Печь для бани с теплообменником

Рекомендации по эксплуатации

Чтобы использование теплообменника в бане было действительно эффективным, необходимо помнить о нескольких простых правилах.

  • Для закачивания воды рекомендуется использовать насос. Это поможет предотвратить возникновение воздушных пробок.
  • Подсоединять теплообменник к подвесному баку лучше при помощи медных труб. В качестве крепления подойдет латунная арматура, а для уплотнения резьбы используются материалы, стойкие к повышенным температурам.
  • Выбор объема бака для воды зависит от скорости нагревания теплоносителя. При этом нужно помнить, что жидкость должна нагреться минимум через 2 часа после подключения всей системы.
  • Поскольку при повышении температуры трубы начнут расширяться, их крепление должно быть подвижным.
  • Ни в коем случае нельзя использовать теплообменник, где нет воды, ведь из-за перегревания оборудование потеряет свою герметичность.
  • При самостоятельном создании устройства для бани стоит отказаться от применения пластиковых труб. Это объясняется тем, что в процессе нагревания они могут выделять токсичные вещества.
  • Перед эксплуатацией самодельного теплообменника необходимо заполнить нагревательный бак водой. Этого нельзя делать непосредственно после растопки банной печи, поскольку из-за перепада температур нагретый теплообменник может протечь.

Печь с теплообменником считается незаменимым оборудованием для любой бани. Благодаря такому устройству удастся быстро нагреть жидкость, а также воздух в парилке и предбаннике. Главное, чтобы сам теплообменник был выполнен из качественного материала.

Варианты расположения бака

Баки для воды можно размещать где угодно: на стене помывочной или душевой, на чердаке, возле печки в парной. Внешние варианты лучше всегда утеплять, иначе вода будет нагреваться очень долго, а остывать быстро.

Вариант, когда бак располагается непосредственно возле банной печи, наиболее оптимальный, так как вода нагревается от пламени. Это визуально уменьшает помещение бани, но хорошо держит жар.

Часто камни укладывают в дымоходе, а бак ставят под топкой. Такая конструкция нагревается долго, но температуру держит тоже несколько часов. Жар от такой печи будет хороший, пар тоже.

Внешний вариант расположения более затратный в плане топлива. В этом случае придется топить дольше, так как нужно прогреть воду в трубах. Однако внешнее расположение очень удобно для душевой комнаты, когда после парилки нужно ополоснуться.

Оба варианта имеют свои недостатки – напор воды у них очень низкий ввиду небольшой высоты установки, а высота потолков в бане бывает редко выше двух метров. Установить душ будет сложно, да и мыться придется не выше чем с полутора метров. Эту проблему можно решить, если вынести бак, например, на чердак. Тогда напор увеличится, необходимо лишь своевременно добавлять воду. С ведрами не побегаешь, лучше подвести водопровод. Делается он с поплавком, чтобы, когда бак наполнится, подача воды автоматически прекращалась.

С выносом бака на внешний контур увеличиваются теплопотери. Необходимо утеплить сам теплообменник и трубы, которые к нему подводятся. Расчеты следует проводить, исходя из конструктивных особенностей бани. Например, натрубный вариант, когда змеевик опоясывает трубу, хорошо подходит для душевой комнаты. Но есть ограничения по объему – таким способом согреешь не более 50 литров воды.

Если есть возможность подвести водопровод, то лучше автоматизировать этот процесс. Тогда бак всегда будет наполнен и вода в нем будет горячая все время, пока топится банная печь.

Теплообменник для банной печи своими руками

Отопление в бане – одна из главных и необходимых вещей. Если не будет достаточных температур и влажности, парилка просто потеряет свой смысл. Более того, в таком случае есть опасность образование грибка, бактерий, сквозняков, которые станут причиной простуды. Есть множество способов сделать отопление в бане. Некоторые предпочитают установить бойлер, другие – настоящую печь.

Последний вариант, как говорят специалисты, не требует таких трат, как первый, многочисленные отзывы утверждают, что он более экономичный и экологически выгодный. Но если опыта в том, как сделать печь и теплообменник для нее, нет, то стоит знать принцип работы и другие важные моменты, связанные с такой конструкцией.

Назначение теплообменника

Прежде чем закупать в строительном магазине все необходимое, многие сталкиваются с вопросом необходимости такого оборудования. Теплообменник для банной печи нужен, чтобы более экономично расходов топливо. Именно отсюда и вытекают на первый взгляд странные требования к устройству:

  1. Протапливание и повышение температуры за короткое время.
  2. Эргономичность печки.
  3. Обязательное наличие каменки.
  4. Периодический режим функционирования отопителя.

Становится ясно, что при относительно небольших размерах печка должна крайне быстро достигать определенных температур и поддерживать их уровень. При этом вы удивитесь, если узнаете, сколько тепла уходит через трубы на улицу. Теплообменник позволяет пускать эту энергию на дополнительный обогрев как самой парилки, так и смежных комнат.

Что нужно знать о конструкции

Проще всего будет купить встроенный теплообменник в печь еще на моменте постройки и закладки. Но не все столь дальновидны, а многие просто не сталкиваются с такой необходимостью. Но стоит понимать, что если печь уже функционирует, ничего не помещает найти нужный змеевик. Установка не считается сложной, хоть и требует соблюдения некоторых правил.

По тому, как работают теплообменники, можно поделить их на три основных группы:

  • теплообменник внутри печи;
  • наружные конструкции, представляющие собой бак у стенки печи;
  • наружный трубный контур, который нагревается за счет отходящих газов.

Внутренний теплообменник может быть сделанным в виде змеевика или бака – принцип действия тут аналогичный. В любом случае нагревающий элемент устанавливают прямо в топливник. Нужно его монтировать так, чтобы на деталь не попадал огонь, и она не подвергалась действию наиболее высоких температур. Но в то же время ее делают на пути отхода газа. Если конструкция будет установлена правильно, то она прослужит долго, не будет плавиться. Но назвать такой вариант эффективным нельзя, ведь змеевик забирает тепло прямо из печи, то есть понижает ее производительность. Именно поэтому КПД тут составляет всего лишь 50%.

Наружный бак вешают к одной из стен печи. Легче монтажа не найти, однако на этом плюсы практически и заканчиваются. Требуется постоянно добавлять холодную жидкость, а тепло, проходящее сквозь стенки, недостаточное, чтобы обеспечить обогрев парилки.

Наиболее эффективными считаются конструкции для отбора тепла из газов. Они повышают тепло от топлива на 60% и никак не влияют на производительность печи. Здесь бак монтируют прямо на выходе дымоходной трубы. Многие современные типы печек, например, Ермак и Термофор, сделаны именно по такому принципу. К такому баку могут быть присоединены патрубки с выносной, дополнительной емкостью.

Как установить

Проще всего произвести монтаж, если вы покупаете конкретный теплообменник в комплекте с банной печью. Здесь все действия упираются в подробную инструкцию от производителя. Другой вопрос: как подключить водяной контур или топку для кирпичной печки? Основную трубную деталь делают заранее из черной толстостенной трубы. Чтобы она подошла, предварительно создают проект печи, если его еще нет.

Узнать самостоятельно объем бака довольно затруднительно. Проще найти аналогичную модель в Интернете и сделать все по схожести. Просто ищите печь с такими же техническими характеристикам, там и будет указан объем емкости. Однако лучше внимательно отнестись к этому показателю, чтобы избежать перегрева или недогрева.

Для монтажа подойдут любые прочные трубы, не только металлические, но и полимерные. Диаметр их рассчитывают, основываясь на размеры патрубков. Расстояние между баком и печью не должно быть больше, чем 3 метра.

Печи с теплообменниками

Печи, оснащенные теплообменными устройствами, позволяют успешно решить все задачи по обогреву помещения, нагреванию воды, созданию пара. Отопление бани от теплообменника банной печи может включать не только основные помещения бани, но и вспомогательные, например, душевую, комнату отдыха, бассейн, бильярдную и пр.

При проектировании печи, оснащенной теплообменными устройствами, еще на стадии строительства бани следует принять во внимание:

  • размеры бани и площадь отапливаемых помещений;
  • габариты и массу печи;
  • удельный вес нагревательного прибора;
  • количество теплообменных устройств, входящих в комплект печи;
  • общий объем и состав циркулирующего теплоносителя;
  • диаметр и протяженность дымохода.

Банные печи с теплообменником могут подключаться при помощи теплоизолированных труб:

  1. К выносному баку для нагревания воды, используемому в моечном отделении бани.
  2. К радиаторам отопления, находящимся в служебных помещениях бани – комнате отдыха, бильярдной и т. д.
  3. К системе горячего водоснабжения и водяного отопления, включающей не только основные и служебные помещения бани, но и жилые помещения дома.

Печи для отопления бани дровами бывают с внутренним или наружным теплообменником. Внутренний теплообменник располагается в топочной камере между корпусом и кожухом. В нем используется тепло, получаемое непосредственно в процессе сгорания топлива и нагревания печи.

Наружный теплообменник обустраивается вокруг дымоходной трубы. В нем используется тепло, отдаваемое нагретыми газами при выводе их наружу. За счет увеличенного объема наружного теплообменника повышается эффективность его функционирования. Использование тепла выходящих по дымоходу газов позволяет экономить топливо и повысить эффективность работы печи за счет снижения температуры отходящих газов.

В чугунной печи нагревание воды в теплообменнике производится отходящими дымовыми газами и тепловым излучением. Корпус теплообменника при этом располагается в верхней части топки в районе дымовой трубы.

Кирпичная печь для бани предполагает расположение теплообменника внутри кирпичной кладки в непосредственной близости от топки. Это несколько увеличивает тепловую инерционность теплообменника, а также снижает вероятность его перегрева или окисления его поверхности под воздействием открытого огня.

Обеспечивающий отопление бани от печи в парной теплообменник должен соответствовать по техническим параметрам эффективной мощности водонагревательной системы, рабочему давлению в системе, объему и составу циркулирующего теплоносителя.

Металлические

Поскольку вода горячая, металл остаётся лучшим материалом для баков. Помимо металла применяют также древесину и пластик. Использовать эти материалы можно лишь при условии, что они не контактируют с предметами, нагретыми свыше 90 градусов. В основном же нагрев воды в бане обеспечивается именно металлическими баками.

Вот основные виды таких баков:

  1. Устанавливаемые на дымоход;
  2. Подвесные (форм-фактор настенного бойлера);
  3. Встраиваемые в банную печь;
  4. Встраиваемые в газовые и другие котлы;
  5. Выносные для монтажа на плоской поверхности, напольные и настольные, а также подвесные.

Выбор конкретного варианта проводится по внутренним условиям каждой бани. Учитывается мощность источника тепла, его тип (печь или газовый котел), а также необходимое количество горячей воды.

Еще одна особенность — как именно будет использоваться горячая вода в бане. Будет ли это простой кран с горячей водой или душевые, для которых требуется напор. Каждый вариант мы рассмотрим подробнее.

По металлическим бакам получается несколько вариантов их исполнения:

  1. Стальные с оцинкованием, покрашенные термостойкой краской (не распространены);
  2. Стальные эмалированные (основной тип баков для бань, бойлеров, кухонных нагревателей);
  3. Стальные толстостенные оцинкованные без краски (разработаны по примеру оцинкованных ведер и посуды);
  4. Чугунные литые эмалированные (очень надежные, но встречаются редко);
  5. Нержавеющие (самый лучший тип баков).

По стоимости самые доступные — эмалированные баки. Они выпускаются массово. Их специально делают для нагрева горячей воды. За небольшие деньги можно найти варианты любой емкости и конфигурации.

Теплообменники

Нагрев воды в бане через теплообменник проще всего осуществить, используя готовые блоки от систем отопления. Теплообменник — самый сложный и ответственный узел. Он размещается в пламени газового котла в бане, в пламени банной печи.


От теплообменника требуется хорошая термостойкость.

Лучший материал — чугун. Отливки из него имеют толстые стенки и служат долго.

Также распространены стальные теплообменники.

Их тоже можно рекомендовать для бани.

По среднесуточному количеству часов эксплуатации баня уступает обычной котельной, или кухонному нагревателю.

Поэтому ее теплообменник вполне может быть стальным с небольшой толщиной стенок. Таким образом, горячая вода в бане через теплообменник будет получаться максимально быстро.

Теплообменник для горячей воды в баню приобретается в комплекте с котлом, печью либо извлекается из отслужившего свой срок оборудования. Источников для получения подобных элементов множество.

Это — газовые водогрейные колонки, одноконтурные и двухконтурные котлы. Конденсаторы холодильников и кондиционеров для теплообменников в пламени не годятся.

Важно! При использовании компонентов от разнородных систем, нужно позаботиться об их конструкционной совместимости и общей герметичности контура. Используете новые переходники и всю соединительную арматуру

Бак для бани с теплообменником изготавливают из разных материалов. Необходимо обеспечить только совместимость диаметров соединительной арматуры. Комплекты от отопительных сетей подходят оптимально. Также оптимальны комплекты от систем горячего водоснабжения.

Вместо теплообменника, который ставится в камере сгорания котла или топке печи, можно приобрести теплообменник для бани на трубу. Это специальная конструкция заводского изготовления. По внешнему виду он напоминает обычный бак на трубу, но небольшой емкости. Внутри такого кожуха бака нет.

Информация. Преимущество использования теплообменника на трубу — отсутствие необходимости переделывать конструкцию печи. Недостаток — более низкий КПД, в сравнении с теплообменником в пламени.

Изготовление своими руками

Несмотря на доступность в продаже разных вариантов можно попробовать свои силы в самостоятельном изготовлении теплообменника. Это не так уж сложно, если есть опыт сварочных работ. Во всяком случае, проще, чем делать печку с нуля.

Но прежде чем приступать к работе, нужно проделать небольшой расчет.

Расчет мощности и площади теплообменника

Выше уже говорилось о том, что теплообменники, связанные с корпусом, забирают часть мощности печи. Поэтому первым правилом будет следующее:

Второе правило связано с длиной труб: если система самотечная, то не стоит тянуть трубы дальше трех метров. Насос в системе избавляет от подобных ограничений. Но насос ставится чаще в случае, когда теплоноситель используется для обогрева помещений. Впрочем, если накопительный бак расположен не слишком высоко, мыться получится только со шланга. Если это неудобно, то надо либо бак выносить на чердак и утеплять, либо ставить тот же насос.

Третье правило касается объема теплообменника (если это небольшой проточный бак, а не змеевик). Нагреваться вода в нем должна за пару часов. Если дольше, то объем великоват. Если быстрее, то это лучше только на первый взгляд — вода не должна закипать, от этого будет накипь, пар, испытание расширительного бачка и др. проблемы.

Теперь, собственно, сам расчет:

Мощность теплообменника зависит от его площади: 9 кВт на каждый квадратный метр обменника. Площадь рассчитать довольно просто: если это змеевик, то длину окружности (3,14*диаметр) умножаем на длину трубы. Если это теплообменник-«самовар», то берем диаметр внутренней трубы, умножаем на число Пи, еще раз умножаем на высоту «самовара».

Мощность = полученная площадь в кв. метрах * 9 кВт.

Если обменник висит на дымоходе, можно не считаться с правилом вычета его мощности из мощности печи. Только если он на или в ее корпусе.

Рассчитать мощность, которая требуется для обогрева помещения, можно по тому же принципу, что для парилки, то есть, исходя из объема помещения. В парилке берется киловатт на кубометр, но в смежных не нужна высокая температура, поэтому ориентируйтесь на половинную величину.

Зная, сколько киловатт нужно на обогрев моечной, вы получаете площадь теплообменника, а из нее — длину трубы для «самовара» или змеевика.

Рассмотрим пару вариантов самостоятельного изготовления теплообменников.

Предположим, что вы решили повысить КПД печи за счет установки теплообменника на дымоход.

  • Толщина требуемой для этого стали 2,5 мм.
  • Помимо листового материала понадобятся две трубы с разным диаметром.
  • Меньшая должна прилегать к трубе дымохода, большая — быть на 5-10 см шире первой.
  • Из листового металла вырезаются два круга под диаметру большей трубы, потом по центру вырезается отверстие под диаметр меньшей и все аккуратно заваривается.
  • Еще нужно проделать отверстия под патрубки, через которые будет приходить и уходить вода.
  • Патрубки делаются с резьбой и должны подходить под диаметр соединительных труб.

Другой вариант теплообменника на дымоход — змеевик из медной трубки диаметром 10 мм, который делается с расчетом плотного обвивания трубы дымохода. Достаточно 1,5-2 метров трубы. Концы змеевика вставляются в гайки, развальцовываются под штуцеры, к гайкам потом прикручиваются штуцеры.

Как самостоятельно согнуть медную трубку с трубогибом.

Виды ТО

Схема и принцип работы рекуперативного теплообменника

По принципу работы оборудование делится на рекуперативное и регенеративное. В первых движущиеся теплоносители разделены стенкой. Это самый распространенный вид, он может быть различных форм и конструкций. Во втором случае с одной и той же поверхностью по очереди контактируют горячий и холодный теплоносители. Высокая температура нагревает стенку оборудования во время контакта с горячей средой, далее температура передается холодной жидкости при контакте с ней.

По назначению ТО делятся на два вида: охладительные – работают с холодной жидкостью или газом, остужая при этом горячий теплоноситель; и нагревательные – взаимодействуют с разогретой средой, отдавая энергию потокам холодной.

По конструкции теплообменники бывают нескольких видов.

Разборные

Состоят из рамы, двух концевых камер, отдельных пластин, разделенных термостойкими прокладками и крепежных болтов. Такое оборудование отличается простотой очистки и возможностью увеличения эффективности путем добавления пластин. Но разборные ТО чувствительны к качеству воды. Для продления срока их службы требуется установка дополнительных фильтров, что увеличивает стоимость проекта.

Пластинчатые

Пластинчатый теплообменник нуждается в установке дополнительных фильтров на теплоноситель

Отличаются методом соединения внутренних пластин:

  • В паяных ТО гофрированные пластины из нержавеющей стали толщиной 0,5 мм сделаны путем холодной штамповки. Между ними устанавливается прокладка из специальной термостойкой резины.
  • В сварных пластины свариваются и образуют кассеты, которые затем компонуются внутри стальных плит.
  • В полусварных ТО кассеты скрепляются посредством паронитовых соединений в конструкции из небольшого количества сварных модулей. Эти модули уплотняются резиновыми прокладками и соединяются лазерной сваркой. После чего собираются между двумя плитами при помощи болтов.

Пластинчатые теплообменники используются в условиях повышенного давления и экстремальных температурах. Такие устройства требуют минимального технического обслуживания, экономичны и отличаются высокой эффективностью. Кроме того, по необходимости можно увеличить или уменьшить эффективность оборудования путем увеличения или уменьшения количества стальных пластин.

Единственным недостатком теплообменника из гофрированной нержавейки служит чувствительность к качеству теплоносителя, необходима установки дополнительных фильтров.

Кожухотрубные

Состоят из цилиндрического корпуса, куда помещены пучки трубок, собранных в решетки. Концы труб крепятся развальцовкой, сваркой или пайкой. Достоинством такого оборудования служит нетребовательность к качеству теплоносителя и возможность использования в технических процессах, где присутствуют агрессивные среды и высокое давление (в нефтяной, газовой, химической промышленности). Недостатки кожухотрубных ТО – относительно низкая теплоотдача, большие габариты, высокая стоимость и сложность в ремонте.

Спиральные

Состоят из двух листов металла, свернутых в спирали. Внутренние края соединены перегородкой и закреплены штифтами. Такие теплообменники компактны и обладают эффектом самоочистки. Они способны работать с жидкими неоднородными средами, любого качества. При повышении скорости движения жидкости, увеличивается интенсивность теплообмена. Недостатки: сложность в изготовлении и ремонте, ограничение давления рабочей жидкости до 10 кгс/см².

Двухтрубные и труба в трубе

Схема теплообменника «труба в трубе»

Первые состоят из труб разного диаметра. В качестве теплоносителя используется жидкость и газ. Устройства используются в местах с повышенным давлением, имеют высокий уровень теплоотдачи. Отличаются простотой монтажа и обслуживания. Единственный недостаток – высокая стоимость.

Теплообменник «труба в трубе» состоит из двух труб разного диаметра, соединенных между собой. Они используются при небольшом расходе теплоносителя и чтобы оборудовать дымоход.

Как сделать теплообменник самостоятельно?

Покупать дорогие изделия из нержавейки для эксплуатации в бане нецелесообразно. Теплообменник для печи в бане можно легко изготовить самостоятельно. Как сделать теплообменник банной печи своими руками? Пошаговая инструкция будет ниже.

Материалы и инструменты

Какие материалы имеют для теплообменника печи в бане первостепенное значение? Зависит от того, сколько воды нужно нагреть. Вот примерный список того, что понадобится:

  • металлический лист, толщина 2-3 мм — S=2*(0,40*0,80+0,40*0,20)+0,80*0,20 = 2*(0,32+0,08)+0,16 = 0,96 м2
  • кран Ø32 мм — 2 шт.
  • обратный клапан Ø32 мм — 1 шт.
  • фитинги Ø32 мм— 6 компл.
  • патрубки Ø32 мм — 6 шт.
  • вентиль Ø32 мм (для слива) — 1 шт.
  • труба металлическая, гофрированная Ø32 мм — 3 м.
  • труба Ø32 мм (холодный водопровод) — по необходимости.
  • уплотнительный шнур для герметизации соединений — 1 упак.
  • электроды — 1 пачка.

Какой инструмент используется? Вот список:

  • сварочный инвертор;
  • «болгарка»
  • прочие инструменты.

Расчет размеров

Мощность нагревателя должна соответствовать мощности самой печи. Рекомендуют сделать теплообменник, руководствуясь следующим:

  1. Теплообменник не должен потреблять больше 10% от мощности самой печи. В таком случае, мощности печи хватит и на обогрев помещения. Топливо будет расходоваться максимально эффективно. Время нагрева не увеличится.
  2. Суммарная длина труб не должна превышать 3 метра. Нужно сделать необходимый уклон, который составляет 2500 на прямой подаче, а на обратной — больше 300 в сторону печки. Так теплоноситель будет эффективно подаваться самотеком. В противном случае, не обойтись без насоса.
  3. Воды должно быть достаточно. Она должна нагреваться не более двух часов, но не закипать. Если сделать бак слишком малого объема, теплоноситель очень быстро закипит. Если котел находится непосредственно в парилке, мыться там будет очень тяжело. Тяжелый пар заполнит помещение и нормально дышать станет невозможно. При слишком большом объеме бака из металла, теплоноситель может и вовсе не нагреться.
  4. Не забудьте, что когда печь прогорит, вода все же какое-то время должна оставаться горячей. Поэтому, нужно заложить необходимый запас мощности.

Учитывая все вышесказанное, попробуем подобрать оптимальный теплообменник из металла. Принимаем, что для прогрева воздуха в бане нужно 5 кВт. Тогда мощность теплообменника из металла составит 10 кВт, а его площадь — 1 м2. На возможные теплопотери отнесем 3 кВт. Тогда монтаж 1 м2 теплообменника даст нам 7кВт энергии. Время нагрева воды — 2 часа. Тогда требуемую площадь теплообменник определим по формуле: S = 1/7*W, где

W = 0,00117*V*(tk-tн) /T= 0,00117*65*(70-10) /2= 2,3кВт, отсюда S = 1/7*W=1/7*2,3 = 0,33 м2, где S — требуемая площадь теплообменника, м2;

W — требуемая мощность теплообменника, кВт (важно определить ее правильно); V — объем воды, которую надо нагреть, принимаем 65 л (достаточно для 4-х человек); tk – требуемая температура воды, принимаем 700С (оптимальная температура горячей воды); tн – изначальная температура воды, принимаем 100С. Требуемая мощность печи — 5+2,3 = 7 кВт. 0,3 кВт можно не учитывать, т

к. 10% от изначальной мощности печи — допустимая потеря (0,3кВт

0,3 кВт можно не учитывать, т. к. 10% от изначальной мощности печи — допустимая потеря (0,3кВт

Инструкция по изготовлению

  1. Правильно изготовим 2 бака для воды: один лучше делать в форме цилиндра (для теплообменника), второй — прямоугольный (выносной). Размеры рассчитываем индивидуально, исходить лучше из расчета выше и собственных потребностей.

    Варианты конструкций

  2. Изготавливаем змеевик, устанавливаем в бак.

    Пример конструкции змеевика 1

    Пример 2

    Пример 3

    Пример 4

  3. Наполняем водой и испытываем в течении 6 часов. Все швы должны быть герметичны, отпотин и утечек быть не должно. Содержание воды в баке при отрицательной температуре запрещено.
  4. Привариваем 2 патрубка для прямой и обратной (нижней) подачи, чтобы организовать циркуляцию.

Устройство теплообменников для банной дровяной печи

Высокая теплоотдача банных печей, повышенная интенсивность сгорания в них топлива активно используются для размещения в них устройств подогрева воды для проведения помывки.

Теплообменники для бань представляют собой полую герметичную емкость для воды, имеющую форму змеевика (регистра), размещаемую в топке, а также герметичного бака, размещенного на ее стенке или дымоходе.

Прибор нагрева воды циркуляционного типа соединяются системой трубопроводов с накопительным баком горячей воды.

Принцип работы приборов непрямого нагрева воды основывается на циркуляции жидкости в результате ее естественной конвекции.

Справка. Естественная конвекция жидкости возникает, когда низшие слои жидкости нагреваются и становятся легче, поднимаясь наверх, а тяжелые и холодные опускаются, занимая место нагретых.

Для работы открытой системы рециркуляции жидкости (без применения циркуляционного насоса), диаметр труб, предающих воду к накопительному баку, не должен превышать одного дюйма, чтобы обеспечить необходимую скорость циркуляции.

Протяженность труб от теплообменника до накопительной ёмкости не должна превышать 3-х метров. Этой длины часто хватает для выноса накопительного бака из парной в смежную комнату для проведения помывки.

Ёмкость горячей воды, по законам естественной конвекции, устанавливается выше уровня теплообменника.

К оборудованию нагрева воды со стороны входа и выхода привариваются резьбовые патрубки для подключения циркуляционных труб, соединяющих устройство с баком.

Чаще всего используется накопительный стальной бак объемом 60—120 литров, в зависимости от мощности печи.

На накопительную ёмкость устанавливается кран слива для помывки, а на трубу холодной циркуляции воды (нижнюю) кран слива жидкости из системы.

Важно! Специалисты не рекомендуют устанавливать циркуляционный насос в системах подогрева воды банных печей

Виды

Обычно используются следующие виды приборов:

  • Внутренний. Самый простой вариант, изготавливаемый в виде встроенного в топку печи змеевика, направляемого на активное использование вырабатываемого топливом тепла.
  • Внешний. Представляет собой резервуар с водой, смонтированный на наружной боковой стенке печи. Высокая температура стенки нагревает бак за счет передачи ему теплового излучения. Этот вариант проще в изготовлении, чем внутренний теплообменник.
  • Наружный. Устанавливаемый на трубу дымохода бак с водой — это эффективный способ устройства теплообменника, не требующий больших усилий в его установке и не занимающий много места в парной.
  • Наружный проточный (экономайзер). Представляет собой небольшой проточный нагреватель средней емкости от 5 до 10 л, устанавливаемый на дымоходную трубу и соединенный с накопительным резервуаром системой трубопроводов. Это, пожалуй, лучший теплообменник по его монтажу и использованию.

Фото 1. Наружный теплообменник для банной печи. Устройство сделано из нержавеющей стали, надевается на дымоход.

Комбинированные модели. Одновременно включают в конструкцию змеевик, встроенный в топку, и наружную ёмкость с водой, устанавливаемую на трубу дымохода. Оба устройства соединены системой трубопроводов, и имеют отдельный подсоединяемый бак для сбора горячей жидкости.

Из чего их изготавливают

Внутренние теплообменники (регистры) в форме Г-образной решетки производятся из гнутых стальных, чугунных или медных гладкостенных труб диаметром 40—50 мм.

Резервуары для воды изготавливается из раскроенной и сваренной листовой стали с толщиной, превышающей 2,5 мм.

Самый популярный материал для изготовления приборов нагрева воды — нержавеющая сталь, т. к. это недорогой металл с высокой термостойкостью.

Внимание! При изготовлении теплонагревающих устройств этого типа нежелательно использовать оцинкованную сталь, т. к

при температуре выше 200 градусов Цельсия цинк начинает испаряться.

Недостатки чугунных агрегатов — их хрупкость и вес, а медных — повышенная цена и недостаточная жаропрочность.

Установка банной печи с теплообменником

  1. Монтаж агрегата выполняется на предварительно углубленный в грунт (на 40 см) фундамент. Сооруженная основа не должна выступать над уровнем пола.
  2. Вокруг печи выполняется кладка из кирпича с применением глиняного раствора.
  3. Теплообменник для отопительного устройства устанавливается в смежном с парилкой помещении.
  4. В стене бани выполняется отверстие для вывода топки.
  5. В систему заливается жидкость, которая через трубы, обмотанные теплоизоляцией, подается в накопительный резервуар.
  6. Устанавливается дымовой канал, верхний конец которого проходит через отверстие в потолке и прикрепленному к нему металлическому листу.
  7. Производится тщательная герметизация проема и всех стыков.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электрика и не только
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: