- Трохи про системах опалення
- Джерело теплової енергії для системи
- пристрій каміна
- самостійне будівництво
- зведення корпусу
- теплообмінник
- завершення будівництва
Деякі перспективні технічні розробки, які стосуються пристрою домашніх камінів, здатні підвищити їх ефективність. Удосконалення конструкції проводиться за всіма впливає аспектам, завдяки чому показник ККД для твердопаливного каміна вдалося підняти від 20 до 80%. Але навіть ці успіхи не сприяють тому, щоб камін став повноцінним пристроєм для обігріву будинку або квартири. Виділене тепло носить локальний характер. Камін, яким би ефективним він не був, здатний нагріти повітря тільки в одній кімнаті, в якій він встановлений.
Повітря має погану теплопровідність, тому передача тепла здійснюватися не буде, значить потрібно використовувати перенесення речовини. Повітря використовувати в якості такої речовини недоцільно, оскільки в міру його руху по кімнатах буде відбуватися швидке охолодження.
У найдальшу кімнату повітря вже прийде холодним, а ось вода відмінно підійде в якості теплоносія, завдяки своїй великій питомій теплоємності. У цій статті ми поговоримо про те, як можна побудувати камін з водяним контуром для опалення своїми руками, вивчимо принцип роботи всієї системи і її елементів окремо.
Побудоване своїми руками цегляна споруда
Трохи про системах опалення
Для того щоб доставити тепло в кожну кімнату будинку потрібна наявність магістралі, по якій буде циркулювати вода. В якості такої магістралі використовують пластикові або металеві труби. Вода віддає тепло в спеціальних радіаторах, що встановлюються в нижній частині кімнат. Захолола вода повертається до джерела тепла.
За способом організації системи опалення поділяють на відкриті і закриті.
- Відкриті системи. У відкритій системі вода циркулює за рахунок нахилу труб. Вона надходить в верхню точку, завдяки конвекції, а далі без стороннього втручання обходить всі кімнати, поступово знижуючи рівень. Повертається в котел по трубі, яка називається обраткой. Можливість розширення при збільшенні температури забезпечується наявністю розширювальної ємкості, встановленої в горищному приміщенні. Воно приховано від погляду і займає максимально верхнє положення. При нагріванні об'єм води збільшується, і вона витісняється в розширювач. Після охолодження відбувається зворотний процес.
- Закриті системи. Закритий розширювач сприяє підвищенню тиску в системі при нагріванні води. Це додатково захищає систему від перегріву, так як кипіння при підвищеному тиску настає пізніше. Для системи закритого типу характерна примусова циркуляція, яка забезпечується спеціальним насосом. Найчастіше магістраль для закритої системи виконується з пластикових труб. Вони складаються з декількох шарів, які забезпечують ізоляцію тепла. Такому чином, вода доставляється в потрібну кімнату без втрати енергії. У металевих же трубах тепло через метал йде в міру транспортування. З іншого боку, це тепло йде не назовні, а в кімнату, опалюючи її. Спори прихильників металу і пластика залишаються актуальними в будь-який час.
Схема роботи системи опалення
Джерело теплової енергії для системи
Частина системи, яка забезпечує транспортну функцію, нас не цікавить. Теорія її функціонування потрібна для того, щоб зробити опалення своїми руками. Як джерело, який би нагрівав воду, можна використовувати газовий котел або електричний.
Камін в ролі нагрівача для води перетворюється в багатофункціональний пристрій. Він продовжує свою місію по забезпеченню зовнішнього оздоблення приміщення і створення затишку від можливості споглядати процес горіння, але щоб прогріти всі кімнати, використовують камін з водяним опаленням.
Досить низький показник ККД, особливо біля каміна з відкритою топкою, не дозволяє сподіватися на якісне опалення в період сильних морозів. Але для невеликого будинку такий варіант цілком придатний. Якщо забезпечити можливість підключення і відключення каміна від системи опалення, то можна реалізувати ідеальний варіант.
Введена в експлуатацію піч
Ідея полягає в тому, що основний опалення бере на себе пристрій, який для цього призначений. У потрібний момент включається камін і дає додаткову енергію. На дачах, коли господарі їдуть на деякий час, камін можна перекрити, а залишити працювати основний котел.
пристрій каміна
У порівнянні з тими камінами, з якими у нас виникають асоціації, камін з водяним контуром володіє деякими відмінностями, оскільки він повинен мати можливість нагрівати воду. Відбувається це за допомогою теплообмінника, металевий резервуар, в якому циркулює вода, нагрівається від полум'я. Щоб збільшити активну площа, теплообмінник виконується у вигляді лабіринту або змійовика.
Нагріта вода не відразу надходить в магістраль системи опалення, вона накопичується в ємності. Такий акумулятор дозволяє проводити відбір гарячої води в міру необхідності. Допускається можливість підключення водопроводу, щоб забезпечити будинок гарячою водою.
Вбудована всередину каміна розводка труб
Акумулятор в каміні призведе до невиправданого збільшення розмірів останнього, тому бак встановлюється окремо, відразу після виходу магістралі з теплообмінника. Сам же теплообмінник все рідше відчуває на собі безпосередній вплив полум'я. Щоб не відбувалося активного руйнування металу, змійовик занурюється в порожнину каміна, наповнену водою. Такий камін з водяною сорочкою все частіше застосовується при організації опалення невеликих дачних будиночків.
самостійне будівництво
Самостійні роботи без залучення фахівців приносять не тільки економію грошей, а й невимовне задоволення від власної перемоги. Кожен майстер не упустить можливості змонтувати водяний контур для каміна своїми руками. Для цього всі роботи потрібно розділити на дві частини: зведення корпусу, роль якого виконує цегельний камін, і установка теплообмінника.
зведення корпусу
Будівництво будь-якого об'єкта має на увазі ґрунтовну підготовку. Спочатку необхідно знайти потрібні креслення, що показують порядною кладку каміна. Важливо відбирати тільки ті матеріали, які дозволять побудувати камін з водяною сорочкою у вигляді окремих каналів. Стінки сорочки для герметичності обрамляются сталевими листами.
Починається будівництво з фундаменту. Для цього риється котлован, площа якого трохи більше, ніж площа майбутнього каміна. Для заливки фундаменту потрібно наступний матеріал:
- щебінь;
- пісок;
- дошки для опалубки;
- цемент;
- руберойд.
Початкові етапи будівництва
Рівень фундаменту необхідно підняти до рівня підлоги. Перед початком кладки каміна площину вистилається листами руберойду для гідроізоляції. Корпус каміна викладається вогнетривкою цеглою, а сама топка - жаростійким шамотною цеглою. Як розчин використовується глиняна суміш.
Приготування розчину - тривалий заняття. Доведеться спочатку досліджувати глину на жирність, а потім вимочувати її, щоб приготувати мелкодисперсную суміш глини і піску. Сьогодні можна придбати вже підготовлені і дозовані суміші , Які досить розвести за інструкцією і вони будуть придатні для кладки камінів. Через великого розмаїття сумішей, уважно читайте інструкцію, в якій описується область застосування.
Починається кладка каміна з горизонтальних рядів, які є підставою. Це стандартна процедура для всіх моделей. На даному етапі важливо дотримуватися горизонт побудованого підстави. Потім починається формування зольника, як обов'язкової частини для всіх твердопаливних камінів. Початок будівництва топки теж схоже з більшістю проектів, але фіналізація цього етапу носить відмітний характер. Справа в тому, що встановлювати теплообмінник потрібно саме зараз, інакше не буде такої можливості.
теплообмінник
Найпростішою моделлю теплообмінника є невеликий бачок з двома фланцями, до яких будуть приєднані труби. Одна труба забезпечить подачу холодної води, а інша - відведення гарячої. Полум'я чинить руйнівну дію на метал. Крім перепаду температур не варто забувати і про хімічний дії продуктів згоряння. Матеріалом для теплообмінника може служити метал, товщиною близько 4 мм. Менша товщина значно скоротить ресурс ємності.
Будівництво каміна
Більш точні розміри теплообмінника залежать від конкретної конструкції каміна. Згідно з встановленими габаритами, лист заліза криється. Необхідно вміти користуватися зварюванням, щоб сконструювати бачок.
Якщо досвіду зварювальних робіт досить, то задумайтеся відразу над підвищенням ефективності пристрою, виконавши його з секцій, регістрів, у вигляді лабіринту або змійовика. Лабіринт виготовляється зі шматків металевих труб і поворотних куточків того ж діаметру.
завершення будівництва
Коли теплообмінник буде готовий, його потрібно вбудувати в простір каміна. Згідно зі схемою формуються підставки, на які бачок буде спиратися. Згони теплообмінника повинні бути поза зоною каміна, що забезпечить можливість і зручність проведення ремонту в разі непередбачених ситуацій.
Завершується формування паливної камери перекриттям з утворенням димового отвору. Останній етап полягає в зведенні димоходу. Його план часто виключають з інструкцій, так як вважається, що для твердопаливних камінів канал димоходу повинен бути прямим і орієнтованим вертикально.
Після того, як весь розчин висохне (а на це може піти до десяти днів), можна починати наповнювати систему водою. Перші дні уважно огляньте всі з'єднання на предмет протікання. Якщо у відкритій системі протікання веде тільки до зниження рівня води, то в закритій системі не буде відбуватися циркуляції зовсім.
При експлуатації каміна, в пристрої якого є водяний контур, в якості додаткового генератора тепла, необхідно передбачити включення контуру в систему або відключення від неї. За допомогою перепускного крана можна перекрити подачу води в систему і використовувати камін в літній час тільки з метою відпочинку у джерела відкритого полум'я.
Сподіваємося, що тепер вам стало зрозуміліше, як своїми руками зробити камін з водяним опаленням. Завдання це, звичайно, трудомістка, але при належній старанності цілком вирішувана.