Печь для дачи и дома с теплообменником

Печь для дома с теплообменникомДля каждой системы отопления очень важную роль играет именно теплообменник. Он служит для передачи определенного количества тепла от самого отопительного устройства к теплоносителю. На сегодняшний день существует возможность найти множество отопительных приспособлений, но это не является помехой для некоторых людей, которые самостоятельно выдумывают и конструируют различные подобные механизмы.

Назначение теплообменника в отопительных системах

Отопительные системы, принцип работы которых основан на теплообменных устройствах, наиболее эффективны в комплекте с котлоагрегатами, работающими на газообразном и твердом топливе. Также это касается и электрических котлоагрегатов. Внутри их располагается змеевик, выполненный из труб, по которому проходит вода, нагреваемая от температуры сгораемого топлива.

Вода, температура которой повышается, проходит дальше по трубам, а ее заменяет уже остывшая.

Во многих частных домах по сегодняшний день для отопления применяются печи. Данное приспособление сможет отопить помещение небольших размеров, но для большого строения с многочисленными помещениями его мощности может не хватить. Поэтому здесь очень важно применение теплообменника, который своим присутствием преображает печь в полноценное устройство для отопления объемных помещений. Для самостоятельного изготовления такого устройства важно знать, что размеры его должны соответствовать габаритам топки. Существует возможность подключения к такому теплообменнику труб и радиаторов, которые помогут сделать систему намного эффективнее.

Типы теплообменников

Наиболее эффективными считаются теплообменники, теплоносителем в которых служит вода. И это не удивительно, поскольку по законам физики передача ей тепла осуществляется намного лучше, чем воздухом. Тем не менее воздушный теплообменник применяется очень часто.

Кроме тех теплообменников, которые уже были перечислены, существуют и такие, которые устанавливаются на дымоходную систему. Установка таких приспособлений происходит снаружи.

Теплообменник на дымоход

Любые устройства, предназначенные для отопления помещений, в которых имеются теплообменники, обустроены так, что их работа максимально направлена на нагревание воды.

Конструкция системы

Суть работы теплообменного устройства, выполненного собственноручно, заключается в том, что ему от отопительного устройства выполняется отдача тепла, которое нагревает воду, а она распределяется по трубам, тем самым нагревая помещение. Такая система позволяет равномерно отапливать помещение. Благодаря такому способу значительно экономится топливо, поскольку нагрев помещения происходит намного быстрее.

Обычное отопление с наличием печи можно улучшить с помощью двух вариантов:

  • выполнить постройку печи заново под готовые габариты теплообменника;
  • выполнить монтаж теплообменного устройства, которое самостоятельно конструируется исходя из размеров топочной камеры.

Важно знать, что теплообменник должен подключаться ко всей отопительной системе так, чтобы труба, по которой подается вода низкой температуры, располагалась как можно ниже.

Стоит не забывать и о расширительном бачке, установку которого нужно выполнить в самом верху трубопровода.

Благодаря ему регулируется количество объема нагреваемой воды, а также выпускается накопившийся воздух. В том случае, если теплообменник, выполняющий естественную циркуляцию теплоносителя, окажется недейственным, нужно будет выполнить установку насоса, который будет автоматически выполнять циркуляцию воды.

Теплообменник для печи своими руками, подсоединяется к системе отопления с помощью двух специальных штуцеров: один из них подсоединяет трубу с холодной водой, другой – с горячей. При установке теплообменника и необходимых труб важно соблюдать установленный правилами уклон (см. схему снизу).

Принцип подключения теплообменника

Принцип подключения теплообменника к системе отопления

Изготовление теплообменника своими руками

Регистр из нескольких трубФорма и размер подобного теплообменника могут быть самыми разнообразными. Наиболее часто эта конструкция выполняется по типу регистра, состоящего из некоторого количества труб из меди либо стали. Но часто встречаются и устройства пластинчатого типа.

При сгорании топлива температура в топочной камере поднимается довольно высокая. Особенно в том случае, если в качестве топлива применяется уголь. Именно поэтому подбору материала нужно уделить повышенное внимание. Также это касается и правильности конструкции, и прочности швов, которые выполняются с помощью сварки.

Подбор материалов для изготовления

Задача теплообменника заключается в том, что теплоноситель должен передать как можно больше тепла. Поэтому очень пристальное внимание нужно уделить теплопроводным свойствам при выборе материала. Трубы из меди проводят тепло в семь раз лучше, чем из стали. Исходя из этого, можно сказать, что для передачи одинакового объема тепла нужно установить 3,5 метра труб из меди либо 25 метров труб из стали.

Чугунный радиатор в качестве теплообменникаТеплообменники, выполненные из меди, являются самыми экономными в процессе работы. Но и при этом медь – очень дорогой материал. Для изготовления теплообменного устройства своими руками целесообразнее применять трубы из стали, диаметр которых должен быть не менее 32 мм.

В том случае, если в качестве топлива применяется уголь, то желательно для конструирования применять трубы из чугуна, поскольку у данного материала более высокие прочностные качества, а также он более медленно поддается разрушительному воздействию огня и высоких температур.

Особенные моменты в конструировании устройства

Теплообменное устройство для отопления с водяным теплоносителем, выполненное из труб гладкой структуры, называют регистром. Его конструкция напоминает собой своеобразную решетку. Данная форма является наиболее популярной при собственноручном конструировании. Не меньшей популярностью пользуются и более простые конструкции, которые представлены в виде бака прямоугольной либо цилиндрической формы. Главное, соблюдать параметры, которые будут максимально давать свободу теплообмену.

Для того чтобы правильно выполнить конструирование теплообменника для печи стоит соблюдать определенные правила:

  • размер внутренней пустоты в устройстве должен быть не меньше 5 мм. В другом случае вода будет очень быстро закипать.
  • Толщина труб должна быть не менее 3 мм, потому что при меньшем параметре материал будет слишком быстро прогорать.
  • Расстояние между теплообменником и стенами топочной камерами должно быть не менее 10 мм, чтобы металл мог свободно расширяться при нагревании.

Наиболее распространенные формы теплообменника

  1. Теплообменник, выполненный из листовой стали. Для конструирования такого устройства нужны следующие материалы: листовая сталь; профиль из стали с сечением прямоугольной формы 60х40 мм; труба, диаметр которой должен составлять 40 или 50 мм, предназначенная для подведения и отведения Монтаж теплообменникатеплоносителя. Из стального профиля с применением сварки выполняются две формы: П-образная, для передней части теплообменника и квадратная – для задней. В квадратной задней части с помощью сварки проделывается два отверстия, к которым будут крепиться трубы, предназначенные для подвода и отвода теплоносителя. С помощью листовой стали выполняется соединение двух форм, выполняемое и сверху, и со всех боков. Данные листы играют роль стенок теплообменника для печи.
  2. Схема теплообменника из трубТеплообменник, выполненный из труб. Обе части подобного устройства выполняются по такой же схеме, как и предыдущий тип. Разница в том, что роль стенок выполняют трубы. Их крепят с помощью сварки в профиль.
    Трубы, применяющиеся в конструкции, можно заменить на отрезки профильных труб, сечение которых составляет 40х60 мм. Это значительно облегчит сварочные работы и последующую установку. В том случае, если отопительное устройство не будет применяться для приготовления пищи, то к теплообменному устройству дополнительно примериваются трубы с маленьким диаметром. Это поможет значительно улучшить теплоотдачу.
  3. Теплообменник, выполненный из круглых труб, представляет собой конструкцию, которая размещается прямо в топке и плотно прилегает к ее стенам. Состоит такая система из двух контуров – верхнего и нижнего. Данные контуры расположены снизу и сверху топки. Соединяются они с помощью труб вертикального расположения, которые располагаются прямо возле боковых стен отопительного устройства.
  4. Плоский теплообменник для печи в виде регистра, выполненный из труб. Данная конструкция является наиболее простой и действенной. Ее можно легко установить в печи любых размеров.
  5. Теплообменник, выполненный из некоторого количества секций чугунного радиатора. Может конструироваться как из одного ряда секций, так из двух. Подобная система подсоединяется к отоплению с помощью соединений в виде резьбы. Теплообменное устройство такого типа довольно объемное, поэтому установка его происходит не в топочной камере, а в дымоходной системе. Стоит заметить, что чугун является материалом, который не любит резких перепадов температур, поэтому размещение его должно выполняться на более большом расстоянии от места сгорания топлива.

Особенности установки

Наиболее простой является установка вместе со строительством печи. В том случае, если установку выполняется в старую печь, то может возникнуть необходимость демонтажа некоторой части кладки.Установка теплообменника в печь

Очередность действий:

  • на уже полностью готовый фундамент в место для топочной камеры выполняется установка подготовленного теплообменника для печи трубчатой конструкции.
  • При дальнейшем строительстве печи для выхода труб оставляются небольшие просветы.
  • После завершения строительства печи выполняется подключение теплообменника к общей системе отопления.
  • Система заполняется теплоносителем, а, точнее, водой.
  • Производится испытание системы отопления.

Система с воздушным теплоносителем

Теплообменные устройства для воздушного отопления делятся на два типа: прямые и косвенные.

У подобной системы очень большое количество недостатков. Воздушное отопление является не слишком распространенным явлением, особенно в частных домах.

Основным достоинством такой системы является возможность совмещения самого отопления с вентиляцией принудительного характера. Но при самой минимальной ошибке при проектировании системы можно лишиться и этого преимущества.


Похожие статьи:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Нет голосов, будьте первым)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *