Отопительные печи длительного горения: видео-инструкция по монтажу своими руками, виды – твердотопливные, чугунные, с водяным

Печь с водяным контуром для отопления дома: особенности печного отопления + выбор оптимального варианта

Дрова и уголь остаются во многих регионах наиболее доступными видами топлива, с помощью которых отапливаются частные коттеджи. Однако печной обогрев выбирают не только из-за дешевизны и общедоступности энергоносителя, но и из-за низкой цены его обустройства.

При этом помимо множества плюсов печь с водяным контуром для отопления дома имеет и массу минусов. Далеко не всегда такой вариант бывает оптимальным. Давайте попробуем разобраться в нюансах такой системы отопления.

Особенности обогрева на базе печки

Печное отопление – норма для российских деревень, надежность и практичность которого проверенна веками. И сегодня во многих деревенских домах стоят печи с плитой для готовки пищи и подом для выпечки хлеба.

Одни из них оборудуются водяным контуром отопительной системы, а другие нет. Но выкидывать их и менять на современные котлы хозяева сельского жилья не спешат. Более безотказного и беспроблемного способа обогрева еще не придумали.

В качестве топлива в подобных деревенских печах сжигают:

Принципиальной разницы между этим типами топлива с точки зрения устройства печки внутри и разводки системы водяного отопления по частному дому нет. Одни из них дают больше жара, а другие прогорают дольше. Но конструкция топки и схема разводки труб с теплоносителем по комнатам во всех случаях одинаковы.

Среди достоинств печного отопления числятся:

  • отсутствие зависимости от наличия в сети электроэнергии;
  • сравнительно низкая стоимость устройства отопительной системы;
  • дешевизна твердого топлива и возможность использования разных его видов;
  • предельная простота эксплуатации;
  • длительная отдача тепла (для кирпичных конструкций);
  • универсальность – подходит одновременно для обогрева и готовки еды.

Если частный дом невозможно подключить к магистральному газу, то дровяная печь будет наилучшим выбором для его отопления.

Единственное исключение – когда уголь или дрова недоступны в конкретной местности. Но такой вариант в России является скорее исключением, нежели нормой.

Также из недостатков печного отопления следует упомянуть:

  • долгий прогрев системы до начала теплоотдачи;
  • потеря массы полезного пространства в доме из-за массивности печи;
  • большой вес печной конструкции из кирпича;
  • низкий КПД из-за ухода значительного объема тепла в трубу;
  • высокая пожароопасность при неправильной эксплуатации.

Кирпичная отопительно-варочная печь для частного дома с водяным отоплением в зависимости от конструкции и количества рядов может весить от 1,5 до 10 тонн. Плюс сюда добавляется вес трубы.

Фундамент для такой массы требуется мощный и дорогой по затратам, что также можно назвать минусом рассматриваемых отопительных систем.

Устройство печного водяного отопления

Печь для рассматриваемой системы обогрева в идеале необходимо рассчитывать и строить одновременно с домом. Если жилое строение уже возведено, то поставить в нем печную конструкцию из кирпича будет сложно. А зачастую это и вовсе оказывается невозможно из-за необходимости делать прочный фундамент и перестраивать стропильную систему.

Водяное отопление на основе печи состоит из:

  • непосредственно печки (металлической либо кирпичной);
  • теплообменника внутри или вокруг печной топки, а также в форме змеевика вокруг дымохода;
  • разнесенного по дому контура с теплоносителем и расширительным бачком на чердаке.

Также в отдельных случаях эта отопительная система дополняется циркуляционным насосом и гидроаккумулятором. Однако такой расширенный вариант применяется крайне редко, так как требует бесперебойного электропитания и приводит к удорожанию всей схемы.

А основной плюс водяного печного отопления – дешевизна устройства. Дополнять его дорогостоящими и склонными к поломке элементами не стоит.

Схема циркуляции воды в контуре

Система водяного отопления в домах выстраивается с естественной (гравитационной) либо принудительной циркуляцией теплоносителя. Если она делается на базе дровяной печки, то лучше всего предпочтение отдать первому варианту.

Водяное печное отопление рекомендуется обустраивать только в одноэтажных домах площадью до 150 м 2 . В этом случае его можно сделать гравитационным без дополнительных насосов.

Если необходимо обогреть коттедж в пару и более этажей, то лучше осуществлять это на базе более мощного котла. Печь для таких строений придется сооружать просто огромную, что дорого в реализации. Да и объемы топлива придется в нее закладывать каждый раз немалые. А делать так крайне не рекомендуется из-за увеличения рисков возникновения пожаров.

Классическая система печного отопления с естественной циркуляцией воды состоит из:

  • теплообменника в составе печки;
  • контура из металлического трубопровода;
  • радиаторов (обычно заменяются толстыми трубами в комнатах);
  • расширительного бачка.

Если водяной обогрев в загородном доме решено делать своими руками, то лучше его проектировать именно по этой схеме. Монтаж и расчет такого варианта выполнить проще, чем с принудительным движением воды.

Если бойлер автоматизирован и воду греет постоянно по мере необходимости, то дровяная печь протапливается раз или два в сутки. Именно в эти моменты теплоноситель в печной топке и нагревается, чтобы отдать тепло в помещениях. После гонять его насосом по трубам контура бессмысленно. Воду все равно ничто в холодной топке не будет подогревать.

Делая выбор в пользу печи на дровах или угле, хозяева частных домов обычно рассчитывают получить автономную систему обогрева. Если поставить в нее насосное оборудование, требующее для работы питание из электросети, то об автономности говорить будет сложно.

Печь – кирпичная или металлическая

Печь из кирпича дольше нагревается, но и дольше отдает тепло пространству вокруг себя. Аналог из стали наоборот быстро греется и также быстро после прогорания топлива остывает. Частично эта проблема решается за счет наличия в водяном контуре больших объемов теплоносителя.

Однако чем больше воды приходится хранить в системе, тем дороже она выходит по материалам.

Печь из стали под водяное отопление мощностью 5–15 кВт – без топлива и воды это конструкция весом 100–300 кг. Такую буржуйку без опаски можно поставить на усиленные лаги. Печные фундаменты требуется заливать, когда печка весит более 700–800 кг. Вот если она кирпичная, то без бетонных работ тогда точно не обойтись.

В сравнении с металлической, печь из кирпича весит больше, стоит дороже и сложнее в монтаже. Однако у нее выше КПД и меньше риски заморозки контура с порывом труб из-за образования внутри льда. Если все решено делать капитально для себя и постоянного проживания, то выбор рекомендуется останавливать на кирпичном варианте.

Трубы – нержавейка или металлопластик

Если система отопления строится на базе водогрейного котла, то обвязку его разрешается делать не только стальными трубами, но и металлопластиковыми и полипропиленовыми. Однако если воду будет греть дровяная печь, то контур с теплоносителем от нее стоит создавать только из нержавейки.

Металлопластик рассчитан на работу с теплоносителем, разогретым до 90–95 °С. Кратковременно он способен перенести и нагрев до 110–120 °С. При этом автоматика котлов и бойлеров изначально не допускает прогрев воды до таких градусов. Для теплых полов она нагревается до 30–45 °С, а для батарей до 60–65 °С.

Однако в случае с дровяной печкой температуры под сотню – не просто возможны, а далеко нередки. Рисковать и играть в русскую рулетку, делая обвязку этой печи с помощью металлопластиковых труб, не рекомендуется. Лучше всего предпочтение отдать более надежной нержавеющей стали.

Вдобавок выходящие из топки от змеевика патрубки для подсоединения труб контура точно будут нагреваться до сильно высоких температур. От открытого огня их отделяет менее полуметра. Подсоединять к ним любые пластиковые трубы опасно из-за риска расплавления последних.

Теплоотдача – радиаторы или регистр

Подача тепла из печки в контур отопления осуществляется порциями по несколько часов, пока в топке горят дрова или уголь. Если воды в отопительной системе мало, то дом быстро будет выстывать. Поэтому в деревнях подобный обогрев обычно и делается из толстых стальных труб, а не на основе более привычных горожанам радиаторов. Отопительный регистр для дровяных печей подходит просто идеально.

Проложенная по дому труба диаметром 80–120 мм из нержавейки – это отопительный регистр, состоящий из подачи от печи и обратки к ней. В дальней от топки комнате эти линии соединяются воедино, а в остальных помещениях укладываются в виде двух трубопроводов вдоль внешних стен.

Выглядит регистр не столь эстетично, как радиатор. Зато первый вариант сильно дешевле и проще в самостоятельном изготовлении, нежели второй. Для его реализации надо лишь иметь опыт обращения со сварочным аппаратом.

Площадь теплоотдачи для подобного контура рассчитывается умножением числа ПИ на диаметр и длину трубы. Плюс в расчетах надо учесть тепловой напор в подаче и обратке, а также расстояние между трубопроводами по вертикали.

Однако, зачастую, подобные вычисления не производятся, а берется труба диаметром 80–100 мм и прокладывается по периметру всего жилого здания с закольцовыванием в дальней комнате. При этом регулировка теплоотдачи производится «на глаз» и опытным путем в результате накладывания того или иного объема топлива в топку.

Не зря контуры из регистров вкупе с водяными печами так распространены. Их не нужно даже рассчитывать, достаточно взять подходящую трубу и сварить сваркой.

Подбираем теплообменник для топки

Теплообменник в печку можно сделать из меди, стали либо чугуна. Медный вариант сразу лучше исключить из-за высокой цены. Самостоятельно спаять такое устройство крайне проблематично.

Чугун по техническим параметрам выигрывает у стали. Однако выполнить своими руками из него теплообменник для дровяной печки представляется проблематичным. Можно лишь взять для этого старую батарею. Но здесь надо учесть, что уплотнитель между ее секциями будет выгорать в топке. А это прямой путь к потере герметичности и выходу воды в топочную камеру.

Если теплообменник решено делать из чугунной батареи, то лучше всего брать для этого модели МС-110-300 или МС-90-300. Они небольшие и спокойно разместятся в топке. Площадь поверхности нагрева у них на каждое ребро будет порядка 0,14–0,16 м 2 .

Исходя из этих цифр, можно прикинуть – сколько потребуется секций для конкретного контура. На каждый 10 квадратов площади дома нужно 1 кВт, что будет приблизительно равно 0,1 м 2 площади нагрева теплообменника из чугуна.

Еще один момент использования чугунной батареи в качестве теплообменника – это проблематичность ее чистки от сажи изнутри топки. Время от времени топочную камеру необходимо чистить, а рельефные ребра «чугунки» будут этому сильно мешать.

Наиболее оптимальный вариант теплообменника – стальной в виде:

  • змеевика из нескольких трубок;
  • рубашки из листовой стали.

Делают их из низкоуглеродистой стали Ст10…Ст20 с толщиной 4–5 мм. Если брать трубки, то диаметром 30–50 мм.

Трубчатый вариант в плане теплообмена более эффективен, но он и более трудоемок в изготовлении.

Для расчета теплообменника следует воспользоваться формулой:

Qy=K*(Tcp-Tk)

  • K – коэффициент теплопередачи материала (для низкоуглеродистых сталей берется 15–20, а для серого чугуна – 50);
  • Tcp – средняя температура нагревающей среды в топке (Tmax+Tmin)/2;
  • Tk – средняя температура теплоносителя (Tподачи+Tобратки)/2.

Если в печке будут сжигаться дрова, то Tcp=(700+300)/2=500 °С и Tk=(80+60)/2=70 °С. В итоге Qy=15*(500-70)=6450 ккал/час. То есть на квадратный метр обращенной к огню поверхности теплообменника выйдет приблизительно 7,5 кВт/час.

Для угля расчеты следующие – Tcp=(1000+600)/2=800 °С и Tk=70 °С. Qy=15*(800-70)=10 950 ккал/час=12 734 Вт/час. Квадратный метр поверхности теплообменника даст около 12,7 кВт/час.

Далее делим необходимую для обогрева конкретного дома мощность на вычисленную цифру, в зависимости от планов по использованию того или иного типа топлива.

Например, для коттеджа в 150 м 2 нужно около 15 кВт. Если он отапливаться будет дровами, то потребуется теплообменник с площадью теплообмена в 15/7,5=2 м 2 . Это та поверхность, что обращена к пламени и нагревается.

Если выбран трубчатый змеевик, то его длина рассчитывается по формуле:

S=2*3,14*D*L

S – расчетная площадь;

D – диаметр трубок;

L – нужная длина.

Параметры рубашки из стального листа вычислить еще проще, она обычно представляет собой два прямоугольника по бокам топочной камеры.

Выбор самого оптимального варианта

В уже построенном доме массивную кирпичную печь поставить будет сложно. Водяное отопление в этом случае лучше всего организовывать на базе металлической буржуйки, которую разрешается ставить на усиленный деревянный пол без заливки фундамента.

Однако если есть возможность сделать фундаментную основу как положено, то предпочтение стоит отдавать более надежной печной конструкции из кирпича.

Установка в рассматриваемый отопительный контур циркуляционного насоса и/или гидроаккумулятора – это пустая трата денег и ноль дополнительной пользы. Они лишь усложнят монтаж системы. А при отключении света эти устройства и вовсе создадут проблемы. Тогда как вариант обогрева без них при проблемах в электросети продолжит спокойно отапливать дом.

Выводы и полезное видео по теме

Выбор формы теплообменника в дровяную печку:

Обзор кирпичной печи для водяного отопления в коттедже:

Устройство отопительно-варочной печки из кирпича с разбором порядовки конструкции:

Назвать водяное отопление на основе дровяной печи идеальным и высокоэффективным сложно. Но этот вариант обогрева частных домом самый надежный, а также дешевый и простой в реализации. Только дополнять такой контур циркуляционным насосом и автоматикой не надо. Они работают от электросети и делают всю системы неавтономной, нивелируя ее один из основных плюсов.

Какую печь с водяным контуром выбрать – кирпичную или металлическую

В прошлом веке частные одноэтажные жилища зачастую обогревались дровяной печкой, совмещенной с регистрами (батареями) самотечной системы. Внутри отопителя ставился железный бак – котел с водой, нагреваемой пламенем топки. Данная схема сохраняет привлекательность благодаря энергонезависимости и нетребовательности к качеству твердого топлива. Наша задача – помочь хозяину выбрать печь для дома с водяным отоплением, рассказать о трудностях подключения и эксплуатации.

Печи с водяным контуром – 3 разновидности

Для реализации печного обогрева, совмещенного с радиаторной системой частного дома, применяется 3 вида печей с водяным контуром:

  • металлические – стальные и чугунные буржуйки со встроенным змеевиком под нагрев теплоносителя;
  • каминные топки с теплообменником – водяной рубашкой;
  • отопительные и варочные печи из кирпича со встроенным котлом.

Примечание. Буржуйки для бань, оборудованные баком и змеевиком, конструктивно похожи на перечисленные агрегаты. Приспособить банную печку для нужд парового отопления теоретически возможно, но чересчур хлопотно и неудобно с точки зрения эксплуатации.

Сюда же стоит причислить альтернативный вариант — стальные отопители на дровах, изготовленные своими руками. Подобные изделия заслуживают внимания, поскольку не уступают заводским по надежности и теплоотдаче, зато обходятся гораздо дешевле. Внешний вид буржуйки не всегда играет важную роль.

Предлагаем рассмотреть печки каждой группы отдельно, заостряя внимание на недостатках и достоинствах, важных для домовладельца.

Недостатки металлических буржуек

В дровяных печах заводского изготовления теплоноситель подогревается тремя способами:

  1. В верхней зоне топливника либо рядом с выходом дымовых газов установлен водотрубный теплообменник.
  2. Одна из стенок камеры сгорания (верхняя или боковая) контактирует с водяной прослойкой, напоминающей рубашку твердотопливного котла.
  3. Несколько труб с теплоносителем огибают полукруглые стенки топливника. Снизу и сверху концы сварены в общие коллекторы, как показано на чертеже.

Модификация конвективного обогревателя «Бренеран» (аналог хорошо известного «Булерьяна») с водотрубным теплообменником

Справка. Пример изделия с частичной водяной рубашкой — печь для отопления дома «Термофор Гидравлик», с боковыми трубами – переделанные конвекционные отопители «Бренеран – Акватэн».

Производители зачастую снабжают печки дополнительным нагревателем – ТЭНом мощностью 1…15 кВт. Цель – поддержать температуру теплоносителя и воздуха в частном доме после выгорания порции твердого топлива. Некоторые модели оборудованы варочной панелью на 1—2 конфорки.

Реальное преимущество металлических отопительных агрегатов – низкая стоимость изделия и быстрота монтажа по сравнению с кладкой кирпичной печи. Пример: цена отопителя «Бренеран – Акватэн» мощностью 3.5 кВт — приблизительно 270 у. е. (без дымохода). При монтаже буржуйки своими руками вы потратите еще 50—100 у. е. на материалы, используемые для установки и обвязки.

Серия отопителей «Гидравлик» известного бренда «Термофор» оснащается водяной рубашкой и трубами, опоясывающими топку

Замечание. Стоимость дымоходной трубы, необходимой для любой печки, не учитывается. Цена сильно зависит от высоты подъема, конструкции канала и схемы прокладки.

Теперь разберемся с недостатками:

  • что бы ни утверждали производители и продавцы, максимальный КПД воздушно-водяных печей на дровах и угле составляет 60%;
  • агрегат одинаково быстро нагревается и остывает;
  • теплообменника обычно хватает на обогрев 2—3 небольших комнат (по 1 радиатору в каждой);
  • водяному контуру жизненно необходима система циркуляции.

Непросто сохранять чистоту и красоту возле печки, служащей основным источником тепла в доме

Разъясним последний пункт. Если течение воды через змеевик прекратится, элемент перегреется. Сначала теплоноситель закипит, потом испарится и разорвет ближайшее слабое соединение. Позже теплообменник прогорит и окончательно выйдет из строя.

Справедливости ради упомянем вопрос эстетики. Постоянно используя буржуйку для отопления жилища, вы не получите красивой картинки, которую любят показывать производители на фото. Печка довольно быстро загрязнится, в помещении появится древесная и угольная пыль, запах дыма.

Каминные топки — плюсы и минусы

Прямоугольная печь с водяным контуром, изготовленная в виде камина, конструктивно гораздо ближе к ТТ-котлу. Боковые стенки топливной камеры омываются теплоносителем, лицевая и верхняя часть подогревает воздух помещения. Днище получает мало теплоты, поэтому в расчет не принимается.

Читайте также:  Дизайнерские радиаторы отопления: инструкция по монтажу своими руками, чугунные, дизайн, цена, видео, фото

Позитивные стороны каминных топок, оснащенных водяной теплообменной рубашкой:

  • эффективность сжигания топлива – до 70%;
  • приемлемая стоимость (сравнительно с кирпичными сооружениями);
  • простой и быстрый монтаж;
  • печь–камин, оборудованный прозрачной дверцей, отлично впишется в интерьер жилой комнаты.

Справка. Каминная водяная топка «Термофор Аквариус» с теплоотдачей 12 кВт обойдется в 530 у. е. Дополнительные затраты оценить сложно, их величина зависит от способа декоративного оформления камина. Бюджетный вариант: помещаете отопитель на прочное основание, подключаете к радиаторной сети, а отделку выполняете самостоятельно либо откладываете на потом.

Минусы металлических топок сходны с недостатками печей:

  • камин быстро разогревается и охлаждается, нуждается в непрерывной циркуляции теплоносителя;
  • обеспечивает теплом ограниченное число батарей;
  • из-за перепада температур на внутренних стенках образуется конденсат и откладывается сажевый налет;
  • полное сходство с натуральным камином достигается за счет оформления – декоративной кирпичной кладки либо гипсокартонной обшивки.

Используя каминную топку в качестве основного источника тепловой энергии, не рассчитывайте на длительное горение с 1 закладки. Пример: полезный объем камеры сгорания вышеупомянутого «Аквариуса» — всего 62 литра, но полностью забить топливник дровами не получится. Придется подкидывать поленья каждые 3—4 часа.

Со временем стенки топливника покрываются сажевым налетом, а панорамное стекло – копотью

Примечание. Большинство стальных печей страдает аналогичным недостатком – в режиме интенсивного горения только успевай подбрасывать дровишки.

Сильные и слабые стороны кирпичных отопителей

Теплообменники устанавливаются внутрь печки двумя способами – в топливнике либо газоходе, на пути раскаленных продуктов горения. Каждый вариант отличается своими нюансами:

  • котел в камере сгорания быстро прогревается под воздействием пламени, но образует конденсат и сажу на стенках;
  • в случае закипания и образования пара бак может разорваться прямо в топливнике и развалить кирпичную кладку;
  • теплообменник внутри дымооборотов гораздо безопаснее, но греется медленнее, поскольку получает меньше тепла.

Справка. Змеевик, помещенный в газоход, должен иметь вдвое большую теплообменную площадь, нежели сравнимый по мощности котел в топке.

Главный недостаток любого кирпичного отопителя – высокая стоимость материалов и кладочных работ. Предположим, вы решите сэкономить и сложить печку самостоятельно. Здесь потребуется опыт, время и техническая возможность — начинать строительство посреди обжитого дома непросто. Оптимальный вариант – закладывать фундамент и печь на этапе возведения стен.

За что же ценятся каменные печки со встроенным теплообменником:

  • срок службы несравнимо больше любого теплогенератора – минимум 50 лет;
  • способность накапливать тепло, долго обогревать смежные помещения после затухания;
  • максимальный КПД – 70…75%;
  • в натопленной печи хорошо выгорает сажа, образующаяся на стенках бака и в дымоходе;
  • некоторые печки из кирпича – канальная «голландка», «шведка», колпаковая конструкция Кузнецова – могут спокойно отапливать двухэтажный дом.

Интересный факт. Секцию водонагревателя можно добавить в любую печку из кирпича. Толковые мастера–печники знают, как изменить схему и порядовки для установки теплообменного водяного регистра.

Советы по выбору печи

Рекомендация номер один: для нагрева теплоносителя в сети водяного отопления используйте твердотопливный котел. Если необходимо, купите модель длительного горения с объемом загрузочной камеры более 100 литров. Современные ТТ-котлы направляют 75—80% энергии сжигания на разогрев воды и почти не поднимают температуру окружающего воздуха.

Если в силу разных причин вы хотите ставить печь с теплообменником, прислушайтесь к следующим советам:

  1. Чугунная или стальная буржуйка хорошо подойдет для небольшой дачи площадью 40—80 м². Отопителя хватит на конвекционный обогрев центральной комнаты, в соседних помещениях расположите батареи.
  2. Каминная топка либо железная печка, оснащенная панорамным стеклом, станет удачным украшением гостиной. Одно условие: применяйте изделие в качестве дополнительного источника тепла, а основную нагрузку возложите на газовый либо дровяной теплогенератор. Тогда удастся сохранить чистоту и порядок возле буржуйки.

Пример схемы совместного подключения камина, газового двухконтурного котла и радиаторного отопления

  • На этапе строительства дома однозначно закладывайте печь из кирпича. Это лучший вариант по сравнению с железными отопителями.
  • Теоретически мощности каминной топки хватит на отопление квадратуры 100—120 м². Практика показывает: без помощи второго теплогенератора ее придется загружать дровами с интервалом 3—4 часа. Поэтому рассчитывайте на меньшую площадь обогрева.
  • Важный момент. Все дровяные отопители, оборудованные водным контуром, объединяет одна особенность: из-за интенсивного отбора теплоты поверхности регистра и стенки дымохода обильно покрываются сажей. Единственный выход – топить печку на максимуме, дабы сажевый налет выгорал от высокой температуры. Поддерживать такой режим не всегда удобно.

    Как подобрать конструкцию и рассчитать площадь теплообменника в кирпичном варианте печи:

    1. Если регистр находится внутри топливника, 1 м² его площади способен передать воде до 10 кВт теплоты. Пример: нужно обогреть помещения 80 квадратов – потребуется около 8 кВт энергии и поверхность теплообмена 0.8 м².
    2. Змеевик в дымоходном канале не столь эффективен. Рассчитывайте на теплоотдачу 400—500 Вт с 1 м² регистра.
    3. Для удобства чистки котел лучше сделать плоским – в виде бака с подводящими патрубками. Ребристые конструкции из круглых трубопроводов очищать тяжелее. Для монтажа внутри газохода сварите регистр из профильных труб.
    4. Материал теплообменника – низкоуглеродистая сталь марки Ст10…Ст20 толщиной 4—5 мм. Допускается применять жаростойкую и нержавеющую сталь 2—4 мм, но ее нужно варить в среде инертного газа — аргона.
    5. Использовать готовые чугунные батареи категорически не рекомендуется. Причины: металл дает трещины от температурного шока, а уплотнение между секциями со временем выгорит, появится течь.

    Совет. Не завышайте теплообменную площадь контура «про запас». Тело печи получит гораздо меньше теплоты, а вода в регистре может перегреваться и кипеть. Не закладывайте в дымоход трубы из гофрированной нержавейки – ее реальную площадь и качество изготовления определить сложно.

    Домашние умельцы постоянно выдвигают различные идеи по усовершенствованию отопителей. Заслуживает внимания вариант со стальными плоскими батареями, применяемыми в качестве печных водонагревателей. Обзор мастера смотрите на видео:

    Схемы подключения теплообменника

    В рамках данной публикации мы не станем описывать способы изготовления печек, а сразу перейдем к обвязке. Если вы желаете самостоятельно сделать водонагревательную печь, рекомендуем ознакомиться с отдельными руководствами:

    • самодельный обогреватель для гаража на твердом топливе и отработке;
    • инструкция по каминной и печной кладке;
    • схема и порядовка варочной плиты с водяным котлом.

    Если вы приобрели заводскую печь с теплообменником, внимательно изучите прилагаемую инструкцию. В документации всегда указаны диаметры патрубков и способы соединения водяного контура с отопительными приборами. Обычно применяется 2 схемы:

    1. Открытая система с гравитационным (конвективным) течением теплоносителя.
    2. Радиаторная сеть закрытого типа с принудительным движением воды от насоса.

    Использовать в данной схеме циркуляционный насос не обязательно, но принудительное движение воды заметно ускоряет прогрев

    Примечание. В самотечных схемах нередко используются циркуляционные насосы, установленные на байпасе. Цель – уменьшить перепад температур между подачей и обраткой, повысив скорость теплоносителя и эффективность нагрева. При отсутствии электроэнергии система продолжит работу в гравитационном режиме.

    Самотек организуется за счет увеличения диаметров магистралей и уклонов горизонтальных участков. Минимальное сечение разводящего коллектора при гравитационной схеме – 32 мм (дюйм с четвертью), величина наклона – 3…5 мм на 1 погонный метр. Открытый расширительный бак стоит в верхней точке, туда уходит весь воздух, попадающий в систему.

    Группа безопасности на подаче условно не показана, но она должна присутствовать обязательно

    При закрытой схеме, показанной выше на рисунке, теплоноситель находится под давлением (минимум 1 Бар «на холодную») и движется под напором насоса. Мембранный расширительный бачок располагается в нижней точке и подключается к обратной магистрали через отсекающий кран. Обязателен монтаж группы безопасности с воздухоотводчиком, манометром и сбросным клапаном.

    Совет по выбору схемы. Покупая печь для дома с водяным отоплением, домовладелец, очевидно, рассчитывает на автономную работу системы. Отсюда вывод: для совместной работы с водогрейной печью лучше всего подойдет самотечная схема. После отключения света циркуляция в контуре не прекратится и теплообменник не прогорит.

    Заключение

    Вариант объединения водяных отопительных систем с печами нельзя назвать идеальным. Более того, мы настоятельно рекомендуем избегать подобных схем и устанавливать нормальные котлы. Исключение – особые обстоятельства и условия проживания, например, перебои с электроэнергией либо покупка готового дома с дровяной печкой, куда уже встроен водогрейный контур.

    Какие печи длительного горения с водяным контуром лучше – обзор вариантов для правильного выбора

    Обычные печи не всегда способны решить проблему качественного обогрева дома. На это есть множество причин: большие площади, особая планировка помещений. Печи длительного горения с водяным контуром успешно решают многие проблемы, позволяют добиться комфортной температуры жилища при любых условиях.

    Производители предлагают разные модели таких печей. Не отстают и народные умельцы, которые создают своими руками интересные конструкции, и вполне справляются со своей задачей.

    Иногда домашние мастера создают инженерные шедевры, пытаясь приспособить для водяного отопления даже камины. Тем самым достигается экономия топлива и обеспечивается равномерное распределение тепла по дому. Получается такой полезный гибрид — печь камин длительного горения с водяным контуром.

    Когда к печи подключён водяной контур, в отопительном процессе кроме корпуса, принимает участие жидкий теплоноситель.

    Особенности конструкции с водяным контуром

    Печь долгого горения с водяным контуром сходна принципом работы с котлом, работающим на твёрдом топливе. Топливо, и выделяемые им горючие газы, сгорают в разных камерах. Такой принцип работы называется пиролизным. В итоге одна закладка позволяет не только длительно отапливать помещение, но и с максимально высоким КПД.

    Конструкция чугунной печи длительного горения с водяным контуром представляет собой корпус из двух камер. В одном отсеке медленно тлеет топливо, во второй сгорают выделившиеся летучие вещества. Печь камин с водяным контуром отопления в качестве топлива может потреблять пеллеты, уголь, торф или опилки. Продукты сгорания обсыпаются в зольник. Его дверка может быть простейшим регулятором подачи воздуха. Таким образом, от того, насколько широко она распахнута будет зависеть сила огня.

    Топливо закладывают, как и в других котлах, через топочную дверку. Некоторые печи шахтного типа, которые работают на угле или пеллетах, оснащены автоматизированной схемой загрузки топлива. Это очень удобно, так как не нужно постоянно контролировать процесс тления.

    Виды отопительных печей

    По функциональному назначению печи можно разделить на несколько групп:

    • для отопления помещений;
    • для бань;
    • для приготовления пищи;
    • универсального назначения.

    Различаются печи по материалу, из которого изготовлен корпус:

    Агрегаты подразделяются по типу используемого топлива. Чаще других встречаются дровяные печи длительного горения с водяным контуром. В последние годы популярность приобрели печи, которые работают на угле и древесных гранулах.

    Особенности газогенераторов

    В плане экономии топлива и длительности горения газогенераторные печи с водяным контуром выгодно отличаются от других подобных конструкций.

    Преимущества газогенераторных моделей:

    • экономичный расход топлива (до полу суток при одной закладке);
    • небольшие по размеру, занимает небольшую площадь;
    • очень хороший показатель КПД — в районе 85%;
    • имеется возможность изменить силу горения;
    • большой выбор топлива;
    • простая схема подключения водяного контура.

    Однако кроме явных преимуществ перед другими подобными агрегатами, есть и некоторые особенности, которые нужно учитывать при установке газогенераторных устройств:

    • необходимость ручной регулировки для достижения оптимального результата;
    • более частая очистка дымовой трубы из-за образования сажи и конденсата;
    • необходимость устройства утеплённой металлической дымовой трубы;
    • высокая требовательность к качеству топлива.

    Следует учесть, что при сборе дымовой трубы верхняя часть вставляется в нижнюю. Дрова должны быть по уровню влажности не более 20%. Нельзя устанавливать такие печи в помещениях, где долгое время находятся люди (например, в спальных комнатах).

    Самодельные газогенераторные агрегаты

    Самодельные варианты газогенераторов, сделанных с учётом всех правил, тоже имеют право на жизнь, наряду с промышленными моделями. Основное требование к таким котлам — устройство двух камер сгорания.

    Часто в качестве корпуса самодельной печи длительного горения с водяным контуром домашние мастера используют обыкновенную металлическую бочку соответствующего размера. Можно сварить его самостоятельно из прочного металлического листа.

    К корпусу прикрепляют трубу из стали. Камеру разделяют колосниковой решёткой. Для подсоединения к водяному контуру устанавливают теплообменник. Корпус желательно покрасить огнеупорным красящим раствором.

    Печи на пеллетах длительного горения

    Одной из разновидностей газогенераторных котлов являются печи, которые работают на древесных гранулах — пеллетах. Для загрузки гранул требуется специальный бункер.

    В целом, пеллетная печь достаточно проста и удобна в использовании. Процесс загрузки гранул автоматизированный с помощью саморегулирующихся пневматических или шнековых устройств. Регулируется и режим работы.

    Бак для нагрева воды может быть любого размера, он зависит от того, какие габариты у чугунной плиты. Главное в таком баке — материал изготовления. Сталь должна выдерживать длительное воздействие высокой температуры и агрессивной среды.

    Для того, чтобы подключить водогрейный бак к водяной системе, предусмотрены специальные патрубки. Их устанавливают ближе к дымоходу, либо в районе стыка дымохода и топочной камеры.

    Универсальный агрегат долгого горения

    Водяные контуры к газогенераторным агрегатам можно и не подключать, они будут без них хорошо отапливать помещение. Единственное условие — надо правильно рассчитать мощность.

    Некоторые модели дополнительно оснащены варочной плитой и духовым шкафом. Отопительные печи длительного горения с водяным контуром считаются наиболее эффективными, так как тепло исходит сразу от двух систем — самой печи и от радиаторов.

    Подключение водяного контура к газогенераторной печи не сложное. Сделать это значительно проще, чем к кирпичной печи, которая далеко не всегда подходит для такой цели. Над топкой сооружают теплообменник. Вода в рубашке, огибающей топку, прогревается, далее теплоноситель идёт по трубам к радиаторам. Дополнительный обогрев помещения получают без увеличения энергоресурсов. Преимущества такой системы очевидны.

    Монтаж газогенератора

    Устанавливают агрегаты поближе к стене, так как выходной патрубок для дымохода обычно расположен сзади. У котлов промышленного производства имеются ножки, которые можно регулировать по высоте. Это значительно облегчает процесс подключения котла к дымоходу.

    Следует особенно внимательно выполнять установку твердотопливных печей длительного горения с водяным контуром в загородных деревянных домах. Стену, где будет стоять газогенератор, нужно обязательно закрыть огнестойким материалом.

    Большой плюс таких агрегатов в том, что их можно подключить к уже имеющейся системе водяного отопления, которая работает от электрических или газовых приборов. Печка на дровах с водяным контуром станет прекрасным резервным источником тепла в случае необходимости.

    Сейчас можно купить отопительные котлы, которые по дизайну выглядят как обычный камин. Однако принцип работы такой же, как и у газогенераторных агрегатов с теплообменниками. Таким образом, они могут выступать и как красивый предмет интерьера.

    Итоги

    Печи медленного горения с водяным контуром не заменимы для обогрева загородного дома. Они очень экономичны, могут использоваться на разном топливе, иметь интересные дизайнерские решения. С такой печью можно быть уверенными в том, что дом всегда будет наполнен приятным теплом.


    Отопительные печи длительного горения для дома

    Загородный дом нуждается в установке обогревательного оборудования, особенно если в нем проживают люди круглый год. С помощью печи длительного горения можно эффективно обогревать помещение. Оптимальный выбор для дачи – многофункциональный прибор, позволяющий поддерживать комфортную температуру и готовить еду. Именно таким устройством являются дровяные печки длительного горения. Широкий ассортимент позволяет выбрать модель для любых по площади помещений.

    Принцип действия

    Приборы долгого сгорания являются более эффективными в работе и экономичными в эксплуатации по сравнению с классическими металлическими печами. Удобство и экономичность связаны с топливом – обогрев дома производится от одной закладки дров.

    Работают такие устройства по принципу дожига пиролизных газов. Это позволяет использовать меньшее количество дров, а тепло будет сохраняться в течение длительного времени. Чтобы создать необходимые условия в камине, после розжига топлива перекрывается нижний канал. Через него перестает подаваться воздух, из-за чего начинается процесс тления. В результате выделяется пиролизный газ, который затем поступает в камеру дожига. Там под воздействием вторичного воздуха происходит воспламенение газа с высокой теплоотдачей. Сажа полностью выгорает, дымовые газы отводятся через дымоход. В результате происходит полное сгорание всех горючих веществ с максимальной выгодой.

    Поэтапный алгоритм работы печи:

    • Укладка топлива в камеру. На толстые поленья кладут тонкие щепки для быстрого розжига.
    • Розжиг печи с помощью бумаги.
    • Перекрытие подачи первичного воздуха после образования пламени в верхней части.
    • Полное закрытие топки. Задвижка на канале доступа первичного воздуха приоткрывается так, чтобы в камеру попадало небольшое количество воздушных масс.
    • Открытие канала подачи вторичного воздуха.

    Время работы печи в зависимости от модели и количества дров составляет 6-12 часов.

    Основные типы печей длительного горения

    Существует два варианта печей длительного горения – устройства с водяным контуром и без него. Первые используются в жилых помещениях и могут обогреть большую площадь. Вторые отличаются меньшими размерами и способны нагревать дома небольших размеров.

    Модели с водяным контуром требуют создания обвязки и установки необходимых приборов. От печи осуществляется разводка труб к радиаторам. Стоимость таких моделей выше, так как потребуется купить дополнительные аксессуары. Но благодаря наличию водяного контура можно сэкономить на топливе, так как для нагрева нескольких батарей нужно растопить только одну печь.

    Для небольших дачных и частных домов, а также гаражей и других нежилых помещений достаточно обычной печи без водяного контура. Она имеет компактные размеры и способна обогреть все строение.

    Конструкция отопителей

    Печи длительного горения имеют схожую конструкцию вне зависимости от модели. Среди основных элементов:

    • Топочная камера. В нее укладываются дрова.
    • Канал подачи первичного воздуха. Необходим для поддержки тления древесины.
    • Камера вторичного дожига газов.
    • Перегородка между топочной камерой и местом дожига газов.
    • Патрубок. Применяется для монтажа дымохода.
    • Дверца печи с жаростойким стеклом. Они прозрачные, поэтому через них можно смотреть на огонь и контролировать процесс горения.

    Конструкция печи с водяным контуром:

    • Топка.
    • Водяная рубашка. Ставится вокруг топочной камеры.
    • Колосниковая решетка. Необходима для первичного отбора тепла во время тления.
    • Дверца топки.
    • Дверца для периодической чистки от золы.
    • Задвижка, регулирующая подачу первичного воздуха в камеру сгорания.
    • Задвижка для подачи вторичного воздуха в камеру дожига газов.
    • Зольник.
    • Патрубок для установки трубы дымохода.
    • Фланец для подсоединения трубы обратки отопительной системы.
    • Фланец для трубы подачи теплоносителя.
    • Корпус со слоем теплоизоляции. Присутствует не во всех моделях.
    • Дополнительный теплообменник. Также есть не в каждой разновидности печей длительного горения.
    • Каналы, полости внутреннего контура с теплоносителем.

    Модели для отопления с водяным контуром имеют более сложную конструкцию. Это связано с дополнительной функцией нагрева и подачи воды в отопительную систему.

    Разновидности печей

    Производители предлагают широкий ассортимент разнообразных твердотопливных печей длительного горения. Они различаются по способу установки и функциональным возможностям. В комплектации каждой модели есть паспорт с чертежом и описанием всех частей печи, а также ее характеристиками.

    По материалу изготовления выделяют чугунные и стальные устройства. Стальные могут выполняться из обычной черной или нержавеющей стали. Ряд моделей соединяют в себе узлы и детали из обоих материалов.

    Разновидности печей по функциональности:

    • Отопительные приборы. Предназначены только для обогрева дома.
    • Отопительно-варочные. Имеют в своей конструкции духовой шкаф.
    • Модели с водонагревательным баком. Могут греть воду.
    • Многофункциональные приборы со всеми перечисленными опциями.

    Классификация по месту установки:

    • Угловые. Отличаются компактностью. Их можно поставить в углу в маленькой комнате.
    • Пристенные. Бывают как отопительные, так и многофункциональные. Могут монтироваться на кухне и в жилом помещении. Имеют разное дизайнерское оформление, поэтому подобрать изделие под интерьер комнаты несложно.

    Кроме мощности и функциональных особенностей приборы можно подобрать по форме, внешнему виду, размерам. Производством печей занимаются многие компании. В рейтингах лидирующие места занимают устройства от российских фирм Теплодар, Сибирь, Термаль, от зарубежных брендов Бош, MBS Vesta и финской NunnaUuni.

    Преимущества и недостатки

    Печи длительного горения используются многими хозяевами уже на протяжении десятка лет. Это связано с их положительными сторонами:

    • Высокий КПД. Для обогрева достаточно одной топки. При правильно выставленных настройках и хорошем утеплении здания оптимальная температура может удерживаться весь день.
    • Простота и удобство использования и регулировки.
    • Несложный монтаж, который можно произвести самостоятельно.
    • Компактность.
    • Широкий ассортимент.
    • Мощность некоторых моделей позволяет обогревать внушительные по площади дома.
    • Эстетичный внешний вид.
    • Высокий уровень безопасности.
    • Неприхотливость. Необходимо очищать зольник раз в несколько дней от остатков горения. Один-два раза в год чистится дымоход.

    Срок службы обычно составляет 10 лет. Но при соблюдении условий эксплуатации и проведении профилактической чистки труб дымохода время пользования может возрасти.

    • В случае неправильных настроек пиролиз может быть неэффективным. Чтобы это исправить, нужно отрегулировать режим работы.
    • Необходимость утепления дымохода. В ином случае на трубах будет образовываться сажа, которая засоряет дымоход и мешает отводу продуктов горения.
    • К топливу предъявляются требования. Дрова должны быть сухими, чтобы процесс проходит эффективно. Остаточная влажность не должна превышать 20%.

    Покупателей пугает цена на такие приборы. Но она компенсируется простой установкой, которую можно сделать своими руками, а также небольшим расходом топлива. При правильном выборе печь медленного горения способна прогреть крупное помещение.

    Особенности монтажа

    Владелец печи должен понимать, какой объем работы ему нужно выполнить и какие соблюсти условия для правильной эксплуатации. В первую очередь необходимо выбрать место установки. Основная сложность заключается в массивности некоторых моделей, поэтому для переноски и монтажа может потребоваться помощь другого человека.

    Важно уметь правильно рассчитывать мощность печи долгого горения. Примерное соотношение показывает, что на каждые 10 кв.м. потребуется тепловая мощность около 1 кВт. Это соотношение примерное и не учитывает особенности помещения и регион проживания.

    При установке в деревянном доме учитывается также следующее:

    • Топка должна быть закрытой. Ее температура не должна превышать 400°С.
    • Внешняя поверхность дымоходной трубы не должна прогреваться более 85°С.

    При выборе места установки учитывается высота потолков, расположение балок перекрытия. Последнее важно в том случае, если дымоход выводится через крышу. Труба должна находиться на отдалении 150 мм и более от балок перекрытия.

    Предварительно место установки нужно подготовить. Если в помещении на полу установлен деревянный пол толщиной до 20 мм, рекомендуется обустроить бетонное основание для печи. Стены рядом можно изолировать – например, с помощью керамической плитки, кирпича, камня и других теплостойких материалов.

    Все этапы установки нужно контролировать с помощью строительного уровня для ровной установки прибора. Стенки дымохода должны быть герметизированы с помощью жаростойкого пластика.

    Делаем печь длительного горения своими руками

    Когда бюджет позволяет, можно приобрести печь длительного горения, выпущенную на предприятии. Этот вариант обладает изящным видом, может прослужить очень долго. К тому же агрегат точно безопасен в работе. Однако не все могут позволить себе такую покупку. И тогда встаёт вопрос о самостоятельном изготовлении подобной печки. Её ещё именуют пиролизной. Процесс создания относительно сложен, требует чёткого соблюдения всех нужных технологий и алгоритмов. Вначале необходимо основательно изучить, как функционирует этот аппарат. У вас должен иметься опыт работы с металлом и другие токарные навыки.

    Основные характеристики и преимущества печей длительного горения

    • дрова;
    • уголь;
    • опилки.

    Стоимость топливных элементов невысока. По это причине они получили очень широкое распространение. Большую популярность среди собственников домов завоевала именно дровяная печь длительного горения. Её создают в домашних условиях, называя «бубафоней».

    Что такое печь длительного горения

    В конструкциях печей длительного горения могут быть небольшие отличия. Но принцип их функционирования схож — это выработка тепловой энергии при пиролизе (не по методу открытого пламени), когда на древесину воздействует внушительная температура при ограниченном количестве кислорода. И топливо тлеет, образуя раскалённый газ. В его составе присутствуют:

    • метан;
    • водород;
    • угарный газ;
    • прочие элементы.

    В печи длительного горения специально создаётся недостаток килорода, в результате чего древесина не горит, а тлеет, отдавая максимум тепла в помещение

    Плюсы и минусы печей длительного горения

    Применение печей длительного горения, работающих на твёрдом топливе, в отопительной системе помещений помогает ликвидировать практически все недочёты, свойственные стандартным конструкциям на аналогичном топливе:

    1. Пиролизные агрегаты отличаются более высоким КПД, если сравнить с классическими модификациями.
    2. Печи длительного горения не нужно постоянно загружать дровами или углем.
    3. Работа пиролизной системы может быть автоматизирована.

    По поводу последнего преимущества необходимо сделать небольшую оговорку. Когда задействуют самодельный аппарат, генерирующий тепло, надобность в автоматизации обычно отпадает, поскольку даже одна загрузка топливных элементов гарантирует бесперебойную работу в течение 20 часов.

    Конструктивные особенности пиролизных печей

    Горение в пиролизной печи отличается слабой динамикой и высокой эффективностью. Оно обеспечивается подачей воздуха при помощи регулятора. Когда топливные элементы основательно разгораются (ориентировочно, спустя 20 минут после загрузки), нужно перекрыть отверстие для подачи воздуха. Так минимизируется прохождение кислорода.

    Основной вклад в генерацию тепла в пиролизной печи вносят топочные газы, которые находятся в специальном герметичном отсеке

    Топливо тлеет и почти полностью преобразуется в газ. А топочные газы концентрируются в отсеке розжига. Когда они догорают, образуется много тепла. Если пытаться реализовать такой способ горения в обычной печи, направив её работу в режим тления, можно нанести серьёзный ущерб собственной безопасности. В лучшем случае газы устремятся в дымоотвод. В худшем — окажутся в помещении, минуя дверки со слабой герметичностью.

    Изготовление печи длительного горения своими руками

    Перед тем как начинать монтажно-сборочные работы, необходимо правильно рассчитать режим работы печи и её конструкцию, а затем подготовить все необходимые материалы и инструменты. Процесс изготовления печи мы будем рассматривать по шагам, начиная с создания подробной схемы теплового агрегата.

    Расчёт параметров печи по чертежам

    Для предварительной оценки предстоящего объёма работ и конфигурации основных элементов пиролизной печи необходимо изучить общую схему её устройства.

    По общей схеме можно провести подготовительные расчёты и понять устройство печи

    Рассчитать параметры можно по чертежу, отражающему внутреннее устройство печи со всеми размерами и обозначениями.

    Основными габаритными размерами печи являются её диаметр D и высота H

    Для ориентира представим таблицу зависимости основных параметров печи от диаметра её основания

    Таблица: толщина заготовки и высота рёбер воздуховода при различных диаметрах основания печи

    Внутренний диаметр
    цилиндра печи (D), мм
    Толщина заготовки
    блина (q), мм
    Высота рёбер
    воздуховодов ( H), мм
    3008÷1040
    4006÷850
    6004÷660
    8002,5÷480

    Когда диаметр цилиндра не подходит под указанные в таблице значения, толщину просчитывают пропорциями, ориентируясь на стандарт металлического листа (его толщину).

    При произвольном диаметре цилиндра толщина металлического листа и высота рёбер рассчитываются пропорционально стандартным значениям

    Воздушные каналы необходимо делать скруглёнными и располагать по спирали. Это обеспечит оптимальный режим перемещения дымовых газов.

    Рёбра воздуховодов должны быть плавно скруглёнными и располагаться по спирали

    Необходимые инструменты и материалы

    Очень важный этап подготовки — подбор необходимых материалов и инструментов. Ключевая составляющая — это чугунная бочка ёмкостью в 200 литров. Можно работать и с бочкой из стали. Главное, чтобы у неё не было дефектов и ржавчины. Если в наличии нет подходящей бочки, можно задействовать:

    • элемент очень толстой трубы;
    • листовую сталь;
    • массивный огнетушитель;
    • неиспользуемый газовый баллон.

    Основное требование — это толщина стенки. Она определяет эксплуатационный срок печи.

    1. Металлические изделия для изготовления ножек. Подойдёт арматура, элементы малогабаритной трубы или швеллеры.
    2. Сталь толщиной 5 мм. Нужно два круга, имеющих такой же диаметр, как и бочка.
    3. Готовая или сделанная самостоятельно дверка.
    4. Труба диаметром 10 см и длиной на 15 см больше самой бочки.
    5. Труба диаметром 15 см длиной примерно 5 м. Она необходима для дымохода.
    1. Болгарка. Вместо неё можно применить автоген.
    2. Топор и молоток.
    3. Измерительные средства: уровень, отвес, рулетка.

    Подбор места для установки

    После установки печи делают отражатель, но планируют это до замеров и сварочных работ. Он помогает оптимально направлять тепловые потоки так, чтобы помещение прогревалось равномерно. Кроме этого, отражатель серьёзно увеличивает уровень безопасности в процессе обогрева.

    Участок, предназначенный для установки печи, не должен нарушать ни один из критериев пожарной безопасности, поскольку раскалённый печной корпус — это потенциальный источник возникновения пожара. И таким он становится, когда пользователь нарушает правила эксплуатации этого агрегата, неверно рассчитывая количество опилок или дров.

    Не следует располагать печь у стен или каких-либо горючих предметов. Вокруг неё должно сохраняться достаточное пространство. Например, расстояние до деревянных стен не может быть меньше 25 см.

    Ещё до процесса сборки необходимо подобрать рабочее помещение. Там и будут происходить все стадии производства. К помещению предъявляются такие критерии:

    • наличие электропитания;
    • наличие необходимого пространства;
    • мощная звукоизоляция;
    • защита от осадков;
    • возможность хранить заготовки.

    Звукоизоляция нужна для того, чтобы не причинять дискомфорта соседям. Ведь работы получаются довольно шумными. Без этой изоляции можно и обойтись, когда рабочее помещение находится далеко от жилых домов.

    Пошаговая инструкция по самостоятельной сборке печи длительного горения

    Последовательность действий такова:

      Предположим, в работу идёт то, что есть в частных гаражах или мастерских. Это старые газовые баллоны. Их к работе подготавливают так: аккуратно срезается верхняя сторона конструкции. Образованный элемент и станет основой. Для резки здесь используется болгарка или автоген.

    У газового баллона срезают верхнюю часть и делают окно для загрузки дров

    Для обеспечения необходимого режима горения дров снизу топки должно быть устроено поддувало с регулируемым уровнем подачи воздуха

    На круг чуть меньшего, чем у баллона, диаметра наваривается труба и получается крышка, которой накрываются горящие дрова

    Видео: бубафоня из газового баллона своими руками

    Особенности изготовления печи из листового металла

    Рассмотрим работу с основой из листового металла. В работе мастер должен точно:

    1. Рассчитывать параметры всех конструктивных составляющих.
    2. Размечать листовой материал.
    3. Обрабатывать все элементы аппарата.
    4. Осуществлять сварочные операции.
    1. У печи из листового материала может быть разная форма. Её задаёт как сам мастер, так и объём свободного пространства для установки печи.
    2. Просто необходимые детали в работе — специальные валки. Они позволяют задавать форму металлического листа. Если их нет, печь получится только в виде прямоугольника.
    3. Обязательная составляющая для безопасной эксплуатации — это фундамент. На него и происходит установка агрегата.
    4. Фундамент должен отличаться высокой надёжностью, сооружаться из огнестойкого материала. Сама печь весит немного, поэтому не оказывает сильного воздействия на грунт. При работе печи образуется высокая температура. Она может изрядно повредить основание. Чтобы этого избежать, нужно использовать огнестойкие материалы при создании фундамента. Очень часто задействуют кирпич, стойкий к огню. Его кладка идёт на заранее подготовленное бетонное основание.

    Фундамент под печку нужно делать из несгораемого материала, например, из кирпича или бетона

    Модернизация печи, увеличение КПД

    Есть три основных пути для увеличения КПД печи: один из них связан с дымоходом, второй — с топливом, а третий — с условиями эксплуатации.

    Оптимизация конструкции дымохода

    Для дымоотвода, как уже было замечено, применяется труба диаметром 15 см и длиной 5 м. Если поставить трубу меньших размеров, особенно диаметра, то она не справится с возникающими нагрузками. А сама печь будет работать с пониженным КПД. Для настройки тяги в трубе устраивают задвижку. В нижней части дымоотводной трубы создаётся дверка для удобной чистки.

    В любых трубах формируется и накапливается конденсат. А в трубах при пиролизе его получается ещё больше, так как газы, расставшись со всем своим теплом, на выходе имеют отрицательные температуры. Такая тенденция становится причиной для качественного утепления труб. С этой задачей великолепно справляется технология «сэндвич». Её суть: в одну трубу внедряется вторая, а между ними делают слой теплозащиты.

    Сэндвич-трубу можно также сделать своими руками, обернув дымоход утеплительным материалом и защитив конструкцию внешней трубой

    На участках, где трубы проходят через кровлю, необходимо выполнить теплоизоляцию при помощи металлического короба, заполненного утеплителем. На оголовок трубы ставится дефлектор. Он не даёт осадкам проникать в систему, а также защищает от воздействия ветра.

    Если место установки печи — это кочегарка, необходимость в отражателе отпадает. Когда печь располагается в комнате, то окружающая её кладка выполняет две функции:

    1. Защитный экран для стен и вещей.
    2. Аккумулятор тепла.

    Так как корпус конструкции металлический, то печь стремительно нагревается и охлаждается. Охлаждение происходит сразу после прогорания топлива. Поэтому кирпичный экран, созданный с трёх сторон от печи, копит тепло и отдаёт его в течение долгого времени. В качестве отражателя можно применять профнастил или гладкий металлический лист.

    Какое топливо лучше использовать в печах длительного горения

    КПД печи зависит и от применяемого топлива. Лучше всего использовать сухие поленья. Но так как печь самодельная, то можно сэкономить и на топливе. Аппарат может трудиться даже на мусоре из природного материала.

    Специалисты рекомендуют задействовать в таких печах пеллеты (гранулированное топливо), созданные методом сухого прессования. Основой для пеллет могут служить:

    Хорошую температуру горения даёт уголь. Но его применение обосновано, когда печь сделана только из материалов с приличной толщиной. В противном случае такой агрегат стремительно прогорит. Ориентиром может послужить таблица, показывающая удельную теплоотдачу различных материалов.

    Таблица: удельный коэффициент закладки и удельная теплоотдача различных видов топлива

    Вид твёрдого топливаУдельный коэффициент закладки, кг/дм 3Удельная теплоотдача, кВт/ч
    Осина стандартного размера0,1432,82
    Стружка или опилки хвойные0,1373,2
    Пеллеты ольховые0,2853,5
    Каменный уголь марки ДПК0,44,85
    Каменный уголь марки ССОМ0,4035,59
    Антрацит крупной фракции0,55,72
    Торфяные брикеты0,342,36

    Эксплуатация печей длительного горения

    На первый взгляд может показаться, что для топки пиролизной печи нужно просто закинуть дрова в топочный отсек. Это только поверхностное впечатление. Здесь важно выполнить следующие действия:

    1. Снять крышку, вынуть прижимной круг и трубу. На дно печи поместить топливо. Предел заполнения — это отверстие дымоотводной трубы. Топливные элементы складываются максимально плотно друг к другу. Поверх них накидываются лёгкие мелкие веточки. А их покрывает тряпка, пропитанная в керосине. Можно поместить и бумагу.
    2. Затем прижимной круг нужно возвратить на место, а крышку — закрыть. Когда агрегат разгорится, требуется закрыть заслонку, проводящую воздушные потоки. И в таком положении она будет находиться долгое время.

    Создавая дымоотвод, обязательно предусмотрите удобные способы его чистки. Лучше всего, если конструкцию можно быстро разбирать. Когда делается составная дымоотводная труба, её части присоединяются так, чтобы места стыков располагались в обратном направлении по сравнению с движущимися газами.

    Чистка и ремонт печей длительного горения

    При неправильной эксплуатации печи может произойти ухудшение её характеристик и снижение КПД. Поэтому проводите периодические проверки аппарата на предмет возникновения трещин и прочих дефектов. Особенно хорошо необходимо изучить зоны по периметру дверцы топочного отсека и плиты. Если обнаружены серьёзные трещины, дефектные детали требуется заменить. Небольшие щели можно заполнить герметиком.

    Все прогоревшие и растрескавшиеся детали печи нужно своевременно заменять

    Видео: печь длительного горения — чистка и проверка

    Если у вас есть небольшой домик, гараж, или просто нужно качественно отопить подсобное помещение, печь длительного горения — это оптимальный вариант. Обладая определённым опытом работы с металлом и навыками сварщика, такой аппарат можно соорудить за 1–2 дня. При успешном итоге вы сможете сэкономить финансы и получить удовлетворение от процесса изготовления полезной вещи своими руками.

    Печь длительного горения – высокоэффективное и простое устройство

    Высокая стоимость газа и электричества вынуждает искать альтернативные варианты отопления. Традиционные русские печи на твердом топливе – не самый хороший выход из-за их прожорливости. Внимание привлекают разработки, способные работать на небольшом количестве самого дешевого топлива с высокой теплоотдачей.

    К отопительным устройствам такого рода относится печь длительного горения. В них топливо фактически не горит, а тлеет, однажды заложив порцию, можно греться около 18 часов, не подбрасывая его. Устройства автоматической подачи не требуются. Топливо расходуется в минимальное количество и самое разное, в том числе бросовое вроде щепок, опилок. Но устройства также способны работать на дровах, угле с хорошей отдачей тепла, потребляя в несколько раз меньше.

    Заводская печка, называемая буржуйкой, быстро сжигает топливо, нагревая помещение за непродолжительное время, но также быстро остывает. Чтобы в помещении поддерживать тепло, требуется постоянно подбрасывать топливо, что не всегда удобно, много расходуется. Продаются изделия, в которых процесс горения затягивается на более длительный промежуток. Однако их стоимость довольно значительная, они не лишены недостатков: низкая эффективность, необходимо вручную часто закладывать топливо.

    Топливо в печи долгого горения тлеет около 18 часов без добавления

    Причина малой эффективности кроется в прямом доступе кислорода, свободном выбросе продуктов горения. Существуют и другие проблемы сгорания:

    1. 1. Горение происходит быстро, контролировать процесс трудно. В топке наблюдается сильное повышение температуры, металл со временем прогорает.
    2. 2. Топливо сгорает не полностью, особенно бытовой мусор, мелкие отходы. В помещении чувствуется запах дыма, раскаленного металла.
    3. 3. Приходится ежечасно догружать печку топливом, иначе потухнет и быстро остынет.

    Печь долгого горения лишена этих недостатков, поэтому ее эффективность гораздо выше.

    Конструкций печей длительного горения разработано много, но все работают по единому принципу. Тепло получается не в процессе открытого горения, а в результате пиролиза. Под воздействием высокой температуры топливо тлеет, выделяются горючие газы. Они воспламеняются и сгорают, выделяя много тепла. Медленный процесс горения происходит посредством регулирования подачи кислорода. Когда топливо разгорится, до минимума перекрывают поступление воздуха.

    Газ из такой печки не попадает в помещение, благодаря герметичным дверям и заслонкам

    Обычной русской печью пользоваться в таком варианте невозможно, подобная попытка приведет, по всей вероятности, к плачевным последствиям. Газы могут проникнуть в помещение, что грозит отравлением людей. Печки с длительным процессом горения оснащаются герметичными дверями, заслонками, регулировочными приспособлениями, что исключает попадание газа в помещение. Отопительные устройства подобного рода заслуживают внимания по многим причинам:

    • могут работать на одной закладке без присмотра 10–20 часов;
    • небольшой вес, можно установить без фундамента;
    • подходит топливо любого вида, сгорает полностью, КПД до 90%;
    • можно пользоваться эпизодически, что важно для дачи;
    • нет посторонних запахов и дыма;
    • возможность собрать самостоятельно из недорогих материалов.

    К несомненным достоинствам относится также низкая стоимость, так как материала требуется немного. Если делать своими руками, используя металлическую бочку, газовый баллон, выйдет еще дешевле.

    Как можно использовать отопительную печь с длительным горением? Выбор конструктивного варианта зависит от предполагаемых задач. Если агрегат требуется для дома или дачи, лучше применять печи с водяной рубашкой. Они совмещают в себе обычное печное отопление и водяное. Вода разносит тепловую энергию по системе, нагревая помещение. Одновременно прогревается корпус печи, что повышает эффективность теплоотдачи.

    Можно использовать в гараже, в бане или в доме

    В котле длительного горения вода при остановке процесса горения быстро остывает, батареи становятся холодными. Но печь стынет медленнее, еще понемногу отдавая тепло. Для дачи печь, объединенная с водяным отоплением предпочтительнее твердотопливных котлов. Она включает в себя змеевик, в котором нагревается вода. Иногда его устанавливают прямо в топку, что небезопасно. Высокая температура, возникающая при сгорании газов, может привести к закипанию воды и разрушить змеевик.

    Лучше установить змеевик водяного отопления в колпаке дымоотвода. Такое решение подходит для отопления дачи, повышая отдачу тепла. Конструкцию агрегата выбирают, учитывая площадь помещения. Для небольшой бани, гаража, теплицы можно пользоваться печью без водяного контура. Воздухогрейная печь в бане удобна возможностью регулировки интенсивности горения. Она хорошо прогревает помещение небольших размеров, что хорошо для бани, но не подходит для дома с постоянным проживанием.

    Для изготовления самодельной печи требуется подобрать удобное место. Это должно быть помещение с подключенным электричеством, достаточной площадью. Теперь о материалах. Легче для печи с долгим горением применить стальную бочку на 200 л. Впрочем, объем не имеет принципиального значения, от него просто будет зависеть теплоотдача устройства. Используют газовые баллоны и даже огнетушители.

    Печь можно сделать из старого газового баллона

    Но, опять же, объем заготовки: из баллона на 27 л можно изготовить печь для обогрева бани, из меньшего или огнетушителя – для крохотного помещения. Имеет значение толщина металла: чем толще, тем дольше прослужит печь. Если ничего подходящего нет, используем толстостенную трубу, листы стали. Металл не должен иметь повреждений и ржавчины. Из других материалов потребуются:

    • материал для ножек, если печь круглой формы (трубы, угольник, арматура);
    • листовая сталь 5-миллиметровой толщины по размерам торцевой стороны изделия;
    • герметичная дверца или материал для нее;
    • 100-миллиметровая труба на 15 см длиннее устройства;
    • 5 м трубы 150 мм для отвода дыма.

    Необходимы измерительные приспособления: рулетка, отвес, уровень, а также молоток, киянка, мастерок.

    Приступая к изготовлению, предварительно знакомимся с особенностями устройства, работой. Составляем для печи чертежи , исходя из материалов, которые планируем применить. Как основной материал наиболее подходит стальная труба диаметром 400 мм или такая же чугунная. Стенки должны быть толще, лучше 5 мм, тогда печь прослужит долго, особенно чугунная. Тонкий металл служит недолго, стенки быстро прогорают.

    Чугун как материал для печи предпочтительнее, но работать с ним сложнее, чем со сталью. Требуются специальные электроды и определенное умение сварщика.

    На рисунке представлена работа печи долговременного горения.

    Устройство состоит из трех частей. В нижней зоне находится твердое топливо, которое медленно тлеет. Выше зона сгорания газов и отвода дыма. Между ними загрузочная зона, которая постепенно уменьшается по мере выгорания топлива.

    Для любой схемы обязательным является воздушный регулятор, который определяет продолжительность горения. Это диск из стали толщиной 5 мм. Посредине вварена труба, по которой воздух поступает в камеру. По мере того как сгорает топливо суточной нормы закладки, диск постепенно опускается. Для беспрепятственного скольжения он делается несколько меньше внутренних размеров топочного отделения. Снизу распределителя расположена крыльчатка высотой 5 см, с большими размерами ускоряется процесс горения, что нежелательно.

    Труба для подвода кислорода диаметром 100 мм для изделия из бочки и 60 для баллонного или из трубы. Отверстия в распределителе соответственно 90 или 50 мм, иначе в камеру сгорания попадет много кислорода, топливо будет сгорать быстрее. Наверху приточной трубы устанавливается заслонка для регулирования тяги. Возможны два варианта исполнения: печь с воздушным прогревом и котел, который нагревает воздух и одновременно воду для обогрева помещения. Вода нагревается в змеевике и поступает к радиаторам. На схеме ниже показана подобная конструкция.

    Наиболее удобно применить бочку или газовый баллон. В них аккуратно отрезаем верх – материал еще пригодится. В баллоне предварительно откручиваем вентиль, сливаем остатки газа и на несколько дней оставляем, пока не перестанет чувствоваться запах газа. В корпусе вырезаем место для крепления герметичной дверки, через которую удаляется зола. Из 5-миллиметрового металла вырезаем круг, по диаметру несколько меньший внутренней части.

    Посредине привариваем трубу для подвода кислорода. Она в нижнем положении должна выступать над поверхностью отопительного устройства на 15 см. Снизу привариваем 6 лопастей высотой 5 см под некоторым углом. Для модели, в основе которой газовый баллон, применяем верхнюю часть корпуса, где вырезаем место под трубу, в бочке для этих целей используем крышку. Воздухоподводная труба должна свободно передвигаться вверх-вниз. Снизу корпуса привариваем ножки для устойчивости. Сбоку верхней части вырезаем круглую дырку и крепим трубу 150 мм для отвода дыма.

    Из листового железа изготовить агрегат сложнее. Требуется точность расчетов и разметки всех деталей, разрезать и приварить. Устройство круглой формы сделать в домашних условиях без специальных валков для выгибания металла практически невозможно, конечно, если не применяется тонколистовая жесть, что нерационально. Если нет возможности для скручивания листов, выходом станет изготовление прямоугольной печи. Возможный вариант представлен на чертеже.

    По внешнему виду она напоминает известную всем печь-буржуйку, но в конструкцию внесены изменения, повышающие эффективность. Основные изменения касаются поддувала. Оно выполнено из 80-миллиметровой трубы наподобие буквы Г, но для простоты можно выполнить прямым. На патрубке с резьбой сверлим отверстия диаметром 6–8 мм. На резьбу устанавливаем глухую пробку, поворачивая которую по резьбе регулируем горение с большой точностью.

    Правильную подачу кислорода определяем по раскаленному пятну на дымоходе – сначала оно должно быть подальше от печи, со временем постепенно смещается в ее сторону.

    Буржуйка в процессе работы раскаляется, поэтому ее используют не только как отопительную, но и в качестве варочной. По сторонам снаружи устанавливаем экран на расстоянии от стенок 50 мм. Ребра наваривать не стоит – агрегат эффективно работает при раскаленном нутре. Экран служит защитой помещения от инфракрасных лучей, предотвращает перегрев помещения. Их он отражает не менее половины, поддерживая оптимальную температуру в отопительном устройстве.

    Буржуйку можно без особых усилий переделать в котел замедленного горения для водяного отопления. Вместо экрана устанавливаем П-образную металлическую водогрейку, которая также отразит ИФ-лучи. Ее устанавливаем на том же расстоянии, что и экран. Установка вплотную охлаждает печь, снижается ее эффективность. Буржуйка, как на чертеже, вырабатывает 15 кВт, поэтому может обогреть 25 м 2 помещения. Если нужды в водяном отоплении нет, можно пользоваться водогрейкой для бытовых нужд.

    Намерение изготовить буржуйку с длительным горением для обогрева большей площади, бесперспективно. Увеличение размеров приведет к ухудшению качественных показателей. В большом топливнике наблюдается вялая циркуляция, выделение газов недостаточное, помещение плохо прогревается. Если заполнить топку дровами доверху, просто не останется места, чтобы образовался конвекционный вихрь. Вывод однозначный: размеры буржуйки определяют свойства пиролизного газа.

    Но все-таки более мощный котел длительного горения для водяного отопления разработан. Повторить промышленные образцы сложно, но конструкцию, представленную на чертеже, можно собрать дома.

    Особого внимания заслуживает узел В с телескопической штангой для регулирования потока кислорода. Агрегат развивает мощность 35 кВт при работе на угле и пеллетах, горение продолжается 12 часов. На дровах эффективность ниже, они сгорают за 8 часов.

    Подобное устройство работает на самом дешевом топливе, которое хорошо сгорает и дает немало теплоэнергии. Часто опилки просто выбрасывают или продают по символической цене. Но гореть они могут только в специальных приспособлениях, в других видах печей если и горят, то плохо. Конструктивными особенностями предусмотрена возможность сильного уплотнения древесной массы, чтобы между ее частичками не оставался воздух. В таком состоянии они будут не сгорать быстро, а тлеть, отдавая тепло, достаточное для обогрева одной – двух комнат.

    Собирается установка по тому же принципу, что и другие с вертикальной загрузкой. Лучше применить металлические изделия цилиндрической формы, но если такой возможности нет, можно выполнить прямоугольной формы. В отличие от буржуйки, где дрова загружаются сбоку, предусматриваем загрузку опилок сверху. От других моделей эта отличается наличием конусной трубы. Она вставляется посредине воздушного регулятора – круга с отверстием внутри печи. Конструкция представлена на чертеже.

    Внутрь засыпаем опилки и трамбуем как можно плотнее, чтобы продлить процесс горения. Трубу убираем – это легко из-за ее конусной формы. Отверстие, образованное на ее месте, послужит дымоходом и для подвода кислорода, чтобы поддержать тление опилок. Со стороны поддувала поджигаем опилки – процесс пошел. Важно правильно настроить дымоход: излишняя тяга вытянет тепло на улицу, при слабом горении в помещение будет проникать дым.

    Горение происходит в основном в центральной части топочного отделения, стенки нагреваются слабо. Если проложить по помещению длинную дымовую трубу, эффективность устройства повысится. Для теплиц это хороший вариант.

    Чтобы установка работала безопасно, следует придерживаться определенных правил:

    • на расстоянии прогрева запрещено размещение горючих и легковоспламеняющихся предметов;
    • дымоход делаем разборным с возможностью чистки;
    • перед использованием проводим испытание, чтобы подобрать оптимальный режим.

    Диаметр трубы для дымоотвода составляет около 15 см

    Для дымоотвода используем трубу диаметром 150 мм, длиной 5м. С меньшим сечением дым не будет хорошо удаляться, с большим – появится избыточная тяга. Устанавливаем на дымоходе регулируемую задвижку. Скапливаемый конденсат необходимо периодически удалять. Если дымоход неразборный, в нем делают дверцы для чистки. Обильное образование конденсата можно предотвратить, выполнив дымоход по принципу сэндвича. Между двумя трубами разного диаметра укладываем для утепления слой стекловаты. Сверху дымоходную трубу накрываем дефлектором, чтобы не попадал дождь, снег, не задувало ветром.

    Печь в доме, где есть дети, обкладываем кирпичом. Кладка вокруг играет роль защитного экрана, чтобы не обжечься при случайном касании, предохраняет предметы и стены от перегрева. Также она служит хорошим аккумулятором тепла. Кирпич накопит тепло, будет отдавать его гораздо медленнее железного корпуса. Фундамент устраиваем в том случае, если пол под печкой из горючих материалов. Необязательно его сильно углублять, вес отопительного прибора небольшой.

    Долгоработающую вертикальную печь топят, придерживаясь следующих правил. Снимаем крышку, вынимаем регулировочное устройство – трубу с прижимным кругом. Топку загружаем топливом, максимальная высота – до нижней части отверстия дымохода. Любое топливо стараемся уложить возможно плотнее. Сверху по центру укладываем мелкие сухие ветки, затем бумагу или тряпочку, смоченную керосином. Устанавливаем прижим, крышку, бросаем в трубу горящую бумагу или тряпку. Спичкой поджечь вряд ли удастся – она потухнет на лету. Когда топливо хорошо разгорится, закрываем воздушную заслонку – продолжается работа в режиме тления.

    Самодельные конструкции используют практически любое твердое топливо: древесное, уголь, мусор, пеллеты. Но все же требуется учитывать особенности каждой модели, чтобы выбрать наиболее эффективное топливо. На опилках, как уже упоминалось, эффективно могут работать вертикальные печи с конусной трубой. Вертикально расположенные устройства хорошо работают на дровах, угле, брикетах. Изделия долговременного горения с горизонтально расположенной топкой рассчитаны на использование дров, щепы. Пеллеты используются в основном на промышленном оборудовании, где топливо подается автоматически, но могут гореть и в самодельных установках.

    В печах горизонтального исполнения можно повысить теплоотдачу устройством топочной переборки. Из толстого металлического листа вырезаем заготовку шириной по внутренним размерам, а длиной – ⅔ длины топочного отделения. Устанавливаем ее вверху под дымоотводной трубой. Такое простое устройство замедляет ход газа, дополнительно аккумулируется тепло.

    Еще одно устройства для полноценного использования эффекта длительного горения – инжектор. Это одна – две трубы с отверстиями, выходящими в топку. В стенках отопительного аппарата вырезаем отверстия по их диаметру, и ввариваем инжектор. Он располагается на высоте центра дымоходной трубы, но в передней части топки. Инжектор служит для подпитки воздухом процесса горения, верхняя стенка лучше прогревается. Когда устройство переходит в процесс тления, он не работает.

    Вариантов конструкций много, мы рассказали лишь о некоторых. Надеемся, что используя полученные сведения, вы сможете самостоятельно изготовить простой и надежный аппарат, не требующий постоянного ухода.

    Читайте также:  Термостат для отопления: механический и другие варианты, принцип работы, видео и фото
    Добавить комментарий