Домашнее водяное отопление — теплообменник в печи

Домашнее водяное отопление — теплообменник в печи

Обычная работа любой отопительной системы зависит от теплообменника, особенного устройства, в котором передается теплоэнергия теплоносителю.

Для обогрева дома возможно применять не только промышленный пример, но и сделанный самостоятельно. В последнем случае теплогенератором в большинстве случаев есть кирпичная печь.

Ниже вы определите основные функции устройства, его авторитет на отопление в доме, как его возможно сделать самому и подключить по схеме.

Функциональные изюминки теплообменника

Системы отопления для частного дома либо квартиры применяют поверхностные устройства, в то время, когда теплоносителю тепловая энергия передается через железные стены оборудования.

Наиболее полным образом данный принцип реализован в конструкции твердотопливных, газовых либо электрических котлов отопления:

1. Циркулирующая вода либо антифриз по изогнутым трубкам, размещенным в отопительного прибора, нагревается от горящего горючего.
2. Затем подогретый теплоноситель движется по трубопроводу отопительного контура, а в теплообменник начинает поступать остывшая вода из батарей.

Возможно, многие из нас подмечали, что посредством простой кирпичной печи не удается равномерно обогреть дом, в которых комнаты не соприкасаются с ее «неотёсанной». Решением проблемы может стать вмонтированный в нее теплообменник, который перевоплотит ее в водонагревательный котел.

Его форма и размер должны вписываться в габариты топливника. К устройству нужно подсоединить трубопроводы и радиаторы, а после этого заполнить систему теплоносителем – водой либо антифризом. По окончании установки батарей в дальних от печи комнатах удастся в доме сделать действенное отопление.

Виды

1. Значительно чаще видятся водяные и воздушные теплообменники. Первые более практичные, поскольку жидкость лучше передает теплоэнергию, чем воздушное пространство.

2. Видится кроме этого подобное устройство, напоминающее накопительный бак, которое устанавливается снаружи дымохода.

Совет: продаваемые в торговых сетях промышленные отопительные установки уже оснащены теплообменниками.

Их конструкция максимально предназначена для действенного нагрева теплоносителя.

Часто в заводских условиях такие устройства изготавливают из меди. Труба напоминает змеевик, у которого поперечно изгибам расположено множество пластин, благодаря чему обеспечивается громадная площадь теплообмена.

Изготовить дома подобный вариант будет сложно. Исходя из этого лучше выбрать более несложную модель.

Как работает система

Принцип действия теплообменника, причем не имеет значение – заводского либо самодельного, однообразен. Теплогенератор (котел либо печь) передает ему энергию от утилизации горючего, по окончании чего теплоноситель разносит ее по трубопроводам по всем комнатам.

Данный метод отопления позволяет равномерно распределять тепло по зданию. Важно да и то, что помещения прогреваются существенно стремительнее, уменьшая затраты на энергоресурсы.

Печное отопление в частном доме возможно усовершенствовать двумя методами:

• заложить новую печь под определенный размер теплообменника;
• поставить своими руками в существующий отопительный прибор самодельное устройство, изготовленное по размерам топливной камеры.

Затем обладатель дома возможно уверенным, что он возьмёт отопление с водяным контуром, которое будет работать не хуже заводского твердотопливного котла. Отличие будет лишь в размещении входного отверстия теплообменника, которое будет расположено чуть выше над полом, чем у промышленных вариантов. Это может воздействовать на скорость естественной циркуляции воды.

Совет: подключайте теплообменник к отопительной системе с таким условием, дабы обратка была размещена как возможно ниже.

Одним из основных элементов есть кроме этого расширительный бачок, который направляться установить в верхней точке схемы. С его помощью будет компенсироваться изменение объема нагретого теплоносителя, и выпускаться, попавший в систему воздушное пространство.

Данная схема отопления требует выдерживать определенный наклон трубопроводов от верхней точки к последнему радиатору и от него к котлу, приблизительно 10 мм на 1 м.

Совет: в случае если естественной циркуляции окажется не хватает для обогрева громадного дома, установите в отопительную систему циркуляционный насос. В этом случае нет отличия, на каком расстоянии от пола будет установлена обратка.

В чем преимущество отопления с теплообменником

Недостатки:

• в случае если устройство установлено в топку кирпичной печи, его КПД будет ниже заводских котлов;
• в печи не удастся сделать непроизвольный контроль над интенсивностью нагрева теплоносителя.

Изготовление

В этом случае теплообменник для отопления может иметь разную форму. Значительно чаще она напоминает регистр, изготовленный из нескольких бронзовых либо стальных труб. Кроме этого используется и пластинчатый теплообменник системы отопления.

В зоне горения горючего температура довольно высокая, особенно, в случае если употребляется уголь. Исходя из этого предъявляются повышенные требования к металлу, конструкции устройства и качеству сварных швов.

Материал

Устройство должно снабжать оптимальную передачу теплоэнергии, исходя из этого крайне важен коэффициент теплопроводности металла. К примеру, бронзовая труба ее проводит в 7 раз лучше стальной. В этом случае 25 м последней возможно легко заменить на 3,5м первой.

Теплообменники из меди самые экономичные в работе, но, и цена у них одна из самых высоких. Исходя из этого значительно чаще используют стальную трубу O32 мм и более.

Совет: в то время, когда предполагается значительно чаще печь топить углем, рекомендуем применять чугунный теплообменник, который способен стойко выдерживать большую температуру сгорания горючего. В большинстве случаев применяют секции ветхих радиаторов отопления.

Как вычислить мощность

Вычислить данный параметр возможно лишь примерно.

Наряду с этим направляться учесть большое количество факторов, а также:

• диаметр трубы;
• теплопроводность металла;
• длину змеевика;
• температуру сгорания горючего;
• с какой скоростью циркулирует теплоноситель.

В большинстве случаев настоящая свойство устройства делать свои функции узнается лишь по окончании начала работы системы отопления. Рекомендуем при расчетах брать во внимание то, что 1 м трубы O50 мм дает приблизительно 1 кВт теплоэнергии.

Совет: возьмите для примера известную модель котла и изготовьте теплообменник в соответствии с его параметрам.

Конструкция

Регистром именуют теплообменник для водяного контура отопления дома, который сварен из гладкостенных труб. Напоминает он необычную «решетку», что есть наиболее популярной формой для самодельного устройства.

Имеется кроме этого конструкции более простые по форме – они напоминают прямоугольный либо цилиндрический бак. В этом случае направляться ориентироваться на то, дабы площадь поверхности для теплообмена была максимально большой.

Рекомендуем выполнять следующие условия при его изготовлении:

• внутренняя ширина пустот должна быть 5 мм и более, в другом случае вода может закипеть;
• применяйте трубы с толщиной стены от 3 мм, тогда металл не прогорит;
• между стенками топочной камеры и теплообменником должен оставаться зазор размером 10–15 мм, компенсируя расширение металла при его нагревании.

Монтаж

Устанавливать устройство лучше в один момент с кладкой печи. В другом случае нужно будет разобрать ее часть.

Инструкция процесса следующая:

1. Сделайте в топочной камере фундамент для теплообменника и установите его.
2. Покиньте места для подачи и обратки устройства при предстоящей кладке.
3. По завершению строительства печи подключите теплообменник к отопительной системе, заполните ее водой и сделайте пробную топку печи.

Вывод

Как бы ни была хороша кирпичная печь, но она не всегда сможет равномерно отопить дом с множеством комнат. В этом случае нужно покупать котел либо самостоятельно сделать теплообменник из стальных либо бронзовых труб. Так вы сможете расширить на пара порядков эффективность отопительного прибора. в статье разрешит возможность найти дополнительную данные по указанной выше теме.

Источник: https://uchebniksantehnika.ru/otoplenie/domashnee-vodianoe-otoplenie-teploobmennik-v-pechi.html

Водяное отопление от печи на дровах: как сделать своими руками

Испокон веков печь в доме являлась центральной фигурой в прямом смысле слова – дом строился вокруг нее. На печи готовили пищу, на ней спали, и она обогревала дом.

Современные люди лишены всего этого удовольствия, так как пищу мы готовим на газовой или электрической плите, а дом обогревает котел отопления.

Именно отсюда и растут ноги у такой системы, как водяное отопление от печи на дровах – это отличная попытка современного человека собрать нечто среднее между стариной и нынешними днями и наслаждаться преимуществами, собранными во времени.

В общем-то, обо всем этом пойдет разговор в данной статье, в которой вместе с сайтом santexservis.by мы ознакомимся с преимуществами, которыми обладает водяное отопление от печи на дровах, его устройством и технологией самостоятельного изготовления.

Водяное отопление от печи на дровах фото

Водяное отопление от печи на дровах: преимущества и недостатки

Ни для кого не секрет, что печное и современное водяное отопление обладает рядом существенных недостатков. К примеру, печь нагревает воздух, транспортировать который на большие расстояния весьма сложно.

В отличие от этого, водяное отопление имеет все шансы замерзнуть в зимний период. Таких недочетов и у того и у другого отопления весьма немало, а комбинирование их в одну систему позволяет устранить ряд таких недостатков как с одной, так и с другой стороны.

Но тем не менее в совокупности использование этих систем отопления как единого целого дает целый ряд положительных аспектов.

• В первую очередь, человек получает возможность наслаждаться видом огня – так сказать, греться, сидя у очага и получая при этом лучистое тепло, которое выделяется от печи в большом количестве. Это полезно для нашего организма.
• Далее универсальность и широкие возможности подобных систем отопления. С одинаковым успехом они могут работать не только для обогрева дома и выступать в качестве камина – кроме этого, печь для водяного отопления дома на дровах в состоянии обеспечивать горячей водой. Мало того, она может даже служить в качестве кухонной плиты с духовкой и конфорками.

Нельзя не отметить и тот факт, что после установки контура водяного отопления в печь сразу же появляется возможность эффективно прогревать не только те помещения, с которыми печь имеет непосредственный контакт, но и удаленные комнаты, протянув к ним трубопроводы водяного отопления.
Водяное отопление от печи на дровах схема фото

Такая система оправдывает себя далеко не в каждом случае. К примеру, наличие печи в доме дает возможность устроить водяное отопление, не приобретая при этом газовый или какой-либо другой котел.

Также, принимая решение сделать водяное отопление от печи на дровах, следует учитывать и отрицательные моменты, которых тоже весьма немало. В первую очередь, это постоянное участие человека в процессе отопления – дрова необходимо постоянно загружать.

Второй момент заключается в огромном количестве тонкостей использования такого отопления – к примеру, если в разогретый теплообменник дровяной печи подать холодную воду, то он попросту лопнет. Весьма негативно может сказаться на изделии в целом и перегрев теплоносителя.

Кстати, управлять температурой такого отопительного прибора довольно сложно, а без постоянного контроля контур водяного отопления может закипеть и взорваться. Я не пугаю, просто все это дело нужно предвидеть и держать на постоянном контроле.

Схема и принцип работы водяного отопления от печи на дровах

По большому счету, принцип работы водяного отопления от печи на дровах точно такой же, как и у систем, использующих для нагрева теплоносителя стандартные газовые котлы – все то же самое, кроме нагревателя.

В данной ситуации в качестве нагревателя выступает печь, в которую монтируется специальный теплообменник.

К слову, о конструкции такой печи – можно сказать, что теплообменник может быть смонтирован в разных частях дровяной печи.

• Топка. Это самое распространенное место для установки теплообменника. Именно топка позволяет установить его быстро, не нарушая целостность печи и не ухудшая ее работоспособность. Кроме того, именно в топке теплообменник будет иметь прямой контакт с огнем, что способствует более эффективному нагреву теплоносителя.
• Дымоход. С этим элементом печи дела обстоят не совсем хорошо – можно даже сказать, что устанавливать теплообменник в дымарь крайне не рекомендуется. Он уменьшает сечение дымохода, и по этой причине печь начинает работать не совсем корректно – возможно даже появление обратной тяги, что чревато последствиями.

Практически то же самое можно сказать и насчет установки теплообменника в дымоходные каналы внутри печи – как ни крути, а все, что связано с дымоудалением, не является правильным решением для установки теплообменника.
Теплообменник в печь для водяного отопления фото

Некоторые домашние умельцы пытаются устанавливать теплообменник в стены печи вокруг топки – решение вообще неправильное, и последствия такого необдуманного решения обычно не заставляют себя долго ждать. Как правило, это разрушенная кладка и дым в помещениях домах. Дело в том, что у любого материала имеется коэффициент температурного расширения.

Металл не является исключением, и при нагревании он расширяется, тем самым нарушая кладку. В общем, единственно правильным местом для установки теплообменника остается топка печи.

Но и с ней не все так гладко, как может показаться с первого взгляда – установить в нее теплообменник, так сказать, без серьезных последствий для человека и печи можно только придерживаясь определенных правил, о которых мы и поговорим дальше.

Как сделать печь водяного отопления на дровах: установка теплообменника

Скажем так, тонкостей в процессе установки теплообменника в печь не так уж и много, и самая главная из них заключается в том, что печь должна быть рассчитана на использование теплообменника. В смысле того, что этот момент необходимо учитывать при ее проектировании и строительстве.

В противном случае придется идти от обратного и подгонять теплообменник под возможности существующей печи, что не совсем удобно и, самое главное, это то, что такое решение может оказаться не совсем неэффективным.

Кроме этого момента, если говорить уже о непосредственном монтаже теплообменника в печь, можно отметить еще и следующие нюансы.

• Конструкция теплообменника. Она должна быть тщательно продуманной и ни в коем случае не нарушать нормальной работы печи. В каждой отдельно взятой ситуации конструкция этого элемента водяного отопления может быть разной. Если вы не специалист в этом вопросе, то за дело лучше не браться.
• Изготовленный по индивидуальному проекту теплообменник в обязательном порядке должен быть испытан под давлением. Это гарантия того, что контур водяного отопления будет работать исправно на протяжении длительного времени, то есть печь не придется разбирать для устранения неполадок.
• Чтобы компенсировать температурное расширение металла, между стенками топки печи и самим теплообменником нужно оставить зазор в полтора-два сантиметра. Этот момент нужно обязательно учесть при проектировании теплообменника.
• Места выхода труб теплообменника из печи наружу замуровывать не нужно – этот момент связан с температурным расширением металла. Оставленный для компенсации этого расширения зазор вокруг труб заполняется жаростойким уплотнителем.

Соединять теплообменник с трубопроводами водяного отопления необходимо с использованием жаростойких прокладок.
Как сделать печь водяного отопления на дровах фото

В принципе, это все нюансы, которые необходимо соблюдать в процессе самостоятельной установки теплообменника в дровяную печь.

И единственное, что остается еще здесь добавить, так это сказать несколько слов по поводу материалов, из которых изготавливаются теплообменники. Их немного – медь, сталь, чугун, нержавейка.

Первый – самый эффективный, второй самый дешевый, третий отлично противостоит коррозии, а четвертый является самым дорогим и одновременно самым лучшим.

И напоследок темы, водяное отопление от печи на дровах, скажу несколько слов об одной конструктивной особенности, вернее разновидности теплообменника по конструкции.

Они могут быть двух типов – трубчатые и изготовленные из листовой стали.

Как ни странно, но трубчатый теплообменник менее эффективен – он получил свое распространение исключительно благодаря простоте в самостоятельном изготовлении.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5e207a99b477bf00adcdeba5/vodianoe-otoplenie-ot-pechi-na-drovah-kak-sdelat-svoimi-rukami-5e269bb643fdc000ad6471b8

Печи с водяным контуром для отопления дома: какую выбрать, все варианты реализации

Если вы выбрали для обогрева печное отопление и хотите, чтобы температура равномерно распределялось по всей площади – вы пришли по адресу. В данной статье мы расскажем, как установить печь для дома со схемой водяного отопления европейского качества по цене ниже среднерыночной.

Особенности

Владельцы домов до сих пор пользуются теплообменниками. Особенно их использование распространено в сельской местности и новых районах городов, где пока отсутствует газовое снабжение. Обычная печь на дровах распространяет тепло неравномерно. Использование же водяного контура позволяет равномернее распределять тепло по жилью. 

Печное отопление, дополненное системой водяного контура, характеризуется улучшенными параметрами и дополнительными преимуществами:

• Обеспечение длительного горения топлива.
• Получение единиц теплового потока не только от тления дров, но и в процессе сгорания газов.

Достоинства и недостатки

Печь стала необходимым предметом в условиях российских холодов, но зачастую ассоциируется только как способ обогрева. Тем не менее, печное отопление с водяным контуром способно обеспечить как теплом, так и горячей водой.

Плюсы:

• высокий срок службы даже при экстремальных условиях;
• использование экологических материалов для топки, которые находятся в свободном доступе и по приемлемой цене;
• разнообразие дизайнов;
• многофункциональность – дает возможность нагреть помещение, готовить, разогревать продукты;
• схожесть внешнего вида с камином повышает уровень комфорта.

Однако есть ряд недостатков, которые ожидают владельца в процессе эксплуатации:

• долгий прогрев до теплоотдачи;
• нужно тщательно ухаживать за зольником, дымоходом, тягой;
• чем больше мощность, тем крупнее размер отопительного прибора;
• повышенная пожароопасность;
• жар будет распределяться только по тем комнатам, что находятся в непосредственной близости от установки;
• большая часть тепла выходит через трубу, что значительно снижает показатель КПД;
• придется своевременно закладывать дрова, очищать печь от отходов и золы;
• чтобы монтировать агрегат, нужно обладать определенными знаниями;
• если аппарат неправильно используется, то он может стать причиной отравления угарным газом.

Когда люди находятся в жилом комплексе не постоянно, а приезжают на лето, рекомендуется использовать морозостойкое вещество для печки, способное выдерживать оттаивание и замораживание без разрушения конструкции, с целью сохранения первичных функций.

Устройство печи с водяным контуром

Классифицируется несколько способов реализации:

• построить с изначальным включением правильного размера теплообменника;
• вмонтировать регистр в уже готовый тепловой агрегат.

Принцип работы простой:

• в контур, расположенный в топливной части, следует вода;
• в процессе прогорания дров или другой разновидности топлива осуществляется нагрев жидкости;
• далее кипяток попадает в конвективно-радиационный отопительный элемент, который распространяет тепло по комнатам;
• после остывания, вода возвращается к змеевику.

Виды схем систем отопления для печи

Обязательно такая конструкция оснащается кранами для сливания жидкости. Это необходимо сделать перед наступлением холодов, так как замерзшая вода способна повредить аппарат. Как альтернатива – изначальное использование антифриза в роли жидкого вещества.

Рассмотрим подробно каждый из трех типов структур.

Открытая

Классическая конструкция, функционирующая по принципу естественной циркуляции, то есть благодаря различной плотности холодного и горячего водного вещества. Подходит для небольших зданий.

Ставится она по традиционному плану – от печки начинается разгонная труба в высоту больше 2,5 м и диаметром от 50 мм. Сверху помещается расширительный бак открытого типа.

От верхнего выхода теплообменника до бака должен быть уклон в 30 градусов для избежания гидроударов. Обратный отвод ставится в горизонтальном положении, затем делается слив для опустошения теплообменника.

Закрытая

В нее входит обязательная установка насоса для циркуляции и рециркуляции, бака-накопителя, манометра или термоманометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана.

Помимо этого, есть вероятность монтажа теплообменника, который значительно увеличивает общий КПД, регулирует тепловой режим, накапливает тепло при циркулярной работе печки.

Обвязку также предполагается делать из металлических труб.

Комбинированная

Является наиболее предпочтительным решением. Искусственный обогрев помещений выполнен по правилам естественной циркуляции жидкостей. Вспомогательно осуществляется резервный запас с помощью циркуляционного насоса. В холода подобная конструкция послужит в комнатах дома обогревателем, и позволит готовить еду без применения иных энергопотребителей.

Разновидности печей

Печь с водяной рубашкой (теплообменником) обеспечивает длительный и равномерный нагрев воды. Это происходит благодаря тому, что ее стенки долго остывают, продолжая нагревать жидкость. Для создания подобной системы можно использовать готовые устройства небольшого размера.

Кирпичные

Теплогенератор такого вида доставляет сложности при кладке. Конструкция состоит из следующих частей:

• металлической плиты;
• универсальной коптильно-варочной камеры;
• вентиляционного канала;
• коробки-водогрейки;
• духового шкафа.

Для создания используется огнеустойчивый кирпич и раствор.

Каминные

Прекрасно объединяют в себе назначение модного камина и отопительной печи с варочным контуром. Зачастую в них применяются защищающие дверцы, выполненные из стекла, устойчивого к жару.

Они неплохо смотрятся в интерьере, при этом достаточно надежны и не пожароопасны.

Основным достоинством остается высокопрочность чугуна, позволяющая ему с легкостью переносить значительные перепады температур.

Металлические

Устройства из металла (чугуна и стали) относятся к категории постоянного действия, то есть их нужно методично «подкармливать» для получения теплоотдачи. При этом скорость разогрева помещения у них очень быстрая.

Представлен такой агрегат в разных ценовых диапазонах, но и безопасность у него намного ниже, так как стенки нагреваются до максимальных температур. Пожар может произойти даже от небольшого соприкосновения с поверхностью.

Типы печей по методу нагревания

Работают печи для водяного отопления дома на дровах, угле, торфе, евродровах. По типу камеры они отличаются по габаритам и делятся на переносные и стационарные. По внешнему виду дверцы в печи бывают с прямоугольными, щелевыми, круглыми и шахтными разъемами. Также печи могут обладать одним или двумя действующими отсеками.

Однокамерные

Подходят для небольших помещений, быстро прогревают пространство, доступны по цене и не требуют особых знаний при эксплуатации.

Двухкамерные

Нижние и верхние части работают по принципу самообеспечения. В цокольном отделе сгорает топливо, преобразуясь в газ, который поднимается и соединяется с кислородом. Такая система позволяет экономить на топливе, при этом уровень КПД максимальный.

Конвекционные

Функционирование модели обеспечивает циркуляция воздуха, поэтому холодный поток, поступающий снизу, сверху нагревается до высоких температур. Быстрый разогрев помещения, но и такое же остывание.

Разновидности теплообменников для печей

Печное отопление с водяным контуром – классическое решение для обеспечения обогрева и уюта в доме. Обязательным элементом таких печей является теплообменник. На его работу оказывает влияние материал, из которого он изготовлен.

Медные

Такой змеевик достаточно действенный, потому как его теплопроводность считается очень хорошей. Но у него есть один существенный недостаток – температура плавления составляет 1083 °С.

При использовании агрегата с соблюдением установленных правил можно не беспокоиться о приведении устройства в негодность. Но в экстренных и непредвиденных обстоятельствах, жар может достигать 1200°С.

А появляющийся при остывании конденсат имеет примеси опасных химических соединений, приводящих к образованию коррозии. Поэтому устанавливать такой тип теплообменника в кирпичную кладку строго запрещено.

Чугунные

Весьма восприимчивы к ржавлению, обладают повышенной ломкостью, а термические изменения, возникающие при охлаждении и разогреве, являются причиной появления расщелин, что приводит к выходу из строя теплообменника. Чугунный регистр, в связи с недостаточной обработкой металла, конструируется из литых запчастей, что снижает его надежность. Также из недостатков можно отметить – большой вес.

Стальные

Теплообменники из такого материала встречаются чаще из-за его доступности, а также возможности применения любой обработки. Согласно рекомендациям, контуры выполнены из жароустойчивой стали размером от 3 до 5 мм, прибегая к использованию труб без швов.

Из нержавейки

Стоимость такого теплообменника на уровне предыдущих вариантов, но по эксплуатационным характеристикам аппарат превышает их.

Они идеально подходят для бань, деревянных домов и коттеджей, поскольку обладают особой защитой от воздействия высоких температур, что увеличивает их срок службы.

Выбор печи с водяной рубашкой – рекомендации

Чтобы подобрать систему, подходящую именно для вашего дома, необходимо учитывать следующие параметры:

• для небольших сооружений с хорошим утеплением вполне подойдет металлическая конструкция;
• в строениях чуть крупнее продумайте схему так, чтобы одна установка могла воздействовать на все здание. Для этого можно попробовать спроектировать нагрев с помощью водяного или парового контура;
• для построек с одним этажом подключение контурного прибора осуществляется как к кирпичной, так и сделанной из чугуна конструкции;
• в многоэтажках (2, 3, 4) больше всего подходит чугунная печь-котел.

В последнюю очередь придется определиться с видом топлива, так как от этого будет зависеть разновидность и окончательная стоимость печного оборудования.

Монтаж печей для дома со схемой водяного отопления – пошаговая инструкция

Дабы избежать неприятных последствий неправильной сборки печи и теплообменника, лучше привлекать специалиста – монтажника. Он учтет все тонкости:

• Правила пожарной безопасности. Необходимо защитить от возгорания стены вокруг установки негорючими материалами.
• Сборка дымоотвода – следующий шаг. Отличные варианты комплектации можно приобрести у производителя Ferrum.
• Специальный зазор в пять миллиметров, который оставляется при монтаже труб, нужно заполнить подходящим жароустойчивым герметиком.
• Ни в коем случае нельзя замуровывать конструкцию вплотную, необходимо оставить зазор между ней и стенками в 10/15 мм, чтобы компенсировать температурное расширение.
• После проверяется комплектация, и проводится монтаж отопительного прибора (теплообменник обязательно проходит испытание на прочность гидравлическим или пневматическим давлением в шесть бар).
• В заключении мастер подключает все составляющие конструкции и проверяет ее готовность.

Правила эксплуатации

Для непрекращающейся деятельности отопительной системы мы рекомендуем соблюдать следующий порядок действий:

• В процессе работы не отсоединять радиатор от устройства. Вода при нагревании расширяется, и увеличившееся давление может стать причиной взрыва.
• Если теплообменник уже нагрелся, нельзя допускать попадание холодной жидкости в систему, так как разница температур приводит к деформации и повреждению.
• Не допускать использование пустого теплообменника во избежание прогорания.
• Для увеличения продуктивности следует применять циркуляционный насос.
• Использовать антифриз, если это необходимо.
• Кран для сливания расположить в нижней точке.

Для продления срока службы теплообменника рекомендуется подбирать установку с большей мощностью, чем вы рассчитали согласно имеющимся параметрам. Это поможет уменьшить нагрузку, которая возникнет, если печи придется функционировать на пределе своих возможностей. Такая стратегия позволит снизить износ деталей.

Чтобы отопительная система функционировала бесперебойно, соблюдайте правила эксплуатации.

Заключение

Водяная печка является замечательным решением как для небольшого коттеджа, так и для вместительного загородного дома. Хоть КПД таких тепловых агрегатов в сравнении с газовыми и твердотопливными аппаратами низок, но помещение они прогревают намного быстрее. А также обладают эффективной теплоотдачей.

В статье мы рассмотрели схемы печи для дома с водяным отоплением и узнали о профессиональном монтаже агрегата.

Источник: https://feflues.ru/blog/pechi/pechi-s-vodyanym-konturom-dlya-otopleniya-doma/

Теплообменник для печи: на дровах, на трубу, своими руками и другие варианты

Несмотря на широкое распространение современных отопительных котлов, традиционные печки не теряют актуальности. Однако их эффективность иногда оставляет желать лучшего. Установка теплообменника для печи сделает ее по-настоящему универсальной.

Будет прогреваться не только окружающий воздух, но и теплоноситель, циркулирующий по системе. Покупка нового полноценного котла целесообразна не всегда. Особенно если у рачительного хозяина имеется желание, возможность и руководство к действию.

Принцип работы и функции теплообменника

Теплоносителем в теплообменнике может быть вода или антифриз

Жидкостное теплообменное устройство – это емкость, часть печной конструкции, оборудованная для подключения к трубопроводу.

Бак нагревается, контактируя с продуктами сгорания топлива, и передает эту энергию воде. Вода, перемещаясь по системе, отдает тепло приборам отопления – радиаторам, от которых конвекционно прогревается воздух.

Нагрев емкости может быть прямым или косвенным, а циркуляция теплоносителя – естественной либо принудительной.

Теплоноситель

Вместо воды часто применяют антифризы на основе этиленгликоля, пропиленгликоля, спирта или масла. Их основное достоинство – низкая температура замерзания, находящаяся в пределах от -30 до -70°C. Точные цифры зависят от химического состава и концентрации жидкости. Применение такой химии дает ряд преимуществ:

• защита элементов системы от повреждений вследствие разморозки;
• антикоррозийная защита, обусловленная соответствующими присадками;
• отсутствие абразивов, солей и прочих примесей, разрушающих (засоряющих) трубопровод или арматуру.

Некоторые теплообменники, например – для бани, обслуживают не только приборы отопления, но и душ или отдельный резервуар. Поэтому здесь используют воду. Во избежание разморозки устройство проектируют так, чтобы заливка воды не занимала много времени. Если же баню или сауну топят часто, а ограждающие конструкции утеплены качественно, проблема снимается.

Пропиленгликоль дорогой, спирт и масло – пожароопасные, а этиленгликоль – высокотоксичный теплоноситель.

Функции теплообменника

Функция теплообменного бака, как части печной конструкции – прием и передача тепла теплоносителю от продуктов горения. Но как элемент более широкой системы (отопления, водоснабжения) он решает несколько задач.

• Равномерно и экономично распределять тепло по обогреваемым помещениям.
• Обеспечить дом (дачу, коттедж, баню, квартиру и пр.) горячей водой.
• Аккумулировать тепловую энергию для использования при неработающей печке.

Тепловой аккумулятор, подключенный к теплообменнику для дровяной печи, накапливает энергию благодаря теплоемкости аккумулирующего агента. Поэтому изготовить его можно, изолировав любую емкость.

Бочка, облитая монтажной пеной и частично заполненная щебнем или песком – это уже теплоаккумулятор.

Если снабдить его четырьмя патрубками и правильно подключить, агрегат станет функциональным элементом системы.

Остывая на 1°C, вода нагревает 1 м3 неподвижного окружающего воздуха на 4°C. С этим связано успешное применение водяных теплоаккумуляторов.

Виды теплообменников

Простое устройство может быть эффективным по-разному – в зависимости от вида. Классификацию проводят по нескольким критериям. Различные модели заводских или кустарных теплообменников, например, в баню, отличаются:

• конструкцией,
• местом установки,
• материалом.

Эти факторы влияют друг на друга и на особенности теплообменного агрегата в целом: его стоимость, КПД, производительность, объем системы, сложность установки и пр.

Изготовление своими руками

Самодельный медный теплобменник змеевик

Принятие решения о самостоятельном изготовлении, как правило, говорит о наличии кое-какого инструмента и навыков работы с ним.

В идеале необходима полноценная мастерская с тисками, сваркой (двух видов), верстаком, наковальней и т. д.

Если оснащение оставляет желать лучшего, возможен вариант сборки простейшей модификации – медного спиралевидного змеевика.

Плюсы этого варианта:

• Медь относительно легко гнется, паяется.
• Змеевик не содержит соединений, подвергающихся сильному нагреву.
• Спиральная форма проста, универсальна, а для ее придания не нужно сложное оборудование.
• Установка такого теплообменного устройства не потребует серьезной модернизации печной конструкции.

Банная печь с таким теплообменником справится со всем, чего от нее можно ожидать: обеспечит работу 2 – 3 радиаторов отопления, нагреет воду в небольшом баке. За микроклимат в парилке, все же, отвечает каменка.

Расходные материалы

Из специальных инструментов для работы с медью необходима только газовая горелка. Профессионалу потребуется труборез, фаскосниматель, металлический ершик нужного размера. Однако все это заменяется болгаркой, напильником (рашпилем), мягкой абразивной губкой. Расходных материалов также понадобится минимум:

• отожженная медная труба в бухте d32, длиной 3.5 – 4.5 м (в зависимости от d дымохода);
• водорозетки переходные (резьба-пайка) d32 * 1.25” – 2 шт;
• обычный низкотемпературный и жесткий медный припой для среднетемпературной пайки (650 – 750°C);
• паста «флюс»;
• мягкая абразивная губка;
• газ пропан-бутан для среднетемпературной пайки – 1 баллон (0.5 л);
• мытый просеянный мелкий песок – 5 – 6 кг;
• трубопровод, краны, клапаны «Маевского», радиаторы.

Необходим «трубогиб» – ровное круглое бревно. С его помощью теплообменник для банной печи получит форму спиралевидного змеевика. Длина бревна – не меньше 1 м, а диаметр равен габаритам дымохода на выходе из печки. Как правило, параметр зависит от размеров топки и не бывает менее 10 см.

Бревно следует жестко закрепить, зафиксировав его мощными саморезами/дюбелями между двумя деревьями или стенами.

Алгоритм сборки

Водяная рубашка своими руками

Самая сложная часть сборки – придание спиралевидной формы. Для этого трубу придется гнуть, используя жестко установленное бревно. Неотожженную медь согнуть не получится, поэтому покупать надо именно ту, что в бухтах. Самый простой способ установки теплообменника «змеевик» в кирпичную печь (для отопления) – монтаж на дымоход. Алгоритм действий:

1. Надежно заглушите один конец трубы, например, запаянной заводской заглушкой.
2. Заполните трубу песком, проливая водой, простукивая молотком, уплотняя «шомполом». Им может стать металлопластиковая труба или заглушенный резиновый шланг.
3. Когда труба будет заполнена, максимально уплотните наполнитель, затем заглушите второй конец. Старайтесь, чтобы песок при этом не «разуплотнился».
4. Прикрутите к бревну П-образный или круглый хомут, который будет плотно держать трубу. Основание «П» – перпендикулярно трубогибу ближе к концу, а расположение по окружности роли не играет.
5. Вставьте конец бухты в хомут, начните, не торопясь, накручивать трубу на бревно.
6. Если где-то появился залом, значит, в этом месте песок лежит недостаточно плотно. Желательно начать все сначала, но, теоретически, можно попытаться отстучать залом молотком.
7. Если d дымохода равен 150, а длина бухты – 4.5, должно получиться 8 – 9 витков спирали (высотой не более 35 – 40 см), а также два «хвоста» по 30 – 40 см.
8. Отрежьте заглушки, вычистите песок, промойте спираль.
9. Припаяйте к концам спирали переходные водорозетки.
10. Снимите крышку, закрывающую каменку, или демонтируйте шиберную заслонку (выньте часть дымохода).
11. Оденьте «змеевик» на трубу как можно ближе к печке.
12. Соберите обратно дымоход, учитывая необходимые герметики, подмотки (если они были).

Теперь можно установить и подключить остальные элементы отопительной системы, в том числе открытый расширительный бак самоварного типа, трубопровод, краны, радиаторы, воздушные клапаны. Для улучшения естественной циркуляции диаметр трубопровода не должен быть намного меньше размеров змеевика. В идеале – он также будет медным, того же диаметра.

https://www.youtube.com/watch?v=aB1duN9-N4c

Вероятная трудность – снижение тяги из-за непредусмотренного теплосъема с дымохода. Решение – увеличение длины дымовой трубы.

Варианты установки теплообменной конструкции

Установка теплообменного устройства любого вида предполагает проведение немалого объема работ, особенно если его эффективность имеет серьезное значение.

Например, простейшая спираль на дымоходе может слабо прогреваться, а циркуляции без насоса не быть совсем. Тогда приходится принимать меры, вплоть до отказа от такой конструкции.

На практике один теплообменник для печи, установленный в разных местах, выдает разный КПД. Условно можно составить такой ТОП, начиная с самой эффективной разновидности:

• чугунный или стальной П-образный регистр в топке;
• водяная рубашка вокруг топки или у какой-либо из ее поверхностей;
• П-образный дипломат в топке;
• дипломат непосредственно над топкой или за ней, с максимальным контактом;
• водяная рубашка вокруг каменки;
• регистр, дипломат или змеевик в каменке;
• дипломат или змеевик за каменкой;
• водяная рубашка на дымоходе.

Змеевик на дымоходе условно является наименее эффективным вариантом. Однако простота устройства нередко нивелирует недостатки. К тому же, КПД повышается различными способами. Среди них – обкладка змеевика термоизолированным кожухом с заполнением пустот песком либо установка конструкции прямо в каменку.

Все названия условны. Например, нередка такая заводская конструкция, когда емкость кубической формы встроена над каменкой. Ее можно считать рубашкой или дипломатом.

Правильное подключение

Дровяная печь или камин с любым теплообменником – это лишь часть системы. Для ее энергоэффективной работы ключевым фактором остается циркуляция теплоносителя.

Даже когда применение насоса явно необходимо (например, в большом двух- или трехэтажном доме), естественная циркуляция – важная вещь.

Благодаря ей трубы не полопаются из-за разморозки слишком быстро, и вода так просто не закипит, если отключится электричество. Для улучшения циркуляции желательно придерживаться следующих правил:

• чем выше разбег патрубков теплообменного устройства по высоте, тем лучше;
• расширительный бак ставят как можно выше, рядом с печкой;
• к баку идет труба с верхнего патрубка;
• труба от расширительной емкости идет к нижнему входу радиатору;
• все горизонтальные участки делают под наклоном (не меньше 3 мм на 1 м);
• выход с радиатора только с противоположной стороны или по диагонали.

Еще один важный момент – проходимость трубопровода. Чем она выше, тем лучше. Поэтому не стоит сужать диаметр, встраивать лишние колена, арматуру, а также применять ржавые изнутри или пластиковые трубы.

Установку теплообменника производят на стадии сборки печи. Если речь идет о старой конструкции, не нужно лениться разобрать ее. В этом случае получится установить максимально эффективное устройство туда, куда требуется. Попутно будет проведен подробный осмотр кладки, а также других деталей. Дефекты и изъяны устранятся.

Источник: https://StrojDvor.ru/otoplenie/teploobmennik-dlya-pechi/