Как подключить бак к теплообменнику банной печи

Описание конструкции теплообменника.

Справка:Количество секций, определяем из общей длины радиатора, которая не должна превышать 500 (мм).Например:

• при толщине секции 80 (мм) – в наборе используем шесть штук
• при толщине секции 108 (мм) – в наборе используем четыре штуки

Дополнение к конструкции:Справка:Расширительный бачок, бак для горячей воды и трубопроводы, лучше всего изготавливать из нержавеющей стали.

Представленная схема теплообмена, зарекомендовала себя с положительной стороны на протяжении нескольких десятков лет (опробована на практике). Она легко монтируется и обеспечивает быстрый нагрев воды.

Заказать чертеж

Поделитесь с друзьями!

Теплообменник своими руками

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

(2 голоса, в среднем: 5 из 5)

Змеевик или теплообменник. Для многих людей это совсем непонятные слова, которые ну никак не связаны с окружающими предметами. Батарея и радиатор все знают,кот а вот эти – нет. А ведь это по сути одно и то же.

Что такое теплообменник?

Давайте для начала выясним, что представляет из себя теплообменник, а также как он работает, ведь без этого мы не сможем сделать его самостоятельно или применить у себя дома.

Простыми словами он происходит от слова «тепло», то есть это устройство, которое передает тепло между различными средами. Таким образом и происходит нагрев воздуха в помещении.

Примером самого элементарного теплообменника будет охлаждение пива в контейнере с холодной водой. Вода начнет нагреваться, а пиво остужаться.

Из этого следует сделать вывод по продуктивности:

• чем выше разница в температурах между средами, тем больше тепла он передаст;
• чем больше площадь соприкосновения различных сред с теплообменником, тем выше его передача тепла;
• и, конечно же, от самого материала, чем он более теплопроводен, тем больше теплоты сможет передать.

Теперь переходим к самому главному, к самостоятельному изготовлению теплообменника. Также теплообменники применяются для газового котла.

Простой теплообменник

Простейшим теплообменником так же будет являться обычная водопроводная труба, так как, если по ней течет горячая вода, то часть тепла уходит в окружающую среду этой трубу. Из этого следует, что если мы возьмем несколько метров трубы, свернем ее в форму кольца и установим в бочку, а концы трубы выведем наружу, то у нас получится простейший теплообменник, который в зависимости от ситуации, будет либо греть воду в бочке, либо охлаждать.

Механизм функционирования

Металлическая печка, размещенная в доме, гараже или бане, в обязательном порядке оснащается дымоходом для вывода угарных газов и организации тяги. Эта труба в процессе протапливания печи может достигать очень высоких температур, порядка 200-500 °C, что небезопасно для находящихся в помещении людей.

Если установить теплообменник на дымовую трубу, то можно существенно увеличить КПД печи, а также обезопасить себя от прямого контакта с горячей поверхностью. В установленном на дымоходе баке или змеевике теплоносителем будет выступать вода, однако, можно монтировать и воздушный теплообменник на трубу дымохода. Благодаря прямому контакту дымовой трубы с теплоносителем, их температурные показатели уравновешиваются, то есть вода или воздух постепенно нагреваются, а стенки трубы остывают.

По мере повышения температуры воды внутри регистра на трубу, она поднимается вверх, где попадает через специальный штуцер в водяной бак. Посредством входного штуцера, расположенного в нижней части теплообменника, в него попадает холодная вода, замещая теплую. Такая циркуляция продолжается постоянно, при этом вода может нагреться до очень высоких значений.

Воздушный радиатор на трубу дымохода имеет аналогичный принцип работы. Холодный воздух поступает внутрь теплообменника снизу, а после нагревания поднимается вверх и через трубопровод подается в отапливаемые помещения. Кроме того, пластины радиатора также отдают тепло. Воздушный теплообменник оптимален для отопления мансард на даче или предбанников бани, если такие помещения протапливаются лишь время от времени. В них нецелесообразно организовывать водяное отопление, поскольку придется постоянно заливать и сливать воду из системы.

Особенности самодельных газовых печей

Металлическую банную печь нередко обкладывают кирпичом. Футеровка производится с целью повышения теплоотдачи. К тому же металлическая конструкция с кирпичным кожухом остывает значительно медленнее

Большинство газовых печей имеют следующую конструкцию. В корпус устройства монтируется наддувная или атмосферная газовая горелка. Подача топлива осуществляется через герметично присоединенный газовый шланг или трубу.

В верхней части самодельной газовой печки находится закрытая каменка или открытый поддон с камнями, которые нагреваются горелкой, а также приспособление, отводящее продукты горения.

При самостоятельной сборке обязательно нужно позаботиться об установке термостата и предохранителя, который обрывает подачу газа в случае, если погасла горелка. Газокамера, содержащая сгораемый газ, обычно располагается под поддоном с камнями.

К преимуществам самодельных газовых печей для бани относят:

• компактность размеров, ведь газовые печки не имеют топки и зольника;
• быстрый нагрев до необходимых температур;
• экономичное потребление ресурса;
• отсутствует необходимость постоянного ухода за устройством;
• при установке бака с водой можно также и нагревать воду.

К недостаткам стоит отнести необходимость наличия источника газа. Например, если баня находится за городом в не газифицированном районе, некоторым владельцам придется покупать газовые баллоны или устанавливать мини-газгольдер. Однако и в этом есть плюс — нет нужды получать разрешения.

Стоит помнить, сто при работе с газом всегда нужно соблюдать технику безопасности.

При выборе газовой горелки для банной печки стоит учитывать, что КПД атмосферных горелок не превышает 90 %, а КПД наддувных более 95 %. Однако первый вариант выигрывает в плане независимости от электричества

При установке печи открытого типа горения необходимо спроектировать и установить вентиляционную систему и дымоход. Также при сжигании кислорода воздух становится более сухим, поэтому нужно позаботиться об увлажнении воздуха.

Советы по устройству водоснабжения бань

Чтобы система служила долго и была надежной, планировать строительство бани и водоснабжение нужно тщательно, учитывая все нюансы.

Выбор материалов

Очень важно правильно подобрать трубы для подачи и распределения воды. Они должны быть долговечными, легко монтироваться и выдерживать значительные перепады температур.

• Стальные трубы, которым в прежние времена практически не было альтернативы, сегодня практически не применяются из-за неустойчивости к коррозии. Они быстро изнашиваются, а их замена связана с крупными тратами и большим объемом работ.

Стальная труба после нескольких лет эксплуатации

• Полиэтиленовые трубы устойчивы к низким температурам. Они гибкие и прочные, легко соединяются посредством специальных фитингов. Их удобно использовать для прокладки летнего водоснабжения. Трубы ПЭ и ПНД не нуждаются в консервации, достаточно просто слить из них воду на зиму.

Полиэтиленовые трубы и фитинги

• Полипропиленовые трубы незаменимы для монтажа наружного подземного водопровода и внутренней разводки. Они надежно соединяются при помощи пайки.

Полипропиленовые трубы для горячей воды, армированные стекловолокном

• Медные трубы – самые дорогие. Они обладают отличными эксплуатационными характеристиками. Основная сфера их применения – система горячего водоснабжения в бане с выносным баком горячей воды.

Медные трубы в бане

Особенности монтажа

Трубопровод необходимо защитить от внешних воздействий и давления грунта. Чтобы трубы под землей не получили механических повреждений, инструкция рекомендует укладывать их на песчаную подушку или помещать в гофрированный шланг подходящего сечения.

Это исключит их деформацию и сдавливание слоем грунта, расположенного выше, предохранит от его сезонных подвижек.

Чтобы на протяжении всего года вам была доступна баня, водоснабжение зимой нуждается в защите от замерзания. И в первую очередь это касается сложного насосного оборудования.

• Если насос погружной, он находится в воде. Замерзнуть она может только в сильные морозы при условии близкого стояния относительно уровня земли. В этом случае необходимо утепление внешних стенок колодца и оборудование его крышкой.

Теплая крышка для колодца

• Наличие насосной станции потребует обустройства кессона или утепленного приямка в бане.

Утепленный кессон

• В любой системе необходимо предусмотреть сливные краны, чтобы иметь возможность полностью сливать воду из оборудования и труб на время сильных холодов.

Кран для слива воды на улицу

Какие материалы и инструменты потребуются для изготовления котла

Котлы для парилки в русскую баню изготавливаются с использованием следующих инструментов:

• сварочного аппарата;
• болгарки, с отрезным кругом, предназначенным для работы с металлом.

О том, как изготавливаются самодельные котлы для бани из трубы или бочки, поговорим немного позже. Для начала следует рассказать о наиболее распространенном варианте из листового металла. Помимо него понадобятся:

• небольшие отрезки арматуры и швеллеров – они нужны для изготовления внутренних перегородок;
• толстый лист металла (минимум 0,5 сантиметра) – он необходим для производства колосников;
• труба диаметром минимум 10 сантиметров;
• навесы для дверей топки и поддувала;
• краник для бака.

Рассказывая о том, как сварить котлы для бани, следует упомянуть об изготовлении распределяющего тепло экрана. Его лучше всего сделать из кирпича. Все, что нужно сделать, – это вплотную обложить им котел.

Конструктивные особенности

Обязательный элемент печи — топка, где производится сжигание дров. Температура может подниматься выше 500°С. Для поддержания горения должна присутствовать тяга, которая обеспечивается постоянным доступом кислорода из поддувала.

Конструкция топки бывает с прямым дымоотводом или накопителями, расположенными по ходу движения раскаленных газов. В первом случае она называется канальной, во втором — колпаковой, или по имени создателя печью Кузнецова. Она предполагает накопление теплоты под изогнутыми сводами дымохода, за счет этого КПД печи значительно выше, чем у канального сооружения.

Продукты сгорания из топки удаляются в атмосферу через дымовую трубу. Их температура ниже на 50-80°С, чем в очаге, но остается достаточно высокой. Для регулировки тяги в дымоходе устанавливается заслонка-шибер.

Вблизи топки и дымохода устраивается закладка для камней, которая представляет собой стальной контейнер. Чем их больше, тем дольше длится разогрев и, соответственно, остывание. Но перегружать печь камнями не рекомендуется. Это приводит к перерасходу дров и продлению времени на растопку бани.

Зола, образовавшаяся после выгорания топлива, самопроизвольно осыпается сквозь отверстия колосника. Периодически ее нужно выгребать и утилизировать. Если это древесная зола, она служит прекрасным удобрением для растений на огороде. Золу бурого угля также можно использовать для обогащения почвы, а вот каменного категорически не рекомендуется из-за токсичных добавок.

Печь с теплообменником своими руками

Сооружение печей с теплообменником для дома или бани можно провести своими руками. Специалисты уверяют, что ничего сложного в этом нет. Но самое главное во всем этом процессе – сделать правильный расчет мощности прибора. Практика показывает, что, даже проведя точный расчет, практически невозможно точно подобрать размеры самого теплообменного прибора. Его габариты все равно будут приблизительными.

К примеру, чтобы отопить небольшую баню, потребуется всего 5 кВт тепловой энергии. Чтобы нагреть воду в теплообменнике, потребуется приблизительно один квадратный метр площади, что соответствует 9 кВт тепла. А так как мощность дровяной печки падает достаточно быстро, надо будет взять размеры с небольшим припуском. После чего, учитывая все выкладки, можно своими руками изготовить теплообменник для печи.

Вот все, что касается банных печей, в состав которых входит теплообменный аппарат. Как было сказано выше, надо правильно подойти к выбору модели и ее мощности.

Похожие темы:

• Как рассчитать оптимальную мощность газового котла
• Выгребная яма канализации быстро наполняется – что необходимо делать?
• Конструкция и принцип работы биофильтра для септика
• Разновидность унитазов – подвесные
• Высокоэффективный газовый котел «Daewoo»
• Плюсы и минусы проживания в деревянном доме

Не забудьте оценить статью:

Поделиться: [addtoany]

Изготовление котла для бани

Изготовление котла для бани

Железный котел имеет достаточно простую конструкцию. Подготовительные работы заключаются в изучении чертежей котлов, а также в покупке всего необходимого оборудования.

Изготовление котла для бани

Этап 1. Расходные материалы и оборудование

Стальная труба для изготовления котла

Помимо того, потребуются такие инструменты:

• сварочный аппарат (электрический);
• болгарка;
• круги по металлу.

Этап 2. Сварка опор конструкции

Чертеж котлаРазрезаем трубу

После подготовки всего необходимого можно приступать к работе.

Шаг 1. Корпус котла будет состоять из трубы, в которой нужно сформировать три опоры, расположенные параллельно земле, на трех разных уровнях. Для этого потребуются три куска арматуры o1,4 см длиной по 3 см каждый.

Уровень №1 необходим для установки печи.

Высота уровня №2 рассчитывается в зависимости от планируемого типа дверки поддувала.

Уровень №3 должен располагаться в 20 см от верхнего края конструкции.

Шаг 2. В качестве дна используется круг соответствующего диаметра, вырезанный из листовой стали толщиной в 5 мм.

Печь изнутри

Шаг 3. Все дровяные печи имеют в своем составе колосник – металлическую решетку, необходимую для подачи кислорода в топочную камеру (устанавливается снизу). Для него потребуется круг из металла максимально возможной толщины, перфорированный или с прорезями.

Конструкция печиКонструкция печиКонструкция печи

Шаг 4. Крышка печи послужит еще и опорой для камней, поэтому ее вырезают из той же 5-миллиметровой стали. В центре крышки проделывается отверстие для дымоходной трубы.

Шаг 5. В нижней части трубы проделывается отверстие для короба, его закрывают печной дверкой.

Обратите внимание! Глубина короба зависит исключительно от толщины стенок!

Шаг 6. Сооружается сам короб, внутри него оборудуется перегородка для раздела топочной и зольной камер. Уровень этой перегородки должен совпадать с уровнем колосниковой, а сам колосник – находиться внутри котла.

С правой стороны круглая дверца для укладки камнейКотел для баниЦены на популярные модели сварочных аппаратовСварочные аппараты

Этап 3. Сборка конструкции

Этот процесс можно условно разделить на несколько этапов.

Шаг 1. Вначале в конструкцию вваривается короб. Если монтаж происходит в помещении (а в нашем случае именно так и происходит), то короб должен выходить либо в топочное отделение, либо на улицу.

Шаг 2. Затем на отверстие, проделанное в крышке, устанавливается дымоходная труба.

Готовый котел

Шаг 3. Строится фундамент для печи. Это может быть как обычная железобетонная плита, так и 10-сантиметровая бетонная стяжка, залитая на «подушку» из щебня толщиной в 15 см.

Шаг 4. Конструкция устанавливается на основание, на крышку укладываются камни.

Видео — Банная печь из трубы. Конструкция. Изготовление пошагово

Этап 4. Тепловой экран

Банная печь с кирпичным экраном

В большинстве случаев экран возводится из кирпича. Это можно сделать двумя способами:

• обложить котел целиком;
• огородить его небольшой стенкой.

Обратите внимание! В нижней части экрана нужно проделать небольшие отверстия – они необходимы для конвекции воздуха.

Как установить металлическую банную печь

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.

Печи с теплообменниками, пользующиеся популярностью

Чугунные печи пользуются заслуженной популярностью у любителей русской бани, но как они совмещаются с теплообменниками? Как выясняется — прекрасно совмещаются.

Чугунная печь

Для начала советуем посетить сайт петрозаводского производителя печей «Карелия». Среди продукции, предлагаемой вниманию посетителей есть комплектующие, среди которых найдется и теплообменник дисковой формы, крепящийся, судя по всему к одной из стенок печи. Таким образом, можно разом приобрести и печь, и обменник. Как вариант там же продаются навесные баки на дымоход.

Печь «Везувий»

Печь «Везувий» с теплообменником для бани

Производитель печей «Везувий» также предоставляет возможность одновременной покупки печи (а в его каталоге вы найдете как стальные, так и чугунные печки) и теплообменника. Покупателю предоставляется выбор из трех моделей — два «самовара» на дымоход, отличающиеся емкостью и один прямоугольный теплообменник, который забирает тепло от стенки печи.

Печи для бани «Термофор»

На сайте «Термофора» есть сообщение, что производитель учел предпочтения клиентов и выпускает наиболее популярные модели — «Тунгуска 16» и «Тунгуска 24» — с уже установленными теплообменниками, предполагающими внешнее расположение накопительного бака. Материал обменников — качественная пищевая нержавейка толщиной 2 мм. В зависимости от выбора покупателя размещение можно варьировать, устанавливая его либо на правой, либо на левой стенке печки.

Полезное видео

Печи для бани «Термофор» с теплообменником устроены, может, и неплохо, но имеются отрицательные отзывы. Посмотрите ролик и увидите наглядно, как это выглядит:

Характеристики печей «Везувий» из чугуна

Если вы предпочитаете чугунные печи для бани с теплообменником, то можете обратить внимание на модели линейки «Везувий». Об одной из них велась речь выше. Среди прочего следует выделить:

• «Русский пар».
• «Вертикаль».
• «Легенду».
• «Лаву».

Довольно необычно выглядит серия «Вертикаль», которая имеет открытую каменку и одинаковые размеры моделей, они составляют 54х79х101 см. Однако дверцы обладают разным оформлением. Стекло может быть обычным или панорамным. Третьим вариантом выступает печь с дверцей, выполненной из глухого чугуна. Печи можно использовать для обогрева парных, объем которых изменяется в пределах от 8 до 18 м3.

Если вы хотите выбрать печь для бани на дровах с теплообменником, то можете обратить внимание еще и на модели «Русский пар», которые представлены шестью модификациями. Они предназначены для отопления парилок объемом до 28 м3. Одна из них выполнена в модификации с каменной облицовкой.

Подогрев воды в бане

Подогрев воды в бане

Избалованные централизованными поставками воды и отопления, современные люди имеют поверхностные представления о подогреве воды в бане. А делалось раньше это по-разному — в деревянные лохани с водой бросались горячие камни; вода грелась на печах в чугунах и относилась в баню; чугуны с водой ставили на печь каменку.

Теперь это все в прошлом. Сегодня, во время технологического прогресса, хочется иметь горячую воду, не пачкаясь при этом сажей. В наше время печники кладут печки из кирпича, встраивая емкости для воды и теплообменники, которые соединяются с баками.

Самый простой вид подогрева воды для баниСпособ, похож на те, которыми пользовались в старину — над топкой печки устанавливают чугунную варочную плиту, на нее ставят металлический съемный бак с краном и крышкой.

Достоинство одно — легкость обслуживания и ремонта

Недостатки: — неудобность размещения — у вас будет топка в моечном помещении или придется носить воду из топочного помещения; — металл плиты расположенный в области огня снижает КПД печи (увеличенный расход топлива); — горячий бак может обжечь;

— вода кипит, испаряется и ее надо сливать, доливая холодную или надо подключить большой внешний бак, лишая метод мобильности.

Встроенный или прикрепленный к печи водный бак

Этот метод хорош если ваша печь имеет общий с моечным помещением сильно нагревающийся участок стены для размещения бака.

Недостатки способа: — Встроенные баки сложно ремонтировать, если для него не оборудована специальная ниша из металла. — Большой объем воды в печи сильно снижает тягу и КПД.

— Повышенное образование сажи и сужение просвета дымохода.

Нагревание воды для бани при помощи теплообменника

Пошаговая инструкция монтажа конструкции:

Мощность вашего теплообменника должна быть не более 10 % от мощности печки. Размеры выносных баков подбирают так, чтобы вода нагревалась за 2 — 3 часа. При слишком маленьком баке вода закипит рано и будет происходить лишний выброс пара.

Обратите внимание

При слишком большом баке вода будет долго нагреваться. Баки, которые размещены в смежном помещении, играют роль радиаторов отопления, отдающих тепло для обогрева помещения. Особенно это актуально зимой.

Трубы подачи воды в баки в системах с естественным обменом тепла (без насоса) располагают так: — вода самотеком поступает в теплообменник, а горячая самотеком подымается в бак; — Схема работает, если трубы разместить под небольшим углом 2-5 градуса.

Необходим слив воды, для недопущения замерзания труб зимой. Схема нагревания воды при помощи теплообменника Схема нагревания воды при помощи теплообменника

Печи со встроенными теплообменниками выпускает как отечественная, так и зарубежная промышленность, они везде есть в продаже. Также можно изготовить теплообменник после обустройства душа самостоятельно, но помните, что он должен быть сделан из жаростойкой стали.

Нюансы по монтажу систем для нагревания воды в теплообменниках:

— Бак с водой делается только из нержавейки — это широко распространенное заблуждение! — Бак с водой необходимо теплоизолировать — только летом, когда не нужен обогрев помещений. Зимой от бака можно прогревать помещение; — Трубы не стоит неподвижно крепить к стенам.

Они при нагреве расширяются и меняют свой линейный размер; — При уплотнении резьбы в местах соединений труб и теплообменника и необходимо использовать жаропрочные уплотнители. Иначе уплотнитель сгорит и появится течь.

— Желательно предпочесть открытую систему для подогрева воды, в которой нет высокого давления — она безопаснее! — Наблюдайте за водой в баке, не допускайте полного ее испарения! баня

Изготовление теплообменника

Совет по изготовлению теплообменника

Изготовить теплообменник можно из листовой стали, труб, согнутых в виде змеевика или подковы, старого чугунного радиатора и даже полотенцесушителя.

Теплообменник из листовой стали

В случае использования листовой стали (толщина более 2,5 мм), производится раскрой, предварительное «прихватывание» соединяемых элементов сваркой, проверка геометричности, а затем окончательная сварка. Бачок можно изготовить как прямоугольным, так и цилиндрическим, в последнем случае понадобится станок для гибки металла.

Пример теплообменника для кирпичной банной печи

Теплообменник для печи из кирпича

Не стоит использовать оцинкованную сталь, т.к. при температуре выше 200 градусов цинк начинает испаряться.

К теплообменнику сверху и снизу привариваются патрубки для подключения труб циркуляции теплоносителя. Желательно, чтобы патрубки имели на свободных своих концах резьбу, это упростит монтаж.

В кирпичной печи может быть использован теплообменник в виде регистра. Его изготавливают из медных или стальных труб, собирая их в единый «скелет», по которому будет циркулировать вода.

Теплообменник — регистр

Видео – Устройство банной печи с теплообменником

Готовые теплообменники внутреннего типа обычно состоят из корпуса, к которому подсоединяются удлиненные сгоны. Бачок навешивается на переднюю или любую другую стенку печи, через отверстия в стенке выводятся сгоны. Фиксация осуществляется распорными втулками и прижимными гайками.

Теплообменник «Ермак»

Теплообменник «Ермак»

При изготовлении теплообменника важно знать, что к нему должны подключаться трубы диаметром более одного дюйма, в противном случае будет затруднено движение воды к «потребителю» и обратно.

Лучшие трубы для изготовления теплообменника и контура – медные или стальные нержавеющие. Причем согнуть медную трубку будет гораздо легче стальной, да и теплопроводность первой в 7,5 раз выше.

Важно! Перед установкой проверьте свой теплообменник на герметичность, наполнив его водой под давлением.

Принцип работы печи с теплообменником

Банная печь с теплообменником

Теплообменники или водяные контуры независимо от своего месторасположения работают по единому принципу. Тепловая энергия непосредственно от печи передается водяной рубашке или регистру. Залитый в теплообменник теплоноситель начинает нагреваться; в баке или же вода имеет комнатную или ниже таковой температуру.

За счет этой температурной разности в контуре создается давление, которое способствует самотечной циркуляции теплоносителя. То есть, нагретая в теплообменнике вода поступает в выносной бак. Из бака горячая вода расходуется на гигиенические процедуры, после чего в емкость заливается холодная порция теплоносителя. Холодная вода в свою очередь переносится по трубам в теплообменник, где происходит ее нагрев.

Если система закрытого типа (то есть выносной бак работает как отопительный прибор), заливка воды производится строго до розжига печи, в противном случае из-за разницы температур может деформироваться и лопнуть металл теплообменника.

Циркуляция продолжается до тех пор, пока в печи поддерживается высокая температура.

Таким образом, при наличии в печи теплообменника отпадает необходимость в установке водонагревателя для душевой, а также обустройстве дополнительных источников тепла в помещениях.

Обратите внимание! В некоторых случаях самотечное движение воды затруднено или невозможно, тогда контур дополняют циркуляционным насосом. Система становится эффективной, но энергозависимой.

Как это работает

Несложно догадаться, что в случае с проточным водяным контуром или бачком, навешенным на дымоход, нужно обеспечить постоянную циркуляцию жидкости между ним и накопительной емкостью за пределами парилки.

Сделать это можно либо за счет естественных законов, которым подчиняется вода (и такая система считается открытой), либо с помощью насоса, обеспечивающего циркуляцию принудительную.

Посмотрите небольшой ролик, где разъясняется данная выше схема печи для бани с теплообменником для воды (по этому принципу можно и для отопления) и показан пример бюджетной ее реализации:

Как рассчитать площадь теплообменника

Нередки случаи, когда домашние умельцы берутся за изготовление подобного устройства своими руками. Для этого им следует научиться вычислять необходимые параметры, касающиеся обеспечения банного помещения достаточным количеством тепла и объемом горячей воды для помывки.

При расчете габаритов аппарата допускаются округления. Так, при установке системы обогрева мощностью 5 кВт вам понадобится устройство, полезная площадь которого определена в 1 м2. Такой пример довольно приблизительный, поскольку прибор с подобными параметрами будет также обеспечен теплом при участии печки с мощностью 9 кВт. При этом все же лучше рассчитывать величину площади, оставляя некоторый запас. Во время охлаждения агрегата мощность значительно снижается, а запас позволяет поддерживать температуру в помещении до очередной растопки печи.

При выборе теплообменника последнее, на что стоит обращать внимание, – это форма устройства. К этому параметру не предъявляется особых требований, потому можно смело полагаться на свою фантазию

Зачастую теплообменники, как и система труб, изготавливаются из нержавеющей стали. Это довольно долговечный и эффективный при эксплуатации материал. Единственный минус состоит в возникновении некоторых сложностей при выполнении сварочных работ.

Бак на трубу

Греть воду при помощи тепла от дымохода выгодно по трем причинам:

• вы используете тепло, которое раньше просто выводилось на улицу;
• процесс нагрева никак не влияет на время подготовки парилки;
• медленнее прогорают трубы дымохода: на обогрев уходит большая часть тепла, и режим эксплуатации становится более мягким.

Похожий способ нагрева – от горячего воздуха, проходящего через расположенную в середине трубу – используется в самоварах. Потому такие устройства называют еще баками для воды самоварного типа. В поперечном разрезе геометрия таких емкостей может быть различной: квадратной, прямоугольной, треугольной, круглой, овальной. Выбираете, что больше нравится, или то, что лучше «встанет», легче закрепится и т.п.

Баки на трубу могут быть разного объема и конфигурации

При всех своей привлекательности имеет такой способ нагрева воды и недостатки:

• Практически не в одном устройстве нет способа проконтролировать уровень воды в баке. Сколько там осталось ее – не понятно. Аналогично дело обстоит и с контролем температуры. Допускать кипения воды нежелательно, если хотите «сухой» пар, а контролировать ее состояние нечем.
• Большой бак на трубу монтировать сложно: вес с водой получается в районе 100 кг и больше, и нужно придумывать надежную систему крепления, причем так, чтобы вес приходился не на печь, а на какие-то другие элементы. Исключение – печи с баком на трубу сразу от производителя. В этом случае все рассчитано и предусмотрено.
• Если бак располагается не сразу над печкой, заливать воду в него неудобно – заливное отверстие получается высоко.

Как обойти невозможность контролировать уровень воды в баке народ уже придумал. В этом видео описаны несколько возможностей, а продемонстрирован один.

Душ организовать при таком способе нагрева воды сложно: нужно от крана отбора воды вести шланг в смеситель. Но чтобы обеспечить достаточное количество воды в баке для подогрева, необходимо организовать автоматическое пополнение воды в баке, а это требует наличия системы контроля уровня сложнее, чем в видео. Можно сделать что-то похожее на поплавковую систему в бачке унитаза, но необходимо подобрать материалы, которые переносят высокие температуры.

Более удобны и в монтаже и в использовании баки на трубу, к которым подсоединяется выносной бак. На трубе монтируется небольшая емкость с двумя вваренными трубками для холодной и горячей воды. Рядом устанавливается емкость большего объема, соединенная с этим баком на трубе при помощи труб (металлических, металлопластиковых, гибких шлангов). В систему заливается вода, которая циркулируя по трубам нагревается.

Бак-теплообменник на трубу

Небольшой бак на трубе называют еще теплообменником или водяной рубашкой. Этот способ лишен практически всех недостатков предыдущего варианта:

• Объем бака на трубе небольшой и вес его даже с водой позволяет просто установить его без каких-либо дополнительных поддерживающих конструкций.
• Доливать, сливать воду легко – второй бак можно установить как угодно и где угодно, можно подключить его к системе водоснабжения (если есть такая).
• Аналогично обстоит дело с контролем уровня – поставьте выносной бак так, чтобы можно было видеть уровень воды или встройте «систему» продемонстрированную в видео выше.
• Так как бак находиться может не в парной, а в моченом отделении или даже на чердаке, в предбаннике и т.д. то никакого постороннего пара в парилке нет и можно легко контролировать кондиции воздуха в ней.
• Можно организовать подачу воды в душ. Это также сопряжено с определенными трудностями, но реализуется несколько легче, чем в предыдущем варианте.

Чем и как соединять внешний бак с теплообменником

Помните, что элементы, контактирующие с печкой, накаляются, температура их поверхности превышает 100 0С. Поэтому патрубки должны быть из нержавейки (чугун не подойдет, так как он подвержен коррозии). А вот обычные трубы допускаются из металлопластика, их даже можно заменить гибкими шлангами. Главное, чтобы диаметр был 1 дюйм или 3/4, иначе циркуляция будет плохой.

Уплотнители используйте из тангита, прокладки для фитингов – из паронита. Не стесняйтесь заменять заводские элементы нестандартными, но выполненными из термостойкого материала. Не забудьте о сливном кране – он просто необходим, чтобы законсервировать систему на сезон холодов или для быстрого удаления застоявшейся жидкости. В обратном случае, во время морозов оставшаяся вода замерзнет и разорвет трубы.

Классификация кирпичных печей

Данная классификация хоть простая и незатейлива, но понятна многим специалистам строительной сферы.

Все печи, которые строятся для русских бань, можно подразделить на 4 основные вида:

1. построенная «по-белому»;
2. «по-черному»;
3. «по-серому»;
4. «с плитой».

Печь для бани сложенная из кирпича «по-черному» лишена дымохода.

Это самый популярный вид печи русской бани в деревне в течение многих столетий. Среди преимуществ такого пара – его неповторимый аромат и польза для органов дыхания. Минус – время, которое необходимо пройти до полного сгорания дров или иного топлива.

Следующим этапом эволюции в строительстве печей стал вариант «по-серому». В конструкции появляется дымоход и сокращается время прогрева. Но на камне по прежнему оседает сажа как продукт выгорания топлива.

Печь, построенная «по-белому» не оставляет грязи, сажи и дыма. Она достаточно практична и долговечна, но требует долгого прогрева (в среднем 10-12 час.). Камни в такой конструкции нагреваются от металлической плиты, которая перекрывает печь.