5 причин не делать печь камин с водяным контуром. Правда о железных каминах с водяным контуром или – 5 причин не делать этого

5 причин не делать печь камин с водяным контуром. Правда о железных каминах с водяным контуром или – 5 причин не делать этого

Надо сказать, что расчет мощности чугунных топок весьма своеобразен. Сказать что такие расчеты слегка завышены – ничего не сказать. Тем более, когда идет учет такой топки с водяным контуром. Сразу оговорюсь, что я не беру в расчет настоящие котлы прямого иди длительного горения, созданные для отопления дома. О них я писал в отдельной статье (ссылка откроется в новой вкладке).

• Во-первых, при расчете мощности каминной чугунной топки просто-напросто могут (чаще всего так и делают) не учитывают КПД!
• Во-вторых, могут писать расчетную мощность не среднесуточную (при «стольки-то» топках «столько-то» времени). Так как я и подавляющее большинство печников рассчитываю мощность свих отопительных изделий – а моментальную. Это, в общем-то, и есть оборотная медаль не учтенного КПД. Условно говоря, можно сказать что мощность равна, например, 14 кВт, но это при непрерывной топке. Так, как например, рассчитывают водяные электрокотлы, но там-то считают потребление электроэнергии в час, а это совсем другой параметр.
• К тому же, в-третьих, мощность котла водяного отопления от прямого огня рассчитывается исходя из площади регистра, находящегося в зоне высоких температур. Для этого есть специальная формула. Глядя на любую металлическую топку, Вы без труда сможете рассчитать мощность самостоятельно, просто зная эту формулу.
• Исходя из всего сказанного, в-четвертых, такой металлический котел, не имея никакой теплоемкости (а металл имеет высокую теплопроводность и, соответственно, низкую теплоемкость), мы и по факту будем иметь только сиюминутную мощность. При, в любом случае, низком КПД – какова она в любом камине, даже при наличии водяного контура.
• В-пятых, не всякая топка, коли уж Вы ее будете нещадно топить ради тепла, способна выдержать нагрузку высоких температур. Ведь каждая протопка – это для нее цикл расширения и сужения. А на сколько циклов она рассчитана такая топка? Хорошо, если это написано в инструкции. А если ее топить два раза в сутки, то таких циклов у нас за отопительный сезон накопится около трехсот.

Как работает печь с водяным контуром. Какая система водяного отопления используется с печами?

Печи, работающие на дровах или угле, не нуждаются в электричестве. Для таких приборов, называемых энергонезависимыми, возможно подключение к открытым системам водяного отопления с естественной циркуляцией. Эти системы часто применяют в небольших жилых домах, в том числе на дачах. В них используется физическое явление расширения воды при нагревании и соответствующего увеличения её плотности при охлаждении. За счет расширения горячей воды в трубопроводах повышается давление, которое обеспечивает циркуляцию. Остывшая вода возвращается в водяной контур печи для повторного нагревания.

Монтаж печей с водяным контуром в частном доме или на даче

В самой верхней точке системы, например, на чердаке, устанавливают расширительный бак. Он принимает избыток нагретой воды, регулируя тем самым давление в системе. Чтобы уменьшить потери тепла, бак снабжается качественной термоизоляцией.

Помимо энергонезависмости, у этого варианта есть и другие преимущества:

• монтаж и системой естественной циркуляции несложен;
• конструкция проста и не включает сложных дорогостоящих элементов, поэтому она очень надежна;
• система работает абсолютно бесшумно.

Конечно, имеются и некоторые недостатки:

• испарение воды из расширительного бака приводит к тому, что периодически в систему следует добавлять воду;
• антифриз нельзя использовать в открытых системах вместо воды, так как он быстро испаряется;
• к сожалению, невозможно избежать постепенной коррозии металлических деталей, так как в открытые системы попадает воздух.

Иногда для улучшения циркуляции на обратную линию устанавливают циркуляционный насос. Получается промежуточный вариант, который обладает более высокой эффективностью, но делает систему зависимой от подачи электрической энергии. В месте установки насоса монтируется байпас, благодаря которому в случае отключения электричества можно будет пользоваться естественной циркуляцией.

Маленькая печь с водяным контуром. Об особенностях печей с водяным контуром (ПВК)

Печи для водяного отопления дома на дровах могут иметь различный внешний вид, характеристики мощности и дополнительный функционал. Если они монтируются не в техническом (подвал, котельная), а в жилом помещении (кухня, гостиная), важность приобретает и ее внешний вид. Современная дровяная печь способна вписаться в любой интерьер и стать украшением гостиной. По материалу изготовления печи делятся на три вида:

• Кирпичные .
• Металлические (используется сталь или чугун).
• Комбинированные (как правило, металлическая топочная камера обрамляется кирпичным корпусом).

Дровяные печи, встроенные в водяной контур, также можно делить по способу сжигания топлива:

• Печи с традиционной топкой . У таких печей объемная топочная камера, куда помещается большое количество дров.
• Пиролизные или газогенераторные агрегаты . У таких печей особая конструкция, благодаря которой дрова горят медленно. Во время горения накапливается горючий газ, который затем сжигается в отдельной камере.

Особенностью любой ПВК является теплообменник, который может быть выполнен в виде змеевика, радиатора или котла. На размер и вид устройства влияет объем топки; одновременно, конструкция теплообменника определяет эффективность печи. По организации теплообменника печи делятся на три группы:

• Теплообменник встраивается в топку и представляет собой простую камеру (водяной котел) из листовой стали или систему труб. Такой способ уменьшает емкость топки; также существует опасность повреждения (протечки или взрыва при перегреве).

• Теплообменник размещается по периметру топочной камеры или в дымоходном канале (тогда он называется трубчатым плоским регистром), что увеличивает КПД системы. Такие ПВК более технологичны, стоят дороже и не подходят для использования в гравитационных системах. Если возможны перебои с электричеством, для циркуляционного насоса потребуется автономное питание.
• Печи пиролизного типа , где теплообменник находится рядом с камерами, заполненными горячим газом. Оборудование печи отличается сложным устройством и самым высоким КПД, энергия эффективно поглощается теплоносителем (водой), дым из печи выходит еле теплым. Для полноценной работы пиролизных конструкций важно качество изготовления и используемая при этом сталь.

Кирпичная ПВК – особенности эксплуатации

Нередко водяное отопление совмещают не только с камином или современной дровяной печью. Для многих лучшим вариантом станет установка классической кирпичной печи как источника тепловой энергии. Грамотно расширив с помощью водяного контура возможности кирпичной печи, можно качественно прогревать не только ближайшие жилые комнаты, но и всю постройку. Чтобы повысить КПД кирпичной печи, разработаны различные конструкции теплообменников (в их качестве выступают змеевики и регистры). Эксплуатация такой системы в загородном жилье обладает особенностями, в число которых входят:

• Обустройство . Чтобы сложить качественную печь, а затем провести монтаж водяного отопления, потребуются мастера высокой квалификации.
• Размер . Габаритная традиционная русская печь занимает много полезной площади и помещается далеко не в каждой кухне. Альтернативой для скромных по размеру помещений станет голландская или шведская кирпичная печь. Такие конструкции характеризуются меньшими размерами, но полной функциональностью.

Печь камин с водяным контуром из кирпича. Как сделать своими руками камин с водяным контуром отопления

Некоторые перспективные технические разработки, которые касаются устройства домашних каминов, способны повысить их эффективность. Усовершенствование конструкции производится по всем влияющим аспектам, благодаря чему показатель КПД для твердотопливного камина удалось поднять от 20 до 80%. Но даже эти успехи не способствуют тому, чтобы камин стал полноценным устройством для обогрева дома или квартиры. Выделенное тепло носит локальный характер. Камин, каким бы эффективным он ни был, способен нагреть воздух только в одной комнате, в которой он установлен.

Воздух обладает плохой теплопроводностью, поэтому передача тепла осуществляться не будет, значит нужно использовать перенос вещества. Воздух использовать в качестве такого вещества нецелесообразно, поскольку по мере его движения по комнатам будет происходить быстрое остывание.

В самую дальнюю комнату воздух уже придет холодным, а вот вода отлично подойдет в качестве теплоносителя, благодаря своей большой удельной теплоемкости. В этой статье мы поговорим о том, как можно построить камин с водяным контуром для отопления своими руками, изучим принцип работы всей системы и ее элементов по отдельности.

Построенное своими руками кирпичное сооружение

Немного о системах отопления

Для того чтобы доставить тепло в каждую комнату дома требуется наличие магистрали, по которой будет циркулировать вода. В качестве такой магистрали используют пластиковые или металлические трубы. Вода отдает тепло в специальных радиаторах, устанавливаемых в нижней части комнат. Остывшая вода возвращается к источнику тепла.

По способу организации системы отопления разделяют на открытые и закрытые.

• В открытой системе вода циркулирует за счет наклона труб. Она поступает в верхнюю точку, благодаря конвекции, а дальше без постороннего вмешательства обходит все комнаты, постепенно понижая уровень. Возвращается в котел по трубе, которая называется обраткой. Возможность расширения при увеличении температуры обеспечивается наличием расширительной емкости, установленной в чердачном помещении. Оно скрыто от взора и занимает максимально верхнее положение. При нагревании объем воды увеличивается, и она вытесняется в расширитель. После остывания происходит обратный процесс.
• Закрытый расширитель способствует повышению давления в системе при нагревании воды. Это дополнительно защищает систему от перегрева, так как кипение при повышенном давлении наступает позже. Для системы закрытого типа характерна принудительная циркуляция, которая обеспечивается специальным насосом. Чаще всего магистраль для закрытой системы выполняется из пластиковых труб. Они состоят из нескольких слоев, которые обеспечивают изоляцию тепла. Таком образом, вода доставляется в нужную комнату без потери энергии. В металлических же трубах тепло через металл уходит по мере транспортировки. С другой стороны, это тепло уходит не наружу, а в комнату, отапливая ее. Споры сторонников металла и пластика остаются актуальными в любое время.

Камины с водяным контуром длительного горения. Печи и камины с водяным контуром для обогрева загородного дома или дачи

Загородный дом является мечтой каждого городского жителя. Единение с природой, свежий воздух и тишина благоприятно влияют на самочувствие человека. К сожалению, об этих грезах забывает сам домовладелец. Ему приходится решать ряд проблем, которые связаны с удаленностью дома от коммуникаций. Автономные системы помогут в этом вопросе, но для применения и обустройства каждой системы придется перелистать немало литературы, чтобы правильно выбрать, установить и использовать оборудование.

Ключевым вопросом выступает отопление дома в зимний период. В городе даже жильцы частного сектора могут подключить систему отопления к центральной системе и решить этот вопрос с легкостью. Но удаленный дом не имеет такой возможности, а установка каминов в каждой комнате просто разорить незадачливого хозяина.

Удачно построенная каминная система позволит качественно обогревать весь дом

Не единственным, но все же оптимальным решением будет служить чугунный камин с водяным контуром, который за счет теплообмена нагреет теплоноситель, а тот, в свою очередь, доставит тепло по всем комнатам. Следует отметить, что передача теплоты водой осуществляется не за счет теплопроводности, а за счет движения самой воды по трубам отопления.

Выбор подходящего устройства

Задача поставлена, и решение принято, но на этом заботы не заканчиваются. Необходимо выбрать именно тот вариант исполнения печи, который сможет эффективно справиться с основной задачей по обогреву дома данного типа и всей жилой площади. Не стоит забывать и про экономичность, поэтому придется запасаться знаниями о том, как устроены системы с водяным отоплением.

Анализируя технические данные, придется принимать во внимание некоторые условия установки и эксплуатации камина.

Пристенное исполнение каминной системы

• Площадь помещения, которую придется отапливать. Любой хозяин должен знать этот показатель наизусть. В противном случае придется применить знания школьного курса геометрии и вычислить площадь жилого пространства. Хотя бы примерно.
• Известно, что от площади зависит выбор мощности котла, поэтому на следующем этапе нужно определиться с этой величиной. Если Вы не доверяете советам продавца, то выбирайте мощность по следующему утверждению: 1 кВт способен без проблем прогреть до 10 м²площади. Остальные сопутствующие расчёты выполните самостоятельно. Номинальная мощность – это параметр, который указывает завод изготовитель. Печи российского производства соответствуют заявленным характеристикам, так как проходят экспериментальные испытания.
• Обязательно нужно учесть место и способ установки камина. Внешний фактор влияет на саму конструкцию и даже на принцип ее действия. Угловой камин никак не может быть установлен вдоль стены. Он изготовлен таким образом, что идеально входит в угол комнаты. Пристенные камины обычно имеют форму прямоугольного параллелепипеда и ограничивают выбор только конструкцией дымохода. Существуют настенные варианты исполнения, но здесь стоит тщательно продумать возможность крепления, в связи с большой массой устройства. Если стены в комнате отделаны листами гипсокартона, то такой вариант не для вас.
• Функционал. Это тоже важный вопрос, ведь известно, что камин может выполнять одновременно две функции: обогрев и внешний декор. Если вы преследуете цель выгодно и эффективно отапливать загородный дом, то сконцентрируйте внимание на технических параметрах, а не на внешнем виде устройства.

Посоветуйте печь с водяным контуром. Подключение к системе отопления

Большинство печей-каминов промышленного производства могут эксплуатироваться как с подключенным водяным контуром, так и без него. При этом срок их службы существенно не отличается.

Если печь-камин подключена к водяному контуру, ни в коем случае нельзя ее эксплуатировать при слитом теплоносителе! Это приведет к выходу из строя теплообменника и самой системы!
Печи с водяным контуром допускается использовать в системах как с естественной циркуляцией (гравитационной), так и принудительной (с использованием насоса). При этом схемы подключения к системе отопления не отличаются от традиционных.

Особенности подключения печи своими руками к гравитационной системе отопления:

1. Сразу после выхода из теплообменника выполняют разгонный коллектор, поднимающий теплоноситель в верхнюю точку системы.
2. В верхней точке устанавливают расширительный бак открытого или мембранного типа.
3. Для магистральной трубы необходим минимальный диаметр 32 мм, при меньшем сечении труб возрастает гидравлическое сопротивление системы, что ведет к ухудшению циркуляции.
4. Уклон магистральной трубы должен составлять не менее 5 см/1 м, в противном случае движение теплоносителя замедляется, температура в системе будет неравномерной, а отопление — неэффективным.
5. Отводы труб к радиаторам должны иметь диаметр 16-20 мм. Радиаторы врезают параллельно магистрали по нижней или диагональной схеме.

При использовании принудительной системы требований к ее монтажу значительно меньше:

1. Расширительный бак можно устанавливать в любом удобном месте, обычно его ставят на обратной трубе, после циркуляционного насоса.
2. Схема подключения радиаторов может быть любой.
3. Не обязательно выдерживать существенный уклон магистральной трубы.
4. С помощью автоматики можно выставить скорость движения теплоносителя, а также температуру обратки, что позволит избежать появления конденсата в топке.

Выбор теплоносителя — не менее важный шаг, который зависит от режима эксплуатации печи . Для домов с постоянным проживанием удобнее использовать очищенную воду — она дешевле, в закрытой системе отопления практически не вызывает коррозии, легко доливается из водопровода при необходимости.

Если дом используется периодически, использование воды в зимний период может привести к замерзанию системы. При этом вода расширяется и повреждает элементы системы: трубы, радиаторы, фитинги, что впоследствии приведет к протечкам.

В этом случае можно использовать специальные тосолы, либо установить параллельно печи электрокотел, работающий в режиме автоматического поддержания плюсовой температуры на уровне 5-10ºС.

Печи на твердом топливе с водяным контуром. Конструкция и особенности печей с водяным контуром

Печи для дома с водяным отоплением – это простые отопительные агрегаты, созданные для обогрева частных домовладений и дач. Они отличаются наличием теплообменника, к которому подключается отопительная система, распределяющая тепло по комнатам. В основном помещении, где установлен агрегат, обогрев ведется за счет собственного тепла – батареи в большинстве случаев здесь не ставятся.

Традиционные печи, лишенные водяного контура, прекрасно справляются со своими обязанностями в однокомнатных домах. Излучаемое ими тепло хорошо прогревает жилые комнаты, даря потребителям вожделенное тепло. Но если стоит задача обогреть многокомнатную постройку, то возникает проблема – воздух является не самым удачным проводником тепла. Поэтому в других комнатах будет прохладно – не гонять же нагретый воздух вентиляторами.

Пока не появились первые печи с водяным контуром для отопления частного дома, проблема решалась двумя способами:

Принцип работы подобной системы сможет понять даже далекий от темы человек, а вот правильно смонтировать такое - только опытный профессионал.

• Постройкой печи, стенки которой выходят сразу в несколько обогреваемых помещений. Классический пример обогрева четырехкомнатного дома – печка в центральной части. Тем самым достигается прогрев всех помещений;
• C помощью воздуховодов – в конструкции домовладений создавались воздушные каналы, по которым теплый воздух проникал в другие комнаты.

Оба способа не лишены определенных недостатков. Например, дровяные печи, выходящие сразу в несколько комнат, должны быть заложены еще на этапе постройки домовладения. Что касается воздуховодов, то они быстро засоряются пылью, паутиной и прочим непонятно откуда берущимся мусором – все это потом оказывается в воздухе и в наших легких.

Печь на дровах, оснащенная водяным контуром, помогает решить данную проблему. Она состоит из следующих частей:

• Камера сгорания – здесь происходит сгорание древесного топлива с образованием большого количества тепла;
• Дымоход – через него удаляются газообразные продукты сгорания;
• Теплообменник – это ключевая часть водяного контура.

Теплообменник в большинстве случаев выполнен по жаротрубной схеме, которая хорошо работает с живым пламенем от дров.

К печи для водяного отопления дома подключается отопительная система, состоящая из труб и радиаторов. Очень часто система выполняется по замкнутой схеме, что позволяет защитить ее от воздействия коррозии. Для улучшения циркуляции теплоносителя по помещениям задействуются циркуляционные насосы.

Печь котел с водяным контуром на твердом топливе – это идеальный выбор для обогрева многокомнатных загородных домовладений и дачных домиков.