Теплообменник на трубу дымохода

Печи с теплообменниками, пользующиеся популярностью

Чугунные печи пользуются заслуженной популярностью у любителей русской бани, но как они совмещаются с теплообменниками? Как выясняется — прекрасно совмещаются.

Чугунная печь

Для начала советуем посетить сайт петрозаводского производителя печей «Карелия». Среди продукции, предлагаемой вниманию посетителей есть комплектующие, среди которых найдется и теплообменник дисковой формы, крепящийся, судя по всему к одной из стенок печи. Таким образом, можно разом приобрести и печь, и обменник. Как вариант там же продаются навесные баки на дымоход.

Чугунная печь с теплообменником для бани.

Печь «Везувий»

Печь «Везувий» с теплообменником для бани

Производитель печей «Везувий» также предоставляет возможность одновременной покупки печи (а в его каталоге вы найдете как стальные, так и чугунные печки)и теплообменника. Покупателю предоставляется выбор из трех моделей — два «самовара» на дымоход, отличающиеся емкостью и один прямоугольный теплообменник, который забирает тепло от стенки печи.

фото теплообменников на сайте «Везувия»

На сайте «Термофора» есть сообщение, что производитель учел предпочтения клиентов и выпускает наиболее популярные модели — «Тунгуска 16» и «Тунгуска 24» — с уже установленными теплообменниками, предполагающими внешнее расположение накопительного бака. Материал обменников — качественная пищевая нержавейка толщиной 2 мм. В зависимости от выбора покупателя размещение можно варьировать, устанавливая его либо на правой, либо на левой стенке печки.

Подключение проточного водонагревателя

Способов отопления дома с помощью нетрадиционных методов существует множество. Однако, не все они являются в достаточной степени эффективными, хотя есть и те, которые на практике подтвердили свой КПД. Одним из действенных и многократно проверенным в реальной жизни вариантом является использование электрического водонагревателя для отопления.

Принцип работы водонагревателя в отоплении

Нестандартная на первый взгляд конструкция отличается относительной доступностью в монтаже, а также эффективностью эксплуатации. Хотя этот вариант не лишен минусов, но его можно обнаружить во многих отечественных квартирах.

  1. Основные характеристики прибора
  2. Какие параметры учитывают при выборе накопительного прибора
  3. Бойлер косвенного нагрева
  4. Монтаж бойлера в систему

В бойлере проточного типа вода проходит сквозь его оболочку, а нагревательный элемент включается только при движении водного потока в корпусе прибора. Поэтому перегрев в данной системе практически невозможен и в нагреватель не ставят спускной клапан давления.

В трубопровод подачи холодной воды проточного водонагревателя помещают запорный шаровый кран и обязательно фильтры грубой очистки от песка – отсутствие фильтрующих элементов является грубым нарушением правил эксплуатации и может послужить причиной отказа обслуживающей организации от выполнения своих гарантийных обязательств.

Рис. 9 Примеры монтажа проточных водонагревателей

Проблема горячей воды на даче всегда актуальна, и решить задачу организации горячего водоснабжения можно по-разному. Один из способов — подключить бойлер к газу или электричеству.

Но более оптимальный путь – сделать электрический водонагреватель своими руками. Самодельный водонагреватель обойдется значительно дешевле, а для его изготовления потребуется совсем немного усилий. Как сделать водонагреватель своими руками, описано ниже.

Данное самодельное устройство позволяет экономить средства и устраняет заботу о том, как обеспечить частный дом или дачу дешевой горячей водой, особенно в зимний период.

В продаже имеется рукомойник со встроенным ТЭНом и пластиковым бачком на 10 л по вполне «демократичной» цене, только воду в него нужно наливать через крышку. А это значит, что снова придется использовать различные ковшики и баночки, однако это не очень удобно.

В настоящее время не представляется сложности установить на кухне бак на 120 л и насос (при автономном водоснабжении все эти конструкции всегда имеются).

Насос позволяет наполнить бак подобного объема за 10 минут без лишних хлопот. Такого количества воды может хватить на семью из 4-5 человек на 2 суток без соблюдения режима строгой экономии. Вода из бака в данном случае должна подаваться к мойке «самотеком », т. е. бак при этом может быть установлен в смежном с кухней помещении на высокий стеллаж. Для «самотека» такого давления вполне должно хватать.

Для водонагревателя своими руками нужно доделать систему автоматического наполнения бачка. В этих целях необходимо прорезать соответствующее отверстие — унитазный клапан с поплавком и чуть-чуть переделать конструкцию. Внутри бачка находятся ребра жесткости, за которые будет задевать поплавок, поэтому нужно укоротить штангу, на которой он держится, слегка подогнув «на месте», чтобы система заработала.

Перед тем как самому сделать водонагреватель, продумайте, где будет установлен бачок. Чтобы не загромождать кухню, разместить его в подсобном сообщающемся с ней помещении, где располагается накопительный бак, соединив его со смесителем мойки с помощью шланга от стиральной машины.

Рекомендуемый для системы ТЭН — «Аристон» на 1,2 кВт со встроенным термостатом. Под него следует сделать соответствующее в бачке посадочное отверстие и вырезать из резины прокладки. Рекомендуемая электрическая схема предполагает установку на кухне автомата защиты и двух индикаторов, помещенных в аккуратном боксе.

Один индикатор должен показывать, что самодельный электрический водонагреватель включен, а второй — загораться (только тогда, когда термостат будет включать нагрев). На корпусе ТЭНа располагается соответствующий разъем. На ночь можно выключать тумблер автомата защиты, отключая тем самым всю систему.

Бачок с водой рекомендуется обернуть утеплителем, а сверху сделать короб из фанеры. Тогда конструкция будет сохранять тепло и смотреться более аккуратно, а верх короба, кроме того, можно в таком случае использовать в качестве еще одной полки.

Теплообменник на трубу дымохода

Утепление бачка сохранит воду теплой до утра, поэтому утром ТЭН можно будет включать на непродолжительное время.

Можно применять и пластмассовый бачок, но он ненадежный. Лучше в качестве бачка использовать бак из нержавеющей стали, например от старой стиральной машины. Эта емкость вполне подходящая и долговечная.

Такая система обычно работает довольно продолжительное время. Проблема может возникнуть зимой из-за замерзания воды в системе. Поэтому воду на зимний период нужно обязательно сливать, если не планируется регулярно пользоваться ею.

Теплообменник в виде бака, расположенного вокруг дымохода, делают из нержавейки или оцинкованной жести. При этом следует учесть конструкцию печи. Если в ней предусмотрен режим дожигания дымовых газов, и температура дыма на выходе из печи не превышает 200 градусов, можно использовать любой материал для изготовления теплообменника.

В простых печах без дымооборота значение температуры дыма на выходе может достигать 500 градусов Цельсия. В этом случае необходимо использовать нержавейку, так как цинковое покрытие при сильном нагреве выделяет вредные вещества.

Чаще всего теплообменники такого типа устанавливают на банную печь и используют в качестве нагревателя воды для ГВС. Бачок оснащают штуцерами в верхней и нижней его части, к ним подключают трубы, выведенные в систему. Бак для горячей воды при этом устанавливают в душевой или парилке. Возможно использовать такую систему и для отопления подсобного помещения или гаража.

Теплообменники для промышленных печей продаются в комплекте с некоторыми модификациями, при установке новой печки можно подобрать подходящую модель с уже готовым водяным контуром. Также можно сделать теплообменник на дымоход своими руками. Для его изготовления необходимы следующие материалы:

  • отрезки трубы из нержавеющей стали разного диаметра с толщиной стенок 1,5-2 мм, листовая сталь;
  • 2 штуцера на 1 дюйм или ¾ дюйма для подключения к системе;
  • бак-накопитель из нержавейки или оцинкованной стали объемом от 50 до 100 литров;
  • медные или стальные трубы или гибкая подводка для ГВС;
  • шаровый вентиль для слива теплоносителя.

Теплообменник на трубу дымохода

Последовательность изготовления для банной печи или буржуйки:

    1. Работы начинают с подготовки чертежа. Размеры бака, устанавливаемого на дымоход, зависят от диаметра трубы и типа печи. Печи простой конструкции с прямым дымоходом отличаются высокой температурой дымовых газов на выходе, поэтому размеры теплообменника могут быть достаточно большими: до 0,5 м высотой.
  1. Диаметр внутренних стенок бака должен обеспечивать плотную посадку теплообменника на дымовой патрубок. Диаметр внешних стенок бака может превышать диаметр внутренних в 1,5-2,5 раза. Такие размеры обеспечат быстрый прогрев и хорошую циркуляцию теплоносителя. Печи с низкой температурой дымовых газов лучше комплектовать баком, имеющим небольшие размеры, чтобы ускорит его прогрев и избежать образования конденсата и ухудшения тяги.
  2. С помощью сварочного инвертора соединяют детали заготовки, следя за герметичностью швов. В нижней и верхней части бака приваривают штуцера для подачи и отбора воды.
  3. Бак устанавливают на дымовой штуцер печи внатяг, промазывая соединительный шов жаропрочным силикатным герметиком. Сверху на бак-теплообменник аналогичным образом ставят переходник с неутепленной трубы на утепленную и выводят дымоход из помещения через потолок или стену.
  4. Подключают теплообменник к системе и баку-накопителю. При этом выдерживают необходимый градус наклона: труба подачи холодной воды, подсоединяемая к нижнему штуцеру, должна иметь угол не менее 1-2 градусов относительно горизонтальной плоскости, трубу подачи нагретой воду подсоединяют к верхнему штуцеру и с уклоном не менее 30 градусов выводят к накопительной емкости. Накопитель должен располагаться выше уровня теплообменника.
  5. В нижней точке системы устанавливают сливной кран. В бане его можно совместить с краном забора теплой воды для парилки.
  6. Перед началом эксплуатации систему необходимо заполнить водой, в противном случае металл перегреется, и его поведет, что может привести к нарушению герметичности сварных швов и утечкам.
  7. Подачу воды в бак-накопитель можно сделать как ручную, так и автоматическую с помощью поплавкового крана. При ручном заполнении рекомендуется вывести на его внешнюю стенку прозрачную трубку для контроля уровня воды в баке, чтобы не запустить систему на сухую.

Для хорошей циркуляции теплоносителя необходимо использовать трубы с диаметром не менее ¾ дюйма, а их общая протяженность до накопительного бака не должна превышать 3 метра!

Теплообменник-водонагреватель, сделанный своими руками, показан на видео.

Труба оловянная

Олово в качестве материала для выплавки теплообменника является очень практичным и надежным. По сути, дымоход с теплообменником для бани будет выглядеть, как труба, обвитая меньшей металлической или медной трубкой. В процессе нагревания от трубки будет прогреваться и проходящий мимо воздух.

Достаточно будет спиральную трубку приварить. Можно производить пайку и оловом, предварительно обезжиренным ортофосфатной кислотой. В таком случае теплообменник будет закреплен особенно надежно, ведь недаром оловянные самовары считаются эталоном надежности среди аналоговых изделий.

Как сделать электрический водонагреватель своими руками

Теплообменник на трубу дымохода

Чтобы теплый воздух не расходовался впустую, на дымоход монтируют теплообменник

Современные печки для бани создаются так, чтобы устройства могли достигать предельной температуры внутри топки за короткий срок и удерживать ее на этом уровне в течение длительного срока. В процессе эксплуатации значительное количество неизрасходованного тепла выходит наружу при помощи трубы от дымохода.

Энергия тепла такого плана подходит для подогревания воды либо отопления комнат, находящихся рядом с парилкой. Лучше всего применять тепло, которое выделяется во время сжигания древесины, и дополнять прибор заводским либо самодельным теплообменником. Такие элементы для подогревания воды разделяют на три разновидности:

  • змеевик на стандартный дымоход, встраиваемый внутрь отопительного прибора;
  • теплообменник для наружного дымохода, нагреваемый от печной стенки;
  • водяной контур, забирающий тепловую энергию у дымовых газов.

Змеевик встраивают в топливник и располагают так, чтобы на трубку не воздействовало прямое пламя. Этот элемент должен быть размещен на пути выходящих продуктов сгорания, в таком случае он будет служить максимально долго и не начнет прогорать. В конструкциях такого типа вода будет нагреваться достаточно быстро, но одновременно прибор начнет снижать мощность прибора для отопления.

Теплообменник на трубу дымохода

Теплообменник из гибких труб, которые монтируются на трубу из нержавейки

Теплообменник на трубу дымохода

При необходимости теплообменник на трубу дымохода делают своими руками по несложной пошаговой инструкции. В процессе важно выполнять все условия и правила безопасности, а также создавать конструкцию с максимальным запасом прочности.

Для создания стандартного теплового обменника по типу змеевика потребуется набор стандартных труб, металлические листы для емкости, а также трубы для подведения и отвода воды к баку. В перечень инструментов, которые следует подготовить, входят тиски, пассатижи, гаечный ключ, ножницы по металлу, инструмент для развальцовки и сварочный аппарат для обеспечения герметичности швов.

Расчеты

Провести правильные расчеты для устройства, сделанного своими руками, достаточно сложно из-за отсутствия возможности регулировать подачу воздуха. Также причиной является неоднородное качество топлива, даже если печь отапливается древесиной только одного вида, и резкое уменьшение теплоотдачи дров в конце отопительного процесса.

По этой причине все тепловые обменники изготавливаются с дополнительным запасом прочностных условий. Если речь идет о самостоятельном монтаже, для топки используют стальные трубы с диаметром не более 3/4, для змеевиков их медные аналоги, диаметр которых составляет 10 мм. Приблизительная длина элемента составляет 1 метр, для труб из стали выделяют расстояние в 10-15 см, для вариантов из меди оно должно быть гораздо меньше.

Изготовление

Медные трубы больше подходят для изготовления теплообменника

Сделать теплообменник для банной печи на дымоход размером 115 мм можно с помощью поэтапной инструкции, включающей следующие шаги:

  1. Создание змеевика из медной трубки с диаметром до 10 мм.
  2. Развальцовка элемента на концах для образования перехода к диаметру выбранной трубки.
  3. Вырезание отводящих отверстий в отрезке дымовой детали.
  4. Установка отводов и змеевика.
  5. Монтаж трубки и остальных деталей к дымоходу.

При необходимости сделать внутренний тепловой обменник в печи монтируют стальные трубы, для которых подходят прямые отводы. Чтобы предотвратить нагревание воды в них, между каждым поворотом делают отступ. Дополнительно рекомендуется ставить циркуляционный насос во время монтажа змеевика. В топке устройство держится за счет кладки из кирпича, в дымоходе – при помощи отводов, которые должны иметь предельно минимальную длину.

По внешнему виду бойлер косвенного нагрева – это крупная накопительная емкость, независящая от источников энергии (газа, электричества и др.). Внутри бака, изготовленного из устойчивого к коррозии материала, установлена спиралеобразная трубка, по которой циркулирует теплоноситель. Холодная вода в бак подается через входную трубку, как правило, расположенную внизу.

Отопительная вода из котла поступает в емкость водонагревателя, где, проходя по спиральной трубке, на выходе преобразуется в холодную. Возвратная охлажденная вода поступает обратно в котел.

Бак для нагрева воды на тубу устанавливается с давних времен, достаточно вспомнить легендарный русский самовар, своеобразный символ нашего народа. В нем впервые был задействован этот принцип, по этой причине такие системы еще именуются самоварными.

  • Когда топится печь в бане, труба в ней в любом случае будет нагреваться, не использовать эту энергию глупо и ее смело можно считать полностью бесплатной.
  • В зависимости от вида топлива температура этой части конструкции колеблется в пределах 300 — 700 ºС. Причем существенным достоинством является то, что труба нагревается равномерно по всей площади соприкосновения.
  • Объем такого бака может быть достаточно большим, ведь расстояние от топки до перекрытия будет не менее полутора метров и на всей протяженности трубы может быть обустроен такой нагреватель.
  • Такому нагревателю, в большинстве случаев не нужен дополнительный насос, теплообменник или электрический тэн.
  • Нормальная печь для небольшой парилки имеет среднее сечение трубы порядка 115 мм. С учетом толщины емкости, поперечные размеры всей конструкции будут находиться в пределах полуметра. Что позволяет ее разместить в любой, даже маленькой парилке.
  • Для монтажа не потребуется фундаментальных знаний теплотехники или быть супер-слесарем. Практически любой хозяин сможет установить такую емкость на трубу своими руками.
  • И наконец, если сравнивать с бойлером, цена такого чуда будет вполне доступной, причем вложение будет единоразовым.

65477153073c7ccfd8d4e6096204f6be.png

Самым существенным недостатком считается то, что бак для нагрева воды на трубу может быть установлен исключительно на металлические конструкции

Керамика или кирпич для труб не обладают таким уровнем теплоотдачи.Конструкции, в которых вода заливается через верх, непосредственно в парилке, повысят уровень влажности в помещении.Горячие металлические стенки бака являются источником опасности, неосторожное касание может привести к травме.

Материал для емкости

В былые времена самым популярным материалом был чугун. Конечно, нагреваться он будет несколько дольше, но зато и температура будет держаться лучше. Немаловажным фактором является устойчивость чугуна к коррозии и большой срок эксплуатации. Но чугун материал тяжелый и под такую емкость понадобится мощная опора.

Черный металл для этих целей сейчас практически не используется из-за склонности к коррозии и большой вероятности деформации при резких перепадах температур.

Универсальным материалом заслужено считается нержавеющая сталь. Данный металл не боится коррозии и обладает относительно небольшим весом. Для того чтобы сварить бак большой емкости достаточно листа толщиной 1,5 – 2 мм. Во время перепадов температуры такие емкости не деформируются.

На видео в этой статье показано мнение специалиста.

Вывод

Наша страна богата умельцами, но баня считается объектом с высокой степенью опасности. Исходя из этого, мы не советуем устанавливать баки кустарного производства. На рынке сейчас достаточно сертифицированных изделий, цена которых вполне доступна.

Предлагаем несколько простых для самостоятельного производства проектов, которые при желании можно сделать из металлических деталей с помощью сварки и электроинструмента.

Если установить самодельное устройство на буржуйку, эффективность обогрева в помещении вырастет на 30-40%. Чем меньше по площади гараж или мастерская, тем выше продуктивность работы прибора.

Предлагаем рассмотреть вариант, который идеально подходит для маленьких печей типа «буржуйка», активно применяющихся для отопления гаражей.

В целом из газового баллона получается довольно аккуратный и производительный теплообменник для печи, обогревающей небольшое помещение. Чтобы еще больше увеличить эффективность обогрева без кардинального изменения конструкции, на трубы можно установить вентиляторы, а количество труб увеличить до 4-5.

В качестве образца для изготовления могут выступать заводские модели популярных производителей. Например, компания Ферингер, известная выпуском печей, предлагает готовые дымоходы, которые по своей сути являются теплообменниками.

Рассмотрим модели несложной конструкции. Все детали, из которых они состоят, можно сделать самостоятельно.

Главная идея, которую можно взять от передовых моделей Ферингер, – использование четырех труб вместо одной. Если печь уже установлена в гараже или подсобке, часть дымохода убираем, устанавливаем вместо нее четырехтрубный экономайзер – и температура в помещении сразу повышается на несколько градусов.

Предложенная модель полностью выполнена из стальных деталей. Это теплообменник, который по габаритам примерно в 1,5 раза объемнее дымохода.

Сооружение теплообменника своими руками

Многие люди предпочитают сооружать такое оборудование для бани самостоятельно. Самый простой вариант — система труб, выполненных из нержавеющей стали. Также при желании можно использовать агрегаты, созданные посредством сварки из швеллеров.

Для кирпичной банной печи оптимальным вариантом станет простая конструкция из листового металла. Так, из материала толщиной в 2 мм создают два резервуара прямоугольной и цилиндрической формы. Эти детали соединяются с помощью труб. Чтобы убедиться в точности расчетов, необходимо сварить подготовленные элементы.

При самостоятельном сооружении конструкции необходимо минимизировать длину труб. Такое требование объясняется тем, что тепло нужно как можно быстрее передать воде.

728cc9fa702fa18f5b2cb8a9744d868c.jpg

Если система не предусматривает наличия насоса, стоит организовать систему так, чтоб холодная вода сама поступала к банной печи, а горячая шла к баку. Соответственно, трубы нужно установить под углом примерно в 5°.

Важно помнить о том, что основной недостаток теплообменника — коррозия металла. Это объясняется тем, что любые металлические поверхности недостаточно устойчивы к воздействию воды и различных агрессивных веществ

Соответственно, необходимо защитить оборудование. Для этой цели используются трубы из стали или меди с напылением определенных металлов, что повысит долговечность конструкции.

Какой материал лучше

При устройстве теплообменника применяют металлические детали – оцинкованные листы, баллоны из-под газа, трубы различного диаметра, чугунные заготовки и т.д. Чугун использовать не рекомендуется, потому что он, по сравнению со сталью, хрупкий и тяжелый, что затрудняет его монтаж на дымоход.

Оптимальный вариант – аустенитная сталь. Нержавейка легко переносит термические перепады, устойчива к механическим повреждениям, поддается самостоятельной обработке и сварке.

Оцинкованная сталь уступает легированной или аустенитной, так как она не предназначена для нагревания. Высокотемпературный режим приводит к выделению окислов цинка, вредных для здоровья, поэтому если планируется повышение температуры в дымоходе до 419,5 ºС, следует отказаться от оцинковки. Лучше приобрести дорогой, но безопасный материал.

Жидкостный теплообменник

be67e9911caa3a3425c45bfb180e401b.jpg

Стандартная конструкция устройства такого типа выглядит, как металлический змеевик, которому присущ высокий коэффициент теплопроводности. Для обеспечения безопасности и лучшего теплообмена размещается он в корпусе из металла и хорошо изолируется негорючим утеплителем, в качестве которого используется, как правило, базальтовая вата.

Монтаж конструкции проводится на участке дымохода. Концы змеевика сначала выводятся через корпус теплообменника, а затем подсоединяют к отопительной системе. В её верхней точке ставится расширительный бачок. Изготавливать змеевик лучше всего из медной отожжённой трубки. Конечно, можно использовать и стальной такой элемент, но для достижения сопоставимого эффекта тогда придётся создать конструкцию в 7 (!) раз большую по габаритам. Обусловлено это более высокой теплопроводностью меди.

https://www.youtube.com/watch?v=

Естественная циркуляция теплоносителя по системе происходит следующим образом: жидкость нагревается и, увеличиваясь в объёме, поднимается по змеевику. Затем она самотёком по трубе попадает в радиатор отопления. Находящийся там холодный теплоноситель вытесняется и, поступив в змеевик, он вновь нагревается.

Важно! Чтобы теплоноситель циркулировал по системе, необходимо точно рассчитать диаметр и длину змеевика, выдержать углы наклона как подачи, так и обратки, а также многое другое. . Недооценка этих расчетов может привести к печальным последствиям

То, что устройство не будет работать – это ещё полбеды. Гораздо страшнее возможность возникновения гидроудара из-за кипения теплоносителя.

Недооценка этих расчетов может привести к печальным последствиям. То, что устройство не будет работать – это ещё полбеды. Гораздо страшнее возможность возникновения гидроудара из-за кипения теплоносителя.

Некоторые типы теплообменников сложно изготовить своими руками так, чтобы их эксплуатация приносила желаемый результат

Такому виду теплообменника на трубу дымохода присущи следующие недостатки:

  • сложность расчётов и изготовления;
  • необходимость постоянного контроля давления и температурного режима в системе;
  • повышенный расход теплоносителя: жидкость просто испаряется из расширительного бака. При использовании воды в зимний период, когда система не эксплуатируется, жидкость требуется сливать;
  • температура отводящих газов значительно снижается. А это может привести к уменьшению тяги и неполному сгоранию используемого топлива.

Вместе с тем, изготовить жидкостный теплообменник на дымоход своими руками может человек, обладающий лишь знаниями физики курса средней школы и имеющий навыки обращения с инструментом.

Приступаем к монтажу

064a1afb42a66c1e627632fc3bc1a80d.jpg

Выносной бак для бани

Для банной печи достаточно бака объемом 80-120 литров. Эту емкость необходимо навесить на стенку бани так, чтобы уровень бака был выше печи.

Баки. Инструкция

Баки. Инструкция

Схема подключения бака и установки печи с теплообменником

Схема подключения

Шаг 1. Выбираем место для крепления бака. Это может быть как парная, так и душевая за смежной стенкой. Высоту крепления определяем, пользуясь рекомендациями по уклону подводящих/отводящих труб.

Схема расположения печи и бака

Шаг 2. Большинство опытных мастеров не рекомендуют навешивать выносной бак непосредственно на деревянную стенку бани. Поэтому делаем замер ширины бака, распиливаем рейку на несколько участков соответствующего размера, крепим отрезки на стенку бани гвоздями.

Шаг 3. У бака должны быть предусмотрены технологические отверстия для крепления его к стене. Закрепляем бак саморезами или дюбелями, проверяя горизонтальность и вертикальность. Дополнительно укрепить конструкцию можно кронштейнами, зафиксировав их под дном бака.

Кронштейны под дном бака

Шаг 4. У бака для воды выносного есть три или четыре патрубка. Два из них предназначены для подключения к теплообменнику, третий – для заполнения бака водой (его может и не быть), через четвертый горячая вода подается потребителям. К патрубку, через который бак будет заполняться водой, подключается обратный клапан. Если система открытая (вода добавляется вручную через открытую крышку бака), то обратный предохранительный клапан не нужен.

К патрубку, из которого будет вытекать подогретая вода, подключается кран с душевым шлангом или без такового.

Шаг 5. Осталось два патрубка, к которым следует подсоединить гофрированные стальные трубы или смонтировать медную сеть. Соединения производятся фитингами. Допустимо использовать металлопластиковые трубы, соединив их переходниками с патрубками бака и теплообменника. Все резьбовые соединения уплотняются нитью-герметиком.

Гибкая подводка воды

Шаг 6. На трубопровод, который ведет от бака к теплообменнику, подключается кран для слива воды из системы. Операцию слива жидкости нужно будет выполнять каждый раз после завершения банных процедур, в противном случае в период холодов вода может замерзнуть в трубах.

Схема монтажа печного теплообменника

Шаг 7. На стенку печи навешивается теплообменник (либо его штуцеры выводятся через технологические отверстия печи, а змеевик располагается внутри так, чтобы в дальнейшем не происходило контакта металла корпуса с открытым пламенем). Крепежи затягиваются. К теплообменнику подводятся и подключаются фитингами гибкие гофрированные шланги или трубы. При необходимости, в стене высверливаются отверстия диаметром чуть больше диаметра труб.

Высверливание отверстий

Протягивание подводки через отверстия в стене

Подключение подводки к теплообменнику

На заметку. Операцию установки теплообменника можно производить до монтажа навесного внешнего бака для воды.

Шаг 8. Система обязательно тестируется на герметичность посредством подачи воды под давлением.

Банная печь с теплообменником подключенная

Пример подключения выносного бака к теплообменнику банной печи

Шаг 9. Если у вас металлическая печь, то можно запускать ее в работу. Кирпичную же печь придется достраивать, производить отделку, тестирование и другие подготовительные работы. Впрочем, металлические печи также могут быть обложены кирпичом (их ставят на ребро) с двух или трех сторон. Такой экран дополнительно аккумулирует тепло, повышая КПД печи.

  1. Конструкция должна быть установлена на фундаменте, залитом вглубь до полуметра.
  2. Отопительная система огораживается кладкой из огнеупорного кирпича на растворе из глины и песка.
  3. В помещении, где установлена печь, размещают основной теплообменник, а топку выводят в заранее обустроенное в стене бани отверстие.
  4. Горячая жидкость поступает по трубам, обмотанным теплоизоляционным материалом в ёмкость для воды либо радиаторы отопления.
  5. Дымоход выводят через обустроенное в крыше отверстие.
  6. Все места стыков качественно герметизируют.

Водяные теплообменники — самая простая и распространенная разновидность оборудования. Их работа основана на базовых законах физики: при нагревании жидкость расширяется, ее плотность уменьшается. Под давлением более плотной холодной воды, находящейся в нижней части контура, нагретая жидкость поступает в расширительный бак, а оттуда — обратно в теплообменник, двигаясь по замкнутому кругу.

Циркуляция по трубам и постоянное нагревание воды до нужной температуры позволяет поддерживать оптимальную работу подключенного контура. Она же предотвращает переохлаждение трубы дымохода, которое может привести к образованию конденсата.

Простейший теплообменник представляет собой металлический бак или змеевик (спиралевидную трубу), в котором находится теплоноситель — горячая вода. Источником тепла является горячая труба дымохода, которая находится в прямом контакте с источником тепла.

Устройство на основе водного теплоносителя работает по принципу самовара. В системе предусмотрен расширительный бак для горячей воды. Через выходной штуцер теплообменника вода по трубе попадает в расширительный бак. Снизу бака расположен выходной штуцер с трубой, через которую охлажденная вода покидает емкость и поступает снова в теплообменник. Естественный физический процесс теплового обмена обусловливает постоянную циркуляцию жидкости и поддержание постоянной температуры.

Принцип действия воздушных теплообменников в том, что горячие газы нагревают расположенные внутри устройства трубки, не создавая дополнительного нагрева, а лишь направляя тепловую энергию наружу. Конструктивно воздушный теплообменник представляет собой цилиндр с несколькими полыми трубками внутри, воздух в цилиндрический резервуар подсасывается снизу, в трубе нагревается и из теплообменника выходит наружу, таким образом увеличивая уровень нагрева помещения на 15-20%.

Обратите внимание! С помощью воздушного теплообменника можно обогреть соседние комнаты от одной печи, если туда вывести воздуховодную трубу. С помощью воздушного теплообменника можно усовершенствовать простую буржуйку или обычную печь, если установить его на дымоход

Кроме традиционного металлического бака или змеевика встречаются колпаковые модели, которые используются для отопления мансардных помещений.Такой принцип строения печи предложил И.В. Кузнецов, и колпаковая печь названа его именем. Работа колпаковых теплообменников основана на удержании нагретого воздуха, поднимающегося вверх по дымоходу, с помощью специального колпака, который устанавливается под потолком. Движение воздуха в трубе происходит за счет естественных физических процессов.

Последовательность выполнения работ зависит от конструктивных особенностей теплообменника.

При монтаже в старую печь придется разобрать часть кладки. Последовательность выполнения работ выглядит следующим образом:

  1. Готовим фундамент для змеевика прямо в полости топки.
  2. Устанавливаем змеевик.
  3. Укладываем разобранный ряд кирпичей, оставляя места для входной и выходной части труб.
  4. Подключаем теплообменник к системе отопления.

До начала эксплуатации резервуар стоит в обязательном порядке проверить на герметичность. Убедиться в отсутствии протечек можно путем заполнения его водой, желательно, под давлением.

Наилучший вариант для печи или камина. Изготавливается из металлического бака и двух медных трубок. Объем бака, как правило, составляет около 20 литров. При отсутствии готового изделия резервуар достаточного объема изготавливается своими руками путем сваривания листовой стали.

Для изготовления теплообменника следует использовать материал толще 2,5 мм. Сварку стоит производить таким образом, чтобы толщина формируемого шва была минимальной.

55dddd21acedcf89cb0addc8d5140a7a.png

Резервуар необходимо установить на 1 метр выше уровня пола, но не дальше 3 метров от печи. В баке проделываются два отверстия: одно около дна, второе – в наивысшей точке с противоположной стороны. Эффективность теплоотдачи зависит от расположения магистралей.

Необходимо стремиться к тому, чтобы минимальное отклонение нижнего отвода в направлении пола составляло 2 градуса. Верхний должен быть подключен под углом 20 градусов в противоположном направлении.

Производится монтаж сливного крана в накопительный бак. Предусматривается еще один кран, предназначенный для слива всей системы, который устанавливается в самой нижней точке. После проверки герметичности система готова к эксплуатации. Эффективность такой печи с теплообменником можно будет по достоинству оценить в холодное время года.

После выполнения всех необходимых вычислений мощности бойлера и его объема можно приступать к интеграции устройства в отопительную систему

Важной задачей является определение места установки. Определившись с назначением бойлера в системе отопления нужно ознакомиться с инструкцией по его монтажу

6bfd0855547bf0963c2e5038f302257e.jpg

Оптимальным вариантом будет установка в непосредственной близости от котла. В этом случае передача тепловой энергии от теплоносителя воде является наиболее эффективной.

Но при этом можно столкнуться со следующими трудностями организации отопления с помощью бойлера:

  • Подвод системы ГВС. В системе отопления с твердотопливным котлом бойлер удобнее всего разместить непосредственно в котельной. Но тогда для подачи нагретой воды в помещения понадобиться отдельный насос и устройства управления к нему;
  • Большой объем емкости. если планируется отопление через бойлер для значительных жилых площадей. Возникает проблема с размещением отопительного элемента;
  • Подвод электросети для обеспечения работы ТЭНа. Для нормального функционирования бойлера для отопления частного дома также рекомендуется установить автономный источник электроэнергии.

Решив эти вопросы можно приступать непосредственно к монтажу.

Контроль температуры воды в отоплении через бойлер осуществляется с помощью установленного термометра. Он не входит в стандартную комплектацию и поэтому необходимо приобрести этот прибор отдельно.

Для монтажа теплового аккумулятора необходимо заранее подготовить ровную площадку. Следует учитывать его большой вес – в случае надобности делается отдельный фундамент или усиливаются полы.

Оптимальный вариант монтажа – на отдельную платформу. Так можно избежать контакта корпуса с бетонной поверхностью, что снизит тепловые потери в электрическом бойлере для отопления. Практически все производители делают емкость на специальных ножках. В случае их отсутствия на пол рекомендуется установить утеплитель.

  • подключение к центральной системе отопления;
  • установка вблизи отопительного котла;
  • незначительные затраты на монтаж контура;
  • существенное сокращение расхода энергоресурсов;
  • обеспечение водой постоянной температуры.

Правила подбора

Дровяное отопление бани

Самым простым вариантом является баня с отоплением из дома. Такая схема подразумевает подключение парилки, предбанника и других помещений к автономному теплоснабжению коттеджа. Но это может быть реализовано только в том случае, если строение бани вплотную примыкает к дому или находится на расстоянии от нее не более 3-4 м.

Наиболее распространенный вариант местонахождения строения на участке – удаленное от жилого здания. Как сделать водяное отопление в бане и при этом оптимизировать расходы на его организацию? Возможны варианты применения стандартных схем, однако вместе с этим следует учитывать специфику эксплуатации бани:

  • Источник тепловой энергии (котел) должен обеспечивать нагрев воздуха в парилке до уровня от 90°С 100°С. Для этого используются специальные банные печи с емкостью для камней;
  • Для помещений площадью более 60 м² рекомендуется установка трубного теплоснабжения. Вместе с ним можно сделать систему ГВС для повышения комфорта. При наличии второго этажа обязательно предусматривается отопление мансарды бани;
  • Обеспечение отвода угарных газов вместе с продуманной системой вентиляции;
  • Пожарная безопасность. Так как для отделки помещений в подавляющем большинстве случаев используется дерево, следует предотвратить его контакт с отопительными элементами – трубами, радиаторами.

Газовое отопление бани

Еще одним немаловажным моментом является выбор энергоносителя. Газовое отопление в бане целесообразно только при монтаже специализированного котла. Установка самодельных конструкций может привести к созданию аварийных и опасных ситуаций.

Помимо газа можно использовать и другие, не менее эффективные источники тепловой энергии:

  • Дрова. Традиционный тип топлива, с помощью которого отопление бани зимой превращается в некий ритуал. Существенный недостаток – постоянный контроль за уровнем топлива в топке, а также невозможность оперативной регулировки уровня нагрева воды;
  • Дизельное топливо или отработанное масло. Самый неприемлемый вариант энергоносителя для бани. Проблема заключается в неприятном запахе и сложностью в организации хранения топлива.

Как сделать газовое отопление бани самостоятельно? Для этого нужно правильно подобрать соответствующее оборудование и комплектующие для теплоснабжения – трубы, радиаторы, а также емкости для косвенного нагрева горячей воды.

При отоплении бани от системы теплоснабжения дома часть трубопровода, расположенного на улице, необходимо утеплить. Для решения этой задачи можно использовать специальные теплоизоляторы или электрический греющий провод.

Перед тем как выбрать стандартный либо воздушный теплообменник на трубу дымохода, понадобится учесть все плюсы и недостатки каждого вида. На подбор подходящего прибора влияет его предназначение и степень производительности. Самым простым вариантом считается змеевик, изготовленный из согнутой в кольцо трубки, которая расположена в баке. Чаще для банного печного оборудования используют более сложные варианты, состоящие из двух емкостей, соединенных друг с другом с помощью трубок.

В таком случае топливо прогревает нижнюю емкость, после чего тепло переходит в верхний резервуар. Такой способ дает возможность нагревать воду, но в то же время отапливать пространство предбанника и парилки. Печные агрегаты с встроенными тепловыми обменниками заполняют антифризом либо водой. Они функционируют за счет естественного циркулирования жидкости по причине температурной разницы. При этом существуют варианты, обустроенные электрическими насосами.

Теплообменник на дымоход банной печи

  • для установки бойлера требуется большая площадь или отдельное помещение;
  • для нагрева большого объема воды необходимо продолжительное время, при этом обогрев помещений будет осуществляться с меньшей интенсивностью;
  • быстрое образование отложений на змеевидной трубке, требующее очищения химическим или механическим способом два раза в год.

Тогда подогрев воды будет осуществляться при помощи электроэнергии. В этом случае включать бойлер можно в ночное время, когда действуют ночные, низкие тарифы или по мере необходимости.

Вследствие довольно-таки несложного принципа работы такое устройство можно сделать самостоятельно. Теперь рассмотрим, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками.

Вся работа по изготовлению водонагревателя состоит из сборки составных частей конструкции:

  • Банная система с теплообменником выполняет сразу две функции – нагревает воду, а также отапливает помещения парилки и предбанника.
  • Бак такой системы может располагаться в помещении, соседнем с парилкой.
  • Печи такого вида, стоимость которых не такая уж и большая, производятся из качественного материала с большим эксплуатационным ресурсом.
  • Топка современной печи снабжается огнеупорным стеклом, благодаря которому можно наслаждаться горением огня, при этом контролируя сам процесс.
  • Внешний вид довольно привлекателен, а сама система неприхотлива в уходе.
  • Хочется отметить, что печи такой конструкции просты в плане установки. которая возможна собственными руками.
  • Незначительные габариты такой банной печи позволяют экономить пространство в парилке.
  • Также мощность такой системы прекрасно справляется с быстрым прогревом помещения отведённого под парную до нужной температуры.

Вместе с тем, установленный на трубе теплосъемник вполне способен обеспечить горячее водоснабжение.

Как сделать электрический водонагреватель своими руками

Теплообменник на трубу дымохода

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.