Камины водяные своими руками чертежи

Как сделать своими руками камин с водяным контуром отопления

Некоторые перспективные технические разработки, которые касаются устройства домашних каминов, способны повысить их эффективность. Усовершенствование конструкции производится по всем влияющим аспектам, благодаря чему показатель КПД для твердотопливного камина удалось поднять от 20 до 80%. Но даже эти успехи не способствуют тому, чтобы камин стал полноценным устройством для обогрева дома или квартиры. Выделенное тепло носит локальный характер. Камин, каким бы эффективным он ни был, способен нагреть воздух только в одной комнате, в которой он установлен.

Воздух обладает плохой теплопроводностью, поэтому передача тепла осуществляться не будет, значит нужно использовать перенос вещества. Воздух использовать в качестве такого вещества нецелесообразно, поскольку по мере его движения по комнатам будет происходить быстрое остывание.

В самую дальнюю комнату воздух уже придет холодным, а вот вода отлично подойдет в качестве теплоносителя, благодаря своей большой удельной теплоемкости. В этой статье мы поговорим о том, как можно построить камин с водяным контуром для отопления своими руками, изучим принцип работы всей системы и ее элементов по отдельности.

Немного о системах отопления

Для того чтобы доставить тепло в каждую комнату дома требуется наличие магистрали, по которой будет циркулировать вода. В качестве такой магистрали используют пластиковые или металлические трубы. Вода отдает тепло в специальных радиаторах, устанавливаемых в нижней части комнат. Остывшая вода возвращается к источнику тепла.

По способу организации системы отопления разделяют на открытые и закрытые.

• Открытые системы. В открытой системе вода циркулирует за счет наклона труб. Она поступает в верхнюю точку, благодаря конвекции, а дальше без постороннего вмешательства обходит все комнаты, постепенно понижая уровень. Возвращается в котел по трубе, которая называется обраткой. Возможность расширения при увеличении температуры обеспечивается наличием расширительной емкости, установленной в чердачном помещении. Оно скрыто от взора и занимает максимально верхнее положение. При нагревании объем воды увеличивается, и она вытесняется в расширитель. После остывания происходит обратный процесс.
• Закрытые системы. Закрытый расширитель способствует повышению давления в системе при нагревании воды. Это дополнительно защищает систему от перегрева, так как кипение при повышенном давлении наступает позже. Для системы закрытого типа характерна принудительная циркуляция, которая обеспечивается специальным насосом. Чаще всего магистраль для закрытой системы выполняется из пластиковых труб. Они состоят из нескольких слоев, которые обеспечивают изоляцию тепла. Таком образом, вода доставляется в нужную комнату без потери энергии. В металлических же трубах тепло через металл уходит по мере транспортировки. С другой стороны, это тепло уходит не наружу, а в комнату, отапливая ее. Споры сторонников металла и пластика остаются актуальными в любое время.

Источник тепловой энергии для системы

Часть системы, которая обеспечивает транспортную функцию, нас не интересует. Теория ее функционирования нужна для того, чтобы сделать отопление своими руками. В качестве источника, который бы нагревал воду, можно использовать газовый котел или электрический.

Камин в роли нагревателя для воды превращается в многофункциональное устройство. Он продолжает свою миссию по обеспечению внешнего убранства помещения и созданию уюта от возможности созерцать процесс горения, но чтобы прогреть все комнаты, используют камин с водяным отоплением.

Достаточно низкий показатель КПД, особенно у камина с открытой топкой, не позволяет надеяться на качественное отопление в период сильных морозов. Но для небольшого дома такой вариант вполне пригоден. Если обеспечить возможность подключения и отключения камина от системы отопления, то можно реализовать идеальный вариант.

Идея заключается в том, что основной отопление берет на себя устройство, которое для этого предназначено. В нужный момент включается камин и дает дополнительную энергию. На дачах, когда хозяева уезжают на некоторое время, камин можно перекрыть, а оставить работать основной котел.

Устройство камина

По сравнению с теми каминами, с которыми у нас возникают ассоциации, камин с водяным контуром обладает некоторыми отличиями, поскольку он должен иметь возможность нагревать воду. Происходит это с помощью теплообменника, металлический резервуар, в котором циркулирует вода, нагревается от пламени. Чтобы увеличить активную площадь, теплообменник выполняется в виде лабиринта или змеевика.

Нагретая вода не сразу поступает в магистраль системы отопления, она накапливается в емкости. Такой аккумулятор позволяет производить отбор горячей воды по мере необходимости. Допускается возможность подключения водопровода, чтобы снабдить дом горячей водой.

Аккумулятор в камине приведет к неоправданному увеличению размеров последнего, поэтому бак устанавливается отдельно, сразу после выхода магистрали из теплообменника. Сам же теплообменник все реже ощущает на себе непосредственное действие пламени. Чтобы не происходило активного разрушения металла, змеевик погружается в полость камина, наполненную водой. Такой камин с водяной рубашкой все чаще применяется при организации отопления небольших дачных домиков.

Самостоятельное строительство

Самостоятельные работы без привлечения специалистов приносят не только экономию денег, но и неописуемое удовольствие от собственной победы. Каждый мастер не упустит возможности смонтировать водяной контур для камина своими руками. Для этого все работы нужно разделить на две части: возведение корпуса, роль которого выполняет кирпичный камин, и установка теплообменника.

Возведение корпуса

Строительство любого объекта подразумевает основательную подготовку. Сначала необходимо найти нужные чертежи, показывающие порядную кладку камина. Важно отбирать только те материалы, которые позволят построить камин с водяной рубашкой в виде отдельных каналов. Стенки рубашки для герметичности обрамляются стальными листами.

Начинается строительство с фундамента. Для этого роется котлован, площадь которого несколько больше, чем площадь будущего камина. Для заливки фундамента потребуется следующий материал:

Уровень фундамента необходимо поднять до уровня пола. Перед началом кладки камина плоскость выстилается листами рубероида для гидроизоляции. Корпус камина выкладывается огнеупорным кирпичом, а сама топка – жаростойким шамотным кирпичом. В качестве раствора используется глиняная смесь.

Приготовление раствора – длительное занятие. Придется сначала исследовать глину на жирность, а затем вымачивать ее, чтобы приготовить мелкодисперсную смесь глины и песка. Сегодня можно приобрести уже подготовленные и дозированные смеси, которые достаточно развести по инструкции и они будут пригодны для кладки каминов. Из-за большого разнообразия смесей, внимательно читайте инструкцию, в которой описывается область применения.

Начинается кладка камина с горизонтальных рядов, служащих основанием. Это стандартная процедура для всех моделей. На данном этапе важно соблюдать горизонт построенного основания. Затем начинается формирование зольника, как обязательной части для всех твердотопливных каминов. Начало строительства топки тоже схожее с большинством проектов, но финализация этого этапа носит отличительный характер. Дело в том, что устанавливать теплообменник нужно именно сейчас, иначе не будет такой возможности.

Теплообменник

Самой простой моделью теплообменника является небольшой бачок с двумя фланцами, к которым будут подсоединены трубы. Одна труба обеспечит подачу холодной воды, а другая – отвод горячей. Пламя оказывает разрушительное воздействие на металл. Кроме перепада температур не стоит забывать и о химическом действии продуктов сгорания. Материалом для теплообменника может служить металл, толщиной около 4 мм. Меньшая толщина значительно сократит ресурс емкости.

Более точные размеры теплообменника зависят от конкретной конструкции камина. Согласно с установленными габаритами, лист железа кроится. Необходимо уметь пользоваться сваркой, чтобы сконструировать бачок.

Если опыта сварочных работ достаточно, то задумайтесь сразу над повышением эффективности устройства, выполнив его из секций, регистров, в виде лабиринта или змеевика. Лабиринт изготавливается из кусков металлических труб и поворотных уголков того же диаметра.

Завершение строительства

Когда теплообменник будет готов, его нужно встроить в пространство камина. Согласно схеме формируются подставки, на которые бачок будет опираться. Сгоны теплообменника должны быть вне зоны камина, что обеспечит возможность и удобство проведения ремонта в случае непредвиденных ситуаций.

Завершается формирование топливной камеры перекрытием с образованием дымового отверстия. Последний этап заключается в возведении дымохода. Его план часто исключают из инструкций, так как считается, что для твердотопливных каминов канал дымохода должен быть прямым и ориентированным вертикально.

После того, как весь раствор высохнет (а на это может уйти до десяти дней), можно начинать наполнять систему водой. Первые дни внимательно осмотрите все соединения на предмет протечек. Если в открытой системе протечка ведет только к снижению уровня воды, то в закрытой системе не будет происходить циркуляции совсем.

При эксплуатации камина, в устройстве которого есть водяной контур, в качестве дополнительного генератора тепла, необходимо предусмотреть включение контура в систему или отключение от нее. С помощью перепускного крана можно перекрыть подачу воды в систему и использовать камин в летнее время только с целью отдыха у источника открытого пламени.

Надеемся, что теперь вам стало более понятно, как своими руками сделать камин с водяным отоплением. Задача это, конечно, трудоемкая, но при должном усердии вполне решаемая.

Источник

Как сделать камин с водяным контуром своими руками?

Для того чтобы создать уютную атмосферу в доме, достаточно установить камин. Он будет настоящим домашним очагом. Но для начала нужно выбрать подходящий, ведь камины бывают разные.

Схема подключения камина с водяным контуром.

Современные печи камины с водяным контуром

В последнее время особой популярностью пользуются камины с водяным контуром. Это связано с тем, что чугунная печь — это дорогое удовольствие, не каждый может позволить себе их приобретение. Этот вид камина можно сделать своими руками, не прибегая к помощи профессионалов. Уникальность и простота — основные преимущества современного камина.

Печь камин такого вида совмещает в себе функциональность отопления жилого дома вместе с эстетической привлекательностью камина открытого типа.

Такие системы не нуждаются в автономном подключении электроэнергии. Благодаря естественной циркуляции воды внутри теплоносителя обеспечивается полная автономность системы. Топливо для таких каминов доступное и экологически безопасное. Кроме того, такой камин может быть просто интегрирован в созданную обогревательную систему дома.

Чтобы произвести подключение к такому контуру, обычная конструкция камина должна дополняться обычным баком для воды и трубами. Наиболее актуальной такая форма становится в то время года, когда температура воздуха понижается, так можно сохранить денежные средства на отоплении помещений.

Основное требование, которое предъявляется к данной системе — это отличная циркуляция воды во всей системе, достаточный прогрев воды.

Циркуляция бывает 2-х видов: естественная и принудительная, которая достигается при помощи насоса.

Основные этапы возведения

Печь камин, который обогревает комнаты, изготавливается из самых прочных материалов. В качестве такого материала может быть использован кирпич или сталь толщиной от 3 мм. Первый этап возведения — работа над подготовкой рабочего чертежа. Для этого необходимо выбрать место будущей установки камина и снять необходимые замеры. Далее нужно произвести расчет основных габаритов конструкции, а далее перенести их на графическую часть.

Когда чертеж будет готов, можно начинать проводить разметку, по которой будет создаваться фундамент. Вначале производится неполная разборка пола, роется котлован в форме прямоугольника, его глубина не должна превышать 0,5 м. На дно полученной ямы засыпается крошка от кирпича или щебнем. Далее заливается слой цемента, тщательно проверяется горизонтальность залитого слоя при помощи уровня. Цемент должен полностью высохнуть. На полностью подсохший слой залитого цемента необходимо уложить 2-3 слоя рубероида, который выступает в роли гидроизолятора, который помогает полностью исключить влияние влаги.

Печи камины: монтаж

Чугунные печи камины — это надежно, но наиболее безопасными системами являются камины из кирпича. Главным элементом такой конструкции является теплоноситель, который также часто называют теплообменником. Основной элемент устанавливают в топке самого камина, подключая его к отопительной системе. Конструкция теплообменника различна. В качестве основных материалов можно использовать сталь (толщина листа до 5 миллиметров) или полые металлические трубы. Сам водяной контур состоит из нескольких основных элементов:

• змеевика;
• металлических или биметаллических труб;
• радиатора;
• специального расширительного бака.

Принцип работы такого камина состоит в следующем: вода, которая нагревается в теплообменнике, далее она поступает по подводящим трубам прямо в радиаторы, установленные во всех комнатах. Как только вода остывает, она возвращается обратно в теплообменник.

Чтобы самостоятельно сделать печь камин с водяным контуром, необходимо использовать следующие материалы: переносной небольшой сварочный аппарат, шлифовальную машинку, сверло, кельму, молоток, крепежные элементы, цементный раствор. Кирпичная кладка такого камина должна предусматривать несколько специальных отделений: отделение для розжига топлива, для сбора пепла и воды, отделение для размещения самого теплоносителя. По мере возведения камина в кирпичной кладке предусматривают строительство выводов для будущего дымохода и труб, по которым и будет осуществляться движение теплоносителя.

Основные этапы монтажа камина с теплоносителем

Печь камин выкладывают из огнеупорного кирпича. Первые 2 ряда кладки, которые скрепляются печной глиной, обязательно должны быть сплошными, далее выкладывается небольшая ниша для, так называемого, зольника (это ящик, в который попадает зола). Следующий ряд — это кладка перекрытия, которое используется под специальную колосниковую решетку и ее последующую установку. На фронтовой части печи необходимо обязательно оставлять место под печную дверцу, которая называется поддувало.

После укладки зольника, можно переходить к укладке колосниковой решетки и топливника. Здесь аналогично оставляется пространство для установки дверцы. Дверцы закрепляются между кирпичами на металлические рамки при помощи металлической проволоки. После окончания работ по топливнику, в кладку зашиваются трубы и змеевик. Верхнее перекрытие камина выполняется из кирпича или из толстой чугунной или стальной плиты. Дымовая труба выводится через крышу. Во время этих работ необходимо соблюдать меры пожарной безопасности: металлическую трубу нужно полностью изолировать от всех перекрытий, которые способны воспламеняться.

Схема системы водяного контура.

Толщина стенок теплообменника в камине с водяным контуром должна быть не менее 3-5 мм. Если толщина стенок будет меньше, то возможно прогорание, что приведет к разборке всей печи. Толщина стенки также напрямую зависит от того материала, который будет использоваться: для угля толщина должна быть больше, для дров — меньше. Чтобы печной котел эффективно нагревался и компенсировался эффект теплового расширения, между теплообменником и стенкой топливника должен быть зазор величиной 1 см. Если теплообменник выполнен из листовой стали, то величина этого зазора будет составлять всего 1 мм. Если теплообменник выполнен из металлических труб, то зазор — 1.5 сантиметра. Этот зазор обеспечивает возможность прочистки этого пространства.

Монтаж системы водяного контура

После окончания работ по кирпичной кладке конструкции камина, следует переходить к монтажу системы водяного отопления. Если существует необходимость, то в систему может быть установлен циркуляционный насос, измерительные приборы. Подсоединяются магистральные трубопроводы, которые ведут от камина к радиаторам. Бывает так, что трубы должны пройти через стены. В таком случае нужно ломать перекрытия в тех местах, где предполагается проход труб. Впоследствии образовавшееся отверстие тщательно заделывается цементом.

Радиаторы в помещении, где они располагаются, вешаются на кронштейны под окно, к ним подводятся трубы. Размер устанавливаемого радиатора вычисляется исходя из подоконного пространства:

• минимальное расстояние от пола — 10 — 15 см;
• от стены расстояние — от 3 см;
• расстояние от подоконника — 10 см.

Монтаж радиатора должен выполняться в определенной последовательности, так обеспечивается его бесперебойная работа. Вначале на стене отмечаются места расположения будущих кронштейнов. По разметке высверливаются отверстия. Строго соблюдая вертикальность, которая проверяется при помощи строительного уровня, кронштейны крепятся к стене. Перед тем как повесить радиатор на стену, необходимо собрать все краны согласно имеющейся схеме. Заключительный этап — это монтаж подводящей/отводящей трубы.

На входе и выходе обязательно устанавливаются термодатчики, регулирующая, запорная фурнитура, которая позволяет перекрывать движение воды. Обязательно монтируется расширительный бак, который нужен на тот случай, если произойдет внезапное закипание воды в системе.

Источник