Хорошо известно, что без запаса горячей воды парилка в бане теряет свою привлекательность. Даже самый простой теплообменник в банной печи обеспечит вдоволь кипятка для обрызга каменки и помывки в душе. Но не все так просто, от того, насколько удачно выбрана конструкция водогрейного контура, насколько удачно расположен теплообменный аппарат в банной печи, зависит производительность и надежность нагрева. А еще комфорт и настроение посетителей бани. Не говоря уже о том, что нужно соблюдать элементарную санитарию. Поэтому нет смысла бегать с ведрами в соседнее помещение, когда есть более простое решение.
Установка и подключение
Как смонтировать теплообменник показано на фото №1:
Фото №1 Подключение теплообменника
Фото №2 — необходимые уклоны и размеры
Пошаговая инструкция:
- Определим подходящее место для выносной емкости. Ее вешают на стене, на 100-300 мм выше теплообменника.
- Бак не стоит вешать сразу на стену бани. Сначала дюбелями крепим направляющие — 2-3 деревянных плашки. Затем, уже на них, вешаем бак. Зазор между стеной и емкостью должен быть не менее 20 мм.
- Для укрепления конструкции используйте специальные кронштейны, закрепив их под дно емкости. Собирая емкость, не забудьте предусмотреть отверстия, через которые он будет крепиться.
- Нам потребуется 4 патрубка: один — на прямую подачу, второй — на обратную подачу, третий — для заполнения холодной водой, четвертый — на потребителя. На третий патрубок поставьте обратный клапан, к четвертому — подключите кран и душ.
- С помощью фитингов, подключите оставшиеся 2 патрубка (прямой и обратной подачи) к теплообменнику, используя хорошую медную или стальную гофрированную трубу. Не забудьте уплотнить все соединения.
- На линии обратной подачи устанавливаем вентиль, чтобы слить жидкость. Установить его надо таким образом, чтобы он оказался в нижней точке.
- Крепим низкий бак с теплообменником на стену печи. Как установить теплообменник на банную печь показано на фото №1, там же показаны и необходимые уклоны (фото №2). Он может быть встроенным. Работы нужно проводить с соблюдением техники безопасности.
- С помощью фитингов, подключаем трубопроводы прямой и обратной подачи.
Бак с подключением водяного контура
Теплообменник в виде бака, расположенного вокруг дымохода, делают из нержавейки или оцинкованной жести. При этом следует учесть конструкцию печи. Если в ней предусмотрен режим дожигания дымовых газов, и температура дыма на выходе из печи не превышает 200 градусов, можно использовать любой материал для изготовления теплообменника.
В простых печах без дымооборота значение температуры дыма на выходе может достигать 500 градусов Цельсия. В этом случае необходимо использовать нержавейку, так как цинковое покрытие при сильном нагреве выделяет вредные вещества.
Чаще всего теплообменники такого типа устанавливают на банную печь и используют в качестве нагревателя воды для ГВС. Бачок оснащают штуцерами в верхней и нижней его части, к ним подключают трубы, выведенные в систему. Бак для горячей воды при этом устанавливают в душевой или парилке. Возможно использовать такую систему и для отопления подсобного помещения или гаража.
Изготовление бака: пошаговая инструкция и видео
Теплообменники для промышленных печей продаются в комплекте с некоторыми модификациями, при установке новой печки можно подобрать подходящую модель с уже готовым водяным контуром. Также можно сделать теплообменник на дымоход своими руками. Для его изготовления необходимы следующие материалы:
- отрезки трубы из нержавеющей стали разного диаметра с толщиной стенок 1,5-2 мм, листовая сталь;
- 2 штуцера на 1 дюйм или ¾ дюйма для подключения к системе;
- бак-накопитель из нержавейки или оцинкованной стали объемом от 50 до 100 литров;
- медные или стальные трубы или гибкая подводка для ГВС;
- шаровый вентиль для слива теплоносителя.
Последовательность изготовления для банной печи или буржуйки:
- Работы начинают с подготовки чертежа. Размеры бака, устанавливаемого на дымоход, зависят от диаметра трубы и типа печи. Печи простой конструкции с прямым дымоходом отличаются высокой температурой дымовых газов на выходе, поэтому размеры теплообменника могут быть достаточно большими: до 0,5 м высотой.
- Диаметр внутренних стенок бака должен обеспечивать плотную посадку теплообменника на дымовой патрубок. Диаметр внешних стенок бака может превышать диаметр внутренних в 1,5-2,5 раза. Такие размеры обеспечат быстрый прогрев и хорошую циркуляцию теплоносителя. Печи с низкой температурой дымовых газов лучше комплектовать баком, имеющим небольшие размеры, чтобы ускорит его прогрев и избежать образования конденсата и ухудшения тяги.
- С помощью сварочного инвертора соединяют детали заготовки, следя за герметичностью швов. В нижней и верхней части бака приваривают штуцера для подачи и отбора воды.
- Бак устанавливают на дымовой штуцер печи внатяг, промазывая соединительный шов жаропрочным силикатным герметиком. Сверху на бак-теплообменник аналогичным образом ставят переходник с неутепленной трубы на утепленную и выводят дымоход из помещения через потолок или стену.
- Подключают теплообменник к системе и баку-накопителю. При этом выдерживают необходимый градус наклона: труба подачи холодной воды, подсоединяемая к нижнему штуцеру, должна иметь угол не менее 1-2 градусов относительно горизонтальной плоскости, трубу подачи нагретой воду подсоединяют к верхнему штуцеру и с уклоном не менее 30 градусов выводят к накопительной емкости. Накопитель должен располагаться выше уровня теплообменника.
- В нижней точке системы устанавливают сливной кран. В бане его можно совместить с краном забора теплой воды для парилки.
- Перед началом эксплуатации систему необходимо заполнить водой, в противном случае металл перегреется, и его поведет, что может привести к нарушению герметичности сварных швов и утечкам.
- Подачу воды в бак-накопитель можно сделать как ручную, так и автоматическую с помощью поплавкового крана. При ручном заполнении рекомендуется вывести на его внешнюю стенку прозрачную трубку для контроля уровня воды в баке, чтобы не запустить систему на сухую.
Для хорошей циркуляции теплоносителя необходимо использовать трубы с диаметром не менее ¾ дюйма, а их общая протяженность до накопительного бака не должна превышать 3 метра!
Теплообменник-водонагреватель, сделанный своими руками, показан на видео.
Всё о теплообменниках
Теплообменник служит для нагрева воды в бане. Его принцип работы основан на физических свойствах горячей воды расширяться и подниматься вверх, а холодной воды оставаться внизу.
Обычно теплообменники небольшого размера, вода в них быстро нагревается. К теплообменнику присоединяется две трубы – снизу и сверху. Таким образом, горячая вода по верхней трубе, вымещаемая снизу холодной водой, поднимается в бак для воды, который может находиться как в парилке, так и в смежном помещении, как правило – в мойке. При этом холодная вода по нижней трубе постоянно самостоятельно добавляется в теплообменник для нагрева в нём. Никаких дополнительных механизмов и насосов, двигателей и моторчиков – голая физика!
Компания Термофор выпускает два вида теплообменников для нагрева воды в бане:
1. Встроенный теплообменник, устанавливаемый внутри банной печи Термофор;
2. Теплообменник «самоварного» типа Костакан , устанавливаемый на дымоход печи и использующий для нагрева воды тепло выходящих в трубу газов (приобретается отдельно от печи).
Все теплообменники Термофор изготавливаются из высоколегированной жаростойкой стали с содержанием хрома не менее 13%.
Теплообменник открытого сифонного типа
Очень интересный и эффективный вариант нагревать воду на печи, но, к сожалению, не очень распространенный. В печь вваривается наклонная труба, запаянная на конце. Ее второй конец — открытый срез — приварен в нижней части бака с водой. Когда вода налита в бак, часть ее попадает в трубу, расположенную в печи, где она нагревается вплоть до кипения. Выделяющийся при кипении пар пузырьками поднимается вверх. Попав в холодную среду пузырек лопается, передавая значительную часть тепла окружающей воде. Кроме того перенос тепла происходит за счет все той же конвекции (движения горячей воды вверх, а холодной вниз).
Сифонный теплообменник. Эффективный вариант, но редко используется
Одно из практических воплощений такого теплообменника представлены на фото. Конструкция несколько изменена, но принцип остался тот же.
Теплообменник для банной печи сделанный своими руками
В этом варианте бак располагается на подставке в соседней комнате. В стене и в одном боку печи проделано отверстие (печь стоит боком). Длина трубы такая, что она чуть не достает до противоположной стенки топки. Труба на конце запаяна, отверстие в печи немного большего размера, чем диаметр патрубка, не заизолирован и не уплотнен. Входное отверстие расположено достаточно низко – прямо на этот необычный теплообменник накладываются дрова, а затем после прогорания при необходимости на нее нагребаются угли.
Как соединить теплообменник с баком для воды
Владелец такого водяного теплообменника сифонного типа уже более 6 лет использует данный агрегат. Говорит, что дым не попадает в помещение. Иногда, если в парилку чересчур резко закрыть дверь, может небольшая порция дыма вырваться, но это случается очень редко и не приносит каких-либо неприятностей. Бак не рекомендует делать большим – удобнее несколько раз заливать воду, чем ждать, пока нагреется большой ее объем. Бак на фото имеет объем порядка 50 литров.
Водяная рубашка
Просто реализуется еще один теплообменник – водяная рубашка (водяной контур) на трубу. На участок дымохода наваривается труба большего диаметра с двумя патрубками для подачи/отведения воды. Принцип работы все тот же: горячая вода подымается вверх, вниз поступает из выносного бака более холодная вода.
Этот способ более привлекателен по нескольким причинам:
- нагрев происходит за счет тепла, которое раньше просто улетало;
- сделать такой теплообменник своими руками несложно, хотя есть и фабричные варианты;
- установить можно на любой металлический дымоход и для этого не нужно разбирать печь и делать в ней отверстия;
- теплообменник на трубе предупреждает проникновение газов из дымохода в помещение.
Все эти плюсы делают такое устройство достаточно привлекательным. Но есть у такого решения и минусы:
- требуется полная герметичность швов;
- при добавлении холодной воды может образовываться конденсат;
- заливать воду в разогретую систему нельзя – может из-за разницы температур порвать стенки дымохода.
Водяной контур на печь делается аналогично, но в этом случае в емкость с водой строится вокруг корпуса. Практически всегда такой теплообменник делают на круглые печи. Во-первых, можно подобрать трубу большего размера и приварить дно и верх, что вряд ли удастся с прямоугольными печами, и во-вторых, по кругу вода движется легко и система эффективна, чего тяжело добиться при квадратном кожухе.
Методы установки системы
Правильное размещение всех компонентов системы позволяет достичь её идеального функционирования . Чтобы добиться такого результата, бак размещают на стене выше уровня теплообменника. Большую и меньшую ёмкости соединяют двумя трубами. Монтаж выполняется по определённым правилам :
- труба подачи горячей воды в большой бак имеет наклон к горизонту до 30 °;
- другая труба проходит ниже, по ней поступает холодная вода для нагрева в сторону печи, угол её наклона равен приблизительно 1 – 2 °. На нижней трубе располагают кран слива воды, а водяная ёмкость комплектуется краном для разбора.
Важным условием надёжности работы системы является обязательное наполнение её водой перед началом топки, иначе может произойти разгерметизация сварных швов или соединительных участков. Наполнение горячего бака холодной водой способно повлечь за собой аварию всей системы.
Опытные мастера советуют так устанавливать бак, чтобы расстояние от топки до него было не больше 3-х метров , а соединительные трубы должен соответствовать по диаметру выбранному типу оборудования. Принято считать, что допустимым будет использование труб с минимальным сечением – 1 дюйм . Иначе, процесс конвекционного обмена между горячей и холодной жидкостью будет затруднён, жидкость не сможет эффективно двигаться по трубам. Если подобная проблема беспокоит, то рекомендуется применение электрических насосов, они прокачивают воду в системе, улучшая её циркуляцию.
Проще всего производится установка теплообменника в бане, когда он идет в комплекте с приобретаемой металлической печью. Надо лишь внимательно изучить инструкцию по эксплуатации и выполнить сборку в соответствии со схемой. Останется только осуществить подключение к системе, об этом будет сказано ниже.
На просторах интернета часто можно прочесть рекомендацию о том, что площадь теплообменника, то бишь его поверхности, должна составлять 1 м2. Утверждение не совсем корректное, ведь печи бывают разные, а рассчитать данный показатель довольно сложно. В этом случае лучше изготовить змеевик по принципу аналогии.
Что же касается дымоходных теплообменников, действующих по принципу водяного экономайзера, то такой элемент можно как приобрести в готовом виде, так и сварить из двух труб разного диаметра. Помните, чем больше длина контура, тем эффективнее он будет обмениваться теплом с дымоходной трубой.
Монтаж печи с теплообменником – особенности проведения работ
Чтобы монтаж печи с теплообменником для бани прошёл без особых проблем нужно следовать определённой последовательности действий.
- Конструкция должна быть установлена на фундаменте, залитом вглубь до полуметра.
- Отопительная система огораживается кладкой из огнеупорного кирпича на растворе из глины и песка.
- В помещении, где установлена печь, размещают основной теплообменник, а топку выводят в заранее обустроенное в стене бани отверстие.
- Горячая жидкость поступает по трубам, обмотанным теплоизоляционным материалом в ёмкость для воды либо радиаторы отопления.
- Дымоход выводят через обустроенное в крыше отверстие.
- Все места стыков качественно герметизируют.
Скважина, как источник водоснабжения бани
отличие артезианки и скважины на песок
Все скважины, которые можно использовать для водоснабжения бани, делятся на две категории:
Артезианские скважины глубокие, они достигают мощных водоносных пластов (35-300 метров). Артезианки для схемы водоснабжения дома, бани бурятся специальными механизмами и достаточно дороги. Вода из артезианских скважин поступает самотеком, под давлением.
Артезианская вода чиста, скважина никогда не забьется, не заилится, объем воды практически неограничен.
Единственный минус — дороговизна обустройства. Но проблему можно решить, организовав одновременное водоснабжение домов и бань нескольких хозяев.
Песчаные скважины обычно бурят не глубже 30 метров до верхнего слоя песка. Такие скважины при водоснабжении бань могут засоряться песком, чтобы это предотвратить, из перемежающихся слоев сетки с мелкой ячеей и гравия делают фильтровую колонну.
Преимущества водоснабжения бань из скважины песчаного типа: дешевизна и быстрота возведения.
Как выбрать печь для бани с теплообменником для воды?
Конечно, важно, чтобы оборудование было безопасным и эффективным. Все печи, представленные в каталогах R-sauna.ru, отвечают этим запросам, но важно выбирать еще и опираясь на характеристики бани
Учитываются:
Мощность теплообменника. Этот параметр отвечает за скорость и количество нагрева воды, а также площадь помещения для прогрева
Помните о том, что печь для бани с теплообменником эксплуатируется не так активно, как бытовая, поэтому важно выбирать ее, закладывая некоторый запас мощности. Это важно для обеспечения быстрого нагрева помещения с уровня комнатной температуры или минусовой в зимний период. Тип
Бывает две разновидности теплообменников: змеевик и емкость (рубашка). Змеевик актуальнее выбирать в случае, если парная отличается небольшой площадью. Объемные парные требуют интенсивного прогрева, поэтому лучше брать печи с навесным теплообменником, так площадь поверхности, отдающей тепло, будет больше. Размеры. Здесь роль также играет выбранный тип теплообменника. Если это оборудование со змеевиком, то занимаемое место будет меньше, если с внешним теплообменником – больше. Выбирать следует, опираясь на габариты самой бани.
Выбирайте, опираясь на габариты парной и объемы воды, которые нужно прогревать.
Водоснабжение бани: выбираем подходящую систему
Современная баня с автономным водоснабжением
Чтобы банные процедуры приносили настоящее удовольствие, её нужно правильно оборудовать. И в первую очередь позаботиться о том, чтобы система водоснабжения в бане была надежной и работала круглый год, включая самые холодные месяцы.
Однако не всем это нужно. У многих баня расположена на летнем дачном участке, и вкладываться в устройство сложной системы просто нет смысла. Поэтому здесь мы рассмотрим все возможные схемы водоснабжения бани от самых простых, до максимально функциональных.
Как работает теплообменник, установленный в банную печь
Устройство печи с теплообменником настолько хорошо зарекомендовало себя, что появились различные варианты конструкции теплосъема, с различной степенью эффективности. Самые распространенные:
- Классический змеевик.
- Встроенный плоский теплообменник (похожий на две полые тарелки, соединенные между собой).
- Самоварный теплообменник, устанавливаемый на дымовую трубу.
Водяная рубашка, окружающая топочную камеру, применяется крайне редко и встречается всего в 1-2 моделях печей заводского производства.
Между тем, банные печи с теплообменником стали предметом дискуссий потребителей. Некоторые утверждают, что применение не практично, другие наоборот, указывают на удобство и комфорт во время эксплуатации.
Что дает встроенное или самоварное устройство теплосъема?
- Теплообменник в банной печи нужен для получения горячей воды для помывки. Эта задача была основной при проектировании конструкции.
- Возможность отопления в бане от печи с водяным контуром – фактически, металлическая печь становится неким подобием отопительного котла. Во время топки выделяется достаточно тепла для прогрева теплоносителя и нагрева необходимого объема воды ГВС.
Принцип работы зависит от используемого устройства. Эффективность определяется несколькими параметрами:
- Надежность.
- Достаточная теплоотдача.
- Возможность работы без использования теплообменника.
По своей конструкции, можно разделить все водогрейные устройства на встроенные и надстраиваемые (самоварного типа).
Встроенный теплообменник
Печи для бани с водяным контуром под отопление и нужды ГВС, стали появляться после того, как хорошие отзывы получили обычные водяные теплогенераторы. По своему устройству, печное оборудование с интегрированным водонагревательным контуром делится на несколько классов:
- Змеевик – простейшее устройство, используемое в классических твердотопливных котлах. Внутри конструкции располагается согнутая металлическая трубка. Форма разная и зависит от особенностей внутренней конструкции печи. Змеевик располагают так, чтобы пламя не воздействовало на него напрямую, а нагрев осуществлялся посредством дымовых газов.
- Плоский теплообменник – устройство более сложное по сравнению с предыдущим. Плоский теплообменник для банной печи, выглядит как две полых тарелки, соединенных между собой. По теплоэффективности, конструкция превосходит змеевик, используется в современных моделях печного оборудования.
- Встроенный бак – в печи изготавливается отдельная емкость, устанавливаемая сверху топочной камеры. Встроенный горизонтальный теплообменник быстро нагревается и сохраняет температуру, пока печь остается горячей.
- Водяная рубашка – представляет полость, окружающую всю топочную камеру и дымовые каналы. Конструкция часто используется при производстве твердотопливных котлов, но не получила широкого применения при изготовлении банных печек.
Принцип работы интегрированного теплообменника в банной печи заключается в следующем. Спираль или пластина разогреваются от дымовых газов, температура которых достигает 450-500°С. При нагреве возникает давление, заставляющее теплоноситель циркулировать в системе обогрева. В схемах, где используется бойлер косвенного нагрева, ГВС подогревается за счет тепла отопления.
Самоварного типа
Установка теплообменника на банную печь – бюджетное решение проблемы ГВС и отопления. Водогрейное устройство изготавливается двумя способами:
- Змеевик – на дымоходную трубу устанавливается змеевик из алюминия или меди. Для систем с естественной циркуляцией, вплоть до накопительной емкости или водораспределительных кранов, размеры змеевика не должны превышать 3 м. Оптимальные размеры теплообменника с принудительной циркуляцией, 5 м.
- Устройство теплообменника самоварного типа – специалисты сходятся во мнении, что именно такая конструкция оптимально подходит для бани. Горячая вода для душа готовится постепенно, предотвращается закипание жидкости.
Движение воды в теплообменнике самоварного типа происходит по естественным физическим законам. Нагретая жидкость поднимается вверх, в емкости создается давление.
Оптимальный объем теплообменника самоварного типа выбирают так, чтобы вода достигала необходимой температуры, после 2-3 часов интенсивного горения. Конструкция оптимально подходит для обеспечения водоснабжения горячей водой.
Змеевик для печей
Один из самых простых в изготовлении теплообменников – змеевик. Все что нужно – найти трубу из достаточно пластичного металла. Чаще всего используется медь или алюминий, так как оба металла стойки к коррозии и легко гнутся. Затем труба изгибается, причем форма в принципе может быть любая.
Для того чтобы вода активно двигалась самотеком (без насоса) общая протяженность змеевика не должна превышать 3 метров (это с учетом соединения до выносного бака). Создавая свой теплообменник, «примеривайте» его к печи: он не должен соприкасаться с открытым пламенем, а нагреваться должен раскаленным воздухом. На концах нарезается наружная резьба, к которой затем подсоединяются через фитинги выносной бак.
Змеевик может располагаться не только внутри топки, но и снаружи. Обматывать печку вряд ли стоит, а вот металлический дымоход греть воду будет достаточно эффективно. Ведь если печь без камеры дожига, то температура на выходе топки может быть до 500оС. Пример такого теплообменника на трубе смотрите на фото.
В самом простом варианте теплообменник может иметь вид подковы. Тогда использовать можно и нержавейку – так ее можно согнуть. Например, на видео ясно видна подобная форма, которую использовали в печи для бани «Витра» (видео о том как перенести теплообменник в печи Vitra с левой боковой панели на правую ищите в конце статьи).
Простейший вид теплообменника для банной сети — изогнутая трубка с резьбой на концах
Один из видов змеевика – регистр. Это, как правило, сварная конструкция из труб, которая часто чем-то напоминает отопительные. Регистр для банной печи чаще всего варят из нержавейки, так как только она может длительное время переносить жесткие условия эксплуатации. Сварные конструкции имеют большой размер и вес, и потому их чаще устанавливают кирпичных печах. В железной печи не всегда можно найти место для размещения небольшой трубки-теплообменника, не то что громоздкой сварной конструкции. А при проектировании кирпичных банных печей можно выделить место и под регистр.
Теплообменник-регистр. Такой в готовую металлическую печь не поставишь. Это вариант или для самодельной железной печи или для кирпичное (скорее так судя по размерам)
Иногда теплообменник выполнен в виде небольшой емкости с водой (объем до 3-х литров), который также располагается внутри топки без непосредственного контакта с огнем. Принцип его работы ничем не отличается от других. Чтобы служил такой бачок-теплообменник дольше, при изготовлении своими руками, постарайтесь сделать конструкцию так, чтобы было как можно меньше сварных швов. Например, возьмите лист нержавейки (толщины 1-2 мм достаточно) и на листогибе придайте требуемую геометрию. На корпусе шов будет всего один, плюс приварены будут боковые панели и входные патрубки.
Теплообменник для банной печи — уникальная конструкция
Изготавливая любой из теплообменников, расположенных внутри топки, нужно помнить, что отбирать без ущерба для обогрева помещения они могут не более 10% мощности печи. Так что чересчур большие регистры делать нерационально. Их и разместить сложно и они отрицательно скажутся на температуре воздуха в парной. Лучше рассчитать систему так, чтобы можно было за все время посещения бани подогреть воду несколько раз: вам ведь не нужны сразу 150 литров кипятка? Сначала надо немного горячей воды чтобы запарить веники, потом чуть больше, чтобы помыться перед парилкой, и затем еще некоторое количество, чтобы ополоснуться. В результате, нужны, может и 150 литров горячей воды, но порциями. Так зачем делать систему на 150 литров и ждать несколько часов, пока она будет приемлемой температуры, если можно сделать бак на 50-70 литров и несколько раз нагреть в нем воду, которая будет расходоваться по мере необходимости…
Теплообменник для банной печи Термофор на дымоход
Если Вы хотите увеличить КПД своей банной печи и использовать для нагрева воды тепло уходящих в дымовую трубу газов, Вам подойдёт теплообменник «самоварного» типа «Костакан» . Названный в честь озера на Камчатке, он имеет увеличенный объём и позволяет быстро нагревать воду в баках большого литража. Теплообменник «Костакан» устанавливается обычно первым элементом дымохода, чтобы снять тепло с самых первых горячих газов, а также для соблюдения разницы высот между теплообменником и баком. Теплообменник «Костакан» выпускается в 4 модификациях для разного диаметра дымохода: Ø115 – 8л, Ø120 – 8л, Ø140 – 9л, Ø150 – 9л; присоединительная резьба у всех стандартная – G ¾.
Как видите, монтаж системы нагрева воды с выносным теплообменником идентичен монтажу системы нагрева воды с использованием банной печи с встроенным теплообменником.
Для эффективной работы системы нагрева воды, разница высоты между теплообменником и баком должна быть существенной — минимум 30см между верхним штуцером теплообменника и дном бака. Бывает, что соблюсти это требование не просто, так как потолки в банях невысокие, теплообменник установлен на печи достаточно высоко, а большинство баков для воды вертикальные.
Для таких случаев компания Термофор производит горизонтально ориентированный выносной бак «Цеппелин» , формой и блеском напоминающий немецкие дирижабли жёсткой конструкции прошлого века, в честь которых и был назван. Греется он лучше, а обслуживать его гораздо удобнее. Большая длинная горловина позволяет легко залить в бак воду, почистить бак и обслужить штуцеры.
Меры предосторожности
Обращаем Ваше внимание, что любая система нагрева воды, как и сама банная печь, являются пожароопасными и требуют ответственного подхода во время эксплуатации, поэтому настоятельно рекомендуем внимательно ознакомиться с инструкциями к продукции Термофор и строго соблюдать все меры предосторожности!
Вот основные требования по монтажу и эксплуатации систем нагрева воды в бане с использованием теплообменников:
- Запрещается эксплуатировать печь с пустым теплообменником и баком для горячей воды или неподключенной системой нагрева воды.
- Запрещается наливать воду в пустой бак, теплообменник или систему нагрева воды после растопки печи – необходимо дождаться полного остывания печи и бака.
- Запрещается подключать к теплообменнику систему отопления. Для этого компанией Термофор выпускаются натрубные отопители , по принципу действия идентичные теплообменнику «самоварного» типа, только предназначенные не для воды, а для горячего воздуха.
- Дно выносного бака для горячей воды должно находиться выше уровня верхнего штуцера теплообменника не менее чем на 30 см.
- При монтаже трубопроводов не допускается использование труб с рабочей температурой эксплуатации менее +95 °С . Рекомендуется устанавливать трубы для горячей воды под углом вверх не менее 30 ° , а для холодной – 1-2 ° . Не допускается провисание труб на горизонтальных участках. Соединительные трубы расширяются при повышении температуры воды, поэтому нельзя крепить их к стенам неподвижно.
- Максимальная длина трубопровода для горячей воды – 3м.
- Резьбовые соединения труб необходимо уплотнить сантехническим герметиком.
- Заливайте в систему нагрева воды только чистую воду. Она должна соответствовать требованиям качества с точки зрения содержания солей, железа, извести и др. Запрещается попадание в бак разъедающих веществ.
- Необходимо обеспечить максимально надёжное крепление бака для горячей воды к стене во избежание ожогов и травм. Стена должна выдерживать вес полностью заполненного бака.
- Не наливайте в бак воду под самую крышку, иначе при закипании вода может выплеснуться наружу. При закипании необходимо слить горячую и добавить холодную воду.
- Запрещается эксплуатировать бак для горячей воды под избыточным давлением, отличным от атмосферного. Не допускается при эксплуатации печи с встроенным теплообменником превышать рабочее давление в системе нагрева воды более 0,05 Мпа (0,5 кгс/кв.см). Опрессовка системы более высоким давлением должна производиться при отключенном теплообменнике.
- Запрещается использовать теплообменник и неисправный бак, имеющие видимые повреждения и/или протечки. Запрещается использовать систему нагрева воды, если нарушена возможность для циркуляции воды.
Варианты расположения бака
Баки для воды можно размещать где угодно: на стене помывочной или душевой, на чердаке, возле печки в парной. Внешние варианты лучше всегда утеплять, иначе вода будет нагреваться очень долго, а остывать быстро.
Вариант, когда бак располагается непосредственно возле банной печи, наиболее оптимальный, так как вода нагревается от пламени. Это визуально уменьшает помещение бани, но хорошо держит жар.
Часто камни укладывают в дымоходе, а бак ставят под топкой. Такая конструкция нагревается долго, но температуру держит тоже несколько часов. Жар от такой печи будет хороший, пар тоже.
Внешний вариант расположения более затратный в плане топлива. В этом случае придется топить дольше, так как нужно прогреть воду в трубах. Однако внешнее расположение очень удобно для душевой комнаты, когда после парилки нужно ополоснуться.
Оба варианта имеют свои недостатки – напор воды у них очень низкий ввиду небольшой высоты установки, а высота потолков в бане бывает редко выше двух метров. Установить душ будет сложно, да и мыться придется не выше чем с полутора метров. Эту проблему можно решить, если вынести бак, например, на чердак. Тогда напор увеличится, необходимо лишь своевременно добавлять воду. С ведрами не побегаешь, лучше подвести водопровод. Делается он с поплавком, чтобы, когда бак наполнится, подача воды автоматически прекращалась.
С выносом бака на внешний контур увеличиваются теплопотери. Необходимо утеплить сам теплообменник и трубы, которые к нему подводятся. Расчеты следует проводить, исходя из конструктивных особенностей бани. Например, натрубный вариант, когда змеевик опоясывает трубу, хорошо подходит для душевой комнаты. Но есть ограничения по объему – таким способом согреешь не более 50 литров воды.
Если есть возможность подвести водопровод, то лучше автоматизировать этот процесс. Тогда бак всегда будет наполнен и вода в нем будет горячая все время, пока топится банная печь.
Теплообменник для бани своими руками
Теплообменник изготавливают из металла не менее 2,5 мм или труб, согнутых змейкой, спиралью.
Бак для воды располагают выше уровня печи — это нужно для циркуляции воды. Затем эти элементы соединяют между собой трубами: верхним и нижним контуром.
Для слива воды (при промывке системы или в периоды длительного простоя в зимнее время) в обратный контур в низшей точке трубы врезается кран.
Установка теплообменника на банную печь требует качественного соединения всех элементов, герметичности сварных швов. Сам теплообменник можно проверить сжатым воздухом, опустив его в воду. После сборки проверяют герметичность соединений всей системы.
Примечание: для обогрева смежных помещений бак для воды можно теплоизолировать — в этом случае он будет нести дополнительную функцию теплоаккумулятора.
Водоснабжение бани зимой
траншея для прокладки труб
Как устроено водоснабжение бани, которую используют круглый год? Если схема водоснабжения и отопления дома и бани едина, проблем не возникает. Сложнее, когда баня не отапливается и зимой промерзает.
Трубы водоснабжения бани закапываются в землю на глубину, превышающую промерзание грунта. В средней полосе глубина промерзания составляет около 1,5 метров, следовательно, трубы укладываем на 1,7 — 1,8 м. Лучшие трубы для таких работ из пенопропилена, дополнительно утепленного влагостойким материалом. Чтобы мороз гарантированно не добрался до труб, их дополнительно укладывают на подушку из термоизоляции и обсыпают со всех сторон, после чего закрывают грунтом.
Если помещение не отапливается, необходимо озаботиться о полном сливе воды из системы после посещения бани. Ведь в трескучие морозы температура в ней практически сравняется с уличной.
Дополнительно система водоснабжения бани, используемой круглогодично, оснащается датчиком давления (манометром), а также обратным клапаном. Они устанавливаются при входе трубы водоснабжения в помещение перед разводкой.
Для пайки полипропиленовых труб нужен специальный сварочный аппарат, перед тем, как устраивать водоснабжение бани следует приобрести уголки, фитинги и муфты.
Какой теплообменник выбрать для печи в баню
При выборе конструкции теплообменника, учитывают преимущества и недостатки каждого вида. На подбор подходящего устройства влияет целевое предназначение и необходимая производительность:
- Печь для бани со встроенным теплообменником – используется для одновременного обогрева и горячего водоснабжения. Печи длительного горения, работающие в режиме газогенерации, не могут обеспечить необходимую теплоотдачу при установке навесного бака. Причина этого в том, что дымовые газы имеют меньшую температуру нагрева. Если планируется установить печку длительного горения, альтернативы встроенному змеевику или пластинчатой конструкции, нет. Эффективное отопление в бане возможно только от печи с встроенным теплообменником.
Печь для бани с водонагревателем самоварного типа – отличает высокая производительность горячей воды, но для отопления, бак, надеваемый на дымоход, не сильно подходит по техническим характеристикам.
Выбирая, что установить, встроенный теплообменник или самоварного типа, учитывают особенности их эксплуатации. Для одновременного отопления и обеспечения горячей воды, лучше подойдет змеевик, пластинчатый теплосъемник или водяная рубашка. Исключительно для ГВС, лучше установить водонагревательную емкость самоварного типа.
Как установить теплообменник в печь
Встроенный теплообменник – монтируют на заводе, барабанного типа – устанавливается на трубу дымохода. Баки изготавливают разного внутреннего диаметра, поэтому, монтаж не требует много усилий и проводится одновременно с выводом дымоходной трубы. Заводские емкости поставляются с вместимостью от 20 до 80 л.
Сложность заключается в подключении батарей от печи. На корпусе расположены специальные отводы для подачи и обратки теплоносителя, к которым подсоединяются трубы системы отопления.
Работы выполняют с соблюдением следующих рекомендаций:
- Трубы для подключения к теплообменнику. Температура теплоносителя часто превышает 85-100°С. Пластик, при таком нагреве, может деформироваться, поэтому его не используют. Для теплообменника надо использовать трубы из стали, подойдет медь.
- Подключение батарей – при естественной циркуляции длина трубы от корпуса печи, не должна превышать 10 м.
- Установка циркуляционного оборудования – системы отопления с принудительной циркуляцией устанавливаются для больших отапливаемых помещений, зачастую используются в промышленных банях.
- Диаметр трубы теплообменника – производители четко прописывают в технической документации размер и шаг резьбы, облегчающий подбор трубы для монтажа. Диаметр трубопровода в системе отопления, при необходимости можно увеличить, но не уменьшить.
Недостатки
Несмотря на множество плюсов, устройство нагревательного элемента на трубе дымохода имеет и недостатки. Один из них, наиболее важный — резкое снижение температуры дыма в месте установки теплообменника. Это может грозить ухудшением тяги и образованием конденсата, повышенным отложением сажи внутри трубы.
Кроме того, при подключении системы отопления, например, гаража нужно просчитать объем теплоносителя, чтобы избежать закипания воды и разрыва труб. Сварные швы должны быть полностью герметичными.
Любая конструкция теплообменника существенно увеличивает КПД печи. Для безотказной работы системы необходимо не реже двух раз в год проводить визуальный осмотр всех ее элементов, а при необходимости — своевременный ремонт, чистку от накипи, замену прокладок и другие необходимые работы по обслуживанию. В этом случае системы нагрева воды и отопления будут безотказно работать в течение долгого времени.
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
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.
Описание отопителей
Если в прошлом наибольшей популярностью пользовались классические каменки, которые позволяли лишь нагревать парилку, то сегодня востребованы на рынке универсальные печки с теплообменниками. Такие установки позволяют одновременно отапливать парилку и решать проблему с нагревом воды. Благодаря их использованию повышается комфорт приёма банных процедур, и сокращаются расходы на покупку соответствующего теплового оборудования.
Печки с теплообменником для воды станут удобным решением при раздельном расположении парилки и моечной в бане. Универсальные в использовании отопители отличаются простотой в эксплуатации, они чрезвычайно удобны, быстро нагревают помещение, полностью решая проблему с теплой водой. Имеющийся сегодня выбор печек с теплообменниками позволяет приобрести или изготовить их самостоятельно как для небольшой парилки, так и для вместительной общественной бани. Преимущества печек с тепловым контуром:
- продолжительный срок службы;
- компактность отопителей;
- эффективность и высокая скорость нагрева помещения;
- возможность изготовления своими руками.
Как правильно сделать вентиляцию в бане своими руками
Различие по видам
Существует нескольковидов теплообменников для оснащения банных печей. Они распределяются:
- по конструкции;
- по местоположению.
В зависимости от особенностей конструкции выделяют:
- змеевик. являющийся достаточно простым вариантом. Оба конца теплообменника выведены из резервуара для забора холодной и выпуска нагретой воды;
- соединение двух металлических емкостей. цилиндра и параллелепипеда. Нагреваясь, вода из такого теплообменника посредством труб поступает в место своего назначения.
Наиболее распространенным считается второй вариант нагревателя, ведь с его помощью не только вода становится горячей, но и отапливаются все помещения бани. Таким образом, происходит экономия топлива и, соответственно, средств.
Месторасположение определяет также два вида теплообменников:
- навесной. то есть располагающийся на дымоходе;
- встроенный в конструкцию печи.
Устройство навесного типа получает необходимое тепло не от самой печки, а от дымохода за счет нагревания выбрасываемых газов. За счет существенной вместительности короба жидкость быстро нагревается в баке и остается горячей на протяжении всего времени топки бани. Как недостаток стоит отметить массивность внешнего вида устройства. Порой при обустройстве дымохода вначале устанавливают теплообменник так называемого самоварного типа. а затем уже дымоотводную трубу.
Обязательно нужно следить за заполненностью теплообменника водой, поскольку в сухом состоянии он может перегреться и потерять свои герметические свойства.
Собирая систему для циркуляции воды, следует отказаться от использования пластиковых труб в парилке. Высокая температура такого помещения воздействует на пластик, в результате чего этот материал начинает выделять вещества, вредящие здоровью человека.
Встроенный в конструкцию печи теплообменник имеет вид герметичного плоского бака емкостью до 5 литров. 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 промеж кожуха конвектора и топки. При этом устройство совершенно не соприкасается с огнем.
Необходимо именно перед началом топки печки заполнять систему водой, поскольку разогретый сухой теплообменник под воздействием холодной воды теряет свою герметичность и начинает просто протекать. С целью предотвращения появления воздушных пробок в системе воду нужно закачивать снизу с помощью насоса.
Теплообменники для печи указанных видов заслуживают большое внимание из-за возможности экономить на топливе, ведь для их нормального функционирования требуется тепло, аккумулирующееся от сгорания дров. Так, аппарат встроенного типа нагревается за счет тепловой энергии, идущей на обогрев парилки и камней
Теплообменник же, размещенный на дымоходе. питается теплом, которое просто выходит в трубу. Его эффективность и скорость нагревания значительно выше по причине большей вместительности устройства. При этом бак, в который сливается горячая вода, может быть удален на существенное расстояние от печки.
Как оборудовать хороший источник воды?
Немаловажен вопрос о том, откуда брать воду для бани. Конечно, идеальный для нее источник – это скважина на известняк, называемая артезианской. Но цена, которую берут рабочие за ее бурение, у многих банщиков отбивает даже охоту вообще проводить в парную воду.
Существуют еще скважины на песок – но они зачастую слишком запесочиваются и на них нужно ставить серьезные фильтры. Тревожит также и такой момент – если территория сама по себе радоносна, что на глаз не проверить, то вода из нее будет содержать большое количество радиоактивного почвенного газа радона. Вот почему самый оптимальный вариант – обычный колодец, воду для которого найти можно с помощью рамки.
Как только вода найдена, можно делать проверочное бурение и копать колодец. Важно только приобрести «правильные» кольца – с системой шип-паз, которые крепятся друг к другу. Это предупредит возможное горизонтальное смещение колец. Хорошо, если кольца дополнительно еще будут стянуты между собой специальными металлическими скобами. А, чтобы верховодные жилы не смогли попасть внутрь, при закладке между кольцами желательно сделать шов из специальной резиновой ленты типа RubberElast. На крайний случай подойдут трос – пенковый, джутовый или льняной. Но нельзя его смазывать битумом – он вреден, жидкое стекло – напрасные растраты, а подходит только быстротвердеющая смесь Плитонит Аквабарьер.
На дне такого колодца нужно сделать донный фильтр – из щебня, камней и геотекстиля.
Вокруг колодца образовавшееся пространство заполнять нужно не землей, а песком – он отведет воду от стенок и тем самым снизит морозное пучение. Не помешает и утепление колодца – хотя бы тем же экструдированным пенопластом, который не дает крошки. А верх колодца нужно обязательно накрыть – стальной или пластиковой крышкой – чтобы в него не попадали листья и не забивалась потом вся система водоснабжения бани, и не пришлось менять перегоревшую насосную станцию.
Саму воду из колодца забирать будет выводная труба – важно ее вход сделать полностью герметичным. Но только не битумной мастикой – от нее вода станет загрязняться и на ней появится цвет побежалости. Гидроизоляцию делать нужно многослойную – с силиконом, цементным раствором, жидким стеклом и фиброрезиной Киилто.
Вот как это делается: на отверстие в кольце кладется слой силикона и штукатурится смесью водостойкого и морозостойкого плиточного клея. Когда он подсохнет, наносится слой фиброрезины – она обычно используется для гидроизоляции душа. Как высохнет – еще один, уже более толстый слой. И уже после него снова штукатурка смесью плиточного клея с жидким стеклом. На следующий день всего это обмазывается синей глиной и укладывается пенопласт, за ним – суглинки. И все эти манипуляции проводятся как с внутренней, так и с внешней стороны.
Виды теплообменников для банной печи
Конструктивно теплообменник может представлять собой змеевик либо бак с максимальным объемом 5 литров и двумя патрубками для подключения водяного бака/радиатора.
По способу крепления теплообменники делятся на два типа:
- внутренние. Такие изделия закрепляются на одной из боковых стенок печи либо монтируются на ее дне. Также возможет вариант установки водяной рубашки, которая буквально опоясывает топливную камеру с внутренней ее стороны либо размещена в пространстве между кожухом печи и стенками топливника;
Теплообменник для печи
- внешние. Теплообменники этого типа фиксируются на дымовой трубе или прикрепляются к стенке печи.
Внешний теплообменник на трубе
Лучшими показателями теплосбережения отличаются теплообменники внутреннего типа. Вода в них будет нагреваться, пока полностью не остынет печь до последнего ее кирпича или камня.
Самый быстрый нагрев воды обеспечивают внутренние теплообменники и наружные, устанавливаемые на печную трубу. При этом первые изделия нередко предполагают необходимость внесения конструктивных изменений/дополнений в банную печь, а вторые нельзя назвать украшением помещения парной (широкий бак не лучшим образом вписывается в интерьер).
Пример внутреннего теплообменника из стали в кирпичной печи
Если сравнивать изделия по легкости монтажа, то пальму первенства занимают теплообменники, которые навешиваются на внешние стенки печи. Такие изделия отличаются продолжительным сроком службы, не портят внешнего вида печи, однако вода в них нагревается дольше, а остывает значительно быстрее.
Классификация и назначение теплообменников
Существует несколько видов теплообменников устройств, классифицируемых по месту их нахождения:
- В теле печи;
- Возле её корпуса;
- Около трубы дымохода.
Все банные теплообменники выполняют идентичные функции— путём контакта с огненной поверхностью топки или дымохода, они греют воду в ёмкости большого размера, используя принцип конвекции. Их применение позволяет расположить водяной бак в соседнем с парной помещении.
Труба оловянная
Олово в качестве материала для выплавки теплообменника является очень практичным и надежным. По сути, дымоход с теплообменником для бани будет выглядеть, как труба, обвитая меньшей металлической или медной трубкой. В процессе нагревания от трубки будет прогреваться и проходящий мимо воздух.
Достаточно будет спиральную трубку приварить. Можно производить пайку и оловом, предварительно обезжиренным ортофосфатной кислотой. В таком случае теплообменник будет закреплен особенно надежно, ведь недаром оловянные самовары считаются эталоном надежности среди аналоговых изделий.
Изготовление емкостей под теплую воду
Есть несколько вариантов емкостей – от дорогих из нержавеющей стали и до дешевых покупных пластиковых. Мы эти варианты рассматривать не станем, остановимся на наиболее удачном, с нашей точки зрения, металлическом из листового железа
Его преимущества не только в относительно небольшой стоимости (хотя и это немаловажно), а и в возможности сделать бак, идеально подходящий по линейным параметрам к каждому помещению бани. Что касается внешнего вида, то существует большой выбор устойчивых красок, поверхности можно покрасить в любой цвет или оклеить их самоклеящейся декоративной полиэтиленовой пленкой
Простой бак для воды с крышкой
Таблица. Расчет объема бака
Этап | Описание | Схема |
Найдите объем вашего бака | Перемножьте длину (l), ширину (w) и высоту (h) | |
Вычислите заполненный объем (d) | Для прямоугольных баков заполненный объем — это те же длина и ширина, но меньшая высота. Новая высота — это высота заполнения бака. | Заполненность бака D |
Таблица. Изготовление бака
Шаг, №№ Описание работ Шаг 1. Заготовьте материалы. Понадобится листовое железо толщиной не менее 0,5 мм. Предлагаем делать бак прямоугольной формы, длина 80 сантиметров, высота 40 сантиметров, ширина 20 сантиметров. В бак помещается 64 литра воды, но заливать нужно не более 60 литров. В бак нужно вварить три металлических патрубка с резьбой, они реализуются в магазинах. Диаметр условных проходов патрубков лучше брать не менее 3/4 дюйма. Это наиболее часто используемый диаметр трубопроводов, обеспечивает нормальную естественную циркуляцию воды. Для полного монтажа теплообменника нужно будет иметь дополнительную водопроводную арматуру и фитинги, об этом мы поговорим ниже вовремя рассмотрения вопросов по монтажу. Шаг 2. Сделайте на металлическом листе разметку бака. Понадобятся две пластины 80×60 см, две 40×20 см и одна 80×20 см. Мы специально сделали бак прямоугольным. Дело в том, что расстояние между входным и выходным патрубками следует максимально увеличить. Это позволит теплой воде не смешиваться сразу с холодной, будет достигаться существенная разница их температур, что оказывает решающее влияние на скорость водного потока в трубопроводах. А от этого критерия во многом зависит не только эффективность, но и безопасность использования теплообменника. Шаг 3. Отрежьте заготовки по размерам. Нужно пользоваться болгаркой, во время работы с этим инструментов строго соблюдайте правила техники безопасности – он очень травмоопасный. Старайтесь, чтобы срез был максимально ровным. Проверьте качество разрезания каждой грани на ровной поверхности, устраните большие изъяны. Шаг 4
Соберите все детали бака попарно, сделайте их абсолютно одинаковыми. Особое внимание обращайте на углы, они должны быть только прямоугольными. Шаг 5. Положите лицевую часть бака на ровную поверхность, в нескольких местах недлинным швом приварите боковину бака. Такую же операцию сделайте с другой стороной
Проверьте их положение, во время остывания шва их обязательно поведет. Шаг 6. На приваренные боковины положите вторую большую деталь, проверьте ее положение, при необходимости откорректируйте боковины. Прихватите элементы. Следите, чтобы зазор между отдельными деталями не превышал 2÷3 миллиметров, в противном случае во время сварки придется подкладывать в них проволоку, а это нежелательно. Шаг 7. Поставьте конструкции верх ногами и прихватите дно. Проверьте и поправьте его положение. Шаг 8. Если все нормально – сваривайте все элементы. Следите за качеством шва, категорически исключаются пропуски. Можно немного «халтурить» на толщине сварочного шва, емкость не несет значительных нагрузок, но пропуски запрещаются. Шаг 9. Вварите в дно металлические патрубки. Мы уже говорили, что входной и выходной следует по максиму удалять друг от друга. Патрубок отбора воды для душа лучше размещать не посредине, а ближе к сливному, забор воды будет ускорять циркуляцию в баке. Шаг 10. Прожгите отверстия для патрубков. Для патрубков нужно вначале прожечь отверстия в дне бака, сделать это удобнее электрической сваркой. Шаг 11. Придумайте способ крепления бака к стене. Можно приварить к задней стенке специальные кронштейны или устанавливать его на подставке. Если есть желание и материал – изготовьте съемную крышку. Шаг 12. Круглошлифовальной машинкой зачистите все швы, налейте воду и проверьте их герметичность. При необходимости заделайте отверстия. Шаг 13. Подготовьте лицевые поверхности емкости под чистовую отделку.
Видео – Изготовление бака из нержавейки
С баком для воды все, можно его крепить в любом помещении бани. Теперь подробнее поговорим о теплообменниках.
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.
Описание
Технические характеристики | |
Страна производства | Россия |
Гарантия производителя | 1 год |
Вес (кг) | 70 |
Высота (мм) | 760 |
Ширина (мм) | 445 |
Глубина (мм) | 700 |
Топливо | Дрова |
Материал печи | Сталь |
Мощность (кВт) | 20 |
Вес камней (кг) | 60 |
Объем парильного помещения (м3) | 24 |
Размер дымохода (мм) | 115 |
Теплообменник | Нет |
Дверь | Без стекла |
Выносной тоннель | Есть |
Глубина топки (мм) | 550 |
Каменка (печь) | Открытая |
- Описание
- Схема работы
- Подробное описание
- Документы
- Отзывы
Банные печи Ермак 20 с теплообменником имеют компактную, жесткую конструкцию, с развитой системой теплопередачи. Компактность позволяет экономить пространство в парилке, жесткость устраняет появление деформаций изделия при нагреве, а большая площадь теплопередачи обеспечивает хорошие мощностные характеристики.
Расчет площади теплообменника
Печь для бани с теплообменником для отопления должна давать 5 кВт тепла при стандартной площади для обычной семьи. Рассчитывая самостоятельно размеры элементов системы, исходят из того, что 1 м2 площади теплообменника дает около 9 кВт.
Рекомендуется делать размеры с большим запасом, так как на эффективность системы влияет расположение и форма котла, качество топлива.
Проектируя систему для получения горячей воды (с выносным баком) следует учитывать, что сама емкость будет дополнительно обогревать помещение.
Схема подключения теплообменника в бане проста для печей заводского производства в соответствующих моделях. Однако для людей, имеющих навыки сварки, вполне по силам собрать систему самостоятельно и для кирпичной печи. Для системы с естественной циркуляцией понадобятся трубы, фитинги, фурнитура (2 крана), бак для воды.
Все, что нужно для изготовления деревянной калитки
Наиболее привычным вариантом является деревянная калитка. Своими руками которую изготовить довольно просто. Стоимость ее невелика, даже при использовании досок высокого качества. Если же приобрести менее дорогие доски деревьев хвойных пород, калитка выйдет еще дешевле.
Деревянная калитка
Для деревянной калитки потребуется:
- 10-11 досок размером 200х14х2 см;
- две доски размером 200х15х5 см;
- дверная ручка и защелка, навесы для калиток;
- крепежный материал – около 40 саморезов;
- антисептическое средство для обработки дерева;
- грунтовка по дереву и лак;
- цемент, песок и вода для изготовления бетонного раствора.
Из инструментов понадобятся:
- рубанок, стамеска, молоток, ручной бур;
- шуруповерт, дрель, карандаш, рулетка, строительный уровень и материал для шкурения (номера 25-16 для первого этапа, и 10-9 для завершающего этапа обработки).
Установка и подключение
Как смонтировать теплообменник показано на фото №1:
Фото №1 Подключение теплообменника
Фото №2 — необходимые уклоны и размеры
Пошаговая инструкция:
- Определим подходящее место для выносной емкости. Ее вешают на стене, на 100-300 мм выше теплообменника.
- Бак не стоит вешать сразу на стену бани. Сначала дюбелями крепим направляющие — 2-3 деревянных плашки. Затем, уже на них, вешаем бак. Зазор между стеной и емкостью должен быть не менее 20 мм.
- Для укрепления конструкции используйте специальные кронштейны, закрепив их под дно емкости. Собирая емкость, не забудьте предусмотреть отверстия, через которые он будет крепиться.
- Нам потребуется 4 патрубка: один — на прямую подачу, второй — на обратную подачу, третий — для заполнения холодной водой, четвертый — на потребителя. На третий патрубок поставьте обратный клапан, к четвертому — подключите кран и душ.
- С помощью фитингов, подключите оставшиеся 2 патрубка (прямой и обратной подачи) к теплообменнику, используя хорошую медную или стальную гофрированную трубу. Не забудьте уплотнить все соединения.
- На линии обратной подачи устанавливаем вентиль, чтобы слить жидкость. Установить его надо таким образом, чтобы он оказался в нижней точке.
- Крепим низкий бак с теплообменником на стену печи. Как установить теплообменник на банную печь показано на фото №1, там же показаны и необходимые уклоны (фото №2). Он может быть встроенным. Работы нужно проводить с соблюдением техники безопасности.
- С помощью фитингов, подключаем трубопроводы прямой и обратной подачи.
Водоснабжение бани – выбор источника воды и некоторые технические моменты
Грамотное водоснабжение бани – это поток чистой воды под постоянным давлением. Причем давлением комфортным, с рассчитанным нагреванием воды. Но, если с последним все понятно – для этого существуют бойлеры, или на крайний случай можно использовать теплообменник печи – то с первым все немного сложнее. Потому что тот самый напор воды в бане создает насосная станция – а ее не просто оборудовать, как и обеспечить постоянный приток качественной воды. Но все возможно – просто следуйте нашей инструкции. Итак, схема водоснабжения бани, подробные фото и видео – на портале stroy-banya.com!
Выбор материалов
Выбор материала для нагревательного бака только кажется простым. Самый обычный вариант – сталь. Главное преимущество – дешевизна и простота изготовления с помощью обычных сварочных операций. Однако в условиях русской бани при постоянной высокой температуре, высокой влажности и воздействии перегретого пара этот материал быстро ржавеет, и срок службы его невелик. Кроме того, вода в ржавой емкости может приобрести соответствующий оттенок. Защита с помощью красочных покрытий не пройдет из-за опасности возгорания при контакте с нагретой печью. Окрашенная конструкция может быть применена в системе с теплообменником.
Другой вариант – чугун. В чугунной емкости вода долго разогревается, но зато долго и охлаждается, что дает возможность сохранять тепло и после прекращения топки печи. Недостатки – большой вес, высокая цена и проблемы с коррозией.
Самый хороший вариант – нержавеющая сталь. Конечно, она значительно дороже обычного стального листа, но зато не подвергается коррозии и способна прослужить много лет. Наиболее распространенные марки стали для изготовления банных нагревательных баков – 8-12X18H10 (304) и 08X17 (430). Нержавеющие емкости достаточно легкие, обладают прекрасной теплопроводностью, а коэффициент деформации при резких колебаниях температур ничтожно мал.
В принципе возможно применение готовых эмалированных баков. Однако такие емкости хороши пока цело эмалированное защитное покрытие. При появлении малейших сколов начинается активная коррозия
Значит, эмалированные баки требуют повышенной осторожности при эксплуатации, что обеспечить весьма сложно
Вопрос, как нагреть воду в бане, решается самостоятельно, исходя из конкретных условий. Самый простой вариант – установить стандартный бак с нагревом ТЭНами и ручным образом в небольших емкостях доставлять до точки назначения.
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.
Стальная труба после нескольких лет эксплуатации
Полиэтиленовые трубы и фитинги
Полипропиленовые трубы для горячей воды, армированные стекловолокном
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.
Теплая крышка для колодца
Кран для слива воды на улицу
Принцип работы
По принципу действия устройства для подогрева воды делятся на 3 типа:
- змеевик, встраиваемый внутрь отопителя;
- наружный теплообменник в бане в виде прямоугольного бака, нагреваемого прямо от стенки печи;
- наружный водяной контур, отбирающий теплоту дымовых газов.
В первом случае теплообменник представляет собой змеевик из стальной трубы, встроенный прямо в топливник. Его располагают таким образом, чтобы труба не подвергалась прямому воздействию пламени, то есть, находилась вне зоны самой высокой температуры. Желательно, чтобы элемент стоял на пути отходящих продуктов сжигания топлива, тогда он не прогорит и прослужит достаточно долго. Встроенный змеевик для нагрева воды на выходе имеет патрубки для присоединения труб, ведущих к выносной накопительной емкости.
В подобных теплообменниках вода прогревается довольно быстро, но при этом назвать процесс эффективным никак нельзя. Ведь нагреватель отбирает тепло напрямую из топки, тем самым уменьшая мощность отопителя. Парная прогревается дольше, соответственно, дров уходит больше. Раскаленные дымовые газы как вылетали в трубу, так и продолжают беспрепятственно вылетать, КПД агрегата остается очень низким (не более 50%).
Наружный навесной бак из нержавеющей стали – это еще один вариант передачи печного тепла воде. Обычно он подвешивается к одной из боковых стенок топливника и нагревается за счет инфракрасного излучения от нее. Способ привлекает своей доступностью в реализации, но не очень удобен в эксплуатации. Помимо недостатка с прямолинейным отбором теплоты, описанным выше, подвесной бак вдобавок требует постоянного добавления холодной воды.
Устройства отбора теплоты у дымовых газов
Следует отметить, что даже самый простой водяной теплообменник на трубу резко повышает эффективность сжигания топлива до 60%. Фокус в том, что данное устройство никак не влияет на функционирование самой печки, не увеличивает время протапливания парной и расход дров. Главное достоинство таких теплообменников заключается в том, что они отбирают тепловую энергию продуктов сгорания, понижая их температуру.
Данный принцип работы теплообменника используют многие производители металлических банных печей, устанавливая бак для воды открытого типа прямо на дымоходную трубу. Этот вариант популярен ввиду своей доступности, но не очень удобен. Причина – все тот же долив воды по мере ее использования или испарения вследствие закипания.
Наконец, самый лучший со всех точек зрения вариант – банная печь с теплообменником на дымоходе в виде проточного нагревателя небольшой вместительности (от 5 до 10 л). К нему, как и ко встроенному в печь змеевику, через патрубки присоединяется система с выносным резервуаром – накопителем. Объем выносного бака составляет 60—120 л в зависимости от мощности отопительного агрегата. За время протапливания вода в емкости достигает необходимой температуры для помывки.
Кроме перечисленных, существуют и комбинированные модели, где печь для бани с теплообменником, встроенным в топку, имеет еще и бак на дымоходе. Причем эти элементы соединены между собой трубопроводами, то есть, в контуре нагрева задействован не один нагреватель, а целых два. Соответственно, такой вариант вобрал в себя все преимущества и недостатки разных модификаций. Опять же, данной печке все равно потребуется отдельная накопительная емкость поскольку вода в баке закипит достаточно быстро.
Изготовление теплообменника своими руками
Чтобы своими руками изготовить теплообменник для печи в бане, нужно использовать листовой металл. толщина которого составляет 2,5 мм. Верхнюю ёмкость в виде цилиндра присоединяют к нижней прямоугольной ёмкости с помощью труб. В данном процессе самое основное, чтобы швы в месте стыков отдельных элементов имели минимальные зазоры. Непосредственные размеры печи, а также толщина труб должны рассчитываться в соответствии с площадью бани.
Подготовленные металлические заготовки прихватываются друг к другу с помощью сварки и только после проверки, что все детали на своих местах, производится окончательное сваривание теплообменника. По окончании сварочных работ проводится проверка качества швов для этого:
- заваривается нижняя труба теплообменника.
- в систему заливают воду.
- к выходному отверстию присоединяется ёмкость.
- для проверки в систему подают воздух под давлением.
- в случае если сварка выполнена качественно, то в местах швов течи быть не должно.
Поговорим о правилах монтажа и эксплуатации
Расчет системы
Если вы решили смонтировать систему своими руками, вам придется произвести определенные расчеты. Абсолютно точно рассчитать габариты и объем системы будет затруднительно, да в этом и нет острой необходимости.
К примеру, для обогрева помещения средних размеров достаточно 5 кВт. Такую мощность может обеспечить теплообменник площадью 1 м². Но температура в топке постоянно колеблется, при полном нагреве 1м² обеспечивает до 9 кВт, а уже когда печь затухает, мощность начинает стремительно падать и может опуститься в 5 – 10 раз. Поэтому площадь агрегата берется со значительным запасом, что позволяет выровнять нагрев жидкости.
Конфигурация самого теплообменника может быть различной, среди специалистов здесь нет единого мнения. Одни утверждают, что трубы из нержавеющей стали являются самым оптимальным вариантом, другие отдают предпочтение пластинам или коллекторам состоящих из 2 сопряженных швеллеров.
Подключение системы к душевой кабине.
Советы мо монтажу
Если вы решили собрать систему своими руками, то следует учесть несколько обязательных требований.
- Баки следует сваривать из металла толщиной минимум 2,5 мм. Требования к верхнему, большому баку предъявляются минимальные, основное это чтобы он не ржавел и не протекал.
- Требования к трубной разводке и самому теплообменнику несколько выше, в прошлом самым популярным материалом для теплообменника был чугун. Действительно материал очень долговечный, не поддается коррозии и долго держит температуру. Но у чугуна есть и серьезные недостатки, он имеет большой вес, что требует обеспечения серьезных креплений. И чугун достаточно долго нагревается.
- В данное время большинство специалистов предпочитают собирать систему из нержавеющей стали, цена у нее конечно выше, нежели у чугуна или обычных марок стали поддающихся коррозии, но экономия здесь дороже обойдется в дальнейшем. Для теплообменника самыми оптимальными будут нержавеющие стали марок 08Х17 (430); или 8-12Х18Н10 (304) они обладают оптимальными параметрами теплоотдачи и проходят по всем гигиеническим нормам.
- Что касается соединительных труб, то естественно они также должны быть из нержавеющей стали. Приводная труба, с холодной водой, должна изначально выходя из большого бака опускаться несколько ниже уровня теплообменника, в нижней точке монтируется сливной кран и далее под углом от 2˚, до 5˚ поднимается до входа в теплообменник.
- Выводная труба, по которой будет горячая вода поступать в большой бак для бани с подогревом, должна выходить из теплообменника, под углом не менее 30˚ проходить через стену и стыковаться с баком.
Простейший теплообменник самоварного типа.
Система рассчитанная исключительно на обогрев помещения.
Не забывайте, что как трубная разводка бани, так и сам теплообменник во всех местах сопряжения должны быть оборудованы специальными термостойкими прокладками, обеспечивающими достаточный демпферный зазор при тепловом расширении металла.
Рекомендации по безопасной эксплуатации системы
- Трубную разводку категорически нельзя жестко крепить, все крепления должны быть плавающего типа, иначе она деформируется или сорвется с креплений.
- Не стоит увлекаться излишне мощными теплообменниками, данная система должна отбирать не более 10% мощности топки, ведь основная цель попарится, а не нагреть воду.
- Основной бак для подогрева воды в бане следует подбирать внимательно, оптимальный вариант, когда вода в нем становится горячей спустя 2 часа после розжига печи. Если меньше вода будет закипать и вы получите избыток пара. Если больше, у вас будет уходить много топлива и печь будет долго греется.
- Везде где есть резьбовое соединение, уплотнители должны быть исключительно термостойкие, как правило, это асбестовый шнур.
Подвесной бак.
Основные критерии выбора теплообменника
Выбирая твердотопливную систему на дровах для подогрева воды, следует определиться с типом теплообменника. оптимально подходящим в конкретно взятом случае. Одним из конструктивно простых является змеевик, который выполнен из трубы согнутой кольцом и размещённой в баке.
Однако в качественной банной печи чаще всего используют более сложную систему, которая состоит из двух ёмкостей соединённых между собой трубами. Горящее топливо нагревает нижнюю ёмкость и тепло поступает в верхний цилиндрический бак. Такая конструкция печи не только нагревает воду, но и отапливает помещения парилки и предбанника .
Особенности работы печи с теплообменником
Большинство разновидностей печей с теплообменником, заполняются водой или антифризом. Принцип функционирования таких устройств основан на естественной циркуляции жидкости за счёт разницы температур. Однако существуют системы, которые для циркуляции воды обустраиваются электрическим насосом. При этом эффективность работы любых печей будет зависеть от определённых нюансов.
- По советам профессионалов в бане лучше использовать открытую систему подогрева воды, в которой не нагнетается высокое давление.
- Наиболее эффективными в плане эксплуатации считаются системы подогрева, при обустройстве которых протяжённость проложенных труб не превышает 3-х метров. Такого расстояния вполне достаточно чтобы разместить бак в предбаннике.
- Также очень много зависит от диаметра труб, который должен быть минимум 1 дюйм. В противном случае циркуляция жидкости в системе будет сильно затруднена и без использования дополнительного электронасоса печь для бани с теплообменником не будет справляться со своими прямыми обязанностями.
Обогрев газом
Реализация такой системы отопления имеет несколько вариантов.
- Во-первых, как я писал выше, есть возможность установки «классической» каменки, в которой вместо дров будет использоваться газовая горелка.
- Во-вторых, можно использовать стандартный газовый котёл (такой же, как и в жилых домах). Но в таком случае Вам придётся позаботиться об оборудовании систем обогрева (установка радиаторов отопления, укладка труб, подведение к бане газонесущей трубы или системы подключения к баллону).
- В-третьих, существует возможность устройства отопления от дома. По сути это такой же вариант, как и предыдущий, но со своими особенностями и недостатками. От котла, используемого для отопления дома, прокладывается отдельная теплотрасса к бане. Такой вариант очень удобен в случае, если Ваша парная примыкает к дому или находится очень близко от него.
Газовое отопление бани
Если же расстояние до бани относительно велико, то для того чтобы использовать эту систему и зимой необходимо заглубить теплотрассу ниже уровня промерзания грунта и хорошо утеплить её. Это предотвратит возможность её размораживания и поможет сократить теплопотери.
Правда, несомненным плюсом такого варианта считается полное устранение проблемы поддержки постоянной плюсовой температуры в помещении бани. Кроме того, все необходимые работы (при наличии определённой сноровки) Вы сможете сделать своими руками.
Одним из удобнейших и эффективных способов обогрева, по праву, считается обустройство водяного отопления. В подобной ситуации также существует несколько вариантов изготовления системы, которая в любом случае будет запитываться от печи с водяным контуром.
К счастью, сегодня в специализированных магазинах можно без труда подобрать уже готовые к установке печи, укомплектованные теплообменником. Это значительно облегчает задачу любому строителю собственной бани. А теперь непосредственно о вариантах.
Водяные тёплые полы
- Внешнее отопление. Делается весьма просто и, по сути, обустраивается таким же образом, как и домовое. К печи подключаются трубы, располагающиеся вдоль стен. К трубам в зависимости от площади вашей бани присоединяется определённое количество радиаторов отопления. Горячая вода, проходя через них нагревает конструкцию и, остывая возвращается обратно в котёл.
- Водяной тёплый пол. Принцип его работы такой же, как и в первом варианте. Разница заключается лишь в том, что трубы прячутся в пол, который был предварительно утеплён (об утеплении полов в бане я писал более подробно в других статьях). Такая конструкция считается неразборной (хотя, конечно, было бы желание разломать всё можно), а потому требует весьма тщательного подхода к процедуре его изготовления. В данном случае, я бы рекомендовал обращаться за помощью к специалистам .