Печь для системы водяного отопления – какую печь выбрать и почему + лучшие решения по проектированию

Содержание

Печное отопление с водяным контуром

Необходимость присутствия в доме надежного источника тепла многие домовладельцы начинают осознавать именно тогда, когда с устройством случаются непредвиденные проблемы в самый разгар зимних стуж. Чтобы избежать подобных казусов и обеспечить свое жилище надежным, исправным, функциональным и экономичным источником тепла, планируя отопление печное с водяным контуром, стоит уделять внимание малейшим нюансам и заблаговременно ознакомиться со спецификой такого типа обогрева дома.

Плюсы печного отопления

Грамотно построенная и подключенная к системе обогрева печь для для водяного отопления сулит домовладельцам немало преимуществ. Среди них – доступность материалов для строительства печи, простой монтаж, элементарный процесс эксплуатации, не требующий специального обучения и приобретения навыков, возможность регулирования температурного режима с помощью заслонок.

Что касается КПД, то водяное отопление от печи на дровах генерирует коэффициент полезного действия, равный 60%. Такой показатель вполне приемлем для недорогих и доступных печей.

Недостатки, характерные для печного отопления

В процессе строительства в доме печи отопления с водяным контуром, домовладельца могут преследовать следующие неприятные моменты. Так, производительность, номинальная мощность и эффективность печи напрямую зависит от ее размера, таким образом, чем большие габариты предусматривает проект строительства печи, тем меньше полезного пространства остается в комнате. Эта проблема особо остро стоит для владельцев небольших частных домов, испытывающих дефицит полезного пространства в своем жилище.

Кроме того, во время работы печь может способствовать увеличению уровня загрязнений в доме, поэтому владельцам, решившим установить отопление печное, придется тратить свободное время на уборку помещения и периодическую чистку печи от золы и пепла.

Еще одним минусом использования печей является их низкая чувствительность к прогреву. С момента розжига печи должно пройти довольно продолжительное время, чтобы температура в доме начала расти, поэтому ожидать от печи таких же быстрых результатов работы, как и от газовых котлов, работающих в паре с металлическими радиаторами, не стоит.

Значение имеет и то, что печь для отопления дома с водяным отоплением способствует неравномерному распределению тепла. А именно, температурные показатели около печи всегда будут на уровень выше аналогичных показателей в других комнатах, однако при грамотном подборе радиаторов и системы трубопроводов, можно минимизировать данную проблему.

Устанавливая дома печь, нужно поддерживать ее работу и заботиться о соблюдении мер безопасности, ведь неправильная эксплуатация печного отопления приведет к пагубным последствиям, таким как, отравление угарным газом или случайное возгорание приборов, находящихся около отопительного устройства. О других видах отопления в доме можно прочитать в нашей статье «Отопление в частном доме: выбор оборудования и материала топки».

Особенности устройства системы

Обустроенное в доме печное отопление с водяным контуром схема которого разрабатывается в индивидуальном порядке, способно решить ряд проблем, связанных с использованием традиционных схем печного отопления. В частности, владельцы могут не переживать по поводу неравномерного прогрева дома, ведь система радиаторов способствует наиболее оптимальной теплоотдаче даже тогда, когда последние дрова или угольные брикеты уже дотлевают в печи.

Устройство печи

Главным компонентом печи с водяным контуром является теплообменник. Этот элемент может отличаться конструктивными решениями, но, по сути, любая модель теплообменника представляет собой устройство для циркуляции теплоносителя и его равномерного прогрева до максимальной температуры. Как правило, во время строительства печи мастера заказывают индивидуальные теплообменники, которые лучшим образом дополнят систему отопления.

Тип теплообменника влияет на эффективность работы печи. Так, прибор из листовой стали быстро нагревается, отличается простотой обслуживания и чистки, но при этом имеет маленькую площадь нагрева. Прибор из труб лишен этих недостатков, однако его сложнее изготовить и чистить от нагара в процессе эксплуатации.

Чтобы печи для отопления с водяным контуром работали наилучшим образом, их подключают к системе отопления по аналогии с подключением обычных газовых котлов, однако существует один нюанс – важно следить за тем, чтобы в процессе закрепления входное отверстие змеевика находилось высоко. Также важно проследить за правильным размещением в системе отопления расширительного бачка. По возможности, он должен размещаться в верхней точке отопительной магистрали, при этом, чем больший угол наклона трубопровода соблюден при строительстве, тем лучше будет процесс циркуляции теплоносителя внутри контура.

В некоторых случаях, русская печь с котлом водяного отопления может быть оптимизирована дополнительным электрическим насосом.

Но у такой конструкции есть существенный минус – она зависима от внешних факторов и при отключении электроэнергии система обогрева утратит свою функциональность и эффективность.

Принцип работы системы

Некоторые домовладельцы принимают ответственное решение построить печь для водяного отопления своими руками и для этого изучают принцип работы данной системы. Он однообразен для различных печей и заключается в том, что вода или другой жидкий теплоноситель, проходя через теплообменник, подогревается за счет энергии сгораемого топлива. Это могут быть угольные брикеты для отопления цена которых зависит от качества, а также другие виды топлива – дрова, торф, пеллеты, топливные гранулы и пр.

Затем подогретая жидкость из теплообменника поступает в систему радиаторов, отдает свое тепло и по внутреннему контуру опять поступает в печь. Такое устройство чем-то напоминает принцип работы обычного котла. Единственным исключением является то, что печь, нагревая теплоноситель, и сама участвует в процессе нагрева помещения, прогревая стены и дымоходы. При этом печь с котлом водяного отопления цена которой значительно ниже стоимости базовой модели котла, является недорогим приемлемым вариантом для владельцев недвижимости со средним уровнем доходов.

Особенности монтажа

Есть два способа установить котлы отопления для печного отопления, при этом первый подразумевает проведение работ с ноля, а второй предусматривает монтаж теплообменника в уже имеющуюся в доме печь. Независимо от способа монтажа, предпринятого домовладельцем, при устройстве системы обогрева должны соблюдаться некоторые нюансы.

Печка для отопления дома должна быть оборудована оптимальной водяной рубашкой и подходящим теплообменником.

Это необходимо во избежание закипания теплоносителя в системе и прогорания стенок теплообменника. Также важно выдерживать определенное расстояние между теплообменником и внутренней стенкой топки так, чтобы была возможной полноценная компенсация теплового расширения. Как сделать отопление в частном доме своими руками, мы уже писали здесь.

Грамотно выбирая печной котел отопления, можно обеспечить равномерное, доступное и качественное отопление помещений, однако реализуя подобный проект в доме, важно помнить об особенностях безопасного использования печей и рациональном подборе компонентов системы обогрева.

spetsotoplenie.ru

Печи для дома с водяным отоплением

Постоянно возрастающие темпы строительства в частном секторе привели к использованию разнообразных систем отопления, в число которых входят и печи с водяным контуром.

Плюсы использования водяного контура:

Равномерность распространения тепла по всему дому.
Независимость от электричества.
Совместимость с иной отопительной системой.
Высокая производительность.
Доступная стоимость.
Разнообразие используемого топлива (дерево, коксовое, угольное, торфяное сырье).
Простое обслуживание и автономность.
Разнообразие дизайнерского оформления.
Нагрев теплоносителя и дымовых отводов.
Встраиваемость в существующую конструкцию отопления.
Топливная экономия и быстрый нагрев.

Минусы использования:

Необходимость регулярного прогрева системы зимой, чтобы избежать ее промерзания и выхода из строя.
Низкий коэффициент КПД.
Отсутствие автоматики.
Регуляция ручной заслонкой.
Отсутствие автоматизации рабочего процесса и его контроля.
Отсутствие возможности включения отопления без теплоносителя.
Большая занимаемая площадь из-за уменьшения теплообменником размера топливника.
Повышенный риск возгораемости из-за присутствия открытого огня.
Возможность проникновения угарного газа.

Конструкция и принцип работы

Основной конструктивный элемент – теплообменник или змеевик, устанавливаемый в топливник и через который производится подключение всей водяной отопительной системы. В печном устройстве выкладывают каналы для прохода теплообменника – водогрейный контур.

Высокая теплоотдача и активная циркуляция воды способствует быстрому нагреву помещений и удержанию тепла до остывания всей системы. Помимо воды и водяного контура нагреву подвергаются стенки и дымоход.

Еще один элемент – отопительный радиатор для поступления тепла после сгорания топлива. Подключенные теплообменные регистры и змеевики делают печную конструкцию полноценным и функциональным котлом.

Структура регистра проста – наличие нескольких камер, выполняющих функции качественного и бесперебойного рабочего процесса отопления. Теплоносителем может быть дистиллированная вода или антифриз.

Работа печного оборудования происходит под давлением пара. Конструктивно оно может различаться, а материал изготовления – труба из металла или стальные листы (0,3 см), которые более удобны в уходе из-за возможности легкого удаления накипи.

Регистр максимально нагревает теплоноситель и равномерно распределяет тепло по контуру. Печные резервуары служат для нагрева теплоносителя и образования пара, что способствует увеличению КПД системы.

Схема установки контура

Варианты печей

Теплообменники, встраиваемые в печь, заполняемые водой и предназначенные для ее нагрева, классифицируются на два типа:

Змеевик, изготовленный с применением сварки из стальных труб диаметром 50 мм и толщиной металла от 3.5 мм;
П–образный теплообменник из металлических листов в 4 мм из жаропрочной стали в виде коробки.

Установка нагревательного элемента осуществляется внутрь печи двумя методами:

В камеру сгорания, где теплоноситель будет нагреваться напрямую от огня в топке.
В дымоходную систему, тогда забор тепла будет происходить от проходящих по каналам горячих газов.

Возможен вариант, когда печь имеет варочную плиту, монтаж которой произведен в топку нагревателя. Благодаря предусмотренному отбору теплоты от продуктов горения у плиты нет длинных дымоходов. При сгорании топливо напрямую осуществляет нагрев змеевика.

В дополнение его нагревание происходит от дымовых газов, поступающих в пространство между плитой и духовкой, огибающих ее и выходящих через дымоход. Естественная или принудительная циркуляция нагретого носителя тепла происходит из регистра в систему. Отбор теплоты из топки и продуктов горения приводит к их охлаждению до 150—200 С.

Нерациональность этой конструкции заключается в том, что продукты горения сильно охлаждаются и появляется необходимость в перетапливании плиты для прогрева варочной панели. Результат – нерациональная и неэкономная работа водяного отопления на полную мощность. Чтобы ограничить температуру носителя тепла, потребуется установка теплового аккумулятора.

Иной вариант – двухкамерная печь на дровах, которая не имеет этого недостатка. Ее конструкция предполагает наличие отдельных дымоходов и двух раздельных топок: 1-а для нагрева духовки и плиты, а 2-ая – для обеспечения печного водяного отопления. На высоте 2 м происходит объединение дымоходов в один.

При функционировании первой топки дымы огибают духовку и поступают в газоход под ней. При этом нет участия водонагревателя. Зимой происходит растопка второй камеры, функция которой – обогрев дома, без ее влияния на работу плиты и духовки, что оптимально и экономично.

Печь с водяным контуром

Выбор печи

Критерии, по которым выбирается печь с водяным отоплением:

Общая производительность.
Отдача теплообменника.
Габариты.
Объем термоносителя.
Конструктивные особенности и диаметр дымохода.

Выбор теплообменника по производительности осуществляется с учетом его достаточного значения, чтобы компенсировать тепловые потери дома. Расчет тепловой потребности производится с учетом 1 кВт нагревательной мощности на 10 кв. м площади.

Выбор нагревателя производится по правилу: 1 кв. м змеевика вырабатывает 7 кВт энергии. При его расположении в дымоходах и его прогреве продуктами сжигания значения мощности будут уменьшены в два раза.

Можно выбрать печки, изготовленные из:

Металла – стальные, чугунные или комбинированные, с дверками от топки из стеклокерамики или огнеупорного стекла. Минус – их дороговизна. Преимущества чугунной печи: теплоемкость, большой эксплуатационный срок, надежность, не подверженность окислению и устойчивость к высокой температуре. Обрамление теплообменника производится из жаростойкой стали.
Кирпича. Преимущество – нагрев и теплового носителя, и стенок, и дымоходов конструкции, обогревающих помещения.
Металла или кирпича – печи на дровах. Расположение стального бака – возле дымоотвода. Возможна установка змеевика вокруг топки для циркуляции теплового носителя. Для сооружения камина устанавливается топочная дверца из огнеупорного стекла.

Выбор осуществляется и по способу сжигания топливного сырья:

Обычный – сжигание твердого топливного сырья для обеспечения длительности горения.
Газогенераторный и пиролизный – сырье сгорает при недостатке кислорода и высоком температурном режиме. Благодаря медленному сгоранию дерева и сгоранию древесного газа в другом отсеке, растет КПД сжигаемого топливного сырья и время его сгорания.

Делаем своими руками

Для изготовления металлического котла потребуется лист от 5 мм. Его минус перед трубным регистром – меньшая площадь нагрева. Трудность изготовления трубного регистра – необходимость точного расчета и рабочих условий. Чертежи регистра должны соответствовать габаритам печного сооружения и учитывать планировку помещений и расположение мебели.

Наиболее простой вариант изготовления теплообменника на твердом топливе — буржуйка, где встроена водяная система. Возможно использование в качестве основы толстой трубы, чтобы уменьшить число сварочных работ.

При передвижении теплового носителя самотеком расположение расширительного бака выше, а трубы – больших диаметров, иначе понадобится насос для лучшей циркуляции. Преимущества котлов с насосами – возможность экономии на установке труб меньшего диаметра и на низком расположении системы.

Недостаток — при отключении электричества или выходе из строя циркуляционного насоса возможен взрыв нагретого котла.

Собирается конструкция на месте из-за большого ее веса и габаритов:

Предварительный этап – заливка прочного основания с укладкой сверху кирпичного слоя.
Укладка колосника возможна на различных этапах. До установки котла – при расположении низа сдвоенной конструкции наравне или выше верха колосниковой решетки. После установки котла – монтаж колосника, дверки, уголка на жарочную панель при низкой печке и установленной чуть выше системе.
Установка корпуса, состоящего из двух емкостей, которые соединены трубами.
Приваривание теплообменной системы к котлу – труба вывода направлена к расширителю, расположена по кругу, через радиаторы и с противоположной стороны в нижней части подсоединяется труба обратки к котлу.

Инструкция для кирпичного печного оборудования:

Закладка основания из бетона.
Приготовление раствора происходит с использованием глины и песка (1:2), предварительно замоченного на ночь.
Укладка гидроизоляционного слоя на бетонное основание.
Распределение слоя раствора по гидроизолированной поверхности.
Уклада кирпича. На первом шаге производится формирование поддувал и установка дверцы.
Подготовка решетки после укладки нескольких слоев для разделения топки от поддувала.
Формирование топки без касания котлом наружных стенок и кладки из кирпича.
Формирование бортиков в конце 1-го ряда топки для установки крепежных уголков под котел.
Для вывода труб подачи и обратки должны быть предусмотрены проемы сбоку.
Вывод дымоотводных стен и наличие каналов для рассеивания излишнего тепла, для угарного газа и золы.
Выкладка дымоотвода.
Подключение котла к отопительной системе, его заполнение теплоносителем и проверка.

Правила эксплуатации

Запрещено использование печного оборудования с незаполненным теплообменником из-за возможности его быстрого прогорания.
При работе печного оборудования запрещено отключение теплообменника от отопительной системы. Нагреваясь, жидкость расширяется и возможен взрыв из-за повышенного давления.
Запрещена подача холодной жидкости в нагретый теплообменник. Перепад температур может стать причиной его повреждения.
Чтобы повысить эффективность системы отопления возможно использование циркуляционного насоса.
Необходимо обустройство крана для слива жидкости в самой нижней точке системы отопления.

Схема подключения печи к системе отопления

Блиц-советы

При нерегулярном проживании в доме, чтобы избежать замерзания жидкости в контуре рекомендуется использование незамерзайки. Возможно использование антифриза или слив жидкости из системы при непроживании в жилище.
Обустройство водяной отопительной системы производится в части дома, где нет выхода поверхности нагрева печного оборудования.
При работе со сваркой, изготавливая теплообменник, сварочные швы должны быть сдвоенными из-за температурного режима в топке от 1000 градусов. Иначе возможно быстрое прогорание этих мест.

orcmaster.com

Водяное отопление от печи на дровах. Схема, принцип работы

Вопрос обогрева в зимний период времени остро встает перед каждым, кто планирует возвести собственный загородный дом. Электрическое оборудование для большинства потребителей слишком дорого обходится, а подключение к сети газоснабжения далеко не везде представляется доступным. В данном случае альтернативой станут хорошо знакомые печи для дачи на дровах, которые уже на протяжении многих столетий не теряют своей актуальности.

Разновидности

В зависимости от нужд, потребители могут выбрать печное оборудование с водяным контуром различной мощности. Существуют печи, укомплектованные баком для хранения древесных гранул, а также механизмом автоматической подачи пеллет. Он представляет собой шнековый конвейер или пневматическое устройство.

Современные печи для дачи на дровах оборудованы системой регулирования, которая позволяет устанавливать оптимальный режим работы, обеспечивающий конкретную температуру на определенный промежуток времени. При небольшой нагрузке загрузку топлива и очистку от золы необходимо делать не часто.

Если для различных бытовых нужд требуется большой объем воды, рекомендуется приобретать агрегаты, в которых на нужды отопления уходит 10 % тепла, а на нагрев воды – 90 %, которая впоследствии будет направляться в отопительную систему или в накопитель.

Различают печи с водяным контуром, которые оснащены системой принудительной вентиляции, программирующей автоматикой и пультом дистанционного управления.

Такое оборудование можно назвать универсальными обогревающими устройствами, совмещающими одновременно функции титана и котла. Благодаря этому водяное отопление от печи на дровах является идеальным вариантом для загородных домов, дач и коттеджей.

Конструкция

Классическая печь состоит из следующих основных элементов:

дымоотвод;
котлы, по которым продукты горения и дым поднимаются вверх;
топка, в которой происходит сгорание дров;
золосборник для эффективного очищения топки от золы.

В процессе работы печного агрегата происходит нагрев всех четырех стен конструкции. В качестве источника тепла можно использовать брикеты или дрова. Основным материалом для возведения печи является красный кирпич.

Принцип работы

Агрегаты с водяным контуром укомплектованы встроенным в топку или канал дымохода теплообменником. Существуют модели, способные функционировать в режиме циркуляции пара.

Печь для отопления на дровах может изготавливаться из котловой стали, чугуна, рассчитанных на работу в условиях высокого давления пара. Данные устройства используют как в качестве дополнительного оборудования, так и в качестве основного источника тепла.

Внутри печного агрегата установлен теплообменник. По каналам резервуара нагревания перемещаются разогретые газы, передающие тепло жидкости. Печь с котлом в своей конструкции может иметь одновременно несколько резервуаров, что позволяет существенно увеличить ее КПД. Вода нагревается в одном резервуаре, при усиленном нагревании во втором происходит процесс парообразования.

Чтобы обогреть большое здание с традиционным печным отоплением, потребуется несколько печей, при этом расход угля или топлива будет довольно высоким. Поэтому более экономным и альтернативным вариантом станет печь для водяного отопления дома на дровах, оборудованная вмонтированным в топку специальным водогрейным котлом. Даже при сильных морозах для такой отопительной системы хватит двухразовой растопки печи.

Такие устройства способны подогревать здание даже в перерывах между топками. В процессе остывания трубопроводы еще в течение 5-6 часов отдают свое тепло, тем самым они осуществляют подогрев без расхода топлива. Водяное отопление от печи на дровах имеет КПД 80-85 %.

Теплоотдача

К примеру, возьмем печь с железным котлом высотой 35 см, шириной 48, длиной 75 см и водяным контуром размером 1020 х 1020 мм. В таком случае КПД печного агрегата при условии правильной эксплуатации может достигать порядка 85 %. При двухразовой топке теплоотдача печи составит 6500 ккал/ч (7600 Вт), а теплоотдача котла – 15 000 ккал/ч (17 500 Вт).

Если подсчитать общую теплоотдачу печи на дровах с баком для воды и котлом, получится около 21 500 ккал/ч (25 000 Вт). Использование такого варианта отопления при сильных морозах позволит обогреть помещение размером до 300 м².

Большая теплоотдача печного агрегата достигается благодаря нагреву поверхности водяного котла. Корпус металлического резервуара омывается со всех сторон горячими газами. При этом также хорошо нагревается внутренняя поверхность отопительной камеры, что позволяет поддерживать в нагретом состоянии водяной котел в перерыве между топками (примерно 7–8 часов).

Таким образом, по сравнению с обычными твердотопливными котлами, водяное отопление от печи на дровах обходится значительно дешевле.

Преимущества и недостатки

Несмотря на появление невероятного количества предназначенных для отопления помещений технических новинок, владельцы частных домов отдают предпочтение печному оборудованию. И на то есть множество существенных причин.

Преимущества

Экономичность. Услуги печника обойдутся значительно дешевле, чем приобретение современных устройств, их обслуживание и монтаж. Печь можно сложить из раствора и кирпича, который остался после строительства дома. Ремонт и эксплуатация таких устройств не требует больших вложений.
Вариативность конструкции. Современный мастер может сложить печь любой формы и размера. Ее можно украсить изысканным дизайнерским декором, раскрасить в различные цвета. Существуют конструкции, объединяющие в себе камин и печь.
Высокая степень ремонтопригодности. На протяжении многих лет эксплуатации данное оборудование требует лишь незначительного косметического ремонта. Это намного быстрее, дешевле и проще, чем везти дорогостоящий агрегат в сервис.
Возможность регулирования в топке интенсивности горения.
Атмосфера уюта, которая характерна только для русских старинных изб с печами.
Интенсивность и скорость прогрева воздуха определяется положением заслонок.

Недостатки

Чтобы водяное отопление от печи на дровах стало выделять достаточное количество тепла, потребуется некоторое время. Кирпичная кладка долго прогревается.
Наличие сухих дров и открытого огня – это факторы высокой пожарной опасности. При горении топлива придется не отлучаться от дома и следить за печью.
Зола, сажа, опилки от дров, пыль. В помещении, где расположена печь, придется убираться чаще.
Неравномерное распределение в жилом пространстве тепла снижает уровень комфорта.
Большие габаритные размеры конструкции сокращают полезную площадь здания. По своему определению печь не может быть маленькой, так как от ее размера зависит эффективность.

Разработка проекта

Как уже было сказано выше, водяное отопление от кирпичной печи на дровах – это довольно опасная конструкция. Поэтому разработку проектной документации рекомендуется доверить специалисту, который учтет все тонкости.

Особенности проектирования

Печи для дачи на дровах, водяное отопление в целом желательно проектировать еще до начала строительства, чтобы продумать оптимальную планировку жилого пространства. Оборудование следует располагать ближе к центру, чтобы обеспечить к топке свободный доступ. Не стоит размещать лицевую часть печи в комнате, предпочтительней ее вынести в межкомнатный коридор или прихожую.
В случае близкого расположения агрегата и межкомнатных перегородок, необходимо обеспечить между ними вентилируемый отступ или воздушный зазор, чтобы предотвратить перегрев деревянных конструкций. Для большей безопасности со стороны печи можно выполнить из огнестойких материалов облицовку или выложить перегородки кирпичом. Это уменьшит пожарную опасность системы отопления.

Водяное отопление от печи на дровах: схема

В первую очередь следует определиться с функциональными возможностями будущего печного агрегата. Будет ли он использоваться только для нагрева воды или еще для других целей. Как правило, кирпичная печь для водяного отопления выполняется совместно с варочной поверхностью, что является актуальным для загородных домов.

Дополнительно следует выполнить сложную систему дымоходов. В процессе прохождения по ним горячих угарных газов стенки будут нагреваться, а тепло поступать в помещение. Они могут занять порядка 70 % от объема печи, что не всегда представляется возможным для небольших домов.

Главным компонентом водяного отопления от печи является теплообменник. Данный элемент осуществляет передачу тепловой энергии от сгорания топлива (угля, дров) теплоносителю. Теплообменник располагается в задней части топочной камеры.

Выбрав наиболее подходящую схему, можно приступить к строительству. Оптимальным вариантом станет приобретение готовой стальной модели, которую впоследствии можно обложить защитным огнеупорным кирпичом в 1 слой. Однако если требуется большой мощный агрегат, рекомендуется его сделать самостоятельно.

Печь своими руками

Строительство печи начинается с устройства фундамента. Важно, чтобы он не был привязан к фундаменту дома. Для этого в грунте заливается бетонная стяжка, ее высота не должна превышать уровень пола более чем на 5–7 см. Только после этого можно приступать к возведению конструкции.

Первые ряды зольника укладываются в соответствии с выбранной схемой.
Далее монтируется дверца поддувала и конструкция обкладывается кирпичом. Дверцу следует изготавливать из чугуна, размером 19,5 х 24 см.
Аналогичным способом выполняется камера сгорания.
Предпочтительней устанавливать готовый дымоход круглого сечения.

Для зольника и топочной камеры желательно использовать огнеупорный шамотный кирпич. Для облицовки можно выбрать обычный силикатный кирпич, так как для него характерна хорошая теплоемкость.

fb.ru

Отопительная печь с водяным контуром

Отопительную печь с водяным контуром можно вполне назвать универсальным решением для индивидуального дома. С одной стороны, получается, что всё помещение получает постоянный сравнительно равномерный обогрев. С другой, отчасти оптимизируются расходы на отопление. Такие печи вполне подходят и для жилых помещений, и для разного рода вспомогательных построек: гаражей, мастерских и прочих сооружений. По объёмам и мощностям печи с водяным контуром можно условно классифицировать как требующие дополнительного, специально под печь, фундамента, и те, которые могут обходиться без такового.

С помощью отопительной печи с водяным контуром (теплообменником) помещение прогревается не только благодаря нагревающемуся металлическому корпусу, но также воздух греется теплом нагреваемой воды или другого жидкостного теплоносителя, проходящего по системе отопления.

Печи с водяным контуром эффективно используют тепло, направляя часть энергии на нагрев воды в системе. Для печи с водяным контуром характерен металлический водонагревательный элемент в виде емкости со штуцерами для подключения трубопровода, монтирующийся рядом с топкой под внешним кожухом печи.
Приемлемый вариант — использовать существующую печь. Самое простое и доступное — это установить специальный водогрейный бак, для водяного отопления отдельная печь не обязательна. Водяное отопление доступно практически любому домовладельцу — специальной подготовительной работы не требуется, а по затратам оно одно из самых экономичных.

Общая схема устройства печи отопления с водяным контуром

Отопительная печь со встроенным водяным контуром на твердом топливе может быть достаточно просто интегрирована систему водяного обогрева помещения. Это значит, что если у вас имеется уже система отопления с газовым котлом, в нее можно «встроить» и подключить также печь для отопления. Подобными печками заменяют отопительный котел в централизованной системе отопления и водонагрева. Данная идея не нова. Самые обычные отопительные печки и прежде, бывало, оснащали специальными емкостями, заполняемыми водой, которая, нагреваясь в процессе топки, и прогрела помещение, и могла использоваться на кухне в бытовых целях.

Современные печи могут быть легко интегрированы с системой водяного обогрева дома

У отопительных печей современного образца обычно резервуары для нагрева воды отсутствуют. Зато они имеют специально встроенный теплообменник, дающий возможность греть практически не ограниченное количество воды. Печная индустрия сегодня предлагает весьма обширный спектр моделей печей со встроенным теплообменником, могущих без проблем обеспечить жилье как достаточным теплом, так в горячей водой. Современные печи используют в качестве топлива не только традиционно дрова, но также и специально изготавливаемые на производствах древесные гранулы — пеллеты.

Цена

Нельзя сказать, что таковые отопительные приборы дешевы. Они конструктивно достаточно наворочены и стоят, соответственно, немало. Цена оправданна, впрочем, может разниться вдвое в зависимости от конструкций, материалов, системы управления, а также мощности и даже дизайнерских изысков в оформлении внешнего вида. Сегодня не редкость конструкции печей длительного горения, завоевывающие все большую популярность среди населения удобством пользования — такие печи можно загрузить топливом и оставить топиться на несколько часов, а то и суток.

Отопительную печь со встроенным водяным контуром возможно подключить в общую, уже имеющуюся, сеть отопления либо в новую. Надо понимать, что на эти манипуляции понадобятся определенные затраты — на расчеты, проектирование и последующий монтаж. Зато такая печь более эффективно обеспечивает теплом дом. А если есть возможность подешевле приобретать дрова либо отходы деревопроизводства, то можно и сэкономить средства.

Готовые отопительные печи современного образца со встроенным водяным контуром обычно делают таким образом, чтобы они эстетично смотрелись и органично вписывались в общий дизайн дома. Тут уже, как понимаете, всё зависит от фантазии хозяев. Кто-то создает стиль старинного сельского дома, предпочитая видеть огонь. Для таких целей ставят печи с большими стеклянными дверцами — каминные топки. Горящие полешки, характерный приятный запах свежих дров, привносит в помещение определенную атмосферу уюта и умиротворения.

В систему нередко интегрируются также солнечные установки водонагрева. Схемы позволяют подключить их таким образом, что вначале вода нагревается при помощи солнечной энергии, а уже затем в печи она, в случае надобности, доходит до нужной температуры.

Печь с водяным отоплением La Nordica TermoIsotta DSA

Печные установки с водяным контуром выпускаются современной промышленностью в двух видах, в зависимости от предполагаемого назначения. Если требуется большее количество вода бытового назначения, имеются устройства, распределяющие по схеме, когда 10 процентов отводится на отопление помещения, а 90 процентов на нагрев воды. Нагреваемая вода может затем направляться в систему отопления аккумулироваться в накопителе. Подбирают оборудование в зависимости от предпочтений и конкретных потребностей, обращая внимание на мощность и другие базовые характеристики. Так, например, дом, где низкое энергопотребление (пассивное), зато большой расход воды для бытовых целей, целесообразно будет оборудовать печью меньшей мощности. Если же, наоборот, дом энергозатратнный, печь используется как добавочный источник тепла.

В последние годы большую популярность обретают пеллетные печи (камины) — устройства, оснащенные специальными резервными баками для древесных гранул. Печи автоматизированы, т.е. оборудованы механизмами, саморегулирующими подачу гранул непосредственно в топку, по мере необходимости.

Пеллеты подаются в печь посредством пневматических устройств либо шнекового конвейера. Самые современные модели таких печей оснащены системой регулирования, позволяющей для разных климатических и погодных условий устанавливать по воле хозяина оптимальные режимы работы для поддержания нужных температур. Если печь нагружается не особенно интенсивно, загрузка пеллет, а также очистка топки от скопившейся золы делается нечасто.

Водогрейный бак

Готовят его заранее. Главным требованием является качество листовой стали — материал должен хорошо держать высокие температуры, а также хорошо проводить тепло, передавая его от печи воде. В случае же с применением не воды, а других жидкостей в системе, бак должен также быть устойчив к возможно агрессивной среде.

Установленных стандартов по размерам бака нет.

Толщину стен бака делают из металла толщиной 3-4 мм, что обусловливает более скорый прогрев. Обычно размеры подбирают в зависимости от ширины имеющейся чугунной плиты. То есть эта самая плита и будет собственно длиной бака. Ширина бака может быть примерно 20-30 см — самое важное, что надо учесть, это оставить к печи удобный доступ. Высота бака должна быть не меньше 400 мм. Напротив друг друга, в нижнем и верхнем углах вваривается пара патрубков, можно сделать две резьбы. Дальше для монтажных работ обвязки трубами. Всем этим обеспечивается циркуляция теплоносителей.

Готовый бак иногда любят покрывать «серебрянкой». Резон в этом имеется — во-первых, это продлит его срок службы, во-вторых, внешний вид привлекательнее.

Где установить бак? Оптимальных только два варианта:

на краю чугунной плиты, поближе к дымоходу;
в месте перехода в дымоход продуктов горения.

Потом монтируют отопление, обвязывают регистры. Впрочем, много регистров при подобном типе отопления использовать не удастся по причине низкой эффективности системы; обычно бак устанавливают в дальней комнате, где приток теплого воздуха затруднен. Обычно печи с водяным контуром не требует специальной глобальной переделки существующей системы, а обслуживание подобной системы довольно просто, т.к. всё хорошо доступно и хорошо видно.

Схема печи с водяным контуром бренеран

Для лучшего результата используются отопительно-варочные печи. У такого типа печей обогрев происходит снизу, а сверху в топливник плиты устанавливается водогрейный котел отопления.

Достоинство подобной печки ощутимо сразу. Даже в сильный мороз чтобы помещение прогрелось, достаточно протопить плиту пару раз. Прогревание помещения отопительно-варочной печью происходит не только в процессе топки, но между ними, т.к. батареи, остывая постепенно, отдают в течение нескольких часов тепло. КПД при этом, повышаясь, может составлять 85 %. Он повышается за счет более эффективного съема тепла с печи, а также изменения конструкции котла, что дало возможность заметно развить площадь рабочей поверхности котла, при том, что его габаритные размеры котла не поменялись.
У отходящих дымовых газов большая температура. Они со всех сторон проходят у поверхности котла, не мешая, таким образом, прогреванию внутренних стенок нижней отопительной камеры. Стенки котла постепенно накапливают тепло, а во время перерыва между топками порядка 6-7 часов уже они сами способствуют поддержанию температуры котла. Подобный вид отопления считается оптимальным для помещений небольших площадей, температура комфорта достижима двухразовой топкой. В данном случае водяное отопление печью может существенно сэкономить топливо, нежели в случае обычного использования печи. Иногда разница может быть вдвое. Так иногда получается даже более эффективно, чем отапливать заводскими водяными котлами длительного действия.

Конструкция стандартная: жарочная плита (из чугуна), варочная камера, канал для вытяжки, водогрейная емкость, духовой шкаф. Кирпичная кладка печи такого типа не считается очень сложной.

Для кладки печи нужно два вида кирпича: обыкновенный и огнеупорный. То же касается и растворов — кладка производится на обыкновенном и огнеупорном. Дверцы: для топки, поддувала, для прочистки, для варочной камеры. Чугунная плита с конфорками, емкость для воды, духовка, сушильная решетка, колосники. Дровяная печь с водяным контуром по кладке имеет схожую конструкцию.

Кладку начинают, как правило, со сплошного начального ряда. Кладется один подтесанный кирпич, чтобы обеспечить некоторый уклон в сторону зольника.

Кладка 2-го ряда в обязательном порядке перевязывается, устанавливается дверка поддувала.

На 3-м ряду устанавливается первая поддувальная дверца.

4-й ряд посложнее. Устанавливается вторая прочистная дверца в правой части печной стены, потом из половинки кирпича устанавливают опору под духовой шкаф, где вставляется пара колосниковых решеток.

5-й ряд. Оставляют прочистные отверстия. А при наличии прочистных дверок их закрепляют к кладке, одновременно устанавливая котел водяного отопления, его наивысшей точкой будет точка выхода трубы, места «подачи» горячей воды. Это позволяет избежать завоздушивания системы. Котел и водяное отопление печки будут вполне хорошо действовать.

6-й ряд. Похож на кладку предыдущего ряда, перевязка швов необходима в обязательном порядке. При кладке данного ряда к ней крепится топочная дверка.

7-й ряд. Этим рядом перекрываются прочистные дверки.

8-й ряд. В соответствии с порядовкой печи, этот ряд кладется с чередованием швов. Перекрываются два дымохода за котлом.

Последующая пара рядов (9-й, 10-й) кладутся практически одинаково, делается шовная перевязка.

Как видим из печной кладки, водяной котел не касается кирпичной кладке с задней части, спереди оставленный зазор подразумевает компенсировать расширение водяного котла при нагревании.

11-й, 12-й ряды продолжат предыдущую кладку, швы надо перевязывать.

13-м рядом начинается перекрытие отопительной камеры. Поэтому его надо класть уже огнеупорным кирпичом.

14-й ряд продолжает выкладку перекрытия из огнеупорного кирпича, а 15-й ее завершает.

16-м рядом отопительная камерадополнительно перекрывается.

17-й ряд. Здесь должны быть определены горизонтальные каналы (размеры) верхней отопительной камеры, а также установлены четыре прочистные дверцы.

Перекрывается горизонтальный канал 18-м рядом.

19-й ряд – прочистные дверцы, при кладке продолжается перевязка швов. Закрываются прочистные дверки.

На уровне 20-го ряда определяем размеры дымоходов.

Последующие ряды кладутся по порядовкам, перевязывая швы. Вплоть до 32-го ряда ведется кладка по порядовкам, в соответствии с правилами перевязки швов.

На уровне 37-го и 38-го рядов перекрывается перекрыша печи, устанавливается дымовая задвижка. С 39-го ряда уже идет начало дымовой трубы. Самым эффективным считается применение двухтрубной отопительной системы, помимо того в верхней точке надо установить расширительный бак, могущий при перепадах температуры теплоносителя компенсировать увеличение объема жидкости. На подаче высота стояка делается по максимуму, что способствует лучшей циркуляции теплоносителя внутри системы.

teplolivam.ru

Как выбрать печь для водяного отопления дома

Владельцы коттеджей и дач, которые установили печь для водяного отопления дома, благодаря системе радиаторов могут обеспечить обогрев всего объема коттеджа. Печь с водяным контуром признана лучшим решением для обогрева дома, поскольку печь с водяным резервуаром гораздо быстрее сможет нагреть загородный дом или коттедж, при этом расходуя меньше топлива. Чаще всего печку с водяным отоплением можно встретить в поселках и селах, куда не подведен газ, но загородные дома часто строят двухэтажными и с большим количеством помещений.

А там, где газ все-таки есть, печи с водяным отоплением используют как бюджетный вариант люди с небольшим достатком, поскольку этот вид отопления более экономичен, при условии, что в регионе есть запасы дров. Как работают печи с водяным контуром, и какими они бывают?

Все печи различаются по объему и мощности, т.е. различные модификации приспособлены эффективно обогревать определенные площади.

Их условная классификация может зависеть от:

материала, из которого они сделаны;
необходимости установки дополнительного фундамента;
топлива, на котором они работают.

Печки бывают разные…

Как мы уже говорили, печь для водяного отопления дома может быть изготовлена из различных материалов. Среди стальных печей отдельной группой выделяются печи-камины с водяной рубашкой и закрытой топкой, рассчитанные на обогрев и подачу горячей воды в доме общей площадью до 200 м², печи из котловой стали, приспособленные для водяного отопления либо чугунные печи. Они выпускаются с топками разных размеров и рассчитанные на различные виды топлива. Многие из этих моделей обладают встроенными варочными панелями, что очень удобно в загородных домах.

Устройство их принципиально не отличается, поскольку у всех внутри находится водяной резервуар, вода в котором нагревается посредством передачи тепла горячим газом от сгорания топлива.

Наиболее современные модели таких печей часто оснащены регулировочной автоматикой, с помощью которой задается режим их работы. При необходимости можно выбрать модель, совмещающую отопительную функцию и нагрев воды (на отопление тратится 10% тепла, а на приготовление горячей воды – 90), которая направляется либо сразу в систему отопления либо накапливается в баке.

Такие печи очень эстетичны, прекрасно вписываются в любой интерьер и являются универсальным вариантом для обогрева жилых домов и дач, но стоимость их все же достаточно высока.

Принцип функционирования печного водяного отопления

Вне города проблема обогрева домов всегда была самой злободневной, и каждый домовладелец сам решал ее в соответствии со своими нуждами. Благодаря современным технологиям сегодня можно отойти от привычного отопления дома с помощью русской печи и выбрать более функциональную схему, например, построить печь для отопления со встроенным водяным контуром. Для установки в загородных домах подходят металлическая печь для водяного отопления дома, печи-камины с возможностью установки бака для нагрева воды, варочно-отопительные кирпичные печи со встроенным теплообменником. Кстати, специалисты уверены, что именно такая печь является наиболее экономически эффективным и доступным вариантом для большинства загородных домов, дач и коттеджей.

Печное водяное отоплением является системой замкнутого цикла, где проводником тепла выступает вода. Функционируют они все по одному принципу: при горении топлива в печи нагревается жидкость в металлическом кожухе, которая разводится по трубам на отопительные приборы (радиаторы) либо при помощи насоса, либо самотеком, а затем, охладившись, возвращается в начальную точку. Водяное отопление является наиболее доступным решением для домовладельца, у которого уже есть печка. Экономически выгодно ее усовершенствовать, установив змеевик, и создать разводку по комнатам, чем приобретать дополнительно котел и всю сопутствующую обвязку.

Если дом предназначен для временного проживания и система отопления работает не постоянно, в нее можно заливать не воду, а антифриз, тогда нет опасности, что внезапный мороз сможет ее повредить.

Особенности устройства кирпичной водогрейной печи

Остановимся подробнее на водяном отоплении для дома с кирпичной печью, поскольку здесь существует множество конструктивных нюансов. Традиционно избы в России отапливались русской печью, при этом в помещениях рядом с ней было тепло, а в отдалении – температура снижалась. То есть дом отапливался крайне неравномерно. Печь для водяного отопления дома выгодно от нее отличается в силу своего внутреннего устройства и возможности равномерного распределения тепла, не обделяя ни одно из помещений.

Как же устроена печь с водяным отоплением? Жилая площадь современных домов значительно превосходит привычную деревенскую избу на две-три комнаты, да и этажность увеличилась. Поэтому, для обогрева дома по старинке, пришлось бы ставить две или три печки, причем одну из них на втором этаже. Это не рационально, поскольку резко возрастает расход дров. Поэтому большое распространение получили отопительно-варочные печи со встроенным водяным контуром, который позволяет нагретой водой отапливать удаленные от печи помещения. Плюсы подобных водяных печей в том, что ее достаточно топить дважды в сутки даже при самых низких температурах, чтобы сохранить тепло в доме. Коэффициент полезного действия таких водяных печей достигает 85%, в то время как КПД простого камина – всего 30%, а русской печи – около 50.

Для дома площадью 200-250 м2 достаточно построить водяную печь с размерами 1020 х 1160 х 2380 мм, при этом размеры водогрейного резервуара (сваренного самостоятельно либо из стальных труб, либо из листовой стали) рассчитаны на весь объем топливника и составят: в длину — 750 мм, в ширину — 480 мм, в высоту — 300 мм.

Водогрейный резервуар делают из листовой стали (или металлических труб), толщина которой составляет от трех с половиной (наружная стенка) до пяти (внутренняя) миллиметров. Циркуляция воды должна быть постоянной и равномерной, что обеспечивается правильным размещением патрубков входа холодной (нижнее) и выхода горячей (верхнее). Внутренняя ширина «водяной рубашки» должна быть не меньше 4 сантиметров, чтобы вода не закипела. Особенно актуально это для систем с естественной циркуляцией воды.

По стандартным расчетам для отопления комнаты площадью 10 м2 с высотой потолка 2,5 м, необходимо 1 кВт мощности отопительного прибора. Зная эту базовую величину, всегда можно рассчитать мощность, необходимую для обогрева конкретного дома.

Теплоотдача такой печи (при условии двух загрузок топлива) составит почти 7600 Вт, теплоотдача водяного теплообменника — 17500 Вт, То есть в сумме получится около 25000 Вт, что гарантирует обогрев всех помещений в доме до 200 квадратных метров.

Такие высокие показатели мощности достигаются за счет достаточно большой поверхности водного резервуара, которая со всех сторон прогревается горячими газами, а в период между топками (от 5 до 7 часов) температура воды поддерживается благодаря хорошо нагретым внутренним стенкам отопительной камеры.

Использование именно такой схемы позволяет вдвое сократить расход топлива по сравнению с твердотопливными котлами заводского производства.

При кладке такой печи нужно строго придерживаться нескольких правил. В частности, необходимо чтобы труба подачи горячей воды находилась в самом верхнем углу резервуара, не оставляя места для скопления пара, а труба входа остывшей воды (обратка) должна находиться, соответственно, как можно ближе к полу, что будет способствовать естественной циркуляции воды в системе. При установке водяного резервуара (котла) нужно следить, чтобы между ним и стенкой печи оставался зазор не менее половины сантиметра, иначе при нагревании резервуар расширяется и может повредить кладку.

Чистка котла от золы и сажи не реже двух раз в месяц в отопительный сезон.

Монтировать систему отопления удобнее по друхтрубной схеме с верхней разводкой, предпочтительно, чтобы горячая вода подавалась сразу вертикально, а потом по трубам, идущим с небольшим уклоном, разводилась по радиаторам. Обратку кладут ниже уровня радиаторов и желательно тоже с небольшим уклоном, для улучшения циркуляции и чтобы всегда была возможность слить воду из системы.

Главное достоинство печного отопления с водяным контуром в том, что оно увеличивает КПД печи, равномерно распределяет тепло по всем помещениями, а это значит, что топливо расходуется более разумно и экономно.

www.vashcottage.ru

РубрикаРазное