Банная печь с теплообменником: познаем главное

Существует масса различных способов обогрева частных жилищ, которые подразумевают использование газа и электрической энергии. Однако есть и древний метод — отопление твердотопливными печами. И если обычно такая установка может обогреть только небольшое пространство, то правильно обустроенная печь для отопления дома с водяным отоплением — хорошая альтернатива для других систем.

Основные достоинства

Несомненными плюсами применения теплообменника в конструкции печи являются:

  • Одновременное осуществление нескольких функций: нагрев воды, воздуха в нескольких  помещениях, а также парообразование;
  • Варианты установки бака на значительном расстоянии от печи (даже в другом помещении);
  • Долговечность. При использовании современных материалов и соблюдении технологии монтажа срок эксплуатации достигает 20 лет.
  • Эстетичный внешний вид
  • Доступность ухода;
  • Простота монтажа;
  • Высокая эффективность;
  • Возможность установки как в русской традиционной бане, так и в современной финской сауне;
  • Экономия места за счет компактных размеров;
  • Высокая мощность и как следствие, быстрый нагрев до требуемой температуры;
  • Отсутствие (или несущественность) деформаций при нагреве

Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

Иногда в печах с водяным контуром используют термоаккумуляторов. Используют его по той причине, что сам по себе теплообменник накапливать тепло не может (как и любой другой котёл). Преимущества использования этого агрегата заключаются в следующем:

  • тепло в доме будет оставаться дольше, в силу чего топить его надо будет реже, чем обычно – даже в холодный период времени;
  • температурные колебания не резкие, как при работе обычного теплообменника, а мягкие, плавные, что в итоге повышает долговечность всей отопительной системы;

    Один из главных недостатков термоаккумуляторов – они громоздкие

  • финансовые затраты на твёрдое топливо (уголь или дрова) станут ниже, а КПД системы повысится значительно;
  • в один контур можно подключить не один, а два и даже больше котлов (иногда это может понадобиться, если площадь дома большая или речь идёт о регионах с экстремальными температурами типа Крайнего Севера);
  • печь может топиться без какого-либо риска перегреться, а это значит, что дрова будут выгорать полностью, без остатка, что также даёт дополнительную экономию денежных средств.
Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

Есть у термических аккумуляторов, как это водится, и свои недостатки:

  • сами по себе термоаккумуляторы – достаточно массивные, для них требуется относительно большое количество пространства;
  • иногда для их установки может потребоваться отдельный фундамент;
  • стоимость самого агрегата довольно высока, так что устанавливать его в небольшом доме или доме, где живут нерегулярно – далеко не всегда целесообразно.

    Схематическое изображения работы системы отопления с наличием термоаккумулятора

В целом, печь с водяным контуром – это неплохое решение проблемы отопления дома. Правда, если дом (дача) имеет площадь от 200 м² и выше, то уже стоит задуматься об отоплении другими, более эффективными способами типа электрического котла, тёплых полов, газовых котлов длительного горения, котлов, работающих на отработанном топливе.

Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

В любом случае предварительно лучше всё сразу подсчитать, сделать подробную и точную схему, чертёж, чтобы потом не попасть впросак (видео сегодня в сети много с подробными расчётами).

Почему выгодно топить дровами

Далеко не все населённые пункты в нашей стране газифицированы. Поэтому у многих домовладельцев проблема отопления жилья стоит достаточно остро. Электричество не всегда подходит в качестве источника тепла, потому что обходится очень дорого. Электрообогреватель спасёт, когда речь идёт о дачном домике, куда нужно наведаться не более одного-двух раз в месяц. Тем более, он не требует особого монтажа и сложного обслуживания. Постоянно топить дом электричеством — очень дорого, на это уйдут большие средства.

Отопительные агрегаты, работающие на жидком топливе, не популярны из-за массы недостатков. Необходимо покупать дизельное топливо. Это надо делать большими объёмами, чтобы вышло дешевле, а значит стоит вопрос его хранения. От запаха солярки невозможно избавиться, постепенно он займёт всё помещение. Есть, конечно, и плюсы — например, возможность работы в автоматическом режиме.

Самый дешёвый и доступный вариант — это дрова. Можно совсем дёшево купить целый грузовик этого топлива. Иногда есть вариант достать дрова бесплатно, если топить печь отходами древесины, и есть возможность нарубить дрова в лесу.

Чугунная печь-камин с теплообменником: этапы подключения

Состав печей-каминов довольно прост. Их конструкции позволяют произвести установку практически в любой комнате и в любом месте. Единственное условие, которое нужно соблюдать, это возможность организовать дымоотвод. Но если есть современный дымоход и подходящий чертеж, это не должно принести особых трудностей при подключении.

Перед тем как приступить к подключению печи-камина, стоит ознакомиться с советами профессионалов и посмотреть обучающее видео

Для того чтобы подключить печь-камин с теплообменником потребуется соблюдать следующие шаги:

  1. Произвести установку системы отопления. Подключит такую печь к общей системе можно по окончанию всех работ. Также возможно начать установку с отопительного оборудования. Здесь нет строгого правила, все зависит от того есть печь уже в наличии или ее только планируют приобрести, а так же планируете ли вы еще какие либо отделочные работы.
  2. Вводы и выводы теплообменников в основном находятся с тыльной стороны печи. Чаще всего они обозначены на корпусе. Если условных знаков нет, тогда слева тыльной стороны будет находиться отверстие для вывода, а справа для ввода.
  3. Когда вы будете подключать сгоны, нужно учесть, что в будущем вы захотите переставить вашу печь-камин с теплообменником на другое место. Поэтому лучше всего отдать предпочтение патрубкам «американкам», которые включают в себя отсекающие вентиля.

Очень важно помнить, что работа по установке своими руками, возможна только тогда, когда вы обладаете определенными навыками в сфере сантехнических работ. Если таковых нет, то для правильной организации работы по подводу к дымоходу, лучше пригласить специалиста.

Системы разводки отопления

При организации системы разводки отопления стоит учесть, что они встречаются двух разновидностей: открытые и закрытые.

В первом случае циркуляция воды происходит за счет наклона трубопровода. Нагретая вода подается в самую верхнюю точку. После этого она проходит по всему трубопроводу самотеком. Уровень при этом постепенно снижается. В котел вода возвращается по трубе, которую называют обраткой. В чердачном помещении устанавливается расширительный резервуар для обеспечения возможности расширения при увеличении температуры. Нагретая вода вытесняется в расширительный резервуар, при постепенном охлаждении наблюдается обратный процесс.

Основное преимущество открытой системы заключается в ее простоте. Монтаж может быть выполнен самостоятельно. Однако она не подходит для отопления значительной площади.

Вода в закрытой системе нагревается до 90 градусов или даже ниже. Она поступает в накопительный бойлер, после чего попадает в систему трубопроводов. Ее движение осуществляется за счет функционирования циркуляционного насоса. Прекращение или нарушение теплоотдачи может быть причиной закипания воды. Это приведет к отключению насосного оборудования и росту давления внутри. Оно, в свою очередь, станет причиной выхода из строя системы.

Чтобы предотвратить это в камине устанавливается дополнительный змеевик. При необходимости через него подается холодная вода, понижая температуру системы. Другой вариант защиты это монтаж термодатчика. Как только температура воды достигает критических значений, автоматическая система сбрасывает ее в канализационную систему.

Камина с водяным контуром – это экономичный вариант для организации дополнительной подачи тепла или отопления небольшого коттеджа или дачного домика.

Выводы

Рассматривая вопрос, как сделать от печки водяное отопление, зашел разговор о применение различных отопительных систем. При этом, как показывает практика, печной обогрев – наиболее популярен у нас. Распространенность объясняется использованием доступных видов топлива.

Предлагаемые современные газовые или электрические агрегаты функционируют на довольно дорогих источниках. Печки с водяным отоплением – более экономичные системы, которые несложно оборудуются собственными руками, чем также гарантируется снижение затрат.

Данное отопление основано на совмещении традиционных печей, известных у нас на протяжении веков, и современных технологий. Итогом является желаемое тепло в жилых домах, к которому всегда стремился и стремится человек.

Обогреватель этого типа – это долговечность эксплуатации без зависимости от централизованных источников. При надлежащем уходе за отопительными блоками и печами можно не беспокоиться о температурном микроклимате на протяжении многих десятилетий.

Есть ли недостатки у оборудования?

К недочетам водяного отопления от печи на дровах стоит отнести, способность такого теплоносителя к промерзанию. Даже при нулевой отметке, вода сильно расширяется, что может привести к разрыву магистралей. Если не планируете использовать систему какое-то время зимой, то слейте воду.  Также можно заменить ее на антифриз.

Есть ли недостатки у оборудования?

Если будете соблюдать правила эксплуатации, то сможете избежать возникновения большого количества недостатков.

Есть ли недостатки у оборудования?

Модели печей:

Есть ли недостатки у оборудования?

Чтобы соорудить конструкцию печи с водяным отоплением вам понадобится разработка проекта. Сложность установки потребует привлечения специалистов.

Есть ли недостатки у оборудования?

Что такое буржуйка с водяным контуром: достоинства и недостатки популярной печки

Печка-буржуйка характеризуется высокой теплоотдачей и скоростью горения топлива. Эти качества ей придают материалы, из которых делается топка (чугун, сталь, железо). Буржуйка быстро разгорается и нагревается, а если к ней подсоединён водяной контур, то тёплые дымовые газы по пути ещё и успевают подогреть воду для бытовых нужд.

При выборе материала, из которого лучше сделать буржуйку, нужно руководствоваться следующими показателями:

  1. Теплопроводность — свойство металлов, жидкостей и газов проводить через себя тепло. Чем быстрее передаётся тепло, тем быстрее нагревается или охлаждается предмет. У пенопласта низкая теплопроводность — 0,036–0,050 Вт/м*С. Взяв его в руки, мы сразу почувствуем, что он тёплый, потому что пенопласт тепло не передаёт, а накапливает. Если взять металлический брусок, то ощутим холод из-за высокой теплопередачи.
  2. Теплоёмкость — свойство материала накапливать тепло. Самая высокая теплоёмкость у воды, на втором месте воздух, в конце списка чугун, сталь и железо. Поэтому металлическая печка быстро нагревается и столь же стремительно остывает. В городских домах батареи центрального отопления заполнены водой, которая долго отдаёт тепло, обогревая жильё.

Список материалов, которые применяются при создании буржуйки:

  1. Сталь.
  2. Чугун.
  3. Железо.
  4. Латунь.
  5. Алюминий.
  6. Медь.

На нашем сайте есть немало статей, в которых описаны инструкции по изготовлению печей. В следующем материале вы найдёте руководство по монтажу печи-буржуйки, работающей на отработанном масле:

Таблица: теплопроводность, теплоёмкость и температура плавления популярных материалов для создания буржуйки

Медь — самый теплопроводный материал из всех, приведённых в таблице. Её недостатки — стоимость и температура плавления. Такие же ограничения у алюминия и латуни. При высоких температурах чугунная или стальная буржуйка только покраснеет, но будет выполнять свою работу, а медная, алюминиевая или латунная — расплавятся.

Печки-буржуйки чаще всего делают из стали, потому что она имеет высокую температуру плавления и самую большую теплоёмкость среди всех доступных материалов

Изготовление печки из стали, железа и чугуна оправдано из-за распространённости этих материалов. С точки зрения теплопроводности и теплоёмкости им нужна доводка. Тепловую энергию печки целесообразнее использовать для нагрева воды, иначе она просто уйдёт в дымоход. Для ограничения потерь тепла также очень важно добиться полного сгорания топлива.

Идеальный вариант работы буржуйки — когда из трубы выходит едва тёплый воздух, а вся энергия направляется в горячее водоснабжение и отопление дома.

Таблица: достоинства и недостатки печки-буржуйки

Как видно из таблицы, у буржуйки есть масса недостатков, поэтому если вы решитесь на установку этой конструкции, придётся учитывать все её слабые стороны.

Для гаража также можно смастерить простую печку на солярке. В нашем материале предлагается три конструкции. Более подробно здесь:

Особенности разводки труб водяного контура

Систему труб подключают к теплообменнику, установленному в печи, через раструбы, которые вводят сквозь одну из стенок. Водяной контур в такой системе чаще устраивают в виде двухтрубной системы. Разводка может быть, как нижняя, так и верхняя.

Регистр для печи из старой батареи

Особенности разводки труб водяного контура

Естественно, отопительный контур должен быть полностью укомплектован. Расширительный бак устанавливают в самой верхней точке магистрали, ставят предохранительный и воздушный клапаны, а также обязательно включают в систему блок безопасности с манометром, на входе и выходе радиаторов подсоединяют вентили.

В холодную зимнюю пору, когда котел работает на всю, может быть достаточно одной минуты, чтобы последствия были плачевными. Печь, в отличие от газового котла, быстро выключить не удастся. По этим причинам рекомендуют устраивать комбинированный способ разводки.

Вывод труб под отопление

В подающей трубе, после ее выхода из печи, устраивают коллектор разгона, поднимая трубу вертикально на 1-1,5 м, а затем опускают на уровень радиаторов. Участки магистрали располагают под уклоном в 3-5°. В случае аварийного режима циркуляция теплоносителя будет естественной.

Особенности разводки труб водяного контура

Циркуляционный насос лучше монтировать в контур на обратке как можно ближе к расширительному бачку при помощи байпаса, при этом ось насоса должна располагаться строго по горизонтали.

Расчеты мощности теплообменника

Объем теплообменника выбирают, исходя из объема самой печи, а также учитывая ее мощность.

При выборе теплообменника и прочих комплектующих, руководствуются следующими правилами:

  • теплообменник отбирает тепло у банной печи. Слишком большой несоразмерный с печью теплообменник способен нерационально снизить эффективность последней, что приведет к увеличенному расходу топлива и ухудшению микроклимата в парной. Поэтому теплообменник не должен отбирать более 10% тепловой энергии у печи;

    Пример установки теплообменника в печь

  • теплообменник и выносной бак (и/или радиаторы) соединяются трубами. На практике доказано, что при условии отсутствия гидравлического насоса, общая протяженность трубопроводов или гибкой подводки не должна превышать трех метров. Причем трубы должны быть смонтированы с уклоном для обеспечения самотечности теплоносителя в замкнутом контуре (от печи к баку 250 градусов, на обратке уклон в сторону печи >30 градусов). Врезка в контур насоса позволяет скорректировать это правило, а именно увеличить длину трубопроводов и уменьшить их уклон;
  • важно, чтобы вода в системе не закипала, нагревалась не слишком быстро и не очень медленно. Если использовать бак малого объема, то вода в системе закипит менее чем через два часа, наполнив помещение парной перенасыщенным паром, ухудшив оздоровительные характеристики банных процедур. В случае установки теплообменника слишком большого объема, вода в системе не закипит, но и нагреется не скоро, а значит, принять душ будет проблематично. Оптимальное время нагрева воды – 2 часа с момента розжига печи.
Расчеты мощности теплообменника

Теплообменник для печи

Теперь о площади теплообменника. Теплообменник должен обладать запасом мощности, чтобы после прекращения растопки печи, тепловой энергии хватало на поддержание температуры воды в системе. Естественно, что в процессе остывания, мощность банной печи падает очень быстро, это обуславливает необходимость запаса мощности теплообменника.

Рассмотрим пример. Для начала потребуется узнать, сколько киловатт энергии требуется на обогрев вашей бани. Предположим, что этот показатель составит 5-6 кВт. Тогда, с учетом запаса, следует выбрать теплообменник площадью 1 квадратный метр, обеспечивающий мощность до 10 кВт.

Пояснение. При расчете принимается пропорция 1 кв. м площади теплообменника = 10 кВт. Но чтобы предусмотреть теплопотери, это соотношение корректируют, обеспечивая запас энергии:

Расчеты мощности теплообменника

1 кв. м = 10 кВт – 3…4 кВт.

Таким образом можно поддерживать желаемую температуру в бане, единожды или дважды растапливая печь.

Читайте также:  Основные характеристики закрытой системы отопления частного дома