Отопительная установка с ТЭНом
Вопрос М.Голикова, город Киров.
Напишите в альманахе, как сделать отопление своими руками в доме с обогревом от электрического котла или от простой печки?
В альманахе №3 за 1999 год была просьба рассказать, как сделать проект отопления загородного дома с обогревом от электрического котла. К сожалению, в письме не указано, какой дом (однокомнатный, многокомнатный или многоэтажный). Ведь в каждом случае схемы обогрева будут отличаться. И мощность котла зависит от обогреваемой площади.
Поэтому на свой страх и риск опишу устройство и работу отопительной установки, которая подойдет для однокомнатного дома (дачный вариант).
Установка состоит из обогревателя и котла (рис. 1).
Обогреватель представляет из себя змеевик, сваренный из шести прямоугольных труб сечением 40x60 мм (хотя не возбраняется взять и круглые трубы). Для повышения жесткости всей конструкции между соседними трубами предусматривают стяжки. На концах верхней и нижней труб приваривают патрубки с резьбой 3/ 4 дюйма, аналогичные патрубки крепят сваркой к корпусу котла. На верхней трубе имеется втулка с резьбой 1/2 дюйма, в которую вворачивают патрубок с расширительным бачком, сделанным из трубы диаметром 57 мм.
Котел представляет собой стальную трубу диаметром 108 мм (толщина стенки трубы 4 мм). К торцам трубы с одной стороны (сверху) приварена заглушка, с другой - фланец в виде кольца. В нижнем "ответном" фланце, который к кольцевому привинчивают на винтах, два отверстия для ТЭНа (трубчатого электрического нагревательного элемента). При установке ТЭНа необходимо предусмотреть резиновые или фторопластовые уплотняющие прокладки. Между приваренным кольцевым фланцем и "ответным" фланцем в виде диска также ставят резиновую прокладку. В заглушке котла просверлено отверстие, а к заглушке над этим отверстием приварена муфта с резьбой (рис. 2). В муфту вворачивают латунную гильзу, а в последнюю вставляют термометр. Чтобы термометр показывал температуру в котле точнее, в латунную гильзу заливают немного минерального масла. Патрубки котла и обогревателя соединяют с помощью муфты и контргайки (рис. 3), то есть обычным сантехническим способом.
В качестве теплоносителя в обогревательной установке могут использоваться вода, трансформаторное масло, тосол. Если предполагается, что установка будет работать без отключений, то лучшим теплоносителем станет вода, обладающая высокой теплоемкостью - дешевая, негорючая. Для системы с автоматическим включением (выключением) лучший теплоноситель - тосол (антифриз). Подойдет также смесь из этилен гликоля (30%) и воды (70%). Заливая систему теплоносителем, ее заполняют полностью до самого расширительного бачка, так как иначе не будет циркуляции. Да, еще. Для обеспечения нормальной циркуляции взаимное расположение обогревателя и котла должно быть точно таким, как указано на рис. 1. Когда установка собрана и залита теплоносителем, можно включать ее в сеть. Принцип работы установки обычный: менее плотный нагретый ТЭНом теплоноситель вытесняется вверх более плотным (холодным). В результате начинается движение теплоносителя по схеме: котел-обогреватель-котел. То есть в котле теплоноситель греется, нагретая его часть движется вверх, а в змеевике охлажденные слои теплоносителя опускаются вниз.
Рис. 3. Соединение патрубков котла и змеевика: 1- муфта; 2 - подмотка (лен); 3 – контргайка
Данные установки: вместимость - 20 л; мощность ТЭНа - 1 кВт; время нагрева теплоносителя до температуры 90°С - 45...60 минут.
Если для котла подобран прямой ТЭН, то для его установки в котле-трубе к концам трубы придется приварить по втулке (рис. 4). В этом случае котел лучше изготовить из трубы диаметром 33 мм. В таком котле теплоноситель быстрее прогреется, циркуляция идет более интенсивно. Мощность ТЭНа для данного обогревателя - 0,8...1 кВт.
Рис. 4. Так крепят один из концов прямого ТЭНа в трубе: 1 - накидная гайка; 2 - ТЭН; 3 - букса; 4 - набивка из асбеста; 5 - втулка; 6 - труба-котел
