Izrada kotlovske posude - 2.dio

Prethodni dio ove teme je završen zatvaranjem zadnje strane kotlovske posude i sada je na redu zatvaranje desne bočne strane. U gornjem lijevom ćošku vidi se otvor kanala kojim se voda pri povratku iz radijatora preusmjerava na prednju stranu posude. Od pravokutne čelične cijevi sam napravio nastavak tog kanala koji će biti zavaren za unutrašnji lim posude.
Pri otvaranju stare posude primjetio sam pregradni lim u zoni povratnog voda, ali ne znam gdje se taj kanal kod te posude završava. Na kraju sam odlučio da ga napravim sve do početka prednje strane.

Na ovoj slici se vidi kako izgleda završen kanal. Ankeri su fiksirani na svoja mjesta, a lim u pozadini čeka na postavljanje i zavarivanje.

Za konačno zatvaranje posude ostalo je još da se zavari vanjski lijevi lim. U ovom dijelu je razmak između vanjskog i unutrašnjeg lima najveći, pa samim tim tu stane i najviše vode. Zato se u ovom dijelu postavlja bakreni izmjenjivač topline za montažu zaštitnog termo ventila. Ako bi iz nekog razloga došlo do pregrijavanja kotla, termo ventil se otvara, pušta hladnu vodu iz vodovoda kroz tu bakrenu cijev i time rashlađuje vodu u posudi.
Izmjenjivač topline sam napravio od mekane bakrene cijevi vanjskog promjera 16 mm s plastičnim omotačem (kolut u pozadini) dužine nekih 3 metra. Plastični omotač sam skinuo, a ostavio sam samo četiri mala komada za mjesta gdje se izmjenjivač pričvršćuje u posudi. Na slici se vide i male zakačke za tu namjenu.

Nakon preciznog odmjeravanja i zavarivanja ankera i zakački, bakreni izmjenjivač topline sam postavio na svoje mjesto, približno u sredini između vanjskog i unutrašnjeg lima ovog dijela posude. Krajevi cijevi su provučeni kroz piksne s urezanim navojem od ½ cola na zadnjem vanjskom limu posude. Treća piksna služi da se tu uvrne cijev u kojoj stoji kapilarna sonda termo ventila.
Inače kod fabričke posude bakreni izmjenjivač je izveden s dva navoja cijevi, a ja sam stavio jedan više, eto toliko „neka se nađe“. Jedino što ću kod montaže kotla morati da izbušim novu rupu u zadnjoj limenoj oplati.

Fabrički sastav između bakrene cijevi i zadnjeg vanjskog lima posude napravljen je dosta traljavo, tako da sam tu morao naći neko drugo riješenje. Naime, Centrometal je tu stavio nekakav gumeni semering, koji se presuje zavrtanjem obične pocinčane niple, na koju se sa druge strane montira fiting za priključak vode. Ako bi se ta nipla kod montaže fitinga slučajno malo odvrnula, tu bi curila voda iz kotla, a ako bi se previše pritegnula onda bi moglo doći do oštećenja semeringa. Pri tome je još i zamjena tog semeringa vrlo nezgodna.
Zato sam kod nove posude taj sastav izveo s mesinganim fitingom od ½ cola kako je prikazano na slici.
Na dio bakrene cijevi koji viri iz piksne na zadnjoj strani kotla natakne se mesingana nipla i zavrne s kudjeljom u piksnu. Na drugu stranu niple preko cijevi se natakne kompresioni mesingani prsten i matica, pa se umjereno pritegne. Na ostatak cijevi koji viri natakne se mesingano koljeno (ili poluspojnica) također s kompresionim prstenom, podesi u odgovarajući položaj i isto tako umjereno pritegne.

Kada se kupuje kompletna kompresiona poluspojnica s niplom, ona već ima konusno obrađen unutrašni rub gdje naliježe kompresioni prsten. Kod ovog muško/ženskog koljena to nije bio slučaj, pa sam morao sam napraviti taj konus.

Na red je došlo konačno zatvaranje posude zavarivanjem vanjskog lijevog lima. Plašio sam se da mi prilikom zavarivanja negdje u unutrašnjost ne prođe tračak vrele plazme s rastopljenim čelikom i ošteti bakrenu cijev, čiji zidovi inače imaju debljinu od samo 0,8 mm. Zato sam priključio na bakrenu cijev plastično crijevo i tokom cijelog vremena zavarivanja pustio da kroz cijev lagano teče voda iz česme. Možda je moj strah bio pretjeran, ali bi za mene bilo stvarno frustrirajuće, kada bi zbog oštećenja bakrene cijevi morao otvarati cijelu stranu i kasnije sve to ponovo zavarivati.


I konačno je došlo vrijeme za prvu probu posude pod pritiskom. Nisam mogao nastaviti dalje s radovima, sve dok ne bih bio siguran da je posuda 100% zadihtovana.
Kompresorom sam napumpao u posudu zrak na pritisak nešto veći od 3 bara. Inače fabričko ispitivanje takve posude vrši se pod pritiskom od 4 bara, ali pošto će u toj posudi tokom eksploatacije biti pritisak nešto veći od 0,5 bara, mislim da je pritisak koji sam ja koristio bio više nego dovoljan. Nisam htjeo vršiti probu s vodom, jer kasnije ne bih mogao izbaciti u potpunosti svu vodu iz posude. Ako se posuda ne priključi odmah u sistem, ta voda bi bespotrebno stvarala koroziju u unutrašnjosti posude, a neizvjesno je kada će ona biti puštena u upotrebu.
Inače nakon pumpanja posude, na vanjskim limovima su se pojavile samo neznatne deformacije, što znači da su ankeri dobro odradili svoj posao.
Kod sanacije stare posude izvadio sam iz nje nekoliko ankera, koje pri zatvaranju nisam više vraćao natrag. Zbog toga, a i zbog dotrajalosti tu posudu sam nakon popravke ispitao s vodom pod pritiskom nešto većim od 1 bar, što se pokazalo dovoljnim.

Probu na puštanje zraka sam radio premazujući varove sapunicom, odnosno nekakvim jeftinim šamponom za kosu. To sam radio parcijalno dio po dio uz okretanje posude i pri tome sam provjerio svaki centimetar vara. Našao sam šest ili sedam tačaka s nekakvim mikroskopskim poroznostima, kod kojih se tek nakon 10-15 minuta moglo uočiti da tu izlazi zrak. Nakon tog vremena na tim mjestima se stvorio mali pjenušavi balončić. Pošto je voda mnogo gušći fluid od zraka, pretpostavljam da kod ovakvog ispitivanja s vodom, ne bih mogao locirati te poroznosti.
Na slikama se može vidjeti da su svi varovi vrlo masivni i da su dosta kvalitetno urađeni, pa ipak to ništa ne znači sve dok se ne napravi proba pod pritiskom.
U svakom slučaju, sva porozna mjesta su popravljena i prilikom druge probe mogao sam konstatovati da je posuda potpuno zadihtovana.

Nakon ispitivanja na redu je bila izrada podnožja posude. Zadnji vanjski lim je već odredio visinu pa je trebalo samo u nastavku napraviti ostatak konstrukcije na kojoj stoji kotao. U prazan prostor ispod posude dolazi ladica za sitna drva za potpalu, pa sam tu morao postaviti i dvije vođice za ladicu.

U nastavku je trebalo zavariti neke sitne detalje kao i napraviti neke montažne elemente za ložište kotla. Na slici se desno vide dva držača za limeni poklopac koji pokriva dijelove od regulacionih elemenata kotla. Na donji držač se pričvršćuje i mehanizam regulatora protoka zraka. Na vrhu prednje strane je zavaren držač kapilarne sonde za termo prekidač od cirkulacione pumpe. Kod otvora za vrata ložišta napravljeni su držači za šarke od vrata i male rešetke u ložištu, kao i zavarena piksna poluge za pokretanje rešetke za otresanje pepela.

Na ovoj slici su slijedeći elementi ložišta kotla:
1. pregradni lim koji zatvara dimovodni kanal sa donje strane napravljen iz dva dijela,
2. cijev koja služi kao čep između pregradnog lima gore i pregradnog zida u ložištu s dodatkom za učvršćivanje,
3. okomiti pregradni zid u dimovodnom kanalu, na kojem još nije napravljen otvor za potpalu hladnog kotla,
4. pokretna rešetka za otresanje pepela,
5. poluge za pokretanje rešetke,
6. držači šamotnih ploča napravljeni od kotlovskog lima,
7. lim za šarku od vrata ložišta.

Onome ko je pročitao ovaj spisak vjerovatno će malo od svega navedenog biti jasno, ali ću u daljnjem tekstu nastojati da objasnim za šta služe ti dijelovi.

Pošto sam skoro završio sa zavarivačkim poslovima oko posude, prefarbao sam kompletnu posudu i sve metalne dijelove vatrostalnom bojom, kako bih sve zaštitio od površinske korozije. Zapravo ostalo mi je još da zavarim okomiti pregradni lim u dimovodnom kanalu, ali sam taj posao odložio za nekoliko mjeseci, dok ne dođe vrijeme za čišćenje starog kotla. Naime bila mi je potrebna gornja ploča kotla i zaklopka za potpalu koju je trebalo precizno upasovati u pregradni lim.

Nakon farbanja mogao sam polako krenuti u montažu svih dijelova. Prvo sam montirao pregradni lim koji stoji na dnu dimovodnog kanala. Pošto se ovdje vidi samo manji dio tog lima, o tome ću nešto više u narednom tekstu. Na dnu se vide donji nosači šamotnih ploča, koji su zašarafljeni za pločice, koje su zavarene u ložištu još na samom početku izrade posude.

Ovdje je jedan komplet šamotnih ploča koje sam vrlo lako rezao i obrađivao s malom kutnom brusilicom i dijamantskom pločom. Sa šamotnim pločama nemam baš neko iskustvo, pretpostavljam jedino da ima kvalitetnijih i manje kvalitetnih ploča. O tome ću nadam se nešto više saznati tokom eksploatacije ove posude. Napravio sam i još jedan rezervni komplet ploča, koje su inače debljine 3 centimetra.

Kod planiranja ugradnje šamota nastojao sam da to izvedem tako, da se te ploče što jednostavnije i brže mogu zamjeniti. Kod ovog kotla ta zamjena će se moći izvesti za nekih 15-20 minuta, kroz otvor na gornjoj ploči kotla i to bukvalno između dva nalaganja, odnosno kada se kotao malo ohladi. Naravno za to mora biti pripreman rezervni komplet ploča.

Ovdje je jedan pogled kroz vrata ložišta, gdje se vidi kako su raspoređene šamotne ploče, koje su već utvrđene gornjim držačima. Desno ispod šamota može se vidjeti otvor i kroz njega dio dimovodnog kanala. Tu je i onaj dvodijelni pregradni lim, s tim da jedan dio stoji vodoravno u dimovodnom kanalu, a drugi dio se vidi pod nagibom. Kroz taj otvor se izbacuje garež iz dimovodnog kanala prilikom čišćenja kotla. Inače taj lim je u fabričkoj verziji napravljen iz jednog komada, kompletno postavljen pod ovom kosinom i zavaren za zidove dimovodnog kanala. Ovaj lim sam pričvrstio šarafima, a prethodno sam zavario flahove s navojima za šarafe na zidove kanala. Spuštanjem tog lima skoro do cijevi rešetke ložišta, dobio sam i tu nešto veću površinu za izmjenjivanje topline unutar dimovodnog kanala.
Nakon čišćenja kotla sa druge strane se ubacuje ranije prikazana cijev i njome zatvara taj otvor. Dodatak uz tu cijev služi da se čvrsto fiksira, kako se ne bi pomjerila tokom nalaganja.

Iz ove pozicije vidi se kako izgleda završeno ložište posude. Gornji limovi koji drže šamot su postavljeni pod nagibom od 45 stupnjeva kako bi drva pri sagorijevanju lakše padala na rešetku. Inače svi limovi su pričvršćeni inox šarafima M6. Rupe za šarafe su izbušene tako da uz razmake između limova omogućuju nesmetano širenje i skupljanje limova prilikom zagrijavanja i hlađenja. Također je kod šamotnih ploča ostavljeno dovoljno prostora za tu svrhu.
Na dnu ložišta vidi se pokretna rešetka za otresanje pepela, koju sam napravio od rešetke povišenog ložišta od starog kotla. Tokom nalaganja ponekad se pojavi potreba da sa rešetke starog kotla moram žaračem malo razgrnuti pepeo, kako bi primarni zrak kroz cijevnu rešetku pospješio gorenje. Razmak između cijevi kod starog kotla iznosi 14 mm, tako da kroz tu rešetku propadaju dosta veliki komadi nesagorjelog drveta. Prorezi na pokretnoj rešetki su široki 10 mm, pa se nadam da će i s te strane ugradnja ove rešetke biti opravdana. Da se cijevi ne bi strugale, punktirao sam ih na nekoliko mjesta aparatom za zavarivanje, tako da pokretna rešetka leži na tih nekoliko tačaka.
Znači što se tiče nekakvog dugoročnog održavanja ove posude, osim redovnog godišnjeg čišćenja potrebno je kontrolisati stanje šamotnih obloga i tih punktiranih tačaka na cijevima i po potrebi izvršiti zamjenu šamota, odnosno ponovno punktiranje.


Na početku 1.dijela ove teme pokazao sam zonu oštećenja lima kod stare posude. Ta zona se nalazi upravo u dijelu, gdje se nalazi šamot u novoj posudi. Logično šamot treba da zaštiti kritičnu zonu lima od udarnih temperatura kod nalaganja i time višestruko produži vijek trajanja posude. Pošto se u toj zoni žara predaje najviše topline na vodu u kotlu, postavljanjem šamotne barijere smanjiti će se i deklarisana snaga kotla. U ovom slučaju to smanjenje snage biti će neznatno nadoknađeno nešto većom površinom lima unutar ložišta i dimovodnog kanala, koje sam dobio već navedenim izmjenama kod izvedbe ove posude. Međutim naš stari kotao je dosta jači nego što nam je potrebno i zato mislim da snaga kotla s novom posudom neće biti upitna.
Također šamot bi trebao da kratkotrajno akumulira toplinu i u momentu nepotpunog sagorijevanja još neko vrijeme održava visoku temperaturu. Time bi trebalo da se djelomično sagori katran, kao i mali nesagorijeli ostaci drveta koji se mogu naći u pepelu. Znači, ovim izmjenama očekujem smanjenje količine katrana u kotlu kao i manju količinu finijeg pepela.

Ovdje se vidi jednostavan mehanizam za pokretanje rešetke, koji omogućava da se to obavi bez otvaranja ložišta. Morati ću još malo doraditi unutrašnji dio vrata ložišta, ali sam to ostavio za finalnu fazu prije završne ugradnje posude u sistem grijanja.

Nakon malo duže pauze, došlo je vrijeme za redovno godišnje čišćenje ložišta i dimnjaka, pa sam mogao skinuti zaklopku za potpalu i gornju ploču kotla. To je bio neophodno kako bih precizno izbušio otvor i rupe na okomitom pregradnom zidu dimovodnog kanala i sve to upasovao s gornjom pločom.

Ovdje se vidi kako izgleda okomiti pregradni zid u dimovodnom kanalu. Gornji dio pregrade je zavaren i obrušen tako da bude u ravni s gornjim rubom posude, jer će tu kasnije doći vatrostalna brtva. Donji dio pregrade je samo punktiran na nekoliko mjesta sa zadnje strane.

Ovdje je slika istog dijela kod stare posude. Kod potpaljivanja kotla zaklopka je otvorena i dim izlazi kraćim putem prema dimnjaku, kako je obilježeno narančastom bojom. Kada se vatra malo razgori, zaklopka se zatvara i dim izlazi dužim putem ispod pregradnog zida, zagrijavajući pri tome i donji dio dimovodnog kanala.
Na prethodnoj slici vidi se jedan mali komad lima koji sam pričvrstio na dno pregradnog zida. Pošto sam malo spustio pregradu na dnu dimovodnog kanala, s tim limom sam još produžio put izlaska dima za nekoliko centimetara i malo povećao površinu preko koje se zagrijava voda u kotlu.

Zavarivanjem pregrade u dimovodnom kanalu i ponovnim farbanjem vanjskog dijela posude, za sada sam završio s ovim poslom. Za kompletiranje posude treba još upasovati vrata ložišta i zalijepiti vatrostalnu brtvu na gornje rubove posude, na koje sam za sada zalijepio papirnu traku. To sam planirao da napravim pred samu ugradnju posude u sistem grijanja.

Koliko sam nestrpljiv da saznam kakvi će biti rezultati tokom nalaganja ove posude, toliko mi se diže kosa na glavi kad pomislim koji me još posao čeka pri tome. Ne radi se samo o završnim poslovima oko montaže kotla, već treba skinuti i očistiti sve radijatore, provjeriti ventile, pregledati cijelu instalaciju. Ali to ću napraviti tada kada za to dođe vrijeme i nadam se nikada više. A to vrijeme će doći kada ponovo procuri stara kotlovska posuda, ili da kažemo, „Đekna još nije umrla, a ka' će ne znamo“.


Kao što sam već naveo, nakon ugradnje ove posude u sistem napraviti ću još jedan prilog o tome. Planirao sam da to bude u nastavku na ovoj strani, ali ako to bude obimniji materijal i ako bude veće interesovanje za ovu temu, onda ću otvoriti novu stranu odnosno treći dio ove teme.

Ako još niste čitali prvi dio ove teme, to možete naći ovdje - „Izrada kotlovske posude - 1.dio“ (link).