Печь с водяным контуром
Содержание:
Печь с водяным контуром для отопления дома: устройство и выбор
О топительная система в любом доме – это важный компонент, без которого жилище представить невозможно. В помощь придёт печь с водяным контуром для отопления дома. Она самый универсальный вариант, она может быть покупная или сделанная собственноручно из огнестойкого кирпича. Да-да именно из кирпича – это будет традиционная печка. Только с возможностью обогревать не одну или две комнаты куда достают ее габариты, а весь дом.
Cхема печи с водным контуром
Какими бывают водноконтурные печки?
Рас уж затронули вопрос видового разнообразия печей, то стоит остановиться на нем детальней. Печь с водяным контуром для отопления дома может быть: дровяной, чугунной, кирпичной, булерьян.
Первый тип представляет из себя стальную топку, толщина стенок которой достигает 6 мм. В нее вмонтированы трубки, в которых циркулирует вода. Эти трубки вместе с водой нагреваются благодаря сгоранию твердого топлива. Такие могут монтироваться в любом месте, что отвечает правилам безопасности.
Cтальная печка с водным контуром
Второй тип имеет определенные преимущества перед дровяными. Отапливать дом печкой с водяным контуром из чугуна надежней, так как он отличается стойкостью к повышенным температурам, она точно не деформируется от высокой температуры сгорания, которая чаще всего образуется при сжигании сухих дров. У этого типа длительный срок эксплуатации, дольше, чем у всех остальных типов печей. В таких печах обустроена «водяная рубашка» — это соединенные между собой стальные листы, покрытые спецкраской. Они имеют 4 регулируемые ножки, которые позволяют выставить уровень агрегата при монтаже.
Кирпичные печки с водяным контуром могут использоваться для отопления, как в автономном режиме, так и с подключением к системе. Он надежный и многофункциональный. В общем виде, это стандартная дровяная печь, которая стоит в деревнях у бабушек, только осовремененная. Она может дополнительно обогревать за счет вмонтированного теплоносителя весь дом. Такой тип считается самым эффективным, так как уровень КПД у них приближается к 85%, к тому же на подобной печи можно готовить пищу и даже спать.
Кладка кирпичной печи с водным контуром
Булерьян – это оригинальное решение про выборе печи с водным контуром. Он работает только на дровах, вследствие своих конструктивных особенностей, так что прежде чем выбрать этот тип подумайте, будет ли возможность пополнять дровяные запасы в больших количествах. Такая печка являет собой цилиндр с рубками и топочной. В последней происходит сгорание дров, точнее, их тление, ведь после полной загрузки дверцу закрывают и все топливо тлеет. Результатами такого процесса является образование газов, которые дожигаются в верхнем уровне. В булерьяне присутствуют изогнутые трубы, для воздуха, которые собственно и могут служить водяным контуром для отопительной системы.
Расчет и его влияние на выбор
Для того чтобы правильно подобрать печку для отопления дома, в которой имеется водяной контур, необходимо узнать о всех важных параметрах. К таким относятся:
Мощность. На печках указываются такой показатель через черточку. Это характеристики общей тепловой и мощности теплообменника. Первый показатель обозначает то, сколько тепловой энергии способна дать печь своим инфракрасным излучением, которое проникает сквозь стекло топки и конвекционные каналы. Важным компонентом является второй показатель – это то тепло, что передается непосредственно в радиаторы. Прочитать о том, какие лучше батареи отопления для частного дома, можно на нашем портале. Теперь пример: если в печи указана полная мощность в 12 кВт, а теплообменника 5 кВт. Для обогрева 10 кв метров жилища необходим 1 кВт, то есть такой агрегат обогреет дом с площадью до 120 метров квадратных
Но обратите внимание, эти показатели подразумевают постоянное сжигание топлива
Если вы используете дрова, то этот процесс будет очень трудоемким.
Рассматривая габариты и вес печки, важно знать, что они достаточно тяжелы, а габариты модели не должны идти вразрез с правилами пожарной безопасности
То есть печь должна вместиться в доме не создавая потенциальных опасных ситуаций.
Расчет объема теплоносителя. Это нужно знать для того, чтобы смонтировать теплообменник к системе
В него включаются объем всех труб и радиаторов. Имеет влияние протяжность труб и количество секций в батареях. Последнее можно посчитать, используя предложенный ниже калькулятор, а относительно труб, то можно воспользоваться таблицей, представленной ниже.
Калькулятор расчета секций радиатора отопления
Принцип действия
Печка с оболочкой воды сильно напоминает камеру из стали или чугуна. В зависимости от моделей изготавливается следующая толщина стенок:
- 0.4 см при открытой модели;
- 0.6 см при закрытой модели.
Данная структура состоит в основном из теплообменника. Он помогает циркулировать тепловому носителю. Из теплообменника исходят трубы, по которым идёт вода в систему отопления. Она попадает в радиаторы. Для точного определения температуры теплового носителя должны присутствовать специальные датчики. Обычно воздушные потоки регулируются не автоматически, а самим человеком.
Внешность печи может быть сделана из разнообразных элементов, из-за чего она может дополнить и украсить интерьер. В некоторых моделях такие сооружения обладают варочной панелью, которая позволяет готовить пищу.
Применение
Печи с таким отоплением используются не в квартирах, а в домах. Применять такие камины просто и безопасно, даже если топливом выступают дрова.
Вышеперечисленные качества обеспечивают немаленький спрос на них, особенно с варочной панелью. Приобретают сооружения в тех областях, где проблематично снабжается газ и электричество.
В летний период печь с водяной оболочкой может применяться для того, чтобы подогреть воду и использовать её в хозяйстве. Так как такие конструкции неплохо отдают тепло, они помогут человеку сильно сэкономить на энергетических ресурсах.
Преимущества
Сейчас будет предоставлен целый список достоинств использования очага с контуром воды:
- Создание оригинального уюта в помещении.
- Гарантия автономной работы.
- Быстрое прогревание помещения.
- Выгодный тип топлива – дрова.
- Доступ к совмещению с любыми системами отопления.
Уже говорилось выше о том, схема сооружения может дополняться варочной панелью. Пища, которая приготовлена на ней, обладает особенным вкусом. Он намного отличается от вкуса блюд, которые приготовлены на стандартных электрических или газовых плитах, да ещё и в лучшую сторону. Так что варочное дополнение является выгодным преимуществом каминов-печей с влажным слоем.
Недостатки
В каждом устройстве присутствуют и свои минусы. К примеру:
- Работа автоматизируется недостаточно хорошо.
- КПД (коэффициент полезного действия) ниже, чем другие более эффективные отопительные конструкции.
Но можно самостоятельно улучшить очаг, точно подсчитать длину труб и правильно подобрать радиаторный материал. Благодаря этому можно сохранить около половины топливных ресурсов.
Схема подключения камина с водяным контуром отопления
Преимущества и недостатки печей
К преимуществам такого оборудования можно отнести:
- экономическая выгода, доступность топлива;
- безопасная эксплуатация, основана на наличии тяги и оттока отработанных газов из помещения, поскольку работа газогенератора базируется на притоке воздушных масс;
- легкость в обслуживании и эксплуатации, продолжительное функционирование при полной загрузке топлива;
- компактность, современный дизайн, благодаря чему печи можно устанавливать в любых помещениях, где они могут стать прекрасным дополнением к интерьеру;
- печи отличаются компактностью и маленьким весом;
- для них не понадобится сооружать фундамент;
- показатели КПД очень высоки — 75-80%;
- одна закладка топлива позволяет печи работать до 10 часов;
- топливо расходуется очень эффективно и экономно;
- возможность регулировать уровень горения;
- во время добавления нового топлива процессы горения можно не прерывать;
- данные печи прослужат вам всю жизнь (модели из чугуна можно эксплуатировать более 50 лет);
- идеальное соотношение низкой стоимости и превосходного качества;
- воздействие выбросов горения на природу — минимально.
Недостатки:
- требуется наличие эффективной дымоотводной системы;
- невозможность четкого контроля над температурным режимом;
- быстрый нагрев, вследствие чего воздух в теплице может стать сухим.
Печи длительного горения с водяным контуром
Отопительные печи длительного горения с водяным контуром будут оптимальным вариантом отопления для дома, если нет возможности подвести к нему газ, а электроотопление слишком дорого.
Такие отопительные устройства позволяют не только увеличить интервал между загрузками топлива, но и дают возможность обогрева сразу нескольких комнат или всего дома.
Отопительные печи с водяным контуром — универсальные приборы для обогрева помещений, совмещающие в себе функции котла и титана. Эти печи являются оптимальным выбором для обогрева загородных домов и дач.
В отопительных печах с водяным контуром теплообменник встроен в канал дымохода или в топку. Некоторые виды печей функционируют в режиме циркуляции горячего пара, что недоступно в стандартной системе циркуляции горячей воды.
Такая конструкция призвана решать проблемы с обеспечением теплом в домах, которые нуждаются в автономном отоплении. Из-за того, что вода активно циркулирует в различных теплообменных системах, например, в радиаторах, могут отапливаться сразу несколько комнат.
В результате отоплением обеспечивается весь дом. К тому же использование печи с водяным отоплением позволяет существенно сэкономить на дровах, а помещение прогревается очень быстро.
Стоит помнить, что если в сильные морозы вы не будете протапливать эту печь, то велика вероятность замерзания теплоносителя, причем это может произойти очень быстро.
А потому если в доме с такой конструкцией никто не проживает на постоянной основе, специалисты советуют добавлять в дистиллированную воду особые присадки. Благодаря им система замерзать не будет.
Такие отопительные печи могут различаться по материалу изготовления. Так они могут быть:
- металлическими – стальными или чугунными;
- кирпичными;
- комбинированными — когда за основу используется готовая металлическая топка с теплообменником для водяного контура, а внешний корпус выкладывается из кирпича.
Преимущества и недостатки печей с водяным отоплением
Основные преимущества:
- Доступное топливо. В случае необходимости дрова можно собрать на своем загородном участке.
- Небольшие размеры.
- Простота в эксплуатации и обслуживании.
- Дрова считаются экологически чистым сырьем, не способным причинить вред человеческому организму. При их сжигании вырабатывается и выбрасывается в окружающую среду минимальное количество вредных веществ.
- Относительная автономность. При отсутствии электричества конструкция с водяным отоплением будет долго греть помещение своим раскаленным корпусом.
- Для изготовления дровяной печи применяют материалы, которые отличаются повышенной прочностью. Это позволяет конструкции служить очень долго, практически не подвергаясь ремонту.
- Кроме того, у такой конструкции для дома может присутствовать варочная поверхность, на которой легко приготовить любое блюдо. Нагревается она от прямого горящего пламени.
Недостатки печей с водяным отоплением:
- Низкий КПД. Такая конструкция по своей эффективности будет уступать дизельным и газовым котлам.
- Ручное управление. Отсутствует автоматическая настройка подачи горючего и поддержание нормального контроля его работы.
При покупке печи с водяным контуром необходимо обратить внимание на мощность печи и количество дополнительных киловатт от теплообменником. Например, для 25 куб
м. помещения требуется печь мощностью 1 кВт.
Аналоги печей с водяным контуром
Твердотопливные котлы с водяным контуром— использование комбинированного или твердотопливного котла дает возможность отапливать помещение с площадью до 170 кв. м. Работает котел на дровах или на электричестве. Изготавливаются из крепкой стали. Оборудованы встроенным электрическим блоком.
Камины с водяным контуром и плитой/духовкой. Твердотопливные термокамины имеют возможность подключения к солнечным коллекторам и другим системам отопления. Устройство, сочетающее качества традиционного камина и функциональные свойства твердотопливного котла. Предназначены для нагрева воды с помощью циркуляционных насосов во всех видах отопительных систем.
Разновидности каминов
Водяные камины условно делятся на два типа:
- Конструкции в готовой форме. Предусматриваются теплообменники для того, чтобы подключить систему отопления к такой конструкции.
- Сооружения, которые в основании выглядят, как каминная топка. Присутствует водный теплообменный контур.
Все эти виды можно охарактеризовать своими индивидуальными достоинствами. Лучше больше узнать про каждый из них.
Конструкции в готовой форме
Данный тип приобретается в приготовленном для использования виде. Его необходимо только поставить на подходящем участке и присоединить к отоплению водяных ресурсов. Также проводится и дымоход.
Если в сравнение с такой печкой поставить твёрдотопливный котёл, то у готовой конструкции имеются явные преимущества. Очаг не только увеличивает температуру теплового носителя, но и сам нагревается. Благодаря этому прогревается и само здание.
Из плюсов данной структуры можно отметить и в том, что его можно переносить с одного участка на другой.
Камин с водяным отоплением бывает:
- Из стали.
- Из чугуна.
В моделях из чугуна отмечаются такие качества, как долговечность и хорошее удерживание тепла. Стальные образцы являются более доступными. Также существует и модели с отделкой изразцами. При этом дольше сохраняется тепло, а более привлекательный вид легко украсит помещение. Однако одним из недостатков является слишком большая цена.
Устройства с основанием в виде каминной топки
Внешность такой структуры с водяной рубашкой очень напоминает классический вариант исполнения. Правда, такая модель является более сложной, чем стандартная печь. Зато КПД обогрева явно увеличивается. Такое устройство позволяет не только нагревать ресурсный тепловой носитель, а обеспечить эффективность воздушной конвекции, которая вызывается корпусным оборудованием.
Подобные структуры делятся на две группы:
- закрытая форма;
- открытая форма.
Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов. Процесс проходит по радиаторным трубам, размещённые практически везде в пределах помещения.
Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов
Установка камина
Чтобы печь начала отапливать помещение, нужно присоединить её к системе обогрева. Для этого применяются специальные инструменты и материалы:
- Подставка для установки камина.
- Бак расширения.
- Труба из меди, чтобы присоединить конструкцию.
- Контролёр, чтобы управлять процессом обогрева.
- Термическая защита – датчик, который оберегает печь от закипания. То есть, при достижении температуры воды в 90˚С, вода перебрасывается в контур.
- Клапан от подрыва. Иными словами, это защита печи от того, что чрезмерно повышается давление.
- Соединительные элементы: вентили с муфтами, санитарные технические соединения, которые применяются во время монтажа.
- Теплообменник, если форма присоединения является открытой.
Эффективность камина с водяным обогревом
За 7 – 9 часов ночи тратиться энергия мощностью в 63- 65 кВт на то, чтобы помещение могло обогреваться.
Здесь играют важную роль бойлер, без которого нельзя провести накопление тепловой энергии и оптимизацию использования её по времена суток. Помимо этого, бойлер способен предотвратить возможный перегрев в печке с такой оболочкой. Чтобы активировать данную функцию, нужно заполнять не меньше, чем расчётное количество воды.
Во время отопления бойлер начинает забирать из котла нагретую до 80 -85 оС воду. Она протекает по змеевику, который встроен в бойлер. При этом тепло воды отдаётся, вода отдает тепло и нагревает находящуюся там воду. Тепловой носитель охлаждается до 60 оС, и он идёт назад в теплообменник отопки.
Вода с температурой в 85 оС обращается к батареям и полам. Охлаждённый ресурс снова идёт в накопитель бойлера.
Для накопления тех 65 кВт тепловой энергии бойлер должен вмещать не меньше, чем 500 – 700 л.
Чтобы определить объём данного накопителя, используют следующую формулу:
M = 65 000 Вт/час / (90–30) град × 1,638 Вт/град кг = 633 кг
Где:
1,638 Вт/град кг – количество тепла, выделяемое или поглощаемое для изменения температуры 1 кг воды на 1 град.
Учитывая тот факт, что масса воды практически всегда равна объёму воды, то эти 633 кг необходимо приравнять к объёму, и получиться 633 л.
У накопительного бойлера с объёмом в 750 л имеются такие размеры:
- Высота – от 1,6 до 1,9 м.
- Диаметр – не более одного метра.
- Масса данного накопителя с тепловым носителем равна 1,2 т.
Для размещения данного сооружения нужно обладать достаточно прочным фундаментом и участком в здании.
Допускается применение бойлеров с меньшей ёмкостью, и поддерживание нужного уровня температуры ночью, используя встроенные электротены. Правда, если так делать в самые холодные и морозные деньки, то возможен перегрев. И чтобы предотвратить аварийное охлаждение во время отопления, приходится периодически выливать часть горячей воды на улицу.