Устройство водяного отопления
Расширительный бачок закрытого типа в системе печного отопления с водяным контуром
Выбор печи и сооружение всей системы осуществляется еще на этапе планирования и возведения самого дома. Для большинства моделей требуется сооружение дополнительного фундамента. Отопление на основе печи с водяным контуром состоит из таких компонентов:
- печной конструкции;
- теплообменника (он располагается внутри топки или вокруг нее, а также в форме змеевика вокруг дымохода);
- контура с теплоносителем, радиаторов;
- расширительного бака, который лучше располагать на чердаке.
В отдельных случаях контур отопления оснащается циркуляционным насосом. Установка аккумулятора тепла позволит увеличить КПД печки.
Выбор труб
В печи трудно контролировать температуру воды, поэтому трубы выбирают металлические
Использование печи с водяным контуром для отопления дома предусматривает применение радиаторов и труб. Подходят не только чугунные или стальные элементы, но и металлопластиковые, полипропиленовые. Однако тут есть некоторые особенности. Так как для отопления используются дрова и присутствует открытое пламя, жидкость в змеевике может закипеть. В таких условиях металлопластиковые трубы не выдерживают длительное время. Лучше применять изделия из нержавеющей стали.
Еще одной причиной выбора металлических труб является то, что патрубки, которые выходят из печи, сильно разогреваются. В таких условиях пластиковые изделия расплавляются. Трубы, которые подсоединяются непосредственно к патрубкам, должны иметь диаметром 3 см. Для остальных элементов этот показатель составляет 2 см.
Выбор печки
Универсальная печь с варочной поверхностью и отопительным контуром
Выбрать отопительный прибор можно с учетом технических параметров и назначения устройства. По второму признаку устройства бывают:
- Для отопления. Вырабатываемая тепловая энергия идет только на обогрев помещений. В печи такого типа устанавливается бак-теплообменник.
- Для приготовления пищи и обогрева жилья. Конструкция аппарата предусматривает дополнительный отсек. Над топочной камерой расположена духовая. Теплообменник может располагаться по бокам топки. На небольших печках может присутствовать только конфорка.
Из технических характеристик учитывается площадь дома, используемое топливо и материал изготовления. Первый параметр предусматривает, что на каждые 10 кв.м. площади сооружения требуется 1-1,2 кВт энергии. При этом высота потолка 2,5-2,7 м.
В виде топлива применяется уголь, торф, пеллеты, дрова. Все они имеют различные характеристики: при сгорании одного и того же объема выделяется разное количество тепла. Также учитывается стоимость топлива и его доступность.
Для изготовления печи используются следующие материалы:
- Кирпич. Такой вариант имеет большой вес и габариты, поэтому требует дополнительного фундамента при обустройстве. Данная конструкция отдает тепло равномерно и долго. Для кладки печи-камина нужен специалист. Однако кирпичная кладка идеально вписывается в любой интерьер, создает особую атмосферу и уют.
- Чугун. Для этого материала характерен быстрый нагрев, но он тяжелый и более хрупкий, чем другие. Тут не требуется сооружение отдельного фундамента.
- Сталь. Представленный вариант пользуется популярностью, так как он легкий, долговечный. Теплоноситель в нем нагревается быстрее.
Теплообменник для топки
Теплообменник самодельный для кирпичной печи
Теплообменник – основной элемент печи, поэтому к выбору нужно подходить ответственно. Он может монтироваться в топку, но всегда существует риск утечки теплоносителя. Безопасным вариантом является монтаж теплообменника в колпак дымохода. Данный элемент имеет разную форму и материал изготовления:
- Из листовой стали. Его можно устанавливать прямо в топку. Толщина материала – 3-4 мм. К нему подводится 2 трубы. Верхняя должна подключаться в самой верхней точке обменника. Внутренний зазор этого элемента не должен быть меньше 3 см. В этом случае можно избежать закипания теплоносителя.
- Из труб. Элементы могут быть круглыми или прямоугольными. Трубу тоже разрешается устанавливать в топке. Все зависит от конструкции печи. Главным требованием является установка теплообменника так, чтобы он не загораживал дверцу, а закладка дров была свободной.
- Плоский регистр. Такой вариант чаще устанавливается в дымоходном канале. Теплообменник может прослужить долго, так как он не эксплуатируется в агрессивных условиях. Имеет большие размеры.
Правильный выбор теплообменника обеспечит максимальную производительность печки.
Как выбрать каминный вкладыш с теплообменником
При выборе подходящей топки, рассчитывают необходимую мощность устройства, учитывают конструкцию и тип. После этого, вкладыш подбирают по производителю и цене:
- Виды каминных топок с водяным теплообменником – существует три базовых модификации, в зависимости от типа установки:
- Встраиваемые
- Угловые топки
Топки изготавливаются в виде вкладышей, требующих обязательной облицовки и нуждающихся в проведении дополнительных работ по установке.
Производительность – рассчитать приблизительную мощность топки можно, по формуле 1 кВт = 10 м². Во время расчетов учитывают, что каминный вкладыш не будет топиться постоянно, а с промежутками в 1,5-2 часа. Потребуется запас мощности, равный 30-40%.
Выбор каминного вкладыша с водяной рубашкой будет легче, если воспользоваться услугами грамотного консультанта.
Выбор каминного вкладыша по производителю
Каминные вкладыши выпускают несколько компаний. Среди брендов, популярностью пользуются топки, изготовленные в России, Германии, Франции и Польше.
Отечественные каминные кассеты, предлагаются в бюджетном сегменте. Продукция из Европы, отличается высокой стоимостью.
Существует постоянный спрос на следующие модели:
- Российские каминные вкладыши – Термофор Аквариус, МЕТА Эльба Аква 800Ш.
Немецкие топки – SchmiD Ekko и Lina
Итальянское оборудование – EdilKamin Acquatondo Plus 29, EdilKamin Idro 70, La Nordica TermoCamino.
Французские топки – Chazelles CH700C и CH860C.
Польские топки – Kaw-Met W3 CO, Kratki Amelia, Oliwia и Maja.
Чешские каминные кассеты – Romotop KV.
Стоимость на представленные модели варьируется, в зависимости от марки. Чешские топки Romotop, обойдутся в 100 тыс. руб. Немецкие SchmiD Ekko, относятся к премиум классу и стоят, начиная от 300 тыс. руб., приблизительно такая же цена установлена на французскую продукцию.
Каминная топка с водяным контуром отопления, российского производства – это хороший бюджетный вариант, доступный практически каждому покупателю. Цена начинается от 26 тыс. руб. Модель МЕТА Эльба Аква 800Ш, стоит дороже. Купить кассету можно за 50-55 тыс. руб.
Разновидности систем
Существуют два варианта, как сделать отопление в доме от печи. В первом случае это будет система с естественным типом циркуляции теплоносителя, а во втором – принудительной циркуляцией.
Паровое отопление от печки с естественной циркуляцией не требует подключения к электричеству, поскольку вода по отопительному контуру циркулирует за счет законов физики. Однако в данном случае отопительный трубопровод должен быть большого диаметра, что приводит к увеличению объема и инерционности системы. Такая печь будет довольно долго греться при растопке. В тоже время, когда дрова полностью прогорят, теплоноситель в контуре будет дольше оставаться теплым.
Среди недостатков естественной циркуляции в паровом отоплении от печи в частном доме стоит назвать еще и тот факт, что подающие трубы нужно размещать либо под потолком, либо на уровне батарей. Если дом двухэтажный, верх от печи выходит труба, по которой теплоноситель расходится по радиаторам второго этажа, и лишь затем опускается на первый этаж и обогревает помещения на нем.
Выполненное своими руками печное отопление с естественным типом циркуляции не отличается высоким КПД, поскольку вода в контуре движется медленно и не поставляет достаточно тепла в помещения.
Во втором случае кирпичная печь с водяным отоплением оборудуется циркуляционным насосом, который обеспечивает постоянное движение теплоносителя внутри контура с определенной скоростью. За счет изменения параметров скорости можно регулировать степень прогрева помещений. Таким образом, данная разновидность системы является более эффективной. Однако для ее работы необходимо наличие электроэнергии. Если произойдет сбой в электропитании, насос отключится, а теплоноситель внутри работающей печи закипит. Чтобы избежать подобных неприятностей, в случае резких перебоев в электричестве циркуляционный насос стоит подключить к источнику бесперебойного питания с аккумулятором. При регулярном отключении электропитания понадобится еще и генератор энергии, а это достаточно дорого.
Принцип работы
Ключевым моментом в камине с воздушным отоплением является кожух и система воздуховодом по всему дому.
Принцип работы
Тепловой кожух камина не только аккумулирует тепло, но и позволяет перераспределять его в нужном направлении. Эта незначительная деталь в разы улучшает эффективность обогрева помещения камином и повышает его экономичность.
Конвекционный метод обогрева помещения работает на простейших законах физики. Теплый воздух, который исходит из нижних труб, поднимается вверх и нагревает помещение.
Камин с воздушным кожухом
Благодаря специальному вкладышу, расположенному в топке, происходит нагрев воздуха. При этом вкладыш окружен патрубками, которые подключены к разводу труб. За счет работы вентиляторов, теплый воздух приходит в движение, и быстро перемещается по комнате, нагревая ее.
Схема нагрева воздуха в камине
Также движение воздуха может происходить не за счет принудительной вентиляции, а благодаря силе гравитационного притяжения. Разница температуры между холодным и горячим газом обеспечивает движение воздуха по помещению.
Но в этом случае количество поворотом труб должно быть минимальным, иначе гравитационная система не сможет обеспечить естественную циркуляцию воздуха.
Циркуляция теплого воздуха в доме
Таким образом, работа конвекционного камина реализуется двумя способами:
- Восходящий поток от каминной топки поднимает теплый воздух вверх комнаты.
- Нисходящий поток, наоборот, направляет более холодный воздух к топке.
Если же перед владельцем стоит задача обогреть большой дом с помощью одного стандартного камина, тогда придется делать более сложную схему воздуховода, где горячий воздух будет подаваться в помещения за счет работы вентиляторов.
Схема работы воздушного отопления в доме
При правильной организации системы и четком выполнении всех законов физики, с помощью одного камина с воздушным кожухом, можно обогреть даже двухэтажный дом.
Строительство каминов с водяным контуром
Все работы можно разделить на два этапа:
- Возведение корпуса источника тепла, то есть самого камина;
- Монтаж теплообменника.
Строительство корпуса камина
Возведение корпуса камина следует начать с поиска парадной схемы кладки. При выборе материалов отдайте предпочтение тем, которые позволяют возвести камин с водяной рубашкой. Для обеспечения герметичности применяются обычно стальные листы.
Возведение камина начинается с монтажа фундамента. Для его заливки потребуется:
- Доски для монтажа опалубки;
- Рубероид;
- Щебень;
- Песок;
- Цемент.
Размер основания должен быть несколько больше габаритов будущего камина. Для обеспечения гидроизоляции готового фундамента на него укладывается рубероид. После этого можно приступать к кладке. Для строительства корпуса применяется огнеупорный кирпич, топка собирается из жаростойкого шамотного сорта. Специальная глиняная смесь используется в роли раствора. Изготавливать ее самостоятельно не рекомендуется. Специалисты используют готовые дозированные составы.
Собирать кладку следует из горизонтальных основных рядов
На этом этапе важно следить за точным позиционированием в горизонтальной плоскости. После этого собирается зольник, далее мастера выкладывают топку камина
Финальная часть укладки значительно отличается от строительства классического камина. На этом этапе требуется укладка теплообменника.
Организация теплообменника
Простейший тип теплообменника – небольшой бак с двумя фланцами для подключения труб. Через первую трубу поступает холодная вода, через вторую отводится подогретая. В связи с вредным воздействием открытого пламени, перепада температур, негативного воздействия продуктов горения прослужит недолго. В качестве материала для теплообменника должна использоваться листовая сталь толщиной не менее 4 мм.
Точные размеры резервуара определяются конструкцией камина. Для повышения эффективности рекомендуется использовать теплообменники в виде змеевика. Такие конструкции состоят из секций и регистров, собраны в виде лабиринта.
После изготовления теплообменника он встраивается в тело камина. После этого формируются специальные подставки, на которые резервуар будет опираться. Монтаж производится таким образом, чтобы сгоны теплообменника были вне камина. Это позволяет обеспечить возможность ремонта в случае поломки.
После монтажа теплообменника завершается сборка топливной камеры камина. Она перекрывается кладкой с обязательной организацией дымового отверстия. В заключении возводятся дымоход.
После того как кладка полностью высохнет, на это потребуется не менее 10 дней, система впервые может быть наполнена водой. При первичном запуске необходимо проверить на отсутствие течей. В открытой системе течи приводят к снижению объема воды, в закрытой же они станут причиной отсутствия циркуляции.
Если камин будет использоваться в качестве резервного источника тепла, должна быть предусмотрена система включения и отключения контуров от него. Использование перепускного клапана позволяют прекратить подачу воды.
Печь с водяным контуром для отопления дома
Вода в системе циркуляции может перемещаться естественным путем за счет создания уклона трубопровода и различия плотности жидкости в подогретом и охлажденном состояниях. Способ дает возможность печи работать автономно. Для принудительной подачи теплоносителя необходим электрический насос. Он улучшает процесс теплообмена, поскольку вода может перемещаться по трубопроводу с большей скоростью. Правильная установка системы при естественной ее подаче позволяет создавать режим циркуляции, близкий к принудительному. Для этого уклон основного трубопровода составляет 4о, а расстояние между патрубками — 1,5 м. После выхода из регистра размещают трубу, называемую коллектором разгона.
Оптимальным вариантом является система комбинированной подачи теплоносителя. При необходимости увеличения процесса теплообмена и при разогреве печи применяется принудительный режим, а в остальных случаях — естественный.
Характеристики
- Насладиться необычной окраской розы можно на 2-й год после посадки;
- нарастание и раскрытие бутонов Elfe протекает неторопливо, но зато распустившиеся цветочные кисти сохраняют декоративную привлекательность и свежесть довольно долго;
- растение хоть и предназначено для тёплых регионов, отлично может зимовать при понижении температуры до -29°С, что соответствует 5 зоне зимостойкости USDA (Министерство сельского хозяйства США). Некоторых цветоводов Эльф всё же огорчил подмерзанием, правда, эта беда случалась с молодыми растениями;
- иммунитет у сказочной красавицы довольно крепкий, она прекрасно противостоит коварной чёрной пятнистости и мучнистой росе. По наблюдениям некоторых розоводов, растение любят некоторые листогрызущие насекомые, особенно бронзовки;
- дождь роза не любит. Раскрывшийся цветок размокает, от грациозной красоты не остаётся и следа. А бутоны Эльфа от сочетания влаги и прохлады и вовсе могут не раскрыться;
- по отзывам, цветущее растение не боится яркого солнца и хорошо переносит жаркие периоды;
- крепкие побеги с цветочными кистями отлично смотрятся в вазе.
Принцип выбора трубы и необходимые фитинги для дымохода
Сэндвич дымоходы
Независимо от количества трубы проходящей внутри помещения, идеальная протяжённость дымохода 5-6 метров. Протяжённость труб дымохода более 4,5 метров даёт наилучшие результаты при розжиге топки камина и сохранении тепла в помещении. При расчёте длины дымохода печи с топкой Мета учитываются высота переходника от патрубка камина к основной трубе, колена, позволяющие выводить трубу под разным углом через стену или потолочное перекрытие.
Неотъемлемой частью дымохода является шибер, вьюшка, заслонка – в разных регионах России это устройство дымохода печи называется по-разному. В последнее время кроме традиционной заслонки появился новый вид этого устройства. В отрезке трубы располагается круг, размером чуть меньше диаметра трубы.
Шибер поворотный круглый
На внешней стороне шибера есть рычаг, которым меняется положение крышки, открывающей или закрывающей выход дыма. Если пренебречь этим участком дымохода, топить придётся чаще.
Раннее закрытие его грозит отравлением угарным газом. Благодаря вьюшке или шиберу можно регулировать тягу, которая меняется в зависимости от погодных условий.Верхнюю часть дымохода печи-камина нужно защитить от попадания в трубу атмосферных осадков. Для этого используются специальные металлические зонтики.
Некоторые производители предлагают комплекты всего необходимого для создания дымохода.
Правда, такие предложения чаще подходят для отвода дыма от печей одноэтажных домов. Правильно выбранный диаметр и полное соответствие технических характеристик металла позволяют надставить трубу аналогичными отрезками труб.
Приобретение необходимых элементов дымохода печи-камина по отдельности позволяет выбрать необходимые части разного размера, что позволит не резать трубу. Ввиду её стоимости такой вариант подбора имеет смысл.
Как выбрать камин с контуром отопления
Подобрать водяной камин задача ответственная и не такая простая, как кажется.
Итак, что нужно учитывать, выбирая каминопечь:
Мощность – на водяных каминах обычно два таких показателя. Общая мощность и мощность теплообменника. Первая означает количество тепла, которое камин отдает в комнату, а вторая показывает, сколько тепловой энергии подается в батареи. При этом надо учесть, что эти мощности рассчитаны на постоянную работу камина. Если вы планируете пользоваться им только днем, то следует выбирать печь с более высокой мощностью в 1,5 -2 раза.
Объем теплоносителя – эта величина складывается из объема всех батарей, а также труб. Узнать объем радиаторов можно из их документации, а трубы высчитать по диаметру и длине. К полученному числу надо прибавить 10% – именно такой объем вам будет нужен.
Размеры и вес камина – особенно это играет роль в малогабаритном доме или при ограничениях на нагрузку плит перекрытий
Выбирать печь нужно исходя из того, чтобы соблюдались все требования безопасности.
Диаметр канала для дыма – это важно для установки дымохода. Если все комплектующие приобретаются в одном месте, мастера помогут подобрать нужный размер.
Кроме этих четырех важных показателей, также можно обратить внимание на дополнительные функции. Такие, как холодные ручки, возможность подогрева пищи и другие приятные мелочи
Особенности разводки труб водяного контура
Систему труб подключают к теплообменнику, установленному в печи, через раструбы, которые вводят сквозь одну из стенок. Водяной контур в такой системе чаще устраивают в виде двухтрубной системы. Разводка может быть, как нижняя, так и верхняя.
Регистр для печи из старой батареи
Естественно, отопительный контур должен быть полностью укомплектован. Расширительный бак устанавливают в самой верхней точке магистрали, ставят предохранительный и воздушный клапаны, а также обязательно включают в систему блок безопасности с манометром, на входе и выходе радиаторов подсоединяют вентили.
Водяной контур можно подключить к циркуляционным насосу, он заметно повышает КПД и позволяет более гибко подойти к решению вопроса разводки труб. Но в таком подходе существует проблема. Если из-за перебоев в электроснабжении насос перестанет работать, вода не будет циркулировать и начнет закипать в змеевике.
В холодную зимнюю пору, когда котел работает на всю, может быть достаточно одной минуты, чтобы последствия были плачевными. Печь, в отличие от газового котла, быстро выключить не удастся. По этим причинам рекомендуют устраивать комбинированный способ разводки.
Вывод труб под отопление
В подающей трубе, после ее выхода из печи, устраивают коллектор разгона, поднимая трубу вертикально на 1-1,5 м, а затем опускают на уровень радиаторов. Участки магистрали располагают под уклоном в 3-5°. В случае аварийного режима циркуляция теплоносителя будет естественной.
Циркуляционный насос лучше монтировать в контур на обратке как можно ближе к расширительному бачку при помощи байпаса, при этом ось насоса должна располагаться строго по горизонтали.
Способы монтажа системы комбинированного отопления
С возведением новой печи. Необходимость возведения нового прибора отопления дает возможность выбрать наиболее подходящую модель печи и теплообменник, а также разработать грамотную схему магистрального проекта.
Схема: устройство отопительной печи с водяным контуром
- Установка теплообменника в готовую печь. Этот вариант осуществить сложнее всего. Прежде всего это связано с необходимостью правильно рассчитать размеры, по которым изготовить змеевик. После этого придется разобрать часть печи, установить регистр и, если тяга была нормальной, собрать все в прежнем порядке. Сделать это можно и своими руками, если есть некоторый опыт печника или хотя бы каменщика.
- Монтаж заводской печи с готовым выводом на водяной контур. В продаже уже давно можно найти камины, буржуйки и печи с установленным водяным контуром. Остается только создать замкнутую систему, подсоединить трубы, радиаторы и необходимое оборудование.