Теплообменник для банной печи своими руками
Теплообменник для банной печи
Как мылись в бане наши деды? В печь вмуровывался большой чан для воды. Пока каменка топилась, в чане грелась вода, его объема (около 50 литров) хватало для всей семьи. Холодная вода бралась из другой емкости. Люди парились и потом мылись в одном помещении, что было не очень удобно. В перегретой и переполненной паром парилке сложно было мыться.
Одновременно париться и мыться не слишком комфортно
Не удивительно, что в настоящее время владельцы бань желают повысить комфортность принятия водных процедур и разделить процесс парения и мытья по разным помещениям.
Отдельная от душевой парная эстетична и удобна
Вопросы с теплой водой решаются двумя способами: при помощи отдельно установленного электрического бойлера и при помощи теплообменника, забирающего тепло от печи. Первый метод рассматривать не будем, в нем нет ничего интересного и сложного. Кроме того, для обогрева большого количества воды расходуется значительное количество электрической энергии, а ее стоимость в настоящее время постоянно возрастает.
Водонагреватель в бане
Поговорим о теплообменниках, дадим пошаговую инструкцию строительства некоторых из них и практические советы по инженерным проблемам теплообменников.
Банная печь с теплообменником Теплообменник в печи для баниВиды теплообменников
Общепринятая классификация технических агрегатов делит все изделия на виды, которые в свою очередь имеют свои подвиды. Подвидов теплообменников может быть огромное количество, каждый владелец бани за счет внесения
Как сделать печь для бани с теплообменником для воды своими руками
Одним из самых важных предметов бани, безусловно, является печь, имеющая очень большое количество вариантов конструкций. Как сделать печь не только функциональной, но и практичной? Чтобы добавить толику практичности, можно сделать печь для бани с теплообменником.
Начнем с печи. Стоит сразу оговориться – подойдет такой вариант человеку, который умеет пользоваться сварочным аппаратом и знаком с работами по металлу, и, соответственно, имеет необходимый инструмент. При соблюдении этих условий можно изготовить всё своими руками. Из инструментов, главным образом, понадобятся газовый резак или плазморез и сварочный аппарат. Из материалов – кусок трубы, удовлетворяющий вас по размерам и пропорционально соответствующий площади самой бани, достаточного диаметра, толщиной 8 мм. Для такой цели лучше использовать трубу из стали, если бюджет позволяет – можно использовать нержавеющую сталь для более долговечной службы. Также потребуется и листовой металл для зольника, каменки и бака – теплообменник для банной печи. Нужен будет и небольшой кусок трубы меньшего диаметра – примерно 133 мм., для дымохода.
Процесс изготовления
Определившись с размерами самой печи и купив необходимый кусок 8 мм. трубы, необходимо с помощью подходящего листа металла схожей толщины закрыть обе стороны трубы. Лучше всего вырезать с помощью плазмореза часть металлического листа, закругленную с одной стороны и прямоугольную с другой, так, чтобы будущую печь можно было установить на прямоугольные концы этих деталей. Все детали крепятся между собой сваркой. Следует сразу сделать отверстие для дверцы и изготовить её прямоугольной конструкции своими руками.
После того, как печь стала герметичной, можно побеспокоиться о такой нужной части системы отопления как зольник. Его также изготавливаем из листа металла, а на дне конструкции делаем небольшой разрез, который можно перекрыть прутьями – для того, чтобы зола могла свободно выйти в принимающий зольник. Затем в верхней части печи делается рез, подходящий под 133 мм. трубу, предназначенный для вывода дыма из помещения. Сама труба приваривается к печи. Для соединения с баком нужно сразу к трубе, выводящей дым, приварить полую ёмкость – теплообменник для воды, сделанный также своими руками, который, в свою очередь, далее будет соединен с контуром поступления воды. Для более привлекательного вида рез для дымохода лучше сделать посередине будущей каменки.
Следующий этап – каменка. Состоит она из металлических полосок, которые крепятся к верхней части нашего прибора для отопления, а между собой соединяются по периметру более широкими деталями. Печь с каменкой готова. В сети интернет есть множество подробных видео по изготовлению деталей и сборке такой печи. Важно в самой конструкции предусмотреть все необходимые коммуникации для водяного сообщения.
Теплообменник: особенности изготовления
По размещению теплообменника с водяным контуром своими руками можно предложить два варианта:
- Первый вариант, когда теплообменник-бак соединен стенкой с печью, в такой конструкции вода
быстро нагревается, но возможность пользоваться баком будет только в комнате с печью. Модификацией для такого варианта может быть использование водяного контура-змеевика, прикрепленного к стенке печи. Такой водяной контур позволяет быстро повысить температуру воды внутри бака. - Второй вариант, когда теплообменник для воды находится в соседней комнате, вне парилки. Тогда необходимо сделать теплообменник в части дымоходной трубы, работу можно совершить своими руками, по сути, приварить полую емкость внутри, которая будет разогреваться с помощью воздуха, выходящего из печи. Циркуляцию воды в таком контуре лучше всего сделать по принципу самотека. Трубы использовать можно как металлические, так и специальные полипропиленовые, армированные стекловолокном для отопления. Трубы можно соединить с теплообменником для воды с помощью водяных фитингов, обязательно к верхней плоскости и дну самого теплообменника. К накопительному баку эти трубы подводят только снизу, соблюдая небольшой угол наклона для обратного водяного контура – он будет необходим для горячей воды. Благодаря своим свойствам в разных температурных условиях, холодная вода самотёком будет поступать в теплообменник, нагреваться там, и уже горячая вода будет возвращаться обратно в бак.
быстро нагревается, но возможность пользоваться баком будет только в комнате с печью. Модификацией для такого варианта может быть использование водяного контура-змеевика, прикрепленного к стенке печи. Такой водяной контур позволяет быстро повысить температуру воды внутри бака.Помимо накопительного бака с водяным контуром, трубы также можно своими руками легко подвести к системе отопления, если условия делают это целесообразным, так как отопление будет функционировать только при условии огня в печи.
Теплообменник для печи и устройство печи для бани с теплообменником
Если в бане есть хорошая печь, то никакого бойлера для нагрева воды в моечную не нужно – для этого используется теплообменник. Его главная задача в том, чтобы нагреть поступающую воду и отдать ее в навесной бак. А потому пока пылает «сердце» бани – и вода в соседнем помещении будет горячей, а когда баня не топится и не используется – она сливается. Вот так все рационально и продумано.
Что такое теплообменник и зачем он нужен?
Банные печи с теплообменником – это печи, в которых есть особое пространство, куда поступает холодная вода, нагревается и выходит по трубам к радиаторам или навесному баку. Причем функция теплообменника банных печей не только в нагревании воды для душевой – те выносные баки, которые находятся в комнате отдыха или предбаннике, еще и прогревают их.
Существует 2 варианта исполнения теплообменников:
- Внутренний теплообменник – это вставленный в бок печной камеры либо пущенный по дну змеевик, или же так называемая «рубашка», которая полностью покрывает топку.
- Внешний теплообменник – модуль дымохода, труба, которая как бы опоясана герметичной емкостью.
Абсолютно все теплообменники, не зависимо от их вида, в обязательном порядке заполняются жидкостью – антифризом или водой. Подает жидкость в них сообщающая емкость – батарея водяного отопления или навесной бак. Для присоединения традиционно используются 2 штуцера: один снизу, другой – сверху. И все схема работы теплообменника предельно проста – все происходит благодаря естественной циркуляции нагреваемых жидкостей, либо путем подключения насоса, работающего от электричества.
Опытные печники советуют отдавать предпочтение открытым системам нагрева воды в бане – то есть без давления. Немаловажен и такой момент – наиболее эффективной системой нагрева воды в бане считается та, общая протяженность труб какой не превышает трех метров. Причем на практике этого оказывается достаточно, чтобы поместить прямо за стеной парилки сам бак.
Также важна и толщина трубы – лучше, если она не будет меньше дюйма, в противном случае току жидкости будет оказано ощутимое сопротивление, и печь банная с теплообменником без насоса не сможет гонять воду.
Как рассчитать площадь теплообменника?
Все расчеты габаритов теплообменника всегда приблизительны. К примеру, на обогрев обычного банного помещения необходимо около 5кВт – то есть именно столько энергии должна дать системе печь с теплообменником. А 1 квадратный метр площади теплообменника – это около 8-9 кВт во время топки.
Конечно, многое зависит от расположения котла в печи и интенсивности горения топлива, но в любом случае мощность котла по окончанию топки быстро падает в 5-10 раз. А потому площадь поверхности печного теплообменника рассчитывать нужно с многократным запасом – только так можно создать систему, которая сможет поддержать комфортную температуру во всех помещениях бани при одноразовой или двухразовой топке.
Форма самого котла печи для бани с теплообменником может быть самой разной. Наиболее распространенный вариант – из нержавеющих труб, но сегодня все более популярными становятся коллекторы из двух швеллеров и образцы пластинчатого типа.
Делаем теплообменник для печи своими руками
Для того, чтобы собственноручно изготовить теплообменник для кирпичной печи, понадобится металл 2,5 мм толщиной. Его конструкция будет такова: цилиндрическая верхняя емкость и прямоугольная нижняя соединены трубами. Самое главное – это сделать все сопрягаемые швы с минимальными зазорами, а уже размер самой печи и диаметр труб нужно рассчитывать исходя из размера самого помещения бани.
Итак, все готовые раскроенные детали нужно прихватить сваркой и проверить, насколько точно были выполнены все расчеты. После этого можно собирать теплообменник. И наконец, он проверяется на прочность таким образом: нижнюю трубу нужно заварить, в теплообменник – залить воду и выходное отверстие соединить с емкостью. Теперь, используя монометр для контроля давления, систему нужно заполнить сжатым воздухом. Если швы были выполнены качественно – они не станут течь. А вот если такие прорехи окажутся, из системы нужно слить воду и проблемные места снова заварить. Конечно, чем меньшей будет общая длина всех труб, тем лучше.
Теплоизолировать бак для воды или нет – зависит от того, будет ли он использоваться только по прямому назначению, или же им планируются прогреваться и смежные комнаты.
Правила безопасной эксплуатации теплообменника
Опытные печники советуют выбирать и эксплуатировать печь для бани с теплообменником ответственно, а потому не лишним будет ознакомиться с такими правилами:
- Мощность теплообменника не должна негативно влиять на мощность печи – всего отбираемое тепло не может превышать 10%. А потому слишком габаритные теплообменники – не лучший вариант, если сама печь не достаточно сильна.
- Выносной бак для воды подбирать нужно так, чтобы после 2 часов топки бани в вода в системе была уже горячей. Но не раньше – иначе она будет закипать, и парилка будет перенасыщена паром. А вот слишком большой бак греть воду будет долго.
- Если кирпичная печь с теплообменником уже разогрелась до высокой температуры, в нее крайне нежелательно наливать воду.
- Чтобы уплотнить резьбу в месте соединения труб и теплообменника, нужно использовать только тот уплотнитель, который сможет выдержать высокую температуру.
Если система предполагает естественный теплообмен – без насосов – то трубы для подачи в бак воды должны быть расположены так: холодная вода из бака самотоком стекает по трубе к печи, а горячая таким же образом поднимается снова к баку. Но все это будет работать, если трубы и прямой, и обратной подачи воды будут размещены под углом 2-5 градусов.
Современный строительный рынок предлагает достаточно видов банных агрегатов такого вида: это и мощная чугунная печь с теплообменником, и недорогие дровяные печи с теплообменником – цена последнего особо не влияет на стоимость самой печи. Важно только обратить внимание при выборе, чтобы сам теплообменник был изготовлен из качественной жаропрочной и жаростойкой стали.
