Сооружение теплообменника для печного отопления

Для автономной теплотрассы частного дома или бани применяется стационарная печка. За счет высокой теплоотдачи и КПД быстро нагнетается комфортная температура. Чтобы сократить затраты на обустройство системы, котел в печь отопления можно изготовить самостоятельно.

Необходимость котельного оборудования в отопительной печи

При сгорании топлива в печи полезное тепло направляется в воздух или утекает через дымоход. Маломощного отопительного агрегата в ряде случаев не хватает для эффективного прогревания теплоносителя. Печные котлы оправданы по нескольким причинам:

• полноценный прогрев дальних помещений – не нужно подключать дополнительные электрические приборы;
• создание тепловой завесы – окна не потеют, дом не подвергается процессам гниения;
• улучшение циркуляции внутри системы отопления – сохраняется разность температур на различных участках теплоносителя;
• устранение коррозии на металлических частях печи.

Совместить печной обогрев с радиаторной разводкой в доме можно при помощи встроенного в отопительную или варочную поверхность котла.

Изготовление теплообменника своими руками

Собственноручно допускается встраивать плоские, воздушные и трубчатые теплообменники. При сооружении устройства необходимо принимать во внимание трудозатраты и себестоимость проекта.

Простое приспособление

Плоский теплообменник повышает КПД печки, устанавливается в котел вертикально или горизонтально. С элемента легко снимать сажу и копоть, а за счет большого объема его можно адаптировать под нужды ГВС.

Пластинчатый рекуператор выглядит как труба большого диаметра, внутри которой находится меньшая. По ней двигается вода в нагретом состоянии, процесс охлаждения происходит в большом патрубке.

Своими руками конструкция изготавливается из медных трубок. Одна должна быть больше другой на 4 мм в диаметре. Работы выполняются так:

1. Крепление сваркой бокового тройника на две стороны трубки снаружи.
2. Установка меньшего по диаметру патрубка.
3. Приваривание элемента к торцам большой трубки в предварительно зафиксированном положении.
4. Монтаж коротких трубок на выходе к тройникам. Они нужны для движения теплоносителя.
5. Соединение деталей отрезками с поочередным привариванием тройников на боковые части в виде змейки.

Стальные трубки должны быть больше медных, сборка осуществляется поблоково.

Сложный рекуператор

Котел теплообменного типа для печного отопления выглядит как емкость с патрубками и нагревателем. Он состоит из двух секторов с взаимным нагревом. Теплоноситель циркулирует, попадая в замкнутый контур бака, греется до 180 градусов. Вода направляется в основную магистраль после прохождения по маленьким трубкам.

Чтобы сварить теплообменник самостоятельно, потребуются такие материалы:

• готовый резервуар вместимостью от 90 до 110 л;
• листовая сталь толщиной 2,5-3 мм, если бак делается своими руками;
• анод;
• 2 трубы из меди длиной до 4 м для ТЭНа;
• устройство, регулирующее мощность нагрева.

Перед началом работ необходимо сделать чертеж готового изделия, а затем приступать к сборке:

1. Установить резервуар на высоте 1 м от пола и на 3 м от печи.
2. Сделать два отверстия справа со стороны печки и наверху слева.
3. Подвести отвод для водогрейных приборов снизу, наклонив его на 2-3 градуса.
4. Подключить верхний отвод в обратном направлении с наклоном в 20 градусов.
5. Врезать в нижний отвод выходной 2 сливных крана – для емкости и для системы.
6. Герметично запаять отверстия для равномерного прогрева комнат.
7. Выгнуть медную трубку в виде спирали.
   
8. Готовый змеевик установить в бак, вывести концы наружу и зафиксировать их.
9. Прикрепить на конце змеевика резьбовые фитинги.
10. Подсоединить к трубе готовый регулятор мощности.
11. Подкинуть на термостат клеммы для запитки, а потом – провода.
12. Установить анод, предотвращающий износ резервуара от воздействия колебаний температуры.
13. Загерметизировать швы и все детали специальным средством.

Готовый теплообменник наполняется водой и проверяется на предмет протечек. Если все в порядке, котел для печки можно вводить в эксплуатацию.

Создание схемы разводки отопления

Совмещать печь с водонагревательным котлом и подключать контур к отопительной системе можно по двум схемам.

Открытая система

Теплоноситель движется гравитационным способом, поэтому требуется установка циркуляционного насоса. Он ставится на байпас, снижает температурную разницу обратки и подачи, увеличивает скорость движения воды и качество теплоотдачи. Без электричества линия будет работать по принципу самотека.

Для его организации понадобится увеличить линию и горизонтальные наклонные в диаметре. Открытую систему оснащают разводящим коллектором на 32 мм с наклоном от 3до 5 мм на каждый погонный метр. Расширительная емкость находится вверху, в нее поступает воздух из коммуникаций.

Закрытая система

Радиаторная сеть предусматривает принудительное движение воды. Тягу в данном случае создает насос. Он же нагнетает давление от 1 Бар для холодного теплоносителя. Резервуар мембранного типа, находится снизу. Для его соединения с магистралью применяется отсекающий кран. Устройства безопасности (воздухоотводчик, манометр, спускной клапан) ставятся обязательно.

Автономный котел в кирпичную печь лучше подключать по самотечному способу.

Мнение экспертов о самодельном теплообменнике в печь отопления

Профессионалы делают несколько замечаний по поводу монтажа котла в отопительную установку:

• Эффективность результата комбинированной системы без переплат.
• Возможность использования любого вида топлива. Подойдут опилки, уголь, паллеты и дрова, хранящиеся в сухом месте.
• Печной агрегат, у которого есть водный котел, не нужно топить постоянно. Топливо закладывается 1 раз в 12-24 часа.
• Система, где реализован длительный тип сгорания, позволяет качественно прогреть постройку и обеспечить ГВС.
• При отсутствии навыков сварки и понимания процесса изготовления стоит избегать самодельных отопительных приборов. В порядке исключения рассматривается монтаж на даче или в населенных пунктах с перебоями электричества.
• Оптимальный тип дымохода для печки с котельным резервуаром – колпаковый. Теплообменник в виде регистра из труб с большим сечением ставится внутрь.
• Чтобы не тратиться на медную арматуру, можно работать с бесшовными трубами. Они не растрескиваются при нагревании.

Самодельный твердотопливный агрегат с контуром водяного типа допускается применять в зимнее время. Он быстро и качественно обогреет большое жилье, обеспечит бесперебойность подачи горячей воды. Перед началом работ нужно выбрать качественный материал для теплообменника, который не будет греться от поверхности печного сооружения.