1. Що собою являє опалення за допомогою водяного контура
2. Особлива компоновка пристроїв з контуром для рідкого теплоносія
3. Контур для обміну тепловою енергією
4. Розведення водяного опалення
5. Захист від перегріву
6. Чи потрібен насос
7. варіанти теплоносія
8. Як монтується водяний теплообмінник
9. Переваги та недоліки печей з водяним опаленням
10. Відео: споруда печі Кузнєцова з водяним котлом

Зміст статті:

Є багато способів організувати систему опалення, для кожного будинку необхідно підбирати свою конфігурацію, перш за все, керуючись технічними умовами. По ряду причин багато забудовників віддають перевагу пристроям, які, крім свого прямого способу дії, здатні забезпечувати нагрівання рідкого теплоносія. Досить часто наші співвітчизники зводять цегляні печі з саморобною водяною сорочкою, але також без проблем можна придбати піч камін з водяним контуром фабричного виробництва. У чому секрет постійного споживчого попиту на подібні агрегати, нам належить розібратися.

Що собою являє опалення за допомогою водяного контура

У порівнянні з іншими джерелами опалення, печі та каміни мають масу експлуатаційних переваг. Але існує і пара серйозних недоліків. Подібні пристрої нагрівають повітря приміщень своїми гарячими поверхнями. З цієї причини для реалізації повноцінного опалення їх доводиться встановлювати в центрі будинку, однак і тоді деякі кімнати залишаються без нормального температурного режиму. І навіть застосування повітряних систем з розподілом повітря за допомогою розгалужених каналів не завжди технічно виправдано. Нерівномірний розподіл тепла, викид відпрацьованих газів, в повному обсязі які віддали теплову енергію - ці фактори суттєво знижують ККД традиційних пристроїв.

Рішення виглядає просто. Опалювальні печі з водяним контуром комплектуються «сорочкою» або «змійовиком-регістром», які розташовуються в гарячій зоні. Циркулює всередині цих елементів теплоносій нагрівається і забирає тепло по трубах до опалювальних приладів. А вже ті віддають теплову енергію в кімнатах. По суті, маємо аналог котла з трубами розводки і радіаторами, що працює комбіновано. Комбіновано - так як печі каміни з водяним контуром не втрачають здатність опалювати повітряним способом або служити для приготування їжі (опалювально-варильні агрегати). До речі, деякі контури можуть використовуватися для отримання гарячої води.

В даній схемі на другому поверсі працюють радіатори, але на першому - камін обігріває та повітрям

Особлива компоновка пристроїв з контуром для рідкого теплоносія

Подібні опалювальні агрегати виробляються на базі традиційних дров'яних моделей, проте багато деталей і рішень вони запозичили від котлового обладнання.

Контур для обміну тепловою енергією

Це ключовий елемент, призначений для теплообміну між продуктами горіння і рідиною. Є два варіанти його виконання:

• з труби,
• з листового металу.

В обох випадках використовується сталевий прокат з товщиною стінок не менше 3 мм. З труб, профільних або круглого перетину (діаметр 32-50 мм) варять змійовики, а також складні просторові регістри. Ті, що розташовуються в топці опалювально-варильної печі, часто виконані так, що можуть нести чавунну плиту. Вироби з труби можуть перебувати безпосередньо в камері, але іноді цегляна піч з водяним контуром має теплообмінник, розташований за камерою (там, де зазвичай розташовується духовка) або в димоходах.

У цій печі теплообмінник встановлений в димоході

З металевих листів збирають коробчаті вироби з подвійним порожнистим корпусом і патрубками подачі і обратки (зазор між зовнішнім і зовнішнім кожухом зазвичай становить від 30 до 40 мм). Це так звані «теплові плащі» або «теплові сорочки». Вони зазвичай з трьох сторін накривають паливну камеру і є її стінками.

Зверніть увагу! Між цегляною кладкою і контуром з металу повинен залишатися зазор розміром 1-2 см, який необхідний для вільного температурного розширення деталей.

Теплова сорочка до кладки цегли - вид ззаду. Бачимо поздовжній проріз для відводу диму з топки

Розведення водяного опалення

Система розводки і спосіб підключення радіаторів можуть бути використані будь-які. Немає ніяких обмежень за матеріалами трубопроводу, специфікації опалювальних приладів та запірно-регулюючої арматури. Для віддачі тепла можуть застосовуватися секційні і панельні радіатори, добре підійдуть також водяні конвектори.

Зверніть увагу! Опалювальна піч з водяним контуром має досить високо розташований патрубок обратки, тому зробити ефективну гравітаційну систему на перших поверхах не завжди вдається.

Досить часто в якості опалювальних приладів використовуються саморобні вироби з труби великого діаметра (теж називаються регістрами). Вони примітні тим, що розташовуються горизонтально, і нижні точки підключення у них можуть знаходитися високо, що дозволяє організувати систему без нагнітає насоса (так як немає контр-уклону).

Змієвикові регістри з гладких труб мають дуже невелике гідравлічний опір, що дуже корисно для гравітаційної системи

Захист від перегріву

Піч з водяним контуром можна експлуатувати, тільки якщо в її системі встановлений розширювальний бак або ємність-гідроакумулятор. Також в обов'язковому порядку слід застосовувати запобіжні клапани і манометри для контролю.

У деяких заводських печах використовується дуже цікаве рішення: всередині контуру розташовується мідна трубка малого діаметра, через яку може циркулювати холодна водопровідна вода. Тобто при підвищенні температури теплоносія вище встановленої для системи норми, спрацьовує клапан, і вода зсередини охолоджує перегріту систему опалення.

Чи потрібен насос

Як ми вже помітили, гравітаційна система можлива, але її реалізація часто утруднена. Спростити завдання допомагають циркуляційні насоси, які служать для транспортування рідини. Насос може приблизно на чверть підвищити ККД системи, але тоді печі з водяним контуром потрібно буде підключати до електричної мережі.

Зверніть увагу! Щоб уникнути неприємностей, пов'язаних з нестабільним електропостачанням, циркуляційний насос підключають паралельно основній гідравлічній системі (через байпас). Так при перебоях з електрикою дров'яні печі з водяним контуром можуть працювати і в автономному режимі.

Насос на байпасе може бути вимкнений, але опалення буде працювати по прямій ділянці труби

варіанти теплоносія

Рідина, що передає тепло, вибирається в залежності від декількох споживчих показань. Це може бути як дистильована вода, так і різні антифризи. Для дачних будинків, безумовно, краще буде незамерзаючий теплоносій, який не потрібно взимку постійно зливати.

Як монтується водяний теплообмінник

Установка контура в основному виробляється на стадії будівництва печі або каміна, тим більше що тоді проводиться розрахунок саме під таку конструкцію. Але іноді можна з мінімумом переробок вдосконалити вже експлуатований теплогенератор. Найпростіше працювати з опалювально-варильні моделями, де легко отримати доступ до внутрішнього простору топки, якщо зняти плиту. Але топка - це не єдине місце для установки регістра або сорочки.

Зверніть увагу! Якщо дров'яна піч з водяним контуром в паливній камері не зможе працювати через обмежений внутрішнього простору, то теплообмінник можна встановити замість духовки або, наприклад, в ковпак. Часто таке рішення є більш ефективним.

Цей регістр буде експлуатуватися в топці, далі його обкладуть цеглою

Переваги та недоліки печей з водяним опаленням

Плюсами пічного водяного опалення є наступні моменти:

1. Рівномірний розподіл тепла, в тому числі в віддалені / ізольовані кімнати.
2. Збільшений ККД і, як наслідок, менша витрата палива, можливість опалювати великі об'єкти.
3. Банні печі з водяним контуром і баком (і подібні вироби з ємністю для води) можуть працювати на постачання будинку гарячою водою.
4. Опалювальний пристрій можна зводити в будь-якому місці будинку, а не тільки в центрі.
5. Зовнішні поверхні всіх металевих моделей (і чавунних печей з водяним контуром зокрема) не так сильно нагріваються.
6. Пристрої продовжую гріти не тільки через радіатори, а й своїм звичайним конвективним способом.
7. Вартість палива для нагріву носія найнижча.

До недоліків дров'яної печі з рідинним теплообмінником можна віднести:

1. Додаткові матеріальні витрати на виконання розводки опалення.
2. Відсутність в деяких випадках можливості організувати систему, незалежну від електропостачання.
3. У порівнянні з котлами ККД все-таки нижче.
4. Складно контролювати нагрів носія. Як правило, немає можливості автоматикою регулювати теплову продуктивність системи.

Пічну систему з регістром або сорочкою можна зробити самостійно, але тут потрібно розбиратися не тільки в пристрої печей і камінів, але також знати всі нюанси по реалізації розводки водяного опалення. Особливо складно домашнім майстрам буває грамотно розрахувати конфігурацію системи, зробити її ефективною і безпечною. Тому хоча б з проблемами конструювання варто звернутися до фахівців.

Відео: споруда печі Кузнєцова з водяним котлом

Сподобалася стаття? Поділіться з друзями: