Comment fabriquer une chaudière à chauffage indirect de vos propres mains : instructions et conseils de fabrication
La présence d’eau courante avec eau chaude fait partie du confort habituel d’une maison moderne.Cependant, il n'est pas toujours possible de résoudre le problème de la connexion des communications centralisées à l'immobilier de banlieue.
Par conséquent, les propriétaires de ménages privés organisent un approvisionnement autonome en eau chaude, en utilisant un circuit de chauffage comme source de chauffage. Pour résoudre le problème, il vous suffit de construire de vos propres mains une chaudière à chauffage indirect.
Nous vous expliquerons comment fabriquer un appareil utile au quotidien. L'article décrit en détail les règles d'installation et de raccordement des équipements qui alimentent en eau sanitaire les points de captage d'eau. Vous apprendrez comment préparer la chaudière au démarrage et comment la mettre en service.
Le contenu de l'article :
Dispositif de chaudière à chauffage indirect
Essentiellement, l'appareil est un échangeur de chaleur ordinaire.
Certes, les échangeurs de chaleur sont traditionnellement construits selon le principe « pipe-in-pipe », et dans ce cas, les éléments d'échange thermique sont une cuve et un serpentin tubulaire. Le réservoir de stockage joue le rôle d'un « tuyau » externe à l'intérieur duquel est placé un « tuyau » interne ou serpentin.
Passe à travers une bobine tubulaire liquide de refroidissement du système de chauffage, et la zone intérieure du récipient est remplie d'eau froide. Le liquide de refroidissement chauffe les parois du serpentin tubulaire et celles-ci, à leur tour, chauffent l'eau froide dans le récipient.
Schème chaudière à chauffage indirect généralement réalisé en utilisant la technologie du contre-courant de deux milieux, différents en termes de niveau de température. Autrement dit, si la sortie d'eau chauffée est prévue dans la partie inférieure du ballon, et que le tuyau d'appoint d'eau froide est situé plus haut, dans ce cas le liquide de refroidissement est amené à la batterie au niveau supérieur.
La configuration inverse s'effectue si l'entrée et la sortie d'eau froide sont inversées. Dans la pratique, les schémas avec sortie supérieure d'eau chauffée sont plus courants.
Etant donné qu'une chaudière à chauffage indirect fait partie des équipements de plomberie thermique, l'appareil et la tuyauterie adjacente sont soumis à une isolation thermique.
Il est judicieux d'installer le système à proximité de chaudière du système de chauffage. Cette approche garantira une réduction des coûts d'installation des équipements et les pertes de chaleur entre le système de chauffage et la chaudière à chauffage indirect seront considérablement réduites.
La sélection de photos suivante vous montrera un exemple de réalisation d'une simple chaudière à chauffage indirect :
Projet de bricolage et installation
La tâche principale au stade de la conception à faire soi-même est de sélectionner un ballon de stockage dont le volume couvrirait les besoins en eau chaude.
Sélection de la capacité de stockage
Pour la plupart des cas de fonctionnement du système, le calcul du besoin est effectué pour 3 à 4 personnes (une famille moyenne). Selon les normes, une personne consomme environ 70 l/jour. Autrement dit, pour la famille moyenne, il suffit amplement d'installer une chaudière à chauffage indirect d'un volume de 200 litres. Avec une telle capacité, le besoin est pleinement satisfait.
Un réservoir pour chauffer l'eau froide est généralement choisi pour une installation verticale, mais l'option d'installation en position horizontale est également possible. En tant que réservoir de chaudière, il est permis d'utiliser des conteneurs constitués de matériaux durables et résistants à la chaleur.
Bien entendu, le matériau du conteneur doit être sélectionné en tenant compte de ses propriétés anticorrosion élevées, de sa dilatation thermique admissible et d'autres caractéristiques de performance.
Les matériaux appropriés comprennent :
- aluminium;
- acier inoxydable;
- polymères spéciaux.
Il ne faut pas oublier : les chaudières de tout type sont des appareils à pression.De plus, le fluide caloporteur peut chauffer jusqu'à des températures élevées (90ºC et plus). Sur la base de ces propriétés des installations de chaudières, vous devez concevoir et construire le système vous-même.
Dans la pratique, on tombe souvent sur des designs vraiment absurdes, également réalisés par soi-même, par exemple à partir d'un flacon de lait ordinaire ou d'une casserole. De telles décisions devraient être évitées.
Le projet de chaudière à chauffage indirect DIY comprend également le calcul d'un serpentin tubulaire. Ici, il est nécessaire de calculer la puissance thermique requise de cet appareil afin de déterminer la longueur du tuyau de la bobine et son diamètre sur la base des résultats du calcul.
Calcul de la longueur de la bobine
Le matériau traditionnel pour fabriquer les serpentins des chaudières est le cuivre ou le laiton. Il est recommandé de choisir l'un de ces matériaux, car les deux matériaux ont un coefficient de transfert thermique élevé.
Pour calculer les valeurs requises pour la fabrication d'un serpentin de chaudière, la formule suivante convient :
L = Q / D* (Tg – Tx) * 3,14
Désignations des lettres ici :
- L – la longueur du tube,
- Q – la puissance thermique de la batterie,
- D – le diamètre du tube,
- Tg – la température de l'eau chaude,
- Émission – température de l'eau froide.
Regardons un exemple de calcul de la longueur d'un tuyau en cuivre pour une spirale de 20 kW pour une chaudière à chauffage indirect.
Il existe un tuyau en cuivre d'un diamètre de 10 mm, acheté au marché de la baie. Un récipient d'une capacité de 200 litres est placé sous la chaudière. Températures calculées de l'eau froide et chaude : respectivement 15ºС et 80ºС.
Il est nécessaire de déterminer la longueur de tuyau en cuivre suffisante pour réaliser une spirale tubulaire d'échange thermique d'une puissance de 20 kW. Le calcul suivant est effectué à l'aide de la formule : 20/0,01*(80-15)*3,14. Résultat du calcul : la longueur requise du tuyau en cuivre sera de 10 mètres.
Fabrication et transformation de bobines
Pour fabriquer un serpentin de chaudière à chauffage indirect d'une capacité de 150 à 200 litres, on prend généralement un tube en cuivre ou en laiton d'un diamètre de 10 à 20 mm. Le tube est tordu en spirale, en tenant compte d'un espace résiduel de 5 à 7 mm entre les spires.
Il est nécessaire de faire un écart (il est permis d'écarter les spires après enroulement), car il faut compenser la dilatation du métal. De plus, avec cette conception de spirale, un contact total de l'eau avec la surface du tube en cuivre (laiton) est obtenu.
En principe, on trouve des bobines de cuivre ou de laiton prêtes à l'emploi. Par exemple, prenons une bobine provenant d'un équipement technologique. Mais il faudra alors prendre en compte la taille du récipient existant et la correspondance de la spirale en termes de puissance de transfert de chaleur.
Souvent, il n'est pas possible de sélectionner exactement en fonction des paramètres. Par conséquent, afin de ne pas perdre de temps précieux en ce sens, il est plus rentable de fabriquer vous-même un radiateur tubulaire en spirale.
Il est difficile de fabriquer une bobine de vos propres mains sans expérience, mais cette tâche est réalisable.L'essentiel ici est d'effectuer un enroulement de haute qualité de la spirale. Il est recommandé d'utiliser un tambour en matériau approprié pour enrouler un tube en cuivre (laiton).
Le diamètre du tambour est environ 10 à 15 % plus petit que le diamètre interne du réservoir de la chaudière. De ce fait, si le diamètre intérieur du réservoir est de 500 mm, alors la valeur du diamètre de la bobine sera : (500 – 500/10) = 450 mm.
Aux extrémités du tube, torsadées en spirale, vous devrez monter le contact raccords filetés. Pour résoudre ce problème, vous avez besoin de :
- Obtenez une coupe uniforme aux extrémités du tuyau en les traitant avec un coupe-tube.
- Placez des écrous à sertir aux extrémités du tuyau.
- Traitez les bords du tuyau avec un alésoir.
- Installez les raccords et serrez-les fermement sur le tuyau avec des écrous.
Il n’est pas nécessaire d’utiliser exclusivement des raccords filetés double face. Si vous avez les compétences nécessaires pour souder des tuyaux en cuivre et les outils appropriés, vous pouvez installer des raccords filetés unilatérals en utilisant la méthode de brasage.
De plus, en fonction du matériau du corps du récipient, la possibilité de souder directement sur les parois du récipient ne peut être exclue. Cependant, lors de la fabrication indépendante d'une chaudière à chauffage indirect, cette étape n'est pas recommandée en raison du fonctionnement technologique complexe.
Une fois assemblé avec des raccords ou soudé, l'élément d'échange thermique (serpentin de chaudière) peut déjà être considéré comme prêt pour l'installation et le fonctionnement ultérieur. Il ne reste plus qu'à préparer un emplacement pour l'installation directement sur le réservoir de la chaudière et à intégrer le chauffe-eau dans la cuve.
Préparation du réservoir de la chaudière
Comment placer une spirale finie en cuivre (laiton) à l'intérieur d'un réservoir de chaudière si le récipient est solide ? Dans ce cas, vous devrez soigneusement découper la partie supérieure et réaliser un couvercle qui sera fixé au corps du récipient à l'aide de boulons.
Les sièges du couvercle et du réservoir sont nivelés, polis et équipés d'un joint en caoutchouc. Pendant ce temps, l'installation interne (et la maintenance) semble plus pratique s'il y a deux couvercles sur le conteneur - en haut et en bas.
Après avoir installé le couvercle sur le réservoir de la chaudière, le problème d'installation du serpentin à l'intérieur du réservoir disparaît de lui-même. Il suffit maintenant de percer deux trous sur le corps du récipient, en se concentrant sur l'emplacement des extrémités du tuyau en spirale. Le diamètre des trous doit correspondre au diamètre de la partie filetée des raccords avec une marge de 1 à 2 mm.
Les parties filetées des raccords sont passées dans les trous après avoir préalablement installé des joints d'étanchéité. Ensuite, les contre-raccords sont vissés à l’extérieur de la paroi du réservoir et la connexion est bien serrée.
Avec ce type de montage, la batterie chauffante est assez stable, mais des supports supplémentaires sont nécessaires. L'écoulement du liquide de refroidissement sous pression à l'intérieur de la canalisation s'accompagne souvent de l'apparition de vibrations. Des supports supplémentaires compenseront le défaut.
Sur le corps de la chaudière à chauffage indirect, vous devez également percer des trous pour collecter et évacuer l'eau, y enfoncer des tuyaux courts et installer des vannes d'arrêt sur les tuyaux.Si vous le souhaitez, vous pouvez compléter l'appareil avec un thermomètre à cadran.
Une fois l'installation de tous les composants terminée, le corps du récipient est fermé de l'extérieur avec un matériau isolant. La laine minérale avec un revêtement supérieur en feuille convient ici.
Instructions pour connecter et démarrer le système
Tout d'abord, une chaudière à chauffage indirect faite maison doit être connectée au réseau de chauffage. Lorsqu'un système de chauffage autonome est utilisé, chaudière incluse dans le réseau de chaudière domestique.
Le raccordement mécanique s'effectue avec le couvercle du réservoir de la chaudière ouvert. Après le raccordement, vous devez ouvrir légèrement le robinet d'arrêt reliant la conduite de retour du liquide de refroidissement et vous assurer qu'il n'y a pas de fuite tant de l'extérieur de l'appareil que de l'intérieur.
Si aucune fuite n'est détectée, ouvrez la conduite d'alimentation en liquide de refroidissement. Il faut attendre un certain temps pour que le serpentin se réchauffe à la température du système de chauffage. En mode chauffage complet, vérifiez à nouveau soigneusement le serpentin et tous les points de connexion pour déceler d'éventuelles fuites.
Si le contrôle montre l'intégrité du système, fermez le couvercle du récipient et connectez lignes d'alimentation et de démontage eau chauffée. Le système est testé en mode de transfert de chaleur réel.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Une bouteille de gaz usagée est souvent utilisée pour fabriquer des appareils faits maison. Nous présentons une vidéo sur la façon de fabriquer un BKN à partir d'un corps de cylindre.
Nous décrivons ici une seule option parmi toutes celles possibles qui existent et sont utilisées avec succès.Il convient de noter qu'il existe de nombreuses options pour des conceptions indépendantes de chaudières à chauffage indirect.
Par exemple, au lieu d'un réservoir de stockage cylindrique, des récipients rectangulaires sont utilisés. L'enroulement de la spirale n'est pas monocouche, mais multicouche. Le chauffe-eau est complété par un élément chauffant électrique. Les idées de design n'ont pas de frontières.
Vous souhaitez partager votre propre expérience dans la fabrication d'une chaudière à chauffage indirect ou des informations utiles sur le sujet ? Veuillez écrire vos commentaires dans le bloc ci-dessous. Ici, vous pouvez poser des questions, exprimer votre opinion et publier des photos.
Je n'essaierai même pas de fabriquer moi-même une chaudière à chauffage indirect. C'est trop difficile pour moi. Quel genre de spécialiste faut-il être ? Il y a tellement de tuyaux différents qui doivent être connectés et une sorte de bobine doit être fabriquée selon la formule. Choisissez un conteneur de stockage, puis réfléchissez s'il coulera ou non, s'il rentrera ou non, etc. Faut-il souder sa propre chaudière ? Je ne sais pas cuisiner du tout. Pas un soudeur !
Je n’essaierai même pas de fabriquer moi-même un réacteur nucléaire. C'est trop difficile pour moi...
En principe, il est tout à fait possible de fabriquer soi-même une chaudière à chauffage indirect à partir d'une bouteille de gaz. Mais d'autres méthodes sont assez compliquées, car elles nécessitent des connaissances spécialisées, sans lesquelles il est vraiment effrayant de commencer à travailler. Le message principal de cette idée est qu’il est nécessaire de rassembler des connaissances bien informées et, avec un effort commun, de tout faire correctement ; vous ne pouvez tout simplement pas le faire seul.
L'article n'aborde pas la question de l'insertion d'une chaudière dans le réseau de chaleur. Pas un mot sur les tests de pression, mais dans les batteries P>5 atm.Comment allez-vous installer l'appareil : illégalement ou officiellement, avec des certificats d'acceptation ? Quoi qu'il en soit, c'est un casse-tête. Si votre maison est équipée d'un compteur d'énergie thermique commun, vous répercutez le coût de l'eau chaude sur vos voisins ; cela ne plaira probablement à personne.
C'est tout pour les maisons privées, ne vous inquiétez pas :)
Ce n’est pas une question de savoir si je peux le faire ou non, mais plutôt de connaître le coût. Je me suis fixé cet objectif : pour le prix, il s'avère que vous en gagnez quelques milliers. Cette chose n’en vaut pas la chandelle.
Je pense qu'il n'y a rien de compliqué là-dedans. Il a réalisé lui-même tout le chauffage de la maison, y compris le chauffage par le sol et un système d'alimentation en eau avec une canalisation allant du puits aux robinets. La question s'est posée du remplacement de la chaudière.
Nous avons un Electrolux de 200 litres. Modèle vertical, avec éléments chauffants secs âgés de 25 ans. Le deuxième ensemble de composants internes est presque terminé – il a commencé à couler.
J'étais intéressé par une chaudière à chauffage indirect de 200 litres avec possibilité de raccordement à une pompe à chaleur air/eau. Tarifs de 400 à 1000 euros.
J'ai décidé d'acheter de nouveaux composants internes pour ma chaudière et d'y implanter un serpentin de chauffage indirect. J'ai regardé les options - rien de compliqué.
Allez chez un tourneur - il fabriquera n'importe quelle bobine à peu de frais. Il vous suffit de prendre les bonnes dimensions et d'acheter un tube en cuivre. Bonne chance à tous!
J'habite dans une maison privée et j'ai décidé de faire quelque chose de similaire à partir d'une vieille chaudière de 200 litres, je n'ai pas essayé d'être trop malin, j'ai retiré l'élément chauffant, coupé les spirales et soudé deux tubes avec un 1/2 vissez-le dans le support de l'élément chauffant.
J'ai vissé un tuyau de gaz en acier inoxydable de 5 mètres, j'ai en quelque sorte inséré cette spirale miracle dans la chaudière et je l'ai revissé à la place de l'élément chauffant.le chauffage passera par la spirale, j'attends l'hiver, s'il ne chauffe pas j'ajouterai encore cinq mètres, et pour l'été je pense installer un capteur solaire, je jetterai un une bobine de tuyaux en plastique noir et une pompe sur le toit, par temps ensoleillé, j'allumerai la pompe, eh bien, ou une sorte d'automatisation d'aliexpress, j'essaierai de laisser le soleil se réchauffer. Ce sont mes projets.