Как сделать печь для отопления дома с водяным контуром

<index>Твердотопливные печи, работающие на дровах, имеют один серьезный недостаток: достичь автоматизации процесса топки очень сложно, а для некоторых конструкций невозможно. Периодически приходится отвлекаться от дел и подкидывать дрова, которые сгорают примерно за час. Чтобы продлить время работы печи на одной загрузке, печи оснащают режимом длительного горения.

Что такое режим длительного горения

Горение древесины — сложный физико-химический процесс, который происходит в несколько этапов. При розжиге, пока температура в печке невысока, происходит нагревание дерева и его потемнение. При температуре выше 200 градусов начинается пиролиз — разложение под действием температуры на твердые остатки и пиролизные газы. Эти газы сами по себе горючи, поскольку содержат водород, окись углерода, пары органических соединений и углерод в виде сажи. Яркое пламя с высокой температурой дает именно горение пиролизных газов.

В обычной печи полного выгорания пиролизных газов не происходит из-за недостатка кислорода. В печах длительного горения, для дожигания пиролизных газов предназначена отдельная камера или отсек топки, где происходит обогащение их кислородом воздуха. Благодаря этому происходит более полное сжигание топлива, в воздух выделяется меньше сажи и других вредных веществ, повышается эффективность печи.

Чтобы избежать излишней температуры в камере предварительного сжигания дров, доступ воздуха в нее ограничивают. Дрова начинают тлеть, выделяя большое количество пиролизного газа. За счет медленного тления дров время работы печи на одной загрузке значительно увеличивается, в некоторых случаях достигая 6-8 часов. Это явление и получило название «режим длительного горения».

Печь длительного горения на опилках: видео

Достоинства и недостатки печей длительного горения

Как любой другой агрегат, такие печи имеют свои плюсы и минусы.

К неоспоримым достоинствам можно отнести:

• экономичный расход дров;
• высокий КПД, до 85-90%;
• универсальность в выборе топлива, подойдут и дрова, и отходы деревообрабатывающих предприятий, и опилки, и пеллеты;
• небольшие размеры;
• простота управления — с помощью заслонки для подачи воздуха;
• простота конструкции, благодаря которой печь длительного горения несложно смастерить своими руками.

Не лишены печки длительного горения и недостатков:

• при горении выделяется конденсат, на котором в дымоходе активно осаждается сажа, поэтому к устройству дымохода предъявляются особые требования — он не должен иметь углов, изгибов, его конструкция должна быть максимально доступной для чистки;
• чтобы перейти в режим длительного горения, печь сначала необходимо протопить в обычном режиме, чтобы прогреть саму печь и дымоход, иначе процесс горения прекратится.

Все описанные особенности печек длительного горения актуальны как для отопительных агрегатов промышленного производства, так и для печей, сделанных своими руками.

Увеличить эффективность можно, дополнив печку водяным контуром, как показано на видео.

Конструкция печей длительного горения

Печи длительного горения имеют особенности конструкции. Они состоят из двух камер или зон горения, в одной из которых происходит пиролиз дров, а в другой — дожигание дровяных газов. Расположение камер относительно друг друга может быть различным.

В некоторых моделях загрузка топлива происходит сверху, в результате первичного тления дрова уплотняются и оседают, и газы поступают в камеру дожига, которая может быть расположена как снизу, так и через перегородку сбоку от первой камеры. Такие печки часто оборудуют дутьевыми вентиляторами, чтобы направить тягу в нужный канал.

В других моделях камеру предварительного сжигания располагают снизу, а пиролизные газы поднимаются в верхнюю камеру без принудительной тяги. Для таких печек не нужен вентилятор, но объем камеру загрузки у них, как правило, меньше.

Для регулирования интенсивности горения выполняют канал подачи воздуха с заслонкой. Он также может иметь различную форму и зависит от типа печки. Для уплотнения топлива и более интенсивного тления некоторые печи оборудуют грузом, опускающимся по мере прогорания дров. Обычно такую конструкцию имеют печи длительного горения на опилках.

Применение пиролизных печей

Печи длительного горения на дровах, пеллетах или опилках часто используют для обогрева подсобных помещений и мастерских, гаражей, теплиц. Их можно использовать и для отопления дома, но при этом необходимо обеспечить герметичность печи, так как возможно выделение угарного газа.

В данной статье рассказывается о том, как просто сделать коптильню для холодного копчения, которая в домашних условиях поможет приготовить настоящие деликатесы из самых обычных продуктов. Узнать том, как изготовить генератор дыма для холодного копчения, можно заглянув сюда. Здесь вы найдёте самые понятные чертежи для создания эффективной буржуйки своими руками: https://gidpopechkam.ru/pechki/burzhujki-chertezhi.html

Материалы для изготовления печки длительного горения

Печи длительного горения могут быть выполнены своими руками из листового металла или различных металлических конструкций. Примеры и чертежи таких печек приведены ниже.

Печка из бочки

Отопительный прибор, выполненный своими руками, предназначенный для отопления подсобных помещений, выполнен из двухсотлитровой металлической бочки. Печка работает на опилках, стружке и других отходах деревообработки. Внутри большой бочки на подставке установлена малая бочка для загрузки топлива. Под ней зольник — выдвижной ящик из листового металла.

Сама печка поставлена на подставку, роль которой играет автомобильный диск. Из обрезков трубы диаметром 100-150 мм выполнен дымовой патрубок. Бочка оснащена крышкой из листового металла с ручкой и отверстием для подачи воздуха.

Внутрь малой бочки устанавливают заточенное на конус полено, оно обозначено на чертеже. Вокруг него насыпают опилки. После утрамбовки полено вынимают и поджигают опилки. В процессе тления в пространство большой бочки выделяется газ, где и происходит его дожигание.

Печь с водяным контуром из металлической трубы

Самодельная печка длительного горения из металлической трубы, которая может работать на дровах или опилках, оснащена водяным контуром. Загрузка производится снизу, для интенсификации горения внутри печи установлен распределитель воздуха, прижимающий тлеющие дрова.

В центре диска установлена телескопическая полая труба, через которую поступает воздух прямо в камеру сгорания, где благодаря наваренным на диск ребрам равномерно распределяет его по всей поверхности дров. Он опускается самостоятельно, по мере прогорания топлива. Поднять его перед загрузкой можно с помощью троса.

Загрузочная дверца расположена в центре печи. Снизу находится прочистная дверца и зольник. В верхней части — дымовая труба. Печка оснащена водяным контуром с патрубками для входа и выхода воды. Такой печью с водяным контуром можно достаточно эффективно отапливать небольшие дома и другие помещения, и сделать ее можно из подручных материалов своими руками.

Печь из отработанного газового баллона

Печка из газового баллона можно сделать без лишних затрат и поиска подходящего материала. Размеры баллона на 50 литров отлично подходят для выполнения такой печки, а толщина стенок и герметичность позволяют сделать ее безопасной в использовании.

Эффективность такой печи довольно высока, а благодаря герметичному корпусу ее можно использовать для обогрева помещений, где длительно находятся люди. При желании ее можно оснастить водяным контуром, пропустив дымовую трубу через котел.

Печь «Бубафоня» из газового баллона

Выполнение печи длительного горения своими руками из пятидесятилитрового газового баллона представлено на видео.

Конструкция печки максимально проста, она состоит всего из нескольких частей: корпуса, крышки, распределителя воздуха и дымовой трубы. Для устойчивости печь можно поставить на ножки из уголка. Для удаления золы снизу можно сделать зольник с дверцей.

Еще одно видео.

Последовательность действий

1. Из газового баллона выпускают остатки газа и несколько раз промывают его водой.
2. Срезают верхнюю часть баллона. Из нее можно сделать крышку печи, выполнив в центре отверстие диаметром 65 мм. Края крышки и корпуса печи шлифуют так, чтобы крышка впритирку надевалась на корпус.
3. В верхней части баллона делают отверстие диаметром 100 мм для дымовой трубы и приваривают горизонтально отрезок трубы длиной 30-40 см.
4. В нижней части баллона делают прочистную дверку зольника. Для этого вырезают прямоугольный участок корпуса баллона, шлифуют срезы, приваривают петли и устанавливают дверцу на получившееся отверстие. Дверцу оснащают задвижкой.
5. Ответственная часть печи — распределитель воздуха. Он должен быть достаточно тяжелым, чтобы эффективно прижимать опилки и щепу, выдерживать высокую температуру печи, а также иметь расходящиеся лопасти. Их можно сделать из обрезков уголка. Сам распределитель делают из толстостенной стали — не менее 6 мм. Вырезают круг диаметром на 20-40 мм меньше внутреннего диаметра печи с отверстием в центре. В отверстие устанавливают трубу диаметром 60 мм и высотой больше высоты печки. Через него к камере горения будет поступать воздух. Лопасти наваривают в нижней части диска.
6. Корпус печки можно своими руками окрасить краской на основе кремнийорганических соединений, предварительно удалив с ее поверхности окалину, ржавчину и загрязнения. Любая другая краска быстро обгорит, так как печка при работе нагревается до высоких температур.

Самодельная печка на опилках «Бубафоня» может быть оснащена водяным контуром. В этом случае ее устанавливают на постоянное место. Обычно же эту печь используют как мобильную: ее можно поставить в теплицу на время заморозка, отопить ей мастерскую или сарай в зимнее время или использовать для обогрева гаража. При соблюдении противопожарных требований «Бубафоня» безопасна и эффективна.

</index>Поделиться:

Принцип работы печки основан на многоступенчатом сгорании топлива. При её работе используется большое количество топлива (дров) одновременно, за счет минимального поступления кислорода топливо сгорает не сразу, а начинает тлеть. Вырабатываемый от сгорания древесины горючий газ подвергается вторичному сожжению, за счет подачи кислорода (воздуха) в специальном отсеке. Такие печки еще называют газогенераторными, так как топливо само вырабатывает горючий газ.

Если печь имеет встроенный водяной контур, то вырабатываемое тепло нагревает воду в теплоприемнике, и она  распределяется по отопительной системе всего дома.

Наличие накопительного бака для горячей воды не обязательно, так как современные конструкции имеют достаточную мощность для постоянного подогрева поступающей воды.

Пример: Твердотопливный вариант компании «Теплодар» может подключаться к уже функционирующей системе водяного нагрева помещений со специальным контуром, в отличие от кирпичных печей, нужно только поменять оборудование (например, отопительный котел с централизованной подачей топлива). Кроме того, такая печка может украсить частный дом и подчеркнуть выбранный стиль интерьера.

Преимущества печей длительного горения

Одним из зарекомендовавших себя производителей печей длительного горения с водяным контуром является компания «Теплодар». Основываясь на многолетнем опыте работы в сфере производства отопительного оборудования, компания выпускает много моделей печек.

Серии печей с водяным контуром Теплодар обладают всеми преимуществами, необходимыми для отопления дома:

• Повышенная автономность. Работа печи не зависит от магистральных подач газа или электричества.
• Экономичность. В качестве основного топлива используется дрова, имеет небольшой расход до 10 часов на одной закладке.
• За счет двухканальной системы дожигания КПД достигает 85 %.
• Возможность использования дополнительных видов топлива (угля, веток, щепок, брикетов).
• Контролируемый режим работы бывает двух видов: интенсивный (для быстрого прогрева помещения) и экономичный (для поддержания тепла в помещении).
• Компактный размер, надежность, долговечность и простота в эксплуатации.
• Удобство в установке.
• Простота подключения своими руками водяного контура к системе отопления дома.
• Можно использовать крупные поленья, соответственно, не нужно часто колоть дрова.

Отопительные печки Теплодар с водяным контуром выполнены с использованием современных технологий контроля качества и соблюдение всех правил безопасности. Максимальный объем отапливаемого пространства может составлять 300 м3. Печки Теплодар смогут с легкостью применяться для различных  видов отопления  дома, бани, гаража или хозяйственной пристройки, теплицы. Их особенностью является возможность приготовления пищи: они оснащены чугунной плиткой на поверхности.

Читайте также:  Печь для казана из газового баллона

Изготовление печи

Несмотря на широкий рынок готовой продукции, печи достаточно часто собирают самостоятельно. Главным плюсом сборки своими руками являются низкие финансовые затраты.

Для создания безопасного устройства для отопления дома своими руками необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом и металлом.

Заранее нужно подготовить схему и все необходимые материалы.

В конструкции печи дверь для топки является самым сложным с точки зрения изготовления элементом. Она должна быть качественно выполнена, иметь хороший замок, чтобы  плотно закрываться и не выпускать продукты сгорания и тепло. В конструкции двери необходимо сделать дополнительную заслонку подачи воздуха, долгое горение происходит при малой подаче воздуха. Чем больше дверца топки, тем более крупные дрова могу быть использованы.

Время горения качественных дров в печке, сделанной своими руками, может достигать 3-5 часов при небольшой подаче воздуха.

Вариант печи из металлической бочки

Такой вариант печи длительного горения, сделанной своими руками, может иметь водяной контур в своей конструкции. Для него понадобится стальная толстостенная бочка на 200 л., листовой металл, трубы разного диаметра и другие инструменты. Верхнюю крышку бочки отрезают, к стенке приваривается дымоходная труба, внутри устанавливается заслонка.

Для подведения воздуха трубу небольшого диаметра сваривают с крышкой, способной опуститься в бочку. Сверху трубы делают заслонку, и всю конструкцию помещают в бочку трубой кверху. Отпиленную вначале крышку оснащают ручками и зажимами. Дрова загружаются сверху, продукты горения выводятся через дымоход.

Читайте также:  Дачный комплекс для барбекю

Если у бочки сделать вторую стенку, то пустое пространство можно заполнять водой, которая будет нагреваться от внутренней конструкции, тогда в основание ввариваются трубы для подсоединения к системе отопления.

Выбор газогенераторной печки с водяным контуром во многом связан с площадью дома,назначением использования и финансовыми возможностями. Модели отопительных печей для дома Теплодар, работающие за счет длительного сжигания дров, постоянно совершенствуются и пользуются большой популярностью благодаря сочетанию функций автономности, экономичности и эффективности работы.

Поделиться:

Проблема отопления небольшого дачного домика или бытовки обычно решается двумя способами – устанавливаются электрообогреватели либо металлическая печка на дровах. Построить стационарную кирпичную печь выйдет вдвое — втрое дороже. Наименее затратный вариант – сделать отопительную буржуйку для дачи самому, пользуясь готовыми чертежами.

Представляем 2 оригинальных конструкции, разработанные и проверенные нашим экспертом Виталием Дашко. Главное преимущество отопителей – способность полноценно обогревать 2 смежных комнаты.

Печка длительного горения с наддувом

Показанная на чертеже дровяная буржуйка состоит из таких элементов:

• горизонтально расположенный топливник объемом 50 литров;
• снизу к топке приварен зольник, оснащенный отдельной дверцей;
• вертикальная вторичная камера с патрубком дымохода;
• проложенный сквозь нее наклонный воздушный канал;
• третья камера с теплообменными ребрами и патрубком выхода нагретого воздуха.

Примечание. Печь на чертеже изображена в разрезе. Способ стыковки двух труб – произвольный, внутреннее проходное отверстие – квадратного сечения, размером 15 х 15 см.

На горизонтальный воздушный патрубок Ø100 мм, предусмотренный в вертикальной части буржуйки, устанавливается вентилятор. К выходному штуцеру теплообменной камеры подсоединяется гофрированная алюминиевая труба, нагнетающая горячий воздух в соседнее помещение.

Принцип работы железной печки основан на интенсивном подогреве воздушного потока, создаваемого вентилятором. Как функционирует отопительный агрегат:

1. В топливнике горят дрова длиной 0.5—0.7 м, количество подаваемого воздуха регулируется дверкой зольника.
2. Продукты горения проникают во вторую камеру, где дожигаются пиролизные газы. Плюс происходит передача теплоты наружным стенкам и внутренней наклонной трубе. Дальше отработанные летучие вещества выбрасываются на улицу посредством дымохода.
3. Нагнетаемый вентилятором воздух предварительно нагревается в наклонном канале, затем поступает в основную теплообменную камеру, расположенную прямо над топкой.
4. Окончательно прогревшись от внутренних ребер и раскаленного свода топливника, воздушный поток выходит через вертикальный патрубок и направляется в смежное помещение.

Самодельная печь – буржуйка данной конструкции отапливает комнату вокруг себя традиционным способом, и соседнюю – за счет принудительного воздушного обогрева. Продолжительность горения обеспечивается приличным объемом топки (50 л), куда укладываются длинные толстые поленья.

Вышеописанная металлическая печь развивает тепловую мощность порядка 7 кВт, то есть, способна отопить дачу, гараж или бытовку площадью 60—70 м². Установка буржуйки производится внутри большего помещения, воздушная труба прокладывается в меньшее.

Подбираем материалы

Круглый корпус печи делается из старого пропанового баллона либо тонкостенной стальной трубы диаметром 300 х 5 мм. Во втором случае длину топливника можно нарастить до 1 метра.

Совет. Лучше найти стандартные баллоны 50 л из-под сжиженного газа, на сборку печки пойдет 2 шт. Труба Ø300 толщиной стенки 5 мм — изделие нестандартное, искать придется долго. Более доступный вариант Ø300 х 8 мм получится слишком тяжелым.

Для изготовления железной печи потребуются следующие дополнительные материалы:

• листовой металл толщиной 3 мм — на дверцы, зольник и воздухогрейную камеру;
• арматура периодического профиля (так называемая рифленка) Ø10…12 мм — на усиление колосников;
• кусок трубы Ø76 х 3 мм длиной 0.6—0.7 м;
• обрезки Ø100 мм — на дымоходные и воздушные патрубки;
• отходы металлопроката – уголки, маленькие швеллеры, профтрубы для ножек печки.

Запорные ручки дверец проще купить готовыми, нежели изготавливать самостоятельно. На уплотнение притворов понадобится асбестовый шнур. Вентилятор – любая бытовая модель производительностью до 50 м³ воздуха в час.

Изготовление буржуйки – пошаговая инструкция

При использовании газовых баллонов первой операцией станет безопасное вскрытие этих сосудов. Порядок действий:

1. Полностью откройте вентиль, переверните резервуар с целью максимально слить оставшийся конденсат.
2. Выкрутите вентиль трубным ключом, заполните баллон доверху водой.
3. Болгаркой аккуратно срежьте боковину, ориентируясь по заводскому сварочному шву.

Справка. Пропан тяжелее воздуха, поэтому самостоятельно не выветрится. Остатки газа вытесняются из сосуда только водой, резка выполняется при заполненном резервуаре.

Вообще-то, крышку отпиливать необязательно, поскольку конструкцией не предусмотрена установка внутренней колосниковой решетки. Можно сразу вырезать проем под монтаж дверцы или боковое квадратное отверстие для выхода дымовых газов.

Как сделать печь длительного горения для дачи своими руками:

1. Выполните подготовительные работы – прорежьте щели колосниковой решетки, технологические отверстия для прохода газов и установки дверок. Распилите второй баллон, подгоняя будущую вторичную камеру под топливник.
   

2. Наварите на колосники усилители из арматуры или профиля, как сделано на фото. Иначе при нагреве металл начнет прогибаться.
3. Приделайте зольник из металлических полос и ножки печи, ориентируясь по чертежу.
4. Изготовьте дверцы и обрамление, как показано на картинке. Уплотняйте притвор асбестовым шнуром, внутрь заложите базальтовый утеплитель.
5. Выполните отверстия в вертикальном корпусе, поместите внутрь трубу Ø76 мм, соблюдая угол 35…40°. Герметично обварите торцы, состыкуйте готовый элемент с горизонтальным баллоном.
6. Сверху к своду топливника приварите несколько полос из обрезков металлопроката – они послужат ребрами воздушного теплообменника. Изготовьте корпус камеры, приделайте все патрубки.
7. Приварите обрамление, установите дверцы топки и зольника.

Совет. Не отступайте от чертежа и не увеличивайте размеры теплообменной полости – эффективность нагрева снизится. Угол монтажа наклонного канала дается приблизительно, главное, вставить трубу между боковыми стенками и хорошенько обварить.

Патрубок для установки вентилятора не обязательно делать длинным (по схеме — 20 см). Чтобы крыльчатка не перегрелась, достаточно подключить нагнетатель через алюминиевую гофротрубу. Как самому сварить печку, смотрите на видео нашего эксперта:

Отзыв о работе печки в реальных условиях мы поместили в конце публикации — в видеоролике рассказывается об отоплении гаража 6 х 12 м.

Вертикальная печь с водяным контуром

Эта буржуйка может работать на дровах, угле и брикетах. Агрегат делается из одного 50-литрового баллона, установленного вертикально. Внутрь верхней части заделана камера нагрева с теплообменными ребрами, сквозь которые можно прогонять воду либо воздушный поток. Кратко перечислим технические характеристики печки:

• отапливаемая площадь – до 40 м²;
• мощность водяного контура – 2 кВт (в режиме максимального горения);
• объем топки – примерно 25 литров;
• толщина металла перегородок – 4 мм.

Принцип действия печи прост: пламя нагревает боковые стенки агрегата и дно верхней камеры с приваренными металлическими пластинами. Через патрубок в полость принудительно подается вода или незамерзающая жидкость, отнимает тепло у поверхностей нагрева, затем направляется в отопительные приборы (как вариант, самодельные регистры из гладких труб).

Уточнение. Вместо воды через нагревательные пластины можно прогонять воздух – печка будет работать в режиме тепловой пушки.

Печь-буржуйка годится для обогрева 2 комнат маленького дачного домика, мастерской или бытовки. Длительность горения в режиме поддержания тепла – 2…3 часа в зависимости от качества и вида топлива. Количество присоединяемых радиаторов отопления – 2 шт. теплоотдачей 0.8—1 кВт каждый.

Из чего варить дачный отопитель

Помимо пропановой емкости на 50 л, для сборки понадобятся такие материалы:

• сталь листовая марки Ст20 толщиной 4—5 мм — дно водяной камеры;
• то же, 3 мм – дверки, обрамления, ребра теплообменника;
• арматура Ø12…16 мм на колосниковую решетку;
• обрезки труб диаметром 100 и 32 мм для изготовления присоединительных патрубков;
• асбестовый шнур, огнестойкое базальтовое волокно.

Для подключения системы водяного отопления можно поставить сгоны Ø32…20 мм с готовой резьбой. Перед началом работ аккуратно разберите баллон — демонтируйте газовый вентиль и налейте в емкость воды.

Порядок ведения сборочных работ

Изготовление печи-буржуйки начинается со вскрытия баллона – здесь придется срезать верхнюю часть по существующему сварному шву. Дальше работаем по инструкции:

1. Проделайте в боковой стенке квадратные отверстия согласно приведенному чертежу.
2. Заготовьте из металла детали печки – круглую перегородку Ø30 см, рамки под дверцы шириной 80 мм и сами створки. Обрамления прикрепите сваркой к корпусу, как показано на фото.
3. Из арматуры сварите колосники, четко придерживаясь внутреннего размера сосуда. Тогда решетка плотно ляжет на сварочный стык без дополнительных опор.
4. К отрезанной крышке герметично приварите 2 штуцера с резьбой, куда впоследствии подключатся магистрали водяной системы.
5. Круглую заготовку установите на торец баллона, обварив шов со стороны топливника. Сверху приделайте теплообменные пластины из обрезков металлического листа.
6. Поставьте крышку со штуцерами на прежнее место, смонтируйте дверцы и приварите дымоходный патрубок. Для красоты печку можно покрасить черным термостойким составом (продается в аэрозольной упаковке).

Напоминание. Не забудьте заглушить верхнее отверстие резервуара, откуда ранее вывернули вентиль.

Монтаж печи и дымохода выполняйте согласно правилам пожарной безопасности. Отделку из горючих материалов поблизости от буржуйки закрывайте листами оцинковки. Также соблюдайте расстояние 0.5 м от стального дымохода до деревянного перекрытия. Если применяется сэндвич-труба, то отступ уменьшается до 38 см.

При устройстве водяного отопления учтите важный нюанс: без принудительной циркуляции теплоноситель в нагревательной камере печи быстро закипит. Подключайте батареи в соответствии со схемой, на обратной линии ставьте фильтр-грязевик и циркуляционный насос. Если планируется отапливать дачу периодически, заполните систему антифризом.

Совет. Насос для перекачки воды через 2 радиатора выбирайте с минимальной производительностью, объем расширительного бачка – до 5 литров.

Заключение

Металлическая самодельная буржуйка – удобное и относительно недорогое решение для обогрева дачи или временной бытовки. Печка неплохо смотрится в комнате с простой отделкой, а при необходимости быстро демонтируется. Если же требуется отопить двухэтажный дачный дом, лучше сложить камин или печь из кирпича канального типа – «голландку».

Суть печного отопления заключается в прямом нагреве помещений источником тепла за счет конвекции и инфракрасного излучения, исходящего от горячих стенок. Важное условие, оно же — главный недостаток: отопитель должен находиться в обогреваемой комнате. Вот почему у домовладельцев нередко возникает желание сделать печь с водяным контуром, соединенным с удаленными радиаторами, чтобы равномерно отапливать весь дом. Стоит отметить, что данный вопрос — непростой и не всегда решаемый. Так что давайте рассмотрим разные варианты реализации этой идеи на практике.

Способы решения задачи

Очевидно, что для подогрева теплоносителя и подачи его в радиаторную систему дровяную печку нужно снабдить дополнительным теплообменником. Есть два пути: приобрести для дома готовую металлическую либо чугунную печь длительного горения со встроенным водяным контуром, либо изготовить ее своими руками. Мы изначально идем по второму пути — прикладываем труд, но экономим средства.

Примечание. Отдельная проблема — организация подогрева воды в кирпичной печи, работающей на дровах и угле. Если она уже построена, то переделать конструкцию бывает довольно трудно, а то и невозможно.

Существует несколько разновидностей самодельных теплообменников и вариантов их монтажа:

1. Бак – котел, встраиваемый прямо в топливник или в один из дымоходных каналов.
2. Регистр, сваренный из труб, иногда – в виде змеевика. Тоже ставится внутрь камеры сгорания либо в газоход.
3. Теплообменник самоварного типа (техническое название – экономайзер). Устанавливается сугубо на дымоход для отбора теплоты у отходящих газов.
4. Полноценная водяная рубашка. В упрощенном исполнении подобная печь-камин с водяным контуром показана выше на схеме.

Бак-котел для нагрева теплоносителя

Справка. Простейшее, но не самое эффективное решение, которое вы можете взять на вооружение, реализовано в некоторых дровяных печках для бани. Металлический бак с водой монтируется сверху корпуса либо подвешивается сбоку, если топливник имеет прямоугольную форму.

Водяной контур можно изготовить из таких материалов:

• черная или нержавеющая сталь;
• чугун;
• медь.

Стальные теплообменники практичны и недороги, а потому наиболее популярны. Цена меди слишком велика, а вот температура плавления – низкая, отчего при горении угля подобная конструкция может «поплыть». Что же касается чугуна, то самостоятельно отлить из него регистр не получится, разве что вмонтировать в газоход старую отопительную «гармошку» МС-140, как показано на фото. Но помните: батарея моментально лопнет при подаче холодного теплоносителя в раскаленную печку либо в результате замерзания воды во время длительного простоя.

Плюсы и минусы различных теплообменников

Установка бака внутрь кирпичной печи практикуется мастерами десятками лет. Это проверенный и надежный способ, позволяющий постоянно нагревать воду и даже организовать ее естественную циркуляцию, только потребуется проложить трубы большого диаметра (около 50 мм) с соблюдением уклонов. Правильно сделанный бак-котел очень редко прогорает, потому что вмещает большой объем теплоносителя, который его охлаждает.

Недостаток варианта – значительные размеры емкости. Она влезет лишь в отопитель, сложенный из кирпича, а в металлических буржуйках слишком мало места. В отличие от бака, размеры и форму регистра из стальных труб можно менять и встраивать в любую печку, но тут возникают другие проблемы:

1. При установке внутрь топливника змеевик постоянно подвергается воздействию высоких температур (в пике до 1000 °С) и конденсата с сажей, а потому прослужит 4—6 лет, после чего прогорит. Нержавеющие либо жаропрочные трубы продержатся дольше – до 10 лет.
2. Более надежный способ — вмонтировать водяной контур внутрь дымоходного канала, где температура ниже. Но тогда упадет интенсивность нагрева и для организации нормального отопления теплообменник придется увеличить в размерах. Получается замкнутый круг.
3. Циркуляция теплоносителя внутри регистра должна быть безостановочной. Иначе вода закипит, превратится в пар, а он своим давлением разорвет трубопровод в слабом месте – где-нибудь на стыке. Значит, организовать самотек нереально, а работу циркуляционного насоса придется подстраховать блоком бесперебойного питания на случай отключения электроэнергии.
4. Вместительность металлических отопителей сильно ограничена, так что вставить туда добротный теплообменник не получится. Практика показывает, что стальная заводская печь с водяным контуром может обслужить не больше 2 радиаторов общей мощностью до 4 кВт.

Разновидности сварных регистров

Важный момент. Любые теплообменники, монтируемые внутрь топливника, забирают приличную часть выделяющегося тепла. Это снижает и без того невысокую теплоотдачу печки плюс уменьшает длительность горения с одной закладки дров или угля.

Экономайзер (слева) и обычный бачок для монтажа на дымоход (справа)

Самоварный теплообменник (экономайзер) лишен всех перечисленных недостатков. Он представляет собой водяную рубашку для дымоходной трубы и отнимает теплоту отходящих газов. А их температура в печах, функционирующих на дровах или отработке, достигает 300 °С. Такое решение зачастую используется в банных отопителях, чтобы греть воду для помывки. Комбинированный вариант – бак, сквозь который пропущена дымоходная труба.

Идею с экономайзером по понятным причинам нельзя реализовать на кирпичной печке. Но для Булерьяна, Бренерана или другой стальной буржуйки независимо от ее размеров такой вариант хорошо подойдет. И последний, самый эффективный метод – устройство водяной рубашки вокруг корпуса обогревателя. По сути, она превращает любую металлическую печь или камин в отопительный котел. Одна беда – вариант довольно сложен в исполнении.

Железная печка конструкции Бутакова с конвекционным кожухом и водяным контуром на задней стенке топливника

Вывод. Лучший способ получить горячую воду от стального отопителя на дровах или отработке (такие применяются в гаражах) – сделать теплообменник самоварного типа или емкость на дымоходной трубе. Для кирпичной печи вариантов немного – встраивание емкости либо регистра.

Оригинальная конструкция наружного теплообменника с импровизированным экономайзером продемонстрирована на видео:

Расчет размеров регистра

Чтобы своими руками сделать для печки водяной контур, нужно определить его размеры, а точнее, — площадь теплообменной поверхности. Для этого воспользуйтесь следующим алгоритмом:

1. Выясните, какова площадь отапливаемых комнат и умножьте ее на 0,1 кВт. Если вы проживаете в одном из холодных северных регионов, умножайте квадратуру помещений на 0,2 кВт. Для дома 100 м² понадобится соответственно 10 и 20 кВт тепловой энергии.
2. Из практических наблюдений следует, что регистр, установленный прямо в топливник, способен передать теплоносителю до 10 кВт теплоты с каждого квадратного метра своей поверхности. Поделите значение потребности в тепле на эту цифру и получите площадь радиатора.
3. Для экономайзера и бака, вмонтированного в дымоходный канал, где температура ниже, принимайте значение удельной теплоотдачи не 10, а 6 кВт с 1 м² поверхности.
4. Зная площадь, размеры прямоугольной емкости рассчитать нетрудно. А вот длина труб, из которых варится регистр, вычисляется по формуле: L = S / πD (S – площадь, D – диаметр трубы).

Схема кирпичной печи с водогрейным котлом, размещенным в топке

Примечание. При расчете отапливаемой площади не нужно брать все 100 или 200 квадратных метров дома, отнимите от них помещения, которые печь обогревает напрямую.

Если в качестве примера взять комнаты дачи с квадратурой 100 м², то теплообменная поверхность встроенного в топку радиатора должна составлять не меньше 1 м². При монтаже в газоход эта площадь увеличится до 10 / 6 = 1,67 м².

Встраиваем бак в кирпичную печь

Первое и важное правило: планировать монтаж водяного контура необходимо еще до постройки отопителя из кирпича. Переделать готовую конструкцию практически невозможно, придется ее снова разобрать как минимум наполовину. Это касается всех чисто отопительных печек – русской, голландки и шведки, не имеющих варочной поверхности.

В этом случае регистр монтируется в дымооборот печки, а не в топливник

Справка. Если у вас дома или на даче выложена отопительно-варочная плита, то переделать ее иногда возможно. Поднимите чугунную поверхность с конфорками и оцените, можно ли под нее поставить котел и какую форму ему придать. Обязательно посоветуйтесь с мастером – печником.

Предлагаем вариант простой плиты с нагревательным котлом, установленным на пути продуктов горения, но за пределами топливника. Благодаря этому бак изготавливается из металла толщиной 3 мм, чего достаточно для долгой и надежной работы. Схематично агрегат выглядит так:

Совет. Если вы подобрали другую конструкцию, где емкость монтируется в топливник, то ее стенки, обращенные к пламени, делайте из металла толщиной 5 мм, остальные – 3 мм. Для изготовления регистра используйте трубы с толщиной стенки 3,5 мм, а при установке не связывайте его со стенками печки, поскольку у металла и кирпича разные коэффициенты расширения.

Порядок кладки варочной плиты

При монтаже оберните бак асбестовым шнуром и зафиксируйте его на нужном ряду кладки. Такая же изоляция асбестом делается на патрубках подачи и возврата теплоносителя, проходящих сквозь стену печи. Как правильно выполняется кладка в соответствии с порядовками, подробно описывается в другом материале.

Кладка печи с водяным контуром, находящимся в камере сгорания, описывается в следующем видеоролике:

Делаем контур для стальной печки

Чтобы изготовить теплообменник самоварного типа на дымоход, подберите 2 трубы: одна по диаметру должна равняться размеру патрубка печки, а вторая – на 3—4 см больше (например, 102 и 133 мм).

Самодельный теплообменник самоварного типа

Дальше действуйте в таком порядке:

1. Определите теплообменную площадь, как описано в предыдущем разделе, после чего отрежьте обе трубы по расчетному размеру.
2. В кожухе водяной рубашки проделайте 2 отверстия 20—30 мм и приварите к ним патрубки подачи и обратки с резьбами.
3. Вставьте одну трубу в другую и сварите между собой, сделав перемычки из стальной полосы. Из нее же изготовьте верхнюю и нижнюю крышку для самодельного водяного контура.
4. Проверьте агрегат на герметичность и установите на дымоход как можно ближе к масляной или дровяной печи. Больше подробностей об изготовлении показано на видео.

В отличие от внутренних водяных контуров, экономайзер без проблем подключается к различным системам отопления – с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя. Во втором случае важно выполнить уклон магистралей 2 мм на 1 м. п. трубы и поставить в верхней точке открытый расширительный бак.

Заключение

О том, насколько полезна в эксплуатации самодельная печь с водяным контуром, судить нелегко. По отзывам пользователей, в небольших дачных домиках и гаражах такие агрегаты работают безукоризненно. Надо учитывать и тот факт, что мастер, изготовивший отопитель своими руками, не станет его критиковать, а постарается найти позитивные стороны. Ясно одно: налицо экономия средств при равномерном обогреве всех комнат здания. А вот в домах площадью свыше 100 м² стоит задуматься об установке твердотопливного котла.

Основные типы отопительных котлов

При желании можно соорудить практически любой тип отопительного котла. Главное — сделать правильный выбор, а для этого нужно знать основные преимущества и недостатки наиболее востребованных видов отопительного оборудования. Итак, котлы отопления бывают:

1. Газовые

Изготовлением котлов этого типа заниматься самостоятельно не рекомендуется: к газовому оборудованию предъявляются технические требования, которые вам вряд ли удастся удовлетворить в кустарных условиях.

1. Электрические

Довольно высокая популярность этой категории отоплительных котлов объясняется простотой конструкции и сравнительно невысокими требованиями к безопасности при монтаже и в эксплуатации.

Огромный недостаток электрических котлов — высокие цены на электроэнергию. Вследствие этого такое оборудование используют для обеспечения периодического отопления, например, дачи или гаража.

1. Жидкотопливные

Конструкция такого котла не отличается высокой сложностью. Однако стоимость и тонкости настройки форсунок, подающих топливо в камеру сгорания, заставят любого как минимум дважды подумать, прежде чем приступать к созданию отопительного агрегата, работающего на мазуте или дизеле.

1. Твердотопливные

Представители этого типа оптимально подходят для отопления как частных домов, так и различных объектов объектов коммерческого или промышленного сектора. Высокий КПД и универсальность в применении обеспечивают твердотопливным котлам наиболее высокий спрос на рынке.

По принципу действия твердотопливные котлы различаются на дровяные, пиролизные, длительного горения и пеллетные. Наиболее популярным для самостоятельного изготовления вариантом являются котлы длительного горения, тогда как пиролизные и пеллетные из-за высокой стоимости отдельных компонентов используются гораздо реже.

От чего зависит конструктивное исполнение?

На то, какой будет конструкция отопительного котла, влияет несколько условий:

• стоимость и доступность материалов;
• вид топлива;
• способ циркуляции теплоносителя.

Естественная циркуляция теплоносителя

Принудительная циркуляция теплоносителя

Двухтрубное отопление с прямоточной циркуляцией теплоносителя

Двухтрубное отопление со встречной (тупиковой) циркуляцией теплоносителя

Наибольшую долговечность демонстрирует жаростойкая нержавеющая сталь. Впрочем, именно она имеет на рынке самую высокую цену, а её обработка является довольно сложной задачей, с которой не справиться без специальной аппаратуры. То же касается и чугуна, который, впрочем, стоит куда дешевле нержавейки. Традиционно для изготовления котлов отопления используют листовую сталь толщиной от 4 мм – этот вариант сравнительно лёгок в обработке и, главное, вполне надёжен и долговечен.

Чтобы обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя, необходимо использовать контуры отопления и связующую арматуру большого диаметра, а накопительную ёмкость размещать на высоте. Если такой возможности нет, вам придётся использовать циркуляционный насос – он позволит уменьшить диаметр труб. Впрочем, насосная система котла отопления является энергозависимой, что необходимо учитывать при выборе конструкции и функциональных возможностей агрегата.

Патрубки, которыми будет снабжён ваш котёл, должны иметь диаметр не менее 32 мм – для их изготовления подойдёт толстостенная стальная труба. Контур отопления следует выполнять из оцинкованной стали, не забыв о герметизации резьбовых соединений.

Конструктивные особенности твердотопливных отопительных котлов

Наиболее дешёвым вариантом для самостоятельного изготовления является дровяной котёл. Конструктивно такой агрегат представляет собой две ёмкости, помещённые одна в другую. Внутренняя выполняет функцию топки, внешняя – нагревательного бака. Конструкция дровяного котла действительно проста, а работать он сможет не только с дровами, но и другими видами твёрдого топлива.

Конструкция дровяного котла включает:

• стальную топку (с дверцей);
• зольник (с дверцей);
• колосники топки;
• сажесборник;
• дымоход;
• шиберную задвижку;
• входной и выходной патрубки;
• ножки;
• чугунную крышку.

Большой минус дровяного котла – низкий КПД, то есть огромный расход дров или постоянная нехватка тепла в доме.

Пиролизные котлы являются более дорогими в изготовлении: они имеют две камеры сгорания – для топлива и для пиролизного газа, а некоторые их компоненты и сами по себе стоят весьма недёшево. Тем не менее такое оборудование пользуется огромным спросом в виду его экономичности – оно полностью окупается на протяжении всего 3-4 сезонов.

Классическая схема пиролизного котла включает:

• камеру сжигания с форсункой;
• газифицирующую камеру;
• систему подачи воздуха;
• дымоходную систему;
• загрузочную камеру;
• водный теплообменник;
• систему циркуляции теплоносителя;
• датчики температуры и давления;
• регуляторный клапан.

Пеллетные котлы изобретены в конце XX века. Они функционируют на прессованных опилках, а их основной принцип действия заключается в передаче тепла от газа, выделяемого при сгорании последних, который нагревает теплоноситель в теплообменнике.

Конструкция пеллетного котла включает:

• корпус;
• топочную камеру с воздушным окном и дверцей очистки;
• теплообменник с водяным контуром;
• дымоудалитель;
• теплоизоляционную прокладку;
• автоматику контроля и управления.

В пеллетных котлах лучше всего использовать чугунные теплообменники: они имеют более высокий показатель теплоотдачи и не подвержены коррозии.

Как сделать электрический котёл?

Главным элементом электрического отопительного агрегата является термоэлектрический нагреватель (ТЭН) – он необходим для преобразования электроэнергии в тепло. Корпус электрокотла может быть выполнен из любого материала, а узлы, необходимые для его работы – регуляторы, датчики и пр. – можно купить в любом специализированном магазине.

Конструктивно электрический котёл состоит из:

• ТЭНа;
• расширительного бачка;
• циркуляционного насоса;
• предохранительного клапана;
• фильтрационного узла.

Теплоноситель в системе может циркулировать как естественным образом, для чего необходимо предусмотреть перепад высоты между радиаторами и баком котла, так и принудительным с помощью насоса. Наиболее простой вариант электрокотла – установка ТЭНа непосредственно в систему отопления. Если такая конструкция не подходит, можно сконструировать электрический котёл со съёмным патрубком – это даст возможность оперативно добраться до ТЭНа при необходимости ремонта или замены.

Оптимальным решением для обогрева, скажем, небольшого коттеджа является отдельно расположенный электрический котёл небольших размеров. Труба такого котла будет иметь диаметр около 220 мм, а длина корпуса – не более полуметра, что позволяет установить его практически в любом месте, разумеется, с учётом правил безопасности.

Корпус электрокотла должен быть герметичным. Он снабжается отверстием для поступления нагретого теплоносителя в отопительную систему, а также патрубком для обратной подачи остывшей воды.

Альтернативные варианты для самостоятельного изготовления

Помимо твердотопливных и электрических котлов для самостоятельного изготовления подходит целый ряд альтернативных отопительных агрегатов:

1. Индукционные котлы

Представляют собой трансформаторы, состоящие из первичной и вторичной обмотки. В таком котле электроэнергия на внешней обмотке преобразовывается в вихревой ток, а созданное магнитное поле передаётся на внутреннюю, которая отдаёт энергию теплоносителю.

1. Конденсационные котлы

Сохраняют тепловую энергию конденсата, поэтому считаются более эффективными, чем газовые и даже твердотопливные. Конденсация пара происходит в теплообменнике со специальной конструкцией – именно она обеспечивает таким котлам 15-20% преимущество по КПД перед традиционным газовым оборудованием.

1. Жидкотопливные котлы

Такие агрегаты испаряют отработку, после чего сжигают её пары. Получаемая таким образом энергия передаётся на теплообменник, который нагревает тепловой агент отопительной системы. Оборудование этого типа имеет два существенных недостатка – низкий КПД и большое количество выделений в атмосферу.

1. Комбинированные котлы

Это оборудование является универсальным в применении, однако для его самостоятельного изготовления понадобиться недюжинная сноровка и отличные знания принципов работы различных видов отопительной техники. Отдельные компоненты таких агрегатов могут стоить достаточно дорого, но в целом комбинированные котлы способны окупиться за не более чем 5-6 сезонов.

Схема индукционного котла отопления

Отопительный котёл конденсационного типа

Схема дизельного котла отопления

Комбинированный отопительный котёл

При изготовлении котла любого типа необходимо руководствоваться требованиями правил безопасности и действующих в отношении выбранной вами категории отопительного оборудования стандартов.

Изготовление твердотопливного котла длительного горения своими руками, видео

Главная/Загородный дом/Делаем котёл отопления своими рукамиИспользуемые источники:

• https://gidpopechkam.ru/pechki/dlitelnogo-goreniya-na-drovax.html
• https://poluchi-teplo.ru/pch/dlya-doma-i-dachi/pechi-dlitelnogo-goreniya-s-vodyanyim-konturom.html
• https://otivent.com/kak-sdelat-burzhujku-dlya-otopleniya-dachi
• https://qustu.com/kak-sdelat-pech-dlya-otopleniya-doma-s-vodyanym-konturom/
• https://prorab.guru/zagorodniy-dom/delaem-kotyol-otopleniya-svoimi-rukami.html