Хочу поделиться исполнением самодельного теплового узла на своей стройке. Попутно хочу рассказать о деталях выбора конструкции и обосновании выбора. Поскольку при обдумывании схемы возникало множество вопросов, на которые было потрачено время, а ответы на них собирались, в том числе по информации с этого форума- хочу отблагодарить и продолжить традиции взаимопомощи форумчан. Котел: Конструкция определялась фактором имеющихся и доступных материалов. Была труба диаметром 375 мм и было решено использовать ее для топки. Все поверхности подверженные нагреву обошел водяной рубашкой. Площадь поверхности топки (воспринимающей излучение) 0,84 м2, Площадь поверхности дымоходного канала 0,32 м2. В дымоходном канале дополнительно сделал горизонтальные вставки из трубы (11 шт). Их площадь составила суммарно 0,29 м2. Таким образом, общая площадь теплообмена 1,45 м2. По теории, эффективность работы котла зависит от соотношения площадей, воспринимающих излучение от горения топлива и конвективного теплообмена. Чем выше, тем лучше. В моем случае соотношение площадей излучения/конвективного теплообмена составило 1,4. Толщину водяной рубашки принял 25 мм, объем воды составил около 35 л. Сразу скажу, что топил немного и сосновыми дровами разной влажности при температуре на подаче в котел от 0до 20С (а это конденсат), точно посчитать КПД не смог. Оценочно около 70%. Теплоаккумулятор: Материал- черная сталь 2 мм. Не привязывался к внешним размерам бака, ориентировался на конечный объем, материалы брал на металлобазе из доступных – после размышлений получилась такая конструкция. Требовалось минимальное количество сварки и простота изготовления. Поэтому выбран вариант с комбинацией цилиндрической и плоской частей стенок, который позволил без сложностей смонтировать прямоугольный лаз с фланцем. Бак для закрытой СО, планируемое давление 1,0 атм (0,7 атм от водяного столба, 0,3 атм избыточное давление, создаваемое РБ). Система закрытая-кислорода нет, поэтому нет коррозии, совершенно об этом не беспокоюсь, покрытие изнутри совершенно не нужно. Бак собран из 3-х секций высотой по 0,73 м каждая (использовались листы 0,73х2м). Общая высота 2,1 м. Диаметр что-то около 0,75 м. Объем получился 1 м3. Выведены фитинги- 1+1/2 2 шт для соединения с котлом, 1+1/4 2 шт для соединения с СО, 3/4 2 шт для теплообменника ГВС, ½ 3 шт для термометров и 2 шт для группы безопасности и слива. При давлении 1,0 бар растягивающее усилие для полностью цилиндрической формы корпуса в нижней точке. Иными словами 2 мм корпус может держать давление. Лаз с размерами 600х400 мм из 50-го уголка. Усилие на крышку люка 2,4 т. Толщина крышки люка 2 мм -пришлось часто крепить его к ободу люка, ч/з 50 мм болт М6. Первоначально использовал паронитовую прокладку 3 мм. Но ее не удалось герметично протянуть при отсутствии ребер жесткости на крышке. Болты М6 оказались слабоваты-срывалась резьба. Пришлось использовать силиконовый аквариумный герметик (кстати, кислотный). Интересно сделать оценку растягивающего усилия на уровне расположения лаза: F=200см (периметр)*60см (высота)*1,0 кг/см2=12т. Это, конечно, верхнее значение. В действительности будет перераспределение на замкнутую цил. часть и частично восприниматься уголками люка. Но порядок понятен. Для компенсации растягивающего усилия решил сделать съемные горизонтальные связи, как продолжение стенок лючка. Приварены 4 кронштейна из уголка, в них сделаны отверстия под болт М10, усилие срезания болта около 3т- 4-х болтов хватит. Соединены 2-мя связями. Выбор теплообменника Исходными данными для расчета были требования к расходу горячей воды 5л/мин, температуре воды на входе 10С и выходе из теплообменника 65С. Требуемая для этого мощность 19 кВт. При диаметре трубки теплообменника 25 мм и длине 20 м, площадь поверхности 1,57 м2. Удельная мощность теплопередачи, по данным участников форума, 10 кВт/м2 поверхности теплообменника, что будет соответствовать 16 кВт мощности для нагрева воды. Эти цифры и принял. Развел штуцера подключения теплообменника на 0,45 м – достаточно чтобы поместились 10 витков (20м) трубы теплообменника. Теплообменник еще не подключен. Испытания системы буду проводить в это сезон 14/15г Буду рад, если тема кому-нибудь поможет.
Для обслуживания, монтажа внутри теплообменника, возможной модернизации. Сверху люк располагать менее удобно.
А почему обратный клапан стоит вниз головой и не горизонтально? Не увидел сгона или американки на кране подачи из котла?
гофрированная нерж труба, по-моему оптимальный выбор. Под теплообменник в стенке ТА вварен сгон, краны с внешней стороны видно на фото, на внутренней стороне тоже резьба. Легко будет смонтировать. чтобы обратный клапан при ЕЦ был всегда открыт, решил перевернуть его, а небольшой уклон клапана это гарантирует. Надо было связывать трубы котла и ТА немного разведенные по высоте, чтобы было красиво -установил под 45град и удалось врезать в эту часть клапан. Цирк. насос (будущие доработки) с легкостью закроет клапан. А сгоны на подаче из котла есть.
Давление подачи цирк насоса самого слабого от 2м вод. столба-закроет клапан нулевого сопротивления. Изначально планировал, что система будет работать с циркуляционным насосом, его еще не установил, но сделаны заготовки для его установки- вертикальные участки труб на обратке к котлу. Насос будет стоять параллельно обратному клапану. Обратный клапан для возможности работы ЕЦ. Считаю, если рассматривать узел в комплексе, то к месту.
Присмотритесь к фотографиям (последней) там везде стоят сгоны. Сверху тоже. Поэтому демонтировать не проблема
Два у ТА внизу и один вверху. У котла нет. @frist, Да не суть. Главное чтобы работало. Потечет, сварка под рукой.