Печь является самым «сердцем» любой бани. От нее в значительной степени будет зависеть комфортное ее посещение. Ведь именно печь обеспечивает в бане нужную температуру пара.
Она же отвечает и за соответствующее количество горячей водыв моечной. Итак, какие модели печей стали самыми популярными в 2014 году, в чем их преимущество и сколько будет стоить такое приобретение?
Harvia 20 SL Boiler – непревзойденное финское качество теплообменника
HARVIA 20 SL Boiler с теплообменником – это одна из самых популярных печей в России и классический выбор для помещения площадью от 8 до 20 кубических метров.
Эта модель финского производства сочетает в себе прекрасное качество, надежность и элегантный дизайн.
Прозрачное стекло в чугунной дверце позволяет наслаждаться игрой языков пламени.
Теплообменник HARVIA славится своим исключительным качеством. Вода в нем нагревается постепенно, а закипает только через несколько часов использования. Отсек для камней достаточно вместительный – до 40 кг камней.
Они нагреваются равномерно, а отдают тепло очень плавно, что обеспечивает максимум удовольствия от пребывания в парной. Долговечность данной модели обеспечивает верхняя плита шириной 10 мм, исполненная из высококачественной стали. Цена такой печи в среднем составляет 25000 рублей.
Печь для бани Kastor Karhu KL-16 JK VPO – надежность и долговечность
Еще одна модель, которая производится в Финляндии, зарекомендовала себя не менее хорошо. Это первоклассное сочетание каменки и модели со встроенным теплообменником.
Подходит для небольших помещений площадью от 9 до 16 кубических метров. При ее изготовлении была использована знаменитая сталь Рукки, которая отличается долговечностью.
Особенностью печки является наличие дополнительной пластины на задней стенке, призванной защищать оборудование от чересчур высокой температуры. В отсек помещается также до 40 кг камней.
Модель оборудована специальной системой воздухообмена Coanda, благодаря которой камни разогреваются быстро и эффективно с помощью специфических каналов. Приобрести эту печь можно за 26000 рублей.
Термофор Ангара 18ЛР антрацит, с теплообменником – тандем качества и доступной цены
Эта модель произведена в России. Ее цена значительно ниже (примерно 14000 рублей), но по качеству она ничем не уступает своим финским конкурентам.
Такая печь может быть использована в парной с минимальной площадью 8 м куб., а максимальной – 18 м куб. Материал этой печи – жаростойкая высоколегированная сталь.
Имеет большой светопрозрачный экран, сквозь который можно смотреть на огонь во время отдыха. В этой печи использован оригинальный вихревой теплообменник.
Он быстро нагревает каменную закладку, при этом заботясь об оптимальной температуре воздуха в помещении. Он отличается также универсальностью, потому что вы можете его установить и с правой, и с левой стороны печки.
Необходимое количество камней для работы этой модели составит 60 кг.
Дровяная печь ТермофорВитрувия антрацит НВ ТО– уникальный широкоформатный экран
Данная печь российского производства также подходит для небольших и средних помещений, площадь которых составляет 8-18 м куб.
Каменная закладка потребуется несколько меньшего веса по сравнению с моделью Ангара – 45 кг. Отличительной чертой той банной печки является очень широкий экран (диагональ составляет 58 мм) с жаростойким стеклом Schott Robax.
Он максимально открывает перед зрителем красоту пламенных языков, которые пляшут в топке.Специальная щель, расположенная в верхней части двери, будет проводить автоматическую очистку экрана от сажи.
Теплообменник располагается непосредственно в самой топке. Таким образом, он нагревается от пламени, что обеспечивает его максимально эффективную работу.
Все элементы, на которые приходится тепловая нагрузка, сделаны из жаростойкой стали шириной 3 мм. Аналогов этой модели нет ни в России, ни заграницей.
Стать обладателем печи ТермофорВитрувия антрацит НВ ТО можно, заплатив ориентировочно 20000 рублей.
Дровяная каменка Кирасир 20 с Т/О – защита от перегревания обеспечит максимум комфорта
Такая печь-каменка может быть установлена как в небольшом помещении площадью 12 м куб., так и в достаточно просторной парилке (до 24 м куб.).
Изначально ее дверца полностью металлическая, но можно произвести замену на приспособление со стеклянным экраном. Поток холодного воздуха надежно защитит заднюю стенку от перегревания.
Экран также принимает в данном процессе участие, так как берет на себя часть теплового потока. А дно защищают специальные «зольные подушки».
Дымовой коллектор и дефлектор сделаны из стали толщиной 6 мм. Прогрев воздуха происходит достаточно быстро, а сама топка ведетсяиз соседней комнаты.
Для этой модели понадобиться 70 кг камней, которые обеспечивают наивысшее качество пара. Она произведена в России и стоит в среднем 15 000 рублей.
Печь для бани «Сибирь 20 ЛРК» с теплообменником – рекордная динамика нагрева
Топка изготавливается из высоколегированной стили, которая не подвержена появлению ржавчины.
Места, которые подвержены наибольшей термической нагрузке, имеют более высокое содержание хрома, что обеспечивает максимальную устойчивость металла к высокой температуре.
Установить теплообменник можно с обеих сторон. Специальный кожух-конвектор, охватывающий топку, помогает создавать мощные потоки горячего воздуха.
Таким образом, обеспечивается качественный и очень быстрый прогрев парной. Необходимый вес каменной кладки составляет 55 кг. Стоимость данной модели очень радует – примерно 13 000 рублей.
ВезувийСкиф 16 ВЧТ с т/о – преимущества металлической и кирпичной печи в одной модели
Эта банная печка со встроенным теплообменником задумывалась как комбинация металлической и кирпичной печки, которая совместит в себе плюсы и того, и другого варианта.
Конструкторам удалось найти идеальное решение. Они создали топку из специальной стали шириной 8 мм конструкционного типа. При высоких термических нагрузках она не деформируется.
Кроме того, данная модель быстро прогревает воздух, что свойственно металлическим печкам. При этом она долго удерживает тепло и не выделяет инфракрасных лучей, как и модели из кирпича.
Такая печка предназначается для помещений площадью от 12 до 18 м куб. Специальная конвекционно-вентилируемая сетка отличается большой вместительностью (рассчитана на 100 кг камней) и дает возможность использовать разнообразные виды камня.
Дизайн печки Везувий Скиф 16 ВЧТ с теплообменником достаточно эргономичный, поэтому ее можно установить в любом месте. Удалить золу можно, не прерывая работу топку.
Для этого установлен специальный выдвижной ящик, который, кроме того, позволит легко регулировать горение. Страна производитель этой печки Россия, а стоимость ее составит 13000 рублей.
Термофор — Тунгуска 16 с теплообменником – высокая мощность по доступной цене
Когда речь идет о самых популярных нынче моделях печей для бани, нельзя не упомянуть еще одну печку отечественного производства — Тунгуска 16.
Она изготавливается из жаростойкой стали. Содержание хрома – не менее 13%, поэтому металл превосходно противостоит большим температурам.
Кожух экранирует инфракрасное излучение и производит поток горячего воздуха большой мощности. Обозрение пламени возможно за счет наличия широкоформатного экрана.
Такая печь устанавливается в парилках площадью 8-18 м куб. Для приведения топки в действие понадобится 55 кг камней. Обзавестись таким оборудованием можно за 15000 рублей.
Торнадо 20М2, А, ТО с чугунной дверцей LK – максимально вместительный вариант
Эта банная печь российского производства отличается наличием надежной чугунной дверцы. Этот элемент также увеличивает эстетические характеристики данной модели.
Она рассчитана на установку в парилках, площадь которых не превышает 20 кубических метров. Необходимая масса каменной закладки довольно большая – 240 кг.
Кожух имеет уникальную конструкцию, не перегревающую воздух в парной. Наличие боковой закрытой каменки позволяет камням максимально прогреться. Эта популярная модель обойдется примерно в 25 000 рублей.
Vira (Гори Ясно) Vira 12Т антрацит – оптимальная печь для маленькой баньки
Эта отечественная банная печь также отличается немалой популярностью среди потребителей. Это отличный вариант для маленькой парилки (6-12 м куб.).
Данная модель не требует большого количества камней – всего 30 кг. Изготавливается из нержавеющей стали AISI 409. Выполнение боковых стенок максимально исключает риск деформации в результате влияния высоких температур.
Они наряду с воздуховодами обеспечивают необходимую жесткость данной конструкции. Плоское дно отвечает за равномерное прогревание закладки. Можно приобрести эту банную печку всего за 12 000 рублей.
Для оборудования своей парилки выбирайте ту модель, которая будет прежде всего соответствовать площади вашего помещения.
Важно учитывать, как часто вы планируете посещать вашу баньку – исходя из этого, нужно обращать внимание на долговечность печки, чтобы не пришлось менять ее каждый год.
Скорость прогревания воздуха и дизайн также играют весьма существенную роль, ведь от этого будет зависеть ваш комфорт во время отдыха в любимой парилке!
Решать вопрос нагрева воды для помывки в бане можно различными способами, в том числе и путем установки электрического бойлера. Зато когда в бане планируется поставить хорошую дровяную печку, то никакое дополнительное оборудование для этой цели и не требуется. Достаточно подобрать и приобрести готовый отопитель с теплообменником либо изготовить последний самостоятельно. Разобраться в вопросах, зачем нужен теплообменник для бани и каким образом его правильно смонтировать, призвана помочь данная статья.
Для чего нужен теплообменник?
Подавляющее большинство конструкций банных печей не способствует экономии древесного топлива. Это объясняется специфическими требованиями к ним, а именно:
- парная должна протапливаться за возможно короткое время до высокой температуры;
- печка не может занимать много места;
- наличие каменки – обязательно;
- режим работы отопителя – периодический.
Исходя из перечисленных требований, печи для бани конструируются таким образом, чтобы быстро достигать высокой температуры в топке и поддерживать ее в течение определенного промежутка времени. При этом много неиспользованного тепла попросту уходит в атмосферу через дымоходную трубу. Грех не пустить эту тепловую энергию на подогрев воды для помывки или даже отопления смежных с парилкой помещений.
Примечание. Исключением являются кирпичные колпаковые печи Кузнецова, предназначенные для бань. Продуманная конструкция позволяет существенно экономить дрова, печь долго держит тепло и к тому же обогревает соседние помещения. Существуют и модификации с применением водяного теплообменника.
Одно из самых простых решений – это использовать тепло, выделяемое при сжигании древесины. В настоящий момент на рынке предлагается множество моделей печей со встроенным змеевиком. Если же отопитель без водяного контура уже установлен и функционирует, ничто не мешает оборудовать его самодельным или заводским теплообменником. Тогда не придется тратиться на бойлер и потом платить за электроэнергию.
Принцип работы
По принципу действия устройства для подогрева воды делятся на 3 типа:
- змеевик, встраиваемый внутрь отопителя;
- наружный теплообменник в бане в виде прямоугольного бака, нагреваемого прямо от стенки печи;
- наружный водяной контур, отбирающий теплоту дымовых газов.
Примечание. Существуют модели, где в тело печи встроен не змеевик, а бак для воды из нержавейки. Их принципы действия аналогичны.
В первом случае теплообменник представляет собой змеевик из стальной трубы, встроенный прямо в топливник. Его располагают таким образом, чтобы труба не подвергалась прямому воздействию пламени, то есть, находилась вне зоны самой высокой температуры. Желательно, чтобы элемент стоял на пути отходящих продуктов сжигания топлива, тогда он не прогорит и прослужит достаточно долго. Встроенный змеевик для нагрева воды на выходе имеет патрубки для присоединения труб, ведущих к выносной накопительной емкости.
В подобных теплообменниках вода прогревается довольно быстро, но при этом назвать процесс эффективным никак нельзя. Ведь нагреватель отбирает тепло напрямую из топки, тем самым уменьшая мощность отопителя. Парная прогревается дольше, соответственно, дров уходит больше. Раскаленные дымовые газы как вылетали в трубу, так и продолжают беспрепятственно вылетать, КПД агрегата остается очень низким (не более 50%).
Примечание. Исключением из этого правила считаются кирпичные банные печи с теплообменником и несколькими ходами движения дымовых газов, обогревающие предбанник и моечную.
Наружный навесной бак из нержавеющей стали – это еще один вариант передачи печного тепла воде. Обычно он подвешивается к одной из боковых стенок топливника и нагревается за счет инфракрасного излучения от нее. Способ привлекает своей доступностью в реализации, но не очень удобен в эксплуатации. Помимо недостатка с прямолинейным отбором теплоты, описанным выше, подвесной бак вдобавок требует постоянного добавления холодной воды.
Устройства отбора теплоты у дымовых газов
Следует отметить, что даже самый простой водяной теплообменник на трубу резко повышает эффективность сжигания топлива до 60%. Фокус в том, что данное устройство никак не влияет на функционирование самой печки, не увеличивает время протапливания парной и расход дров. Главное достоинство таких теплообменников заключается в том, что они отбирают тепловую энергию продуктов сгорания, понижая их температуру.
Данный принцип работы теплообменника используют многие производители металлических банных печей, устанавливая бак для воды открытого типа прямо на дымоходную трубу. Этот вариант популярен ввиду своей доступности, но не очень удобен. Причина – все тот же долив воды по мере ее использования или испарения вследствие закипания.
Наконец, самый лучший со всех точек зрения вариант – банная печь с теплообменником на дымоходе в виде проточного нагревателя небольшой вместительности (от 5 до 10 л). К нему, как и ко встроенному в печь змеевику, через патрубки присоединяется система с выносным резервуаром – накопителем. Объем выносного бака составляет 60-120 л в зависимости от мощности отопительного агрегата. За время протапливания вода в емкости достигает необходимой температуры для помывки.
Кроме перечисленных, существуют и комбинированные модели, где печь для бани с теплообменником, встроенным в топку, имеет еще и бак на дымоходе. Причем эти элементы соединены между собой трубопроводами, то есть, в контуре нагрева задействован не один нагреватель, а целых два. Соответственно, такой вариант вобрал в себя все преимущества и недостатки разных модификаций. Опять же, данной печке все равно потребуется отдельная накопительная емкость поскольку вода в баке закипит достаточно быстро.
Установка теплообменника
Проще всего производится установка теплообменника в бане, когда он идет в комплекте с приобретаемой металлической печью. Надо лишь внимательно изучить инструкцию по эксплуатации и выполнить сборку в соответствии со схемой. Останется только осуществить подключение к системе, об этом будет сказано ниже. Иное дело – монтаж водяного контура в газоход или топку кирпичной печи. Тогда регистр надо изготовить заблаговременно из черной толстостенной трубы либо нержавейки, а затем встроить его в соответствии с проектом печи.
На просторах интернета часто можно прочесть рекомендацию о том, что площадь теплообменника, то бишь его поверхности, должна составлять 1 м2. Утверждение не совсем корректное, ведь печи бывают разные, а рассчитать данный показатель довольно сложно. В этом случае лучше изготовить змеевик по принципу аналогии. То есть, надо отыскать технические характеристики на изделие любого производителя такой же мощности, как у вас, и принять указанную площадь поверхности теплообмена.
Важно. Если изготовить контур с небольшой поверхностью обмена, то вода в нем будет постоянно закипать, что недопустимо. «Перебор» с размером, наоборот, чреват долгим разогревом, в результате к моменту помывки вода в баке останется прохладной.
Что же касается дымоходных теплообменников, действующих по принципу водяного экономайзера, то такой элемент можно как приобрести в готовом виде, так и сварить из двух труб разного диаметра. Помните, чем больше длина контура, тем эффективнее он будет обмениваться теплом с дымоходной трубой.
Немного о подключении
Устанавливая теплообменник в печь, надо усвоить, что она в первую очередь предназначена для протапливания парной, а подогрев воды – функция второстепенная. Управлять двумя процессами одновременно невозможно, парилка в приоритете, поэтому воде в баке или змеевике ничего не стоит закипеть. Значит, надо обеспечить хороший отбор тепла или достаточную накопительную емкость. По этой же причине не рекомендуется применять в подобных системах циркуляционные насосы, течение горячей среды должно быть естественным.
Имея теплообменник типа змеевика или экономайзера, надо поставить в баню выносной бак, подвесив его выше уровня печи и соединив трубами, как показано на схемах:
Для монтажа системы можно применять как металлические, так и полимерные трубы, исключая полиэтиленовые. Диаметры трубопроводов для самотечных сетей следует принять не менее размеров патрубков нагревателя, а лучше – на один типоразмер больше. При этом расстояние от бака до печи не должно превышать 3 м.
Заключение
Печи для бань с водяным контуром весьма популярны, потому часто на рынке можно подобрать не только готовые изделия в комплекте, но и специальные теплообменники, что легко встраиваются в отопитель. Также при желании есть возможность усовершенствовать схему подключения, присоединив к ней трубопровод подпитки холодной воды.
Если баня оснащена мощной и эффективной печью, нагрев воды для моечного помещения при помощи бойлера необязателен. Для этих целей достаточно установить теплообменник. Его основная задача заключается в нагревании поступающей жидкости и в ее дальнейшей передаче в навесной бак или радиаторы конвекционным методом. В результате работы теплообменника для банной печи моечная, расположенная отдельно от парной, всегда снабжена горячей водой, пока котел функционирует. Кроме того, выносные баки применяют для обогрева комнаты отдыха или предбанника.
Внутренний теплообменник представляет собой змеевик, расположенный в одной из частей топочного отделения. Также он может быть выполнен в виде «рубашки», полностью окутывающей печную камеру, или в форме емкости, встроенной между топкой и кожухом. К нему подключают выносной бак или радиаторы. После нагревания жидкости ее менее плотные горячие слои поднимаются вверх, а остывшие возвращаются в устройство по нижней трубе. Благодаря непрекращающейся естественной циркуляции, дровяные печи для бани с теплообменником полностью независимы от электричества.
При внешней схеме верхняя труба дымохода опоясывается герметично установленной емкостью, к которой присоединяют выносной бак. Подобная конструкция требует меньше топлива, потому как нагрев осуществляется за счет выводимых продуктов сгорания, тогда как встроенный теплообменник забирает тепло, предназначенное для обогрева помещения и камней, но зато он долго не остывает. Трубные модели имеют больший объем (значит, и менее компактный внешний вид), поэтому температура воды в них поднимается быстрее. Независимо от конструктивных особенностей теплообменника для печи банной его заполняют водой или антифризом. Жидкость циркулирует естественным образом либо при помощи электрического насоса.
Методика расчета площади
Расчеты параметров системы носят приблизительный характер, в зависимости от используемых материалов, устройства конструкции и других аспектов результаты вычислений могут значительно отличаться. Обычно отталкиваются от следующих данных: в среднем для обогрева 1 м2 бани требуется 5 кВт⋅ч тепловой энергии, при этом печь с теплообменником площадью 1 м2 дает около 8-9 кВт⋅ч. Однако не стоит забывать о снижении мощности котла в 5-10 раз после завершения топки. По этой причине площадь поверхности устройства в разы увеличивают.
Инструкция по сборке своими руками
Функционирование системы предполагает высокое положение выносного бака относительно уровня нагревающего резервуара. Соединение емкостей осуществляется двумя трубами. Нагретая жидкость поступает в большой бак под уклоном 2-5 °С. Ниже под таким же углом в зеркальном отображении вода возвращается в теплообменник, здесь устанавливают кран слива. Общая длина трубопровода не должна превышать 3 м.
При наличии навыков работы со сварочным аппаратом сборка теплообменника банной печи своими руками не представляет особой сложности. В упрощенном виде конструкция такова: нижняя прямоугольная и верхняя цилиндрическая емкости соединены трубами (их диаметр зависит от размеров системы). Для максимальной эффективности следует минимизировать зазоры в сопрягаемых швах. Элементы раскраивают на металлическом листе толщиной 2,5-3 мм, после чего их вырезают, прихватывают сваркой и, проверяя правильность расчетов, окончательно закрепляют. Перед началом эксплуатации убеждаются в прочности конструкции.
Нижнюю трубу заваривают, в систему заливают жидкость, выходное отверстие соединяют с емкостью. Конструкцию заполняют сжатым воздухом, давление контролируют манометром. Если обнаружены места протечки, воду сливают и заваривают прорехи. Бак, не предназначенный для обогревания смежных комнат, лучше теплоизолировать.
Наиболее прост в изготовлении встроенный змеевик. Его можно сделать из обычной трубы, которую сворачивают в кольца и помещают внутрь соответствующих резервуаров.
Правила безопасности при эксплуатации
Достоинства и недостатки
Преимущества:
- Разнообразие вариантов использования теплообменника в печах-каменках. Помимо обеспечения нагрева воды, систему используют для обогрева воздуха в бане и образования пара.
- Длительная эксплуатация – до 25 лет.
- Возможность установки бака для горячей воды на достаточно большом расстоянии от печи.
- Экономия пространства – емкость с теплоносителем не занимает место.
- Быстрый нагрев бани и воды.
- При желании легко создать условия сухой сауны в парилке.
Цены на теплообменники для бани находятся в пределах от 2 500 до 85 000 рублей. К этой сумме следует прибавлять стоимость печи, бака и монтажа системы. Самые дорогие модели предназначены для больших банных комплексов.
Мнения покупателей
«Про теплообменник никогда не задумывался, так как моя баня очень мала, следовательно, моечное отделение совмещено с парной. Но зато у меня есть большой плохо утепленный предбанник. По совету друга установил там радиаторы, соединенные с внутренним змеевиком, стало намного теплее, что также сказалось на температуре в парилке».
Дмитрий Отинов, Санкт-Петербург.
«Несколько лет назад я решил отказаться от бойлера для нагрева воды в бане. Провел огромную подготовительную работу, прочитал множество отзывов о теплообменниках банных печей, из которых понял, что не стоит зря тратить деньги на готовые конструкции и профессиональный монтаж. Каждый может положить на дно топочного отделения змеевик, сконструированный собственноручно из подходящей трубы. Так я и сделал – очень доволен своей работой».
Николай Борзенков, Самара.
«Приобрел металлическую банную печь с теплообменником, система отапливает абсолютно все помещения. Вода хорошо прогревается уже через 1,5 часа, а через 2 можно париться. Топка располагается в предбаннике, печь с камнями установлена в парилке, 80-литровый бак с водой находится в моечной. Недостаток конструкции – резко падает мощность после прогорания дров».
Мария Карпова, Нижний Новгород.
Когда речь заходит о бане, многие их владельцы чаще всего начинают разглагольствовать на тему ее возведения и отделки. Но, как говориться, не это главное. Сердцем бани всегда являлась печь, которая и отопит постройку, и нагреет воду для помывки. О том, как правильно выбрать банную печь написано немало. Нас же в этой статье будут интересовать уникальные модели – это печи для бани с теплообменником. Каково их устройство, и каков принцип работы – об это и будем говорить.
Предназначение
Начнем с того, что основное назначение банной печи с теплообменником – это отопление помещения, плюс нагрев воды. Но есть и дополнительные функции, которые можно использовать, если в этом появляется необходимость. К примеру, можно установить в предбаннике радиаторы отопления и завязать их к теплообменнику агрегата. По сути, у вас получится настоящая водяная отопительная система.
И все же в основе своей любая банная печь – это нагревательный прибор, поэтому в независимости от ее модификации необходимо учитывать при выборе основные ее параметры. А это мощность и тепловая отдача. Все остальное это дополнение.
Конструктивные особенности
В настоящее время производители предлагают два варианта печей для бань, в которых установлен теплообменник.
- Это встроенная емкость, из которой выходит два патрубка, соединяемых с резервуаром. Последний заполняется водой для помывки.
- Это внешняя емкость, расположенная на дымоходе самой печи. Чаще всего она и является резервуаром, из которого можно брать воду для помывки.
Читайте также:
Как правильно выбрать стекло для камина
Давайте более подробно рассмотрим каждый вариант по отдельности.
Разновидности дровяных печей для бань
Вариант №1
Итак, что собой представляет теплообменник для банной печи встроенного типа. Это небольшая емкость, чаще всего объемом не больше пяти литров, которая встроена в кожух печки и расположена между топкой и корпусом агрегата. В данном случае должно выполняться одно строгое правило – никакого соприкосновения с открытым пламенем огня.
Но так как температура внутри топки дровяной печи очень высокая, ее хватает, чтобы нагреть воду почти до кипения. При этом начинают действовать законы физики. Горячая вода по верхнему патрубку поднимается вверх и перемещается по трубопроводу в отдельно стоящую емкость, где происходит нагрев воды для помывки. Внутри второй емкости установлен змеевик, по которому теплоноситель и циркулирует. Остывая, теплоноситель опускается вниз и выходит по нижнему патрубку, перемещаясь в нижний патрубок первой емкости. Затем цикл повторяется.
Трубная разводка
У многих может возникнуть вопрос, почему теплообменник в печке – это емкость, а не змеевик? Опять-таки все дело в температуре в топке отопительного прибора. Дровяные печи являются самыми мощными в плане выделения тепловой энергии, поэтому они быстро и интенсивно нагревают воду. В змеевике она просто начнет закипать, а для того чтобы сдерживать такой натиск температуры, необходим определенный объем воды. Хотя это не жесткое правило, на практике в самодельных банных печках мастера используют и змеевики из нержавеющих труб.Теплообменник на дымоходе
По сути, получается так: собирается отдельный теплообменный прибор, в который через днище и крышку вставляется металлический патрубок. Он в свою очередь будет являться продолжением дымоходной трубы. Чаще всего эту конструкцию надевают на патрубок отводящих угарных газов, который находится в конструкции самой печки. Встроенная в теплообменный бак труба по диаметру должна быть больше, чем торчащий из печки патрубок.
Внимание! Очень важный момент – стыки между днищем и трубой, между крышкой и трубой должны быть герметичными.
Теперь к вопросу, какой вариант лучше? Не хотелось бы ставить вопрос таким образом, ведь обе модели присутствуют на рынке. А, значит, у каждой из них есть свой потребитель. Владельцы бань подбирают модель под определенные условия эксплуатации. Хотя необходимо отметить вот какой факт. Второй вариант в плане экономии топлива эффективнее. Почему? Все дело в том, что дровяные печи имеют коэффициент полезного действия не выше 65%. То есть, 35% уходит в дымоход на улицу. А установленный на дымоходной трубе теплообменник сокращает тепловые потери, отбирая тепло для нагревания воды. А это, скажем прямо, большой плюс, да и экономия топлива получается немалой.
Печь с системой отопления
Печь с теплообменником своими руками
Сооружение печей с теплообменником для дома или бани можно провести своими руками. Специалисты уверяют, что ничего сложного в этом нет. Но самое главное во всем этом процессе – сделать правильный расчет мощности прибора. Практика показывает, что, даже проведя точный расчет, практически невозможно точно подобрать размеры самого теплообменного прибора. Его габариты все равно будут приблизительными.
Теплообменники – устройства, в которых тепло передается от одного вещества другому. В банных печах энергия горячего воздуха передается воде, которая находится внутри. Второе название таких устройств – водяной контур. Сами эти устройства могут быть разных форм и типов. Использоваться могут как для организации водяного отопления, так и для получения горячей воды.
Для нагрева воды в банных печах чаще встречается небольшой бак или металлическая изогнутая труба (змеевик), расположенные внутри топки, но не имеющие непосредственного контакта с огнем. Есть еще один вид – водяные рубашки.
Принцип работы водяного теплообменника строится на том факте, что вещество (в данном случае вода) более высокой температуры поднимается вверх. Так как система представляет собой замкнутый контур, то происходит постоянный круговорот воды: горячая поднимается вверх по одной трубе, на ее место приходит холодная по другой. Таким образом, постепенно происходит повышение температуры во всей системе. Время нагрева при этом зависит от многих факторов:
- от исходной температуры (зимой, когда жидкость холодная времени требуется больше);
- объема воды в системе;
- мощности печи и интенсивности горения.
Змеевик для печей
Один из самых простых в изготовлении теплообменников – змеевик. Все что нужно – найти трубу из достаточно пластичного металла. Чаще всего используется медь или алюминий, так как оба металла стойки к коррозии и легко гнутся. Затем труба изгибается, причем форма в принципе может быть любая.
Для того чтобы вода активно двигалась самотеком (без насоса) общая протяженность змеевика не должна превышать 3 метров (это с учетом соединения до выносного бака). Создавая свой теплообменник, «примеривайте» его к печи: он не должен соприкасаться с открытым пламенем, а нагреваться должен раскаленным воздухом. На концах нарезается наружная резьба, к которой затем подсоединяются через фитинги выносной бак.
Змеевик может располагаться не только внутри топки, но и снаружи. Обматывать печку вряд ли стоит, а вот металлический дымоход греть воду будет достаточно эффективно. Ведь если печь без камеры дожига, то температура на выходе топки может быть до 500 о С. Пример такого теплообменника на трубе смотрите на фото.
В самом простом варианте теплообменник может иметь вид подковы. Тогда использовать можно и нержавейку – так ее можно согнуть. Например, на видео ясно видна подобная форма, которую использовали в печи для бани «Витра» (видео о том как перенести теплообменник в печи Vitra с левой боковой панели на правую ищите в конце статьи).
Простейший вид теплообменника для банной сети — изогнутая трубка с резьбой на концах
Один из видов змеевика – регистр. Это, как правило, сварная конструкция из труб, которая часто чем-то напоминает отопительные. Регистр для банной печи чаще всего варят из нержавейки, так как только она может длительное время переносить жесткие условия эксплуатации. Сварные конструкции имеют большой размер и вес, и потому их чаще устанавливают кирпичных печах. В железной печи не всегда можно найти место для размещения небольшой трубки-теплообменника, не то что громоздкой сварной конструкции. А при проектировании можно выделить место и под регистр.
Иногда теплообменник выполнен в виде небольшой емкости с водой (объем до 3-х литров), который также располагается внутри топки без непосредственного контакта с огнем. Принцип его работы ничем не отличается от других. Чтобы служил такой бачок-теплообменник дольше, при изготовлении своими руками, постарайтесь сделать конструкцию так, чтобы было как можно меньше сварных швов. Например, возьмите лист нержавейки (толщины 1-2 мм достаточно) и на листогибе придайте требуемую геометрию. На корпусе шов будет всего один, плюс приварены будут боковые панели и входные патрубки.
Теплообменник для банной печи фирмы «Ермак» — уникальная конструкция
Изготавливая любой из теплообменников, расположенных внутри топки, нужно помнить, что отбирать без ущерба для обогрева помещения они могут не более 10% мощности печи. Так что чересчур большие регистры делать нерационально. Их и разместить сложно и они отрицательно скажутся на температуре воздуха в парной. Лучше рассчитать систему так, чтобы можно было за все время посещения бани подогреть воду несколько раз: вам ведь не нужны сразу 150 литров кипятка? Сначала надо немного горячей воды чтобы запарить веники, потом чуть больше, чтобы помыться перед парилкой, и затем еще некоторое количество, чтобы ополоснуться. В результате, нужны, может и 150 литров горячей воды, но порциями. Так зачем делать систему на 150 литров и ждать несколько часов, пока она будет приемлемой температуры, если можно сделать бак на 50-70 литров и несколько раз нагреть в нем воду, которая будет расходоваться по мере необходимости…
Водяная рубашка
Просто реализуется еще один теплообменник – водяная рубашка (водяной контур) на трубу. На участок дымохода наваривается труба большего диаметра с двумя патрубками для подачи/отведения воды. Принцип работы все тот же: горячая вода подымается вверх, вниз поступает из выносного бака более холодная вода.
Этот способ более привлекателен по нескольким причинам:
- нагрев происходит за счет тепла, которое раньше просто улетало;
- сделать такой теплообменник своими руками несложно, хотя есть и фабричные варианты;
- установить можно на любой металлический дымоход и для этого не нужно разбирать печь и делать в ней отверстия;
- теплообменник на трубе предупреждает проникновение газов из дымохода в помещение.
Все эти плюсы делают такое устройство достаточно привлекательным. Но есть у такого решения и минусы:
- требуется полная герметичность швов;
- при добавлении холодной воды может образовываться конденсат;
- заливать воду в разогретую систему нельзя – может из-за разницы температур порвать стенки дымохода.
Водяной контур на печь делается аналогично, но в этом случае в емкость с водой строится вокруг корпуса. Практически всегда такой теплообменник делают на круглые печи. Во-первых, можно подобрать трубу большего размера и приварить дно и верх, что вряд ли удастся с прямоугольными печами, и во-вторых, по кругу вода движется легко и система эффективна, чего тяжело добиться при квадратном кожухе.
Теплообменник открытого сифонного типа
Очень интересный и эффективный вариант нагревать воду на печи, но, к сожалению, не очень распространенный. В печь вваривается наклонная труба, запаянная на конце. Ее второй конец — открытый срез — приварен в нижней части бака с водой. Когда вода налита в бак, часть ее попадает в трубу, расположенную в печи, где она нагревается вплоть до кипения. Выделяющийся при кипении пар пузырьками поднимается вверх. Попав в холодную среду пузырек лопается, передавая значительную часть тепла окружающей воде. Кроме того перенос тепла происходит за счет все той же конвекции (движения горячей воды вверх, а холодной вниз).
Одно из практических воплощений такого теплообменника представлены на фото. Конструкция несколько изменена, но принцип остался тот же.
В этом варианте бак располагается на подставке в соседней комнате. В стене и в одном боку печи проделано отверстие (печь стоит боком). Длина трубы такая, что она чуть не достает до противоположной стенки топки. Труба на конце запаяна, отверстие в печи немного большего размера, чем диаметр патрубка, не заизолирован и не уплотнен. Входное отверстие расположено достаточно низко – прямо на этот необычный теплообменник накладываются дрова, а затем после прогорания при необходимости на нее нагребаются угли.
Владелец такого водяного теплообменника сифонного типа уже более 6 лет использует данный агрегат. Говорит, что дым не попадает в помещение. Иногда, если в парилку чересчур резко закрыть дверь, может небольшая порция дыма вырваться, но это случается очень редко и не приносит каких-либо неприятностей. Бак не рекомендует делать большим – удобнее несколько раз заливать воду, чем ждать, пока нагреется большой ее объем. Бак на фото имеет объем порядка 50 литров.
Чем и как соединять выносной бак и теплообменник
Хотя температура воды в теплообменнике при любой его конструкции не поднимается выше 100 o C, патрубки могут нагреваться до более значительных температур – они контактируют со стенкой печи. Потому желательно примерно 40-50 см от них устанавливать металлические трубы. Наверное, все та же нержавейка будет предпочтительнее: черный металл будет ржаветь, медь и алюминий – возможно, но достаточно проблематично. Далее можно использовать металлопластиковые трубы для горячей воды, возможно использование гофрированных или гибких шлангов в обмотке (которыми подключают бойлеры). Диаметр — дюймовые или ¾ дюйма. Меньший нежелательно – вода будет плохо циркулировать: в теплообменнике будет кипеть, а в баке останется холодной.
Для уплотнения резьбовых соединений применяйте специальные средства, которые выдерживают высокие температуры (например, тангит). При использовании фитингов стандартные прокладки заменяйте самодельными из паронита.
Подсоединяя теплообменник на трубе или в печи с выносным баком, обязательно сделайте в самой нижней точке системы кран для слива. Он пригодится, когда будете консервировать систему на зиму: чтобы все не разорвало от замерзшей воды, ее (воды) не должно остаться ни капли. Если же баня у вас отапливаемая, кран все равно нужен — если вода застаивается, она приобретает неприятный запах.
Еще один нюанс: трубы на горизонтальных участках должны иметь небольшой уклон в сторону печи. Нюанс небольшой, но на работоспособности системы сказывается очень сильно. Потому обеспечьте небольшой наклон (1-5 градусов).
