Obsah článku
- Z jaké oceli bylo topení vyrobeno
- Jak funguje „Titan“ spalování dřeva
- Výroba pecí a podšívka
- Popelník a úprava ponoru
- Komínová vodní bunda
- Možné metody upřesnění
- Pravidla instalace a používání
Dokonce i základní dovednosti při práci s elektrickým obloukem jsou dostatečné k tomu, aby si vytápěcí zařízení pro váš domov zajistila sama sebe. Navrhujeme zvážit aspekty vlastního vývoje ohřívače vody na dřevo: použité materiály, montážní technika a škálování instalace podle vašich potřeb.
Z jaké oceli bylo topení vyrobeno
Vlastní výroba kolony pro ohřev vody ušetří nejméně 50% finančních prostředků, které by mohly být použity na nákup ohřívače namontovaného ve výrobě. Konstrukce takového zařízení je však poměrně komplikovaná, kromě toho bude pro jeho výrobu zapotřebí značné množství válcovaného kovu.
Jako zdroj tepla působí pec na dřevo nebo uhlí. Nejnižší spotřeby materiálů s optimálními indikátory pevnosti může být dosaženo při výrobě topeniště ve formě válce o průměru 50 cm a výšce odpovídající objemu topné nádrže. Pro výrobu bloku pece se používají slitiny s nízkou a střední uhlíkovou slitinou s teplotou škálování nejméně 400 ° C. Provozní teploty v peci nejsou nijak zvlášť vysoké, použití konvenční konstrukční oceli je však spojeno s rychlým vyhořením uhlíku.
Tepelná odolnost oceli se zvyšuje s obsahem niklu a chrómu v něm a současně se zvyšuje obtížnost svařování. Ocele s vysokým obsahem legovacích přísad patří do třídy nerezové oceli, jejich svařování se provádí hlavně v prostředí ochranného plynu. Zlatým průměrem v tomto ohledu jsou austenitické oceli typu AISI 304 (08X18H10), které jsou svařovány elektrodami 308L / MVR v režimech s měkkým proudem vysokou rychlostí, jakož i běžnější ocel třídy 20, která je dobře svařována širokým rozsahem nízkouhlíkových elektrod, například E50A UONI 13 / 55. V obou případech je tloušťka plechu vybrána v rozmezí 4 až 8 mm.
Pro vodní nádrž není tepelná odolnost tak důležitá, ale je důležitá těsnost, proto by měly být zvoleny slitiny s dobrou svařitelností. Zde je podporováno použití středně uhlíkových ocelí bez legování, ale povinná protikorozní ochrana vnitřních povrchů. Tloušťka stěn nádrže je asi 2–2,5 mm, pro silnější kov bude příliš obtížné dát požadovaný tvar doma. Použití nerezové oceli při konstrukci nádrže je vyloučeno pouze z toho důvodu, že je nutné svařovat víko a dno komínovou trubkou, která je obvykle vyrobena z běžné „černé“ oceli..
Jak funguje „Titan“ spalování dřeva
O Titanovi není nic složitého. Jedná se o běžný sporák na dřevo, jehož víko a komín mají vodní plášť. Pro usnadnění údržby a montáže domácí struktury se doporučuje vyrobit modulární produkt.
Ohřívač vody na dřevo: 1 – krbová kamna; 2 – popelníkové dveře; 3 – dveře pece; 4 – přívodní potrubí studené vody; 5 – vodní nádrž; 6 – potrubí pro přívod horké vody; 7 – komín
Spalovací blok je válec bez krytu, rozdělený na spalovací komoru a popelník masivním roštem. Aby se snížily zbytečné tepelné ztráty a prodloužila životnost kovu, je z vnitřní strany ohnivzdorná vložka ze šamotových cihel. Kromě popelníkových dveří a topeniště se speciální formou vestibulu není na konstrukci spalovacího bloku nic pozoruhodného..
Horké plyny, které stoupají komínem, vydávají teplo do vody uvnitř nádrže, zatímco k ohřevu dochází hlavně ve spodní zóně, která nutí kapalinu cirkulovat a míchat. Aby byl přenos tepla co nejefektivnější, je komín vybaven žebry chladiče. Je také důležité udržovat těsnost nádrže, aniž by se zpomalil přenos tepla ze spalovací komory. Z tohoto důvodu je nádrž svařována jako jednodílná nádoba, která je „položena“ na sklo ohniskové komory a po obvodu je vytvořena dvojitá narthex..
Výroba pecí a podšívka
Největší výzvou při výrobě domácího Titanu je válcování ocelového plechu do válce. S významnou tloušťkou kovu to není tak snadné, díly by měly být svařovány bez napětí, protože při vystavení vysokým teplotám jsou pevnostní vlastnosti svaru výrazně sníženy..
Zpočátku byste měli zvolit odhadovaný vnitřní průměr pece v rozsahu 50–70 cm a na tuto velikost oříznout dva disky. Podle průměru je vypočítán obvod, podél kterého je vyříznut pás z listu, ze kterého budou vytvořeny stěny spalovacího bloku. Výška pece, jak již bylo uvedeno, se volí podle objemu nádrže: asi 5 kW tepla se spotřebuje na ohřev každých 50 litrů vody, což odpovídá asi 1 kg suchého palivového dříví. U ohřívače o objemu 200 litrů by tedy měl topeniště volně pojmout 4 kg palivového dříví, s výjimkou objemu nádoby na popel. Čím vyšší a užší je topná kolona, tím účinnější je přenos tepla, ale Titanova stabilita klesá.
Řezaný ocelový plech se horizontálně pokládá se dvěma disky svisle umístěnými na jeho krátkém okraji. Jeden je umístěn rovnoběžně s dlouhou hranou s mírným prohloubením – tento disk tvoří dno spalovacího bloku. Druhý disk je nainstalován rovnoběžně s prvním diskem ve vzdálenosti 20–25 cm od něj – takto se vytvoří ohnisko mezi topeništěm a popelníkem. Okamžitě můžete vyříznout otvor v přepážce, jejíž velikost je o 40-50 mm menší než dostupný rošt.
Oba disky fungují jako tuhý trn pro válcování válce. Nejprve jsou přivařeny k pásu na obou stranách pomocí příchytek dlouhých 10–15 mm s pečlivým ovládáním kolmosti instalace. Dále je kov regenerován podél kotoučů kladivem, s tloušťkou kovu větší než 5 mm, může být vyžadováno zahřívání propanovým hořákem. Když jsou oba díly, které mají být svařovány, pevně přitlačeny, je zkontrolována kolmost polohy kotoučů, poté svarový šev pokračuje dalších 10 až 15 mm a tak dále, dokud není úplně obcházen. Když je šev dokončen po celé délce, zakryje se další: elektroda je vedena bez oddělení s ohřevem a vynořením široké zóny, svarová lázeň je přemístěna podél klikatce. Po přivaření disků ke stěně je z vnější strany svařen podélný šev.
Když je těleso pece smontováno, je zevnitř obloženo šamotovými cihlami bez spojiva ve švech, tloušťka ostění je asi 50–70 mm. Aby se kameny přesně přizpůsobily velikosti pece, jsou nejprve umístěny svisle na rovném povrchu ve válcové studni, jejíž vnitřní průměr je přibližně stejný jako průměr bloku pece. V tomto případě jsou cihly umístěny blízko k vnitřní straně a s nejrovnoměrnějším prohloubením od sebe podél vnějších, rozbíhajících se paprsků. Vzdálenost mezi sousedními kameny v nejextrémnějších bodech musí být rozdělena na polovinu a zkosení výsledné velikosti musí být odstraněno diamantovým kolem, aby se dosáhlo klínovitého tvaru. Poté jsou cihly zevnitř nainstalovány na stěnách topeniště, v případě potřeby jsou vzájemně upraveny pomocí úhlových brusek. Pro zajištění stability podšívky můžete použít ocelový pásek navinutý do prstence a instalovaný zevnitř s úchopem. Po zakrytí stěn se rošt vloží dovnitř.
Popelník a úprava ponoru
Pro dokončení spalovacího bloku zbývá vyříznout dvě dveře – pro plnění paliva a čištění popelníku. Nejprve musíte vystřihnout dvě pravoúhlé části z ocelového plechu o tloušťce 3-4 mm, jehož rozměry jsou o 20-25 mm větší než očekávané rozměry dveří. U popelové pánve by měla být lada malá (pod velikostí lopatky) a měla by být umístěna blízko dna. U topeniště je šířka dveří zvolena přibližně stejně jako poloměr nebo o něco méně, výška je asi 25-30 cm.
Pokud jsou na vnějším povrchu topeniště vyznačeny otvory dveří, je třeba v rozích vyvrtat čtyři otvory. Díly vyříznuté z plachty se umístí na místo budoucích dveří a narovná se paličkou, čímž se dosáhne nejvhodnějšího střihu. Když se vytvoří ohyb, vyvrtejí se do obložení otvory šachovnicovým vzorem o průměru 8–10 mm, poté se vyříznou stěny spalovacího bloku. Řezané části jsou umístěny z vnitřní strany překrytí rovnoměrně po okrajích a spolu svařeny skrz perforace.
Dveřní přístřešky jsou vyrobeny tak snadno jako skořápky hrušek: když jsou na svém místě, jsou přivařeny k okraji ohnutých desek maticí M10 a další 2 matice jsou přidány do těla topeniště. Stačí vložit čep, například ze otočeného čepu, a dveře jsou bezpečně upevněny. K zajištění lze použít běžnou západku nebo háček, jehož držadlo je vytvořeno jako drátěná spirála, kterou lze holýma rukama uchopit i pomocí vyhřívané topeniště..
Zbývá pouze nastavení tahu, bez kterého nelze dosáhnout účinného provozu ohřívače. Ve středu dvířek popelníku se vyvrtá otvor pro závit 8–10 mm. Kolem ní se vyvrtá tucet průchozích otvorů 10–12 mm „heřmánkem“. Dále je středová část vytvořené mřížky mírně zahloubena dovnitř několika světelnými údery, ve středovém otvoru je vyříznuta nit. Do něj se přišroubuje obyčejný šroub se závitem do široké podložky, jejíž pole překrývá otvory ve dveřích o 15–20 mm. Podložka je přivařena k tyči tyče a krátká tyč je přivařena k hlavě, která působí jako setrvačník. Když je šroub zcela upnutý, bude dostatečná minimální vzdálenost od zakřivení dveří pro udržení spalování, ale odšroubováním klapky trochu více můžete zvýšit intenzitu plamene..
Komínová vodní bunda
Druhá část domácího „Titan“ vypalovaného dřevem je složitý výměník tepla. Jeho výroba začíná řezáním disku ze stejného kovu, který byl použit k výrobě ohniska. Plech položte na spalovací blok a zakroužkujte ho zespodu po celém obvodu. V důsledku toho se disk musí přesně shodovat s velikostí horního kroužku skla topeniště. Zpočátku nebude zbytečné kontrolovat geometrii obvodu spalovacího bloku a v případě potřeby ji narovnat kladivem..
Na konci disku musíte zkosit na obou stranách o šířce 4–5 mm. Poté je k okraji přivařen pás o tloušťce 3–4 mm a šířce 50 mm s výstupkem asi 15 mm v jednom směru. Svařovací šev musí být vzduchotěsný, takže nejprve se provede hluboká penetrace, pak se roh očistí okvětním plátkem a kosmetický šev se aplikuje zahřátím široké zóny. Proužek proužků se provádí na obou stranách disku.
Strana disku, na které má pásek širší výstupek, je určena pro spojení nádrže s topeništěm. Pro zajištění těsné drážky je z disku přivařen prstenec hladké výztuže. V tomto případě by mezera mezi prstencem a pásem měla být o 1–1,5 mm větší než tloušťka stěny pece.
Ve středu disku musíte vyříznout díru a do ní vložit komínovou trubku o průměru asi 120 mm, umístit ji na stranu krátkého výčnělku rámovacího prstence. Délka potrubí by měla být o 20-30 cm delší než plánovaná výška nádrže. Venku jsou na trubku chaotickým způsobem přivařeny desky 40×300 mm o tloušťce 3-4 mm. Účinnější vrstva tepla je možná, pokud vytvoříte štěrbiny v trubce a vložíte žebra s výstupkem asi 10–15 mm dovnitř, měla by však být zajištěna těsnost svařovaných švů. Trubka je k disku přivařena striktně kolmo a pevně, penetrace se provádí na obou stranách.
Dále, z tenkého ocelového plechu, musíte srolovat vnější stěnu nádrže a vložit ji do rámovacího prstence. Po rozevření uvnitř se fólie přilepí pevně na krátkou hranu disku, po které je možné překrývat se krátkými cvočky po celé délce. Na podélné překrytí výsledného válce se aplikuje spojovací a potom kosmetický svar. Válec je nainstalován na dně nádrže a je vařen venku. Víko nádrže je vyrobeno z běžného disku vyříznutého z tenkého ocelového plechu.
Ve spodní části nádrže musíte přivařit otvor asi 20 mm a na vnější konec vložit trubku se závitem. Potrubí by mělo být nasměrováno přesně do středu nádrže a nemělo by dosáhnout komínu asi 15–20 mm, což zajišťuje efektivní rozptyl a promíchání přiváděné vody. V horní části nádrže je stejným způsobem odříznuta krátká odbočka pro přívod horké vody se zářezem asi 10 cm od víka.
Možné metody upřesnění
Přes jednoduchost principu provozu je takový ohřívač vody velmi vhodný k použití, ale vyžaduje řadu vylepšení. Nejprve musíte na výstupu z komína z nádrže vyvrtat průchozí otvor a do něj vložit čep s tlumicím kotoučem. Zároveň disk nemá pevné připevnění k vlásence, protože klapka musí být pravidelně demontována, aby se vyčistil komín.
Při údržbě a opravách ohřívače bude nutné jej odpojit od potrubí, proto se doporučuje instalovat mosazné americké přípojky na závitové odbočky potrubí. Spodní odbočka je připojena přímo k přívodu vody přes uzavírací kohout. Na tomto místě můžete také vypouštět výtok s kohoutkem a armaturou pro připojení ohebné hadice. Na horní odbočce musí být zajištěn volný výtok s kulovým ventilem, který při vypouštění vody z nádrže nasává vzduch. Za vývodem je instalována standardní bezpečnostní skupina – přetlakový pojistný ventil pro ohřívače vody. Dále za skupinou je uzavírací ventil naplněn.
Pokud je ohřívač vody umístěn venku, nebude nadbytečné poskytovat tepelnou izolaci nádrže. To je dost snadné, aby to s obyčejnou čedičovou vlnou. Je vyžadován široký kus ocelové výztužné sítě, válcované do prstence s vytvořením mezery od stěn nádrže řádově 50–70 mm. Izolace je připojena k pletivu tenkým drátem, výsledné pouzdro je pak ovinuto kolem ohřívače vody a taženo spolu s drátovými svorkami.
Pravidla instalace a používání
Ohřívač vody na dřevo musí být instalován na pevném nehořlavém podkladu. Nehořlavý substrát by měl vyčnívat 15 cm na každou stranu profilu sloupu a nejméně 50 cm od strany protipožárních dveří. Sloup by měl být instalován ne blíže než 15 cm ke stěnám s nehořlavým povlakem a ne blíže než 50 cm k hořlavému povrchu..
Zapalování titanu je možné pouze v plně naplněném stavu. V tomto případě je vzduchová kapsa vytvořena v části nádrže umístěné nad přívodním potrubím horké vody, která v případě varu kapaliny působí jako tlumič. Postup přípravy nádrže k práci je následující:
- Pec je vypálena.
- Popelníková dvířka jsou otevřená, dokud plamen nepokryje celý objem paliva.
- Po zapálení paliva se popelník uzavře. Tlumič reguluje přívod vzduchu tak, aby výstupní komín byl jen znatelně teplý.
- Pokud se v nádrži objeví charakteristický hluk vroucí vody, je klapka ventilátoru zcela uzavřena.
- Po úplném spálení paliva je komínová klapka uzavřena.
Je lepší mít titanovou nádobu nebo ohřívač vody, který je vytápěný dřevem a děláte to sami?
Je lepší mít ohřívač vody vyrobený z titánu, protože titan je extrémně odolný vůči korozi a vydrží mnohem déle než dřevěný ohřívač vody. Navíc, titanová nádoba je lehčí a snadněji se udržuje čistá. Ohřívač vody, který je vytápěný dřevem a děláte si ho sami, může být levnější, ale vyžaduje více údržby a kontrol v odstranění potenciálního rizika. Celkově vzato, titanová nádoba je lepší volbou pro spolehlivé a dlouhodobé vytápění vody.
Dobrý den, chtěl bych se zeptat, zda je lepší zvolit titanový ohřívač vody, nebo ohřívač vytápěný dřevem pomocí vlastních rukou. Rád bych věděl, která z těchto možností je efektivnější a levnější v dlouhodobém pohledu. Děkuji za radu!