Отопительные печи с водяным контуром своими руками

  •  Принцип работы печи с водяным контуром
  • Типы печей, подходящие для водяного отопления
  • Особенности кладки печи с водяным контуром
  • Теплообменники для печи своими руками

Одна из самых важных проблем владельцев частных домов – это проблема отопления. И тут не важно, приезжаете вы в дом на выходные или живете там круглый год, в наших широтах три сезона в году требуется дополнительный обогрев помещений. Наиболее универсальный способ обогрева – наладить водяное отопление. Однако не все имеют возможность купить дорогие отопительные котлы, и тут на помощь приходит обычная печь или печь камин, к которым можно подключить водяной контур.

Схема работы отопительной печи с водяным контуром.

 Принцип работы печи с водяным контуром

Отопительные печи довольно распространены в частных домах, особенно расположенных в деревнях, или тех, которые строились относительно давно. В таких домах обогрев происходит неравномерно, по принципу: чем дальше от печи, тем холоднее, а вблизи от нее, наоборот, сильно жарко. В свою очередь, печное водяное отопление обеспечивает равномерное распределение температуры по всему помещению или даже нескольким.

Можно считать, что отопительные печи с водяным контуром являются разновидностью твердотопливных котлов.

Но в данном случае нагревается не только теплоноситель, но и стены печки, и дымовые каналы. Во время топки водяной контур, а конкретнее, теплообменник, вмонтированный в печь, нагреваясь, передает тепло радиаторам. После окончания непосредственной топки помещения они греются от теплой поверхности печи. Поэтому отопительные печи – самый популярный вариант отопления частных домов, который не предусматривает лишних денежных трат на котлы промышленного производства.

Вернуться к оглавлению


Типы печей, подходящие для водяного отопления

Схема устройства печи Булерьян с водяным контуром.

Дровяная печь. Такая конструкция представляет собой стальную топку с толщиной стенок от 4 до 6 мм. Между стенками проходят трубки теплообменника. Для отопления подойдет и камин или печь каминного типа, однако в этом случае нужно разумно подходить к выбору мощности топки, которая зависит от размеров камеры сгорания. Из-за неправильного выбора водяной контур, который вы смонтируете, не будет выходить на нужную производительность, ведь вода в системе будет нагреваться недостаточно.

Булерьян. Довольно интересная конструкция, которая топится дровами, но, поскольку ее устройство основано на физико-химических процессах, осуществляющихся при тлении топлива, основной набор температуры происходит за счет сгорания древесного газа. При этом происходит естественная конвекция воздуха в помещении. Соединив эту конструкцию с водяным контуром, можно получить идеальную систему отопления для большого дома и при этом экономно расходовать топливные материалы. Булерьян можно встроить в стену или обложить кирпичом таким образом, что внешне она будет выглядеть как печь-каменка или камин.

Рис. 1. Торцевую и фронтальную часть камеры теплообменника сваривают из прямоугольного профиля.

Кирпичная печь. Подходит и для автономных систем отопления, и для совмещенных с централизованным отоплением. Встроенный водяной контур выступает также в роли дополнительного теплогенератора, тем самым увеличивая температуру в помещении. Главное, при кладке печи добиться максимального контакта между топкой и трубами теплообменника. Такой печи можно придать вид камина, а можно в сам каменный или кирпичный камин встроить водяной контур.

Чугунная печь. Представляет собой конструкцию, которая обшита рубашкой из стальных, крашенных специальной краской, листов. Обычно в таких печах топки прикрыты не чугунными дверцами, а дверцами из жаропрочного стекла, что делает их внешний вид привлекательным. Между чугунной топкой и рубашкой проходят трубы с водой. Чугун – материал прочный и хорошо переносит температурные перепады, поэтому можно в дровяную печь или камин встраивать чугунные топки.

Вернуться к оглавлению

Особенности кладки печи с водяным контуром

Печи с водяным контуром своими руками можно класть с нуля или, переделывая старую, установить в нее теплообменник. Во втором случае из-за размеров теплообменника сильно уменьшается объем топливной камеры, что приводит к быстрому прогоранию дерева или угля. Если строить печь начали с нуля, то размер топливника можно подогнать под размер теплообменника и не волноваться, что подбрасывать в печь горючие материалы нужно будет очень часто. Также можно сложить печь камин с водяным контуром своими руками, а это значит, что, обладая минимальными навыками, можно свой загородный дом сделать очень стильным и уютным.

Рис.2. Схема стенок теплообменника печного отопления с водяным контуром.

Обязательно следует оставлять зазор между теплообменником с заключенным в нем водяным контуром и топливником при кладке. Если ваш теплообменник из листовой стали, то хватит зазора в 0,5 см. Если материалом для его изготовления послужили трубы, то зазор должен быть 1-1,5 см. Этот зазор служит для компенсации теплового расширения металла, а также позволяет лучше нагреваться воде в теплообменнике.

Удобно наличие свободного пространства и для уборки золы, которая со временем скапливается между водяным контуром теплообменника и топливником, а это ухудшает работу водяного отопления. Для этих же целей (очистки теплообменника) желательно предусмотреть снятие верхней плиты у варочно-отопительных печей.

Вернуться к оглавлению

Теплообменники для печи своими руками

Печь с водяным контуром своими руками можно сложить на основе самостоятельно изготовленного теплообменника. Использовать для этих целей можно листовую сталь или трубы. Главная цель теплообменника – обеспечивать циркуляцию и максимальный нагрев воды, которая является теплоносителем в системе.

Теплообменники из листовой стали проще изготовить тем, кто хочет все сделать самостоятельно. Для создания их требуются листы стали желаемого размера, профиль прямоугольного сечения 50?40 мм или 60?40 мм и куски трубы диаметром 40-50 мм для подвода холодной и отвода горячей воды.

Рис. 3. Чертеж теплообменника из труб для печи с водяным отоплением.

Из прямоугольного профиля сваривают две конструкции: П-образную, которая является передней (фронтальной) частью, и квадратную, которая является задней (торцевой) частью камеры теплообменника. Рис. 1. В детали, которая является задней частью, прорезают два отверстия и приваривают трубы круглого сечения, служащие для подвода и отвода воды. Листами стали соединяют переднюю и заднюю П-образные детали по бокам и сверху. Тем самым листы образуют стенки теплообменника. Рис.2.

Если вы хотите создать теплообменник для водного контура из труб, то вам потребуется профиль прямоугольного сечения 60?40 мм. Точно так же, как в случае с теплообменником из листов стали, из профиля сваривают переднюю и заднюю стенки. А в роли боковых частей и верха теплообменника выступают трубы, по которым будет циркулировать вода. Рис. 3. Поэтому в прямоугольном профиле прорезаются отверстия, подходящие к диаметру труб, потом в эти отверстия вставляют трубы и сваривают всю конструкцию. Трубы для подвода и отвода воды приваривают в задней П-образной стенке теплообменника.

Если в вашей системе отопления предусмотрено наличие циркуляционного насоса, то внутренний размер теплообменника может составлять 25-50 мм. Но если вы надеетесь на естественную циркуляцию, то толщина его должна составлять минимум 3 см. В противном случае есть опасность, что вода в трубах начнет кипеть.

Толщина непосредственных стенок теплообменника должна быть от 3 мм. Если толщина металла будет меньше, то он может быстро прогореть, и теплообменник придется менять или ремонтировать. Выбирать толщину металла нужно, ориентируясь на топливо, которое вы будете использовать. Если топить планируется дровами, то можно взять теплообменник с более тонкими стенками. Если вы предпочитаете уголь – то нужно выбирать более толстостенные теплообменники.

Создать обогревающую дом конструкцию с водяным контуром своими руками – это реально. Достаточно иметь некоторые навыки кирпичной кладки, а для самостоятельного изготовления теплообменника и навыки сварки. Сделав такое отопление в своем доме, вы сократите траты на топливо, при этом увеличив производительность печи и обеспечив более равномерное распределение температуры в помещениях.

По материалам сайта: http://1popechi.ru