Caldeira a gás caseira para aquecimento de uma casa particular e chalé: fabricação de três designs comprovados
Nem sempre é aconselhável comprar equipamentos caros para organizar o aquecimento em uma casa de campo, balneário ou pequena casa raramente visitada.É especialmente irracional se a propriedade rural não for constantemente supervisionada e um alarme de segurança não estiver instalado. O que fazer se o aquecimento ainda for necessário de vez em quando?
Uma caldeira a gás caseira, montada a partir de materiais improvisados ou unidades domésticas usadas, pode lidar com o aquecimento com bastante sucesso. Um aparelho feito com as próprias mãos pode se tornar o orgulho do proprietário. Construir uma estrutura movida a gás mostrará sua habilidade.
O artigo que propomos descreve detalhadamente as etapas de montagem e modernização de unidades de gás que possam aquecer adequadamente edifícios privados. Demos como exemplos as opções caseiras mais populares e testadas na prática. Nosso conselho garantirá o sucesso dos artesãos domésticos em uma tarefa difícil.
O conteúdo do artigo:
Vale a pena projetar você mesmo uma caldeira a gás?
Comecemos a nossa análise das opções para fazer uma caldeira a gás com as próprias mãos pelo facto de o combustível que processam ser classificado como substância tóxica e explosiva. O gás é altamente inflamável. Os menores erros de cálculo na concepção e implementação de produtos caseiros podem resultar em graves destruições, danos à saúde e perda de propriedade.
Portanto, não recomendamos o desenvolvimento de modelo de caldeira a gás para pessoas que não possuam formação técnica com especialização em projeto de equipamentos a gás. Sim, muitas vezes mesmo os trabalhadores experientes do gás não aceitam tal projeto.
A solução ótima é razoavelmente considerada como sendo:
- Converter um modelo de combustível sólido em caldeira a gás instalando um queimador de gás na fornalha;
- Melhoria de uma unidade antiga mas funcional com foco na utilização em circuito de aquecimento. Complementando o modelo de fábrica com dispositivos de aquecimento e estimulação do movimento refrigerante;
- Fabricação de caldeira de pirólise - equipamento que gera combustível gasoso a partir do processamento de combustível sólido na fase inicial. Na fase secundária, o gás liberado durante a combustão da lenha é queimado em uma fornalha adicional.
Se você ainda deseja estudar a fundo o assunto e inventar uma versão de uma caldeira a gás caseira para aquecimento autônomo em uma casa particular, prepare-se para um literal “passeio pela agonia”. Você terá que obter licenças e confirmação da segurança da invenção de diversas autoridades supervisoras governamentais.
Um artesão independente precisará de:
- Verifique a caldeira quanto à conformidade com os requisitos de segurançae, em seguida, receber um documento de confirmação ou refutação.
- Obtenha licenças de GosTechNadzor, Inspeção de Incêndios do Ministério de Situações de Emergência e GorGaz.
- Solicitar patente e certificado, permitindo a produção em produção única ou contínua.
Esta lista, embora não seja numerosa, é bastante impressionante e pode desencorajar qualquer pessoa de inventar documentos. No entanto, não será possível suprimir o desejo de modernizar uma unidade existente instalando módulos de queimador montados de fábrica. A melhoria combina facilmente segurança operacional com maior eficiência.
A parte funcional mais importante do equipamento a gás é o queimador. Instalá-lo transformará qualquer caldeira no tipo de refrigerante e aquecedor de água quente que necessitamos para fins sanitários.
Dependendo do método de fornecimento do ar de combustão necessário para a combustão à câmara de combustão, os queimadores são divididos em dois grupos principais:
- Atmosférico. Eles são instalados em câmaras de combustão abertas caldeiras atmosféricas. Neles, o ar é retirado livremente do ambiente onde se encontra a caldeira.
- Ventilador (também conhecido como soprador). Esses modelos são equipados com câmaras de combustão fechadas nas quais o ar é forçado e captado da rua. Para remover os gases de combustão, é necessária uma chaminé coaxial e um ventilador.
Os designs de sopro são muito complexos para a criatividade doméstica. Eles são mais fáceis e lucrativos de comprar. Afinal, adquirir todos os dispositivos de ajuste e segurança para o funcionamento de um queimador de ventilador pode sair mais caro do que adquirir um módulo pronto para instalação.
Também é aconselhável adquirir um queimador atmosférico, mas você pode fazer a versão mais simples com suas próprias mãos. A seguir consideraremos como e de que pode ser montado.
O processo de fabricação de um queimador de gás atmosférico
Um queimador atmosférico é mais fácil de construir, pois é estruturalmente muito mais simples do que seu equivalente em ventilador. O exemplo mais típico conhecido pela maioria dos russos é o bloco queimador dos gêiseres antigos. Não há elementos dependentes de energia em seu design que forcem o gás e o ar a se misturar nas proporções exigidas.
O ar é aspirado espontaneamente para a câmara com o módulo do queimador atmosférico, conforme necessário. Os produtos de processamento de combustível azul são eliminados naturalmente através chaminé padrão graças à presença de tração. Todo o trabalho consiste na construção de um coletor com bicos de gás por onde o gás fluirá na velocidade necessária.
Para fazer um queimador com as próprias mãos para equipar uma caldeira de aquecimento a gás, você precisará de:
- Válvula série VK-74. Normalmente usado em cilindros de oxigênio, projetados para uma pressão máxima de 20 mPa. A embalagem deve incluir uma porca de capa de 3/4 ″, com a qual você pode conectar firmemente ao tubo ou mangueira de abastecimento de gás.A válvula servirá de base de apoio para fixação do bico.
- Tampa do bico. O dispositivo segurará o dispensador de gás e formará um jato direcionado estreitamente. Um furo é feito na parte superior da tampa onde o bico será colocado. A base é aparafusada na válvula.
- Bocal. É melhor comprá-lo pronto com a expectativa de fornecer gás principal ou mistura de gases liquefeitos. Os injetores possuem diferentes diâmetros de saída. Em vez de bicos para caldeiras, você pode usar um jato de queimador de gás.
- Injetor caseiro. É construído a partir de um tubo de aço com espessura de parede de até 2 mm. Você precisará de um pedaço de cano com aproximadamente 10 cm de comprimento.
- Elemento Piezo. Ele é instalado à vontade, embora você possa passar sem ele. Produtos caseiros podem ser incendiados com fósforos.
Todos os elementos acima são montados principalmente por soldagem. Portanto, habilidades e conhecimentos mínimos em soldagem serão muito úteis para um empreendedor “faça você mesmo”. No entanto, sempre que for possível utilizar threads, esta deverá continuar a ser uma prioridade.
O canal de fornecimento de gás deve estar impecável e vedado, pois a segurança depende do seu estado. Deve ser mantida uma distância de 10 cm entre a entrada do gás no aparelho e o bico, necessário para misturar o combustível com o ar.
O artesão doméstico só precisa descobrir como fixar um queimador de gás caseiro na câmara de combustão de um aquecedor de água usado ou na fornalha de uma antiga caldeira a lenha. Observe que você precisa deixar espaço para o fluxo de ar. O ar deve ser fornecido regularmente à câmara, para o qual devem ser feitos furos redondos ou longitudinais na porta.
Não esqueça que a opção acima dificilmente pode ser chamada de dispositivo seguro de fornecimento de gás. O projeto não possui equipamento automático que interrompa o funcionamento da caldeira em caso de apagamento ou chama instável. Os proprietários não terão a oportunidade de ajustar a pressão e o fluxo de gás, portanto não se pode falar em conveniência ou economia.
Instalando um queimador de gás em uma caldeira de combustível sólido
Após uma reflexão sonora e uma avaliação real de suas capacidades, a maioria dos artesãos ainda dá preferência à modernização caldeiras de combustível sólidoque anteriormente processava lenha ou carvão. Um queimador de gás fabricado na fábrica é simplesmente colocado na fornalha.
Consideremos as etapas de instalação de um dispositivo queimador Teplodar AGG:
- Desmontagem da porta da fornalha, do amortecedor do cinzeiro (ou do próprio cinzeiro, se for em gaveta com porta maciça), do pára-choques e da grelha.Resumindo, é necessário remover todas as peças estruturais localizadas dentro da fornalha e do cinzeiro.
- Consertando o dispositivo queimador. Um bloco queimador é montado no canal da fornalha, livre dos elementos acima. Se o fogão Teplodar for projetado para troca de combustível, o módulo do queimador é fixado no canal através de orelhas padrão com parafusos e porcas rosqueados.
- Conectando automação ao controle remoto. Os dispositivos incluídos na concepção do bloco queimador que garantem o funcionamento automático da caldeira estão ligados ao painel de controlo.
- Montagem do sensor do termostato. É instalado na tubulação de alimentação, envolto em isolamento para proteção contra influências mecânicas e de temperatura externas, e na parte superior com amarrações.
- Colocando-o em operação. É realizada após verificação da tiragem e da ventilação de ruptura da sala com caldeira modernizada. Usando uma alça simples, você seleciona o modo mais adequado.
Lembramos que de acordo com os requisitos definidos nas “Normas de Segurança para Sistemas de Distribuição e Consumo de Gás”, todos os trabalhos de instalação de equipamentos, substituição de queimadores, manutenção de equipamentos e ligação à rede de abastecimento de combustível azul devem ser realizados por trabalhadores do gás .
De acordo com os regulamentos e padrões federais, você deve falar com os representantes dos serviços de gás. Entrar em um contrato para o fornecimento de gás e serviços relacionados. É claro que nem todos os assentamentos remotos poderão ser atendidos por funcionários de organizações de gás. No entanto, é aconselhável cumprir os requisitos para evitar consequências catastróficas.
Você deve correr riscos ou valorizar e proteger sua saúde com o bem-estar de seus entes queridos? Cabe a você decidir. É mais sensato recusar medidas ameaçadoras, mas conhecer o processo da sua implementação é muito útil para monitorizar a eficiência e a honestidade do trabalho dos trabalhadores do gás.
Opções para caldeiras a gás caseiras
Na verdade, todos os produtos caseiros que apresentamos são modernizações de equipamentos a gás com a finalidade de operá-los como aquecedores de refrigerante. Apresentamos apenas ideias, recomendamos fortemente não correr riscos, mas instalar um queimador atmosférico ou ventilador na unidade de combustível sólido.
#1: Produto caseiro à base de esquentador a gás
Se você substituiu um esquentador a gás obsoleto por uma caldeira de nova geração com automação e um queimador fechado, não se apresse em se desfazer de equipamentos antigos. Também servirá perfeitamente em balneário campestre ou garagem. A melhoria não exigirá muito dinheiro e esforço.
Toda a alteração neste caso consiste na troca dos bicos ou de todo o bloco do queimador, caso se pretenda queimar uma mistura de gás liquefeito fora da cidade. Você precisará comprar um queimador atmosférico de dimensões adequadas para a câmara de combustão. Em seguida, ele precisará ser protegido dentro da câmera.
Quem quiser instalar um queimador de ventilação terá custos maiores. Eles também precisarão adquirir um grupo de segurança que inclua válvula de segurança, manômetro e dispositivo para purga automática de ar. Você precisará de um pequeno tanque de membrana, uma bomba de circulação e chaminé coaxial para fornecer ar fresco ao queimador e remover os produtos da combustão.
#2: Dispositivo baseado em fogão a gás
O antigo fogão a gás não necessita de nenhuma modificação especial, pois convertê-lo em uma caldeira a gás é simplesmente irrealista. Num dos queimadores só é possível colocar um tanque metálico, cujo volume é selecionado em função da capacidade de carga do recuperador e do volume do líquido refrigerante do sistema de aquecimento caseiro. Geralmente é de 100 a 150 litros.
No terço inferior do tanque metálico é soldado um tubo para conectar o tubo de retorno e no terço superior - um tubo para conectar o abastecimento. Quando aquecida, a água sobe espontaneamente e flui para a linha principal, que move o refrigerante aquecido para os dispositivos de aquecimento.
Esse sistema caseiro não exigirá válvula de segurança ou ventilação. O excesso de água aquecida irá evaporar naturalmente, as bolhas serão liberadas através de uma tampa solta do tanque.
#3: Fazendo uma caldeira de pirólise
As caldeiras de pirólise são primeiro carregadas com lenha ou carvão pela porta superior. Neste caso, o acelerador do duto de exaustão de fumaça é totalmente aberto e o ventilador é acionado para estimular a combustão. O processo nesta fase ocorre no modo tradicional para uma unidade de combustível sólido.
Depois de esperar até que o carvão e a lenha estejam completamente acesos, o estrangulador da chaminé é fechado para limitar o acesso do oxigênio ao local de processamento do combustível sólido. Devido ao mau fornecimento de ar, ele começa a arder, ou seja, começa o estágio de pirólise - a decomposição do combustível em carvões e gases de pirólise.
Os gases da pirólise passam através do bocal para a câmara de combustão. Nele é bombeado ar secundário aquecido, necessário para a oxidação dos gases de pirólise. Sob tais condições, os gases da pirólise inflamam e queimam rapidamente a uma temperatura de 1100º C.
Trocador de calor caldeira de pirólise Eles estão localizados acima da câmara de combustão dos gases de mesmo nome, que aquecem prontamente o refrigerante que flui pelos tubos. Para aqueles que desejam entender a melhor forma de fabricar uma caldeira a gás eficiente e econômica, oferecemos um projeto de pirólise comprovado.
O principal é compreender o princípio de projeto e funcionamento de caldeiras que utilizam gases obtidos durante a combustão. Em cada estrutura deste tipo, os elementos estruturais se repetem. Bem, o corpo pode ser soldado ou feito de um barril de metal, um tubo de grande diâmetro ou um cilindro de gás vazio.
Para fabricar uma caldeira do tipo pirólise, é preferível utilizar um desenvolvimento já comprovado. Você precisará de habilidades de soldador e de uma máquina de solda, um inversor, uma furadeira com um conjunto de vários acessórios e uma furadeira para fazer furos grandes. Você também precisa preparar as ferramentas e braçadeiras usuais para encanamento.
Você precisará estocar materiais, cuja lista é fornecida abaixo:
Se você não possui todas as ferramentas necessárias para o corte das peças, é melhor encomendar este trabalho em uma oficina. Sem experiência, e mesmo usando apenas uma rebarbadora, não é possível obter um corte uniforme. Também pode haver problemas com a precisão do corte.
Iniciamos a construção de uma caldeira de pirólise montando o corpo:
Agora você precisa fazer um trocador de calor e, em seguida, instalá-lo e a válvula borboleta na carcaça:
A parte interna do corpo da caldeira é montada, o acelerador é soldado.Vamos verificar se a soldagem foi bem feita usando o método mais simples - acender uma lanterna dentro da caldeira e ver se a luz penetra em algum segmento.
O revestimento externo de uma caldeira artesanal é feito em todos os planos, exceto no painel superior. É soldado após a instalação dos túneis de controle, com o auxílio dos quais será monitorado o estado dos dutos de ar.
Agora, antes de prosseguirmos com os trabalhos, verificamos a qualidade das soldas da forma mais simples - despejando água nos “recipientes” formados. Em seguida, seque a estrutura e limpe levemente as juntas soldadas com lixa grossa ou disco de esmeril.
Mas agora você pode começar a instalar sistemas de controle de fluxo de ar e movimento:
Resta forrar as câmaras com tijolos refratários serrados. Fazemos o corte com uma esmerilhadeira com disco de corte de pedra. Refinamos os cortes com uma pedra de amolar.
Antes de colocar em funcionamento uma caldeira caseira, é imprescindível verificar a estanqueidade de todos os sistemas que conduzem combustível azul e gases de combustão.Para isso, é realizado o teste de pressão da caldeira colocando tampões selados nos tubos de retorno com alimentação. A unidade deve manter livremente uma pressão de 3 bar.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
O vídeo a seguir apresentará o interessante desenvolvimento de um aquecedor a gás:
Projeto de queimador de gás para instalação em unidade de combustível sólido:
As características de design e processo de fabricação de uma caldeira de pirólise são claramente apresentadas no vídeo:
Produtos caseiros úteis são uma excelente opção para resolver os problemas de organização de uma propriedade rural. Fornecerão calor aos edifícios que necessitam de aquecimento, sem quase nenhum impacto no orçamento familiar. A dacha, a garagem e o balneário de um proprietário habilidoso estarão em perfeitas condições.
É importante lembrar que o equipamento de aquecimento a gás representa um perigo potencial se não for montado corretamente e as regras de funcionamento não forem seguidas.
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