Sådan laver du en indirekte varmtvandsbeholder selv: vejledning og tips til fremstilling

Adgang til varmt vand fra vandhanen er en del af den sædvanlige komfort i en moderne bolig. Men det er ikke altid muligt at løse problemet med at føre centrale forsyninger til landejendomme.

Derfor installerer ejere af private boliger autonom varmtvandsforsyning ved at bruge varmekredsen som varmekilde. For at løse problemet skal du blot bygge en indirekte varmtvandsbeholder selv.

Vi fortæller, hvordan man laver et praktisk apparat til hjemmet. Artiklen beskriver detaljeret reglerne for installation og tilslutning af udstyr, der leverer sanitært vand til vandudtag. Du lærer, hvordan du forbereder beholderen til start, og hvordan du tager den i brug.

Indirekte varmtvandsbeholders opbygning

I bund og grund er apparatet en almindelig varmeveksler.

Dog bygges varmevekslere traditionelt efter princippet 'rør i rør', men i dette tilfælde er varmevekslerelementerne en beholder og en spiralformet slange. Opbevaringsbeholderen fungerer som det ydre 'rør', indeni hvilket det indre 'rør' eller spiralen er placeret.

Gennem rørspiralen føres varmebæreren fra varmesystemet, og beholderens indre fyldes med koldt vand. Varmebæreren opvarmer rørspiralens vægge, som til gengæld opvarmer det kolde vand i beholderen.

Omtrent sådan ser det traditionelle tilslutningsdiagram for indirekte varmtvandsbeholder ud. I dette tilfælde arbejder apparatet sammen med varmekedlen.

Diagrammet for indirekte varmtvandsbeholder laves normalt efter modstrømsteknologi mellem to medier med forskellige temperaturer. Med andre ord, hvis udløbet for opvarmet vand er i bunden af beholderen, og indløbet for koldt vand er højere, så sker tilførslen af varmebærer til spiralen på det øverste niveau.

Den omvendte konfiguration udføres, hvis ind- og udløb for koldt vand byttes. I praksis ses oftere diagrammer med øvre udløb for opvarmet vand.

For at reducere varmetab skal en hjemmelavet indirekte varmtvandsbeholder isoleres. En god varmeisolator er mineraluld.

Da den indirekte varmtvandsbeholder er varmesantørsudstyr, skal apparatet og dets tilhørende rørtilslutninger være termisk isoleret.

Det er fornuftigt at montere systemet i umiddelbar nærhed af varmekedlen. Denne tilgang sikrer lavere installationsomkostninger, og varmetab på vejen fra varmesystemet til den indirekte varmtvandsbeholder vil blive betydeligt reduceret.

Følgende fotoserie præsenterer et eksempel på fremstilling af en simpel indirekte varmtvandsbeholder:

Projekt og installation selv

Hovedopgaven i designfasen, når man gør det selv, er at vælge en akkumuleringstank, der med sit volumen dækker behovet for varmt vand.

Valg af opbevaringsbeholder

For de fleste driftsituationer beregnes behovet for 3-4 personer (en gennemsnitsfamilie). Ifølge normerne forbruger en person ca. 70 liter/dag. Det vil sige, for en gennemsnitsfamilie er det tilstrækkeligt at installere en indirekte varmtvandsbeholder på 200 liter. Med denne kapacitet dækkes behovet fuldt ud.

Valget af en beholder til ombygning til en indirekte varmtvandsbeholder skal gives særlig opmærksomhed. Det skal være en stærk, holdbar beholder, der er korrosionsbestandig.

En beholder til opvarmning af koldt vand vælges normalt til vertikal installation, men en horisontal montering er også mulig. Som varmtvandsbeholder kan man bruge en beholder lavet af holdbare varmebestandige materialer.

Selvfølgelig bør beholderens materiale vælges under hensyntagen til dets høje korrosionsbestandige egenskaber, tilladt termisk udvidelse og andre driftskarakteristika.

Egnede materialer kan nævnes:

• aluminium;
• rustfrit stål;
• specielle polymerer.

Husk: varmtvandsbeholdere af enhver type er trykbeholdere. Desuden kan varmebæreren i varmesystemet opvarmes til høje temperaturer (90°C og derover). Baseret på disse egenskaber ved varmtvandsbeholdere bør systemet designes og bygges af en selv.

I praksis ser man ofte helt absurde konstruktioner, også lavet selv, for eksempel baseret på en almindelig mælkespand eller en gryde. Sådanne løsninger bør undgås.

Sådan ser en parodi på en indirekte varmtvandsbeholder ud. Den er hæderligt lavet selv, men for at sammenligne med en virkelig pålidelig og effektiv enhed kræves en helt anden tilgang.

Projektet for en indirekte varmtvandsbeholder, udført som et gør-det-selv-projekt, inkluderer også beregning af rørspiralen. Her skal den nødvendige termiske effekt af denne enhed beregnes for at bestemme længden af spiralrøret og dets diameter.

Beregning af spiralens længde

Traditionelt materiale til fremstilling af varmtvandsbeholderes spiraler er kobber eller messing. Det anbefales at vælge et af disse materialer, da begge har en høj varmeoverførselskoefficient.

Spiralens effektivitet (opvarmningstid og opnåelse af den ønskede temperatur) afhænger i høj grad af korrekt beregning. Det er også vigtigt at montere spiralen korrekt inde i beholderen.

Til beregning af de nødvendige værdier til fremstilling af varmtvandsbeholderens spiral kan følgende formel anvendes:

L = Q / D * (T_hot – T_cold) * 3,14

Bogstavbetegnelser her:

• L – rørlængde,
• Q – spiralens termiske effekt,
• D – rørdiameter,
• Tg – varmtvandstemperatur,
• Tkh – koldtvandstemperatur.

Lad os gennemgå et eksempel på, hvordan man beregner længden af et kobberrør til en spiral på 20 kW for en indirekte varmtvandsbeholder.

Der er et kobberrør med en diameter på 10 mm, købt på markedet i en rulle. Til beholderen er der valgt en beholder med en kapacitet på 200 liter. De beregnede temperaturer for koldt og varmt vand: 15°C og 80°C, henholdsvis.

Det er nødvendigt at bestemme længden af kobberrøret, der er tilstrækkelig til at fremstille en varmevekslerspiral på 20 kW. Formlen er: 20/0,01*(80-15)*3,14. Resultatet: den nødvendige længde af kobberrøret er 10 meter.

Fremstilling og behandling af spiral

Til fremstilling af spiralen til en indirekte varmtvandsbeholder med en kapacitet på 150-200 liter anvendes normalt et kobber- eller messingrør med en diameter på 10-20 mm. Røret vikles til en spiral med en restafstand på 5-7 mm mellem vindingerne.

Afstanden er obligatorisk (det er tilladt at skubbe vindingerne fra hinanden efter vikling), da det er nødvendigt for at kompensere for metalets udvidelse. Desuden opnås der ved denne spiraludførelse fuld kontakt mellem vandet og overfladen af kobber- (messing-) røret.

Eksempel på selvvikling af spiral til indirekte varmtvandsbeholder. Som tromle anvendes et polyethylenrør med tyk væg. Efter vikling skubbes vindingerne 1-2 mm fra hinanden.

I princippet kan man finde færdige kobber- eller messingspiraler til brug. For eksempel kan man tage en spiral fra noget procesudstyr. Men så skal man tage højde for størrelsen af den eksisterende beholder og spiralens varmevekslingseffekt.

Ofte lykkes det ikke at foretage et nøjagtigt match med parametrene. Derfor er det bedre at fremstille en rørformet spiralvarmer selv for ikke at spilde dyrebar tid i den forbindelse.

At fremstille en spiral selv uden erfaring er svært, men opgaven er mulig. Her er det vigtigste at udføre en kvalitetsvikling af spiralen. Til vikling af kobber- (messing-) rør anbefales det at bruge en tromle af passende materiale.

Tromlens diameter er ca. 10-15% mindre end den indvendige diameter af varmtvandsbeholderen. Hvis den indvendige diameter af tanken er 500 mm, vil spiralens diameter derfor være: (500 – 500/10) = 450 mm.

En af de mulige måder at montere et gevindfitting på enden af spiralrøret. Den frie ende af fittingen med gevind vil passes ind i hullet på beholderens væg.

På enderne af røret, der er viklet til en spiral, skal der monteres gevindfittinger. For at løse denne opgave er det nødvendigt:

1. Få et lige snit på rørets ender ved at bearbejde dem med en rørskærer.
2. Sæt pressemøtrikker på rørets ender.
3. Bearbejd rørkanterne med en rømme.
4. Monter fittingerne og stram dem godt til røret med møtrikker.

Det er ikke nødvendigt kun at bruge gevindede dobbeltsidede fittings. Hvis du har færdigheder i lodning af kobberrør og det rette værktøj, kan du ved lodning montere enkeltsidede gevindfittings.

Afhængigt af beholdermaterialet er det også muligt at lodde direkte til tankens vægge. Ved selvfremstilling af en indirekte varmtvandsbeholder anbefales dette trin dog ikke på grund af den komplekse tekniske operation.

Når varmevekslerelementet (varmtvandsbeholderens spiral) er samlet med fittings eller loddet, kan det betragtes som klar til installation og efterfølgende drift. Det eneste, der er tilbage, er at forberede monteringsstedet på selve beholderen og integrere vandvarmeren i beholderen.

Forberedelse af beholderen

Hvordan placerer man en færdig kobber- (messing-) spiral inde i varmtvandsbeholderen, hvis tanken er i ét stykke? I dette tilfælde bliver du nødt til forsigtigt at skære toppen af og lave et låg, der fastgøres til beholderen med bolte.

Lågets og tankens monteringsflader nivelleres, slibes og forsynes med en gummipakning. I mellemtiden synes intern montering (og vedligeholdelse) at være mere bekvem, hvis der laves to låg på beholderen – et i toppen og et i bunden.

Eksempel på lågkonstruktion på en beholder, der bruges som indirekte varmtvandsbeholder. Tætning opnås med en pakning og bolte rundt om hele omkredsen.

Efter montering af låget på varmtvandsbeholderen forsvinder problemet med at montere spiralen inde i tanken af sig selv. Nu er det nok at bore to huller i beholderen, tilpasset spiralrørets ender. Hullets diameter skal svare til fittingsens gevinddiameter med en margen på 1-2 mm.

Gevinddelene af fittingerne føres gennem hullerne, efter at tætningspakninger er installeret. Derefter skrues modstykkerne på ydersiden af tankvæggen, og forbindelsen strammes godt.

Med denne montering er varmespiralen temmelig stabil, men yderligere understøtninger er nødvendige. Varmebærerens flow under tryk inde i røret ledsages ofte af vibrationer. Yderligere understøtninger vil kompensere for denne defekt.

Mulighed for overgang fra varmtvandsbeholderens spiralrør til hovedledningerne med varmebærer fra varmesystemet. Lige fittings fungerer samtidig som fastgørelse.

På den indirekte varmtvandsbeholders krop skal der også laves huller til indløb og udløb af vand, indsættes korte rørstykker, og på disse monteres afspærringsventiler. Hvis det ønskes, kan apparatet forsynes med et visertermometer.

Når monteringen af alle komponenter er færdig, dækkes beholderens yderside med isoleringsmateriale. Mineraluld med et øverste foliebelægning vil være velegnet her.

Vejledning til tilslutning og start af systemet

Først og fremmest skal en hjemmelavet indirekte varmtvandsbeholder tilsluttes varmesystemets hovedledning. Hvor der anvendes et autonomt varmesystem, tilsluttes beholderen til husets kedelnetværk.

Den mekaniske tilslutning udføres med låget på beholderen åbent. Efter tilslutning skal du åbne spærreventilen, der forbinder til returledningen for varmebæreren, og kontrollere, at der ikke er lækager både på ydersiden af enheden og indeni.

Før du tager den hjemmelavede indirekte varmtvandsbeholder fuldt i brug, anbefales det at udføre en tæthedstest af systemet. På billedet – en fabriksfremstillet model.

Hvis der ikke findes lækager, åbnes varmebærerens tilførselsledning. Det er nødvendigt at vente et stykke tid, så spolen opvarmes til varmesystemets temperatur. I fuld opvarmningstilstand kontrolleres spolen og alle samlinger omhyggeligt igen for mulige lækager.

Hvis kontrollen viser, at systemet er intakt, lukkes beholderen, og tilførsels- og aftapningsledninger for det opvarmede vand tilsluttes. Systemet testes i realtidsvarmeoverførsel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

En brugt gasflaske bruges ofte til at fremstille hjemmelavede enheder. Vi præsenterer en video om, hvordan man laver en indirekte varmtvandsbeholder af flaskens krop.

Her beskrives kun én af de mange mulige varianter, der findes og anvendes med succes. Det skal bemærkes, at der er mange varianter af selvbyggede indirekte varmtvandsbeholdere.

For eksempel bruges rektangulære beholdere i stedet for cylindriske. Snoningen af spolen laves ikke enkeltlags, men flerlags. Vandvarmeren suppleres med en elektrisk varmepatron. Designideerne har ingen grænser.

Ønsker du at dele din egen erfaring med fremstilling af en indirekte varmtvandsbeholder eller nyttige oplysninger om emnet? Skriv venligst kommentarer i boksen nedenfor. Her kan du også stille spørgsmål, give din mening og uploade billeder.