrebné privariť veko a spodok k rúrke komína, ktorá je obvykle vyrobená z obyčajnej „čiernej“ ocele..

Ako funguje „Titan“ na spaľovanie dreva

O Titanovi nie je nič zložité. Jedná sa o obyčajný sporák na drevo, ktorého veko a komín majú vodnú bundu. Na uľahčenie údržby a montáže domácej štruktúry sa odporúča vyrobiť modulárny výrobok.

Ohrievač vody na drevo: 1 – krbová kamna; 2 – popolníkové dvere; 3 – dvere pece; 4 – potrubie na prívod studenej vody; 5 – nádrž na vodu; 6 – prívodná horúca voda; 7 – komín

Spaľovací blok je valec bez krytu, ktorý je masívnym roštom rozdelený na spaľovaciu komoru a popolník. Aby sa znížili zbytočné tepelné straty a predĺžila sa životnosť kovu, ohnisko je z vnútornej strany obložené šamotovými tehlami. Okrem popolníkových dverí a ohniska so špeciálnou formou predsiene nie je na konštrukcii spaľovacieho bloku nič pozoruhodné..

Horúce plyny, ktoré stúpajú do komína, odovzdávajú teplo do vody vo vnútri nádrže, zatiaľ čo k zahrievaniu dochádza hlavne v dolnej zóne, ktorá núti kvapalinu cirkulovať a miešať. Aby bol prenos tepla čo najefektívnejší, je komín vybavený rebrami chladiča. Je tiež dôležité udržiavať tesnosť nádrže bez spomalenia prenosu tepla zo spaľovacej komory. Z tohto dôvodu je nádrž zváraná ako jednodielna nádoba, ktorá je „položená“ na sklo ohniska a vytvára po obvode dvojitý narthex..

Výroba a obloženie pecí

Najväčšou výzvou pri výrobe domáceho Titanu je valcovanie oceľového plechu do valca. Pri značnej hrúbke kovu to nie je také ľahké, diely by mali byť zvárané bez namáhania, pretože pri vystavení vysokým teplotám sa pevnostné charakteristiky zvaru výrazne znížia..

Spočiatku by ste mali zvoliť predpokladaný vnútorný priemer pece v rozsahu 50 – 70 cm a na túto veľkosť narezať dva disky. Podľa priemeru sa vypočíta obvod, pozdĺž ktorého sa odreže pás, z ktorého sa vytvoria steny spaľovacieho bloku. Výška pece, ako už bolo uvedené, sa volí podľa objemu nádrže: na ohrievanie každých 50 litrov vody sa spotrebuje asi 5 kW tepla, čo zodpovedá asi 1 kg suchého palivového dreva. Preto v prípade ohrievača s objemom 200 litrov musí ohnisko voľne pojať 4 kg palivového dreva bez ohľadu na objem nádoby na popol. Čím vyššia a užšia je vyhrievacia kolóna, tým účinnejší je prenos tepla, ale Titanova stabilita klesá.

Rezaný oceľový plech sa ukladá vodorovne a na jeho krátkej hrane sú zvisle namontované dva kotúče. Jeden je umiestnený rovnobežne s dlhým okrajom s miernym zahĺbením – tento disk tvorí dno spaľovacieho bloku. Druhý disk sa inštaluje rovnobežne s prvým diskom so vzdialenosťou 20 – 25 cm od neho – takto sa vytvorí priečka medzi ohniskom a popolníkom. Okamžite môžete vyrezať otvor v priečke, ktorého veľkosť je o 40 až 50 mm menšia ako dostupný rošt.

Dva disky fungujú ako tuhý tŕň na valcovanie valca. Najprv sa k pásu privaria obojstranne pomocou háčikov dlhých 10 – 15 mm, pričom dôkladne kontrolujú kolmosť inštalácie. Ďalej je kov získavaný pozdĺž diskov kladivom, s hrúbkou kovu viac ako 5 mm, môže byť potrebné zahrievanie propánovým horákom. Keď sú obidve časti, ktoré sa majú zvárať, pevne stlačené, skontroluje sa zvislosť polohy diskov, potom zváraný šev pokračuje ďalších 10 až 15 mm a tak ďalej, až kým sa úplne neobíde. Keď je šev dokončený po celej dĺžke, prekryje sa ďalšou: elektróda je vedená bez oddeľovania zahrievaním a povrchovou úpravou širokej zóny, zvarový bazén je posunutý pozdĺž kľukatca. Po privarení diskov k stene je zvar zvarený pozdĺžny šev.

Keď je teleso pece zmontované, je z vnútornej strany obložené šamotovými tehlami bez spojiva vo spojoch, hrúbka obloženia je približne 50 – 70 mm. Aby sa kamene presne prispôsobili veľkosti pece, najprv sa umiestnia zvisle na plochý povrch vo valcovej nádobe, ktorej vnútorný priemer je približne rovnaký ako priemer bloku pece. V tomto prípade sú tehly umiestnené blízko vnútornej strany a s najrovnomernejším odsadením jedna od druhej pozdĺž vonkajších lúčov lúčov. Vzdialenosť medzi susednými kameňmi v najextrémnejších bodoch sa musí rozdeliť na polovicu a zošikmenia výslednej veľkosti sa musia odstrániť diamantovým kolesom, aby sa dosiahol klinovitý tvar. Potom sa tehly inštalujú zvnútra na steny ohniska, ak je to potrebné, upravia sa navzájom pomocou uhlových brúsok. Stabilitu obloženia je možné zaistiť použitím oceľového pásu navinutého do krúžku a z vnútornej strany nainštalovaného pomocou svorky. Po prekrytí stien je rošt vložený dovnútra.

Úprava popolníka a ponoru

Na dokončenie spaľovacieho bloku je potrebné vyrezať dve dvere – na plnenie paliva a čistenie popolníka. Najprv musíte vystrihnúť dve pravouhlé časti z oceľového plechu hrúbky 3 až 4 mm, ktorých rozmery sú o 20 až 25 mm väčšie ako očakávané rozmery dverí. V prípade nádoby na popol by mala byť lada malá (pod veľkosť lopatky) a mala by byť umiestnená blízko spodnej časti. V prípade kúreniska je šírka dverí zvolená približne rovnaká ako polomer alebo o niečo menšia, výška je približne 25 – 30 cm.

Ak sú na vonkajšom povrchu kúreniska vyznačené otvory dverí, je potrebné vyvŕtať v rohoch štyri otvory. Časti vyrezané z plachty sa umiestnia na miesto budúcich dverí a narovnajú sa pomocou paličky, aby sa dosiahlo čo najlepšie priliehanie. Keď sa vytvorí ohyb, vyvŕtajú sa do obloženia otvory v šachovnicovom vzore s priemerom 8 až 10 mm, potom sa vyrežú steny spaľovacieho bloku. Rezané úseky sa vkladajú zvnútra prekryvov s rovnomernými zarážkami pozdĺž okrajov a navzájom sa zvarujú perforáciami.

Prístroje na dvere sa vyrábajú rovnako ľahko ako hrušky zbavené škrupiny: keď sú na svojom mieste, sú privarené k okraju ohnutých dosiek maticou M10 a ďalšie 2 matice sa pridajú k telu ohniska. Stačí vložiť čap, napríklad z otočeného čapu a dvere sú bezpečne pripevnené. Na uzamykanie je možné použiť bežnú západku alebo háčik, ktorého rukoväť je vyrobená vo forme drôtenej špirály, ktorú je možné uchopiť holými rukami aj pri vyhrievanom ohnisku..

Zostáva iba nastavenie ťahu, bez ktorého nie je možné dosiahnuť účinnú prevádzku ohrievača. V strede dverí popolníka sa vyvŕta diera pre závit 8–10 mm. Okolo neho sa vŕta tucet priechodných otvorov 10–12 mm s „harmančekom“. Ďalej je stredná časť vytvorenej mriežky mierne zahĺbená dovnútra niekoľkými ľahkými údermi, v strednom otvore je vyrezaná niť. Do nej sa zaskrutkuje obyčajná skrutka, ktorá sa prevlečí do širokej podložky, ktorej polia prekrývajú otvory vo dverách o 15–20 mm. Podložka je privarená k tyči tyče a na hlave je privarená krátka tyč, ktorá funguje ako zotrvačník. Keď je skrutka úplne upnutá, postačuje minimálna vzdialenosť od zakrivenia dverí, aby sa udržalo horenie, ale odskrutkovaním klapky trochu viac môžete plameň zosilniť..

Komínová vodná bunda

Druhá časť domáceho dreva „Titan“ spaľujúceho drevo je výmenník tepla zložitého tvaru. Jeho výroba začína vyrezaním disku z rovnakého kovu, aký bol použitý na výrobu ohniska. Plech položte na spaľovací blok a zakrúžkujte ho zdola po celom obvode. V dôsledku toho by sa mal disk presne zhodovať s veľkosťou horného krúžku skla ohniska. Spočiatku nebude zbytočné kontrolovať geometriu obvodu spaľovacieho bloku a podľa potreby ho narovnať kladivom..

Na konci disku musíte skosiť obe strany so šírkou 4–5 mm. Ďalej sa k okraju privarí pás 3 – 4 mm hrubý a 50 mm široký s výstupkom asi 15 mm v jednom smere. Zvarový šev musí byť vzduchotesný, takže najskôr sa uskutoční hlboká penetrácia, potom sa roh očistí okvetným plátkom a kozmetický šev sa aplikuje zahrievaním širokej zóny. Prenikanie pásov sa vykonáva na oboch stranách disku.

Strana disku, na ktorej má pás širší výčnelok, je určená na spojenie nádrže s ohniskom. Na zaistenie tesnej drážky je zvnútra na disk privarený krúžok hladkej výstuže. V tomto prípade by medzera medzi krúžkom a pásom mala byť o 1 až 1,5 mm väčšia ako hrúbka steny pece.

V strede disku musíte odrezať dieru a do nej vložiť komínovú rúrku s priemerom asi 120 mm a umiestniť ju na stranu krátkeho priemetu rámovacieho krúžku. Dĺžka potrubia by mala byť o 20-30 cm dlhšia ako plánovaná výška nádrže. Vonkajšie dosky sú do rúrky chaotickým spôsobom privarené doštičky s rozmermi 40 x 300 mm s hrúbkou 3 – 4 mm. Účinnejšia vrstva tepla je možná, ak urobíte štrbiny v rúrke a vložíte rebrá s výstupkom asi 10 – 15 mm dovnútra, mala by sa však zabezpečiť tesnosť zvarových švov. Rúrka je k disku privarená striktne kolmo a pevne, penetrácia je uskutočňovaná na oboch stranách.

Ďalej z tenkého oceľového plechu musíte zvinúť vonkajšiu stenu nádrže a vložiť ju do orámovacieho krúžku. Po rozťahovaní vo vnútri sa fólia pevne prilepí na krátku hranu disku, po ktorej je možné prekrývať sa krátkymi cvočkami po celej dĺžke. Na pozdĺžne prekrytie výsledného valca sa aplikuje spojovací a potom kozmetický zvar. Valec je namontovaný na spodnej časti nádrže a varí sa vonku. Veko nádrže je vyrobené pomocou konvenčného disku vyrezaného z tenkého oceľového plechu.

V dolnej časti nádrže musíte zvariť otvor asi 20 mm a do nej vložte rúrku so závitom na vonkajšom konci. Potrubie by malo byť nasmerované presne do stredu nádrže a nedosahovať komín asi 15 – 20 mm, čo zaisťuje efektívne rozptýlenie a zmiešanie privádzanej vody. V hornej časti nádrže sa rovnakým spôsobom odreže krátka odbočka na prívod horúcej vody so zárezom asi 10 cm od veka..

Možné metódy vylepšenia

Napriek jednoduchosti princípu činnosti je takýto ohrievač vody veľmi vhodný na použitie, vyžaduje si však rad zlepšení. Najprv musíte na výstupe z komína z nádrže vyvŕtať priechodný otvor a do neho vložiť kolík s tlmiacim diskom. Zároveň disk nemá pevné uchytenie na vlásenku, pretože klapka musí byť pravidelne rozoberaná, aby sa vyčistil komín..

Pri údržbe a opravách ohrievača bude potrebné odpojiť ho od potrubia, preto sa odporúča nainštalovať mosadzné americké pripojenia na závitové odbočky potrubia nádrže. Spodná vetva je pripojená priamo k vodovodnému systému pomocou uzatváracieho kohúta. Na tomto mieste tiež môžete urobiť odtokový otvor s kohútikom a armatúrou na pripojenie flexibilnej hadice. Na hornom odbočkovom potrubí musí byť zabezpečený voľný výtok s guľovým ventilom, ktorý pri vypúšťaní vody z nádrže nasáva vzduch. Za vývodom je nainštalovaná štandardná bezpečnostná skupina – pretlakový poistný ventil pre ohrievače vody. Ďalej za skupinou je uzatvárací ventil naplnený.

Ak je ohrievač vody umiestnený vonku, nebude zbytočné poskytovať tepelnú izoláciu nádrže. Je dosť ľahké vyrobiť ho z obyčajnej čadičovej vlny. Vyžaduje sa široký kus oceľovej výstužnej sieťoviny, valcovanej do prstenca s vytvorením medzery od stien nádrže rádovo 50 – 70 mm. Izolácia je pripevnená na pletivo tenkým drôtom, potom je výsledné puzdro ovinuté okolo ohrievača vody a stiahnuté spolu s drôtovými svorkami..

Pravidlá inštalácie a používania

Ohrievač vody na drevo musí byť inštalovaný na pevnom nehorľavom základe. Nehorľavý substrát musí vyčnievať 15 cm na každú stranu profilu stĺpa a najmenej 50 cm od strany protipožiarnych dverí. Stĺp by mal byť inštalovaný nie bližšie ako 15 cm k stenám s nehorľavým povlakom a nie bližšie ako 50 cm k horľavému povrchu..

Zapálenie titánu je možné iba v úplne naplnenom stave. V tomto prípade je v časti nádrže umiestnenej nad rúrkou na prívod horúcej vody vytvorená vzduchová kapsa, ktorá v prípade varu kvapaliny pôsobí ako tlmič. Postup prípravy nádrže na prácu je nasledujúci:

1. Pec je vyhorená.
2. Dvierka popolníka sú otvorené, kým plameň nezakryje celý objem paliva.
3. Po zapálení paliva sa popolník uzavrie. Klapka reguluje prívod vzduchu tak, aby bol výstupný komín iba citeľne teplý.
4. Ak sa v nádrži objaví charakteristický hluk vriacej vody, klapka ventilátora sa úplne uzavrie.
5. Po úplnom spálení paliva sa komínová klapka uzavrie.