Опалювальна піч з теплообмінником своїми руками: не так складно, як здається

Зміст:

1. Що таке теплообмінник: влаштування і принцип дії
2. Як зробити теплообмінник для печі
3. Експлуатація теплообмінника
4. Піч з теплообмінником своїми руками
5. Класифікація печей-камінів

Витрата тепла повинна здійснюватися раціонально, оскільки занадто великі втрати цього ресурсу можуть обійтися занадто дорого. Для збереження тепла використовується велика кількість методів і пристосувань, найпростішим і популярним з яких є піч з теплообмінником, зроблена власноруч. Опалювальні печі з теплообмінником вважаються набагато більш ефективними, ніж без їх використання.

Що таке теплообмінник: влаштування і принцип дії

Теплообмінником називають влаштування, що здатне приймати та віддавати тепло, при цьому не маючи здатності акумулювати тепло самостійно. Наприклад, опалювальна піч теплообмінником не є, оскільки вона створює тепло, а ось рідина, яка використовується в опалювальних системах, буде вважатися теплообмінником, оскільки вона несе тепло по трубах і охолоджується в процесі передачі теплової енергії.

Ефективність теплообмінника – це його головний показник, який характеризує здатність передавати та зберігати тепло.

Існує кілька принципів, які значною мірою впливають на робочі властивості теплообмінника:

при більшій різниці температур кількість переданої енергії буде підвищуватися;
при підвищенні площі зіткнення з теплообмінником енергія буде передаватися набагато швидше;
при високій теплопровідності матеріалу, використаного для виготовлення теплообмінника, ефективність його роботи буде набагато вище, ніж у аналога з низькою теплопровідністю.

Таким чином, якщо говорити про опалювальні системи, то будь-яка труба, в якій тече рідина, що має температуру, яка відрізняється від температури навколишнього середовища, буде теплообмінником. Саме тому подібні системи використовуються для опалення: таке поєднання дозволяє значно підвищити ефективність опалення та забезпечити домовласників не тільки теплом, але й гарячою водою.

Як зробити теплообмінник для печі

Виготовлення теплообмінника не є найбільш складним технічним процесом. Найпростіша схема теплообмінника має назву «змійка». Для виготовлення подібної конструкції необхідно взяти звичайну трубу, скручену спіраллю, і помістити її, наприклад, у бочку, залишивши кінці труби зовні. Звичайно, таке опалення буде значною мірою залежати від теплопровідності матеріалу.

Спіральна форма дозволяє забезпечити максимальну площу дотику. Такий саморобний теплообмінник для печі є самим простим і неефективним, тому варто розглянути й інші види теплообмінників.

Для створення теплообмінника типу «трубна дошка» використовуються дві герметичних ємності та труби. Ємності розташовуються по різних сторонах і з'єднуються великою кількістю труб. Рідина потрапляє в ємності з окремо розташованих труб, а в місці з'єднання відбувається обмін тепловою енергією. На цій системі базується опалення в багатоповерхових будинках. Піч з теплообмінником дуже добре підходить для самих різних ситуацій.

Високою популярністю користується також теплообмінник під назвою «водяна сорочка». Ця конструкція передбачає наявність двох ємностей, одна з яких знаходиться всередині іншої. Створення даної конструкції своїми руками без спеціального обладнання та досвіду неможливо.

Експлуатація теплообмінника

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Щоб забезпечити теплообміннику довге і корисне життя, його необхідно правильно використовувати.

Для цього достатньо виконувати декілька простих правил:

труби теплообмінника не можна встановлювати на закритому кріпленні, оскільки при нагріванні матеріал буде розширюватися, а якщо у нього не буде для цього вільного простору, то руйнації не уникнути;
при невисокій потужності печі варто робити теплообмінник своїми руками трохи менше, оскільки велика влаштування буде перетягувати всю енергію на себе;
якщо цегляна піч з встановленим у ній теплообмінником вже прогріта, то доливати в неї воду не можна;
для ущільнення з'єднання теплообмінника з трубами необхідно використовувати стійкі до високих температур матеріали.

Виконання цих правил дозволить значно збільшити тривалість служби опалювальних приладів і істотно підвищити безпеку їх експлуатації.

Піч з теплообмінником своїми руками

Якщо потрібно обігріти всього дві кімнати, і при цьому перевага віддається живому вогню, то камінна піч з теплообмінником буде кращим варіантом з усіх можливих. Крім того, існує ще такий опалювальний прилад, як піч з повітряним теплообмінником, але її влаштування відрізняється від печей-камінів.

Як нагріваючий елемент використовується безпосередньо піч-камін або котел, до яких підключені труби. В трубопроводі зазвичай знаходиться дистильована вода, але в холодну пору варто міняти її на антифриз або хоча б розбавляти. Рідина може циркулювати як природно, так і під впливом насоса.

Таким чином, нагріта вода починає рухатися по будинку за допомогою трубопроводу. Далі вода демонструє свої якості теплообмінника, віддаючи тепло приміщень. Таким чином, при тій же витраті палива буде опалюватися набагато більша площа – і все завдяки тому, що встановлений теплообмінник в піч для опалення.

Класифікація печей-камінів

На сучасному ринку представлена величезна кількість самих різних моделей печей-камінів. Всі ці конструкції – це печі з вбудованим теплообмінником, тому для вибору відповідного варіанту використовуються інші параметри, наприклад, тип використовуваного палива або номінальна потужність.

Найпопулярніші печі-каміни:

Печі-каміни «Вікінг». Одні з найбільш ефективних типів печей. Володіють приголомшливою швидкістю прогріву приміщення, незалежно від його габаритів. Як паливо використовуються дрова чи буре вугілля. Єдиний недолік: «Вікінги» відмовляються працювати з кам'яним вугіллям.
Печі-каміни на пелетах. Як випливає з назви, ці печі «харчуються» не звичайними дровами або вугіллям, а пелетами. Пелет – це вид палива, який відрізняється екологічною чистотою і випускається в гранулах. Виготовляється з відходів деревообробної промисловості методом пресування. Таке паливо не представляє ніякої небезпеки для навколишнього середовища та обходиться дуже дешево, чим і обумовлюється його висока популярність. Крім того, пелети не будуть чадити в будинку, тому до їх плюсів можна віднести та підвищений комфорт.
Печі-каміни «Кедді». Конструкція шведського походження, випускається у двох варіантах: кутовому і пристінному. Печі мають ряд переваг в порівнянні з аналогами: по-перше, їх дизайн значно перевершує інші конструкції. По-друге, «Кедді» мають невелику вагу, тому їм не потрібен фундамент, так і процес встановлення буде значно спрощено. Підключення до димоходу і система каналів теж досить прості, тому-то ці системи так популярні.
Варильна піч з каміном. Основною відмінною особливістю цих конструкцій є функціональність. Такі печі добре підходять для готування, гріють будинок і при цьому мають приємний вигляд. Свою популярність ці комбіновані печі заслужили саме за ці якості, які дозволяють реалізувати широке коло завдань і при цьому подумки повернутися в минуле, коли відкритий вогонь був основним способом приготування та обігріву.
Печі-каміни «Байкал». Цей варіант найчастіше використовується в заміських будинках. Дана модель дуже ефективна, а при необхідності більш точного вибору можна розглянути весь модельний ряд. Використовуване паливо – дрова. Основна характеристика таких печей – неймовірно довге збереження тепла навіть при давно погаслому вогні.

Висновок

У статті були розглянуті види теплообмінників та їх класифікація. Тепер виготовити теплообмінник для печі своїми руками не складатиме особливих проблем. Для більшої наочності можна звернути увагу на фото, де показані теплообмінники та особливості їх виробництва. Читайте також: "Промивка пластинчастого теплообмінника своїми руками".

До того ж як виявилося, виготовлення теплообмінника своїми руками – це далеко не найскладніше завдання. Набагато складніше підібрати дійсно відповідну опалювальну систему, яка буде виконувати всі покладені на неї функції.