Регистры отопления – расчет теплоотдачи и изготовление своими руками «с нуля»

  1. Виды отопительных приборов в отопительной системе
    1. Классификация приборов
    2. Алюминиевые секционные радиаторы
    3. Биметаллические модели
    4. Чугунные отопительные приборы
    5. Стальные панельные радиаторы
    6. Стальные трубчатые радиаторы
    7. Отопительные приборы конвекторного типа
    8. Полотенцесушители
    9. Выбор радиатора
  2. Приборы водяного отопления. Что выбрать?
  3. Приборы и оборудование для системы водяного отопления
    1. Виды приборов водяного отопления: теплогенератор и котлы
    2. Комбинированные котлы для водяного отопления
    3. Параметры оборудования водяного отопления
    4. Элементы системы водяного отопления: арматура и расширительный бак
  4. Краткий обзор современных систем отопления жилых домов и общественных зданий
    1. Типы современных систем отопления
    2. Воздушное отопление
    3. Водяное отопление
    4. Паровое отопление
    5. Электрическое отопление
    6. Инновационные системы отопления
    7. Инфракрасные полы
    8. Тепловые насосы
    9. Солнечные коллекторы
  5. Системы водяного отопления: классификация видов
    1. Классификация
    2. Основные элементы

ul

Содержание

Современный твердотопливный котел типы и модели

Первое, чем различаются котлы разных моделей и производителей, это используемое для работы топливо. В твердотопливных котлах могут использоваться следующие виды топлива.

  • Уголь. Для своего загородного дома, это оптимальный вариант. Его преимущества в том, что не нужно иметь место для хранения дров, как в случае с дровяным котлом. В своей работе он полностью автономен. Низкую стоимость имеет не только топливо, но и само оборудование. Такие котлы не нуждаются в дорогостоящем монтаже.
  • Дрова и пеллеты. Здесь сочетается высокая мощность, эффективность и экономичность. Такой котел можно установить на любом объекте. Древесину и пеллеты легко купить в любом регионе, и цена не будет бить по карману с учетом экономичности расхода, ведь КПД здесь доходит до 90%.
  • Пиролизные котлы. В них используется твердое биологическое топливо. Это могут быть сельскохозяйственные и древесные отходы. На выходе получаем высокую теплопередачу и КПД в районе 85 – 92%. Перед тем как выбрать твёрдотопливный котел длительного горения нужно все это учесть и оценить, легко ли будет достать нужное топливо для него.

Конечный выбор технологии использования топлива зависит от местности и желаемого алгоритма работы. Например, если не будет возможности постоянного подключения к электросети, то выбирать нужно котлы с полностью автономной работой и ручной загрузкой расходников. Твёрдотопливный котел длительного горения может комбинировать топливные материалы при стабильно высоком КПД.

ul

Факторы выбора котла на твердом топливе

Выбирая для обогрева своего дома твердотопливный котел, кроме используемого топлива следует учитывать еще ряд параметров и характеристик. Перечислим их.

  • Площадь обогреваемого здания. Ключевой параметр. От её величины напрямую зависит требуемая мощность котла, а в ряде случаев и выбор топлива.
  • Высота потолков в доме. Она также важна для определения мощности.
  • Показатели теплопотери в помещении. На них влияют материалы и толщина стен, количество и размер окон, дверных проемов.
  • Предельно низкая зимняя температура в регионе. Берутся во внимание самые холодные дни зимы и на основе крайних показателей температуры ниже нуля, подбирается модель и мощность устройства.

Вы можете доверить расчет требуемой мощности котла специалисту, либо произвести вычисления самостоятельно. Вычисления делаются с расчетом 1 кВТ мощности на 10м2 площади дома с высотой потолков 3 м.

Еще твёрдотопливные котлы различаются типом загрузки топлива.

  • Автоматическая подача. Здесь дополнением к самому устройству котла идет бункер. В него загружается топливо для длительной, беспрерывной работы. Одной полной загрузки такого бункера обычно хватает на 3-5 суток. Такую систему рационально устанавливать в большой дом или же предприятия. Кроме отсутствия необходимости частой ручной загрузки, плюсами такой технологии являются экономия материалов в перспективе и постоянная мощность на протяжении всего времени работы.
  • Ручная загрузка. Хороший котел на твердом топливе, но в нем топливо нужно подавать самостоятельно. Работать такие системы могут на всех перечисленных вариантах топлива, а меньшие габариты и низкая стоимость такого котла в сравнении с автоматизированным, делает его лучшим твердотопливным котлом для частного дома с малой и средней площадью.

Кроме описанных характеристик, имеют значения и материалы, из которых изготовлен котел, поскольку слишком тонкая сталь не является долговечной и через несколько лет может дать слабину. К тому же, тяжелые и толстостенные котлы дольше дают теплоотдачу и имеют высокий КПД, хотя и дольше нагреваются, поэтому надо учитывать еще наличии «термоса».

Плюсы твердотопливных котловКакой материал лучшеВарианты выбора твердотопливных котловul

Из какого материала должен быть твердотопливный котел?

В разных моделях используются различные сплавы. Выбор также основывается на требуемых показателях мощности, используемом топливе и других факторам. Перечислим популярные сплавы.

  • Чугун. Чугунные котлы являются наиболее бюджетными. Рекомендуется выбирать их в том случае, если топливом для работы будет служить уголь. Тогда можно достичь самых высоких показателей КПД. Но в сравнении с котлами на основе других сплавов, КПД тут все равно снижен.
  • Сталь. Стальные котлы обладают большей мощностью и эргономичностью. Сегодня на рынке много моделей твердотопливных котлов из стали разной толщины, конструкцией теплообменника, показателями КПД, временем беспрерывной работы между загрузками топлива. Время работы таких котлов в среднем 4-8 часов, поэтому не придется постоянно следить топливом, что очень удобно.
  • Керамика. Керамические котлы сейчас еще редкость, но все же они есть и наиболее эффективны. Теплоотдача высокая, длительно горят, быстро нагревают теплоноситель.

Стоит учитывать, что керамика стоит очень дорого, но является наиболее эффективной, чугун – материал дешевый, но все же долго нагревается и обладает коэффициентом полезного действия ниже стали. А сталь хороша, только считается менее долговечность и подвергается окислению со временем, особенно если котел изготовлялся недобропорядочной компанией.

ul

Рабочие характеристики твердотопливных котлов

Ну и наконец, после выбора материала изготовления, типа работы и топлива для обеспечения обогрева, чтобы понять, какой твердотопливный котел выбрать для отопления дома, посмотрим на остальные параметры работы.

  • Безопасность. Там, где речь идет об отоплении жилища и сгорании материалов в процессе, первым делом нужно заботиться о безопасности системы. Должна присутствовать функция сигнализации о выходе из строя или экстренной ситуации, а также автоматическое отключение котла.
  • Объём камеры для загрузки расходных материалов. Это влияет на удобство использования, частоту подачи новой порции топлива, удобство монтажа. Если вы не ограничены в помещении, то лучше выбирать более объёмные камеры.
  • Степень автоматизации рабочих процессов. Сегодня большая часть котлов на рынке имеют свои системы автоматизации работы и диагностики, и оповещения пользователя о ходе процессов. Если их нет, то можно уточнить у производителя, есть ли возможность их внедрения в конструкцию.
  • Потребление электроэнергии. Чаще всего, твердотопливные котлы являются автономными устройствами, без необходимости подключения к источнику электрического тока. Но существуют и модели с необходимостью подключения к электросети для работы системы розжига. В таких котлах показатели энергопотребления очень важны и следует выбирать наиболее экономный вариант.

После окончательного выбора и покупки твердотопливного котла, остается внедрить его в систему отопления вашего дома. На этот счет есть отдельные рекомендации, лучше будет их придерживаться, чтобы все было безопасно, а система отопления обладала лучшими показателями теплоэффективности.

ul

Твердотопливный котел в системе отопления дома

Нужно выбрать оптимальную схему обвязки котла с системой отопления. Вот как это делать лучше всего.

  • Смесительный узел. Нужно установить трубочную перемычку на подачу и обратку. Перемычка выступит в роли смесителя, куда поступает горячая вода из контура подачи, затем проходя в обратку. На обратном участке в отопительной цепи при этом можно регулировать температуру. На перемычке необходимо поставить разделяющий вентиль. При такой системе, отопление будет вестись в обычном режиме, пока температура не начнет снижаться до критического порога. Затем сработает автоматическое подключение, если котел снабжен управляющей автоматикой. Если она отсутствует, то вам придется вручную открывать и закрывать отсекающий вентиль и следить за температурой теплоносителя. В таком случае, не обойтись без термометра.
  • Установка буферной ёмкости. Её подключение к системе отопления, позволит вам не быть привязанным к отопительному аппарату с необходимостью постоянной закладки топлива. Буферная ёмкость аккумулирует тепловую энергию. Она содержит внутри себя воду, нагретую в подающем контуре отопительной цепи. Затем из ёмкости нагретая вода отдает свое тепло теплоносителю. Такая емкость делит всю отопительную систему на две части: отопительный котел и радиаторы системы отопления.

Для емкости рекомендуется установить в системе еще один смесительный узел.Существуют и более сложные схемы обвязки твердотопливного котла с отопительной системой, но они имеют смысл только при полном отсутствии автоматизации оборудования котла, в то время как сегодня на рынке большинство предложений направлено в сторону автоматического регулирования ряда процессов.

ul

Компоненты отопительной системы

Чаще всего для жилых домов используются водяные системы отопления. Такой подход к решению задачи является традиционным. У него есть один неоспоримый плюс — это универсальность. Тепло проходит во все уголки помещения благодаря особому свойству теплоносителя. Нагрев его доступен при помощи различных энергоносителей. Также водяная система позволяет обустраивать комбинированные виды отопления, когда энергоносителей несколько, и все они отличаются по свойствам. Любую систему отопления можно условно поделить на такие составные компоненты:

  • источник тепла;
  • сеть труб с арматурой и дополнительным оборудованием;
  • отопительные радиаторы и теплые полы.

Чтобы урегулировать работу теплоносителя, используется запорно-регулирующая арматура и дополнительное оборудование. Последнее объединяет такие элементы:

  • циркуляционный насос;
  • гидрострелка;
  • расширительный бак;
  • распределительный коллектор;
  • буферная емкость;
  • средства и приборы, необходимые для автоматизации;
  • бойлер косвенного нагрева.

Ключевым компонентом здесь выступает расширительный бак. Все остальные элементы играют роль дополнительных. Устанавливают их в случае необходимости. Как известно, при нагреве происходит расширение воды.

Дополнительные объемы воды могут создать определенное давление на области соединения, если она находится в замкнутом пространстве. Чтобы избежать такой ситуации, в сети устанавливается расширительная емкость. Она берёт на себя всю лишнюю воду. Выделяют ёмкости мембранного и открытого типа.

Коллекторы, распределяющие носители, устанавливают в отопительных системах с теплыми полами. Также это делается, если в доме находит применение лучевая схема подключения отопительных приборов.

Бойлер косвенного нагрева — это особый резервуар, оснащенный змеевиком. Нагрев воды для бытовых нужд осуществляется здесь непосредственно от теплоносителя. Чтобы контролировать показатели давления воды и температуры, устанавливается манометр. Контроль над показателями теплоносителя осуществляется при помощи автоматизированных средств, контроллеров и датчиков.

ul

Выбор мощности

Не зная, каковы потребности здания в обогреве, подобрать оборудование сложно. Расчёт может быть приблизительным и точным. Первый вариант предпочитают продавцы, реализующие отопительную технику, так как это обеспечивает относительно точный результат. В этом случае тепловая мощность вычисляется в соответствии с площадью помещений, которые отапливаются.

Рассматривают отдельно взятую комнату, выясняют, какую она имеет площадь. Полученное значение умножается на 120. Необходимая для всего загородного дома энергия определяется после объединения показателей всех помещений. Но куда лучше точный метод. Он предполагает:

  1. Умножение площади помещений, у которых с улицей контактирует только одна стена, на 100. Важно, чтобы на этой же стороне присутствовало одно окно.
  2. Умножение на 120, если речь идет об угловой комнате, имеющей одно окно.
  3. Умножение на 130, когда подразумевается помещение с двумя окнами и более, а также двумя наружными стенами. При подсчете приближенным методом жители холодных регионов могут недополучить тепла, а южных — переплатить за чересчур мощное оборудование.

В этом видео вы узнаете, как сделать теплообменник: Точный расчётный способ производится специалистами. Именно он обеспечивает четкое понимание, сколько тепла может быть потеряно в любом здании. Прежде чем приступить к конкретным вычислениям, определяют площадь дверей, окон и стен. Каждый строительный материал имеет ту или иную толщину слоя. Ее также необходимо учитывать.

ul

Правильный выбор котла

Сегодня выпускаются различные виды котлов с тем или иным типом топлива и энергоносителями. Основными разновидностями бытовых теплогенераторов считаются:

  • газовые;
  • твердотопливные;
  • электрические.

Есть модификации, работающие на жидком топливе. На твердом топливе работают котлы прямого горения. То же касается пеллетных и пиролизных устройств. Такие котлы востребованы, так как эксплуатация их предполагает низкие затраты. Это уголь и дрова, которое стоят относительно недорого. Есть вероятность подключения природного газа, но это дорогое удовольствие. Люди предпочитают покупать угольные и дровяные устройства.

котёл

Эксплуатация источника тепла, который работает на твердом топливе, чем-то напоминает простое печное отопление. Надо отыскать дрова, тратить силы и время, загружать их в топку. Обычно твердотопливные котлы имеют некую инерционность. Это означает, что нагрев воды после закрытия воздушной заслонки будет прекращаться постепенно. Полученную энергию удастся использовать эффективно только, если есть тепловой аккумулятор. Самым лучшим вариантом является теплогенератор на пеллетах. Но такое оборудование стоит достаточно дорого, что делает его недоступным для широких слоев граждан.

ul

Газовое оборудование

Хорошей альтернативой может послужить проведение газового отопления. Здесь используется магистральный газ. Такие котлы эффективные и надежные. КПД составляет 87% у самой простой модификации. У дорогих конденсационных модификаций этот показатель приближается к 97%.

Отопительный прибор компактный, безопасный и автоматизированный. Ему требуется обслуживание не чаще 1 раза в год. При этом в котельную приходится ходить исключительно для того, чтобы изменить настройки и проследить за их нормальным функционированием. По сравнению с твердотопливным, это довольно бюджетный агрегат.

Как и предыдущему типу котлов, газовому требуются дымоход и приточно-вытяжная вентиляция. Газовое оборудование с каждым годом стоит всё меньше, поэтому его популярность у российских граждан растет.

котёл_газовыйul

Электрические и жидкотопливные

Самым эффективным считается электрическое отопление. Только оно может обеспечивать КПД 99%. К тому же для него не требуются вентиляция и дымоходы, обслуживание как таковое не предусмотрено, разве что есть необходимость чистить устройство раз в 2-3 года.

Монтаж, как и стоимость самого оборудования, отличается дешевизной. Конечно, все эти свойства электрокотла делают его привлекательным в глазах покупателя, но стоит он всё же недёшево. Финансовые затраты обусловлены необходимостью платить за электричество. Можно устанавливать многотарифный счетчик, хотя и это не позволит обойти по функциональным характеристикам дровяной теплогенератор.

Жидкотопливное устройство работает на дизельном топливе и отработанном масле. Этот тип отопления считается самым грязным. После посещения котельной непременно придется отмывать руки от солярки. Также от одежды будет исходить соответствующий запах. Один раз в год понадобится чистка агрегата. Это отдельное событие, после которого придётся отмывать сажу чуть ли не со всего тела. Не самым выгодным решением является применение солярки. Стоимость ее может перечеркнуть все очевидные плюсы. Отработанное масло сейчас поднялось в цене и может быть выгодно только тем, у кого есть дешевый его источник.

В современных отопительных котлах присутствует много важных элементов. Среди них — теплообменник для кирпичной печи со сваренными пластинами. Именно внутри него осуществляется передача тепла к носителю от генератора. Сегодня представлен большой ассортимент различных отопительных котлов, но это не мешает владельцам частных домовладений самостоятельно изготавливать подобные устройства.

ul

Функции элемента

Теплообменники поверхностного типа в большинстве случаев используются, когда речь идёт о системах отопления для дома. Тепловая энергия проходит через плоскость металлических стенок. Лучше всего реализован этот принцип в котлах:

  • электрических;
  • твердотопливных;
  • газовых.

Вода проходит по трубам, имеющим изогнутую форму. Они устанавливаются внутри устройства и нагреваются от подходящего топлива. Носитель прогревается и переходит в трубопровод. На смену ему в теплообменник поступает вода из радиатора, находящаяся в остуженном состоянии.

котёл_электрический

В частных домовладениях до сих пор источником тепла служит печь. Она подходит для обогрева небольшого дома, но ее тепловой мощности недостаточно, если речь идет о большом коттедже. По этой причине теплообменник в отопительной системе необходим, чтобы трансформировать печь в полноценной котёл с функцией нагрева воды. Изготавливают теплообменник для дровяной печи своими руками, он имеет различные формы и размеры. Можно подключать к нему радиаторы отопления, в этом случае дом получит более эффективное отопление.

ul

Как устроена система

Для отопления дома допускается применение самодельного устройства, которое характеризуется простотой конструкции. Действует он таким образом, что энергия от переработки угля поступает ему от печи. Нагревается вода, которая распределяется по трубам во все помещения. Тепло распределяется равномерно, что обеспечивает комфортную атмосферу во всём жилище. Одновременно снижаются и затраты на покупку топлива. Печное отопление удастся улучшить, прибегнув к двум способам:

  • обустроить печь с нуля, подстраиваясь под имеющиеся размеры теплообменника;
  • оборудовать самодельный теплообменник и встроить в печь, которая уже имеется в наличии.

Готовая печь, созданная в соответствии со всеми требованиями, будет работать не хуже топливного котла. Она будет оснащена водяным контуром. Единственное различие здесь коснется локализации входного отверстия теплообменника. Оно расположится несколько выше над полом, нежели в заводских приборах. Это довольно ощутимая разница, способная повлиять на время естественной циркуляции носителя.

При монтаже труба холодной воды, которую ещё называют обратной, должна располагаться максимально низко. В верхней точке расположения труб необходимо монтировать расширительный бачок. Он обеспечит компенсацию объёма нагретой жидкости, если будет меняться, выпуская воздушные пузырьки из системы. В случае, если отопления с естественной циркуляцией не хватит для обслуживания большого коттеджа, понадобится дополнительный монтаж циркуляционного насоса.

ul

Рекомендации по изготовлению

Можно сделать теплообменник своими руками для печи, имеющий различную форму. Могут использоваться пластинчатые изделия, а еще регистр, состоящий из нескольких труб. Они изготавливаются из меди или стали. В зоне сгорания, особенно если речь идет об угле, отмечается большая температура. Вот почему к металлу, из которого состоит теплообменник, предъявляются внушительные требования.

Водяной теплообменник должен передавать тепло, именно поэтому имеет большое значение показатель теплопроводности металла. Для примера медная труба пропускает тепло в 7 раз сильнее, нежели та, что изготовлена из стали. Вот почему, имея одинаковый показатель диаметра для передачи одинакового объема тепла, потребуется 3,5 м медной трубы, тогда как стальной придётся взять 25 м. Медь экономична в работе, но стоит дорого. Самостоятельно изготавливать можно теплообменники из стали, если их диаметр не меньше 32 мм.

Если хозяин дома намеревается использовать уголь для отопления, лучше сделать теплообменник для печи из чугуна. Такой материал будет лучше противостоять воздействию огня. К тому же он наиболее крепкий.

ul

Особенности готовой конструкции и ее монтаж

Регистром называют теплообменник для водяного отопления, сделанный из труб с гладкими стенками. Он имеет вид решетки. Именно такая форма является самой популярной. Но бывают модификации цилиндрической и прямоугольной формы, считающиеся самыми примитивными. Ширина внутренних пустот в таком устройстве должна быть равна, как минимум, 5 мм. При более низком показателе вода начнет кипеть. Не меньше 3 мм должна составлять толщина стенок труб. Это защитит металл от горения. Сооружая теплообменник для печи своими руками, надо обустраивать пространство между стенками топки и теплообменником, равное 15 мм.

Благодаря этому удастся компенсировать расширение металла во время его нагрева. Установка теплообменника осуществляется внутри печи, когда укладывают ее стенки. Именно такой вариант считается наиболее простым и доступным. Часть кирпичей придется разобрать, если речь идёт о старой печи.

На фундамент монтируется трубчатый теплообменник. Делать это надо прямо внутри топки, укладывая кирпичи рядами, оставляя пространство для входной и выходной трубы. Когда кладка будет завершена, теплообменник подсоединяют к системе отопления и заполняют водой. После этого можно затопить печку.

ul

Принцип работы Теплоаккумулятора

Принцип работы теплоаккумулятора основан на использовании высокой теплоёмкости воды. Так например, 1 литр воды остыв на 1°C может нагреть 1м³ воздуха на 4°C.

Рассмотрим принцип работы аккумулятора тепла на примере простейшей конструкции без встроенного теплообменника, дополнительного бака нагрева воды и прочих принадлежностей. Такой теплоаккумулятор представляет собой ёмкость с четырьмя патрубками, два из которых находятся в верхней, а другие два в нижней части бака. Источником тепла будет твердотопливный котёл, а потребителем система отопления.

  1. Принцип работы Теплоаккумулятора
  2. Теплоаккумулятор для котлов отопления: назначение и принцип работы
    1. Как работает система отопления
    2. Принцип работы системы с твердотопливным котлом
    3. Использование теплоаккумулятора
    4. Все управляется электроникой
  3. Правильная схема отопления с теплоаккумулятором
    1. Функциональные особенности теплоаккумулятора
    2. Использование теплоаккумуляторов для твердотопливных котлов
    3. Тепловой аккумулятор для электрокотла
    4. Системы многоконтурного отопления с теплоаккумуляторами
    5. Правила установки и расчет
  4. Как самому сделать теплоакуумулятор для отопления
    1. Немного о назначении и конструкции
    2. Расчет объема накопительного бака
    3. Рекомендации по изготовлению
    4. Чем утеплить теплоаккумулятор
    5. Заключение
  5. Теплоаккумулятор: принцип работы, применение в системе отопления

Подающий трубопровод от твердотопливного котла подключается к верхнему патрубку, а обратный к нижнему патрубку бака теплоаккумулятора. В обратном трубопроводе устанавливаем циркуляционный насос выкачивающий воду из бака. После включаем циркуляционный насос и разжигаем котёл. Насос отбирает из нижней части теплоаккумулятора холодную воду и подаёт в котёл, горячая вода выходящая из котла попадает в верхнюю часть бака. Горячая вода легче холодной, поэтому интенсивного перемешивания воды в аккумуляторе тепла не происходит, а насос будет отбирать из нижней части бака холодную воду до тех пор, пока весь бак не будет заполнен горячей водой. В случае с твердотопливным котлом объём теплоаккумулятора рассчитывают таким образом, чтобы его хватило для аккумулирования тепла выделенного при сгорании разовой загрузки топлива.

Топливо прогорело, а бак аккумулятор заполнен горячей водой. Тепловая изоляция бака позволяет сохранить воду горячей на протяжении нескольких часов, или даже суток, поэтому тепло полученное вечером, можно использовать всю ночь или только утром. К моменту разбора тепла мы имеем полный бак горячей воды.

Ко второму верхнему патрубку присоединён подающий трубопровод, а ко второму нижнему обратный трубопровод системы отопления. Насос, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, подаёт воду в бак и образует второй циркуляционный контур. Подача в нижнюю часть бака остывшей воды из системы отопления, вытесняет в подающий трубопровод горячую воду из верхней части теплового аккумулятора. Так как холодная вода тяжелее горячей интенсивного перемешивания в баке не происходит, и холодная вода остаётся в нижней части бака. Поэтому пока холодная вода не заполнит весь объём теплоаккумулятора, в систему отопления будет поступать горячая вода.

Время работы системы отопления на аккумулированном тепле зависит от мощности системы и объёма бака. Поэтому при выборе теплоаккумулятора следует определить, какое из условий более приоритетно: обеспечить теплом систему заданной мощности на протяжении заданного времени или обеспечить аккумулирование тепла от источника определённой мощности на протяжении определённого времени.

Принцип работы Теплоаккумулятора Вы узнаете &#8212, Принцип действия теплоаккумулятора &#8212, различия в конструкциях и особенности применения, как рассчитать и где Купить в Украине …

Источник: www.ktto.com.ua

ul

Нюансы кладки

Три в одном отопление с лежаком

Печь с водяным контуром может быть построена «с нуля». Второй вариант — установка теплообменника в уже сложенную печку или камин. Несмотря на кажущуюся простоту второго способа именно он является более трудоемким и сложным. Реализуя его, легко совершить непоправимую ошибку.

Во время кладки печи и ее подключения к водяному контуру перед хозяином дома встает несколько сложностей:

  • Разработка проекта модифицированной печи должна вестись специалистами с учетом архитектурного проекта дома.
  • Обязательно нужно учитывать планировку помещения, где будет установлен камин или печка.
  • Печь должна устанавливаться таким образом, чтобы обеспечить свободный доступ к топке.
  • Печь — источник пожарной опасности, поэтому необходимо побеспокоиться заранее о защите деревянных поверхностей от воздействия огня.

Подвертка переточного канала

Кладка печи может быть выполнена из обычного керамического красного кирпича. Важно, чтобы в кладке не применялись как пережженные, так и недожженные кирпичи. От нормальных они отличаются цветом. Первые — практически малиновые, вторые — светло-розовые. Дымовой канал лучше класть из шамотного кирпича, отличающегося высокой огнеупорностью.

Как и любую печь, конструкцию с водяным контуром начинают создавать с обустройства фундамента. В подготовленный котлован послойно закладывается бут, щебень и битый кирпич. Все слои тщательно трамбуются. Подготовленный таким образом «пирог» заливается цементом. На зацементированную поверхность укладывается кирпич в 2 слоя. Сверху фундамент закрывается любым гидроизоляционным материалом. Хорошо подходят для этой цели пергамин и рубероид. После окончания кладки фундамент должен подниматься над поверхностью пола на несколько сантиметров.

Далее можно приступать к кладке печи. Она выполняется традиционно с использованием подходящей порядовки. Отличие — установка теплообменника. Змеевик может располагаться в топливнике, зольнике, дымоходе, колпаке безоборотных печей. Чаще всего применяют установку в топливнике.

Во время нагревания стенки змеевика будут расширяться. Для компенсации этого физического процесса необходимо оставить небольшой зазор между стенками топливника и змеевика. При кладке отопительно-варочной печи нужно предусмотреть возможность легкого демонтажа плиты для прочистки регистра в случае его засорения золой и другими продуктами сгорания.

ul

О чем нужно помнить?

Сооружение с водогрейным котлом

Кирпичные печи с водяным контуром отличаются высоким КПД, что и стало одной из причин их популярности. Этот же фактор вызывает не самый приятный сюрприз, который может получить владелец дома с такой печкой. В холодное время года печь будет работать идеально. Она будет отлично прогревать дом, поддерживать постоянную температуру, сохраняя радиаторную систему. Проблемы, как правило, начинаются с наступлением тепла.

Печь, подключенную к водяному контуру, использовать в теплое время года нельзя. Ведь она по-прежнему будет прогревать теплоноситель в радиаторах, создавая невыносимую жару в помещении. Отключение радиаторной системы не спасет, так как теплообменник, расположенный внутри печи, будет продолжать нагреваться. Под воздействием силы пара печь просто разрушится.

Избежать воздействия на печь силы пара, казалось бы, можно за счет слива теплоносителя из системы. Этот вариант тоже не спасет ситуацию, поскольку змеевик, лишенный теплоносителя, будет продолжать нагреваться. Под воздействием высоких температур металлический контур быстро прогорит. Высока вероятность того, что уже в следующий отопительный сезон печь нельзя будет использовать, так как при заливе в систему теплоносителя обнаружится банальная течь. Устранить подобную поломку можно только одним способом — перекладкой печи.

Полноценная система отопления

К еще большим проблемам может привести установка печи с принудительной циркуляцией. Она имеет немало преимуществ. Это и небольшой диаметр труб, а также змеевика, и хорошая циркуляция теплоносителя, которая не зависит от естественной гравитации. Печь с таким контуром будет работать идеально. Но лишь в теории. На практике отключения электроэнергии даже на минимальное время будет достаточно для того, чтобы теплоноситель в змеевике закипел. Печь может просто взорваться.

Кирпичная печь на дровах — это не котел, который можно отключить автоматически или одним движением руки. Ее нельзя потушить и остудить, а значит, невозможно избежать закипания теплоносителя. Выход видится в одном — на время летнего периода печь вообще не топить, а для приготовления пищи использовать другие нагревательные приборы. Это могут быть электроплиты, газовые горелки и прочее.

ul

Заключение

Подобных нюансов можно перечислить очень много, но это совершенно не означает, что печь с водяным контуром никуда не годится. Комбинирование двух разных систем, конечно, не всегда будет выгодно, но оно вполне может существовать. Печь с водяным контуром, разработанная и построенная с учетом всех законов физики, термодинамики и теплотехники, способна стать надежной основой системы отопления загородного дома.

Похожие записи

Печное отопление с водяным контуром

Печь с грубой своими руками — чертежи для изготовления

Угловая печь-камин с водяным контуром

Пиролизная печь своими руками — основные преимущества отопительного агрегата

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.ul

Преимущества печей-котлов

Обустраивая паровое отопление в частном доме от печи, вы получаете сразу несколько преимуществ, а именно:

  • Условно бесплатный котел – в роли теплогенерирующего агрегата выступит сама печь, в топку которой погрузят «водяную рубашку» теплообменника.
  • Абсолютно бесплатный тепловой аккумулятор – в этой роли выступит та же печь, накапливающая тепло не хуже накопительной емкости с водой.
  • Возможность использовать самое дешевое (после природного газа) топливо – дрова, а равно и уголь, торф или пеллеты.
  • Существенную экономию топлива. Печь для парового отопления дома потребляет намного меньше дров или угля чем ординарный нагревательный прибор. Ведь батареи прогреют помещение намного быстрее классической печки или камина.

Словом, такая схема отопления сулит достаточно ощутимые преимущества. Поэтому о возможной трансформации стандартной печи в котел стоит задуматься каждому владельцу подобного теплогенерирующего агрегата.

Недостатки печей-котлов

  • Отсутствие возможности «тонкой» регулировки температуры в доме. Точнее такая возможность есть, но она доступна только опытным «истопникам», способным регулировать процесс горения за счет дозирования «порций» дров или угля. Начинающий пользователь рискует «перетопить» помещение, подняв температуру в доме до 30-35 градусов Цельсия.
  • Высокая вероятность задымления помещения. Нарушение пропускной способности дымохода, сырые дрова, высокое давление – все эти факторы отразятся на светопроницаемости воздуха в вашем жилище. Проще говоря: ваша печь будет дымить «в комнату» как паровоз. И устранить задымление иногда очень сложно.
  • Недостаточный уровень безопасности. Любую печь нужно топить только в личном присутствии или под присмотром домочадцев. То есть вы не сможете бросить растопленную печь и куда-то уйти. Ведь риск пожара в этом случае возрастает практически на порядок.

Принцип работы парового отопления подключенного к печи

Словом, недостатки у печей-котлов есть, но они не отличаются от «минусов» классических печек или каминов. Поэтому владельцы подобных теплогенерирующих агрегатов их практически не замечают.

Проще говоря: если у вас уже была печка, то от печи-котла вы ощутите только выгоду.

ul

Как устроена разводка парового отопления от печи?

Такая схема парового отопления от печи обустраивается следующим образом:

  • От напорной трубы теплообменника поднимается вертикальная ветвь трубопровода, переходящая в горизонталь у самого потолка.
  • В точке сопряжение вертикальной и горизонтальной ветви напорного трубопровода врезается тройник, который используется для подключения открытого расширительного бачка. Этот накопитель располагается за потолочным перекрытием – на чердаке.
  • Горизонтальная ветвь напорной трубы тянется до первой батареи, под уклоном – 2 сантиметра на 1 метр трубопровода. Причем над радиатором горизонталь вновь переходит в вертикаль, которая заканчивается на верхнем штуцере батареи.
  • От верхнего штуцера первой батареи к соответствующему «разъему» следующего радиатора пробрасывают соединительную трубу, диаметр которой совпадает с габаритами напорной ветви разводки.
  • Такой же трубой «связывают» нижние «разъемы» первого и второго радиатора. При этом в свободный патрубок (под вводом напорной трубы) вкручивают заглушку.
  • Вторую батарею соединяют с третьей по тому же принципу, протягивая двойную линию от радиатора к радиатору до крайней позиции.

Перепад высоты между предыдущей и последующей батареей должен составлять не менее 15-20 миллиметров на один метр соединяющей радиаторы трубы.

  • Последний (перед печью) радиатор «принимает» верхнюю и нижнюю трубу от предпоследнего с одного края. С другой стороны в нижний патрубок крайней батареи вкручивают тубу, соединяющую ее с обратным патрубком теплообменника в печи. В свободный верхний патрубок крайней батареи вкручивают кран Маевского – с его помощью стравливают воздух из разводки.
  • Напорное оборудование монтируют между печью и крайней батареей – в обратку разводки, используя стандартный байпас для насосов.

Устроенная подобным образом разводка поддерживает и принудительную, и естественную циркуляцию теплоносителя. Проще говоря: ваша печь будет отапливать дом с помощью радиаторов даже при отсутствии электричества в розетке. То есть, действуя подобным образом, вы добьете полной энергетической автономности системы отоплении жилища.

Автономная система отопления имеет множество преимуществ, среди которых возможность регулирования температуры, а, следовательно, экономия денежных средств на расходе топлива. Паровое отопление, помимо всего прочего, является эффективным методом обогрева жилища благодаря невысокой стоимости монтажа. К тому же, если в доме установлена обычная печь, паровое отопление можно провести от нее своими руками, несмотря на непростой монтаж.

Принцип функционирования паровой системы отопления состоит в следующем: доведенная до кипения вода в емкости превращается в пар, который затем поступает в радиаторы отопления, нагревая их. Там пар конденсируется, преобразуясь в жидкое состояние, стекает в расширительный бак по специальным отводам, затем вновь возвращается в теплообменник.

Отличием парового отопления от водяного является, во-первых, циркулирование разного типа теплоносителя. Во-вторых, теплоотдача выше, а скорость прогревания помещения в несколько раз быстрее, чем у водяного. При одинаковых затратах на твердое топливо, КПД парового отопления выше, чем водяного.

Для монтажа парового отопления не требуется крупногабаритное оборудование, что делает эту систему отопления экономной. При бездействии системы, трубы с водяным теплоносителем за зиму могут перемерзать. В отличие от него, паровую систему можно легко запустить без возникновения подобных трудностей.

Существуют и некоторые недостатки, которые отсутствуют у системы отопления с водяным теплоносителем:

  • Отопительные радиаторы нагреваются свыше 100 градусов, что может быть небезопасным для окружающих.

  • Отопительная система очень шумная

  • Регулировать температуру трудно

  • Отсутствие возможности установки системы водяных теплых полов.

  • Для системы нельзя использовать пластиковые трубы.

  • Печь с встроенной системой парового отопления трудно использовать одновременно для приготовления пищи.

ul

Преимущества и недостатки

Для работы системы можно как переоборудовать уже имеющуюся печь, так и построить новую. В любом случае, необходимо вмонтировать в нее теплообменную емкость. Все остальные части схемы парового отопления располагаются снаружи печи. При работе в доме будут происходить следующие события:

  1. Дрова, сгорая, прогревают теплообменную емкость печи.
  2. Находящаяся в ней вода закипает – генерируется пар.
  3. Он по трубе достигает радиаторов и нагревает их, а сам в то же время охлаждается.
  4. Остыв, пар конденсируется – преобразуется вновь в воду.
  5. Она стекает по обратной трубе в сборный бак, а из него – снова в печь.

Какие выгоды сулит отопление дома, работающее по описанной схеме? Печной вариант паровой системы дает такие преимущества:

  • хорошую теплоотдачу, равно как и высокую скорость прогрева радиаторов;
  • малые габариты составных частей (если не считать собственно печь, но зачастую она уже есть, и с этим ничего не поделаешь);
  • дешевизна, как самой системы, так и топлива (правда, последнее справедливо не для всех регионов – дровами можно недорого запасаться лишь вблизи соответствующих лесных массивов);
  • невосприимчивость к замораживанию (можно использовать систему время от времени, тогда как при заполнении контуров жидким теплоносителем такой режим эксплуатации приведет к повреждениям труб и оборудования).

Но и определенные неудобства печная реализация парового отопления также может доставить. Они сводятся вот к каким пунктам:

  • высокая температура радиаторов и труб;
  • высокий уровень шума при работе;
  • невозможность задания температуры;
  • ручные управление и контроль (для обеспечения оптимального режима работы еще надо будет приноровиться);
  • дым как побочный продукт работы печи.

Первое неудобство несет в себе потенциальную опасность, особенно при наличии в доме животных или детей. Во избежание печальных последствий требуется заэкранировать соответствующие поверхности изоляционными материалами. Второе неудобство можно сгладить при помощи специальных шумоподавляющих кронштейнов, применив их во время установки отопителей.

Если это возможно, то печь следует также располагать в нежилом помещении (отдельно). С третьим неудобством бороться практически нереально – для парового отопления оно просто данность. Аналогично, для печи данностью является то, что указано в пятом пункте. Четвертное неудобство становится незаметным при накоплении некоторого опыта эксплуатации.

ul

Немного о дровах

Поговорим теперь о топливе — о дровах. Планируя установку дровяного котла, необходимо позаботиться как о соблюдении огромного числа противопожарных нормативных актов и руководящих документов, так и о запасе дров на определенный период. Вы же не собираетесь ежедневно ходить за ними в лес! Также следует подумать о месте их хранения, защищенном от прямого попадания влаги.

Обычно дрова заготавливают на зиму и хранят в подсобном помещении или во дворе под навесом. Необходимое количество определяют опытным путем. Оно зависит от многих факторов:

  1. условий климата
  2. толщины стен и материала, из которого возведено ваше жилище
  3. его отапливаемой площади
  4. ваших личных ощущений комфортности микроклимата

Котлы водогрейные на дровах

В местах, удаленных от газопровода, твердотопливные котлы используют не только в бытовых условиях, но и в промышленных масштабах. Промышленные котлы для сжигания твердого топлива отличаются от бытовых размерами и большей автоматизацией процесса.

Так, за количеством топлива, температурой воды и уровнем давления в трубе следят специальные датчики, подключенные к встроенному процессору. Часто этот же процессор руководит автоматизированной подачей топлива. При помощи индикаторов он оповещает о степени наполнения емкости для золы. Автоматизация процесса, уменьшив энергопотери, позволила максимально повысить эффективность работы котла, а также свести к минимуму расход горючего материала и количество отходов.

О достоинствах и недостатках, которое имеет отопление на дровах, говорить не имеет смысла. К их использованию прибегают как к вынужденной мере в условиях отсутствия газа. Тут уже выбирать не приходится. В случае, когда дровяное отопление — прихоть дизайнера, опять же сравнения излишни. Надо — значит, надо.

А в целом дровяное отопление по сравнению с газовым более хлопотно и затратно. Но ничто так не греет душу, как треск сухих дров в печи и вид открытого пламени над дровами.

ul

Область применения

Даром пропадающее тепло можно использовать в двух целях:

  • для нагрева воды, которая будет использоваться при мытье;
  • для обогрева помещений.

Разумеется, подобные цели вполне можно совмещать, если печка достаточно мощная. Ведь мы, фактически, будем отбирать часть тепла, которая в противном случае шла бы на обогрев парилки (или атмосферы)).

Печь для бани с теплообменником для воды

Это первый случай. Речь идет исключительно о воде (никаких антифризов), расход которой зависит от количества людей, которые могут одновременно мыться в бане и других факторов. В любом случае без вместительного бака не обойтись. И тут у вас снова есть варианты того, где его разместить:

  • одни помещают бак прямо на печь, которая должна иметь для этого соответствующую конструкцию. Вода подается в моечную из парилки;
  • другие используют теплообменник, а сам бак выставляют в соседнее помещение, откуда он сообщается двумя трубами с теплообменником.

Обе конструкции имеют право на существование, а выбор остается за вами.

Печь для бани с теплообменником для отопления

Если вместо бака соединить теплообменник с радиатором, то получится система автономного отопления.

И тут у вас снова есть два варианта):

  • либо создать конструкцию, которая основана на таких явлениях, как конвекция и гравитация;
  • либо заставить теплоноситель принудительно двигаться в системе — для этого понадобится насос, а значит, и электричество.

Если банька небольшая, то нет нужды заморачиваться даже с простейшей системой, потому что обычно печи хватает на обогрев смежных помещений. Но тут важно то, какие у вас зимы. Бывает, что и маленькая баня нуждается в дополнительном отоплении.

Выше уже упоминалось о том, что возможно совмещение нагрева воды для мытья и отопления. На самом деле можно сделать две параллельные системы, причем для отопления пустить не воду, а антифриз. C этой целью один теплообменник нужно будет поместить внутрь печи, а второй — на дымоход. С точки зрения повышения КПД печи — вариант просто отличный.

На заметку! Создавая отопительную систему, не забывайте о расширительном бачке, который примет на себя избыток теплоносителя.

ul

Разновидности устройств

Печь предоставляет несколько вариантов размещения теплообменников:

Змеевик или водяной контур — стальная конструкция, которая может располагаться как внутри печи, так и снаружи, например, между стенкой печи и кожухом. Применение его не ограничено металлическими печами — водяные контуры можно встраивать и в кирпичные.

Форма и размер могут существенно варьироваться от простой С-образной, единожды изогнутой трубки со штуцерами, которая располагается внутри топливника, до водяной рубашки вокруг всего корпуса.

ВАЖНО! Правильное расположение металлической трубы внутри печи всегда таково, что открытое пламя ее не касается ни на одном участке. Следует помнить, что даже нержавейка подвергается окислению в пламени.

Большой бак, который касается стенок печи стенкой или днищем (или тем и другим) тоже можно счесть разновидностью теплообменника.

К сведению! Отбирая у корпуса печи тепло для нагрева воды, вы сокращаете рабочую мощность печки.

А ведь в конструкции всех печей есть элемент, который в большинстве случаев (но не во всех!) становится причиной существенных теплопотерь — это дымоход, куда отправляются еще очень горячие печные газы (если в печи нет системы дымооборота).

Вторая разновидность теплообменников как раз пытается исправить этот недостаток. С этой целью вокруг трубы навешивается либо небольшой проточный бачок на 5-10 литров, сообщающийся с большим баком вне парилки, либо полноценный бак, откуда в моечную подается уже горячая вода. (В последнем случае возникает больше сложностей с креплением.)

Кстати! Внешний бак, помимо прочего выполняет еще и функции обогревателя помещения, в котором он установлен (предбанника или моечной).

ul

Поделиться:
Нет комментариев