Изготовление парогенератора своими руками

Устройство и принцип работы

Самые простые изделия состоят из:

  • резервуара для воды;
  • нагревательного элемента
  • подающей трубки.

В промышленных агрегатах есть множество дополнительных элементов, обеспечивающих расширенный функционал устройства. Для домашнего применения такое оборудование обязательно пригодится, но главным недостатком станет высокая цена. Именно поэтому следует обратить внимание на возможность самостоятельного изготовления парогенератор для авто и прочих хозяйственных нужд своими руками.

Суть работы парогенератора:

  • В резервуар подается вода, желательно фильтрованная и очищенная от взвесей металла. Это увеличит срок службы самодельного прибора и поможет избежать частой прочистки сопла.
  • При включении нагревательного элемента вода начинает нагреваться и испаряться, попадая в расширительный бачок, откуда по трубопроводу выходит через сопло.

Полученный пар можно направлять на загрязненную поверхность, а также использовать для сауны или финской бани.

В большинстве покупных моделей можно регулировать температуру и интенсивность испарений. Несмотря на то, что домашние модели лишены этого преимущества, они также неплохо справляются со своими функциями, а главное, отличаются доступной стоимостью.

Конструкция

Использование данных приборов в бане будет стоить гораздо меньше, чем строительство печи-камина и поддержание её технического состояния. Дело в том, что электропарогенератор необходимо только закрепить в нужном месте и включить в электросеть.

Есть твёрдотопливные варианты, которые работают на дровах (генератор пара Перевалова), где емкости с водой находятся непосредственно под воздействием пламени. При этом, во всех вариантах для подачи пара не используются никакие двигатели, так как вода, преобразуясь в пар, под высоким давлением будет выходить наружу сама.

Чтобы понять, как сделать самодельныйпарообразователь, необходимо разобрать из чего он состоит.

Классический электрический вариант включает в себя:

  • канал для притока воды;
  • рабочий блок, где будет происходить кипячение воды;
  • модуль испарения.

Конечно, можно приобрести готовые модели, а не делать самому. Однако цена таких вариантов будет весьма значительной. Чтобы собрать самодельный вариант, можно использовать некоторые вышедшие из строя бытовые приборы, они имеются практически в каждом хозяйстве и в этом случае могут получить вторую жизнь.

Парогенератор своими руками

Определившись с главным вопросом — как будет происходить нагрев воды, можно приступать непосредственно к сборке агрегата.

Выбор емкости

Этот параметр во многом определяет производительность, а также мобильность оборудования. Для нагрева воды желательно использовать металлическую емкость с достаточной теплоизоляций, чтобы во время использования снизить риск ожогов при случайном контакте. Это может быть металлическая канистра, ведро и даже старый электрочайник. В зависимости от необходимого объема пара и время работы такое устройство нуждается в периодическом подливе воды.

Именно на примере использования газового баллона (вариант — старого огнетушителя), будет основано наше руководство.

1443927850_par-v-bane

Если не брать в расчет вариант с нагревов воды при помощи электрической, газовой или дровяной печи, предпочтительней использовать ТЭНы подходящей конструкции. Для объема газового баллона это должен быть ТЭН для бойлера. Если емкость поменьше по объему, сгодятся и нагревательные элементы из старого чайника.

Приваренная конструкция, разумеется, надежней себя поведет в работе под давлением, но при перегреве и необходимости замены, придется практически полностью разбирать устройство.

Перед тем как подбирать необходимые элементы конструкции, следует подготовить схемы подключения парогенератора и просчитать необходимые дополнительные детали (трубы, фитинги, система управления).

Для этого делается трубопровод с запорным и обратным клапаном, при необходимости устанавливается фильтр для очистки жидкости.

Все работы можно разделить на следующие этапы:

  • Подготовка баллона. Открытием вентиля стравливаются остатки газа. После этого выкручивается клапан и выполняется промывка внутренней части резервуара моющим средством и теплой водой. Заливка воды повторяется несколько раз, до полного удаления посторонних запахов.
  • Установка нагревательных элементов. В нижней части корпуса крепятся ТЭНы любым подходящим образом (кроме сварки, хотя в некоторых случаях это более оправдано). Крепления должны выдерживать не только повышенную температуру и влагу, но и увеличенное давление в корпусе.
  • Установка дополнительной фурнитуры. В верхней части баллона необходимо сделать четыре ответвления. Здесь уместней использовать резьбовые соединения и переходники подходящего размера. Одно из ответвлений используется для монтажа клапана контроля давления. Второй патрубок будет «отвечать» за заправку емкости жидкостью. Третий отводок предназначен для контроля давления и температуры нагрева. Здесь размещены манометр и термодатчик. Четвертый отводок предназначен для соблюдения приемлемого уровня воды в баллоне и расположен он немного ниже остальных — не менее чем на 10 см от верха емкости.
  • Дополнительное обустройство самодельного парогенератора. Это могут быть ножки и даже колесики для свободного перемещения громоздкой конструкции, защитный кожух для безопасного контакта с горячим корпусом, а также любая подходящая конструкция подачи пара.
  • Система подачи пара также представляет собой трубопровод. Для направленного действия желательно использовать сопло с более узким диаметром отверстия. Если парогенератор будет использоваться в парной или сауне, выходное отверстии для подачи пара может иметь произвольное строение.
Предлагаем ознакомиться  Фильтр для воды в бассейн своими руками

Подобные датчики можно приобрести отдельно практически в любом строительном магазине.

Технологическая схема парогенератора

Технологическая схема электрического парогенератора

Изготовление парогенератора своими руками

При покупке тепловой пушки её выбирают исходя из общего объёма парной комнаты.

Специалисты рекомендуют изготовлять своими руками тепловые пушки мощностью не больше 5 кВ. Но если у мастера есть опыт и хорошее оборудование, возможно собрать надёжный 10-киловатный агрегат (такие подключаются к трёхфазной сети).

Подбираем материалы

Для начала нужно найти ёмкость, которая способна выдержать высокое давление перегретого пара. Как правило, мастера используют скороварку (для небольшой парной или финской сауны) или старый газовый баллон. Объем емкости выбирается с учётом желаемой мощности прибора, ориентировочно — 10 л воды на 3 кВт тена.

Газовые баллоны

Ассортимент газовых баллонов позволяет подобрать удачный вариант для любого парогенератора

Баллон перед использованием необходимо подготовить:

  1. стравить остатки газа;
  2. вывинтить клапан;
  3. залить резервуар 5–6 литрами тепловатой воды и ополоснуть все стенки;
  4. после слива первой порции полностью заполнить ёмкость тёплой водой с добавлением жидкого мыла, при необходимости повторить ещё 1–2 раза.

Если баллон подготовить недостаточно тщательно, вода в нём будет загрязняться, а у пара останется ощутимый запах ржавчины.

Помимо ёмкости вам понадобятся:

  • Шаровые краны (уточните у продавца, они должны быть рассчитаны на работу при повышенных температурах).
    Шаровый кран

    Шаровый кран для водопрода в разрезе

  • ТЭН необходимой мощности, или несколько нагревателей, суммированная мощность которых равна запланированной мощности прибора. Многие мастера предпочитают использовать по 2–3 ТЭНа, поскольку вероятность их одновременного выхода из строя гораздо меньше, чем поломка одного.
    ТЭНы для парогенератора

    Разные виды медных ТЭнов

  • Термостойкие прокладки для монтажа трубчатых нагревателей (4 шт на каждый ТЭН).
    Термостойкие прокладки

    Термостойкие прокладки

  • Термоустойчивый шланг для отвода пара в парную.
    Термостойкий шланг

    Термостойкий шланг для отвода пара

  • Манометр.
    Манометр

    Манометр для паровой пушки

  • Предохранительный клапан, рассчитанный на высокотемпературные условия работы.
    Предохранительный клапан

    Предохранительный клапан для сброса излишнего давления

  • Сгоны (короткие отрезки труб с резьбой на обоих концах) для соединения элементов парагенератора. Диаметр сгона подбирается в соотвествии с размером шлангов и патрубков приборов.
    Сгон

    Пример сгона из нержавеющей стали

  • слесарные приспособления для работы с водопроводными трубами;
  • дрель для высверливания отверстий в ёмкости;
  • набор гаечных ключей или 2 ключа с регулируемым размером;
  • метчик для нарезки резьбы (только для работы с газовым баллоном);
  • сварочный аппарат (если его нет, можно заказать работу у специалиста).
Предлагаем ознакомиться  Изготовление строительных бетонных блоков своими руками в домашних условиях

Собрав необходимые инструменты и материалы, можно приступать к монтажу:

  1. На расстоянии 1,5–2 см от низа ёмкости высверлите отверстие и врежьте с его помощью ТЭН. Если вы решили установить несколько трубчатых нагревателей, выполнять монтаж следует поочерёдно, так как при высверливании отверстий «на глаз» ТЭНы могут оказаться слишком близко друг к другу. На этом этапе вам может понадобиться помощь более опытного сварщика, так как патрубок для установки нагревателя должен ввариваться крайне аккуратно и тщательно. Готовый узел примыкания обязан выдерживать давление в 6 атмосфер, иначе парогенератор сломается уже при пробном запуске.
    Вваренные ТЭНы

    Размещённые друг над другом нагреватели ни в коем случае не должны соприкасаться

  2. Вварите в ёмкость кран для отвода пара размером 1/2 дюйма или подсоедините его к тройнику. В старый газовый баллон монтируют клапан без стержня. Для его удаления клапан обрезается так, чтобы в используемой части остались только резьба и грани для ключа.
    Отвод пара

    Узел отвода пара из генератора

  3. Высверлите в корпусе ёмкости ещё одно отверстие для крана с диаметром 15 мм. В стенке баллона нарежьте метчиком резьбу такого размера, чтобы вкрутить в неё купленный кран. Если в основе вашего парогенератора скороварка, стенка будет слишком тонкой. В таком случае кран подсоединяется к крышке через вваренный в неё сгон (следите за соответствием резьбы).
    Кран в крышке скороварки

    Шаровый кран аккуратно вмонтирован в крышку скороварки

  4. Вварите в верхнюю часть корпуса сгоны для последующего подсоединения манометра и предохранительного клапана для стравливания пара. При желании можно установить общий прибор под названием «группа безопасности котла», который выпускают для паровых котлов отопления. Агрегат объединяет в себе манометр, предохранительный клапан и воздухоотвотчик. Группа безопасности обойдётся дороже, но поможет избежать излишних сварных швов, а именно они являются слабым местом конструкции.
    Подсоединение манометра

    Подсоединение манометра и клапана к крышке скороварки

  5. На расстоянии 10 см ниже верха ёмкости высверлите следующее одно отверстие и присоедините ещё один кран через сгон либо патрубок. Он необходим для подсоединения контрольной ёмкости. Когда кран открыт, по закону объединённых резервуаров количество воды в баке парогенератора и контрольной ёмкости будет одинаковым. Так вы легко определите, сколько жидкости осталось в паровой пушке. Контрольный резервуар лучше подобрать полупрозрачный и с широкой горловиной, так как именно через него будет доливаться вода в парогенератор.
    Подача воды из резервуара

    Подача воды из контрольного резервуара

  6. Если ваш резервуар — скороварка, организоровать подачу воды нужно по-другому. Вварите у самого дна (ниже ТЭНа) патрубок, пропустите через него змеевик из тонкой медной трубки и тщательно герметизируйте стенку. Сварочные работы должны быть очень осторожными, чтобы тонкая стенка скороварки осталась целостной. Если все сделать правильно, вода при дозаправке будет догреваться в медной трубке и попадать в основной резервуар более тёплой.
    Подвод воды в парогенератор

    Подвод воды в парогенератор черед медную трубку под ТЭНом

По окончании сварочных работ проведите тест на герметичность, для начала просто залейте бак водой и проследите, не появились ли капли на швах. При малейшем подозрении шов нужно укрепить. Дальше приступайте к пробному запуску парогенератора и убедитесь, что предохранительный клапан вовремя убирает избыток давления. Если прибор справился с тестами, можно зачистить швы и покрыть его термостойкой краской, чтобы придать ему более эстетичный вид.

Выбор нагревательного элемента

Лучше всего в качестве рабочей емкости, где будет происходить нагрев воды в новом парогенераторе, использовать вышедшую из строя или новую скороварку.

Предлагаем ознакомиться  Утепление стен пеноплексом технология снаружи под штукатурку

Дело в том, что эффект парообразования в её конструкции заложен уже изначально.

[advice]Примите к сведению: размеры и объем необходимой емкости будет зависеть, прежде всего, от необходимой паропроизводительности. Если сделанный аппарат выдает количество меньше необходимого, то ему придется работать непрерывно, на пределе возможностей, из-за чего часто будет возникать необходимость его ремонта.[/advice]

Такой прибор будет полностью соответствовать всем требованиям, предъявляемым в контексте создания парообразователя:

  • у него есть герметично закрывающаяся крышка;
  • прочность его корпуса имеет необходимые показатели, позволяющие выдержать требуемое для создания пара давление;
  • в корпусе скороварки предусмотрен клапан, для вывода избыточно образованного пара.

Когда процесс выбора емкости будет закончен, требуется определить, чем будет осуществляться нагрев воды.

Отталкиваться в выборе нагревательного элемента нужно от объемов бака, его размеров и необходимой мощности.

Для нагрева воды можно использовать газовую (электрическую) плиту или электрический ТЭН.

Самым безопасным, а также удобным способом, позволяющим нагревать воду в корпусе скороварки, является размещение в ней нагревательного элемента в виде ТЭНа.

[warning]Следует учесть: такое устройство, как ТЭН, по факту является большим кипятильником. Он практически в каждом магазине хозяйственных товаров. Однако, до этого важно определиться с его размером и имеющейся у него мощностью. Последняя может варьироваться в весьма больших пределах.[/warning]

Если есть желание сэкономить на используемом нагревательном элементе – можно попробовать разобрать старый электрочайник или самовар электрический, взяв при этом ТЭНы, которые там используются.

[advice]Рекомендация специалиста: применение ТЭНа, взятого из электрочайника современного образца, станет необходимостью совершенно другого крепления нагревательного элемента внутри скороварки. Причина в том, что контакты, находящиеся на подобных ТЭНах, не имеют возможности зафиксировать нужным образом провода.[/advice]

До того, как приступить к сборке самого парогенератора, необходимо провести расчеты, чтобы определить оптимальное количество устройств, необходимых для создания пара. Так, для большого его количества, может потребоваться три и более подобных нагревателя.

Тестирование и устранение неполадок

После сборки самодельный парогенератор должен быть должным образом протестирован. Проверяется герметичность емкости и установленной фурнитуры, скорость нагрева воды и работа датчиков.

Для подключения к сети предпочтительней установить УЗО (устройство защитного отключения) и заземляющий контур. После этого можно проверить скорость нагрева и объем выделяемого пара.

Возможные неполадки в работе устраняются регулировкой клапанов и отладкой автоматической системы безопасности.

Техника безопасности

В процессе эксплуатации самодельного парогенератора важно соблюдать правила безопасности.

Чтобы исключить выход из строя генератора при работе без воды, следует ориентироваться на показания датчика контроля заправки баллона.

Парогенератор своими руками изготовить довольно просто, главное иметь в распоряжении необходимый инвентарь и знать основные принципы работы устройства. Благодаря полезным рекомендациям нашей статьи вы сможете собрать несложное устройство для бытовых нужд.

Процесс сборки

Когда будет выбираться способ крепления ТЭНов, нужно делать так, чтобы трубки не касались ни днища, ни тем более стенок. Поэтому необходимо просверлить в стенке сквозное отверстие соответствующего размера, чтобы туда можно было вмонтировать нагревательный элемент.

При этом, расстояние ТЭНов от поверхности должно быть примерно 1 см. Это обеспечит правильный нагрев без повреждения самой емкости.

Лучше всего использовать изолирующие шайбы, которые должны быть установлены и снаружи, и внутри емкости. Чтобы герметизировать крепления, применяются силиконовые прокладки (важно, чтобы это были именно термостойкие варианты). Их можно приобрести в магазине или же сделать самостоятельно.

Также необходимо сделать канал для подачи воды. Чтобы обеспечить непрерывное поступление воды, можно применить еще одну емкость (желательно в несколько раз большую по объемам, чем рабочая). Её нужно расположить выше преобразователя, чтобы создать определенное давление и обеспечить постоянный приток воды в скороварку с ТЭНом.

Чтобы парогенератор работал продуктивно, необходимо обеспечить непрерывное поступление новых порций свежей воды. Это защитит устройство от поломки, перегорания ТЭНов, и будет являться гарантией эффективной работы парогенератора.

[warning]Важно знать: сборка самодельного парогенератора достаточно простая, однако в случае неправильной установки элементов, такое устройство может быть очень опасным.[/warning]

Парогенератор, собранный своими руками, не может заменить аналогичный заводской парогенератор, более надёжный, мощный и функциональный. Но если есть необходимость, то можно свой выбор сделать в сторону самодельного устройства.

You May Also Like

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector