Если в бане изначально планируется установка хорошей печи, тогда не нужно задумываться о приобретении бойлера для нагрева воды. В отопительном агрегате уже имеется теплообменник, выполняющий роль нагревателя, от которого жидкость поступает в предназначенный для ее накопления бак. Рациональное решение конструкции такой печи предполагает постоянное наполнение резервуара горячей водой. В случае ненадобности жидкости для купания ее можно просто слить. Таким образом, функциональность печи для сауны с подобным аппаратом обусловлена необходимостью в создании тепла для всего помещения бани и обеспечении моющихся людей горячей водой.
Разновидности
Существует несколько типов теплообменников для оснащения банных печей.
В зависимости от особенностей конструкции выделяют следующие разновидности устройства:
- Змеевик, являющийся довольно простым вариантом. Оба конца теплообменника выведены из резервуара для забора холодной и выпуска горячей воды.
- Соединение двух металлических емкостей: цилиндра и параллелепипеда. Нагреваясь, жидкость из такого теплообменника посредством труб поступает в место своего назначения.
Наиболее распространенным считается второй вариант аппарата, ведь с его помощью не только вода становится горячей, но и отапливаются все помещения бани. Таким образом, происходит экономия топлива и, соответственно, средств.
В зависимости от месторасположения теплообменники подразделяются на следующие два вида:
- навесной, то есть располагающийся на дымоходе;
- встроенный в конструкцию печи.
Агрегат первого типа получает необходимое тепло не от самой печки, а от дымового канала за счет нагревания выбрасываемых газов. Вместительный короб способствует быстрому нагреву жидкости в баке. Она остается горячей на протяжении всего времени топки бани. Одним из недостатков прибора можно назвать его массивность. Порой при обустройстве дымохода вначале устанавливают теплообменник так называемого самоварного типа, а затем уже дымоотводную трубу.
Собирая систему для циркуляции воды, следует отказаться от использования пластиковых изделий в парилке. Высокая температура такого помещения влияет на пластик, в результате чего этот материал начинает выделять вещества, которые негативно воздействуют на здоровье человека.
Встроенный в конструкцию печи теплообменник имеет вид герметичного плоского бака емкостью до 5 л. В этот резервуар вварены два патрубка с нарезанной на их концах резьбой. К ним присоединяются водопроводные трубы, ведущие к выносному баку большого объема (до 100 л).
В печи теплообменнику отведено место между кожухом конвектора и устройством для сжигания горючих веществ. При этом аппарат совершенно не соприкасается с огнем.
Перед началом топки печки требуется наполнить систему водой, поскольку разогретый сухой теплообменник под воздействием холодной жидкости теряет свою герметичность и начинает протекать. С целью предотвращения появления воздушных пробок в системе воду нужно закачивать снизу с помощью насоса.
Теплообменники для печи заслуживают большого внимания из-за возможности экономить на топливе, ведь для их нормального функционирования требуется тепло, аккумулирующееся от сгорания дров. Так, аппарат встроенного типа нагревается за счет энергии, идущей на обогрев парилки и камней. Прибор, размещенный на дымоходе, питается теплом, которое направляется в трубу. Его эффективность и скорость нагревания повышаются благодаря большей вместительности устройства. При этом бак, в который сливается горячая вода, может быть размещен на существенном расстоянии от отопительного устройства.
Монтаж котла для водяного отопления бани и разводка труб
Чугунную конструкцию нужно размещать за камерой топливника. Она будет нагреваться не от пламени, а от газа. Чтобы правильно установить оборудование, придерживаемся такого порядка действий:
- Располагаем на предварительно сделанные уголки радиатор, соблюдая расстояние до стенок около 5-6 мм. Зазор будет компенсировать термическое расширение конструкции.
- Если выбранные трубы для подключения к котлу имеют швы, то дополнительно завариваем их перед установкой.
- Присоединяем по диагонали дюймовые трубы подачи воды и обратки. В месте с правой резьбой просто вкручиваем изделие. На левой — используем для фиксации муфту со сгоном и нипель.
- Трубу для подачи воды устанавливаем перпендикулярно полу в верхней точке, а обратку оборудуем в подпольном пространстве и подключаем снизу. Это необходимо для улучшенной циркуляции.
- Закрываем заглушкой два лишних отверстия изделия.
- Сваривая трубы между собой, фаску по контуру среза удаляем для качественного заполнения швом сварки всей толщины и надежной фиксации деталей. Если парная в зимнее время прогревается нечасто, то можно вместо воды залить в систему антифриз.
Достоинства банных печей с теплообменником
Агрегат используется как для нагрева воды, так и для создания высокой температуры, а также образования пара в бане. Перечислим некоторые преимущества устройства:
- Длительный срок службы (25 лет).
- Значительная экономия пространства за счет идеального сочетания отопительного прибора и теплообменного аппарата.
- В устройстве вода нагревается быстрее, чем воздух в помещении.
- Накопительный бак можно устанавливать в моечной на некотором расстоянии от печи.
Контур отопления бани
Трубное отопление заключается в том, что теплоноситель (чаще вода), нагреваясь в теплообменнике, циркулирует по трубам и нагревает помещение. Стоит сказать, что кран в баню для горячей воды можно тоже подключать к этому контуру.
Банные печи с водяным контуром для отопления разделяют на два типа:
- Контур, в котором вода циркулирует самотеком, без привлечения дополнительных сил — насоса. Движение осуществляется за счет свойства жидкости при повышении температуры двигаться вверх — этому способствуют трубы достаточного диаметра, сваренные в замкнутую систему с определенным наклоном, обеспечивающим циркуляцию воды.
- Система обогрева, где циркуляция воды в трубах достигается за счет насоса. Принудительное движение теплоносителя применяется при большой протяженности системы или маленьком сечении труб.
Классическая схема водяного отопления состоит из следующих узлов:
- Теплообменник — бак с водой или змеевик (система трубок), расположенный внутри топки или снаружи печи;
- Трубы, соединяющие узлы системы;
- Радиаторы — располагают на стенах, чаще под окном;
- Накопительный бак;
- Циркуляционный насос (при необходимости).
Особенности работы устройства
Как уже упоминалось выше, теплообменник встроенного типа находится между кожухом конвектора и топкой. При этом исключено воздействие открытого огня. Аппарат емкостью 5 л способен быстро заполнить бак объемом до 120 л. Эффективность и правильность эксплуатации устройства обеспечиваются за счет предварительного поступления воды в резервуар. После этого можно приступать к растопке печи. Несоблюдение основного условия со временем приводит к потери теплоносителем герметичности и, как следствие, его выходу из строя.
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.
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.
Несколько альтернативных вариантов
Не смотря на то, что варианты, описанные выше, наиболее популярны и считаются оптимальными, я решил кратко упомянуть о некоторых альтернативах. По сути, они являются разновидностями печного подогрева, но имеют свои особенности.
Например, если у Вас есть такие возможности, то Вы можете установить в своей бане котёл на дизельном топливе. Но для такого варианта необходимо отдельное помещение (солярка пахнет не слабо), да и о хранении топлива необходимо подумать.
Существуют и пиролизные котлы отопления. Несомненным преимуществом такого котла можно считать очень длительное, практически полное сгорание топлива. А недостатком — высокую стоимость и сложность эксплуатации (например, сырая древесина в нём не горит).
Также возможно применение котлов длительного сгорания, способных сжигать отдельную партию топлива до 5 дней, поддерживая нужную температуру. Бывают даже варианты для качественного сортового угля. Но это скорее «промышленный» вариант, который для хорошей традиционной бани не подходит.
Представленные в продаже готовые устройства с теплообменником
Традиционные модели банных печей, выполненные из кирпича, понемногу вытесняются более современными металлическими конструкциями, отличающимися доступной ценой, высоким качеством, компактностью и совершенством дизайна. При выборе достойной модели потребитель должен знать объемы парилки и бака для воды, а также мощность печи. Предлагаем рассмотреть наиболее популярные модели отопительных устройств для бань, оснащенные теплообменником.
Печь с теплообменником «Везувий Скиф 16 ВЧТ»
Этот агрегат обладает достаточной мощностью для того, чтобы обеспечить высокую температуру в бане, объем которой достигает 18 м³. В корпус печи встроен теплообменник, быстро нагревающий воду в баке, вынесенном в смежное с парилкой помещение. В зависимости от особенностей монтажа печи в бане покупатель сам выбирает агрегат с левосторонним либо правосторонним размещением теплообменника. Этот представитель модельного ряда печей «Везувий» примечателен тем, что вокруг его корпуса в специальном кожухе располагаются камни, создающие эффект кирпичной кладки. Практически все модели оснащаются каменкой, установленной сверху агрегата.
Топка печи изготовлена из высокопрочной качественной стали, толщина которой составляет 8 мм. Такой материал сохраняет свои характеристики и пропорции устройства даже при самых высоких температурах.
Распределение цен на печи «Везувий Скиф» можно посмотреть в таблице:
Агрегат «Торнадо 20М2»
Благодаря своей мощности модель с чугунной дверцей способна обогреть помещение парилки объемом 20 м³. Отличительными чертами печки являются следующие моменты:
- внушительные габариты и вес;
- встроенный в корпус теплообменник;
- мощная топка;
- боковой кожух большой вместительности для закладки 240 кг камней.
Последний из списка элемент конструкции выполняет сразу две функции: предохраняет печь для бани с теплообменником от перегрева и эффективно разогревает наполнение боковой каменки.
Из-за того, что вес агрегата составляет 125 кг, что является довольно солидным показателем, перед проведением монтажных работ нужно выполнить закладку фундамента, предварительно рассчитав его требуемую прочность.
Стоимость устройств этой торговой марки варьируется в пределах 22-38 тыс. рублей.
Harvia 20 SL Boiler
Печь-каменка Harvia 20 SL Boiler – это разработка финских производителей отопительных агрегатов для бань и саун. Модель весом 75 кг прекрасно подходит для обогрева парилки объемом до 20 м³. Оптимальная температура в помещении создается также за счет равномерного нагревания и плавной отдачи тепла от 40 кг камней. Каменка, работающая на дровах, пользуется большой популярностью среди потребителей в основном за счет современных технологий, заложенных в ее конструкцию.
Итог
Для обеспечения обогрева дома обычно рассматривается несколько вариантов. Популярное газовое или электрическое оборудование работает на дорогостоящих энергоносителях. Самой экономичной разновидностью являются отопительно варочные печи с водяным контуром. Их несложно соорудить самостоятельно, что выливается в заметную экономию финансов. Такой тип отопления предполагает комбинацию традиционной кирпичной конструкции и современных технологий. В результате жилище получает необходимое тепло и уют. Кроме кирпичных, нередко изготовляют своими руками металлические печи с водяным контуром. Обеспечив надлежащее обслуживание отопительной системы, можно на долгие годы гарантировать подходящий микроклимат в своем доме.
Установка банной печи с теплообменником
- Монтаж агрегата выполняется на предварительно углубленный в грунт (на 40 см) фундамент. Сооруженная основа не должна выступать над уровнем пола.
- Вокруг печи выполняется кладка из кирпича с применением глиняного раствора.
- Теплообменник для отопительного устройства устанавливается в смежном с парилкой помещении.
- В стене бани выполняется отверстие для вывода топки.
- В систему заливается жидкость, которая через трубы, обмотанные теплоизоляцией, подается в накопительный резервуар.
- Устанавливается дымовой канал, верхний конец которого проходит через отверстие в потолке и прикрепленному к нему металлическому листу.
- Производится тщательная герметизация проема и всех стыков.
Создание буржуйки
Первоначально необходимо составить схему-чертеж, с указанием всех размеров деталей и подготовить необходимые инструментыдля выполнения работ по металлу (сварка, болгарка, плоскогубцы) и материалы.
После раскройки металла производятся следующие действия:
Под прямым углом привариваются основные элементы: дно и стенки. За исключением передней.
Важно знать! Низ отопительной конструкции рекомендуется устанавливать на расстоянии не менее 30 см от уровня пола. Установленные металлические ножки помогут снизить сильное температурное воздействие на покрытие пола
Печное пространство подлежит зонированию, а именно, между топкой и поддувалом приваривается колосниковая решетка или лист металла, в котором высверливаются люфты для удаления пепла.
- Спереди на стенке необходимо проделать проем для монтирования дверок. Теперь переднюю часть можно приваривать к остальным элементам.
- По бокам добавляют навесные петли, после чего, дверцы можно устанавливать, согласно схеме месторасположения.
Вверху печной конструкции необходимо приварить дымоотводную трубу. После окончания работ все швы зачищаются и проходят проверку на наличие дефектов. Следующий этап – монтаж водяной рубашки.
Собственноручное изготовление
Чтобы создать теплообменник своими руками, нужно запастись металлическими листами толщиной от 2,5 мм. Для обустройства банной печи таким аппаратом потребуется следующий набор:
- встраиваемый в агрегат бак;
- резервуар для воды;
- трубы для соединения емкостей.
Отсюда следует, что теплообменник для отопительного устройства состоит из двух частей: верхнего цилиндра и нижнего прямоугольника.
Предварительно раскроив из металла заготовки, выполняется их сварка. При этом нужно постараться соединить детали с наименьшим зазором. После изготовления резервуаров проводится сборка системы. Выбор диаметра труб зависит от площади помещения, которое будет отапливаться. Не менее важна и длина элементов соединения. Чем короче трубы, тем более высоким КПД будет отличаться теплообменник для банной печи.
Окончательная сборка предполагает выполнение следующих действий:
- К нижней части аппарата приваривается труба.
- Через ее отверстие вода заливается во встраиваемый в печь бак.
- Металлопрокатное изделие приваривается к верхней части теплообменника.
Аппарат готов. Насколько качественно выполнены все сварочные работы, можно проверить с помощью высокого давления. Для этого нужен источник сжатого воздуха, подключенный к сооруженной системе. Если протечек не возникает, значит, все сделано правильно. В противном случае придется избавляться от допущенных при изготовлении дефектов.
Теплообменник – это устройство, которое можно подключать в работу, если оно осуществляет только нагрев воды в бане. В случае полноценного введения агрегата в отопительную систему требуется позаботиться о качественном утеплении помещения.
Делаем стальную печку-каменку
Устройство банной самодельной печи со встроенной каменкой и водяным баком показано на чертеже. Конструкция довольно проста – корпус теплогенератора, сделанный из железной трубы, разделен на 4 отсека – зольную камеру, топку, каменку и емкость нагрева воды. Внизу топливника установлены колосники, между остальными секциями – металлические перегородки, пересекаемые дымоходом.
На изготовление отопителя пойдут такие материалы:
- труба диаметром 400—500 мм;
- листовой металл толщиной 3 и 5 мм на перегородки;
- арматура либо уголки на колосниковую решетку;
- труба Ø10—15 см на дымоотвод.
Совет. Для корпуса желательно отыскать тонкостенную трубу (3—5 мм), поскольку стандартный металлопрокат с толщиной стенки 8—10 мм выйдет слишком тяжелым. Высоту печки можно корректировать за счет размеров каменки, бака и топливника.
Порядок сборки теплогенератора с интегрированным баком:
- Выровняйте торцы трубы болгаркой, вырежьте проемы под загрузочные люки и дверки. Обработайте острые края.
- Вырезанные куски металла пустите на дверцы – зачистите края, приварите ручки и петли.
- Изготовьте круглые перегородки с отверстиями под газоход. Свод топки делайте из толстой стали 5 мм, остальные крышки – из листов 3 мм.
- Колосники сварите из арматуры Ø12—18 мм либо уголков №4—4.5.
- Смонтируйте все заготовки согласно чертежу. Сварочные швы зачистите и проверьте на проницаемость с помощью керосина.
Расположенный сверху бак оснастите удобной крышкой, в нижнюю часть емкость врежьте штуцер и установите сливной кран. Стык дымовой трубы и свода топливника лучше усилить ребрами жесткости, сделанными из металлических треугольников, поскольку это место прогорает в первую очередь. Как правильно изготавливается подобная печка, смотрите в последнем видео:
Что нужно знать об эксплуатации аппарата
Не менее ответственным занятием является выбор печи, оснащенной подобным устройством. Рассматривая различные модели, необходимо быть предельно внимательным, чтобы не пропустить мельчайших нюансов. Предлагаем ознакомиться с основными правилами, определяющими безопасность эксплуатации устройств:
- Крепление за счет подвижных соединений компенсирует температурную деформацию и изменение размеров узлов аппарата во время их нагрева.
- Полезная мощность является важным показателем, который должен учитываться при проведении всех необходимых расчетов.
- Желательно, чтобы габариты теплообменника соответствовали характеристикам печи. На выполнение функций устройства должна отдаваться лишь десятая часть всего тепла, вырабатываемого в отопительном агрегате.
- Необходимо, чтобы выносной бак вмещал в себя столько воды, сколько может нагреться буквально за два часа с момента растопки печи.
- Все уплотнители, устанавливаемые в местах соединения элементов системы, должны быть изготовлены из материалов, устойчивых к воздействию высокой температуры.
Основных требований немного, но их соблюдение является обязательным при установке и эксплуатации аппарата. Это способствует значительному повышению долговечности устройства.