Печь с водяным контуром для отопления дома: делаем отопление дома печью с водяным контуром. Печь на дровах и на воде

14.12.2018 0 Автор admin

Установка водяного контура в дымоход

Теплообменник водяного контура имеет сложную конструкцию. Один из вариантов его размещения — встраивание в дымоход. Печь можно изначально строить со змеевиком, или вмонтировать его в уже готовую конструкцию.

Особенности

Этот способ позволяет использовать тепло, которое быстро и практически бесполезно улетает в трубу. При этом:

  • Решение о установке такого вида контура принимается на этапе проектирования печи. Встроить теплообменник в дымоход уже запущенной в эксплуатацию печи фактически невозможно.
  • Тепло не отбирается у печи, топка раскаляется по максимуму.
  • Степень нагрева теплоносителя регулируется длинной змеевика. Для большого дома — большой змеевик.
  • Срок службы встроенного в дымовой канал змеевика значительно дольше, так как отсутствует контакт с огнем.
  • Требует печи с довольно объемным и сложным дымоходом, что приводит к увеличению размера печи.

Котел в виде бака в дымоход обычно не ставят, предпочитают теплообменник в виде змеевика. Его изготавливают из толстостенных труб (3–5 мм), без швов или с двойной их проваркой. Входная труба расположена в верхней части конструкции, обратка — чаще всего внизу. Трубы свариваются фасками, а не встык. Минимальный промежуток между коленями — 5 см. Сечение труб — от 4 см, чтобы вода не закипала. Более тонкие трубы можно использовать лишь при условии постоянного использования циркуляционного насоса.

В уже готовую печку можно встроить регистр, лишь полностью разобрав дымоход. Для облегчения последующей сборки необходимо заранее зарисовать схему кладки.

Монтаж с порядовкой

Работу начинают с укладки сплошного основания и второго ряда кирпича, формируя все отделы печи: топку и дымовой канал. Змеевик размещают в дымоходе на самом начальном этапе строительства, устанавливая на кирпичные выступы. Недопустимо соприкосновение регистра со стенкой канала, минимальная щель — 2 см. Далее:

  •  в третьем ряду монтируют дверку поддувала;
  •  четвертом — проверяют ровность стен с помощью отвеса;
  •  пятом — кладут зольник, ставят колосники и начинают выполнять футеровку топки шамотным кирпичом;
  •  шестом — закрепляют дверцу поддувала;
  •  седьмом — дверцу топки;
  •  с восьмого по шестнадцатый ряд выкладывают в высоту наружные стенки, топку, дымоход;
  •  в семнадцатом окончательно закрепляют змеевик, строго соблюдая вертикаль;
  •  в девятнадцатом накрывают змеевик металлической плитой;
  •  в последующих рядах делают перекрытие печи, оставляя проем с дверкой для чистки теплообменника.

Требования при монтаже

Толщина слоя воды в теплообменнике должна превышать 4 см, так как при меньшей толщине вода будет закипать.

Стенки змеевика должны быть не менее 5 мм, а в случае использования угля — еще толще. Несоблюдение толщины может привести к прогоранию стенок.

Процесс строительства печи

Теплообменник ни в коем случае не должен быть смонтирован вплотную к стене топки. Оставьте не менее 2 см. Это пространство необходимо при тепловом расширении змеевика.

Особое внимание необходимо уделить пожаробезопасности системы. Между печью и деревянными перегородками непременно должны оставаться воздушные прослойки, так как именно перегрев деревянных конструкций является первой причиной возгораний

Лучше всего выполнить облицовку кирпичом или другими огнеупорными материалами.

Положительные стороны

Применение печек для отопления домов имеет длинную историю. Они и до сих пор часто используются благодаря многим преимуществам, недоступным современным обогревателям:

  • полная автономность и независимость от внешних факторов при наличии запаса топлива. Для эксплуатации такого отопления нет необходимости в наличии электричества, газа, воды;
  • стоимость устройства печей в несколько раз ниже стоимости установки оборудования для использования иных видов отопления;
  • периодичность процесса и доступность дров в некоторых регионах в совокупности с их невысокой ценой делают такой вид отопления экономным.

При наличии достаточных навыков реально выполнение печного отопления для частного дома своими руками. В его конструкции чаще всего отсутствует жидкий теплоноситель, в качестве которого используется вода. Это делает возможным останавливать процесс топки надолго и возобновлять его в любое время, независимо от каких-либо условий. Последний фактор наиболее актуален для зданий с временным присутствием людей, например, для дач, садовых домиков. Впрочем, водяное отопление при желании можно добавить, если установить трубы и радиаторы.

При устройстве печи существует возможность различных вариантов исполнения. На стадии строительства печи можно выполнить ее в виде камина, предусмотреть в конструкции лежанки, сушилки, кухонные плиты, встроить баки для подогрева воды.

Изготовление своими руками

Итак, решив сделать печь, работающую на воде, первым делом определяются с основной конструкцией будущего обогревателя.

Эконом-печь на воде своими руками
С помощью такого метода, любую печь можно преобразить в эконом-вариант

Чаще всего такой обогреватель уже имеется и его надо просто модифицировать. Вот схема последовательности работ:

  1. Находят ёмкость для воды и крепят её.
  2. Изготовляют парообразователь.
  3. Продумывают его крепление и способ нагревания, чтобы получать пар.
  4. Делают пароперегреватель. Обычно это тонкостенная трубка из нержавейки с равномерно пропиленными отверстиями. Её обматывают сеткой из нержавейки — это устройство будет служить шумогасителем.
  5. Продумывают схему соединения и крепления всех деталей. Пароперегреватель должен находиться на колоснике печи для того, чтобы к нему был хороший доступ кислорода. Многие придумывают дополнительные приспособления, чтобы он не забивался золой и доступ кислорода был постоянным.
  6. Проверяют устройство на эффективность работы и пожаробезопасность. Отсутствие дыма из трубы при разгоревшейся печи говорит о правильной работе. Все резиновые, деревянные и пластмассовые детали устройства должны находиться на пожаробезопасном расстоянии от огня и раскалённых частей конструкции.

Установка подобной конструкции сможет сэкономить много средств. К тому же в качестве топлива вода в печи снижает загрязнение воздуха отходами сгорания. Даже самый простой способ модификации печки может привести к замечательному результату.

Например, некоторые дачники используют водяное поддувало. То есть, вставляют под топку металлическую ёмкость с водой. В результате испарения и нагревания такой несложный способ превращает обычную печку в водяную и улучшает её работоспособность во много раз.

Изготавливаем змеевик

Печное водяное отопление начинается с изготовления теплообменника. При определенном желании им можно оснастить уже имеющуюся печку, адаптировав его под размеры топки. В этом случае затраты будут минимальными. В принципе, змеевик может иметь любую конструкцию, а основой для его изготовления служит стальная труба с толщиной стенок 4-5 мм – такая толщина необходима с целью исключения прогорания змеевика от горящих дров. Также есть возможность использовать профильную прямоугольную трубу размером 60х40 мм.

Если есть возможность изготовить теплообменник для водяного отопления с помощью печи на дровах из нержавеющей стали, то это еще лучше – нержавейка обладает высокой стойкостью к коррозии. Неплохими характеристиками обладают змеевики из гнутой медной трубы.

Схема наиболее удачного змеевика.

Например, змеевик можно обустроить по чертежу на рисунке слева. Он изготавливается из металлических труб различного диаметра. Дрова здесь горят как-бы внутри теплообменника, а тепло передается в циркулирующую воду. При необходимости, вы можете выполнить змеевик по любой другой схеме. Есть и альтернативное решение – в доме строится кирпичная печь с водяным отоплением, теплообменником в которой выступает самая простая чугунная батарея.

Отопительные регистры

До того как провести печное отопление, стоит определиться с типом отопительного водяного контура, называемого еще регистром, теплообменником, змеевиком или водяной рубашкой. Чаще всего он представляет собой прямоугольную плоскую емкость или же соединенные воедино несколько трубок.

Но перед тем как подключить отопление к печке, к регистру необходимо приварить два патрубка. Первый служит для забора горячего теплоносителя из печи, а второй – подает остывшую воду обратно в теплообменник.

Определить размер теплообменника можно по уровню теплопотерь в конкретном доме. Так, при необходимости в 10 кВт тепловой энергии площадь теплообменника должна составлять 1 м2. При этом стоит учитывать, что работает печь не целый день, а примерно 1,5-3 часа в зависимости от температуры на улице. Этого времени должно быть достаточно, чтобы прогреть воду в теплоаккумуляторе. Следовательно, для расчета площади регистра определяют суточный расход тепловой энергии в доме.

Так, при теплопотерях дома в 12 кВт/час, суточное потребление составит 288 кВт энергии. Допустим, что печь работает 3 часа в сутки. Получается, что каждый час должно выделяться по 288÷3=96 кВт энергии. Тогда площадь отопительного регистра составит 96÷10=9,6 м2. Форма теплообменника в данном случае не важна, главное, чтобы площадь поверхности была не меньше полученных данных.

При использовании антифриза в качестве теплоносителя можно еще больше увеличить объем аккумулятора тепла, поскольку у воды и антифриза разная теплоемкость.

Если буферную емкость дополнительно утеплить, то тепло в ней будет сохраняться дальше, а эффективность печного отопления возрастет.

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

  1. Желательно установить в гидросистему датчик температуры и давления.
  2. Необходимо регулировать тягу в колосниках и в дымоходе.
  3. Водяной контур в обоих типах теплообменников нужно снабдить расширительным бачком.
  4. Водяная система магистрального типа нуждается в циркуляционном насосе, установленном на обратке, т. е. на нижней трубке.
  5. Устройству с ёмкостным баком необходим циркуляционный насос, если диаметр отводов меньше 75 мм.
  6. Необходимо предусмотреть место слива воды.
  7. Нельзя топить печь без воды — теплообменник может прогореть.
  8. После эксплуатации необходимо сливать воду.

Изменение температуры в теплообменнике происходит за счёт скорости горения печи. Тепло переходит в излучение, вода нагревается в дымоходе, а ещё через полчаса и в трубах. Система инерционна из-за высокой теплоёмкости воды, поэтому нужен большой запас топлива.

Буржуйка — огнеопасная конструкция, необходимо завести и разместить рядом огнетушитель и багор.

Чистка и ремонт печи

При регулярном использовании нужна чистка дымохода. Появление слоя сажи в 2–3 мм снижает тягу и уменьшает теплоотдачу.
Можно разбирать дымовую трубу и чистить её ершом, но это трудоёмко и не всегда возможно. Если буржуйка эксплуатируется ежедневно, то следует чистить дымоход огнём:

  • раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
  • после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи
  • использовать специальные дрова или гранулы, которые добавляются в топку во время горения. Самое известное средство — «полено Трубочист». Его сжигают вместе с дровами примерно один раз в полгода. Лучше всего класть его на горячие угли, оставшиеся после топки печи. Отличительной особенностью этого изделия является то, что оно продолжает действовать в течение двух недель после применения, постепенно размягчая сажу на стенках трубы.Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

  1. Ремонт трубы. Труба дымохода — самое слабое место у буржуйки. Если она прогорает — её нужно менять.
  2. Ремонт теплообменника. Магистральный теплообменник можно снять, отпаяв его от корпуса печи. А вот ёмкостной контур придётся сваривать заново через несколько лет.
  3. Устранение дефектов корпуса печи. Если прогорает стенка или задняя поверхность, обычно на этот участок наваривают металлическую заплату. Щели можно заварить обрезками металлических прутов.

Все операции довольно просты и понятны, поэтому обслуживание печи-буржуйки не доставит больших проблем.

Барбекю

построить печку своими руками

Многие владельцы загородных участков интересуются, как построить печку на улице. Судя по отзывам, растопить их можно в любую погоду. Самой популярной конструкцией считается кирпичная печка-барбекю. Чтобы ее соорудить, применяют простую кирпичную кладку в виде буквы «П». Ввиду того что сама печь небольших размеров, ее можно построить с не очень массивным фундаментом. Изготавливается из шамотного кирпича и готовых металлических конструкций. Первым делом мастеру нужно приготовить место во дворе. Печь должна стоять с подветренной стороны, иначе дым от нее будет попадать в дом. Вначале изготавливается армированный фундамент.

как построить печку в доме

Затем с помощью «сухой кладки» создается проект. Затем печь разбирается и приготавливается раствор с глины, цемента и речного песка. Возводится печь обычной кладкой. Кирпичи вяжут с помощью гвоздей или проволоки.

Отопление с водой. Как повысить эффективность печи. Водяная печь своими руками.

Твёрдо убеждены, что вода гореть не может — это вроде бы противоречит всем догмам и канонам теоретической физики. Однако, реальные факты и практика говорят об обратном!

Открытие совершил медик из университета Эри Джон Канзиус (John Kanzius) — при попытке опреснения морской воды при помощи радиочастотного генератора, разработанного им для терапии новообразований. Во время эксперимента из морской воды неожиданно вырвался язык пламени! Впоследствии аналогичный настольный эксперимент поставил сотрудник университета штата Пенсильвания Рустум Рой (Rustum Roy).

Физика процесса горения соленой воды, естественно, во многом непонятна. Соль совершенно необходима: в дистилированной воде «эффект Канзиуса» ещё не наблюдался.

По словам Канзиуса и Роя, горение происходит все время, пока вода находится в радиополе (то есть пока поддерживаются благоприятные условия для распада воды), можно достичь температуры выше 1600 градусов Цельсия. Температура пламени и его окраска зависит от концентрации соли и других веществ, растворенных в воде.

Считается, что ковалентная связь между кислородом и водородом в молекуле воды очень прочна, и для того, чтобы ее разорвать, нужна немалая энергия . Классическим примером расщепления молекулы воды является электролиз, достаточно энергозатратный процесс. Канзиус, однако, подчеркивает, что в данном случае имеет место не электролиз, а совершенно иное явление. Какой именно частоты радиоволны используются в аппарате, не сообщается. Часть молекул воды в растворе находится, конечно, в диссоциированном виде, но и это не помогает понять, что лежит в основе происходящего процесса.

Исходя из представлений официальной науки , приходится допускать различные изыски: что при сгорании образуется не вода, а перекись водорода, что кислород не выделяется в виде газа (а на горение идет только кислород из воздуха), а вступает в реакцию с солью, образуя, например, хлораты ClO3-, и т.п. Все эти предположения фантастичны, а главное, все равно не объясняют, откуда берется лишняя энергия.

С точки зрения современной науки получается весьма забавный процесс. Ведь, по мнению официальных физиков, для того чтобы его запустить, необходимо разорвать связь водород-кислород, затратить энергию. Впоследствии водород вступает в реакцию с кислородом и опять же дает воду. В итоге образуется та же самая связь, при ее образовании энергия, конечно, выделяется, но она никак не может быть больше энергии, затраченной на разрыв связи.

Можно предположить, что на самом деле вода не является в аппарате Канзиуса возобновляемым топливом, то есть тратится необратимо (как дрова в костре, уголь в ТЭС, ядерное топливо в АЭС), а на выходе получается не вода, а что-то другое. Тогда закон сохранения энергии не нарушается, но легче не становится.

Еще одним вероятным источником энергии считается сама растворенная соль. Растворение хлорида натрия — эндотермический процесс, проходящий с поглощением энергии, соответственно, при обратном процессе энергия будет высвобождаться. Однако количество этой энергии ничтожно: около четырех килоджоулей на моль (примерно 50 килоджоулей на килограмм соли, что почти в тысячу раз меньше удельной теплоты сгорания бензина).

При том никто из сторонников проекта прямо и не утверждал, что энергия на выходе может превзойти энергию на входе, речь шла лишь об их соотношении.

На самом деле, с точки зрения единой теории поля, никакого необъяснимого противоречия в том, что вода горит, нет. Фактически здесь идёт речь о её распаде на элементарные эфирные составляющие с выделением большого количества тепла. То есть, под воздействием потока эфира (первичных материй) радиоизлучения вода становится неустойчивой и начинает распадаться на первичные составляющие, что и воспринимается как горение. Наличие солей позволяет упростить этот процесс — вода может распадаться и без них, но для этого потребуется более мощное радиоизлучение с иной частотой. В древности прекрасно было известно, что у всего на свете единая природа, у всех стихий — и у огня, и у воды, и у воздуха, и у земли (камня). А значит, одно может при других условиях превращаться в другое — солёная вода распадается с выделением пламени и высокой температурой, но кто сказал, что невозможен обратный процесс?

Все, кто регулярно пользуется печным отоплением хорошо знают типичные минусы этого способа. Это: 1. Зарастание печной трубы сажей, или даже дегтем. 2. Большие потери тепла через дымоход. 3. Проблемы с использованием сырых и гнилых дров. (Без открытого поддувала не горят) 4. Густой дым из трубы. 5. большое количество не до конца прогоревшей золы. Все эти недостатки легко устраняются, если топить печь с водой. И это не шутка.

В чем же суть предлагаемого усовершенствования? Все дело в том, что водяной пар при температурах выше 600 °С ведет себя как горючее. Точнее, при наличии углерода вода вступает с ним в реакцию и в результате образуется водяной газ — смесь водорода и угарного газа. H2O+C ↔ H2+CO. Это обратимая реакция, и чем выше температура тем она больше смещается в сторону образования водяного газа. При наличии свободного кислорода водяной газ сгорает с образованием H2О+CO2. Более того, при температурах, приближающихся к 1000 °С, вода просто разлагается на водород и кислород. Именно поэтому, тушить сильные пожары водой не рекомендуется. Пока вода нагревается и испаряется, она забирает большое количество тепла и выступает в роли «тушителя», но стоит пару нагреться выше 600 °С и получается дополнительное горючее. Т.е. вода эффективно тушит огонь только в том случае, если ее много по сравнению с источником тепла. По этой же причине почти бесполезно тушить сильный огонь снегом.

Проблемы с сырыми дровами связаны с тем, что к относительно небольшой поверхности дров необходимо подводить большое количество тепла, чтобы нагреть дерево до температуры больше 300 °С плюс испарить содержащуюся в дереве воду плюс подвести достаточное количество свободного кислорода, которого в воздухе всего 23%, а остальное инертный газ, который тоже надо нагреть.

Совсем другая картина получается если используется внешний источник перегретого пара. В этом случае, поток перегретого пара соприкасаясь с поверхностью дерева вступает в реакцию с углеродом и в виде водяного пара двигается дальше, освобождая место для для следующих порций пара. Сгорание водяного газа происходит в удалении от поверхности дерева и в значительно большем объеме, где вероятность встречи со свободным кислородом значительно выше.

Конечно, можно создать конструкцию печи с электрическим автоподжигом дров, в том числе и сырых. Но это будет относительно сложная конструкция, и в первом приближении этого не требуется. Все, что требуется в простейшем варианте, это изготовить из листа кровельного железа, или из другой жести, емкость по размеру поддувала. Коробка изготавливается без особых ухищрений, путем загибания боковых граней у простейшей развертки.

Для обеспечения герметичности стыков, их заливают обычным термоклеем (достаточно одного стержня клея, можно обойтись и без термопистолета) . Температура плавления клея 150°С и этого вполне достаточно чтобы вода не вытекала. Можно попробовать подобрать готовую емкость. Желательно, чтобы емкость получилась на 3-5 л. Тогда запаса воды будет хватать на 2-3 часа топки. В случае, если у Вас печь типа Бурельян, без поддувала, можно устанавливать емкость с водой и внутрь топки, но это не так удобно.

При таком, простейшем усовершенствовании, разжигание печки производится как обычно, с помощью небольшого количества (1-2 кг) сухих дров. Когда эти дрова разгорятся можно уже класть любые дрова. Когда вода начинает работать, дым из трубы становится не видим, видно только дрожание горячего воздуха. С этого момента поддувало можно и нужно закрывать на глухо. Дрова, при наличии воды, как правило сгорают полностью. Пламя горит спокойно, а поток испаряющейся воды достаточен для поддержания процесса горения. Если у печки обеспечивается высокая степень герметичности, то возможно, и потребуется немного приоткрыть поддувало, но у меня этого не требуется. Количество удаляемой золы уменьшается примерно в 2-3 раза. Труба после нескольких дней такой топки становится чистой.

Обустройство в доме печи с водяным контуром обладает массой преимуществ, прежде всего из-за того, что печь не только выполняет роль обогревателя, но также и снабжает горячей водой. Существует много видов водяных печей. Об их особенностях, преимуществах и способах изготовления поговорим далее.

Водяные печи длительного горения — принцип работы, преимущества и недостатки

Для изготовления данного рода печи используется котловая сталь или чугун. Они работают непосредственно под паровым напором. Водяная печь длительного горения используется как в качестве основного источника обогрева, так и в комбинации с другими нагревательными приборами.

Во внутренней части печи располагается элемент в виде теплообменника. Его изготавливают из металлических труб или листового металла. Более популярный второй вариант, так как он обладает упрощенной обработкой, и за таким теплообменником легче ухаживать.

Хороший регистр помогает достичь максимального нагрева за короткое время работы печки. Кроме того, вода должна нагреваться равномерно и таким же образом распределяться по всей системе.

Когда пар, проходит по каналу системы, он нагревает воду, тем самым передавая ей свою тепловую энергию. Существует вариант обустройства печей, которые имеют два и даже три резервуара. В таком случае, уровень КПД значительно улучшается. В первом резервуаре вода нагревается, а во втором она превращается в пар. Чтобы пар разогревался до максимального состояния, лучше если котел будет иметь собственное помещение.

Печи, имеющие водяной контур отличаются такими преимуществами:

1. Высокий уровень производительности — такая печь обеспечивает теплом даже слишком большие по площади помещения.

2. Доступная стоимость — цена на печь с водяным контуром, по сравнению с альтернативными вариантами низкая, а если соорудить такую печь самостоятельно, то ее приобретение обойдется еще дешевле.

3. Разнообразие топлива, используемого для обогрева помещения. Такая печь способна работать как на дровах и угле, так и на торфе или опилках.

Читайте также:  Очистка воздуха от угольной пыли в современной промышленности

4. Независимость от электросети — работа осуществляется с применением твердого топлива. Помещение и вода нагреваются без подключения к электричеству.

Среди недостатков печи с водяным контуром следует отметить:

  • низкий коэффициент полезного действия по сравнению с другими видами отопления;
  • необходимость в ручном управлении — требуется постоянно подавать в систему топливо, очищать ее от его остатков и вручную контролировать весь процесс работы.

Печи с водяным контуром для дома — обустройство

Если использовать классический вариант русской печи без водяного контура, то тепло в помещении не распределяется равномерно: более жарко вблизи печки, а прохладнее вдали от нее. Установка водяного контура отопления решает эту проблему и получается распределить тепло по всему дому.

Кроме того, на такой печи производится не только обгорев дома, но и возможен вариант использования ее в качестве варки пищи и применение горячей воды для собственных нужд.

Водяной контур позволяет печи не только нагревать помещение в процессе ее топки, но и производить данный процесс по истечению определенного времени после завершения топки. Так как стены печи еще долго остаются горячими.

Сфера использования печей с водяным контуром распространяется на обогрев частных домов в сельской местности, а также для теплоснабжения дач, коттеджей и загородных домов. Если хозяева дома останавливают выбор на данном тип отопления, то необходимость в покупке дорогостоящих котлов отпадает сама собой. Данный вариант отопления является одним из самых экономных.

При нерегулярном проживании в здании, лучше не устанавливать такую систему отопления. Так как в зимнее время существует риск замерзания воды в системе. Хотя возможен вариант установки незамерзающей жидкости, которая решит данную проблему.

Существует три основных способа, с помощью которых удастся обустроить печь с водяным контуром:

  • покупка готовой металлической печки, установка под нее системы;
  • сооружение печи из кирпича с привлечением специалистов, работающих в данной отрасли;
  • самостоятельное изготовление печи с водяным контуром.

Последние два варианта предполагают самостоятельное изготовление печного котла или теплообменника, который в обязательном порядке присутствует в водяном контуре.

Водяная печь своими руками: технология изготовления

Перед самостоятельным сооружением кирпичной печи с водяным контуром следует побеспокоиться о приготовлении теплообменника или регистра, котла или змеевика. Возможен вариант покупки одного из данных элементов. Для самостоятельного их изготовления потребуется листовое железо или металлические трубы.

Сооружение теплообменника: регистра или котла, требует особых навыков работы со сварочным инструментом. Именно данные элементы являются основными в системе отопления с водяным контуром. Так как к ним подсоединяется система, в которую поступает тепло.

Минимальная толщина стали, используемой в процессе изготовления теплообменника составляет 3 мм. Главным требованием к теплообменнику выступает обеспечение максимального нагрева теплового носителя и равномерность ее циркуляции в системе.

Более простыми в изготовлении и удобными в эксплуатации являются тепловые обменники в основе которых лежит листовая сталь. Хотя площадь их нагрева и значительно меньше, в отличии от варианта из труб, они легко чистятся от продуктов сгорания топлива.

Чертеж водяной печи — теплообменник:

Имея небольшой опыт в свариваниях вполне реально, согласно чертежам, изготовить теплообменник своими руками.

1. Данный тип теплообменника используется в печах отопительного плана.

2. Для его изготовления выбирайте сталь толщиной 0,5 см.

3. Кроме этого потребуется отрезок трубы, 5х6х4 см, прямоугольный профиль и трубы, диаметр которых составляет 4,5 см.

4. Они будут выполнять функцию подачи и отвода воды.

5. Размер теплообменника рассчитывается с учетом площади обогрева и размера самой печки.

Водяные печи для дома: технология кладки

Существует два варианта строительства кирпичной печки с водяным контуром:

  • строительство новой печки, размер которого подбирают согласно размеру уже имеющегося теплообменника;
  • установка теплообменника в заранее построенную печь, тогда следует соорудить такой тип теплообменника, который будет совместим с уже имеющейся печкой.

Учтите, что расстояние между печкой и теплообменником должно составлять минимум 4 см, так как в противном случае, вода в нем будет кипеть, что приведет к разрушению всей системы.

Если же в системе применяется циркуляционный насос, то расстояние уменьшается до 25-30 мм. Толщина стенок теплообменника должна составлять 0,3-0,5 см. Если же стенки будут меньше, то произойдет их прогорание, если же больше, то расход топлива увеличится.

Для эффективного нагрева теплообменника и, чтобы компенсировать тепловое расширение стали необходимо позаботиться о наличии зазора в один сантиметр, который будет компенсировать это расширение.

Если же теплообменник сделан из труб, то зазор должен быть более одного сантиметра. Таким образом, удастся более качественно нагреть тепловой регистр. Кроме того, облегчится уход и чистка печки.

При обустройстве плит, которые имеют отопительно-варочное назначение, следует предусмотреть функцию снятия печки для чистки теплообменника, так как в пространстве между ним и плитой накапливается зола, которая отрицательно сказывается на работоспособности всей системы.

Кирпичная кладка печи осуществляется специалистами, имеющими опыт работы в данной сфере. Осуществление данных работ человеком, не имеющим опыта, приведет к неправильной работе всей системы. Если же планируется выполнять работы без привлечения специалистов, то следует использовать специальную схему, на которой обозначена правильность всей кладки.

Кирпич соединяется между собой с помощью раствора глины и песка. Если существуют определенные неровности или резкие переходы, то следует с помощью болгарки отрезать небольшую пластину кирпича и установить ее в то место, где есть переход. Не замазывайте этот участок глиной, так как она в процессе эксплуатации все равно осыпется.

После полного высыхания печки следует процесс установки в нее теплообменника. Существует два варианта проведения данных работ.

Первый способ предполагает безразборный монтаж теплообменника. Он допускается для отопительно-варочных или кухонных плит, которые имеют плиточную поверхность. В таком случае, снимается верхняя крышка и в печку устанавливается теплообменник. В стенке топливника делают отверстие, в котором располагаются трубы, идущие к участку регистра.

Второй вариант предполагает разборку верхнего участка печки. Данный способ имеет более широкое распространение, нежели предыдущий. После монтажа регистра внешний вид печи никак не изменяется.

При проведении данной операции возможен вариант изменения количества каналов и системы. Для самостоятельного монтажа теплообменника по второму методу, следует при разборке печи зарисовать схему, на которой видно расположение кирпичей. Учтите, что в процессе разборки существует риск повреждения кирпичей, если это произошло, побеспокойтесь об их замене.

Печь с водяным отоплением фото:

Технология изготовления водяной печи на дровах

Предлагаем рассмотреть вариант оборудования чугунной печи с водяным контуром. Для изготовления водяного контура печки потребуются старые радиаторы, которые можно приобрести на строительном рынке. Перед использованием следует позаботиться об их очистке, промывке и разборке. Для чистки радиаторов предпочтение лучше отдать соляной кислоте.

После читки всех секций следует процесс их сборки. В процессе сборки замените старые картонные прокладки — асбестовыми. Конструкция собирается таким образом, чтобы расположить трубу выхода в верхней части, а входа — в нижней.

Данная конструкция располагается в дымоходе, рядом с топкой. Вода нагревается с помощью горячих газов и таким образом, отапливается не только помещение, в котором установлена печка, но и весь дом.

Перед проверкой работоспособности системы, следует обратить внимание на протечки и при наличии устранить их. Лучше отдать предпочтение радиаторам, изготовленным из чугуна. Возможен вариант изготовления водяного контура с использованием стальных труб, но тогда они должны быть достаточно толстыми.

С помощью водяного контура производится обвязка любой печки. Возможен вариант оборудования и дополнительного котла, устанавливаемого в дымоходе. Таким образом, нагрев воды производится гораздо быстрее.

Еще один вариант изготовления печи с водяным отоплением предполагает изготовление пиролизного котла, имеющего в своем составе две секции. Данная система отличается более высоким коэффициентом полезного действия, так как газы передвигаются по системе не сразу к дымоходу.

В качестве обвязки для котла используют толстостенные трубы, по которым и происходит циркуляция воды. Учтите, чтобы котел нормально функционировал, следует использовать в качестве топлива дрова, исключительно с низким содержанием влаги.

Возможен вариант обустройства системы, по которой движется не вода, а пар. Такая система способна также обогреть не только одно помещение, но и целый жилой дом.

Водяной камин имеет вид металлической топки, с уплотненными стенками от 4 до 6 мм. Теплообменник находится внутри камина. В основной системе присутствует вода, средний показатель — 40 л. Нагрев воды происходит благодаря энергии, которая появляется в результате сгорания топлива.

Система трубопровода подключается к отопительной системе, и таким образом, происходит горячее водоснабжение всего дома. Кроме того, в данной системе присутствуют датчики, отвечающие за регулировку температуры на камине.

Среди преимуществ современных печей каминов с водяным контуром следует отметить:

  • доступную стоимость, по сравнению с котлами;
  • возможность совмещать с другими типами отопительных приборов;
  • разнообразие топлива, которое подходит для использования;
  • презентабельность внешнего вида;
  • возможность монтажа в помещениях различного назначения;
  • отсутствие необходимости в электроснабжении;
  • автономность использования.

Печи с водяным контуром видео:

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Буржуйка является источником повышенной пожароопасности. Поэтому размещая её в углу помещения или около стены, необходимо:

  1. Повесить на печь защитные экраны.
  2. Поднять её от пола, а пол под ней возле дверей топки и зольника защитить кафельной плиткой или асбестовыми плитами. Меры пожарной безопасности при установке буржуйкиСтены и пол в месте установки буржуйки должны защищаться несгораемыми материалами, а сама печка —подниматься на теплоизолирующее основание
  3. В стене разметить отверстие дымохода. Наметить его крепление на внешних стенах.
  4. Наметить расположение расширительного бака.
  5. Провести магистрали с водой.
  6. Выбрать модель бойлера.

Отбор тепла водяным контуром из активной зоны котла понижает температуру горения, снижает тепловое излучение печи. Теплообменник влияет на процесс горения как ведро воды на костёр. Внутри топки появляется холодная зона рекуператора, которая не даёт топливу полностью сгореть, вызывая образование сажи в дымопроводе и дыма над печной трубой. Буржуйка будет постоянно дымить.

Необходимые материалы и инструменты

Для изготовления печурки-времянки понадобятся следующие инструменты и материалы:

  1. Болгарка.
  2. Электро- или газосварка.
  3. Электрическая дрель и свёрла.
  4. Слесарный инструмент: плоскогубцы, молоток, напильник, шлифовальная бумага, линейка, метчик.
  5. Сантехника: фитинги-американки, гайки под фитинги, шарнирные краны, переходники.
  6. Уплотнитель или силикон для фитингов.
  7. Металлический лист из легированной стали.

В качестве основы для изготовления печи могут использоваться:

  1. Металлические бочки объёмом от 20 до 200 л.
  2. Автомобильные диски от 2 шт.
  3. Баллоны из-под пропана или углекислоты.
  4. Толстостенные металлические трубы диаметром от 150 до 350 мм.
  5. Металлические фляги для воды на 20, 30 или 40л. Буржуйка из газового баллонаОдним из самых популярных решений для изготовления буржуйки своими руками является переделка старого газового баллона

Если указанные материалы есть под рукой, значит, уже 2/3 конструкции будущей печки готово. Осталось лишь собрать всё в единое устройство.

Изготовление обогревателя и устройство магистрального бойлера на дымоходе буржуйки

Выбираем доступный материал для изготовления устройства. Учитываем, что для алюминиевого рекуператора материала нужно в два раза больше, чем для медного из-за свойств теплопроводности.
Для установки печи с теплообменником высотой в 500 мм понадобится:

  1. Медная или алюминиевая трубка диаметром 16 мм длиной 50 м.
  2. Газовый баллон или баллон из-под сжатого газа.
  3. Труба для дымохода диаметром 150–210 мм.

Пошаговая инструкция изготовления времянки с бойлером:

  1. Обрезаем газовый баллон. Подвариваем ножки. Обрезка газового баллонаСначала у газового баллона необходимо срезать верхнюю часть
  2. Вырезаем отверстие для дымохода диаметром 150–210 мм.
  3. Делаем отверстия для колосника диаметром 30 мм (24–25 шт.) в нижней части баллона. Приток воздуха через топочное отделение должен соответствовать диаметру дымохода. Сверление отверстий для колосникаВ нижней части баллона делаются отверстия для удаления золы и образования тяги
  4. Металлический лист сгибаем и привариваем к нижней части или к ножкам. Так мы формируем зольник. Если помещение позволяет, можно сделать коробку для сбора золы и поставить под буржуйку. Устройство зольникаК поверхности, где просверлены отверстия, привариваем металлическую коробку для устройства зольника
  5. Изготавливаем дверцу печки. Паяем ручку к крышке. Крепим навес. Прикрепляем крышку к топке. Дополнительного воздуховода не нужно, достаточно притока воздуха через отверстия колосника. Дверцы топки и зольникаДля горения топлива достаточно воздуха, который будет поступать через отверстия колосника
  6. На трубу дымохода аккуратно наматываем трубку теплообменника (медь или алюминий). Чтобы он не пружинил, его стоит припаивать через один виток к дымопроводу. Для этого воспользуемся сваркой.
  7. Закончив сборку теплообменника, на концах трубок с помощью фитингов крепим переходники с кранами. На нижнем патрубке устанавливаем тройник с шарнирным краном для слива и заправки воды в теплообменник.
  8. Проводим гидравлические испытания. Следует набрать воду в получившуюся систему и провести испытания под давлением в 4–6 атмосфер. Избыточное давление позволяет испытать прочность всех узлов, соединений и проверить герметичность.

Видео: буржуйка с водяным контуром

Устройство ёмкостного теплообменника на дымоходе буржуйки

Собираем ёмкостной рекуператор, пользуясь схемой.

Схема водяного бака на дымоходе

С помощью печки-буржуйки очень удобно наполнять горячей водой накопительный бак

Пошаговая сборка печки с водяной рубашкой:

  1. Берём трубу диаметром 250–300 мм или пользуемся углекислотным баллоном.
  2. Взяв толстый лист металла, вырезаем болгаркой две металлические квадратные пластины. Размер пластин чуть больше диаметра баллона (350х350 мм). Вырезание топки и поддувалаОтверстия под топку и поддувало вырезаются одно под другим при помощи болгарки
  3. Проделываем внутри пластин отверстия под дымоход (118 мм). В баллоне болгаркой вырезаем вверху и внизу отверстия такого же диаметра. Делаем из баллона трубу.
  4. Припаиваем к углекислотному баллону две гайки диаметром 35–50 мм. Верхнюю в 3–5 сантиметрах от одного конца. Вторую на таком же расстоянии от нижнего края.
  5. Тщательно обвариваем внешние стороны обеих гаек. Гайки для крепления трубВ нижней и верхней части углекислотного баллона привариваются гайки к которым будут подводиться трубы с теплоносителем
  6. Привариваем к трубе расширительного бака металлические пластины.
  7. Внутри пластин прожигаем сквозные отверстия. Обрабатываем отверстие напильником.
  8. Вставляем дымоход в получившуюся конструкцию.
  9. Привариваем его к пластинам или к краям баллона. Обрезаем лишнее. Обрабатываем швы напильником. Готовая конструкция печи буржуйкиНа финальном этапе крепится дымоход, а сварочные швы обрабатываются напильником
  10. Заправляем систему водой, проверяем наличие утечек. Проводим гидравлические испытания, как в предыдущем случае. Рекомендуемое давление 2–4 атмосферы. Заправка системы и гидравлические испытанияНеобходимо проверить все места соединений при рабочем давлении в 2–4 атмосферы
  11. Присоединяем теплообменник к водяной системе, заправляем воду, разжигаем печь.

Буржуйка с водяным контуром в бане

Водонагреватель в бане вполне можно снабжать горячей водой через теплообменник печи

Как работает система

Простейший водяной контур — с естественной циркуляцией потока воды. Его основа — простое физическое явление: расширение жидкостей при их нагреве. Узлом, создающим давление, является расширительный бак (емкость для сбора воды), устанавливаемый в чердачном помещении, мансарде.

Водяной контур — это замкнутая система. Котел нагревает находящуюся в ней воду и она, расширяясь, направляется по трубе в накопительную емкость. Движение осуществляется под давлением, создаваемым постоянно поступающей в котел остывшей водой, прошедшей через всю систему. Кипяток из расширительного бака самотеком направляется вниз по трубам, ведущим к батареям. Отдав тепло, возвращается в бак и снова нагревается.

Значительно увеличить давление в системе, ускорить циркуляцию теплоносителя поможет установка насоса. При средних температурах воздуха на улице, его можно отключить и контур будет функционировать на естественном движении воды. Это позволит сэкономить на счетах за электроэнергию. Вода в насос поступает при закрытом обратном клапане. Отключая его (оставляя открытым), весь объем теплоносителя направляют в обход насоса.

Такую печь можно загружать не только дровами или каменным углем. При использовании альтернативных видов топлива существует возможность усложнить строение системы, дополнив ее:

  •   баком для хранения гранул;
  •   механизмом, подающим паллеты в топку (пневматическим или шнековым).

Облегчить эксплуатацию печи можно путем установки автоматической системы регулирования ее работы, принудительной вентиляции.

О расходном материале и растворе

Для тех, кого интересует, как построить печку в доме и какой расходный материал для этого понадобится, опытные мастера рекомендуют воспользоваться керамическими и огнеупорными (шамотными и тугоплавкими) кирпичами. Строить печь из силикатных нежелательно. Раствор лучше приготовить на основе глины. Если будет использоваться красный кирпич, то понадобится красная глина. Для приготовления раствора применяют речной песок и глину (2,5:1). Содержимое разводят водой. На прилавках специализированных магазинов продаются уже готовые смеси. Из фурнитуры следует обзавестись колосниковыми решетками, сажечистками, задвижками, заслонками, поддувальными и топочными дверцами.

«ЧУДО МЕМБРАНА» — №8

В технологии «Чудо мембраны №8» упрощён генератор Почеевского и для экономии воды создан парогенератор! (смотрите видео)

После многолетних испытаний «Чудо мембран» — пришли к выводу, что мембраны начинают работать только при сильном разогреве топки печи, давая дополнительное тепло.

«Чудо мембраны» прекрасно дают дополнительное тепло в железных печах для бань и в печах для нагрева воды в поездах и так называемых «буржуйках» для дачных домиков. В печах длительного горения они малоэффективны, так — как при тлении углей не хватает температуры для воспламенения водяного газа.

Ознакомьтесь с новым изобретением «Чудо мембрана № 01» это устройство подходит для любых печей и любых видов топлива. Сделав его и установив в печь по нашей технологии, Вы получите реальную экономию по топливу на 30% из за увеличения температуры тления углей!

Ознакомится можно здесь: Чудо мембрана № 01 (генератор водорода).

1 Особенности устройства и работы совмещенной обогревательной системы

Русская печь всегда была центром притяжения в деревенском доме. В ней готовили пищу, вокруг холодными зимними вечерами собиралась вся семья, каждый хотел получить свою долю желаемого тепла. Никто не стремился уединиться в дальнем углу или возле окна – оттуда тянуло сыростью и холодом. Современные печи в значительной степени унаследовали этот недостаток: рядом с ними даже жарко, но чем дальше, тем холоднее. Качественная теплоизоляция немного нивелирует этот минус, но не полностью.

Комбинированный отопительный прибор, которым является печь с водяным контуром, совмещает в себе преимущества твердотопливного котла и традиционного обогрева дровами. Ее отличие от покупного оборудования в том, что нагревается вода и стенки печи, которые вместе обогревают помещения. В отличие от металлического котла, который быстро охлаждается после прекращения топки, кирпич аккумулирует энергию и отдает ее продолжительное время.

Функцию нагрева теплоносителя, который циркулирует по трубам и радиаторам, выполняет изделие из металла, размещенное в топливнике. Существует много вариантов его исполнения, но суть всегда одна – это емкость, наполненная водой, которая имеет вход и выход, подключенные к отопительной системе. Конструкцию со всех сторон закрывает кирпичная стенка. Огонь, разведенный в такой печи, нагревает не только кожух, но и воду. Тепловая энергия отдается от нее через трубы и радиаторы в помещения, довольно удаленные от исполняющего роль котельной.

Сама печка своими стенками обогревает комнату, где размещена, и в меньшей степени смежные. Основное преимущество, которым она обладает, имея встроенный котел, что отапливает горячей водой все здание. В этом отношении она выполняет ту же функцию, что и твердотопливный котел. Отличается от большинства покупных металлических изделий тем, что используется при желании хозяев для приготовления пищи. Один из возможных вариантов такой печи – монтаж водогрейного устройства внутри варочной плиты.

Могут появиться сомнения относительно расхода дров или угля и эффективности конструкции. Обычное печное отопление за час производит около 6 тысяч килокалорий, прогревая небольшое строение из одной-двух комнат. В совмещенной модели основная нагрузка приходится на водяной котел, который производит бо́льшую часть тепловой энергии, отдает ее на площадь, значительно превосходящую ту, где находится источник. При этом количество сжигаемого топлива сопоставимо с обычной печью, а покупной котел расходует гораздо больше.

Устройство эффективное, при одновременном функционировании обоих модулей способно производить около 20 тыс. ккал в час. Этого достаточно, чтобы обогреть здание площадью 300 м2. В непрерывной топке нет необходимости, чем страдает газовая система, где автоматика отключает котел только на непродолжительное время. Достаточно поджечь дрова 2 раза в сутки и поддерживать огонь несколько часов, чтобы даже при сильном морозе в доме было комфортно.

Существуют небольшие минусы подобной системы. Встроенный теплообменник уменьшает объем топливника, печь прогревается не в такой степени, как без него. Находят компромисс между размерами в зависимости от того, на какой модуль планируется возложить большую нагрузку. Второй вариант – печь длительного горения, когда температура практически в течение суток будет одинаковой, только во время перезагрузки немного упадет. Правда, к ней предъявляются особые требования.

Дача, где хозяева бывают изредка, не подходит для водяной системы – зимой теплоноситель замерзнет. Летом варочную плиту со встроенным котлом невозможно топить – в комнатах будет очень жарко. Сливать воду нельзя по двум причинам: металл сильно разогревается без охлаждения, при постоянном использовании перегорает. Второе нежелательное последствие – трубы изнутри ржавеют, постепенно выходят из строя. В таких случаях применяют альтернативные способы приготовления пищи.

Изготовление металлической печи

Печное отопление с водяным контуром в деревянном доме можно сделать на основе металлической печи, хотя ничто не мешает отдать предпочтение кирпичу. Но с металлом меньше возни, а еще такая печка займет минимум места. В качестве основы возьмем схему самой простой буржуйки и выкинем из нее внутренние перегородки.

Предлагаем Вам чертеж одной из самый простых, но в тоже время эффективных металлических печей.

Эти перегородки необходимы для реализации пиролизной схемы горения, но в случае с нашим водяным отоплением они становятся не нужны. Вместо них весь внутренний объем займет теплообменник. Его можно изготовить из труб или листового металла – в последнем случае его площадь будет несколько больше, что увеличит тепловую мощность нашего агрегата.

Для изготовления печи потребуется листовой металл толщиной 4-5 мм. Вырезаем стенки, изготавливаем из арматуры колосниковую решетку. Монтируем основание, ставим внутрь теплообменник, собираем конструкцию воедино. Устанавливаем дымоход, подключаем печь к системе водяного отопления, заливаем теплоноситель и проводим тестовый запуск

Обратите внимание, что помещение, в котором стоит металлическая печка, обогревается ее собственным теплом, без дополнительных радиаторов

Как сделать печь из кирпича

Кирпичная печь с водяным контуром для отопления дома – это надежное и красивое решение. Загвоздка только в том, чтобы красиво выложить кладку, что получается далеко не у всех. В качестве образца мы возьмем вот такую порядовку.

Для сборки печи на дровах нам потребуются:

  • Огнеупорный кирпич;
  • Смесь для кладки печек – продается в уже готовом для замеса виде;
  • Инструмент для работы со смесью – «мастерок»;
  • Строительный уровень.

На представленной порядовке мы видим довольно простую печь для водяного отопления со встроенным теплообменником. Ничто не мешает выбрать и любую другую порядовку без змеевика – им можно оснастить практически любую кирпичную печку, поместив его прямо в топку. Рассчитать предварительные размеры топки можно по размерам используемых кирпичей и уже на основе полученных данных рассчитать габариты змеевика.

Обратите внимание, что габариты теплообменника должны быть немного меньше топки – тепловое расширение металла при нагревании вызовет изменение его размеров.

Аналогичным образом поступаем с любой другой порядовкой – вычисляем размер будущей топки, делаем под нее теплообменник. Также возможны другие схемы расположения теплообменников, например, внутри дымовых каналов. Такой вариант будет оптимальным при использовании чугунной батареи.

Создавая водяное отопление частного дома от печи, следует отметить, что помещение, в котором находится сама печка, не нуждается в установке радиаторов – его будет отапливать тепло, исходящее от кирпичных стен. Радиаторы ставятся в других комнатах, куда не достает тепло от отопительного агрегата. Кстати, есть возможность немного сэкономить на радиаторах, если смонтировать печь так, чтобы тепловая энергия поступала от ее стенок сразу в два или три помещения.

Встроенный теплообменник – виды, схемы конструкций

Это сердце установки, от правильного выбора и монтажа зависит эффективность работы. Изготовление начинают с расчета площади, с которой будет контактировать огонь – от нее зависит производительность. Далее определяются с конфигурацией, материалом и расположением в топке, выполняют чертеж. Под размеры проектируют печь. Место размещения конструкции – топливник или канальная система, отдача в последнем случае заметно уменьшается. Первый вариант предпочтительнее, но использование габаритных изделий ограничивает стесненное пространство.

Все теплообменники сводятся к двум разновидностям – из листового металла или труб. Площадь обогреваемой поверхности при одинаковых габаритах существенно отличается. В этом нетрудно убедиться на простом примере, используя формулу расчета окружности трубы: C=π×d. При диаметре 5 см она составляет 15,7 см, а длина 0,5 м – это уже 0,0785 м2. Всего 6 элементов в совокупности почти 0,5 м2, которые воспринимают тепло и отдают его.

Подобная конструкция займет пространство 0,5×0,25 м. Котел из листового металла при таких размерах минимум в три раза проигрывает по эффективности. Его обогрев наиболее интенсивный с одной стороны, обращенной к огню, тыльная получает тепло от газов, тогда как трубное изделие охватывается пламенем полностью. Один квадратный метр водяного контура отдает 10 кВт энергии, что достаточно для отопления 100 м2 очень холодного дома без теплоизоляции.