Сделав правильный выбор отопительного оборудования, можно париться и мыться без покупки и установки бойлера. Надежный, современный, вместительный теплообменник для бани отлично справится с ролью нагревателя: он сможет поставлять в накопительный бак нужный объем горячей воды. В этой статье вы узнаете существующие сегодня варианты и особенности работы технического средства, практические достоинства и наиболее популярные модели.
Что это такое
Устройство служит для нагрева воды в бане. Его принцип работы основан на физических свойствах горячей воды, расширяющейся и поднимающейся вверх, а холодная при этом остается внизу.
Обычно теплообменник небольшого размера, поэтому жидкость в нем быстро нагревается. К нему присоединяются две трубы – снизу и сверху. Таким образом, горячая по верхнему патрубку, замещаемая снизу холодной, поднимается в бак, который может находиться как в парилке, так и в смежном помещении, как правило – в мойке. При этом вода низкой температуры по нижней трубе постоянно без принудительной подачи добавляется в устройство для нагрева.
Варианты нагрева воды в бане от печи
Выделяют следующие модели:
1. Емкость самоварного типа – устанавливается на выходной патрубок дымохода. Нагрев происходит за счет тепла уходящих в трубу дымовых газов. К штуцеру на дне бака подсоединяется кран для разбора горячей воды. Если у вас нет помывочной, то данный вариант будет отличным решением для нагрева. Мы рекомендуем обратить внимание на следующие условия эксплуатации:
- использование бака самоварного типа допускается только с печами для бань;
- запрещается эксплуатировать пустой бак во время работы печи;
- если вы хотите получить «финскую сауну» данный вариант нагрева воды вам не подойдет, так как в случае долгого разогрева парной жидкость начнет кипеть, из-за чего образуется тяжелый пар.
2. Теплообменник самоварного типа (небольшого размера с возможностью подключения к баку), который можно расположить в любом месте. Удобен тем, что при его наличии, бак можно разместить в помывочной. Из очевидных преимуществ перед остальными вариантами – быстро нагревает воду.
5. Дымоход-конвектор со встроенным в него нагревателем.
Может быть:
- Вмонтирован в печь – при появлении накипи теряет КПД.
- Расположен возле дымохода (на нем) – медленнее обеспечивает нагрев до необходимой температуры, зато на его внутренней поверхности ничего не оседает, к нему имеется легкий доступ, и его ремонт не составляет труда.
Выбор зависит от пользователя: чему отдать предпочтение, производительности или комфорту в обслуживании, экономии полезной площади или топлива.
Различие по видам
Простейшие конструкции теплообменников представляют собой змеевики с выведенными из резервуара концами: один забирает жидкость комнатной температуры, другой – выпускает уже горячую.
Более сложные являются системой, состоящей из двух металлических резервуаров с антикоррозионными свойствами – цилиндрической и прямоугольной формы с соединительными трубами.
По месту расположения бака с водой
Выделяют два способа:
- На этой фотографии представлен вариант монтажа теплообменника в парной, а бака в помывочной.
Второй вариант – это монтаж теплообменника с баком внутри парной.</li></ol>
Преимущества установки теплообменника в парной
- высокая скорость нагрева воды;
- экономия свободного пространства парной;
- широта вариантов установки бака – в парилке или в душевой.
Особенности установки и работы теплообменника
Устанавливается между топкой и конвектором:
- встраивается в печь;
- крепится на дымоход;
- или встраивается в него.
Производительности устройства емкостью в 5 л хватит для быстрого наполнения горячей водой 120-литрового бака. Пользоваться просто – достаточно организовать своевременную подачу жидкости (бесперебойность можно обеспечить использованием циркуляционного насоса) и «кормить» топку дровами.
При монтаже теплообменника (рекуператора) для бани необходимо учесть следующие моменты:
- суммарная протяженность труб для подачи воды должна укладывается в 3 м, что минимизирует теплопотери;
- при диаметре соединительных труб в 1 дюйм, допускается не применять циркуляционный насос.
Чем дольше эксплуатируется теплообменник, тем более оправданной с экономической точки зрения оказывается установка.
Правила установки теплообменника на банную печь
Необходимо руководствоваться следующими правилами:
- Теплообменник обязан потреблять не более 10% от общей энергии, производимой печью, тогда последняя будет функционировать с хорошим КПД.
- Трубы нужно прокладывать так, чтобы вода шла самотеком, то есть под 250-градусным уклоном на прямой подаче и 30-градусным – на обратной.
- Важно заложить запас мощности на остывание после прогорания топлива.
- Требуется обеспечить достаточный объем воды для каждой отдельной модели, ведь если ее будет слишком мало, она быстро закипит, что чревато образованием отложений на стенках и возникновением пожароопасной ситуации, а если чересчур много, придется долго ждать, прежде чем принять душ.
Как подключить теплообменник, если бак находится в парной:
- Вход в бак горячей воды должен быть как min на 5 см выше, чем верхний штуцер регистра. Это нужно для лучшей циркуляции.
- Верхний регистр от 1,4-1,5 м от пола, это при том что подиум под печь составляет 15 см. Низ бака в парной должен быть не ниже 1,5 м, а лучше выше.
- Если бак высотой 0,5 м, то тогда мы имеем в сумме установку 2,0 м. Значит до потолка еще полметра. И тут возникает вопрос: как заливать жидкость. Если есть водопровод, то вода будет поступать без проблем.
Второй вариант подключения: бак ставим ниже, а штуцер для подводящего контура ставим сбоку. Но есть нюанс, если уровень воды будет ниже верхнего штуцера, циркулирования не будет. В теплообменнике она будет стоять и периодически доходить до кипения, а в баке она так и будет прохладной.
Если требуется разместить бак в помывочной, следует соблюдать те же принципы, что и при его расположении в парной.
Чем и как соединять внешний бак с теплообменником
Помните, что элементы, контактирующие с печкой, накаляются, температура их поверхности превышает 100 0С. Поэтому патрубки должны быть из нержавейки (чугун не подойдет, так как он подвержен коррозии). А вот обычные трубы допускаются из металлопластика, их даже можно заменить гибкими шлангами. Главное, чтобы диаметр был 1 дюйм или 3/4, иначе циркуляция будет плохой.
Уплотнители используйте из тангита, прокладки для фитингов – из паронита. Не стесняйтесь заменять заводские элементы нестандартными, но выполненными из термостойкого материала. Не забудьте о сливном кране – он просто необходим, чтобы законсервировать систему на сезон холодов или для быстрого удаления застоявшейся жидкости. В обратном случае, во время морозов оставшаяся вода замерзнет и разорвет трубы.
Обзор печей с теплообменником
Существуют встраиваемые модели теплообменников. Ниже мы рассмотрим популярные из них.
Банная печь с бойлером
Начнем с того, насколько такое решение обосновано с экономической точки зрения. Монтаж данного устройства повышает КПД используемого оборудования. С ним отработанные газы не просто бесполезно улетают в атмосферу, но и попутно нагревает воду, которую затем можно использовать для купания или других бытовых нужд. Поэтому он многократно оправдывает факт своей установки в долгосрочной перспективе.
Везувий Скиф 16 ВЧТ
Мощная и скоростная, с право- или левосторонним расположением нагревателя воды, оборудованная сеткой. Может похвастать стальной топкой с толстыми стенками (8 мм), благодаря которым не боится даже постоянного воздействия высоких температур.
Торнадо 20М2
Производительная, тяжелая (125 кг). Оснащена чугунной дверцей, встроенным теплообменником и вместительным боковым кожухом, рассчитанным на 240 кг камней. Должна устанавливаться на усиленный фундамент. Зато и КПД впечатляющее.
Harvia 20 SL Boiler
Каменка от финского производителя, весящая 75 кг, с 40 кг камней. Современная, с рекуператором в виде бака, с выносной конструкцией и вмонтированным конденсатором, рассчитана на парилку площадью до 20 м3. Обладает устойчивыми ножками и нержавеющей рамкой, отличается плавными формами и привлекательным дизайном.
Установка и подключение теплообменника и бака в бане
- Найдите подходящее место для монтажа выносного резервуара. Если все детали конструкции располагаются в одном помещении, его чаще всего вешают на ближайшую к нагревательному агрегату стену, выше рекуператора на 200-300 мм.
- Закрепите дюбелями деревянные плашки – это те направляющие, на которые вы навесите бак. Это нужно, чтобы емкость не прикасалась своей горячей поверхностью к элементам интерьера.
- Укрепите сборку кронштейнами – для большей надежности.
- Оснастите выносной бак 4 патрубками, после чего, используя фитинги, два первых соедините с соответствующими у бака (для прямой и обратной подачи воды), третий закройте клапаном, к четвертому подключите душ (кран).
- Установите (в нижней точке) вентиль на реверсной линии – для слива воды.
- Подключите все элементы и проверьте систему на отсутствие протечек.
Что нужно знать об эксплуатации
Если вы ознакомились с инструкцией, купили теплообменник в баню, убедитесь, что выполняются следующие условия:
- Крепежные соединения должны быть подвижными – это поможет минимизировать деформацию узлов рекуператора под влиянием высоких температур.
- Уплотнители обязаны быть изготовлены из термостойких материалов.
- Емкость выносного резервуара выбирается из такого расчета, чтобы он вмещал объем воды, нагреваемый за 2 часа.
- Важно, чтобы соблюдалась полная совместимость с отопительным агрегатом.
- Устройство должно потреблять не более 10% энергии, вырабатываемой печью.
Безопасность при эксплуатации
Чтобы предупредить возникновение аварийных ситуаций, соблюдайте следующие меры предосторожности:
- не крепите трубы непосредственно к стенам;
- следите, чтобы в баке всегда хватало воды, иначе быстро столкнетесь с проблемой накипи или даже с пожароопасной ситуацией;
- постоянно проверяйте работу аппарата и бейте тревогу при ее резком нарушении;
- используйте только термостойкие прокладки и регулярно обращайте внимание на то, в каком они состоянии.
Простейшие теплообменники
Для облегчения выбора агрегата предлагаем вам ознакомиться со следующими вариантами.
Змеевик для печей
Простейший вариант теплообменника – труба (из алюминия, меди или другого пластичного и антикоррозионного металла), загнутая в спираль или, реже, иной формы. Носитель по нему эффективно движется самотеком, если общая его длина менее 3 м. Нагревается за счет раскаленного воздуха, а не контакта с огнем. На концах такой конструкции производят резьбу (наружную) – для фитингового соединения с баком.
Располагать змеевик можно как прямо в топке, внутри, так и вне ее. Форма его бывает самой разной, начиная от простейших U-образных подков, продолжая уже упомянутыми спиралями с различным количеством витков и заканчивая сложными сварными регистрами. Последние делают ради повышения надежности и уменьшения энергопотерь, но так как они получаются крупногабаритными, то их, как правило, ставят в просторные каменки.
Прямоугольный бак на трубе
Это еще один тип – уже не внутренняя цилиндрическая емкость, а конструкция, состоящая из воздухонепроницаемого корпуса, выполненного из нержавеющей стали.
Принцип действия остается таким же – нагреваемая жидкость поднимается в резервуар, охлажденная идет обратно. В реализации для него подойдет дымоход диаметром Ф115мм (без применения переходника) или 110мм (с использованием), а попадание отработанного пара в комнату почти исключено. Правда, система должна быть герметичной, важно своевременно пополнять конструкцию водой.
Рекомендации опытных мастеров
Вот еще несколько советов, подсказывающих, как установить теплообменник в бане максимально рационально:
- Если не планируете использовать циркуляционный насос, делайте трубопровод под уклоном в 50, чтобы жидкость смещалась за счет самотека.
- Не берите слишком большой бак и/или не заливайте в него чересчур много воды, она ведь просто не успеет дойти до комфортной температуры за нужное вам время.
- Уделяйте максимум внимания герметизации – при сборке не стесняйтесь по несколько раз проверить качество каждого соединения.
Выбирайте долговечные материалы и подходящую конструкцию, верно производите расчеты, строго следуйте инструкциям и рекомендациям. Грамотный мастер знает, как сделать и подключить теплообменник в бане, ведь правильная установка будет залогом безопасной эксплуатации оборудования, а значит и комфортного купания после парилки.
Напоследок видео о том, как устроена универсальная модель теплообменника:
Стабилизатор тяги дымохода: что это, принцип работыПопулярные статьи Утепление потолка в бане изнутри: как и чем правильно утеплить своими руками Как устранить обратную тягу в дымоходе: причины возникновения в печи и что делать, чтобы избежать Нет тяги в печке дымохода: что делать, возможные причины и устранение Как правильно установить дымоход своими руками: все нюансы при монтаже дымовой трубы Монтаж потолочно-проходного узла (ППУ) дымохода: разделка печной трубы на потолке Монтаж дымохода в бане своими руками: пошаговое руководство как правильно установить трубу Что делать, если дымит печь в доме: возможные причины и руководство к действию Как правильно сделать вентиляцию в бане: схема и устройство для парной Дымоход для бани: как правильно выбрать, какую трубу лучше установить для банной печи Почему тухнет газовый котел: какие могут быть причины и что делать если отключается Устройство коаксиального дымохода для газового котла: что это такое и как правильно установить Как избавиться от конденсата в дымоходе: почему образуется и что делать, чтобы устранить
Хорошо известно, что без запаса горячей воды парилка в бане теряет свою привлекательность. Даже самый простой теплообменник в банной печи обеспечит вдоволь кипятка для обрызга каменки и помывки в душе. Но не все так просто, от того, насколько удачно выбрана конструкция водогрейного контура, насколько удачно расположен теплообменный аппарат в банной печи, зависит производительность и надежность нагрева. А еще комфорт и настроение посетителей бани. Не говоря уже о том, что нужно соблюдать элементарную санитарию. Поэтому нет смысла бегать с ведрами в соседнее помещение, когда есть более простое решение.
Печь для бани с теплообменником для воды
Греть кипяток для парилки можно самыми разными способами. Существует множество схем отбора тепла через стенку топки, или можно использовать внешний нагрев воды в отдельной печи.
В этой ситуации дополнительный теплообменник для печи оказывается наиболее оптимальным вариантом. Уже даже производители банных печей сообразили, что проще монтировать небольшой дополнительный контур в топку, чем усложнять и увеличивать габариты печной конструкции корпуса за счет приставных емкостей. Поэтому примерно 60% печей для бани выпускаются с теплообменником.
Популярность теплообменного способа объясняется тремя факторами:
- Компактность конструкции с теплообменником;
- Эффективный теплосъем и быстрый нагрев воды;
- Безопасность конструкции теплообменника.
Последний фактор, наверное, имеет решающее значение. Популярные ранее огромные столитровые баки, устанавливаемые на боковой или тыльной стенки печки, наполненные кипятком, всегда были небезопасными и часто приводили к термическим травмам. Кроме того, для того чтобы нагреть такую массу воды, приходилось регулярно отвлекаться на перемешивание водяного запаса или растапливать печь задолго до начала прогрева парилки.
Теплообменник для бани стал настолько популярным, что его стали изготавливать кустарным способом, использовать теплообменные аппараты от систем отопления котельной и специализированной техники, и даже устанавливать хитроумные устройства в чугунные и кирпичные печи.
Использование теплообменника для банной печи позволило существенно улучшить санитарные условия внутри парилки, и, что немаловажно, почти неограниченный нагрев воды дает возможность оборудовать полноценное моечное отделение. Теперь появилась возможность принимать душ практически без оглядки на запасы кипятка в парилке.
Принцип работы
Схема работы теплообменного аппарата была следующей. Внутри печи, обычно в топку или на выходной патрубок, устанавливается теплообменный контур. Чаще всего это медная или стальная трубка длиной 6-7 м или емкость из нержавейки.Для компактности труба может выполняться в виде змеевика, набора регистров или плоской спирали.
Вода поступает внутрь трубы из внешнего бака, обычно самотёком или под небольшим напором водяной башни. Скорость потока невелика, поэтому жидкость успевает прогреться до относительно высокой температуры в 90оС.
Важно! Температуру и интенсивность нагрева можно легко регулировать с помощью крана, установленного на входе или на выходе из печи. Поэтому теплообменник, встроенный в банную печь, одинаково эффективно греет воду, как зимой, так и в летний период.
Гибкость и эффективность теплообменного аппарата привела к тому, что банная печь с вмонтированным теплообменником превратилась в основной источник горячей воды загородного или дачного отдыха. Мало того, в зимнее время печь с теплообменником может использоваться для отопления помещения.
Понятно, что в этом случае размеры топки и теплообменного контура должны быть минимум вдвое больше и изготавливаться из жаростойких материалов. Существуют также ограничения и по используемому топливу. В данном случае речь идет о теплообменнике для дровяной печи. Даже торфяной брикет, не говоря уже об угольном топливе, для рассматриваемых типов печей не используется.
Виды теплообменников
Конструкции теплообменных аппаратов не ограничиваются только традиционным змеевиком из медной трубы. Общее число моделей теплообменных агрегатов, по самым скромным оценкам, составляет не менее полутора десятков штук.
К наиболее популярным и востребованным видам печных теплообменников относят следующие конструкции:
- Трубчатые теплообменники, изготовленные из медной или стальной трубы в виде кольцевой или плоской змейки. Такие системы обладают самой высокой водогреющей эффективностью, они просты в изготовлении и установке на банную печь. К недостаткам конструкции можно отнести высокую чувствительность к перегреву;
- Коробчатые теплообменники изготавливают из жаростойкой листовой стали в виде тарельчатой емкости или прямоугольного бачка. В общем случае это просто емкость из жаростойкого материала, с приваренными патрубками для подключения, подвода и отвода воды;
- Каркасные теплообменники представляют собой достаточно сложную конструкцию из стальных труб, сваренных в виде набора из нескольких регистров. Конструктивно данный тип просто копирует устройство паровозного котла. Поэтому сама конструкция получается очень надежной и прочной, способной выдерживать длительный перегрев и высокое давление пара;
- Пакетные теплообменники изготавливают для банных печей специализированными предприятиями. Кустарным способом не изготавливаются. Обладают высокой эффективностью, но при этом склонны к прогоранию стенок даже при небольшом перегреве.
Если сравнивать приведеные конструкции, то все три модели, за исключением пакетного варианта, обладают достаточной эффективностью, чтобы греть воду в проточном состоянии. Скорость нагрева для обычного стандартного теплообменника, диаметром канала 10-20 мм, составляет 10 мл/оС. При скорости движения воды 20-30 мм/с на выходе из печи вода успевает нагреться до 70-80оС.
Преимущества и недостатки конструкций
Если делаешь теплообменный аппарат собственными руками, то наибольший интерес представляют собой виды и конструкции. Чаще всего проточную часть изготавливают из медной трубы диаметром 15-20 мм. Заготовку наматывают на деревянную болванку, на концы напрессовывают муфты или сгоны, с помощью которых можно подсоединить теплообменник к баку, питающему банную печь.
С тарельчатым или коробчатым теплообменником сложнее. Для изготовления собственными руками потребуется сварочный углекислотный полуавтомат или аргоновая сварка. По эффективности отбора тепла в банной печи тарелка теплообменника немного уступает змеевику, но обходится дешевле.
Регистровые теплообменники сваривают из труб на основе жаропрочной стали, по эффективности они несколько хуже тарельчатых, но зато прекрасно переносят перегрев. Даже если в банной печи остановилась подача воды, как правило, это не ведет к повреждению теплообменного контура. Данный тип теплообменника может изготавливаться также из медной трубы, КПД аппарата увеличивается в полтора-два раза, но при этом значительно уменьшается стойкость к перегреву.
Установка теплообменника на банную печь
Так как все перечисленные модели серьёзно отличаются между собой по способности противостоять перегреву, место для установки конкретной модели выбирается исходя из особенности устройства топки и материала, из которого изготовлен теплообменник.
Каркасные или регистровые системы, как правило, используются в кирпичных банных печах. Аппарат заделывается в верхнюю часть топки или в свод печи еще на этапе её постройки. При этом патрубки для подключения к баку выводят с тыльной или с боковых сторон печного корпуса.
Таким же способом устанавливаются плоские змеевики из меди и нержавейки. Они могут быть заделаны как в свод, так и в одну из вертикальных стенок топочной камеры в банной печи.
Витые медные змеевики традиционно устанавливают на верхний дымоход. Иногда змеевик располагают непосредственно под насадным центральным баком для горячей воды. В баке греется вода для обрызга каменки, а в медном теплообменнике нагревается вода для душа или моечного отделения.
Тарельчатые и коробчатые теплообменники устанавливается на одной из боковых стен в банной печи. Обычно их используют для стальных или чугунных печек. Для установки достаточно вырезать в стенке два отверстия. После чего на выходные патрубки одеваются распорные втулки, и теплообменник устанавливается внутри топки с помощью накидных гаек. Подобный тип теплообменника называют ещё сухим, так как вода при любых обстоятельствах не попадает внутрь топочной камеры.
Важно! Коробчатые и регистровые теплообменники устанавливают внутри банной печи так, чтобы уменьшить контакт поверхности металла с наиболее горячей частью фронта горения.
Теплообменник должен получать большую часть тепла внутри печи не за счет конвекции и обтекания раскаленными газами, а в виде инфракрасного излучения от стен и свода банной печи. Чтобы избежать перегрева, трубы теплообменного контура приходится экранировать листами из нержавеющей стали. В результате и ресурс повышается, и вода в теплообменнике нагревается более равномерно, без кипения и паровых фонтанов.
Схема подключения теплообменника для бани
Практически все модели теплообменных устройств работают по принципу самотека или естественной конвекции воды в полузамкнутой системе труб. Поэтому при разработке схемы установки аппарата отбора тепла необходимо придерживаться двух правил:
- Входной и выходной патрубки теплообменника должны располагаться на разных уровнях, расстояние по вертикали между нижней и верхней точками подвода воды должно быть не менее 20-25 см. Нижний патрубок используется для подвода холодной воды, верхний — для отвода кипятка;
- Подключение к патрубкам греющего контура банной печи необходимо выполнять только с помощью гибких соединений, а соединительные муфты обязательно уплотнять теплостойким силиконом.
Речь идет не о гибких резиновых шлангах в металлической оплетке, они для этих целей не подходят, даже если на этикетке присутствует маркировка «для горячей воды» или что-то подобное.
Важно! Из-за сильного теплового излучения, идущего от стенок банной печи, резина стареет и перегорает за считанные недели.
Опытные пользователи рекомендуют выполнять подключение бака к теплообменнику в бане с помощью гибких газовых шлангов из нержавейки.
Как подключить теплообменник к банному баку
Классической схемой установки считается выносной бак для бани с теплообменником. Это означает, что емкость с горячей водой для душа и уборки помещения располагается либо на ближайшей стене, либо за пределами парилки, поближе к душевой кабинке.
Важно обеспечить определенный перепад высоты между выходом из теплообменника банной печи и донной частью емкости с водой. Обычно эта величина выбирается в пределах 50-70 см. Для коробчатых и регистровых схем, плоских змеевиков бак находится на уровне 120 см над уровнем пола. Это удобно, можно зачерпнуть горячей воды через верхний люк.
Другое дело, если змеевик теплообменника для бани установлен на трубу дымохода. В этом случае бак придется поднимать на высоту 180-200 см, поэтому в днище или на выходе из контура устанавливать бронзовый кран для горячей воды.
Трубопроводы, ведущие от теплообменного контура печи к баку, обычно располагают под уклоном. Холодная магистраль от нижнего патрубка подводится к питающему баку под прямым углом, это обеспечивает максимальную величину гидростатического напора в контуре. Отходящая магистраль устанавливается под углом 25-30о. Делается это для отделения пузырей воздуха и пара, образовавшихся в потоке воды при нагреве.
На холодной магистрали обязательно делают колено и ставят сливной шаровый кран, с помощью которого можно легко слить воду из банного теплообменника.
Заключение
Теплообменник для банной печи давно уже стал неотъемлемым атрибутом настоящей парилки. Его без особых проблем можно сделать собственными руками, заказать у мастера или купить готовым, даже с установкой. Небольшие затраты на дооборудование банной печи сторицей окупятся более высоким уровнем бытовых условий, ведь не обязательно топить парилку, чтобы обеспечивать летом всю семью горячей водой.
РубрикиСодержание статьи:
С целью подогрева холодной воды для парных процедур можно использовать бойлерный аппарат или установить бачок, который будет передавать жидкости тепло, генерируемое печкой. Чтобы эксплуатация установки была безопасной и эффективной, нужно знать, как выполняется правильное подключение бака к теплообменнику в бане.
Виды баков для воды
Банная печь со встроенным баком
При принятии банных процедур существует постоянная потребность в воде. Она нужна для поливания камней в печке, обработки веников, мытья тела после пребывания в парной, поддержания чистоты в помещении. Поэтому необходимо, чтобы рядом всегда была подогретая жидкость. На дачных участках, где часто строятся бани, зачастую нет возможности использования магистрального горячего водоснабжения. Для решения проблемы к теплообменному элементу подключается водогрейная емкость.
Баки отличаются по исполнению, применяемым материалам, габаритам и форме. В продаже существуют модели, специально спроектированные для использования в сауне. Резервуары с водяным контуром делаются, как правило, из нержавеющей стали либо оцинкованной жести.
Встроенный
В прошлом такие водогрейные резервуары обустраивались в банных помещениях уже в процессе их постройки. При соединении нижней части бака с топкой жидкость подогревалась от печного жара. Плюс такой конструкции – высокая скорость нагрева. Минус – снижение теплоотдачи печного агрегата воздушным массам (так как большая часть идет на приготовление жидкости). Воду забирают из емкости черпаком либо устанавливают кран. Вместимость получающегося бака определяется размерами печи.
Выносной
Удобство подключения выносного бака к банной печи состоит в возможности выбора из нескольких мест размещения емкости. Обычно ее ставят в душевом помещении по соседству с парильней. За подогрев жидкости отвечает теплообменный элемент, вмонтированный в печь. Его подключают к бачку посредством латунных или медных труб. По теплообменнику поступает холодная жидкость, а обратно – уже нагретая.
На трубе
Здесь вода подогревается теплом газов, движущихся по дымоходу. Установка такого бака труднее, чем других типов, но его использование имеет ряд преимуществ. Жидкость очень быстро подогревается, а большая емкость позволит обслужить компанию из 5 и более человек. Вода долго удерживает тепло даже после окончания топки печки. Нередко баки устанавливаются на чердаке. Такое размещение выгодно тем, что позволяет оставить больше свободного пространства внутри помещения. Материалом для корпуса емкости чаще всего служит нержавейка, что также способствует скорейшему подогреву воды. Но при этом нужно следить, чтобы жидкость не начала закипать (это относится к бакам любого вида).
Приставной
В этом случае не потребуется монтажных операций по подключению бака к теплообменнику. Емкость приставляют к печной перегородке, жидкость в ней подогревается от тепла топочного агрегата.
Приставная конструкция привлекательна своей простотой, но подготовка воды в ней происходит не столь быстро, как в других. Тем не менее, она подойдет для парилки, которой пользуются одновременно не более 2-3 человек.
- Выносной
- На трубе
- Приставной
Материалы для бака
Как правило, баки производят из нержавеющей стали
Емкости для горячей воды изготавливаются из разных металлов. В прошлом широко были распространены чугунные баки. Со временем их вытеснили резервуары из более легких материалов – стали и алюминия.
Нержавеющая сталь
Этот металл пришел на смену тяжеловесному чугуну. Жидкость в емкости из стали подогревается очень быстро. Материал хорошо переносит температурные перепады. Баки не требуют предохранения от высокой влажности. Единственный недостаток – вода удерживает тепло не очень долго.
Чугун
В прежние времена это был единственный материал, использовавшийся для изготовления баков для горячей воды. Чугун хорош долговечностью, устойчивостью к коррозионным воздействиям и температурным изменениям. Жидкость в таком резервуаре остается нагретой очень долго. Сейчас чугунные баки почти не производятся из-за их большого веса, но существует возможность приобрести емкость, бывшую в употреблении, по более демократичной цене. Монтируют чугунный резервуар под печку. Для крупногабаритных вариантов необходимо подготавливать фундамент. Помимо веса, минусом является довольно продолжительный подогрев воды.
Другие металлы
Деревянные емкости используют для теплой или холодной воды
Для производства водогрейных емкостей используют эмалированную сталь. Покрытие обеспечивает изделию защиту от коррозионных повреждений. Поверхность легко очищается от загрязнений, но важно не допускать нарушений целостности эмалевого слоя, в противном случае на емкости может появиться ржавчина. В продаже можно найти баки с покрытием разных расцветок. Изготавливают водогрейные резервуары и из гибких и легких листов алюминия. Такую конструкцию несложно сделать в домашних условиях. Для предохранения от коррозии поверхности рекомендуется оцинковать.
Дерево и пластик
Эксплуатационные характеристики этих материалов позволяют применять их лишь для резервуаров с негорячей водой. Особенно это относится к пластмассам, которые плавятся от воздействия высоких температур. Если в бане отсутствует водопровод и возникла потребность в емкости для теплой или холодной воды, можно использовать изделия из дерева или полипропилена.
Пластиковые ведра или ковши нельзя ставить рядом с печкой, иначе они могут деформироваться.
Достоинства и недостатки
При протопке бани не нужно тратить ресурсы на нагрев воды
Бак достаточной емкости обеспечит жильцов подогретой водой для гигиенических процедур и хозяйственных нужд. Жидкость в емкости устраняет проблему сухого воздуха. По сравнению с водогрейными устройствами, работающими на газе или электричестве, преимущество использования бака состоит в отсутствии дополнительного расхода ресурсов. Подсоединение резервуара к печке выручит и в случае временного отключения снабжения магистральными ресурсами.
Минусы баков зависят от материала и типа конструкции. В стальных емкостях вода быстро остывает, чугунные отличаются тяжеловесностью. Монтаж бака на трубе требует специальных навыков. На скорость подогрева влияет толщина стенок изделия.
Размеры и формы баков для воды
Если парилка имеет небольшие размеры и подходит для одновременного нахождения двух человек, достаточно будет установить емкость в 40-50 литров. Для обслуживания целой компании потребуется массивный бак (около 100 л). Рассчитать нужный объем можно, если представлять себе число людей, одновременно принимающих банные процедуры регулярно. Его умножают на 10 и добавляют запасные 20 литров.
Помимо традиционных прямоугольных форм, встречаются треугольные бачки. Модели, устанавливаемые на трубу, могут быть рассчитаны на горизонтальное расположение. Иногда они имеют скругленные углы.
Установка и подключение бака для воды к теплообменнику в бане
Характер монтажа бачка в бане зависит от того, каким образом будет подогреваться вода – от печного тепла или посредством трубчатого электронагревателя. Если в здании есть водопровод, применяется закрытое водоснабжение. В этом случае лучше подойдет печка, снабженная змеевидным элементом. Последний подсоединяется к бачку и подогревает воду. Если резервуар небольшой и легкий, его можно повесить на стену или непосредственно над печкой. Проще всего в монтаже приставная емкость.
При использовании печного агрегата со змеевиком схема подключения теплообменника в бане к бачку будет иметь такой вид:
- Емкость устанавливают в запланированном месте и соединяют с трубами посредством змеевидного элемента.
- Верхнюю и нижнюю часть резервуара нужно подключать к соответствующим отводам элемента – тогда холодная жидкость подходит снизу, а нагретая уходит сверху.
- В участок поступления воды для прогрева ставят клапаны – обратный и предохранительный. Для них нужно определить показатели давления, инициирующие срабатывание.
- На баке нужно смонтировать взрывник, выпускающий избыточное давление, возникающее при продолжительном нахождении нагретой воды в емкости.
Чтобы стенки резервуара не испытывали излишнее воздействие высоких температур от печи, их рекомендуется изолировать. Это поможет водогрейной емкости прослужить дольше. Можно поставить между агрегатом и бачком прокладку из листового асбеста.
Установка бака для жидкости в бане поможет сэкономить топливные ресурсы. Габариты подбираются в зависимости от площади парилки и числа регулярно посещающих ее людей.
127928111 августа 2015
Приятно посетить благоустроенную баню, в которой не только качественно сложена каменка, обеспечивающая легкий пар, но и грамотно продуманы системы отопления и водоснабжения. Если в печи установлен теплообменник, то в моечной всегда будет теплая вода, а при условии подключенного к теплообменнику радиатора, даже в зимнюю стужу в бане будет максимально тепло и комфортно.
Печь для бани с теплообменником для воды
Виды теплообменников для банной печи
Конструктивно теплообменник может представлять собой змеевик либо бак с максимальным объемом 5 литров и двумя патрубками для подключения водяного бака/радиатора.
По способу крепления теплообменники делятся на два типа:
- внутренние. Такие изделия закрепляются на одной из боковых стенок печи либо монтируются на ее дне. Также возможет вариант установки водяной рубашки, которая буквально опоясывает топливную камеру с внутренней ее стороны либо размещена в пространстве между кожухом печи и стенками топливника;
Теплообменник для печи
- внешние. Теплообменники этого типа фиксируются на дымовой трубе или прикрепляются к стенке печи.
Внешний теплообменник на трубе
На заметку! Ни один тип рассматриваемых конструкций не имеет прямого контакта с открытым пламенем в печи.
Цены на разные виды теплообменников
теплообменник
Лучшими показателями теплосбережения отличаются теплообменники внутреннего типа. Вода в них будет нагреваться, пока полностью не остынет печь до последнего ее кирпича или камня.
Самый быстрый нагрев воды обеспечивают внутренние теплообменники и наружные, устанавливаемые на печную трубу. При этом первые изделия нередко предполагают необходимость внесения конструктивных изменений/дополнений в банную печь, а вторые нельзя назвать украшением помещения парной (широкий бак не лучшим образом вписывается в интерьер).
Пример внутреннего теплообменника из стали в кирпичной печи
Если сравнивать изделия по легкости монтажа, то пальму первенства занимают теплообменники, которые навешиваются на внешние стенки печи. Такие изделия отличаются продолжительным сроком службы, не портят внешнего вида печи, однако вода в них нагревается дольше, а остывает значительно быстрее.
Обратите внимание! Теплообменник можно приобрести отдельно, изготовить его самостоятельно, а также есть вариант покупки банной печи со встроенным водяным контуром.
Принцип работы печи с теплообменником
Банная печь с теплообменником
Теплообменники или водяные контуры независимо от своего месторасположения работают по единому принципу. Тепловая энергия непосредственно от печи передается водяной рубашке или регистру. Залитый в теплообменник теплоноситель начинает нагреваться; в баке или же вода имеет комнатную или ниже таковой температуру.
За счет этой температурной разности в контуре создается давление, которое способствует самотечной циркуляции теплоносителя. То есть, нагретая в теплообменнике вода поступает в выносной бак. Из бака горячая вода расходуется на гигиенические процедуры, после чего в емкость заливается холодная порция теплоносителя. Холодная вода в свою очередь переносится по трубам в теплообменник, где происходит ее нагрев.
Если система закрытого типа (то есть выносной бак работает как отопительный прибор), заливка воды производится строго до розжига печи, в противном случае из-за разницы температур может деформироваться и лопнуть металл теплообменника.
Циркуляция продолжается до тех пор, пока в печи поддерживается высокая температура.
Таким образом, при наличии в печи теплообменника отпадает необходимость в установке водонагревателя для душевой, а также обустройстве дополнительных источников тепла в помещениях.
Обратите внимание! В некоторых случаях самотечное движение воды затруднено или невозможно, тогда контур дополняют циркуляционным насосом. Система становится эффективной, но энергозависимой.
Расчеты мощности теплообменника
Объем теплообменника выбирают, исходя из объема самой печи, а также учитывая ее мощность.
При выборе теплообменника и прочих комплектующих, руководствуются следующими правилами:
- теплообменник отбирает тепло у банной печи. Слишком большой несоразмерный с печью теплообменник способен нерационально снизить эффективность последней, что приведет к увеличенному расходу топлива и ухудшению микроклимата в парной. Поэтому теплообменник не должен отбирать более 10% тепловой энергии у печи;
Пример установки теплообменника в печь
- важно, чтобы вода в системе не закипала, нагревалась не слишком быстро и не очень медленно. Если использовать бак малого объема, то вода в системе закипит менее чем через два часа, наполнив помещение парной перенасыщенным паром, ухудшив оздоровительные характеристики банных процедур. В случае установки теплообменника слишком большого объема, вода в системе не закипит, но и нагреется не скоро, а значит, принять душ будет проблематично. Оптимальное время нагрева воды – 2 часа с момента розжига печи.
Теплообменник для печи
Теперь о площади теплообменника. Теплообменник должен обладать запасом мощности, чтобы после прекращения растопки печи, тепловой энергии хватало на поддержание температуры воды в системе. Естественно, что в процессе остывания, мощность банной печи падает очень быстро, это обуславливает необходимость запаса мощности теплообменника.
Рассмотрим пример. Для начала потребуется узнать, сколько киловатт энергии требуется на обогрев вашей бани. Предположим, что этот показатель составит 5-6 кВт. Тогда, с учетом запаса, следует выбрать теплообменник площадью 1 квадратный метр, обеспечивающий мощность до 10 кВт.
Пояснение. При расчете принимается пропорция 1 кв. м площади теплообменника = 10 кВт. Но чтобы предусмотреть теплопотери, это соотношение корректируют, обеспечивая запас энергии:
1 кв. м = 10 кВт – 3…4 кВт.
Таким образом можно поддерживать желаемую температуру в бане, единожды или дважды растапливая печь.
Изготовление теплообменника
Совет по изготовлению теплообменника
Изготовить теплообменник можно из листовой стали, труб, согнутых в виде змеевика или подковы, старого чугунного радиатора и даже полотенцесушителя.
Теплообменник из листовой стали
В случае использования листовой стали (толщина более 2,5 мм), производится раскрой, предварительное «прихватывание» соединяемых элементов сваркой, проверка геометричности, а затем окончательная сварка. Бачок можно изготовить как прямоугольным, так и цилиндрическим, в последнем случае понадобится станок для гибки металла.
Пример теплообменника для кирпичной банной печи
Теплообменник для печи из кирпича
Цены на листовую сталь
листовая сталь[adrotate group=»5″]
Не стоит использовать оцинкованную сталь, т.к. при температуре выше 200 градусов цинк начинает испаряться.
К теплообменнику сверху и снизу привариваются патрубки для подключения труб циркуляции теплоносителя. Желательно, чтобы патрубки имели на свободных своих концах резьбу, это упростит монтаж.
В кирпичной печи может быть использован теплообменник в виде регистра. Его изготавливают из медных или стальных труб, собирая их в единый «скелет», по которому будет циркулировать вода.
Теплообменник – регистр
Видео – Устройство банной печи с теплообменником
Готовые теплообменники внутреннего типа обычно состоят из корпуса, к которому подсоединяются удлиненные сгоны. Бачок навешивается на переднюю или любую другую стенку печи, через отверстия в стенке выводятся сгоны. Фиксация осуществляется распорными втулками и прижимными гайками.
Теплообменник “Ермак”
Теплообменник “Ермак”
При изготовлении теплообменника важно знать, что к нему должны подключаться трубы диаметром более одного дюйма, в противном случае будет затруднено движение воды к «потребителю» и обратно.
Лучшие трубы для изготовления теплообменника и контура – медные или стальные нержавеющие. Причем согнуть медную трубку будет гораздо легче стальной, да и теплопроводность первой в 7,5 раз выше.
Важно! Перед установкой проверьте свой теплообменник на герметичность, наполнив его водой под давлением.
Закрепление выносного бака и монтаж теплообменника
Выносной бак для бани
</h2>
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
Цены на металлопластиковые трубы
металлопластиковые трубыШаг 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
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.
[adrotate group=»5″]Теплообменник на трубе
Теплообменник на трубу
Температура выходящего из банной печи газа достаточно велика, поэтому целесообразно ее использовать. Соответственно, теплообменники, о которых далее пойдет речь, крепятся только на металлическую одностенную трубу печи.
Теплообменники для печных труб также именуют самоварными. Вода в них прогревается равномерно и достаточно быстро, циркуляция происходит очень быстро, достигается экономия топлива. Дополнительно такие теплообменники являются своеобразными предохранителями, предотвращающими любые утечки дыма из трубы в помещение.
Стыковка теплообменника и трубы производится герметиком жаропрочным (до 1000 градусов) и хомутами. Трубы подключаются по рассмотренной выше технологии.
Подключение теплообменника на трубе
Паспорт. Теплообменник универсальный
Паспорт. Теплообменник универсальный
Делать своими руками такой теплообменник не обязательно, стоимость заводских изделий представлена в виде таблицы.
Технические характеристики и цены теплообменников
Диаметр дымохода 105 мм Диаметр дымохода 115 мм Диаметр дымохода 130 мм Цена, руб. 2790 2890 5290 Объем, л 8 8 20 Сталь Нержавеющая – 0,5 мм по бокам и 0,8 мм снизу/сверху Нерж. 0,5 и 0,8 мм Нерж. 0,5 и 0,8 мм Вес, кг 2,5 2,5 4,5 Высота, мм 500 600 665 Штуцеры 3/4″ х 2 3/4″ х 2 3/4″ х 2 Видео – Обзор печи с теплообменником для воды на трубе
Похожие записи
Чистка дымохода в бане своими руками Прежде чем разбираться в способах чистки дымохода в бане, стоит узнать, что такое сажа, почему она накапливается на … Устройство дымохода в бане для дровяной печи Когда-то давно бани строились исключительно «по-черному». Печь устанавливали в парной, из этого же помещения … Как установить печь в бане Металлические печи для бани находятся на пике популярности. Существует множество электрических и дровяных моделей с … Как сложить печь из кирпича своими руками Необходимость в тепле и уюте в частном доме возникает уже в середине осени, и хорошо, если к дому проведено центральное … Электрическая печь для бани Одни люди не представляют себе банных процедур без запаха горящих дров и настоящего, естественного тепла, другие же, … Как выбрать печь для бани Печь – сердце любой бани. Дровяная, электрическая или газовая, самодельная или фабричного производства, бюджетная или … </h2>
Используемые источники:
- https://feflues.ru/blog/elementy-dymokhoda/teploobmennik-dlya-bani/
- https://2proraba.com/banya/teploobmennik-dlya-bannoj-pechi.html
- https://strojdvor.ru/otoplenie/podklyuchenie-baka-k-teploobmenniku-v-bane/
- https://banya-expert.com/pechi/pech-dlya-bani-s-teploobmennikom-dlya-vody.html