Особенности конструкции
Рассмотрим основные нюансы конструкции каминов с водяным контуром:
- В классическом камине топка может быть открытой или закрытой. Открытые конструкции отличаются невысокими показателями теплоотдачи. В связи с этим использовать их в качестве источника тепла для системы отопления всего здания нерационально. Мощности такого оборудования достаточно лишь для обогрева одного помещения, то есть того, где камин установлен. Камин с закрытой топкой отличается большей эффективностью. КПД системы в этом случае будет значительно выше.
- В отличие от классического камин с водяным контуром имеет двойные стенки. Внутри них расположена система теплообменника-змеевика.
- Теплообменник, нагреваемый от горения твердого топлива, соединен с системой отопления: трубопроводом и подключенным радиатором.
- Дополнительно камин может применяться для организации горячего водоснабжения.
- В качестве топлива традиционно применяются дрова. Однако для повышения теплоотдачи и эффективности в целом рекомендуется использовать специальные брикеты. Они производятся на основе опилок. Это топливо дает больше тепла, оставляя при этом совсем небольшой объем золы.
Таким образом, камин с водяным контуром выполняет сразу две функции. С одной стороны, он украшает интерьер, является его значимым элементом. С другой стороны эта конструкция позволяет отопить дом. Основой такой системы может служить как собранный самостоятельно или на заказ кирпичный камин, или готовая печь-камин. На рынке предлагается множество моделей различной конфигурации и мощности.
Подключение печи к системе водяного отопления
Могут быть два варианта подключения печи с водяным контуром к системе водяного отопления дома:
- монтаж системы и разводка труб с нуля после сооружения печи;
- подключение к уже имеющейся системе.
В принципе большой разнице здесь нет
Просто во втором случае при изготовлении и монтаже теплообменника необходимо обратить внимание, чтобы входной и выходной патрубок были обязательно направлены в ту сторону, откуда наиболее удобно будет их подсоединить к уже имеющейся системе. В принципе, это будет справедливо и для случая, если разводка труб будет выполняться после кладки или монтажа печи – необходимо учитывать схему будущей разводки труб, но здесь, все таки, больше пространства для маневра
Необходимо также проследить, чтобы диаметры входной и выходной (подающей) трубы теплообменника были бы одинаковыми и не меньше, чем трубы системы, с которыми их предстоит соединять.
Выбор схемы обвязки и циркуляции
Схема обвязки печи с водяным контуром практически мало чем отличается от схемы обвязки твердотопливного котла. Чаще всего, при выполнении работ своими руками, используют простые схемы обвязки при естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя. Такая схема работы максимально автономная, простая и не зависит от наличия электроэнергии. Для того, чтобы обеспечить естественную циркуляцию в системе необходимо монтаж труб выполнять с уклоном 3-5°, обеспечивающий приток горячей воды к радиаторам и отток ее из них обратно. Чаще всего, для таких систем используют двухтрубную схему с верхней разводкой подающей трубы. А для того, чтобы обеспечить хорошую естественную циркуляцию, сразу после печки на подающей трубе устраивают, так называемый коллектор разгона – она поднимается на 1-1,5 м выше радиаторов, а потом опускается вниз до положения, обеспечивающего достаточный уклон.
В настоящее время, в системах использующих печь с водяным контуром, в качестве источника тепловой энергии, все чаще используют циркуляционные насосы, которые обеспечивают принудительную циркуляцию теплоносителя и, как следствие, повышение эффективности работы системы на 20-30%. Причем, такие насосы могут использоваться в системах, как открытого типа (с обычными расширительными баками вверху), так и закрытых, с мембранными баками и и созданием избыточного давления в системе. Но в том и другом случае, должна быть обеспечена возможность переключения системы на работу с естественной циркуляцией, то есть она должна быть выполнена, как комбинированная или совмещенная. Сделать это можно с помощью байпаса, когда циркуляционный насос с обвязкой располагается на обводной магистрали, параллельно основной. В случае отсутствия электроэнергии основная магистраль открывается вручную (с помощью крана) или автоматически (с помощью клапана) и таким образом обеспечивается циркуляция и предотвращается закипание воды в системе.
Возможны также более сложные схемы обвязки печи с использованием насосов, гидроразделителя, теплоаккумулятора и т. д. Но, если вы не являетесь специалистом, то монтаж таких сложных схем лучше поручить профессионалам.
От чего зависит циркуляционный напор?
Создание нужного циркуляционного напора нужно обязательно просчитывать при проектировании системы отопления. Он зависит от того, как отличаются уровни середины котла и самого нижнего радиатора. Чем больше перепад высот, тем лучше перемещается жидкость по системе. На него влияет и разница плотностей горячей и остывшей воды.
Циркуляционный напор в системе отопления, в первую очередь, зависит от перепада высоты расположения котла и нижнего радиатора. Чем больше эта разница (h), тем больше давление
Характеризуется отопление с естественной циркуляцией цикличным изменением температуры в теплообменниках и в котле, которое происходит по центральной оси приборов. Горячая вода находится в верхней части, холодная – в нижней. Под действием гравитации остывший теплоноситель перемещается вниз по трубам.
Циркуляционный напор напрямую зависит от высоты установки батарей. Его увеличению способствует и угол наклона подающей магистрали, направленный в сторону радиаторов, и уклон обратки, обращённой к котлу. Это позволяет теплоносителю легче преодолевать местное сопротивление труб.
При монтаже в частном доме системы отопления с естественной циркуляцией котёл устанавливают в самой нижней точке так, чтобы все радиаторы находились выше.
В коттедже при монтаже системы отопления с естественной циркуляцией котёл устанавливают в самой нижней точке. Все теплообменники (радиаторы) должны находиться выше
Для квартирных домов схемы отопления с естественной циркуляцией применяются очень редко, так как при установке в квартире котёл опускается в «яму» — непосредственно на плиту перекрытия. Пол вокруг неё выпиливается, а само углубление и периметр вокруг него должен быть защищён пожаробезопасными материалами.
Кирпичная печь
Конфигурация старинной печки мало приспособлена к тому, чтобы совмещать ее с водяными рубашками, баками, трубами, и прочими элементами водяного отопления. Здесь нужны особые чертежи и схемы.
К тому же под кирпичную печь необходимо подводить фундамент, обеспечивать условия для правильной тяги. Эти работы требуют, чтобы мастер имел хорошие навыки каменщика и знания инженера. Иначе вы рискуете отравиться продуктами горения (угарным газом) или попросту развалить дом.
Читайте здесь — Чистка дымохода — пошаговое описание как быстро и просто очистить от сажи дымоход (70 фото и видео)
Установка котла
Если ваш выбор остановился на комбинированной системе, то на некоторые нюансы необходимо обратить особое внимание. Печи кузнецова с водяным отоплением могут быть выполнены в различных вариантах
Это зависит, в первую очередь, от используемых материалов или от того, к какому типу относится главный компонент отопительной системы. Также не стоит забывать о том, что необходимо соблюдать некоторые строительные требования или технические нюансы, так как даже незначительная ошибка может привести к неисправности всей системы отопления.
Котел нужно монтировать таким образом, чтобы он полностью был размешен в топке. Котел должен быть изготовлен в П-образной форме, а основным материалом для изготовления должно быть листовое железо или трубы. Все компоненты котла являются пустотелыми, так как их главное предназначение – это отбор тепла.
Печь с котлом водяного отопления
Внимания требуют и такие нюансы как:
- Габариты. Некоторые по ошибке полагают, что для обогрева большого дома требуется и крупногабаритное устройство. Однако это далеко не так. Чтобы обогреть дом с площадью, равной примерно 200 кв. метров, нужен котел с такими размерами, как 75х50х30 см. Можно повысить производительность котла на 50%, если установить насос. Такое устройство необходимо, чтобы обеспечить принудительную циркуляцию теплоносителя.
- Котел. Форма этого устройства сделана таким способом, чтобы обогревать как можно большую поверхность. Котел нужно установить в самом центре очага. Если соблюдать данное условие, то можно добиться максимальной эффективности работы печки с водяным отоплением.
Создание схемы разводки отопления
Совмещать печь с водонагревательным котлом и подключать контур к отопительной системе можно по двум схемам.
Открытая система
При открытой системе расширительный бак находится в верхней точке – на чердаке, можно включить в схему насос
Теплоноситель движется гравитационным способом, поэтому требуется установка циркуляционного насоса. Он ставится на байпас, снижает температурную разницу обратки и подачи, увеличивает скорость движения воды и качество теплоотдачи. Без электричества линия будет работать по принципу самотека.
Для его организации понадобится увеличить линию и горизонтальные наклонные в диаметре. Открытую систему оснащают разводящим коллектором на 32 мм с наклоном от 3до 5 мм на каждый погонный метр. Расширительная емкость находится вверху, в нее поступает воздух из коммуникаций.
Закрытая система
Радиаторная сеть предусматривает принудительное движение воды. Тягу в данном случае создает насос. Он же нагнетает давление от 1 Бар для холодного теплоносителя. Резервуар мембранного типа, находится снизу. Для его соединения с магистралью применяется отсекающий кран. Устройства безопасности (воздухоотводчик, манометр, спускной клапан) ставятся обязательно.
Советы и рекомендации
Рекомендуется периодически прочищать дымоход от скопления сажи. Чтобы конденсат спокойно перетекал по обратной линии, следует собирать печь как можно ниже, желательно в подвале.
Нельзя игнорировать монтаж клапанов, чтобы не допустить аварийной ситуации.
На стадии составления схем, расчетов количества материалов, обратитесь за консультацией к профессионалам. Наймите опытного сварщика, чтобы все швы были цельными, прочными.
Не стоит оставлять заслонку открытой: дом будет выхолаживаться.
Пример собственноручного изготовления теплообменника рассматривается в нижеследующем видео:
Средняя оценка
оценок более 0
Поделиться ссылкой
Отрицательные стороны конструкций
Для самостоятельной сборки печи нужны опыт кладки и набор профессиональных инструментов. Кроме того, следует разобраться с монтажом системы отопления.
Другие недостатки агрегатов:
- Пожароопасность. Поскольку у печи открытый очаг огня, нужно предусмотреть меры безопасности для исключения возгорания легковоспламеняемых предметов.
- Монолитность. Конструкция занимает много места, поэтому ее расположение стоит продумать еще на этапе проектирования объекта.
- Неравномерное распределение тепла. Возле печи всегда намного теплее, чем в других комнатах.
- Медленная остановка нагрева. При использовании моделей с закрытым контуром и насосом для циркуляции вода может закипеть в случае отключения электричества. Для исключения таких проблем лучше выбирать устройства с комбинированной циркуляцией теплоносителя.
- Необходимость сливать жидкость при редком использовании печи. Если не делать этого, она будет замерзать, разрушая важные элементы сооружения.
- Вероятность отравления угарным газом. Для минимизации возможного вреда нужно правильно сформировать дымоходные каналы.
Закрытая самотечная система
Большой диаметр труб предполагает большое количество теплоносителя. А при нагреве любой жидкости, она расширяется. Для этого создаются расширительные бачки. Такие расширительные баки бывают двух видов: открытые, закрытые.
Открытые собой открытые емкости, куда выдавливаются из системы излишки теплоносителя. Дополнительная безопасность, чтобы не было перелива устанавливают трубу, отходящую к стоку, которая так называется – перелив. Данный расширительный бак можно изготовить самостоятельно, а можно приобрести. Данная система открыта, из расширительного бачка жидкость испаряется, поэтому для такой отопительной системы можно использовать только воду, так как антифриз быстро испариться. Периодически требуется доливать воду для пополнения общего объема, сохранении его наполненности.
Закрытые расширительные баки – емкости, разделенные на две части специальной мембраной. Одна половина такого бака заполняется излишками теплоносителя, вторая половина заполнена газом (воздухом или азотом). Нагретая вода вытесняется в расширительный бачок, растягивает мембрану, сжимая газ во второй полости, когда температура жидкости снижается, давление газа и мембрана возвращают теплоноситель в систему. Итогом будет отсутствие потери жидкости, система отопления всегда заполнена, нет необходимости доливать теплоноситель, можно использовать антифриз.
Типы систем
Печи с водяным контуром различаются особенностями циркуляции теплоносителя. В одних системах движение жидкости обеспечивается разницей температур, а в других – с помощью насоса.
Естественная
Циркуляция жидкости обусловлена физическими процессами и не зависит от электроснабжения. При этом для корректной работы системы требуется монтаж труб с увеличенным диаметром. Разогрев печи занимает больше времени, но она медленнее остывает.
Естественная циркуляция не зависит от электроснабжения.
Принудительная циркуляция
В оборудовании установлен насос, который работает в непрерывном режиме и отвечает за постоянное перемещение теплоносителя между радиаторами. Его недостатком является зависимость от электроснабжения. Если в вашей местности часто бывают перепады напряжения или прочие сбои в сети, лучше установить блок бесперебойного питания с аккумуляторными батареями.
