Котлы со скелетным теплообменником: какие бывают и как сделать своими руками

Котлы со скелетным теплообменником: какие бывают и как сделать своими руками

Кирпичный котел со скелетным теплообменником — это современная улучшенная модификация кирпичной печи, в которой эффективность нагрева увеличивается за счет установки внутреннего отопительного контура, выполненного в форме трубных регистров.

Их подключают к водяной системе отопления со стандартными отопительными приборами. Обычно такой источник нагрева устанавливается в домах печного отопления или в больших банях.

Целесообразность установки данного типа отопительных агрегатов зависит от системы дымоотвода и доступности помещения для размещения довольно габаритной конструкции.

• 1 Почему лучше устанавливать трубчатые теплообменники
• 2 Принцип работы печи со встроенным трубчатым теплообменником
• 3 Плюсы и минусы котла со скелетным теплообменником
• 4 Как сделать новую печь с водяным отоплением

Достоинства кирпичной печи с водяным обогревом

Эффективные обогревательные кирпичные печи со встроенной системой циркуляции являются оптимальным вариантом для комфортного проживания в загородном и сельском доме. Можно сказать, что селяне получили эффективный и привычный нагревательный прибор.

1. Простая печь способна отдать 6500 Ккал тепла в час, что хватает на обогрев до 50 м площади. Встроенное водяное отопление позволит обогреть в 2,5 раза большую площадь с использованием того же количества топлива. Экономичность системы налицо.
2. Одновременная работа котла и печи даст тепловую нагрузку в 21000 Ккал и обогреет большую площадь.
3. Имеется возможность использовать на отопление дома недорогое топливо, дрова и уголь.
4. Возможность не постоянного горения, а периодическое протапливание печи, что делает систему более экономичной, чем отопительный постоянно работающий котёл.
5. Высокий коэффициент полезного действия при использовании топлива в комбинированной системе.
6. Возможность устройства современного отопления с небольшими финансовыми затратами.

Разновидности теплообменников для печи

При создании автономной системы отопления используется два типа теплообменников: плоские и трубчатые.

Теплообменник плоского типа

Печные котлы с теплообменником плоской конфигурации – практичный вариант для загородных домов, частных дач и бань. Их легко изготавливать, устанавливать и обслуживать.

Такие устройства монтируются вертикально и горизонтально, имеют высокий коэффициент полезного действия. Плоская конструкция котла отличается большим объемом камеры, что обеспечивает быстрый нагрев воды, необходимой для отопления и проведения водных процедур.

Существенным недостатком оборудования является снижение тепловой отдачи от стеновых конструкций печи. Теплообменник представлен в П-образной форме, монтируется по всему периметру топки. Это приводит к снижению температуры нагрева внешних стен печи и увеличению времени на обогрев помещения. Это проблематично только в тех случаях, когда отопительная печь установлена внутри жилых помещений, где процесс топки осуществляется постоянно.

Увеличить скорость нагрева плоского котла можно несколькими способами: удлинить каменку и расположить ее над топкой или использовать дымоход из металла, предварительно увеличив его длину.

Теплообменник трубчатого типа

Трубчатый котел в печку отличается типом и размерами конструкции, способом монтажа. При необходимости ремонта или замены теплообменник можно легко демонтировать из печи.

Чтобы изготовить трубчатый регистр для печи из кирпича, используются бесшовные водяные трубы, поэтому он считается самым надежным, безопасным и долговечным.

При выборе или изготовлении теплообменника нужно помнить, что его конструкция и габариты должны полностью соответствовать форме топки, что позволит нагревать максимальное количество воды. Качественно выполненный регистр обеспечивает большую площадь теплового обмена.

Помещение котла в печь

Самым лучшим вариантом печи станет тот, который предусматривает кладку и при этом встраивается уже заранее подготовленный котел. Тогда печь с котлом водяного отопления будет иметь некоторые особенности в своей конструкции, обеспечивающие более высокую степень эффективности и небольшие размеры.
Кладка кирпича для печки с котлом своими руками включает в себя такие этапы:

• Закладка бетонного фундамента с армированием.
• Кладка производится с использованием песчано-глиняного раствора. Хорошо будет если песок с глиной замочить в воде на ночь. Таким образом, растерев глину с песком и оставив их на ночь, они лучше перемешаются, а смешивать необходимо две порции песка к одной порции глины.
• На фундамент необходимо выложить гидроизоляцию, самым практичным вариантом будет рубероид .
• Слой раствора необходимо распределить равномерно своими руками на гидроизоляцию и при этом использовать уровень. Только после этого начинается кладка первого ряда кирпичей.
• Первым следует сформировать контур самого поддувала и установить дверцы для него. Потом сверху на несколько рядов кладки кирпичей поместить решетку, которая разделяет поддувало и топку.
• Во время формирования топки своими руками необходимо учесть размеры котла и подготовить зазоры, которые должны быть между внешними стенками самого котла и кладкой по всему периметру топки. В первом ряду кирпичей по периметру топки необходимо сделать бортик для того, чтобы установить уголок. На этих уголках будет закрепляться котел. Стоит помнить и про проемы по бокам топки для того, чтобы вывести трубы для подачи и обратки.
• Кладка стенок дымохода своими руками должна предусматривать формирование каналов для того, чтобы рассеивалось лишнее тепло, и можно было сбрасывать золу и гарь.
• В конце всей работы, которую вы выполняете своими руками, следует выкладывать дымоход. После окончания всех работ вы можете подключить систему отопления к котлу и проверить ее работоспособность.

Изготовление котла для водяного отопления Система отопления с двухконтурным котлом Отопление дома воздухогрейным котлом Схема и этапы подключения газового котла отопления к системе отопления

Правила установки котла в кирпичную печь

Сделать своими руками хорошие котлы для встраивания в печь – дело не сложное, но и здесь есть свои тонкости и нюансы. К примеру, трубу для них брать лучше толстостенную и бесшовную, но в самом крайнем случае, когда нет других вариантов, можно взять и со швом – но обязательно его перед этим еще раз заварить.

Подачу приваривать удачнее всего возле края верхней толстой трубы, а вот обратку – где душа пожелает, она все равно будет работать. Далее, нельзя сваривать трубы встык – необходимо по их краю снять фаску, чтобы сварочный шов был такой толщины, что и у стен труб. А вот при сварке встык некоторые места легко могут оказаться плохо проваренным, а потому котел начнет течь.

Оптимальное расстояние между коленцами – 5-6 см, так варить удобнее всего. К слову, если вдруг оказалось, что новый котел в кирпичную печь течет, как решето, — ничего страшно. Все дырявые места нужно будет просто зачистить болгаркой, шлифовальным диском и промыть еще раз.

Выставлять котел в печи нужно строго по уровню, хотя совсем небольшие погрешности все же допустимы. Но — небольшие.

Преимущества совмещенной системы и недостатки

Печка с котлом отопления каменка традиционного типа состоит из таких компонентов, как колосники, дымоотводный канал, зольник и камера для топки. Эти атрибуты классической деревенской печи знакомы любому жителю деревни. Что касается современных печек, то визуально они почти полностью идентичны, однако они обладают несколько иными характеристиками:

• Простая деревенская печь за час работы выделяет не более 6500 Ккал тепла. Этого количества тепла хватит на обогрев дома с небольшой площадью. Данный метод отопления идеально подойдет для дачного домика.
• Если печное отопление скомбинировать с водяным, то производительность повысится в несколько раз. Также можно будет обогреть и большую площадь дома. При этом будет сжигаться то же самое количество твердого топлива. Кроме этого, в атмосферу будет выбрасываться не так много отработанных газов, что позволит повысить экономичность системы.
• Для того чтобы добиться еще более высокой эффективности, можно совместить такие две отопительные системы, как конвекционную и водяную. Во время одновременной работы двух систем будет суммироваться их производительность. За один час работы такой тандем будет вырабатывать до 21000 Ккал. Такого количества тепла хватит для обогрева дома с площадью до 300 кв. метров.
• Важным преимуществом такой отопительной системы можно назвать доступность топлива. Обычно для работы такой отопительной системы применяются дрова или дрова и уголь. Такое топливо является наиболее доступным и стоит относительно недорого.

Дрова являются самым доступными топливом для отопления

• Печь с котлом водяного отопления не нуждается в постоянной топке. Чтобы такая система функционировала, потребуется закладывать топливо всего 2 раза в день. Независимо от того, какая температура на улице, в доме можно будет создать наиболее оптимальный для вас микроклимат.
• КПД обычной деревенской печи достигает максимальной отметки в 50%. В случае если скомбинировать две отопительные системы, то этот показатель повысится до отметки в 85%. С учетом того, что для организации отопительной системы используется печь на дровах, то такой показатель является идеальным.

Есть у печного отопления и свои недостатки. Такая печь-котел для отопления дома может быть монтирована не только в дачном или деревенском доме, иногда ее устанавливают в загородных домах, относящихся к элитной категории. Иногда такие печные котлы отопления могут выполнять не только роль источника тепла, но и декоративную задачу.

Печь может быть прекрасным украшением дома

Плоские теплообменники

Довольно распространенный вид, часто используются во время строительства печей различного назначения, и не только для бани.

Преимущества

Самые простые в изготовлении, поверхности легко очищаются от налипшей сажи, допускается установка как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, имеют довольно высокий КПД.

Теплообменник плоский, установлен вертикально

Плоские котлы, в отличие от трубчатых, могут иметь большой объем, что в некоторых случаях позволяет делать забор горячей воды для мытья из системы отопления.

Устанавливается расширительный бачок с увеличенными линейными размерами, в который постоянно добавляется вода после понижения уровня ниже критического.

Открытый расширительный бак для отопления

Вариант довольно удобный, решает сразу несколько задач. Но есть одно обязательное условие – в бане в зимний период времени температура в бане не должна понижаться до минусовых значений. Если условие не соблюдается, то воду следует заменить морозостойким теплоносителем.

Теплоноситель для систем отопления

Недостатки

На них следует остановиться подробнее, многие строители не уделяют им должного внимания. Главный недостаток – резко снижается теплоотдача стенок печки. Дело в том, что плоские теплообменники изготавливаются в виде буквы П, устанавливаются по периметру топки, кроме дверки. Это значит, что внешние стенки печки имеют низкую температуру, нагрев не превышает +40÷50°. Такие параметры значительно увеличивают время прогрева парной, подготовка по приему водных процедур занимает много времени. Есть еще более странные предложения – для увеличения срока эксплуатации котла делать между ним и топкой футеровку.

Не спорим, дополнительный ряд кирпичей защитит теплообменник от негативного воздействия прямого пламени. Только какой ценой? Время начала эффективной работы отопительной системы намного увеличится, а обогрев печкой парной в разы уменьшится. Для того чтобы париться в парной и обогреть комнату отдыха и душевую придется много часов топить печь. На разговоры о том, что котел долго держит тепло, не обращайте внимания, никой выгоды от этого нет. Никто не может отменить законы физики. Раз печь с котлом долго держит тепло, значит, она столь же долго нагревается. Время уходит на прогрев большой массы кирпичей. Кроме того, внешние стенки банной печки остаются холодными. Такой вариант еще можно себе представить во время устройства печи для обогрева жилых помещений, но для бань категорически не рекомендуем его использовать.

Кирпичная печь в бане, сделанная своими руками

В жилых домах печка топится постоянно и увеличение времени нагрева помещений на несколько часов никакой роли не играет. Как, кстати, и время остывания воды в котле.

Основные виды

Сооружая печное водяное отопление, можно пойти по одному из двух путей:

1. Если в доме уже имеется печь, то необходимо изготовить змеевик для установки внутрь конструкции. Этот прием применяется нечасто по причине своей трудоемкости. В таком случае довольно непросто изготовить топливник под имеющиеся габариты конструкции.
2. Сооружение тепловой установки своими силами, с учетом размеров регистра. Если все сделать правильно, гарантируется надежность и долговечность службы печи. Сугубого внимания заслуживают внутренние размеры рубашки. Ее толщина должна начинаться от 4-5 см, во избежание угрозы закипания воды. Чтобы уберечься от проблем с циркуляцией теплоносителя, обычно монтируют подходящую помпу.
3. При выборе толщины стенок за ориентир берутся теплотворные возможности выбранного топлива. Если в качестве энергоносителей предполагается использовать исключительно дрова, то достаточно будет и 3-х мм. Если планируется использовать уголь, толщину следует увеличить до 5 мм. Расстояние от регистра для печи до ее стенок рекомендовано в пределах 10-20 мм. Это позволит полностью нивелировать тепловое расширение металлических элементов, сохранив их от преждевременного разрушения.

Особенности кирпичных печей

Все виды конструкций подобного плана известны уже несколько сотен лет и давно доказали свою надежность. Но отдавая предпочтение такому отоплению нужно взвесить все за и против.

Чем хорош такой вариант

• Если пытаться обогреть дом при помощи обычной печи, работающей на твердом топливе, то в среднем 1м² конструкции способен обогреть 30м² площади стандартного дома с потолками до 3м. Соответственно получается, чем больше дом, тем больше нужно строить печь. Система же имеющая встроенные водяные регистры вырабатывает в 2,5 раза больше тепла и при этом может иметь достаточно скромные размеры.
• Если инструкция по укладке конструкций была выполнена в соответствии со всеми требованиями, то печь будет служить верой и правдой не один десяток лет. Профилактический осмотр и косметический ремонт под силу любому хозяину, в отличие от варианта с твердотопливным котлом.

Принцип нагрева регистров.

• На данный момент существует несколько распространенных проектов, если русская печь не для каждого помещения подойдет, плюс ее монтаж требует высокой квалификации, то шведские или голландские кирпичные печи с водяным отоплением своими руками, при большом желании, сложить можно.
• Еще одним положительным моментом такого отопления является то, что в данном случае совсем не обязательно строить сложные многоканальные конструкции, ели вопрос о наличии жарочной поверхности не стоит, то такую систему можно смонтировать на основе обычного камина.

Важно: если максимальное КПД традиционной кирпичной конструкции не превышает 50%, то при использовании хороших регистров, грамотной трубной разводки и врезанного в систему циркуляционного насоса для отопления. КПД может доходить до 85%, что вполне сопоставимо с современными твердотопливными котлами

Схема печи с котлом отопления.

• Не последнюю роль играет цена на стройматериалы и топливо. Саму конструкцию можно сложить из материала оставшегося после строительства дома. Что же касается топлива, то дрова, каменный уголь или брикеты не относятся к заоблачно дорогим видам и вполне доступны практически всем.
• Большинство конструкций оборудуется жарочной поверхностью и духовкой, что позволяет параллельно готовить пищу.

Изъяны системы

Чтобы запустить систему на проектную мощность потребуется время, в отличие от электрических агрегатов, на разогрев кирпичных стенок конструкции и теплоносителя в трубной разводке уйдет не менее получаса.

Схема отопления от камина.

• Если сравнивать с твердотопливными котлами сопоставимой мощности, то габариты таких конструкций будут намного больше. Плюс устанавливать их нужно, как правило, в центре жилища, что забирает достаточно много полезной площади.
• Любая твердотопливная отопительная система провоцирует образование достаточно большого количества пыли. Как вы не старайтесь, но убирать в помещении, где установлена кирпичная печь нужно будет намного чаще.
• Все конструкции подобного плана относятся к объектам повышенной пожарной опасности. Работать в автономном режиме они не могут. Помимо вероятности возникновения пожара, существует еще опасность распространения угарного газа при неправильной эксплуатации или закипания теплоносителя в системе, что также чревато неприятными последствиями.

Принцип работы печи со встроенным трубчатым теплообменником

Кирпичные котлы со встроенным трубчатым теплообменником имеют водяной контур, соединенный с внутридомовой системой отопления.

Твердое или газообразное топливо сгорает в топочной камере, нагретые дымовые газы отдают тепло через стальные стенки теплоносителю, нагревая его до температуры 95 С.

Чертеж теплообменника

Остывшие дымовые газы за счет разности температур удаляются в дымовую трубу и далее выбрасываются в атмосферу. Нагретый теплоноситель поступает в систему отопления и движется по внутреннему контуру к приборам отопления, где через радиаторные поверхности нагрева, отдает тепло внутреннему воздуху в помещении и остывает.

Далее он возвращается в кирпичную печь, под воздействием естественной циркуляции, вызванной температурным напором на входе и выходе сетевой воды из кирпичного котла.

Если в котел будет вмонтирована сложная конфигурация трубчатого теплообменника, возможно, будет создано большое гидравлическое сопротивление, что не позволит хорошо циркулировать воде в контуре.

Для того чтобы обеспечить равномерный большой теплосъем с поверхности печи, в контуре отопления устанавливают циркуляционный насос. В этом случае расчет циркуляции должен быть выполнен таким образом, чтобы в топке и дымоотводящей системы не возникали процессы конденсатообразования.

Для печей работающий на газовом топливе, имеющим горелочное устройство, можно установить комплекс автоматики с первичными датчиками управления и погодозависимым регулированием, которые обеспечат 100 % автоматизацию процесса горения.

Виды печи с водяным контуром для отопления

Данный вид оборудования изготавливают в двух вариантах. Берут уже смонтированную печь и устанавливают в нее змеевик. Такой вариант считается самум трудоемким, из-за чего используется реже. Это связано с тем, что изготавливая змеевик, необходимо опираться на имеющиеся уже габариты топливника.

Источник теплоты выкладывают своими руками в соответствии с размерами регистра. Сложенная правильным образом печка послужит гарантией того, что простоит длительное время и прослужит надежно.

Стенки должны иметь толщину, непосредственно соответствующую виду применяемого топлива, а конкретнее его теплотворным способностям. Таким образом, к примеру, если производится топка только дровами, то стенки можно выполнить и менее трех миллиметров. В случае использования угля лучше сделать стенки толщиной минимум пять миллиметров. В таком случае нужно оставить также зазор между стенкой и регистром приблизительно в пределах десяти-двадцати миллиметров. Делать это нужно для того, чтобы нивелировать тепловое расширение применяемого металла, сохраняя таким образом его целостность.

Печь-голландка

Такой печной агрегат прекрасно подходит для небольших частных домов, дачных домиков и даже квартир. Печь будет очень полезна при отсутствии централизованной отопительной системы. Помимо этого, подобную печку можно оснастить варочной панелью и использовать для приготовления пищи.

Место для размещения печи рекомендуется выбирать еще на этапе планирования дома. Но даже если ваш дом уже построен с возведением «голландки» не возникнет никаких проблем.

Голландка — украшение дома

Печь можно строить как на фундаменте, так и без него, но в первом случае печка прослужит несколько дольше.

Печь-голландка имеет очень вместительную топку. При этом конструкция не оснащается поддувалом, что дополнительно выделяет рассматриваемую печь на фоне аналогов.

К числу важных преимуществ «голландки» необходимо отнести эффективность и рациональность использования топлива – в такой печи дрова прогорают гораздо медленнее, чем в большинстве других существующих агрегатов.

Видео — Печь со стеклянной дверцей

Первый шаг. Приготовьте раствор из глины, воды и песка. Глину предварительно вымочите в воде, а песок просейте. Компоненты смешивайте в таком соотношении, чтобы получить однородную массу с консистенцией сметаны. Обычно песок и глина смешиваются в разных количествах, а воды добавляется порядка 25% от общего объема сухих компонентов. В остальном же ориентируйтесь на особенности вашей глины.

Кирпич также требует предварительной подготовки – его нужно окунуть в воду примерно на сутки.

Приступайте к кладке печи. Каждые 2-3 ряда проверяйте ровность кладки строительным уровнем.

Второй шаг. Уложите на пол рубероид либо полиэтилен. Для рассматриваемой печи понадобится изоляция размерами 530х780 мм. На гидроизоляцию насыпьте 1-сантиметровый слой просеянного песка и тщательно выровняйте засыпку.

Третий шаг. Выложите первый ряд поверх песчаной подушки. Проверьте ровность укладки кирпича и аккуратно залейте всю полученную поверхность раствором.

Установите дверцу поддувала. Для крепления используйте стальную проволоку.

Четвертый шаг. Выложите второй ряд «голландки» в соответствии с порядовкой. В целом этот ряд не будет иметь отличий от начального ряда.

Пятый шаг. Выложите третий ряд. Начиная с него, для кладки надо использовать огнестойкий кирпич. На третий ряд уложите колосниковую решетку.

Шестой шаг. Выложите четвертый ряд. На данном этапе кирпичи следует укладывать на ребро.

На этом же этапе вам надо смонтировать дверцу для топочной камеры. Для фиксации дверей используйте стальную проволоку.

Седьмой шаг. Выложите пятый ряд по аналогии с четвертым, только кирпич укладывайте обычным методом, т. е. плашмя.

Восьмой шаг. Выложите шестой ряд. Кирпич опять кладите на ребро. Проверяйте углы и в целом ровность кладки.

Девятый шаг. Выложите седьмой ряд. Кирпичи размещайте плашмя. На ребро выложите только заднюю стенку. Все последующие ряды кирпича укладывайте плашмя.

Десятый шаг. Приступайте к кладке восьмого ряда. На этом этапе топочная дверь полностью перекрывается. Внутренний кирпич (он должен быть огнеупорным) над топочной камерой следует скосить.

Одиннадцатый шаг. Выложите девятый ряд со смещением назад. Поверх этого ряда уложите увлажненный асбестовый шнур, а после – варочную плиту. Тщательно загерметизируйте стыки между кирпичом и плитой. Варочную поверхность можете делать квадратной либо круглой – как вам больше нравится.

Двенадцатый шаг. Приступайте к кладке десятого ряда. На этом этапе вам нужно выложить основу дымохода. «Голландка» имеет компактные размеры, поэтому от обустройства капитального кирпичного дымохода следует отказаться, отдав выбор в пользу металлической конструкции.

Тринадцатый шаг. Выложите одиннадцатый ряд и установите дымовую задвижку. Предварительно обмотайте задвижку асбестовым шнуром.

Четырнадцатый шаг. Выложите двенадцатый ряд. На этом этапе сформируйте стык между дымоходом и металлической трубой.

Кладка печи окончена.

Подробная схема устройства печи

В завершение вам останется сделать следующее:

• вывести дымоотводящую трубу на требуемую высоту;
• заделать стыки между полом и печным агрегатом при помощи плинтуса;
• заштукатурить «голландку». Также для отделки можно использовать побелку, краску и даже керамическую плитку.

Таким образом, самостоятельная кладка отопительно-варочной печи является не таким уж и сложным мероприятием. От вас требуется лишь во всем следовать инструкции.

Отопительно-варочная с камином

Читайте на нашем сайте статью — печь голландка своими руками.

Особенности эксплуатации

Такие печи фактически универсальны, они подойдут и для хозяйственных построек, и многоэтажных загородных домов.

Можно сделать печь-камин с водяным отоплением, просто установив стеклянную дверцу. Такая печь станет не только важным функциональным элементом, но и стильной частью интерьера дома.

Но, работая с такой печью нужно соблюдать ряд требований:

• работу печи нужно постоянно контролировать, вовремя закладывать дрова и (или) уголь, очищать зольник;
• целесообразно использовать печь только зимой. Для приготовления пищи летом ее не стоит использовать, поскольку много энергии будет уходить на систему отопления, в котором в теплое время нет необходимости;
• нужно регулярно проверять состояние дымоходов;
• из-за высокой температуры теплообменник со временем может прогореть, для его замены потребуется частичная разборка печи.

Изготовление металлической печи

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

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

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

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

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

Способ работы и конструкция

Печь с водяным контуром, встроенным на этапе кладки

Кирпичная печь с водяным контуром для отопления дома работает по стандартному принципу. Для ее установки необходимо создавать систему для водяного отопления, с помощью которой тепло поступает от печных стенок и отопительных радиаторов, подключенных к основному контуру. Контурные трубы подсоединяют к котлу либо регистру, встроенному в печь. Тепловой носитель нагревается путем прохождения сквозь горячий регистр, потом он переходит к трубам и радиаторам.

Пройдя сквозь контур, температура теплоносителя понижается и он снова поступает в теплообменник, где заново прогревается. Для идеальной циркуляции топлива в контур встраивают специальный насос. Важным элементом системы является бачок расширительного типа. Если речь идет о закрытой системе с герметичным контуром, такой элемент можно поставить в любом месте. В рамках открытой системы резервуар ставят в наиболее высокой контурной точке, это может быть чердак либо другое помещение.

Расширительный бачок – емкость для излишков нагретого теплоносителя. Он имеет разнообразную конструкцию, размер и объем, подбирать его необходимо с учетом типа отопительной системы и количества носителя тепла.

Технология кладки

Прежде чем приступать к кладке печи своими руками, необходимо выбрать схему и нарисовать своими руками план-порядовку, лучше при этом воспользоваться готовыми проверенными схемами. Примером такой печи можно назвать печь Кузнецова с отопительным регистром, вмонтированным в дымовой канал с одной из сторон печи.

Печь Кузнецов, видео

Для кладки своими руками подобной печи в частном доме понадобятся материалы:

• бетон для фундамента;
• кирпич красный полнотелый;
• кирпич шамотный огнеупорный;
• кладочный раствор или его компоненты: глина, чистый сухой песок, чистая вода;
• металлические трубы для выполнения теплообменника.

Также нужно купить готовые элементы: колосниковые решетка, дверцы, заслонки, шиберы, кровельные проходки. Цена на эти элементы обычно довольно высокая, поэтому нужно заранее просчитать, что именно необходимо.

• мастерки и кельма;
• резиновый молоток;
• болгарка с кругом для кирпича;
• уровни, отвесы, бечевка;
• рулетка.

Последовательность выполнения операций своими руками

1. Размечают положение будущей печи и заливают армированный прутком фундамент на 5 см ниже уровня чистового пола. Он не должен соприкасаться с фундаментом частного дома.
2. После полного высыхания фундамента выкладывают по схеме-порядовке и чертежу два ряда кладки из красного полнотелого кирпича на обычный цементный кладочный раствор, их назначение — выровнять возможные неровности фундамента и заложить основание печи.
3. Следующие ряды кладут на глиняный кладочный раствор по выбранной схеме, соблюдая перевязку, указанную на ней. Раствор делают из заранее вымоченной красной глины, карьерного песка и чистой холодной воды. Оптимальное соотношение глины и песка определяется опытным путем.

Правильно приготовленный кладочный раствор не должен быть слишком пластичным или рассыпчатым. Проверитьего можно так: скатать из раствора шар размером с теннисный мяч и уронить его с высоты 1 м на ровную поверхность. Он должен слегка деформироваться, покрыться мелкими трещинами, но не рассыпаться.

1. Толщина швов между рядами кирпича — не более 5 мм. Чем меньше швы, тем однороднее структура печи и лучше теплоотдача. Расшивку проводят сразу по мере кладки.
2. Дверцы устанавливают так: на предыдущий ряд кирпича кладут в месте установки дверки асбестовое полотно в виде полоски, на него ставят дверку. В отверстия в углах рамы заранее вставляют отожженную проволоку длиной не менее 40 см каждая. Эту проволоку закрепляют между рядами кладки. Если этого не сделать, рано или поздно раствор выкрошится, и дверка выпадет. Кладут несколько рядов, все время проверяя положение дверки по уровню. Поверх дверки также укладывают асбестовую полосу и сверху выкладывают кирпич.
3. Топку футеруют шамотным кирпичом. Красный керамический для этих целей не годится — он со временем растрескается, и может произойти обрушение свода. На схемах шамотный кирпич обычно обозначен желтым цветом.
4. Под варочную панель в кирпиче делают пазы на толщину плиты. Это делается для уменьшения теплопотерь и предотвращения задымления. Плиту кладут на раствор.
5. Самодельный теплообменник в дымовой канал устанавливают в процессе кладки на этапе укладки ряда, через который выходит нижний штуцер. В топочную камеру его монтируют при укладке нижнего ряда топки. Между теплообменником и кирпичом должен быть зазор не менее 5-7 мм.
6. В дымовом канале с теплообменником обязательно нужно предусмотреть прочистные дверки, так как на регистре будет оседать сажа, что ухудшит его нагрев. Количество дверок должно обеспечивать доступ для чистки к любой части теплообменника.
7. Верхнюю часть дымового канала оснащают заслонкой или шибером. Сам дымоход может быть либо кирпичным, либо можно купить и поставить сендвич-дымоход. При этом нужно соблюдать правила прохода трубы через кровлю, а на кирпичных трубах делать распушку.

Расстояние от нагретых металлических элементов до сгораемых конструкций должно быть не менее 25 см! Проходы через перекрытия изолируют базальтовым волокном или другими негорючими материалами!

1. После высыхания печи ее аккуратно протапливают, не перегревая, несколько раз. Проверяют тягу, устойчивость горения дров, отсутствие утечек дыма. После этого можно монтировать внешний отопительный контур и заливать воду в систему. Печь готова к эксплуатации.

Способы повышения КПД

Сделать движение воды по трубам лучше, а ее нагрев в теплообменнике эффективнее можно несколькими доработками:

1. Поступление в регистр холодной воды лучше организовать в самом низу передней части. Для реализации этого проекта к полкам, расположенным сбоку внизу, приваривают профильную трубу. Верхняя ее часть должна быть на одном уровне с колосником у котла.
2. Увеличить отдачу тепла от пламени можно следующим путем: верхнюю и нижнюю обвязку теплообменника сделать из профильной трубы, а вертикальные участки из круглой.

Установка водяного контура в дымоход

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

Особенности

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

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

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

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

Монтаж с порядовкой

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

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

Конструктивные особенности печи с контуром

Печка с отопительным контуром обеспечивает равномерный и быстрый нагрев помещения благодаря теплоносителю (вода или другая жидкость), который находится внутри системы. Тепловая энергия, выделяемая при топке, используется для обогрева помещения и нагрева воды в системе.

Отопительное оборудование такого типа оснащается металлическим нагревательным контуром. Он представляет собой резервуар со штуцерами и подведенными к ним трубами.

Современные печи с контуром для отопления выполняются из металла или огнеупорного кирпича, с различным размещением каменки, а также с водяной емкостью.

Как сложить печь с котлом водяного отопления

Вариантов обогрева собственного частного дома – масса. Как правило. Распространены кирпичные печи – жар от топки и треск дров делают атмосферу уютной и неповторимой. Однако нагретые кирпичи не могут в полной мере сделать жилище тёплым на каждом его участке.

Для этого агрегат модернизируют, и кладка печи с водяным отоплением уже достаточно распространена. Как провести работу самостоятельно и избежать погрешностей, снижающих КПД русской печи – описано ниже.

Схема и принцип действия печи с водяным отоплением

До того как начать работу, мастеру понадобится естественное представление всего агрегата. Для этого составляется схема с реальными параметрами печи и котла, система отопления может быть самой простой – последовательно соединённые радиаторы, замыкающиеся контуром из труб на котле.

Котёл представляет собой чугунную ёмкость с двумя отверстиями – они служат подачей-обраткой. На подающей линии должна быть сделана врезка для расширительного котла, туда в случае необходимости доливают воду, так как носитель имеет свойство испаряться. К системе подключён циркуляционный насос, позволяющий быстро прогревать помещения, тем самым используя КПД в полном объёме.

Самостоятельная кладка печей с котлом водяного отопления тоже вполне возможна. Ведут процесс с фундамента, затем в подготовленную топочную камеру устанавливают сваренный агрегат и завершают кладку, предусмотрительно оставляя выходы для присоединения котла к системе отопления.

Как самостоятельно сложить печь с водяным котлом

Работа делится на несколько этапов:

1. Изготовление чугунного котла.
2. Кладка печи.
3. Присоединение к системе.

Материалы, которые понадобятся для процесса, описаны для каждого этапа. Итак:

Чугунный котёл

Однако следует внимательно относиться к такому факту, что чугун хрупок и перепады температур – заливка холодного носителя или резкий розжиг после долгого перерыва способны не лучшим образом повлиять на состояние котла. Для конструкции подойдут обыкновенные радиаторы отопления. С ними поступают следующим образом:

• Разбирают на составные части.
• Избавляются от прокладок.
• Промывают секции раствором соляной кислоты – она поможет избавиться от накипи и других соединений, способных повлиять на нормальную работу котла.
• Затем секции собирают, используя асбестовый шнур, вымоченный в олифе или краске. Шнур отжимают и плотно наматывают на соединения, осторожно сбивая секции вместе.
• Подачу и обратку монтируют диагонально, оставшиеся два отверстия заваривают.

Кладка котла

В старину печь складывали раньше дома. Стенами окружали получившуюся конструкцию и таким образом, каждая светёлка получала свою порцию тепла. Так как наша печь будет обеспечивать теплом все комнаты благодаря системе, то не имеет смысла делать печь по центру дома – каждый метр полезной площади на счету. Итак:

Работа начинается с установки фундамента. Разбирают полы, лаги в нужном месте и на грунтовой подушке, предварительно армированной и обрамлённой опалубкой, заливается платформа будущей печи.

Сразу формируется зольная камера, устанавливается дверца. Затем выкладывается место для колосниковой решётки – оно должно быть больше размеров зольника с таким расчётом, что сверху будет установлен котёл.

Она однозначно должна быть длиннее коньковой части – чем выше труба, тем лучше тяга.

Присоединение печи с котлом к системе отопления

До того как предстоит сделать фиксацию подачи-обратки печи на водяные трубы, следует заранее правильно подобрать комплектующие. Необходимо знать важное правило – печь выделяет огромное количество тепла, поэтому составные части системы должны выдержать температуру воды не ниже 80-85⁰. Далее:

Таким образом, получившаяся схема печи с водяным отоплением, воплощена в виде кирпичного агрегата с котлом. Можно приступать к сушке.

Сушка готовой печи

Приступать непосредственно к розжигу сразу нельзя. Это грозит необратимыми дефектами, перекосами и течью котла. Поступают следующим образом:

Если печь выкладывается в летний период, то до наступления первых холодов, это идеальное время для просушки. Открываются все камеры – зольники, топочная, дымоходы, каналы вентиляции и чистки.

Все ходы, в том числе и зольник, должны быть на это время закрыты, кроме общего дымохода. Когда масса прогорела, печь открывают со всех сторон и проветривают в течение половины дня.

Для последующей эксплуатации владельцу нужно помнить – мусор сжигается в печи только тогда, когда процесс горения идёт в интенсивном режиме. Иначе, сильная тяга подхватит утиль и, не дав ему сгореть, унесёт его в газоходы, тем самым снижая эффективность теплоотдачи. Нельзя сжигать в печи фольгированные материалы – они плохо поддаются процессу, налипают на секции, тем самым создавая очаги высоких температур – это ведёт к перегреву и деформации котла.

Если кладка печи велась из не слишком презентабельного материала, то после проверки всех рабочих качеств агрегата, его облицовывают клинкерной плиткой, изразцами, декоративным кирпичом, способным перенести высокие температуры – предложений от производителей масса.

Источник https://banya10.ru/pechi/kotel-dlya-kirpichnoj.html

Источник https://1drevo.ru/page/kak-slozhit-pech-s-kotlom-vodjanogo-otoplenija

Источник

Источник