Печь для отопления дома с водяным контуром
Главная » Отопление дома » Печи » Печи для отопления дома с водяным контуром: особенности, виды, подключение

Печи для отопления дома с водяным контуром: особенности, виды, подключение

Кирпичная печь для отопления дома с водяным контуром

Если вы выбрали для обогрева своего дома печное отопление, но хотите, чтобы тепло распределялось по дому более равномерно и, при этом, иметь возможность отапливать несколько комнат или даже весь дом из одного мета, то у вас есть выход – совместить печь с контуром водяного отопления. Печь для отопления дома с водяным контуром соединяет в себе качества твердотопливного котла и обычной печи и в некоторых случаях может быть оптимальным вариантом, хотя, как и большинство отопительных приборов имеет и свои недостатки. В данной статье мы рассмотрим преимущества и недостатки такого варианта обогрева дома, виды печей, которые могут при этом использоваться, способы подключения к водяному отоплению и как, при желании, можно сделать такую печь своими руками.

Особенности и виды печей с водяным контуром

Печи с водяным контуром позволяют более эффективно использовать тепловую энергию сгорания топлива и распределять его более равномерно, чем обычные. При топке обычной печи тепло распространяется от одного источника. В результате этого: возле печки жарко, а по углах – холодно, а если дом каменный, то еще может быть еще и сыро.

Благодаря теплообменнику (котлу, регистру, змеевику), вмонтированному в их топливник, дымовые каналы или колпак, они могут передавать часть вырабатываемой ими тепловой энергии в систему водяного отопления дома и, таким образом, более равномерно и комфортно отапливать помещение, в котором расположена печь, или одновременно обогревать несколько комнат. Таким образом, обычная отопительная или отопительно-варочная печь превращается в твердотопливный котел, но отличается от последнего тем, что при топке нагревается не только теплоноситель, но и корпус самой печи, аккумулируя тепло и отдавая его в помещение еще длительное время, также как и обычная печь.

Иногда, в сети можно встретить рассуждения о том, что котел это котел, а печь – это печь и не надо их соединять в одном агрегате. И объясняется это тем, что эффективность твердотопливного котла при нагревании теплоносителя значительно выше, а при размещении теплообменника в топливнике печи ухудшаются условия сжигания топлива, так как холодный теплоноситель снижает в нем температуру, да и объем топливника уменьшается и его наружные стенки нагреваются очень слабо.

Отчасти это верно. Но, нет теплового агрегата, который бы имел только преимущества и не имел недостатков. Так тепловая энергия того же твердотопливного котла не передается полностью теплоносителю через теплообменник, а частично уходит напрямую в дымовую трубу, то есть теряется. В печи с водяным контуром, тоже часть тепла уходит в дымовую трубу, но гораздо меньше, так как на своем пути она нагревает корпус (дымовые каналы или колпак) самой печи. А теплообменник (котел, регистр) можно расположить не только традиционным способом (в топливнике), но и в дымовых каналах или в колпаке бесканальной печи. В этом случае он не будет ухудшать условия сжигания топлива, хотя, в зависимости от конструкции печки, могут возникнуть некоторые трудности с его очисткой. И даже если сама печь будет нагреваться несколько слабее, зато помещение будут нагревать еще и радиаторы водяного отопления.

Да и стоит хороший твердотопливный котел достаточно дорого, а простую печь, используя готовые чертежи-порядовки, можно сложить даже своими руками. Кроме того, не в каждом доме есть место для котельной, а располагать твердотопливный котел в жилой комнате или даже на кухне не всегда удобно и эстетично. А вот хорошо сложенная печь вполне может вписаться в интерьер комнаты, не портя его, а наоборот, может стать его «изюминкой», создавая особую атмосферу уюта. Особенно если в конструкции печи используются современные топочные дверки из огнеупорного стекла или стеклокерамики: получается котел, печь и камин в одном корпусе.

Печь с водяным контуром может использоваться как для небольшого сельского, так и загородного дома или дачи, особенно в местности, где нет возможности подвести магистральный газ, а отапливать электричеством дорого. Особенно если и до этого использовалось печное отопление, но без водяного контура. Хотя при этом следует отметить, что такое отопление больше подходит для домов, в которых жильцы проживают постоянно. Так как такие печи являются элементом системы водяного отопления, то при нерегулярном проживании в доме в холодное время придется сливать воду или использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость. Если же дом или дача используются в зимнее время нечасто, то лучше вообще отказаться от водяного контура.

Виды печей с водяным контуром

В зависимости от материала изготовления печь для дома с водяным контуром может быть:

  • металлической;
  • кирпичной.
Металлическая печь с водяным контуром

Металлическая печь с водяным контуром

Металлические печи с водяным контуром, чаще всего, покупаются готовыми и подключаются к системе водяного отопления в случае, если нет места для устройства котельной или необходимо отапливать одно помещение. От котлов они отличаются более эстетичным исполнением корпуса. Кроме того, такие печи с прозрачными топочными дверками часто используются в качестве камина. Главное их преимущество: они занимают мало места и их быстро можно установить и подключить, а в случае необходимости, также быстро демонтировать и перенести в другое помещение. Главный их недостаток — качественные изделия такого типа стоят довольно дорого.

Кирпичные печи с водяным контуром – наиболее распространенный их вид. Они могут быть самых различных конструкций, форм и размеров. Как уже говорилось, при желании и наличии навыков кирпичной кладки можно такую печь сложить даже своими руками. Кроме нагрева теплоносителя в водяном контуре, такая печь может долго сохранять тепло и обогревать помещение своим корпусом. Но, с другой стороны, такие печи также имеют недостатки:

  • более инерционные – требуют больше времени для нагревания (хотя это же является и их преимуществом – они дольше остывают);
  • имеют большие габариты и требуют больше места, для своего размещения;
  • для них необходим отдельный надежный фундамент;
  • их нельзя просто переместить в другое место – придется разбирать полностью кладку и демонтировать теплообменник, а в другом месте придется снова устраивать фундамент.

По конструктивным и функциональным особенностям такие печи могут быть:

  • отопительными;
  • отопительно-варочными;
  • кухонными плитами с отопительным щитком или без него;
  • печами-каминами.

Общим для всех этих конструкций, является наличие водяного контура, то есть вмонтированного в них теплообменника (печного котла, регистра, змеевика), который позволяет их использовать в качестве источника тепла для системы водяного отопления дома.

Как соорудить печь с водяным контуром своими руками

Как уже говорилось выше, своими руками для дома можно соорудить кирпичную печь с водяным контуром. При этом, желательно иметь хотя бы некоторые навыки кирпичной кладки или печных работ. При этом возможны два варианта их устройства:

  • сложить новую печь с нуля;
  • вмонтировать теплообменник в уже имеющуюся печь.

В обоих случаях придется приобрести или изготовить самостоятельно печной теплообменник (котел), который является обязательным элементом водяного контура. Как подобрать его размер и тепловую мощность мы уже рассматривали в одной из статей этой рубрики.

После этого, в первом случае, необходимо обзавестись понятными вам чертежами-порядовками уже проверенной на практике конструкции. Их можно скопировать, как у знакомых печников, так в литературе или в интернете. Если такие чертежи выполнены правильно, то сложить печь не составит труда, достаточно только укладывать в каждом ряду кирпичи и печные принадлежности (дверки, прочистки, колосники и др.) строго по схеме. При этом, необходимо подобрать конструкцию печи подходящей тепловой мощности и вида, которая вас устроит и в которую можно вмонтировать имеющийся теплообменник необходимой формы и размеров или же изготавливать печной котел в соответствии с выбранной конструкцией.

Во втором случае, можно разобрать печь до места монтажа теплообменника (чаще всего это топливник), зарисовывая при этом схему расположения кирпичей в каждом ряду, то есть, делая чертежи-порядовки, которые потом будут использоваться при кладке. После этого печной котел устанавливается на свое место и выполняется кладка разобранной части печи, по порядовкам, в обратном порядке. Если при разборке кладки, некоторые кирпичи разрушились, их необходимо заменить новыми, такого же вида и качества.

Сам теплообменник можно изготовить своими руками из листовой стали или труб толщиной 3-5 мм, если вы можете качественно выполнять сварочные работы, или же заказать специалисту. Вид регистра зависит от вида и размера печи, а также от ее конструкционных особенностей. Можно на основании имеющихся вариантов сконструировать свой, который будет максимально учитывать эти особенности. Главное, чтобы площадь его поверхности, а значит и тепловая мощность, соответствовала параметрам системы водяного отопления дома.

При этом необходимо учесть, для того, чтобы вода не закипала, особенно при естественной циркуляции, внутренний размер регистра (теплообменника), то есть, слой воды, должен быть не меньше 3 см, при использовании принудительной циркуляции – 2,5 см. Толщина используемого металла должна быть 3-5 мм и зависит от вида твердого топлива, которое будет использоваться. Если это будут исключительно дрова, то достаточно будет 3-4 мм, если еще и уголь, то 4-5 мм, если же только уголь, то не меньше 5 мм. Чем тоньше метал, тем быстрее будет нагреваться теплоноситель, но и быстрее может прогореть теплообменник и придется разбирать печь и менять его. Хотя, также большое значение имеет и качество стали, которая при этом будет использоваться. Жаропрочная сталь может быть меньшей толщины, но в любом случае – не менее 3 мм.

Печные котлы для отопительно-варочных печей и кухонных плит изготавливаются таким образом, чтобы огонь имел свободный доступ к варочной плите. Саму варочную плиту желательно устанавливать так, чтобы ее можно было легко снять без разборки печи. Это намного облегчит процесс очистки регистра, особенно изготовленного из труб, который необходимо делать периодически (не реже 1 раз в месяц), для предотвращения снижения эффективности его работы.

При монтаже печного котла необходимо учитывать тепловое расширение его металла при нагревании. Поэтому между ним и кладкой должен обязательно оставляться зазор. Если регистр ребристый, из труб, такой зазор должен быть 10-15 мм, если теплообменник выполнен из сплошного металла и наружная его стенка не контактирует с огнем или горячими газами, то – 5-10 мм.

Как уже говорилось выше, печной регистр может быть установлен в топливнике или в другой части печи. Например, в дымовых каналах или колпаке бесканальной печи. В первом случае, проще ухаживать, контролировать состояние и очищать его. Но при этом ухудшаются условия сжигания топлива, особенно вначале его горения, так как еще холодные стенки котла снижают температуру, поглощая тепло.

Расположение теплообменника в топливнике

Расположение теплообменника в топливнике печи

Для того, чтобы улучшить условия сжигания топлива, можно разместить теплообменник в дымовых каналах или колпаке бесканальной печи. При этом лучшим вариантом будет такое его положение, чтобы поток горячих газов и поток теплоносителя были встречными. То есть, если теплоноситель, нагреваясь, будет двигаться снизу-вверх, то горячие газы должны поступать сверху-вниз, максимально эффективно отдавая ему свою тепловую энергию. Правда, при таком расположении регистра, необходимо позаботиться о достаточном количестве прочисток для его периодической очистки, которая в этом случае несколько затруднена.

Расположение печного котла в дымовых каналах

Расположение теплообменника в дымовых каналах печи

Подключение печи к системе водяного отопления

Могут быть два варианта подключения печи с водяным контуром к системе водяного отопления дома:

  • монтаж системы и разводка труб с нуля после сооружения печи;
  • подключение к уже имеющейся системе.

В принципе большой разнице здесь нет. Просто во втором случае при изготовлении и монтаже теплообменника необходимо обратить внимание, чтобы входной и выходной патрубок были обязательно направлены в ту сторону, откуда наиболее удобно будет их подсоединить к уже имеющейся системе. В принципе, это будет справедливо и для случая, если разводка труб будет выполняться после кладки или монтажа печи – необходимо учитывать схему будущей разводки труб, но здесь, все таки, больше пространства для маневра.

Необходимо также проследить, чтобы диаметры входной и выходной (подающей) трубы теплообменника были бы одинаковыми и не меньше, чем трубы системы, с которыми их предстоит соединять.

Выбор схемы обвязки и циркуляции

Схема обвязки печи с водяным контуром практически мало чем отличается от схемы обвязки твердотопливного котла. Чаще всего, при выполнении работ своими руками, используют простые схемы обвязки при естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя. Такая схема работы максимально автономная, простая и не зависит от наличия электроэнергии. Для того, чтобы обеспечить естественную циркуляцию в системе необходимо монтаж труб выполнять с уклоном 3-5°, обеспечивающий приток горячей воды к радиаторам и отток ее из них обратно. Чаще всего, для таких систем используют двухтрубную схему с верхней разводкой подающей трубы. А для того, чтобы обеспечить хорошую естественную циркуляцию, сразу после печки на подающей трубе устраивают, так называемый коллектор разгона – она поднимается на 1-1,5 м выше радиаторов, а потом опускается вниз до положения, обеспечивающего достаточный уклон.

В настоящее время, в системах использующих печь с водяным контуром, в качестве источника тепловой энергии, все чаще используют циркуляционные насосы, которые обеспечивают принудительную циркуляцию теплоносителя и, как следствие, повышение эффективности работы системы на 20-30%. Причем, такие насосы могут использоваться в системах, как открытого типа (с обычными расширительными баками вверху), так и закрытых, с мембранными баками и и созданием избыточного давления в системе. Но в том и другом случае, должна быть обеспечена возможность переключения системы на работу с естественной циркуляцией, то есть она должна быть выполнена, как комбинированная или совмещенная. Сделать это можно с помощью байпаса, когда циркуляционный насос с обвязкой располагается на обводной магистрали, параллельно основной. В случае отсутствия электроэнергии основная магистраль открывается вручную (с помощью крана) или автоматически (с помощью клапана) и таким образом обеспечивается циркуляция и предотвращается закипание воды в системе.

Возможны также более сложные схемы обвязки печи с использованием насосов, гидроразделителя, теплоаккумулятора и т. д. Но, если вы не являетесь специалистом, то монтаж таких сложных схем лучше поручить профессионалам.

Отопительно-варочная печь с водяным контуром своими руками — видео:

Поделитесь материалом в соц сетях:

2 комментария к записи Печи для отопления дома с водяным контуром: особенности, виды, подключение
  1. ольга 12.04.2016 19:48

    Вы можете сделать проект и на практике сделать водяное отопление в моём доме?

    • admin 13.04.2016 06:26

      Наш сайт v-teple.com является информационным ресурсом. Работы по проектированию и монтажу водяного отопления мы не выполняем.

Ваш комментарий:

*

*

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

закрыть рекламу x
закрыть рекламу x
Закрыть

Задать вопрос