Печь длительного горения на дровах с водяным контуром

Печь длительного горения на дровах с водяным контуром

Преимущества отопления такого типа перед традиционным

Печи с водяным контуром обеспечивают ряд преимуществ перед банной печью, которая обогревает помещение посредством прямого излучения тепла:

1. Возможность равномерного распределения тепла, за счет циркуляции теплоносителя в местах максимально удаленных от источника горения.
2. Повышенная экономичность, связанная с равномерным нагревом всего внутреннего объема бани.
3. Возможность создания эффекта «тепловой завесы» в местах склонных к активной потери тепла. Наиболее показательный пример: радиатор отопления под подоконником окна.
4. Создание ровного микроклимата во всем внутреннем объеме. Исключаются холодные «карманы», которые невозможно обогреть традиционным способом, ввиду особенностей планировки помещения бани.
5. Появляются технические возможности для реализации дополнительного потенциала системы отопления. Например: оснащение бани системой горячего водоснабжения или «теплого пола», работающих в системе основного отопительного контура.

Очевидно, что любая, даже, на первый взгляд технически совершенная система, не лишена недостатков. Справедливо это и для печи с водяным контуром. Вот эти недостатки:

1. Усложнение и удорожание конструкции, относительно традиционной банной печки.
2. Строгие требования к культуре производства монтажа такой отопительной системы.
3. Вода, выступающая в роли теплоносителя, склонна к замерзанию и выводу всей системы из строя, в случае долгих перерывов в работе в холодное время года.
4. Эффективная система, основанная на применении насоса принудительной циркуляции теплоносителя энергозависима. Поэтому, для бесперебойной работы системы следует позаботиться либо источником бесперебойного питания, либо генератором для обеспечения функционирования отопления в случае аварийного отключения электроэнергии.
5. Банная печь с водяным контуром требует более пристального обслуживания, что связано, в первую очередь, с недопущением утечек теплоносителя в контуре отопления, водоснабжения или теплого пола.

Словечко от Бывалого! Из перечисленных выше недостатков отдельно хочется остановиться на возможности размораживания водяного контура печи в период холодного времени года.

Радикальных путей решения проблемы несколько:

• Обеспечение возможности быстрого и полного опорожнения контура в периоды между посещениями бани зимой. Однако, не стоит забывать, что заполнение системы перед использованием связано с определенными затратами времени, а если усадьба оснащена водомером, то и денег;
• Заполнение системы антифризом. Особенность этого способа заключается в том, что антифриз дорог, относительно токсичен, и, к тому же, на рынке очень много фальсификата, который не обеспечивает надлежащие потребительские и эксплуатационные качества;
• Внедрение в водяной контур автоматизированного электрического нагревателя и насоса, которые в перерывах между использованием бани поддерживают температуру теплоносителя на уровне 7 градусов Цельсия и гарантируют цикличное прокачивание воды насосом. Однако, такой вариант требует 100 % уверенности в обеспечении бани электроэнергией и отсутствие фактов аварийного либо несанкционированного ее отключения.

Простая классификация отопительных печей

Чтобы полноценно вести беседу на тему, посвященную конкретному виду отопительных печей, необходимо предоставить информацию о существующих аналогах, обеспечивая тем самым возможность сравнения. Однако классификация всех печей в ее истинном понимании достаточно сложная, поэтому представим ее в упрощенном виде.

• По виду топлива. В таком разделении отмечают отопительные печи, работающие на угле, дровах, пеллетах, газе. КПД для однотипных устройств, использующих разное топливо, различно. Выше всех оно у газовых печей, но дрова являются в некоторых случаях самым доступным материалом.
• По материалу конструкции. Иногда такая классификация важна, поэтому следует выделить кирпичные печи, чугунные печи или комбинированные. Наиболее эффективными считаются металлические конструкции, так как они позволяют отвести максимальное количество тепла в отапливаемое помещение.
• По эффективным технологиям. Дровяная печь сама по себе обладает низким КПД. Поэтому приходится применять различные конструктивные решения для увеличения теплоотдачи, это технологии длительного горения, пиролиз.

Многофункциональное устройство

Устройство и принцип работы

Печи с водяным контуром для бани выполняют не только функцию предоставления специального микроклимата в сауне, но и обогревают полностью помещение, так как включены в систему отопления. Они могут быть как из кирпича, так и из металла. В них устроен теплообменник, который может быть различной формы. Теплоносителем является вода, нагревающаяся в теплообменнике, которая разносится по трубам, благодаря этому нагревает помещения.

Схема такого теплоснабжения очень простая. Она состоит из бака с водой и теплообменника, который находится внутри топки или за её пределами. А также есть соединяющие узлы системы отопления. Это трубы или радиаторы, накопительный бак и при необходимости циркуляционный насос. Такие печи очень удобны в том случае, если парилка и моечная баня расположены раздельно. Благодаря такой системе нет проблем с тёплой водой в зимний период, так как печи являются двухконтурными. Они просты в эксплуатации, быстро нагревают помещение.

Работают по одной схеме, на которую влияет местонахождение функционирующей части. Вода теплообменника движется от печи к регистру или водяной рубашке. Внутри обменника теплоноситель медленно увеличивает температуру, а вода в баке остается комнатной температуры. Из-за этой разницы температур в контуре появляется давление, которое создает самостоятельное движение воды в системе. Вода, которая нагрелась через теплообменник, идёт в отдельный бак.

Преимущества и недостатки

Среди преимуществ данного вида печей можно выделить то, что благодаря своей высокой производительности идёт качественный обогрев помещения. Печи такой модификации имеют умеренную стоимость, нет необходимости владельцам приобретать дополнительное оборудование для подачи горячей воды. Их ассортимент очень большой, все они могут разделяться по типу топлива, благодаря этому можно выбрать себе наиболее подходящий вариант. Они очень легки в эксплуатации и автономны. Их можно совмещать с другими системами.

Единственным недостатком является необходимость часто осуществлять контроль за работой такой системы, так как могут возникать засорения и гарь во внутренней конструкции. Необходимо постоянно следить за наличием воды в радиаторе, так как при её отсутствии печь может выйти из строя.

Если печь работает на дровах или угле, необходимо постоянно удалять золу и остатки от горения, а это процесс непростой и пыльный.

Недостатки печей с внутренним контуром

На самом деле проблема оборудования в бане водяного отопления имеет и отрицательные стороны. Поэтому, перед тем как сделать водяной контур в бане, нужно быть уверенным, что все переделки будут выполнены грамотно и качественно.

Вторым отрицательным моментом, по мнению специалистов, считается сложность теплового расчета температуры жидкости и отбора кипятка в водяном контуре. На практике, редко кто делает теплотехнический расчет для двухконтурной печи для бани, просто используют типовую схему.

В третьих, схема печки с водяным контуром может не подойти для бани на даче, особенно, если загородный домик в период осень-зима посещается нерегулярно. В такой ситуации придется регулярно сливать жидкость, чтобы избежать размораживания системы.

Функции водяного контура

Для тех, кто задумывался над вопросом, может ли кирпичная печь длительного горения стать единственным источником тепла? – ответ будет неоднозначным. Такие модели подойдут для дачи или небольшого домика. Наличие нескольких комнат затруднит процесс передачи тепла. Известно, что теплопроводность воздуха низкая, а излучение не может передать энергию через стены комнаты. Поэтому для дома с большой площадью, несколькими комнатами, чердачной надстройкой применяются печи с водяным контуром.

Передать тепло можно либо за счет теплопроводности, либо с помощью транспортировки самого вещества. В данном случае это вещество будет называться теплоносителем. Преимущество водного теплоносителя заключается в относительно высокой теплоемкости. Большое значение величины теплоемкости подразумевает то, что теплоноситель будет отдавать энергию длительное время, проходя по всему маршруту.

Система нагрева воды

Течение воды обеспечивается монтажом системы отопления в виде труб с радиаторами для эффективного теплообмена. Внутри печи система имеет теплообменник. Это устройство, позволяющее воде циркулировать вблизи топки с целью поглощения выделившейся энергии. Так как системы получается замкнутой, то она была названа контуром.

Полезно знать: Изразцовые печи-камины, новая волна популярности старинной отделки

Работают печи для дома на дровах длительного горения с водяным контуром по следующему принципу. Имеется определенное количество топлива, для которого рассчитано теоретическое значение энергии в виде теплоты, выделяющейся при полном сгорании. Но естественное горение дает только 20% от этой энергии, а остальная часть просто не успевает поглощаться. Система длительного горения притормаживает весь процесс, поэтому общая доля поглощенной энергии увеличивается до 80%.

Вода в контуре нагревается и под действием конвекционных потоков поднимается в верхнюю точку системы отопления. Затем под действием силы тяжести начинается течение жидкости по магистрали, смонтированной под определенным уклоном. Вода, протекая по трубам и радиаторам, в каждой комнате отдает часть теплоты. Естественно, что ближняя комната будет отапливаться эффективнее, чем остальные. Поэтому при наличии большого числа комнат в доме монтируют систему отопления с двумя контурами.

Мощная печь для дачи

Как работает печь для бани с водяным контуром для отопления

Печь в бане — важная составляющая. Ведь качество банных процедур напрямую зависит от температуры, которая достигается за счет правильно организованной печи. Однако быстрого и равномерного обогрева всего помещения бани проще всего добиться, если использовать печь для бани с водяным контуром. Использование водяного отопления позволит обогреть все помещения бани, а не только находящиеся в непосредственной близости от излучателя тепла — печи.

Достичь максимально комфортной температуры в моечном отделении и образования нужных значений в парильне — задача довольно трудная, если решать ее с помощью простой печи: жаркая атмосфера в парильне может сопровождаться ненужным повышением температуры в моечном отделении, и наоборот.

Решить задачу максимально корректного распределения тепла в бане поможет продуманная планировка помещений бани (раздевалка, моечное отделение, парная), правильный выбор печи и грамотно подобранное место ее кладки (установки).

Монтаж трубного отопления снизит топливные затраты, позволит достичь комфортной температуры в любом помещении бани при любой планировке. Печь для бани с отопительным контуром поможет наслаждаться баней на всех этапах: не мерзнуть в раздевалке из-за дальности расположения от печи, не страдать от жары в моечном отделении из-за необходимости поднятия температуры в парной. Иногда может использоваться банная печь с закрытой каменкой, которая достаточно популярна у каменщиков.

Кирпичная или металлическая

Выбор материала печи имеет значение только с точки зрения индивидуальных предпочтений и условий:

• Стоимость. Если исходить из стоимости конечного продукта, то покупка металлической печи обойдется дешевле, чем закупить материал и оплатить труд рабочих при устройстве кирпичной печи. При самостоятельной кладке окончательная стоимость снизится из-за вычета оплаты наемным рабочим, что существенно повлияет на цену.
• Площадь бани. Металлические печи занимают меньше места, поэтому при маленькой площади выбор однозначно в пользу металлического изделия.
• Сложность установки. Для кирпичной печи нужен отдельный фундамент, что удлиняет срок монтажа, металлическая печка устанавливается на более легкое основание. Достаточно популярна печка для бани на дровах, которая отличается практичностью.
• Иногда решающим фактором становится фото металлической печи заводского исполнения — ассортимент современных производителей отличается функциональностью и привлекательным дизайном.

Из какого бы материала ни была выбрана печь, монтаж контура отопления сделает выбор более удачным.

Контур отопления бани

Трубное отопление заключается в том, что теплоноситель (чаще вода), нагреваясь в теплообменнике, циркулирует по трубам и нагревает помещение. Стоит сказать, что кран в баню для горячей воды можно тоже подключать к этому контуру.

Банные печи с водяным контуром для отопления разделяют на два типа:

1. Контур, в котором вода циркулирует самотеком, без привлечения дополнительных сил — насоса. Движение осуществляется за счет свойства жидкости при повышении температуры двигаться вверх — этому способствуют трубы достаточного диаметра, сваренные в замкнутую систему с определенным наклоном, обеспечивающим циркуляцию воды.
2. Система обогрева, где циркуляция воды в трубах достигается за счет насоса. Принудительное движение теплоносителя применяется при большой протяженности системы или маленьком сечении труб.

Классическая схема водяного отопления состоит из следующих узлов:

• Теплообменник — бак с водой или змеевик (система трубок), расположенный внутри топки или снаружи печи;
• Трубы, соединяющие узлы системы;
• Радиаторы — располагают на стенах, чаще под окном;
• Накопительный бак;
• Циркуляционный насос (при необходимости).

Рассчитывая схему отопления, стоит помнить о том, что нагрев теплоносителя не должен забирать более 10 % ресурса печи. Иначе система экономически невыгодна, а парная не будет разогреваться до нужной температуры.

Контур теплого пола

Классическое отопление в бане трубами с радиаторами не всегда приемлемо — помещение тесное, мало места, а хозяева предпочитают использовать площадь стен более рационально (для полочек, крючков, приспособленных для хранения принадлежностей). Тогда отличной альтернативой являются банные печи с контуром водяного теплого пола.

Преимущества теплого пола:

• Экономия пространства;
• Пониженная вероятность травмы (несчастного случая) вследствие ушиба или ожога о горячий радиатор;
• Равномерный нагрев помещения;
• Эффект теплого пола с возможностью ходить босиком.

Недостатком является более трудоемкий монтаж теплого пола, так как для его обустройства потребуется демонтировать старые полы и залить новые.

Порядок работы по устройству теплого водяного пола:

• Очистка поверхности от старого покрытия;
• Выравнивание поверхности с помощью сухой засыпки песком, гравием;
• Укладка теплоизоляции для препятствования расходу тепла наружу;
• Монтаж контура из труб в виде спирали или улитки;
• Заливка труб цементно-песчаной стяжкой.

Примечание: нужно смонтировать и проверить всю систему на предмет работоспособности и отсутствия протечек до заливки пола раствором. Некачественное соединение труб, повлекшее утечку воды во время эксплуатации системы, устранить будет затруднительно — придется вскрывать стяжку.

Печь для бани с контуром отопления сделает любимую процедуру еще приятнее, а затраты энергоресурсов меньше. Включение в систему циркуляционного насоса потребует дополнительного расхода электроэнергии, но затраты твердого топлива понизятся даже по сравнению с использованием контура с самотеком.

При модернизации отопительной системы бани важно не переборщить — не стоит делать слишком большой регистр (теплообменник), выносной бак. Так будет достигнута золотая середина: жар печи обеспечит температурой парную и каменку, а контур способствует быстрому прогреванию до комфортной температуры всех остальных помещений.

Некоторые конструктивные особенности печей такого типа

Типовая дровяная печь с водяным контуром состоит из следующих основных частей:

• Непосредственно печи;
• Внедренного в топочное пространство чугунного или стального теплообменника с развитой контактной поверхностью;
• Радиаторов отопления;
• Магистрали движения теплоносителя, состоящей из металлических или пластиковых труб, запорной арматуры, набора клапанов и разветвителей;
• Группы контроля и безопасности, оснащенной приборами контроля температуры, давления, а также аварийных клапанов;
• Расширительного бачка, который компенсирует избыточный объем воды, появляющегося вследствие ее нагрева и последующего расширения.
• Как дополнительную опцию следует рассматривать циркуляционный насос, который является обязательной частью системы, работающей по принципу принудительной циркуляции.

Металлическая либо кирпичная печь с водяным контуром может быть выполнена по принципу естественной или принудительной циркуляции. Как компромиссный вариант следует считать комбинированную систему, основанную на практическом применении обеих принципов.

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

Естественная или термосифонная циркуляция обеспечивается на основе принципа естественного расширения воды при нагреве и ее движения в необходимом направлении, заданном посредством уклонов. Обязательным условием надежного функционирования такой системы следует считать ряд основополагающих принципов:

1. Теплообменник печи должен находиться ниже уровня радиаторов.
2. Проходное сечение труб магистральной арматуры должно быть не менее 57 мм, при номинальной теплотворной способности печи на уровне 15 – 17 кВт.
3. Система должна быть оборудована расширительным бачком, обустроенном на высоте, обеспечивающей уверенную циркуляцию исходящего потока. Как правило, не менее 215 см от уровня нижнего среза теплообменника.
4. Линия возвратного потока должна быть смонтирована с четким соблюдением уровня уклона, гарантирующего свободную циркуляцию охлажденного теплоносителя по пути в теплообменник топки.

Система естественной циркуляции абсолютно энергонезависима, однако, требует большего количества теплоносителя в системе. В первую очередь, из-за большого проходного сечения магистрали.

Важно! Большинство специалистов — теплотехников убеждены, что система естественной циркуляции, проигрывает в тепловой эффективности своей прямой конкурентке, основанной на принципах циркуляции принудительной.

Система с принудительной циркуляцией теплоносителя

Ее функционирование не требует достаточно большого сечения магистрали, поскольку теплоноситель «продавливается» под давлением, посредством работы циркуляционного насоса вихревого типа. Очевидно, что современное производство оперирует и насосами иных типов. Снижение объема теплоносителя за счет значительного занижения сечения магистралей обуславливает значительно более высокую тепловую эффективность системы в целом и экономии топлива, в частности.

Кроме этого, оснащенные кранами Маевского радиаторы отопления, позволяют быстро и эффективно устранять воздушные «пробки» посредством создания избыточного давления. Факт активной циркуляции обуславливает и наличие расширительного бачка значительно меньшего объема, относительно термосифонных систем. Самым существенным недостатком таких печей стоит считать факт прямой зависимости от бесперебойного энергоснабжения. Попыткой борьбы с этим недостатком следует считать появление комбинированных систем.

Система комбинированной циркуляции теплоносителя

Представляет собой систему термосифонного типа, оснащенной циркуляционным насосом. Дополнительной опцией выступает обводная петля, оснащенная поворотным краном. В обычных условиях работает насос, в случае отсутствия энергоснабжения приемный патрубок с насосом перекрывается, а циркуляция обеспечивается по обводной петле, выполненной из трубы большого сечения.

По сути, это та же термосифонная система, со всеми присущими ей недостатками, однако, дооснащенная насосом. В таком виде рационально видится лишь двухконтурная печь для бани, где второй контур задействован для горячего водоснабжения. Тогда большой объем теплоносителя можно использовать для обеспечения потребности в горячей воде.

Виды топлива для печей с водяным контуром

Весь модельный ряд топочных печей можно условно разделить на три большие группы: печи на твердом топливе, на жидком и газообразном.

Твердотопливные печи

Настоящей и неувядающей классикой продолжают оставаться печи дровяные с водяным контуром. Классическая для традиционной бани конструкция дополнена теплообменником, магистралью и радиаторами отопления. Однако, топливная экономичность, порой, заставляет искать более инновационные и технологически продвинутые варианты. К таким следует отнести такие изделия, как пеллетная печь с водяным контуром. Такая конструкция оправдана в местах, где отсутствует массовая лесозаготовка, но в достаточной степени развита лесопереработка.

Именно отходы обработки древесины – основное сырье для изготовления пеллет. Важным поставщиком сырья выступает и сельское хозяйство. Солома, кукурузные и подсолнечниковые стебли, лузга гречихи и семечки с успехом применяются в производстве топливной гранулы. Важным преимуществом такой конструкции, по сравнению с обычной дровяной, следует считать возможность частичной автоматизации процессов хранения, загрузки топлива и его горения.

Если же в вашем распоряжении большое количество древесных отходов, а то и просто откровенного растительного мусора то следует обратить внимание на печи длительного горения с водяным контуром. Их эксплуатация связана с осуществлением процесса горения при малом количестве кислорода и больше напоминает тление, нежели полноценное горение.

Особо из когорты твердотопливных, стоит упомянуть угольные банные печи, которым мы уже посвящали отдельный материал.

Печи на жидком топливе

Мазут, котельное и печное топливо в банной индустрии применяются достаточно редко. В основном жидкое топливо — удел устаревших крупных общественных бань и мобильных банных комплексов посовременнее.

В частном банном хозяйстве нашли отдельное применение такие конструкции, как печь на отработанном масле. Пользователей таких агрегатов, в первую очередь прельщает низкая, а порой, и дармовая стоимость горючего.

Внимание! В своих материалах мы не устаем говорить, что баня это оплот экологичности и царство натуральных материалов. Печь на отработке с водяным контуром ассоциируется с этим очень слабо. Поэтому, если вас прельщает дешевизна то не поленитесь обустроить для котельной обособленное помещение, а о таком понятии, как проточная каменка следует и вовсе забыть.

Печи на газообразном топливе

Являются хорошей альтернативой традиционным дровяным печам. Существенные ограничения на их использование накладывает факт слабой газификации отечественной периферии и повышенные требования к культуре их эксплуатации, ввиду высокой взрывоопасности газового топлива.

Мы нарочно не упомянули еще один вид печей. Основанных на электрическом нагреве. Но поскольку печи такого типа — сфера весьма обширная, то лучше будет выделить рассказ о них в отдельную тему.

Отдельно стоит упомянуть и самостоятельном изготовлении такой печи. Поскольку, все таки один раз увидеть, лучше, чем два раза прочитать, раскрываем эту тему в видеоформате, где все ясно, понятно, наглядно.

Выбор формы и составляющих

Буржуйку обычно изготавливают из стальных листов в виде прямоугольного ящика. Можно использовать газовый баллон, но не узкий промышленный, а широкий бытовой. Следует располагать баллон вертикально, поскольку буржуйка рассчитана на плоские свод и под.

При горизонтальной ориентации округлые поверхности соберут дымовые газы в жгут, для дожигания которого длину «борова» (см. ниже) придется увеличить до 12 м.

Кроме того, для обеспечения нормального режима работы буржуйки понадобятся дымоход и экран.

Дымоход

Пропускная способность — несколько меньше производительности топки по продуктам сгорания. Благодаря этому, газы задерживаются, циркулируя в топке.

1. продукты сгорания отдают больше тепла;
2. за счет их циркуляции подсасывается воздух и этим обеспечивается полное сгорание топлива.

Чтобы соблюсти данное условие, диаметр трубы рассчитывают по формуле D = (2.5…3) V, где:

• D — диаметр трубы в мм;
• V — объем топки в литрах.

Идеальное соотношение: D = 2.7 V.

В конструкциях с колосниковой решеткой и горизонтальными перегородками в верхней части (дымовые каналы) за высоту топки принимают расстояние от начала колосников до нижней перегородки.

Экран

Для повышения эффективности буржуйки требуется обеспечить:

• частичный пиролиз (разложение твердого топлива на газообразные вещества);
• догорание циркулирующих в топке дымовых и пиролизных газов.

Эти процессы имеют место при высокой температуре, для чего буржуйку сзади и по бокам окружают экраном. Он возвращает излучаемые корпусом инфракрасные (ИК) лучи, не давая газам быстро остыть. Попутно решает вопросы безопасности: делает печь менее травматичной и уменьшает риск пожара (температура экрана в сравнении с корпусом ниже).

Экран должен огораживать 50% поверхности печи (очень важный показатель). Ширина зазора между ним и корпусом составляет 50-70 мм. Дополнительно экран повышает эффективность печи при растопке: воздух движется в зазоре вдоль всего корпуса, отбирая максимум тепла. В рассматриваемом варианте роль экрана играет емкость для нагрева воды.

Конструкции со встроенными теплообменниками

Из всех схем дооборудования печей водогрейным контуром этот вариант признается наиболее сложным. Для нагрева жидкости в водогрейке используют теплообменники в форме витой спирали или трубы, изогнутой каркасом.

Такое устройство водяного контура широко используется в печах для бани промышленного изготовления. Традиционно для изготовления теплообменника в виде спирали или змейки применяют медные трубы, диаметром 20-25 мм. Медные сплавы очень хорошо проводят тепло, поэтому эффективность системы отопления остается всегда высокой. Помещение комнаты отдыха от печи прогревается так же быстро, как и сама парилка.

К сведению! Использовать для водяного контура трубы из меди большего диаметра нельзя, вода начинает кипеть, и появляется риск прогара медной стенки.

Если скорость жидкости в системе получается маленькой, то в таком случае лучше всего использовать змеевик – змейку, изготовленную из жаропрочной нержавеющей стали.

Так как печка для парилки изначально не планировалась для установки второго контура, в топочной камере зачастую просто не хватает свободного пространства. В этом случае вместо змеевика используют теплообменники в виде пространственной рамы.

Установка змеевика на дымовую трубу

Для печей небольших парилок можно устанавливать теплообменники непосредственно на дымовую трубу. Конструкция водогрейного змеевика практически ничем не отличается от встроенных теплообменников, единственным неудобством является потребность в установке дополнительной аккумулирующей емкости под горячую воду.

Многие владельцы парилок устанавливают на печку каменку оба типа теплообменников, внутренний из легированной стали и наружный – из меди или медного сплава. Первый водяной контур используется для получения горячей воды и кипятка, второй – постоянно заполнен жидкостью и закольцован на систему отопления.

Печи с водяным контуром из регистров

Теплообменники из медных сплавов считаются самыми капризными в эксплуатации. Из-за невысокой температуры плавления медь легко прогорает при отсутствии жидкости в контуре, поэтому многие заказчики останавливают свой выбор на более жаростойких материалах, таких как нержавейка, сталь или даже чугун.

За редким исключением, трубы из чугуна и стали, и тем более нержавейки, очень сложно изогнуть в форме спирали или змейки, поэтому при изготовлении теплообменника трубчатые заготовки просто сваривают в виде регистров.

Например, на фото ниже изображен один из наиболее удачных вариантов переоборудования известной модели «Булериан» в печь для бани с водяным контуром.

В нижней и верхней части корпуса печки видны коллекторы подвода и отвода горячей воды, при этом трубы не мешают установке корзины для камней.

Обустройство водяного контура

Водяной контур печки-буржуйки увеличивает общий теплосъем, в связи с увеличением поверхности нагрева. Это позволяет длительно поддерживать санитарную температуру воздуха в гараже или другом отапливаемом объекте и, как следствие, реже протапливать печку.

Для обустройства водяного теплообменного аппарата контура отопления существует несколько конструктивных решений:

1. Установка «карманов» на боковых стенах котла, наполненных теплоносителем.
2. Монтаж сборника для теплоносителя с выводами к отопительной системе.
3. Установка коллектора вокруг дымовой трубы рядом от верхней поверхности буржуйки.
4. Монтаж внутреннего бойлера в топке.

Кирпичные печи с водяным контуром

Более сложной процедурой считается оборудование кирпичных печек теплообменником. Наилучшим вариантом является закладка теплообменника в полость топочной камеры после возведения фундамента и первого кирпичного ряда стен топки.

Второй вариант переделки печки предполагает установку двух водогрейных баков, соединенных двумя рядами труб. Емкости монтировались в полость между огнеупорной кладкой топки и наружным облицовочным слоем или кирпичным экраном.

Для обустройства в печке водогрейного теплообменника можно использовать обычные чугунные радиаторы. Их вывешивают на опорах без контакта с шамотной кладкой. Вода в таком контуре греется даже быстрее, чем закладка камней в корзине, а благодаря огромной массе кирпичной кладки тепла оказывается достаточно, чтобы основательно прогреть и просушить помещение бани после завершения парильных процедур.

Буржуйка с водной рубашкой: принцип самостоятельного создания конструкции

Монтаж такого рода отопительной конструкции может быть основан как на создании полного печного комплекса с нуля, так и на встраивании в буржуйку водяного котла. Весь процесс создания делится на два основных этапа.

Основные преимущества буржуйки с котлом водяного отопления

Устройство печи с полостью для подогрева теплоносителя позволяет длительное время удерживать стабильно высокий температурный показатель. Достигаются такие параметры за счет горячих испарений, всесторонне омывающих емкость. Кроме этого, такая модель буржуйки обладает следующими характеристиками:

Высокая производительность и низкая себестоимость, в сравнении с другими видами печей, позволяет буржуйке с водяной рубашкой занимать первое место в рейтинге популярности.

[Фото 1 Буржуйка с водяной рубашкой может быть создана из материалов, не представляющих материальной ценности.]

Розжиг печного устройства производится любым твердым горючим материалом: углем, дровами, опилками и т.д.

Буржуйка с водяным контуром не потребляет электричества. Принцип ее работы основан на системе естественной циркуляции.

Конструкционные особенности и принцип работы печи-буржуйки

По сути, печь буржуйка с контуром жидкого теплоносителя — это водяной мини котел, работающий на принципе теплопередачи тепловой энергии от уходящих газов через теплообменный аппарат к водяному контуру нагрева. В подобной конструкции за счет развитой поверхности нагрева, увеличен теплосъем, то есть дымовые газы наиболее полно отдают тепло воде, а наличие большого объема теплоносителя, позволяет увеличить длительность обогрева помещения. Хорошо продуманное устройство такого типа за счет водяной рубашки и установленных радиаторов, способно обогреть не только гараж и автомастерскую, но и небольшой загородный дом или дачу.

Буржуйка с водяным контуром и технология производства тепла:

1. Загрузка дровяного топлива.
2. Розжиг огня.
3. Выход и воспламенение горючих веществ.
4. Открытый огонь нагревает внутренний змеевик рекуператора, обычный бак с водой отопительного контура или бак горячего водоснабжения.
5. Дымовые газы, отдавшие свою энергию воде, выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу.
6. Остатки перегоревших дров в виде золовых скоплений попадают в зольник буржуйки с водяным контуром.

Главные компоненты буржуйки:

1. Топочное пространство или топка. Она размещается примерно в средней 1/3 части печки и оснащается топочной дверкой для топливоподачи.
2. Зольник, собирающий остатки топлива после сгорания. Низ его выполнен из стального листа 5 мм, имеется дверца для удаления золы.
3. Колосники из литых чугунных конструкций специальной формы с отверстиями. Они отделяют топку от зольника, удерживают топливо при горении и дают возможности его остаткам перейти в зольник.
4. Герметичный бак воды для отопительного контура с патрубками вход/выход.
5. Дымоотвод не менее 150 мм для отвода уходящих газов в атмосферу, с выводом через стеновое перекрытие.
6. Опорная конструкция, из металлических ножек. Их задача обеспечить буржуйку с водяным контуром устойчивостью . Для пожарной безопасности потребуется обеспечить минимальный зазор между печью и настилом пола не менее 250 мм. Под печь устанавливают предохранительный металлический лист и асбестовую подложку.

Устройство емкостного теплообменника на дымоходе буржуйки

Все водяные теплообменные аппараты подразделяются на 2 вида — объемного и трубчатого типа.

Объемный — теплообменник для буржуйки выполнен в форме бака, встроенного непосредственно в конструкцию обогревателя. Существуют разновидности таких баков с встроенными змеевиками, по которым циркулирует теплоноситель отопительного контура. В таком случае тепло от горячих дымовых газов сначала передается воде в баке, а затем от нее через стенки змеевика уже переходит к греющему теплоносителю.

Теплообменные системы трубчатого типа или змеевики, выполненные из сплошной трубы 16-25 мм существенною длиною от 10 м, который навертывается вокруг печи, газохода либо бака-аккумулятора с горячей водой. Беспрерывная циркуляция жидкости по трубе даёт возможность ей повышать температуру до 90 С.

Уход и обслуживание буржуйки

Печь-буржуйка, несмотря на свои небольшие габариты, относится к устройствам с повышенной пожарной опасностью. К ним предъявляются особенные правила в отношении пожарной и санитарной безопасности. Соблюдение пользователями таких правил эксплуатации сохранит им здоровье от возможности отравления угарными газами и защитит имущество от пожара.

Для эффективной и пожаробезопасной эксплуатации такой конструкции печки требуется знать и исполнять несколько важных рекомендаций:

1. Дымоотводную трубу для вывода горячих уходящих топочных газов необходимо выводить наружу здания через ее стенку или потолочное перекрытие.
2. Подсоединение газоотводящих труб к вентиляционным системам здания не допускается.
3. Места выхода горячих дымовых труб должны изолироваться несгораемыми стройматериалами.
4. Конденсатосборник, устанавливаемый на дымовой трубе для отвода конденсата, образовавшегося при охлаждении уходящих газов, необходимо вскрывать раз в неделю для дренажа кислой жидкости.
5. Печь, оборудованная внутренним водяным контуром, должна иметь защиту от перегрева теплоносителя и высокого давления среды, а также воздухоотводчик, грязевик и расширительный бачок на системе отопления.
6. Накануне начала осенне-зимнего отопительного периода дымоотводящую систему необходимо прочистить от сажевых отложений.
7. В периоде эксплуатации буржуйки все металлические конструкционные узлы должны быть проверены на герметичность, чтобы обезопасить окружающих от проникновения угарных газов в отапливаемое помещение.
8. Периодически требуется выполнять контроль состояния принудительной и естественной системы вентиляции.
9. При размещении печки требуется соблюдать минимальные расстояния от горячих поверхностей аппарата до близко расположенных стенок объекта нагрева. Наименьшее разрешаемое расстояние должно быть 500 мм, но самый оптимальный размер – 1000 мм.
10. Для оперативного устранения очага возгорания, в непосредственной близости с печкой размещают ящик с песком и огнетушитель.
11. Чистку печки от золовых отложений необходимо выполнять аккуратно. Рассыпанная раскаленная зола может являться источником возгорания.

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

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

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

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

Чистка и ремонт печи

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

• раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
• после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;

Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи

Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

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

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

Источник https://vremya-stroiki.net/pech-dlitelnogo-goreniya-na-drovax-s-vodyanym-konturom/

Источник

Источник

Источник