Печь с теплообменником для дома
Печь-камин с теплообменником и водяным контуром
Камин, особенно если он водяной, – отличное решение для дома или дачи. А если вы планируете провести отпуск в загородном доме, то понадобится печь-камин с водяным контуром, способным обогреть помещение. Теплоноситель обеспечивает прогрев комнаты, а дверка топки из жаропрочного стекла добавляет уютный мягкий свет и красоту.
Перед покупкой необходимо ознакомиться с основным принципом работы отопительного прибора. Конструкция, зачастую, бывает чугунной или стальной. Сама печь представляет собой стальную камеру, для закрытых типов толщиной в 6 мм., а для открытых – в 4 мм., для того чтобы обезопасить процесс горения в топке. В трубках теплообменника циркулирует около 40 литров теплоносителя, далее прогретая вода поступает в систему, установленную в помещениях дачи.
Для удобства камин с теплообменником оснащается регулятором тепла. Можно выбрать любой дизайн печи-камина, максимально подходящий под интерьер.
Печи длительного горения с водяным контуром для дачи могут регулировать подачу тепла:
- Заслонкой – экономно, подходит для приготовления пищи. Водяной камин длительного горения при использовании специальной схемы подключения может не только обогреть дачу, но и дать возможность постоянно подогревать воду для бытовых нужд.
- Термогенератор – его можно подключить как дополнительный источник тепла, при работе печи длительного горения устройство поддерживает нужную температуру, или обеспечивает подогрев воды.
Печь-камин с теплообменником подходит для использования в загородных домах. Эти агрегаты удобны, безопасны и хорошо впишутся в пространство помещения. Также камины подойдут для отопления в поселках и деревнях, где случаются перебои с электричеством и не проведен газопровод. Такие устройства можно своими руками подключить к уже существующей системе отопления в качестве резерва или нагрева воды для бытовых нужд. У печей-каминов есть ряд достоинств:
- Совместимость с разными системами отопления, имеющимися в доме.
- Приемлемая цена.
- В качестве топлива используются дрова.
- Автономность работы.
- Уют и красота.
- Возможность углового размещения.
- Быстро прогревают помещение, даже на даче в межсезонье.
Читайте также: Пеллетные печи
Печи-камины для использования в доме или даче обладают рядом функциональных преимуществ – отопление, готовка, внешний вид. Одно устройство может заменить печь, плиту и элемент дизайна. Она также экономична и надежна.
К недостаткам можно отнести малую автоматизацию и средний КПД. Но у данных проблем есть решение – модернизация водяной печи своими руками.
С целью отопления и прогона воды в системе дома потребуется дополнительно приобрести циркуляционный насос.
Для длительного и комфортного пользования, в первую очередь, необходимо обращать внимание на качество и характеристики прибора.
- Мощность. Зависит от размера топки и габаритов конструкции в целом. Если заглянуть в технические характеристики печи, то следует обратить внимание на номинальную мощность. Необходимую мощность нужно рассчитать исходя из того, что для обогрева 10 м. кв. потребуется 1 кВт мощности.
- Марка (бренд). Печь это предмет, связанный с огнем, и экономия на материале или брак в производстве могут нанести ущерб жилищу или здоровью. Поэтому следует выбрать производителя с хорошей репутацией, работающего с соблюдением всех требований.
- Адаптация к погодным условиям. Лучше всего позаботиться и о сохранности печи зимой, особенно в неотапливаемом помещении. Корпус должен быть прочным, из листовой стали, покрашенным специальной краской.
- Тип горения. Лучше предпочесть длительное горение, если вы планируете проводить на даче долгое время.
Для дачи очень популярны модели с варочной поверхностью. Они позволяют быстро обогреть помещение и готовить еду. Также выгодным будет решение с солнечными батареями, они могут использоваться в качестве резерва.
Летом в жаркую погоду можно легко нагреть техническую воду. И, конечно, наличие функции готовки на огне особенно оценят любители мясных блюд.Камин с водяной рубашкой, дополнительные возможности
Камин с водяной рубашкой имеет отличительные особенности, он чуть шире, что будет удобно для дачи. Функция гриля позволяет быстро приготовить вкусный обед даже к праздничному столу. Итог: отопление помещений, нагрев воды и красивый вид огня. На выбор предлагаются жаропрочные прозрачные экраны топки – в форме сферы или со стеклянными вставками с боков.
Помимо этого, существуют и комбинированные камины, они сочетают водяной контур и используют дымоход для нагрева воздуха. Воздушное отопление позволяет экономить топливо, дает возможность прогрева пола на даче. Как это сделать, лучше посмотреть в видео уроке.
Читайте также: Печи на угле для дома и дачи
Печь-камин собственными силами
Печь-камин с водяным контуром – в конструкцию добавляется стальная рубашка из двойного металлического листа для установки змеевика между его частями. Змеевик нагревается от топки, затем горячая вода поступает в систему. Камин с водяным контуром можно сделать с угловым расположением и подобрать нужные размеры, подходящие для вашего дома или дачи.
Объем нагреваемой воды будет зависеть от показателей – количество комнат (протяженность системы), контурность, интенсивность горения. Примерный объем воды в системе отопления составит около 50-ти литров для небольшого дома.
Своими руками контурный водяной камин изготовить довольно сложно, а если вы предпочитаете модели длительного горения, то процесс изготовления топки должен производиться только в заводских условиях, поэтому перед работой лучше посоветоваться со специалистом или посмотреть видео уроки. Будьте готовы к материальным расходам и обратите внимание на использование металла и кирпича при выкладке топки. Перед началом работы сделайте чертежи с указанием всех размеров.
Типы теплообменников
Наиболее практичными считаются аппараты, теплоносителем в которых служит вода. И это неудивительно, поскольку по законам физики передача тепла посредством жидкости осуществляется намного лучше, чем воздухом. Тем не менее воздушное устройство применяется довольно часто.
Помимо вышеперечисленных агрегатов, существуют и такие, что устанавливаются на дымоходную систему. Монтаж подобных приспособлений происходит снаружи канала.
Любые агрегаты с теплообменниками, предназначенные для отопления помещений, устроены так, что их главная функция максимально направлена на нагревание воды.
Конструкция системы
Принцип работы самодельного теплообменного аппарата заключается в том, что он получает от отопительного устройства тепло, которое нагревает воду. Жидкость же распределяется по трубам, тем самым равномерно отапливая помещение. Такая система значительно экономит расход горючего, поскольку комната обогревается намного быстрее.
Обычное печное отопление можно улучшить следующими двумя способами:
- выполнить возведение печи заново под габариты теплообменного аппарата;
- осуществить монтаж технического устройства, которое конструируется исходя из размеров топливника.
Не стоит забывать и о расширительном бачке, установка которого выполняется в самом верху трубопровода.
Благодаря этому элементу регулируется объем нагреваемой жидкости, а также выпускается накопившийся воздух. В случае если теплообменник, выполняющий естественную циркуляцию теплоносителя, окажется недейственным, требуется установить насос, который будет осуществлять это автоматически.
Читайте также: Печь «Бубафоня» из 200-литровой бочкиСамодельный аппарат для печи подключается к системе отопления с помощью двух специальных штуцеров: один из них подсоединяет трубу с холодной водой, второй – с горячей. При монтаже теплообменника и необходимых металлопрокатных изделий важно соблюдать установленный правилами уклон (см. схему снизу).
Изготовление теплообменника своими руками
Форма и размер подобного прибора могут быть самыми разнообразными. Наиболее часто эта конструкция выполняется по типу регистра, состоящего из определенного количества труб из меди либо стали. Однако нередко встречаются и пластинчатые устройства.
При сгорании топлива, особенно угля, температура в топочной камере значительно повышается. Именно поэтому выбору материала нужно уделить особое внимание. То же самое касается и правильности конструкции, и прочности швов, которые выполняются с помощью сварки.
Подбор материалов
Задача теплообменника заключается в том, чтобы теплоноситель передавал как можно больше тепла. Потому рекомендуется обращать внимание на теплопроводные свойства материала. Медные трубы проводят тепло в семь раз лучше, чем стальные. Исходя из этого, можно заключить, что для передачи одинакового объема тепла нужно установить 3,5 м труб из меди либо 25 м изделий из стали.
Теплообменники, выполненные из металла красного цвета, являются самыми экономичными в процессе работы. При этом медь – очень дорогой материал. Потому для изготовления подобного устройства целесообразнее использовать трубы из стали, диаметр которых должен быть не меньше 32 мм.
В случае если в качестве топлива применяется уголь, для создания аппарата рекомендуется использовать трубы из чугуна, поскольку этот материал обладает лучшими прочностными свойствами. Кроме того, он медленнее поддается разрушительному воздействию огня и высоких температур.
Важные нюансы
Теплообменный аппарат для водяного отопления, выполненный из труб гладкой структуры, называют регистром. Устройство напоминает собой своеобразную решетку. Не меньшей популярностью пользуются и более простые конструкции, которые представлены в виде бака прямоугольной либо цилиндрической формы.
При изготовлении теплообменника для печи рекомендуется соблюдать следующие правила:
- Размер пространства внутри устройства должен составлять 5 мм и более. В противном случае вода может быстро закипеть.
- Важно, чтобы толщина труб была не меньше 3 мм, иначе материал стремительно прогорит.
- Расстояние между теплообменником и стенами топочной камеры должно быть не меньше 10 мм, чтобы металл мог свободно расширяться при нагревании.
Наиболее распространенные формы прибора
- Аппарат, выполненный из листовой стали. Для изготовления такого устройства требуются следующие материалы: листовая сталь, металлический профиль с сечением прямоугольной формы 60х40 мм, труба, диаметр которой должен составлять 40 или 50 мм, предназначенная для подведения и отведения теплоносителя. Из стального профиля с применением сварки выполняются две формы: П-образная для передней части теплообменника и квадратная для задней. В последней необходимо проделать 2 отверстия, к которым будут крепиться трубы, предназначенные для подвода и отвода теплоносителя. С помощью листовой стали выполняется соединение двух форм сверху и по бокам. Эти элементы играют роль стенок теплообменника для печи.
- Аппарат, выполненный из труб. Обе части подобного устройства создаются по такой же схеме, как и предыдущий вид. Разница состоит в том, что в качестве стен служат трубы, которые крепятся помощью сварки в профиль. Металлопрокатные изделия, применяющиеся в конструкции, можно заменить отрезками профильных труб, сечение которых составляет 40х60 мм, что значительно облегчает сварочные работы и последующую установку. В случае если отопительное устройство не будет применяться для приготовления пищи, то к теплообменному аппарату дополнительно подсоединяются трубы с маленьким диаметром, что способствует улучшению теплоотдачи.
- Прибор, изготовленный из круглых металлопрокатных изделий, представляет собой конструкцию, которая размещается прямо в топке и плотно прилегает к ее стенам. Состоит такая система из двух контуров: верхнего и нижнего. Эти элементы соединяются с помощью труб вертикального расположения, которые размещаются возле боковых стен отопительного агрегата.
- Плоский теплообменник для печи в виде регистра, выполненный из труб. Подобная конструкция является наиболее простой и действенной. Ее можно легко установить в печи любого размера.
- Теплообменник, выполненный из определенного количества секций чугунного радиатора. Подобная система подключается к отоплению с помощью резьбовых соединений. Теплообменное устройство такого типа довольно габаритное, потому его установка происходит не в топочной камере, а в дымоходной системе. Стоит отметить, что чугун является одним из тех материалов, которые не выдерживают резких перепадов температур, поэтому его размещение должно осуществляться на большом расстоянии от места сгорания топлива.
Особенности монтажа
Установку устройства проще всего выполнять во время возведения печи. В противном случае может возникнуть необходимость в демонтаже некоторой части кладки.
Очередность действий:
- На готовый фундамент в место для топливника выполняется установка подготовленного теплообменника для печи трубчатой конструкции.
- При дальнейшем возведении отопительного устройства оставляются небольшие просветы для выхода металлопрокатных изделий.
- После завершения сооружения печи осуществляется подключение теплообменника к общей системе отопления, которая заполняется водой.
- Производится испытание обогревательного устройства.
Система с воздушным теплоносителем
Теплообменные аппараты для воздушного отопления делятся на следующие два типа: прямые и косвенные.
Подобная конструкция обладает большим количеством недостатков, потому она редко используется в частных домах.
Основным ее достоинством является возможность совмещения самого отопления с вентиляцией принудительного характера. Допустив минимальную ошибку при проектировании системы, можно лишиться и этого преимущества.
pechnoedelo.com
Дровяная печь с водяным контуром и теплообменником
Протопить дом дровяной печкой вполне реально. Особенно если это современная модель с мощным входом тепла. Однако это касается небольших домов с одной двумя комнатами. Для обогрева большой площади и большего числа комнат лучше подойдет дровяная печь с водяным контуром и теплообменником. Такая комбинация позволит равномерно распределить тепло по помещениям и создать действительно комфортные условия.
Устройство
По существу, практически любую дровяную печь, даже старую кирпичную можно переоборудовать и снабдить водяным контуром. И все же лучше отдать предпочтение готовым решениям с хорошо скомпонованной конструкцией, где теплообменник вписан гармонично и не портит процесс горения и тягу.
Идея заключатся в размещении непосредственно в камере горения или перед выходом в дымоход водяного теплообменника. В зависимости от его конструкции и расположения имеется возможность организовать радиаторное отопление по всему зданию.
Теплообменники встречаются пяти основных типов:
- змеевик;
- регистр из труб внутри топочной;
- встроенный бойлер, аккумулирующая емкость;
- регистр труб по внешней стенке печи, конвекционный;
- теплообменник для дымохода.
Змеевик
Внутрь печи, чаще на входе в дымоход , располагается пластинчатый теплообменник, примерно такой же, как устанавливается в газовых котлах. За счет горячего воздуха и продуктов горения нагревается теплоноситель. Так как естественной конвекции жидкости в этом случае нет, и для циркуляции в системе отопления потребуется установить циркуляционный насос. Это уже делает зависимым обогрев от наличия электричества.
Регистр труб внутри топки
Внутри камеры сгорания формируется трубчатый теплообменник непосредственного нагрева. Ряд «П»-образных труб, установленных параллельно друг другу и объединенных двумя коллекторами, соответственно входным и выходным. Жар от огня и тлеющих дров прогревает теплоноситель в трубах. Достаточно рискованный вариант, так как при отсутствии циркуляции теплоноситель закипает. Если не будет дополнительно объема для расширения и вывода паров, возможен порыв теплообменника. Однако это самый простой и доступный вариант для самостоятельного исполнения и переделки имеющейся дровяной печи. В печах, изначально оборудованных таким регистром, устанавливается теплорегулятор, который в зависимости от нагрева воды корректирует позицию заслонки, снижая активность горения дров.
Бойлер
Аккумулирующая емкость формируется непосредственно по бокам от топки и дополнительно сверху. Это прямая альтернатива регистру труб, только теплообменник формируется из листовой стали. Фактически конструкция формирует основные стенки самой топочной. Заменяя собой, например, кирпичную кладку. Недостатки аналогичные предыдущему варианту. Преимущество в более активной конвекции и возможности организовать систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Важно лишь обеспечить подвод холодной воды в самой нижней точке теплообменника и забор горячей в самой высокой точке.
Печь Бутакова с бойлером и водяным контуром Регистр труб по корпусу печи
Конвекционный тип характерен для большинства современных готовых дровяных печей. По периметру топочной, а также частично по каналу дымохода с внешней стороны основного корпуса топки формируется регистр из профильных труб. Лучший вариант для организации отопления с естественной циркуляцией и с минимальными рисками, что теплоноситель закипит.
Теплообменник для дымохода
Теплообменник для дымохода – это частный случай для организации водяного отопления на основе печки, не оборудованной встроенным теплообменником. Это чаще цилиндрический бак, закрепляемый на дымоходе так, чтобы обхватывать его по периметру. Вода нагревается за счет тепла газов, исходящих от топки. Также встречается вариант со змеевиком, намотанным вокруг трубы. Первый вариант подходит для отопления естественной циркуляции, во втором случае потребуется насос. Оба варианта плохи тем, что существенно понижают температуру стенок дымохода, вызывая образование конденсата и быстрого засорения дымохода.
Сложность в конструировании водяного контура в печи – это сильный отвод тепла от камеры сгорания или дымохода. За счет этого может существенно понижаться температура горения и, главное, нагрев газов, что сказывается на величине тяги. Особенно это касается печей длительного горения с водяным контуром. Мало того что они сами по себе создают слабую тягу, отвод тепла способен остановить тление дров и тем самым вызвать опасную ситуацию, когда печь затухает или, что еще хуже, опрокидывается тяга, и угарный газ вместе с несгоревшим воспламеняющимся газом начнет поступать внутрь помещения.
Основной недостаток печей с водяным контуром – отсутствие возможности регулировать температуру теплоносителя и отключения отопления в ходе работы печи. Если дрова уже горят, то и в теплообменнике должна поддерживаться циркуляция, иначе вода закипит, и от избыточного давления порвется металл, и испортится печь, как и внутренняя обстановка в доме.
Проблема частично решается для внешних регистров и пластинчатых теплообменников. Внешние конвекторы способны даже без подключения к системе отопления работать как воздушный конвектор или достаточно быстро сбрасывать тепло, поступающее от топки. В случае со змеевиком и пластинчатым радиатором, его можно расположить так, чтобы оставить возможность перекрыть поток отработанных газов через него.
Для бани
Для бани основной упор делается на скорость нагрева. Печь используется эпизодически и необходимо быстро протопить помещение. Вода нужна для подогрева предбанника с помощью классических радиаторов или теплого плинтуса и, возможно, для системы теплых полов.
Использовать можно любой вариант за исключением бойлера, который по определению набирает температуру достаточно долго. С учетом активного сгорания дров в печи каменке актуальным является даже теплообменник для дымохода. Температуры газов с лихвой хватит и на поддержание тяги и на нагрев теплоносителя.
Организовывать отопление с естественной циркуляцией в этом случае нецелесообразно, когда в бане уже будет готова парилка, отопление только начнет разогреваться. Варианты с экстремально большим теплообменом при этом не подходят.
Проще и эффективнее установить насос и прокачивать теплоноситель по радиаторам и трубам теплого пола, выстроить обогрев на использование температуры теплоносителя в диапазоне до 60°С и не выше.
Для дома
В доме обогрев нужен на весь холодный период года, так что на передний план выходят предложения, связанные с умеренным и постоянным поддержанием температуры теплоносителя.
Принцип построения системы отопления идентичный, как и у твердотопливных котлов. Предпочтение только отдается закрытой конструкции с расширительным баком и низким давлением в системе не выше 2 атм., что следует согласовать с допустимым давлением водяного контура в печи.
Схема организации отопления печи с водяным контуром Ангар Аква Как выбрать
При выборе печи в жилой дом теплообменник для дымохода лучше не использовать, так как при постоянном использовании это чревато появлением конденсата и засорением трубы. Оптимальным вариантом являются:
- Для радиаторного отопления с температурой теплоносителя до 95°С – бойлер, встроенный в печи, регистр труб, установленный непосредственно в топке.
- Для систем теплого пола, горячего плинтуса или низкотемпературной радиаторной системы отопления – внешний регистр труб, теплообменники по корпусу или змеевик с возможностью регулировки потока горячих газов через него.
Отопление с естественной циркуляции при использовании дровяной печи будет хорошо работать только при наличии второго этажа или высоко поднятой верхней разводки. Только так можно с момента розжига печи поддерживать поток теплоносителя, исключая его перегрев.
Для установки в жилом помещении лучше предпочесть печи со стеклянной дверцей топки или камины со встроенными водяными теплообменниками. Для бани производители всегда предлагают отдельные модели, способные выдержать высокую влажность, имеющие подходящую по объему топку и отсек для камней.
Печи длительного горения лучше устанавливать в отдельном помещении с хорошей вентиляций и надежной изоляцией от жилой зоны. Учитывая особенности их работы, лучше предпочесть внешний теплообменник по корпусу печи, что не даст теплоносителю перегреваться и закипать и не окажет влияния на режим работы печи даже в период максимальных теплопотерь.
При подборе мощности следует ориентироваться на указания производителя, в инструкции указывается общая мощность печи и отдельно мощность водяного теплообменника. Данный параметр указывается для определенного перепада температур, например для режима 90/70, когда вода нагревается до 90°С и остывает в контуре отопления на 20°С.
Мощность теплораспределения, суммарная теплоотдача радиаторов должна соответствовать выходной мощности печи. Превышение грозит образованием конденсата на теплообменнике и внутренних поверхностях печи и дымохода, а при недостаточной мощности радиаторов теплоноситель может перегреться.
udobnovdome.ru
