Теплообменник для печи: как правильно рассчитать и самостоятельно сконструировать — всё о банях

Как правильно установить теплообменник в баню

ВАЖНО! Для того, что бы сохранить статью в закладки, нажмите: CTRL + D

Печь для бани с теплообменником: принцип работы и установка

Если в парной установлена печь для бани с теплообменником, то не возникнет необходимости тратить дополнительные средства на монтаж бойлера, который требуется для нагревания воды. Такие конструкции являются наиболее оптимальными вариантами, что обусловлено тем, что они не только обогревают помещение, но и обеспечивают хозяев горячей водой.

Принцип работы

Если вы решили установить печь для бани с теплообменником, то вам необходимо для начала ознакомиться с принципом работы данного устройства. Теплообменники еще называются водяными контурами. Независимо от того, в каком месте они располагаются, их функционирование происходит по единому принципу. Тепловая энергия от печи поступает к рубашке или к регистру.

Теплоноситель, который находится в теплообменнике, начинает нагреваться. В баке вода имеет температуру ниже комнатной или немного выше. За счет данной разницы в контуре возникает давление, способствующее циркуляции теплоносителя. Таким образом, нагретая вода поступает в бак. Из него теплоноситель расходуется на гигиенические процедуры.

После этого в емкость поступает очередная порция холодной воды. Она переносится в теплообменник, где и осуществляется ее последующей нагрев. В том случае, если система обладает закрытым типом, что предполагает работу бака в качестве отопительного прибора, то заливку воды следует осуществлять еще до момента розжига печи.

В этом случае разница температур может стать причиной деформации и повреждения металла теплообменника. Циркуляция будет продолжаться до тех пор, пока в конструкции будет поддерживаться достаточно высокая температура. Если вы установите печь для бани с теплообменником, то не возникнет необходимости в монтаже водонагревателя, который устанавливается в душевой.

Помимо прочего, перед хозяевами не встанет вопрос об обустройстве источников тепла в помещениях.

На что стоит обратить внимание?

Владельцы частных бань иногда сталкиваются с проблемой, которая выражена в том, что вода не может передвигаться самотеком. Этот процесс может быть только частично затруднен. При этом контур обязательно следует дополнить насосом циркуляционного типа. Важно помнить перед проведением таких работ, что система хоть и станет отличаться эффективностью, но будет энергозависимой.

Установка печи

Если вы решили выбрать печь для бани с теплообменником, то важно для начала ознакомиться с технологией ее установки. Монтажные работы производятся после обустройства фундамента, который обязательно заливается в грунт на 40 сантиметров.

Основание должно возвышаться над уровнем земли, однако при этом следует руководствоваться основанием пола. Печь должна быть огорожена кирпичной кладкой, которая обустраивается с помощью глиняного раствора. В помещении топки следует установить теплообменник.

Топку необходимо вывести в заблаговременно выполненное отверстие, которое будет располагаться в срубе бани.

Рекомендации специалистам

При установке печи в баню с теплообменником нагретая вода будет поступать в бак или подключенные радиаторы. В последнем случае следует использовать трубы, которые должны быть обмотаны теплоизоляцией.

Дымовая труба должна быть выведена сквозь заблаговременно обустроенное отверстие в крыше. Оно закрывается стальным полотном, в котором проделывается вырез. Полученные стыки необходимо хорошо загерметизировать.

Несколько слов о подключении

Если вами была выбрана печь для бани с теплообменником и баком для воды, то необходимо усвоить тот момент, что конструкция в первую очередь предназначается для нагрева парной, второстепенная задача состоит в подогреве воды.

Управлять несколькими процессами одновременно будет невозможно. Парилка находится в приоритете. По этой причине необходимо обеспечить отбор тепла и найти хорошую накопительную емкость.

Желательно обустроить систему таким образом, чтобы горячая вода стекала самотеком, без использования циркуляционного насоса.

Если теплообменник имеет вид экономайзера или змеевика, то необходимо установить в бане выносной бак, монтируя его выше уровня печи. Для монтажа данной системы допустимо использовать металлические или полимерные трубы, однако полиэтиленовые применяться не должны.

Диаметр трубопроводов и сетей, где вода поступает самотеком, необходимо выбрать таким образом, чтобы показатель не был меньше габаритов патрубков нагревателя. Лучше всего, чтобы диаметр оказался на один размер больше.

При этом шаг от бака до нагревательного оборудования не должен быть больше трех метров.

Самостоятельное изготовление теплообменника

Если вы решили предпочесть печь для бани с теплообменником для воды, то последнюю составляющую можно изготовить самостоятельно. Для этого следует подготовить металл, толщина которого равна 2,5 мм.

Сверху расположенная емкость цилиндрической формы должна быть соединена с нижней емкостью прямоугольной формы. При этом следует использовать трубы. В качестве главного условия при выполнении данных манипуляций выступает обеспечение всех сопрягаемых швов с наименьшими зазорами.

Габариты самой стальной печи, а также диаметр труб должны быть подобраны в соответствии с габаритами помещения парной.

Нюансы проведения работ

Если вами изготавливается печь-камин с теплообменником, то подготовленные раскроенные заготовки, которые вырезаются из металлического листа, должны быть зафиксированы сваркой.

После того как все расчеты были сделаны, а вы полностью убеждены, что в них нет ошибок, можно собрать всю систему окончательно. После окончательной сборки систему следует проверить на прочность. При этом можно использовать следующую технологию.

Нижнюю трубу необходимо заварить, а после залить ее водой до самого верха. Выходное отверстие нужно соединить с емкостью. Далее нагнетается сжатый воздух, а манометр позволяет анализировать давление. При качественно выполненных швах течи не будет.

Если были выявлены места, через которые просачивается вода, то жидкость нужно слить, чтобы заварить повторно погрешности. Важно учесть при проведении подобных работ, что суммарная длина труб должна быть минимальной.

Рекомендации по монтажу теплообменника

Если вы выбрали печь для бани с теплообменником для отопления, то важно учесть, что устанавливать водяной контур в топку или газоход будет гораздо сложнее по сравнению с тем случаем, когда теплообменник находится в комплекте с приобретаемой печью, выполненной из металла.

В первом случае регистр необходимо изготовить заблаговременно, используя толстостенную черную трубу или нержавейку. Если выполнить контур с незначительной поверхностью обмена, то теплоноситель будет постоянно закипать, это нужно исключить. Тогда как излишне большие размеры, напротив, станут причиной долгого разогрева.

В конечном итоге при необходимости использования воды она будет оставаться прохладной. Именно поэтому столь важно сделать контур с оптимальной поверхностью обмена.

Источник: https://akakpravilno.ru/ustanovit/kak-pravilno-ustanovit-teploobmennik-v-banyu

Печь с теплообменником для бани — устройство и принцип работы — Школа по утеплению дома

ГлавнаяОтопительные печиПечь с теплообменником для бани — устройство и принцип работы

21.01.2015

Принцип работы жидкостного теплообменника основан на том знании, что более нагретая жидкость стремится подняться вверх.

А поскольку система замкнута, то в ней происходит бесконечный кругооборот: горячая вода движется вверх по одной из труб, а по другой ей на смену стремится холодная.

И постепенно отмечается общий рост температуры воды во всей системе. Суммарное время нагрева при этом зависит от нескольких условий:

  • от начальной температуры,
  • от объема самой системы,
  • от мощности печи.

Различают две основные модели оборудования, в которых установлен:

Теплообменник внутренний – это бачок или змеевик, установленный между корпусом печи и внутренней топкой, чаще всего в боковой части. В быту он иногда именуется «рубашкой». К нему подключается внешний бак. Смонтировать его легко, но при необходимости потом добраться, и особенно снять – весьма трудоемко. Хотя многое зависит от конструктивных особенностей печки.

Теплообменник внешний — так называемого самоварного типа. Его конструкция элементарна: труба, модуль дымохода, сверху и снизу подсоединенная с помощью двух штуцеров. Этот вариант легче в обслуживании, его легко  очистить от накипи. Емкость проще демонтировать при необходимости ремонта (например, в случае протечки).

Специалисты считают, второй вариант наиболее предпочтительным с точки зрения экономии тепла. Так как он снижает расход топлива, ведь нагрев происходит за счет тепла дымохода, выводящего продукты сгорания.

А встроенный теплообменник потребует нагрева от топки, оттягивая на себя энергию, которая могла пойти на нагрев камней и всего помещения.

Кроме того, габариты трубного теплообменника всегда больше встроенного, что ускоряет процесс нагрева воды.

Лучше выбрать открытые (то есть без давления) системы обогрева. Также обратите внимание на общую протяженность всех труб системы. При длине менее 3-х метров система считается наиболее производительной.

 Для среднестатистической бани такой длины вполне достаточно. Другой ведущий показатель — толщина трубы. При следовании по трубе диаметром меньше 1 дюйма горячая вода встретит значительное сопротивление.

И тогда вам не обойтись без перекачивающего насоса.

Несомненными плюсами применения теплообменника в конструкции печи являются:

  • Одновременное осуществление нескольких функций: нагрев воды, воздуха в нескольких  помещениях, а также парообразование;
  • Варианты установки бака на значительном расстоянии от печи (даже в другом помещении);
  • Долговечность. При использовании современных материалов и соблюдении технологии монтажа срок эксплуатации достигает 20 лет.
  • Эстетичный внешний вид
  • Доступность ухода;
  • Простота монтажа;
  • Высокая эффективность;
  • Возможность установки как в русской традиционной бане, так и в современной финской сауне;
  • Экономия места за счет компактных размеров;
  • Высокая мощность и как следствие, быстрый нагрев до требуемой температуры;
  • Отсутствие (или несущественность) деформаций при нагреве
Читайте также:  Как похудеть в бане наиболее эффективно и не набрать вес вновь - всё о банях

Средние цены на рынке

Принципы и правила расчета площади теплообменника

Оговоримся сразу, любые расчеты требуемых габаритов теплообменника для банной печи всегда будут ориентировочны. К примеру, для нагрева стандартного банного помещения потребуется приблизительно 5кВт электроэнергии.

Значит именно такое количество энергии мы и должны получить от печи с теплообменником. В процессе топки квадратный метр площади теплообменника выдает около 9 кВт тепла.

На конечную цифру влияют множество различных факторов: расположение и форма котла, вид и качество топлива (интенсивность его горения) и другие.

То есть сам по себе расчет достаточно сложен. Но при любом раскладе ближе к концу топки мощность стремительно снижается до 10 раз. А потому рабочую площадь  теплообменника нужно брать со значительным запасом. И тогда на выходе вы получите систему, готовую поддерживать требуемую температуру во всех отделениях бани.

Как сделать своими руками

К вопросу о форме теплообменника для банной печи — тут все зависит от вашей фантазии. Простейшим, дешевым и потому распространенным вариантом является система труб из нержавеющей стали. Равноценной заменой можно считать агрегаты, сваренные из нескольких швеллеров.

Вот пример простейшей конструкции теплообменника для кирпичной печи:

За основу возьмем листовой металл, толщина которого не менее 2мм. Из него потребуется соорудить цилиндрический (впоследствии верхний) и прямоугольный (нижний) резервуары, и соединить их трубами. Размер (а точнее площадь) должны рассчитываться в соответствии с размерами предполагаемого помещения.

Перед окончательным монтажом, не лишним будет оценить, точность произведенных расчетов. Для этого раскроенные детали прихватываются сваркой. После проверки можно приступать к сборке.

Далее прочностная оценка: завариваем нижнюю трубу, а сам теплообменник наполняем водой, соединив при этом выходное отверстие с основной емкостью. Заполняем агрегат сжатым воздухом. Таким образом, выявим качественно обработанные швы.

Обнаруженные прорехи придется снова заварить, предварительно спустив из системы воду.

Разумеется, общую длину  труб постараемся минимизировать. Это требование обусловлено внушительным количеством тепловой энергии, вырабатываемой при нагреве печи, и необходимостью в кратчайший срок передать ее теплоносителю.

На входной и выходной трубах выполняется резьба для последующего монтажа устройства к общей системе. Серьезные требования предъявляются к материалу труб и качеству выполняемых сварных швов.

Зазоры во всех сопрягаемых швах нужно постараться минимизировать.

В случае если насос в системе не предусмотрен, то рекомендуется следующее устройство и взаимное расположение труб: холодная вода из бака самотеком идет по трубе к печи, а горячая возвращается к баку. Главное условие: трубы должны быть установлены под углом в 2-5 градусов.

Необходимость теплоизоляции бака определяется возможностью его многоцелевого использования, в том числе для прогрева смежных помещений.

Независимо от формы и способа самостоятельного изготовления, слабым местом работы любого теплообменника является коррозия металла. Металлические поверхности, по определению, имеют низкое сопротивление к воздействию агрессивных сред, в том числе и воды. Вот почему возникает потребность внутренней защиты поверхностей.

Использование синтетических составов в данном варианте нежелательно, так как все они обладают низкой теплопроводностью, что отрицательно скажется на производительности всей системы. Оптимальным решением являются стальные и медные трубы с внутренним напылением различных металлов, значительно повышающих их долговечность.

Техника безопасности

Специалисты в данной области рекомендуют ответственно подходить к выбору теплообменника для бани, не экономить на материалах и правильной установке. Также важна грамотная эксплуатация. Вот основные правила, которые следует знать:

  1. Основное свойство труб при нагреве теплообменника — расширение. В результате существует вероятность увеличения их длины. Поэтому запрещено при крепеже  труб к стенам использовать неподвижные соединения.
  2. Грамотно выбирайте теплообменник с точки зрения мощности (габаритов). Это не должно негативно повлиять на производительность печи. Десятипроцентный отбор тепла – это предельный показатель. И если уже сконструированная банная печь недостаточно мощна, остановите свой выбор на теплообменнике поскромнее.
  3. Внешний водяной бак следует подбирать исходя из следующего условия: вода в системе должна нагреться лишь спустя два часа после начала топки. Никак не раньше! Иначе кипящая вода быстро заполнит парилку влажным паром. Думаю, это вам ник чему.
  4. Заполнить бак водой лучше заранее. Не рекомендуется делать это, когда банная печь уже имеет высокую температуру.
  5. В качестве уплотнителя резьбовых соединений рекомендуется использовать материал, способный выдерживать воздействие высоких температур. Вроде бы очевидный факт, но частенько об этом забывают.

В наше время строительный рынок наводнен предложениями всевозможных агрегатов для бани.

Начиная от массивной печи из чугуна, и заканчивая простыми и дешевыми вариантами дровяных печей с теплообменником, где цена последнего мало сказывается на общей стоимости системы.

Выбор за вами! Позволим себе ишь небольшой совет: теплообменник обязательно должен быть изготовлен из качественной стали с хорошим уровнем жаропрочности и жаростойкости.

Вам может понравиться

Источник: https://v-teplo.ru/teploobmenik-dlya-bannoi-pechi.html

Теплообменник для печи: как правильно рассчитать и самостоятельно сконструировать

Если в бане есть хорошая печь, то никакого бойлера для нагрева воды в моечную не нужно – для этого используется теплообменник. Его главная задача в том, чтобы нагреть поступающую воду и отдать ее в навесной бак. А потому пока пылает «сердце» бани – и вода в соседнем помещении будет горячей, а когда баня не топится и не используется – она сливается. Вот так все рационально и продумано.

Что такое теплообменник и зачем он нужен?

Банные печи с теплообменником – это печи, в которых есть особое пространство, куда поступает холодная вода, нагревается и выходит по трубам к радиаторам или навесному баку. Причем функция теплообменника банных печей не только в нагревании воды для душевой – те выносные баки, которые находятся в комнате отдыха или предбаннике, еще и прогревают их.

Существует 2 варианта исполнения теплообменников:

  • Внутренний теплообменник – это вставленный в бок печной камеры либо пущенный по дну змеевик, или же так называемая «рубашка», которая полностью покрывает топку. 
  • Внешний теплообменник – модуль дымохода, труба, которая как бы опоясана герметичной емкостью.

Абсолютно все теплообменники, не зависимо от их вида, в обязательном порядке заполняются жидкостью – антифризом или водой. Подает жидкость в них сообщающая емкость – батарея водяного отопления или навесной бак.

Для присоединения традиционно используются 2 штуцера: один снизу, другой – сверху.

И все схема работы теплообменника предельно проста – все происходит благодаря естественной циркуляции нагреваемых жидкостей, либо путем подключения насоса, работающего от электричества.

Опытные печники советуют отдавать предпочтение открытым системам нагрева воды в бане – то есть без давления. Немаловажен и такой момент – наиболее эффективной системой нагрева воды в бане считается та, общая протяженность труб какой не превышает трех метров. Причем на практике этого оказывается достаточно, чтобы поместить прямо за стеной парилки сам бак.

Также важна и толщина трубы – лучше, если она не будет меньше дюйма, в противном случае току жидкости будет оказано ощутимое сопротивление, и печь банная с теплообменником без насоса не сможет гонять воду.

Как рассчитать площадь теплообменника?

Все расчеты габаритов теплообменника всегда приблизительны. К примеру, на обогрев обычного банного помещения необходимо около 5кВт – то есть именно столько энергии должна дать системе печь с теплообменником. А 1 квадратный метр площади теплообменника – это около 8-9 кВт во время топки.

Конечно, многое зависит от расположения котла в печи и интенсивности горения топлива, но в любом случае мощность котла по окончанию топки быстро падает в 5-10 раз.

А потому площадь поверхности печного теплообменника рассчитывать нужно с многократным запасом – только так можно создать систему, которая сможет поддержать комфортную температуру во всех помещениях бани при одноразовой или двухразовой топке.

Форма самого котла печи для бани с теплообменником может быть самой разной. Наиболее распространенный вариант – из нержавеющих труб, но сегодня все более популярными становятся коллекторы из двух швеллеров и образцы пластинчатого типа.

Делаем теплообменник для печи своими руками

Для того, чтобы собственноручно изготовить теплообменник для кирпичной печи, понадобится металл 2,5 мм толщиной. Его конструкция будет такова: цилиндрическая верхняя емкость и прямоугольная нижняя соединены трубами. Самое главное – это сделать все сопрягаемые швы с минимальными зазорами, а уже размер самой печи и диаметр труб нужно рассчитывать исходя из размера самого помещения бани.

Итак, все готовые раскроенные детали нужно прихватить сваркой и проверить, насколько точно были выполнены все расчеты. После этого можно собирать теплообменник.

И наконец, он проверяется на прочность таким образом: нижнюю трубу нужно заварить, в теплообменник – залить воду и выходное отверстие соединить с емкостью. Теперь, используя монометр для контроля давления, систему нужно заполнить сжатым воздухом. Если швы были выполнены качественно – они не станут течь.

А вот если такие прорехи окажутся, из системы нужно слить воду и проблемные места снова заварить. Конечно, чем меньшей будет общая длина всех труб, тем лучше.

Теплоизолировать бак для воды или нет – зависит от того, будет ли он использоваться только по прямому назначению, или же им планируются прогреваться и смежные комнаты.

Читайте также:  Нижний венец бани: правила и нюансы монтажа и замены - всё о банях

Правила безопасной эксплуатации теплообменника

Опытные печники советуют выбирать и эксплуатировать печь для бани с теплообменником ответственно, а потому не лишним будет ознакомиться с такими правилами:

  • Трубы от теплообменника нельзя крепить на неподвижные соединения к стенам – от нагрева первые расширяются и изменяют свои линейные размеры. 
  • Мощность теплообменника не должна негативно влиять на мощность печи – всего отбираемое тепло не может превышать 10%. А потому слишком габаритные теплообменники – не лучший вариант, если сама печь не достаточно сильна. 
  • Выносной бак для воды подбирать нужно так, чтобы после 2 часов топки бани в вода в системе была уже горячей. Но не раньше – иначе она будет закипать, и парилка будет перенасыщена паром. А вот слишком большой бак греть воду будет долго. 
  • Если кирпичная печь с теплообменником уже разогрелась до высокой температуры, в нее крайне нежелательно наливать воду. 
  • Чтобы уплотнить резьбу в месте соединения труб и теплообменника, нужно использовать только тот уплотнитель, который сможет выдержать высокую температуру.

Если система предполагает естественный теплообмен – без насосов – то трубы для подачи в бак воды должны быть расположены так: холодная вода из бака самотоком стекает по трубе к печи, а горячая таким же образом поднимается снова к баку. Но все это будет работать, если трубы и прямой, и обратной подачи воды будут размещены под углом 2-5 градусов.

Современный строительный рынок предлагает достаточно видов банных агрегатов такого вида: это и мощная чугунная печь с теплообменником, и недорогие дровяные печи с теплообменником – цена последнего особо не влияет на стоимость самой печи. Важно только обратить внимание при выборе, чтобы сам теплообменник был изготовлен из качественной жаропрочной и жаростойкой стали.

Источник: http://season-teplo.ru/spravochnaya-informaciya/bannye-pechi/teploobmennik-dlya-pechi-kak-pravilno-rasschitat-i/

Как своими руками изготовить качественный теплообменник для банной печи?

Хорошая печь в бане не требует использования дополнительных нагревательных систем для подогрева воды в помещении моечной.

Эта функция будет возложена на теплообменник, основным предназначением которого является подогрев поступающей жидкости с последующей её передачей в навесную ёмкость.

Системы с качественным теплообменником выполняют сразу несколько функций – обеспечивают наличие горячей воды, а также подогрев не только парилки, но и помещения предбанника.

  • Монтаж печи с теплообменником – особенности проведения работ
  • Изготовление теплообменника своими руками
  • Преимущество банной печи с теплообменником
  • Как безопасно эксплуатировать банную печь с теплообменником
  • Основные критерии выбора теплообменника

    Выбирая твердотопливную систему на дровах для подогрева воды, следует определиться с типом теплообменника, оптимально подходящим в конкретно взятом случае. Одним из конструктивно простых является змеевик, который выполнен из трубы согнутой кольцом и размещённой в баке.

    Однако в качественной банной печи чаще всего используют более сложную систему, которая состоит из двух ёмкостей соединённых между собой трубами. Горящее топливо нагревает нижнюю ёмкость и тепло поступает в верхний цилиндрический бак. Такая конструкция печи не только нагревает воду, но и отапливает помещения парилки и предбанника.

    Особенности работы печи с теплообменником

    Большинство разновидностей печей с теплообменником, заполняются водой или антифризом. Принцип функционирования таких устройств основан на естественной циркуляции жидкости за счёт разницы температур. Однако существуют системы, которые для циркуляции воды обустраиваются электрическим насосом. При этом эффективность работы любых печей будет зависеть от определённых нюансов.

    • По советам профессионалов в бане лучше использовать открытую систему подогрева воды, в которой не нагнетается высокое давление.
    • Наиболее эффективными в плане эксплуатации считаются системы подогрева, при обустройстве которых протяжённость проложенных труб не превышает 3-х метров. Такого расстояния вполне достаточно чтобы разместить бак в предбаннике.
    • Также очень много зависит от диаметра труб, который должен быть минимум 1 дюйм. В противном случае циркуляция жидкости в системе будет сильно затруднена и без использования дополнительного электронасоса печь для бани с теплообменником не будет справляться со своими прямыми обязанностями.

    Монтаж печи с теплообменником – особенности проведения работ

    Чтобы монтаж печи с теплообменником для бани прошёл без особых проблем нужно следовать определённой последовательности действий.

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

    Чтобы своими руками изготовить теплообменник для печи в бане, нужно использовать листовой металл , толщина которого составляет 2,5 мм.

    Верхнюю ёмкость в виде цилиндра присоединяют к нижней прямоугольной ёмкости с помощью труб. В данном процессе самое основное, чтобы швы в месте стыков отдельных элементов имели минимальные зазоры.

    Непосредственные размеры печи, а также толщина труб должны рассчитываться в соответствии с площадью бани.

    Подготовленные металлические заготовки прихватываются друг к другу с помощью сварки и только после проверки, что все детали на своих местах, производится окончательное сваривание теплообменника. По окончании сварочных работ проводится проверка качества швов для этого:

    • заваривается нижняя труба теплообменника.
    • в систему заливают воду.
    • к выходному отверстию присоединяется ёмкость.
    • для проверки в систему подают воздух под давлением.
    • в случае если сварка выполнена качественно, то в местах швов течи быть не должно.

    Преимущество банной печи с теплообменником

    Самыми важными достоинствами печей с теплообменником можно считать следующие параметры:

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

    Как безопасно эксплуатировать банную печь с теплообменником

    Наверное, безопасность для каждого человека находится на первом месте, поэтому нужно правильно уметь эксплуатировать систему:

  • Трубы, соединяющие части системы с баком нельзя неподвижно прикреплять к поверхности стены, так как они изменяют линейные параметры в процессе нагрева.
  • Характеристики мощности теплообменника не должны быть больше 10% мощности печи.
  • Выбор объёма бака для воды должен, проводится в соответствии с тем, что время прогрева последнего должно происходить на протяжении 2-х часов после розжига топлива в топке. В противном случае вода превратиться в пар.
  • Нельзя заполнять систему водой, когда она разогрета до высоких температур.
  • Для уплотнения резьбовых соединений системы нужно использовать прокладки способные выдержать высокую температуру.
  • На строительном рынке существует огромный ассортимент отопительных систем для бани с теплообменником и без него. Однако и самостоятельно можно соорудить теплообменник для банной печи при наличии необходимых инструментов и навыков проведения сварочных работ.

    Источник

    Источник: http://stroymaster-base.ru/stroitelstvo-bani/pechi/kak-svoimi-rukami-izgotovit-kachestvennyy-teploobmennik-dlya-bannoy-pechi.html

    Расчет мощности печи для бани

    Расчет мощности печи для бани в зависимости от объема парной

    Банную печь нужно выбирать оптимальной мощности из расчета объема вашей парной.

    Нельзя ошибиться в выборе мощности банной печи,потому что тогда хорошего пара не будет: ни в случае,когда мощности недостаточно,ни в случае,когда мощность печи будет больше,чем требуется.

    Если поставить в баню небольшую печь с недостаточной мощностью для данного объема парной,то тогда ее придется эксплуатировать сверх возможностей,что приведет к быстрому износу и поломке печи.

    Если купить печь с запасом из соображений,что запас мощности лишним не бывает,то да,действительно,нагреваться баня будет быстро и горячо! Но,чтобы париться в комфортных условиях,придется при парении искусственно уменьшать ее возможности и проветривать парную после каждого захода. В результате,сбалансированного пара не получить из-за того,что камни в каменке будут не столь горячими . А,если поддерживать нужную температуру камней(не менее 500 градусов С),то будет слишком жарко на полоке и даже в нижней зоне,у пола.

    Расчет мощности печи для бани нужно делать в следующей последовательности:

    1. определить объем парной путем перемножения ее внутренних размеров: ширины,длины и высоты.Например,парная имеет размеры 3х2м и высоту 2,2м. Значит ее объем составляет -13,2 м3.
    2. рассчитать теплопотери холодными  поверхностями такими,как стеклянная дверь,окно,кирпичная кладка перегородки умножив площадь на коэффициент 1,2,считая,что каждый квадратный метр такой поверхности поглощает тепло,необходимое для прогрева 1,2м3.Например,в парной имеется окно размерами 0,5*1,0м=0,5м2  и стеклянную дверь размерами 1,8*0,8м=1,44м2. Значит теплопотери составят (0,5м2+1,44м2)*1,2=2,33м3
    3. суммируем рассчитанную кубатуру: общий объем парной и теплопотери от холодных поверхностей. Ранее рассчитанные цифры по п.п.1 и 2 складываем и получаем требуемый для нагревания объем ,равный в нашем примере (13,2+2,33)=15,53м3
    4. правильный расчет мощности печи для бани получаем,если учитываем материал,из которого построена баня,поскольку конструкции стен,потолка и пола тоже поглощают приличное количество тепла. Например,для бревенчатой бани,без отделки, нужно применить коэффициент,равный 1,6,а,если внутри парная обшита вагонкой,да с фольгой,да с утеплителем,то берется понижающий коэффициент,равный 0,6(поскольку такая стена не поглощает,а отталкивает от себя тепло).  Итак,для бревен в парной расчетная мощность печи будет равна 15,53м3х1,6=24,85  м3= 24,85 кВт ( из соображений,что для 1 м3  расчетного объема парной  достаточно 1 кВт мощности печи).
    5. При покупке выбираем ту печь,у которой мощность в интервале от 25кВт
    Читайте также:  Как правильно сделать пол в бане: из чего лучше сделать уклон, какой пол из дерева постелить, как правильно сделать деревянные и кафельные полы, какие должны быть, фото и видео - всё о банях

    Данные для расчета мощности печи для каждой конкретной бани могут отличаться своими особенностями в силу применения различных материалов и конструкций самого строения,или каких-то дополнительных факторов,например,наличие приточной вентиляции и т.п.

    Поскольку в русской бане пар образуется в результате плескания воды на раскаленные камни,то необходимо при выборе банной печи смотреть не только на ее номинальную мощность,но и на объем (вес) камней,которые в этой печи можно разместить.

    Расчет камней для бани

    В разных источниках рекомендуется различное количество камней из расчета на 1 м3 парной при парении 15 человек одновременно в течение 5 часов. Возьмем по-минимуму: 30кг.

    Следовательно, для нашего примера понадобится 30кг*24,85м3=745,5кг Если парную рассчитывать не для 15 ,а для 5 человек,то,соответственно, нужно сократить объем камней в 3 раза: 745,5 кг/3=248,5 кг. Что-то уж слишком многовато для печи мощностью 25кВт и весов не более 200кг (чугунные)….

    Да и каких размеров должна быть металлическая печь,чтобы в нее влезло столько камней? В другой «древней»книжке рекомендуется на каждые 6 литров поддаваемой воды-8кг булыжника и 1,5кг -на 1 м3 объема парной.

    В час 5 человек выливают на камни горячей воды не более 4 литров,поэтому в течение 5 часов беспрерывного парения они потратят пусть 20 литров(что навряд ли). Все-таки, уменьшим количество воды на 30% ,учитывая паузы на проветривание и отдых.Получается,что нужно всего 18,7кг.

    Сделаем также расчет количества камней для бани с учетом объема парной: 1,5кг*24,85 м3=37,5 кг. Все суммируем и получаем :37,5кг+18,7кг=53,2 кг булыжника. Вот это уже приемлемая цифра для обычной простой бани. Можно сделать более сложный расчет камней для бани , определяя требуемое количества тепла по испарению и нагреву…

    Но..,задача этой статьи определить необходимую мощность печи для бани. Поэтому,прикинем сколько нужно кВт,чтобы нагреть 53,2 кг камней в течение 15 минут (приблизительное время,отведенное на паузу между парениями) до температуры 500 градусов:

    • 1кг камней с температуры 500 градусов,остывая до 200 градусов(разница 350 град),отдадут 294 кДж (0,84 кДж/кг*С х 1 кг х 350С).
    • 53,2 кг отдадут 294 кДж*53,2кг=15640,8 кДж. Сколько тепла отдадут при остывании,столько же нужно и восполнить.
    • 1 кВт=3600 кДж/час
    • переводим кДж в кВт,получим 4,35кВт за час
    • пересчитываем на 15 минут: 4,35*4=17,40 кВт

    Вывод: мощность печи в 20 кВт будет обеспечивать нагрев до 500 градусов 53,2 кг камней каждые 15 минут. Добавим еще 5 кВт в расчет мощности печи бани для учета потерь тепла через конструкции и холодные поверхности.
    Итак,для парной размерами 3х2х2,2м нужна печь мощностью 25кВт,исходя из двух различных расчетов:

    • по объему парной и холодным поверхностям
    • по количеству камней

    При меньшем расходе поддаваемой воды,например при парении не пяти человек,а двух, в течение не пяти часов,а всего пары-тройки,можно выбрать печь с меньшей мощностью(20кВт).

    Источник: http://banjstroi.ru/pechi/raschet-moshhnosti-pechi-dlya-bani.html

    Печь для бани с теплообменником своими руками: пошаговая инструкция по изготовлению и правила эксплуатации

    Правильная сауна (финская) – это разогретый до 100-120 °С, но сухой воздух.

    https://www.youtube.com/watch?v=YK8P7vyiWD0

    Влажность в таком помещении не должна превышать 5-15 %.

    Как добиться таких результатов, если на печке стоит бак с водой, она очень быстро нагревается и активно испаряется? Выход – печь для бани с теплообменником.

    В этом случае парная и помывочная разделены, вода находится в соседнем помещении. При этом не нужно тратиться на дополнительную работу бойлера – подогрев происходит всё от той же печи.

    Как это всё реализовать и правильно пользоваться. Изготовление банной печи с теплообменником своими руками.

    Что такое теплообменник и зачем он нужен?

    Теплообменник для банной печи может пригодиться не только там, где любят сауну, но и там, где установлен душ. Сегодня это всё более популярно, поскольку удобно.

    Как уже говорилось, вода, нагретая от жара печи, будет снабжать душ горячей водой в соседнем помещении.

    Теплообменники бывают самых разных конструкций, но в целом – это система труб, размещённых «в» или «на» отопительном приборе.

    По трубам циркулирует вода.

    Виды теплообменников:

    1. Внутренний.
    2. Внешний.
    3. Комбинированный.

    Внутренний – в этом случае трубы проходят внутри обогревательной печи (змеевик, водяная рубашка).

    Внешний – ещё называют выносным баком – он крепится на трубе и нагревается за счёт горячих дымовых газов (расходуется энергия, которая вылетела бы «в трубу»).

    Может быть и смешанный вариант, когда довольно крупный бак на трубе снабжают и трубами, проходящими по топке.

    Циркуляция может быть:

    1. Принудительной (с насосом).
    2. Естественной (горячая вода идёт вверх, её заменяет более холодная).

    Чаще всего делают естественную циркуляцию, поскольку её вполне хватает. Насос можно встроить, если:

    • По каким-то причинам бак нужно установить ниже теплообменника.
    • На практике выяснилось, что трубы недостаточного диаметра, вода не успевает циркулировать и начинает закипать, шуметь.
    • Большая длина трубопровода от котла до душа.

    Можно к теплообменнику подключить обычный радиатор и вывести его в неотапливаемое помещение, например, раздевалку.

    Как рассчитать площадь теплообменника?

    Если в бане установлен промышленный котёл, то достаточно просто рассчитать мощность теплообменника – он не должна превышать 10% от мощности отопительного прибора.

    С обычной печкой всё сложнее и точно посчитать не получится.  Слишком много факторов нужно учесть:

    • Размеры помещения.
    • Сколько требуется воды.
    • За какое время и насколько её нужно нагреть.
    • Диаметр трубок.
    • Будет ли это душ или отопление.
    • Мощность котла и т.д.

    Рекомендуется, чтобы протяжённость труб не превышала 3 метров. Если сделать слишком большой бак на небольшой змеевик – вода не будет греться. Если наоборот – будет быстро закипать. 1 дм3 объёма бака – это 1 литр воды. В среднем на семью и для небольшой печки подойдёт бак 30-60 литров.

    Толщина труб должна быть не больше дюйма – по слишком толстым трубам вода будет перемещаться недостаточно быстро.

    1. Делается змеевик. Отрезок подходящей трубы гнут так, чтобы он помещался внутрь печи (спиралью, зигзагом – как удобнее в конкретном случае). Отличным материалом будет медь или нержавейка. Бюджетный вариант – обычная сталь.
    2. В печи делается два отверстия соответственно расположению концов змеевика (выше должен быть выход горячей воды).
    3. Привариваются трубы, идущие на ёмкость. Не должно быть противоуклона, т.е. ёмкость с водой никак не должна быть ниже змеевика (исключение – с насосом).
    4. В самой нижней точке устанавливается на тройнике кран для слива воды.
    5. Сваривается нужного объёма ёмкость. Можно использовать и готовые баки, например, от стиральных машин, вышедших из строя бойлеров и т. д.
    6. Уточняем место расположения бака по тому, куда выходят трубы. Проверяем и крепим на стену.
    7. Привариваются трубы от теплообменника к ёмкости. Желательно вход горячей воды тоже сделать выше, чем выход холодной.
    8. Если нужно подключить бак к душу, то делается ещё одно отверстие и отводится труба или шланг через смеситель.

    На всех резьбовых соединениях (кранах и муфтах), рекомендуется использовать ленту ФУМ или другой термостойкий уплотнитель.

    Все швы должны быть идеальными – небольшой зазор и течь испортит всю банную конструкцию. Проверить герметичность соединений можно ещё до начала эксплуатации, заполнив систему сжатым воздухом и, сверяя давление по манометру.

    Выход из бака на душ лучше делать не в самой нижней точке (иначе стекать будет весь осадок, который неизбежно накапливается в ёмкости), но и не слишком высоко, чтобы не оставалось большое количество жидкости.

    Правила безопасной эксплуатации

    Одно из главных правил, которого нужно придерживаться – не начинать топить баню, пока система не будет заполнена водой!

    Если этого не сделать, в лучшем случае в разогретых трубах малое количество воды будет моментально превращаться в пар, печь будет «плеваться» паром, пыхтеть и трещать. В худшем – трубы поведёт и нарушится вся работа.

    Второе не менее важное правило – зимой сливать воду из системы после каждого похода в баню. В противном случае вода перемёрзнет и может порвать трубы. Даже маленькая пробочка льда будет препятствовать циркуляции.

    Удобно, когда бак подключён к водопроводу, а уровень поддерживается поплавком. Однако при такой схеме, в бане не получится слить воду – систему можно реализовать только в тёплых помещениях.

    Теплообменник и выносной бак помогут избежать ситуации, когда ещё не прогретая баня уже заполняется сырым паром. Устройство его незатейливо, поддаётся самоделу. При этом можно и сэкономить на покупке лишнего прибора и обогреть дополнительное помещение.

    Источник: http://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/pechi/dlya-bani-s-teploobmennikom.html

    Ссылка на основную публикацию