Бак для воды в баню. Установка бака для бани на трубу Навесной бак для воды в баню

Виды баков по вместимости

Для начала заметим, что все баки отличаются по форме и вместимости. И прежде чем отдать предпочтение красивой блестящей форме, вначале определитесь с основными параметрами. На выбор емкости по литражу, влияние оказывает общее число человек, которые будут единовременно мыться в бане. В среднем для двух людей на одну помывку нужно до 40 литров воды, с учетом замачивания веников и подачи на камни. От этих цифр нетрудно рассчитать показатели воды на помывку четверых людей. В продаже можно встретить накопители для холодной воды и баки для горячей, вместимостью от 50 до 100 литров. Рекомендуется приобретать их с запасом, чтобы не было недостатка, да и кипящая вода в полупустом баке – момент неприятный.

Конструктивные варианты

С размерами понятно. Теперь поговорим о способе нагрева воды. Он зависит от конструктивных особенностей емкостей и способа их расположения. Из основных вариантов выделяются следующие виды:

• классические баки, встроенные в печь;
• емкости на трубе;
• выносные баки.

Встроенные емкости

Первый вариант, считается классикой. Емкость располагается сбоку или над печкой. Отопление происходит по мере нагревания, а для слива на баке есть шаровой кран. С одной стороны, они достаточно удобны, не требуют дополнительных работ по выведению труб или обустройству мест для крепления. Но печи с такими баками, отличаются большими габаритами, и в некоторых банях, не выделяющихся размерами, их установка будет сопряжена с потерей драгоценных метров. В таких случаях, необходимо выбирать печь для бани , с баком, расположенным сверху. В таком исполнении он не будет загромождать проход.

Баки на трубе

Более современный вариант. Бак располагается на дымовой трубе, и нагревание происходит за счет кинетической энергии создаваемой на выходе. Вода быстро набирает температуру, но и результат закипания в таких системах выше, что доставляет небольшой дискомфорт. Для снижения зависимости от этого, приобретать конструкции лучше с баками высокой конструкции. Объем достигается за счет увеличения подъема, а не ширины емкости. Это оберегает стратегический запас от перегрева, обеспечивая постоянное присутствие горячей воды, а не кипяченой. Водоотвод делается отдельно, путем вывода труб от бака на стену.

Выносные конструкции

Такие баки чаще используются в саунах, когда необходима сухая температура воздуха в парной. Но если есть возможность и место в подсобке, то выносная конструкция будет очень кстати и в обычной бане. Бак располагается в моечном отделении, а как раз там и нужна горячая вода. Установить такую емкость можно на любой печи, но самый простой вариант будет монтаж выносной конструкции к печи-каменке . Нагреваться вода будет за счет конвекции горячего воздуха.

Из чего должен быть бак?

Конечно, самый распространенный во всех проявлениях вариант – нержавеющая сталь. Этому есть несколько неоспоримых доказательств: они не подвержены коррозии, вода в них быстрее прогревается, а за счет особых свойств металла, медленнее остывает. Нержавейка не деформируется от высоких температур, имеет небольшой вес и всегда выглядит привлекательно, дополняя оформление внутреннего пространства.

В целях экономии, многие по сей день используют металлические баки. Но они непрактичны ни с эстетической стороны, ни с практической точки зрения. И если неприглядный вид можно скрыть за кирпичной кладкой, то от ржавчины, проявляющейся с годами внутри емкости, справится невозможно. Да и постоянный нагрев, деформирует металл. И если людей, у кого такие баки стоят относительно давно, еще можно понять, то нельзя уяснить сложность мышления тех, кто ставит металлические баки в новой построенной бане. Мало того, многие даже не пытаются скрыть их перегородками , оставляя снаружи на общее обозрение.

Немного лучше металлических емкостей эмалированные баки. Специальная обработка не располагает к коррозии и вода долго в них остается чистой. Но они неустойчивы к механическим воздействиям. Даже слегка задев поверхность металлическим ковшиком, можно отколоть покрытие и металл в этом месте начнет ржаветь. Остановить этот процесс практически невозможно, никакими средствами.

Можно найти в продаже и чугунные баки. Толстый металл, имеющий определенную структуру, не ржавеет, но в нем долго прогревается вода, но также медленно и остывает. Чугунные баки тяжелы, на небольшую печь их лучше не ставить, а располагать сбоку.

Выбирать бак, кроме вместимости нужно и по конструктивным особенностям. Обычные нержавеющие емкости, работающие от нагрева печи, производятся, прямоугольной формы, квадратной и полукруглой. В зависимости от свободного пространства и с учетом того будет ли заливатьсяфундамент под печь и выбирается тип бака. Также, не забывайте про свободную площадь. Располагать их нужно таким образом, чтобы они не стесняли пространство. Чтобы при помывке вы не ошпарились, случайно прикоснувшись к нему.

В зимнее время, по окончании помывки, баки опустошают полностью. Замерзнув, вода разорвет любой металл. Не топите печи с пустым баком. Высокая температура, деформирует емкость, а с эмалированной поверхности отслоится вся защита.

 

Самый практичный способ нагревать воду в бане – использовать тепло от печки. Сделать это можно несколькими способами. Один из самых очевидных и простых – установить на печку или внутрь нее бак с водой. Такие баки называют навесными и встроенными. Бывают еще наставные баки – это какие-то емкости, которые ставят сверху на разогретую печь. Для нагрева воды можно использовать тепло, обычно улетающее в трубу: на дымоотводящую трубу тоже можно навесить бак. И вода будет греться очень эффективно: температура дымохода может достигать 500 о С.

Все эти способы хороши, но они не дают возможности подавать горячую воду в душ. А сегодня мало уже кто представляет себе баню без душа. Такую возможность дают выносные баки для воды. В печи устанавливают теплообменник, бак вешают в рядом с печкой или в другом помещении (на чердаке, например), соединяют их между собой трубами, по которым циркулирует вода. Проходя через теплообменник, вода нагревается, попадает в бак, откуда может раздаваться в душ или кран. Несложная система и эффективная.

Первыми появились встроенные баки. Эти емкости устанавливаются или над топкой или сбоку от нее, формы могут быть любой, но чаще встречаются прямоугольные. Толщина стенок (из нержавейки – другие использовать в печи нерационально) в емкостях до 50 литров 0,8-1 мм, у больших до 1,5 мм. Для слива воды предусматриваются краны (обычно шаровые), заливается вода в специальное отверстие. Но встроенные баки не всегда удобны – пустым не оставишь, а кипящая вода – источник «тяжелого» влажного пара, который для парилки не самый лучший. Потому приходится постоянно сливать горячую воду, доливать на ее место холодную. Хлопотно. С навесными произойти может тоже самое, но тут ситуация несколько иная: навесить или снять такой бак достаточно легко. Во всяком случае, можно поставить печь так, чтобы это можно было делать это без особых неудобств.

Встроенный баки для воды — не самое лучшее решение

Навесные баки для воды в баню

Навесной бак представляет собой герметичную емкость с крышкой (съемной или откидной) и краном для слива горячей воды. Крепится он на одну из боковых или на заднюю стенку. Креплением обычно служат металлические крючки. Чаще всего сделаны они из нержавейки так как только нержавейка успешно переносит тяжелые условия длительное время. Можно найти эмалированные баки для воды, но без проблем они служат только до появления сколов и трещин эмали. Эти дефекты на какое-то время можно замазать специальной эмалью, но все равно рано или поздно они проявят себя. Другие способы защиты от коррозии или неприемлемы из-за высоких температур (краска или полимерные покрытия могут сгорать или плавиться) или слишком дороги и в результате их стоимость выше, чем нержавейка, а качественные показатели хуже.

Навесные баки для воды — из нержавейки надежнее и долговечнее

Большая часть производителей предлагает для своих печей навесные баки опционально (за отдельную плату), но никто не мешает сделать такую емкость своими руками. Однако насколько это выгодно, нужно посчитать. Учтите стоимость материала и работы. Если делать будете сами – это одно, а если заказывать у кого-то – нужно считать.

Важно!
Качество сварки должно быть очень высоким, а швы герметичными.

Есть очень интересный вариант бака для воды. Его не назовешь навесным. Он, скорее, приставной. На рисунке продемонстрирован принцип нагрева воды в этом варианте. В печь вваривается наклонная запаянная на конце труба. Дугой открытый ее конец помещается в нижней части бака для воды, установленного выше печи. Как происходит нагрев? Холодная вода со дна попадает в наклонную трубу, где нагревается до кипения. Выделяемые при нагреве пузырьки горячего воздуха поднимаются по трубе и попадая в более холодную среду лопаются, перенося, таким образом, значительную часть тепла. Эти же пузырьки стимулируют конвекцию (перемешивание) слоев воды.

Не все любят навесные или встроенные баки: они отбирают часть тепла на обогрев воды, замедляя тем самым подготовку парилки. И процесс этот практически постоянный, ведь чтобы не кипела вода и не шел сырой пар, нужно регулярно сливать горячую и добавлять холодную.

Бак на трубу

Греть воду при помощи тепла от дымохода выгодно по трем причинам:

• вы используете тепло, которое раньше просто выводилось на улицу;
• процесс нагрева никак не влияет на время подготовки парилки;
• медленнее прогорают трубы дымохода: на обогрев уходит большая часть тепла, и режим эксплуатации становится более мягким.

Похожий способ нагрева – от горячего воздуха, проходящего через расположенную в середине трубу – используется в самоварах. Потому такие устройства называют еще баками для воды самоварного типа. В поперечном разрезе геометрия таких емкостей может быть различной: квадратной, прямоугольной, треугольной, круглой, овальной. Выбираете, что больше нравится, или то, что лучше «встанет», легче закрепится и т.п.

При всех своей привлекательности имеет такой способ нагрева воды и недостатки:

• Практически не в одном устройстве нет способа проконтролировать уровень воды в баке. Сколько там осталось ее – не понятно. Аналогично дело обстоит и с контролем температуры. Допускать кипения воды нежелательно, если хотите «сухой» пар, а контролировать ее состояние нечем.
• Большой бак на трубу монтировать сложно: вес с водой получается в районе 100 кг и больше, и нужно придумывать надежную систему крепления, причем так, чтобы вес приходился не на печь, а на какие-то другие элементы. Исключение – печи с баком на трубу сразу от производителя. В этом случае все рассчитано и предусмотрено.
• Если бак располагается не сразу над печкой, заливать воду в него неудобно – заливное отверстие получается высоко.

Как обойти невозможность контролировать уровень воды в баке народ уже придумал. В этом видео описаны несколько возможностей, а продемонстрирован один.

 

Душ организовать при таком способе нагрева воды сложно: нужно от крана отбора воды вести шланг в смеситель. Но чтобы обеспечить достаточное количество воды в баке для подогрева, необходимо организовать автоматическое пополнение воды в баке, а это требует наличия системы контроля уровня сложнее, чем в видео. Можно сделать что-то похожее на поплавковую систему в бачке унитаза, но необходимо подобрать материалы, которые переносят высокие температуры.

Более удобны и в монтаже и в использовании баки на трубу, к которым подсоединяется выносной бак. На трубе монтируется небольшая емкость с двумя вваренными трубками для холодной и горячей воды. Рядом устанавливается емкость большего объема, соединенная с этим баком на трубе при помощи труб (металлических, металлопластиковых, гибких шлангов). В систему заливается вода, которая циркулируя по трубам нагревается.

Небольшой бак на трубе называют еще теплообменником или водяной рубашкой. Этот способ лишен практически всех недостатков предыдущего варианта:

• Объем бака на трубе небольшой и вес его даже с водой позволяет просто установить его без каких-либо дополнительных поддерживающих конструкций.
• Доливать, сливать воду легко – второй бак можно установить как угодно и где угодно, можно подключить его к системе водоснабжения (если есть такая).
• Аналогично обстоит дело с контролем уровня – поставьте выносной бак так, чтобы можно было видеть уровень воды или встройте «систему» продемонстрированную в видео выше.
• Так как бак находиться может не в парной, а в моченом отделении или даже на чердаке, в предбаннике и т.д., то никакого постороннего пара в парилке нет и можно легко контролировать кондиции воздуха в ней.
• Можно организовать подачу воды в душ. Это также сопряжено с определенными трудностями, но реализуется несколько легче, чем в предыдущем варианте.

Выносной бак для воды

Такая система нагрева воды в бане возможна только при использовании печей с теплообменниками. Многие производители банных печей разрабатывают свои печи так, чтобы их можно было устанавливать в топке, они же предлагают уже готовые теплообменники. Печи с теплообменниками есть практически у всех ведущих отечественных производителей:

• Везувий
• Вулкан
• Термофор
• Ермак
• Теклар
• Теплодар
• Варвара
• Ферингер

Если вы собираетесь покупать готовую печь, рациональнее будет купить теплообменник того же производителя: он рассчитывался на эту систему и работать должен хорошо. Не возникнет проблем с подключением теплообменника к банной печи: предусмотрены выводы из печи, снабженные кранами. К ним подсоединяете трубы и выносной бак.

Имеют печи с теплообменниками особенности использования:

• Заполнять систему водой нужно в холодном виде. Если в раскаленную печь заливать холодную воду, в теплообменнике возникает большая разница в температурах, что приводит к разной величине температурных расширений и его может разорвать.
• Соединяя теплообменник с баком для воды и выбирая место для их установки помните, что для нормальной циркуляции воды длина труб не должна превышать 3 метра. Этой длины достаточно для установки бака за стенкой в соседнем помещении. Если вас такой вариант не устраивает, нужно будет встроить насос, который будет обеспечивать требуемую скорость движения воды.

Подключение выносного бака и теплообменника

Использовать для соединения теплообменника и бака можно любые трубы, которые могут выдерживать высокие температуры. Например, на полметра от печи можно поставить металлические (желательно нержавейку или медь), а от них через фитинги уже можно ставить или металлопластиковые для горячей воды или, может, оплетку. Места соединения патрубков, выходящих из печи, уплотняйте специальной подмоткой, которая применяется для высокотемпературных агрегатов (тангитом), прокладки желательно заменить на самодельные из паронита.

Диаметр труб: обычно берут 3/4 дюйма или дюймовые. Меньше не рекомендуется, так как из-за большого сопротивления может слишком медленно двигаться вода, из-за чего будет плохо греться в выносном баке, а в теплообменнике будет кипеть. При подключении не забывайте все горизонтальные участки делать с небольшим уклоном в сторону печи. Это также способствует улучшению циркуляции.

Также для более активного движения воды в системе желательно выносной бак поднимать выше уровня печи. Чем больше перепад высот, тем больше разница в давлении и скорость, с которой жидкость будет циркулировать в системе.

Конечно, можно попытаться сэкономить и изготовить теплообменник своими руками, но при этом нужно будет учесть достаточно большое количество нюансов.

И напоследок, посмотрите видео и хорошо подумайте, нужен ли вам бак для воды, или лучше поставить бойлер.

 

Приятно посетить благоустроенную баню, в которой не только качественно сложена каменка, обеспечивающая легкий пар, но и грамотно продуманы системы отопления и водоснабжения. Если в печи установлен теплообменник, то в моечной всегда будет теплая вода, а при условии подключенного к теплообменнику радиатора, даже в зимнюю стужу в бане будет максимально тепло и комфортно.

Конструктивно теплообменник может представлять собой змеевик либо бак с максимальным объемом 5 литров и двумя патрубками для подключения водяного бака/радиатора.

По способу крепления теплообменники делятся на два типа:

На заметку! Ни один тип рассматриваемых конструкций не имеет прямого контакта с открытым пламенем в печи.

Лучшими показателями теплосбережения отличаются теплообменники внутреннего типа. Вода в них будет нагреваться, пока полностью не остынет печь до последнего ее кирпича или камня.

Самый быстрый нагрев воды обеспечивают внутренние теплообменники и наружные, устанавливаемые на печную трубу. При этом первые изделия нередко предполагают необходимость внесения конструктивных изменений/дополнений в банную печь, а вторые нельзя назвать украшением помещения парной (широкий бак не лучшим образом вписывается в интерьер).

Если сравнивать изделия по легкости монтажа, то пальму первенства занимают теплообменники, которые навешиваются на внешние стенки печи. Такие изделия отличаются продолжительным сроком службы, не портят внешнего вида печи, однако вода в них нагревается дольше, а остывает значительно быстрее.

Обратите внимание! Теплообменник можно приобрести отдельно, изготовить его самостоятельно, а также есть вариант покупки банной печи со встроенным водяным контуром.

Принцип работы печи с теплообменником

Теплообменники или водяные контуры независимо от своего месторасположения работают по единому принципу. Тепловая энергия непосредственно от печи передается водяной рубашке или регистру. Залитый в теплообменник теплоноситель начинает нагреваться; в баке или же вода имеет комнатную или ниже таковой температуру.

За счет этой температурной разности в контуре создается давление, которое способствует самотечной циркуляции теплоносителя. То есть, нагретая в теплообменнике вода поступает в выносной бак. Из бака горячая вода расходуется на гигиенические процедуры, после чего в емкость заливается холодная порция теплоносителя. Холодная вода в свою очередь переносится по трубам в теплообменник, где происходит ее нагрев.

Если система закрытого типа (то есть выносной бак работает как отопительный прибор), заливка воды производится строго до розжига печи, в противном случае из-за разницы температур может деформироваться и лопнуть металл теплообменника.

Циркуляция продолжается до тех пор, пока в печи поддерживается высокая температура.

Таким образом, при наличии в печи теплообменника отпадает необходимость в установке водонагревателя для душевой, а также обустройстве дополнительных источников тепла в помещениях.

Обратите внимание! В некоторых случаях самотечное движение воды затруднено или невозможно, тогда контур дополняют циркуляционным насосом. Система становится эффективной, но энергозависимой.

Расчеты мощности теплообменника

Объем теплообменника выбирают, исходя из объема самой печи, а также учитывая ее мощность.

При выборе теплообменника и прочих комплектующих, руководствуются следующими правилами:

Теперь о площади теплообменника. Теплообменник должен обладать запасом мощности, чтобы после прекращения растопки печи, тепловой энергии хватало на поддержание температуры воды в системе. Естественно, что в процессе остывания, мощность банной печи падает очень быстро, это обуславливает необходимость запаса мощности теплообменника.

Рассмотрим пример.
Для начала потребуется узнать, сколько киловатт энергии требуется на обогрев вашей бани. Предположим, что этот показатель составит 5-6 кВт. Тогда, с учетом запаса, следует выбрать теплообменник площадью 1 квадратный метр, обеспечивающий мощность до 10 кВт.

Пояснение.
При расчете принимается пропорция 1 кв. м площади теплообменника = 10 кВт. Но чтобы предусмотреть теплопотери, это соотношение корректируют, обеспечивая запас энергии:

1 кв. м = 10 кВт – 3…4 кВт.

Таким образом можно поддерживать желаемую температуру в бане, единожды или дважды растапливая печь.

Изготовление теплообменника

Изготовить теплообменник можно из листовой стали, труб, согнутых в виде змеевика или подковы, старого чугунного радиатора и даже полотенцесушителя.

В случае использования листовой стали (толщина более 2,5 мм), производится раскрой, предварительное «прихватывание» соединяемых элементов сваркой, проверка геометричности, а затем окончательная сварка. Бачок можно изготовить как прямоугольным, так и цилиндрическим, в последнем случае понадобится станок для гибки металла.

Пример теплообменника для кирпичной банной печи

Не стоит использовать оцинкованную сталь, т.к. при температуре выше 200 градусов цинк начинает испаряться.

К теплообменнику сверху и снизу привариваются патрубки для подключения труб циркуляции теплоносителя. Желательно, чтобы патрубки имели на свободных своих концах резьбу, это упростит монтаж.

В кирпичной печи может быть использован теплообменник в виде регистра. Его изготавливают из медных или стальных труб, собирая их в единый «скелет», по которому будет циркулировать вода.

Видео – Устройство банной печи с теплообменником

 

Готовые теплообменники внутреннего типа обычно состоят из корпуса, к которому подсоединяются удлиненные сгоны. Бачок навешивается на переднюю или любую другую стенку печи, через отверстия в стенке выводятся сгоны. Фиксация осуществляется распорными втулками и прижимными гайками.

Теплообменник «Ермак»

Теплообменник «Ермак»

При изготовлении теплообменника важно знать, что к нему должны подключаться трубы диаметром более одного дюйма, в противном случае будет затруднено движение воды к «потребителю» и обратно.

Лучшие трубы для изготовления теплообменника и контура – медные или стальные нержавеющие. Причем согнуть медную трубку будет гораздо легче стальной, да и теплопроводность первой в 7,5 раз выше.

Важно! Перед установкой проверьте свой теплообменник на герметичность, наполнив его водой под давлением.

Закрепление выносного бака и монтаж теплообменника

Для банной печи достаточно бака объемом 80-120 литров. Эту емкость необходимо навесить на стенку бани так, чтобы уровень бака был выше печи.

Баки. Инструкция

Схема подключения бака и установки печи с теплообменником

Шаг 1
. Выбираем место для крепления бака. Это может быть как парная, так и душевая за смежной стенкой. Высоту крепления определяем, пользуясь рекомендациями по уклону подводящих/отводящих труб.

Шаг 2.
Большинство опытных мастеров не рекомендуют навешивать выносной бак непосредственно на деревянную стенку бани. Поэтому делаем замер ширины бака, распиливаем рейку на несколько участков соответствующего размера, крепим отрезки на стенку бани гвоздями.

Шаг 3
. У бака должны быть предусмотрены технологические отверстия для крепления его к стене. Закрепляем бак саморезами или дюбелями, проверяя горизонтальность и вертикальность. Дополнительно укрепить конструкцию можно кронштейнами, зафиксировав их под дном бака.

Шаг 4
. У бака для воды выносного есть три или четыре патрубка. Два из них предназначены для подключения к теплообменнику, третий – для заполнения бака водой (его может и не быть), через четвертый горячая вода подается потребителям. К патрубку, через который бак будет заполняться водой, подключается обратный клапан. Если система открытая (вода добавляется вручную через открытую крышку бака), то обратный предохранительный клапан не нужен.

К патрубку, из которого будет вытекать подогретая вода, подключается кран с душевым шлангом или без такового.

Шаг 5.
Осталось два патрубка, к которым следует подсоединить гофрированные стальные трубы или смонтировать медную сеть. Соединения производятся фитингами. Допустимо использовать металлопластиковые трубы, соединив их переходниками с патрубками бака и теплообменника. Все резьбовые соединения уплотняются нитью-герметиком.

Шаг 6.
На трубопровод, который ведет от бака к теплообменнику, подключается кран для слива воды из системы. Операцию слива жидкости нужно будет выполнять каждый раз после завершения банных процедур, в противном случае в период холодов вода может замерзнуть в трубах.

Шаг 7.
На стенку печи навешивается теплообменник (либо его штуцеры выводятся через технологические отверстия печи, а змеевик располагается внутри так, чтобы в дальнейшем не происходило контакта металла корпуса с открытым пламенем). Крепежи затягиваются. К теплообменнику подводятся и подключаются фитингами гибкие гофрированные шланги или трубы. При необходимости, в стене высверливаются отверстия диаметром чуть больше диаметра труб.

На заметку. Операцию установки теплообменника можно производить до монтажа навесного внешнего бака для воды.

Шаг 8
. Система обязательно тестируется на герметичность посредством подачи воды под давлением.

Шаг 9.
Если у вас металлическая печь, то можно запускать ее в работу. Кирпичную же печь придется достраивать, производить отделку, тестирование и другие подготовительные работы. Впрочем, металлические печи также могут быть обложены кирпичом (их ставят на ребро) с двух или трех сторон. Такой экран дополнительно аккумулирует тепло, повышая КПД печи.

Теплообменник на трубе

Температура выходящего из банной печи газа достаточно велика, поэтому целесообразно ее использовать. Соответственно, теплообменники, о которых далее пойдет речь, крепятся только на металлическую одностенную трубу печи.

Теплообменники для печных труб также именуют самоварными. Вода в них прогревается равномерно и достаточно быстро, циркуляция происходит очень быстро, достигается экономия топлива. Дополнительно такие теплообменники являются своеобразными предохранителями, предотвращающими любые утечки дыма из трубы в помещение.

Стыковка теплообменника и трубы производится герметиком жаропрочным (до 1000 градусов) и хомутами. Трубы подключаются по рассмотренной выше технологии.

Паспорт. Теплообменник универсальный

Делать своими руками такой теплообменник не обязательно, стоимость заводских изделий представлена в виде таблицы.

Технические характеристики и цены теплообменников

Диаметр дымохода 105 ммДиаметр дымохода 115 ммДиаметр дымохода 130 мм Цена, руб.279028905290

Видео – Обзор печи с теплообменником для воды на трубе

 

Задумываясь о способе нагреве воды для банных процедур, устанавливать бойлер совсем необязательно. С этой задачей отлично справится теплообменник.

Назначение теплообменников и их классификация

Банная печь, оснащенная теплообменником, выполняет одновременно несколько функций. Помимо своего прямого назначения, печь с теплообменником успешно нагревает воду для душевой. А если конструкция выполнена в форме выносного бака, расположенного в смежной комнате, то устройство одновременно отапливает помещение. Существует 3 варианта устройства теплообменника:

• Внутренний. В этом случае банная печь оснащена змеевиком, расположенном на дне или сбоку.
• Внешний. Выполнен в форме прямоугольного бака, прогрев жидкости осуществляется непосредственно через стенку банной печи.
• Наружный. Представляет собой герметичную емкость, опоясывающую трубу дымохода.

Замечание! Существуют модели печи, где внутри вместо змеевика установлен бак для воды, выполненный из нержавеющей стали. Принцип их функционирования аналогичен.

Принцип действия всех теплообменников, предназначенных для банной печи, идентичен – за счет соприкосновения с раскаленной поверхностью дымохода или топки они нагревают воду для емкостей больших объемов, основываясь на принципе конвекции. Их эксплуатация допускает установку водяного бака в смежной с парной комнате.

Независимо от конструкции все теплообменники наполнены жидкостью. С учетом назначения устройства, это может быть обыкновенная вода или антифриз. Поступает жидкость из сообщающейся емкости (накопительного бака или системы отопления). Соединение производится двумя штуцерами сверху и снизу. Вся схема устройства теплообменника не отличается сложностью: она основывается на естественной циркуляции подогреваемой жидкости или за счет подключения электрического насоса.

Профессиональные печники рекомендуют остановить выбор на открытой системе нагрева воды, без применения давления. Также следует учесть влияние протяженности труб на эффективность функционирования всей системы. Оптимальной считается длина, не превышающая трех метров. Этого вполне хватает, чтобы вынести емкость с нагретой водой в соседнюю комнату.

Имеет значение и толщина трубы. Для работы без участия электрического насоса необходимо, чтобы диаметр превышал один дюйм. Иначе банная печь, оснащенная теплообменником, не справится самостоятельно с перегонкой жидкости.

Правила установки конструкции

Достичь максимальной производительности системы позволит грамотное размещение всех ее элементов. Ключевым моментом является крепление накопительной емкости – она фиксируется выше уровня теплообменника. Конструкция соединяется между собой двумя трубами. Их монтаж производится с соблюдением определенных правил:

• Горячая вода подается в большой бак по трубе, установленной с наклоном 30о к горизонтальному уровню.
• Труба для подачи в теплообменник холодной воды расположена ниже, угол наклона не превышает 2о.
• Водяной бак оборудуется краном для забора горячей воды.
• Кран для слива воды устанавливается на нижней трубе.

Внимание! Емкости наполняются водой до начала растопки банной печи. Невыполнение данного условия грозит разгерметизацией сварных швов. При наполнении холодной водой разогретого бака существует риск возникновения аварийной ситуации.

Какие еще важные моменты следует учесть при оснащении банной печи теплообменником:

• Запрещено фиксировать трубы к стене с применением неподвижных креплений. Это объясняется вероятностью увеличения диаметра трубы во время сильного нагрева воды.
• Мощность теплообменника должна соответствовать производительности банной печи и не оказывать на ее работу существенного влияния.
• Выносная емкость подбирается такого объема, чтобы вода в ней была готова к использованию через 2 часа после растопки банной печи. Более ранний прогрев способен спровоцировать закипание жидкости и образованию высокого уровня пара в парилке. Чрезмерно большой объем также нежелателен ввиду длительного нагрева воды.
• После разогрева банной печи и теплообменника избегайте дополнительного доливания воды.
• Для соединения теплообменника с трубами воспользуйтесь уплотнителями, выдерживающими высокие температуры, которые не будут при этом плавиться.

Независимо от того, будете ли вы приобретать готовый теплообменник для банной печи или изготавливать его самостоятельно, обратите внимание на материал для его производства. Он должен обладать устойчивостью к резким перепадам температурного режима.

Принципы работы устройств для нагрева воды

Каждый из трех вариантов расположения теплообменника обладает особенностями.

Внутренний змеевик

При внутреннем оборудовании банной печи змеевиком из стальной трубы его устанавливают таким образом, чтобы конструкция не подвергалась прямому воздействию огня и находилась за пределами участка с максимальной температурой. Оптимально, когда теплообменник находится на пути движения отходов сжигаемого топлива, это продлит период его эксплуатации. Среди достоинств модели – сохранение максимальной температуры жидкости длительное время, пока стенки из кирпича или металла удерживают тепло. На выходе из банной печи конструкция оснащается патрубками для труб, соединяющих ее с выносной емкостью. Встроенная модель обеспечивает быстрый прогрев воды, однако это устройство недостаточно эффективно ввиду уменьшения мощности банной печи. Период прогрева парной увеличивается, а дымовые газы беспрепятственно улетучиваются через дымоход. КПД подобной конструкции не превышает 50%.

Замечание! Исключения составляют модели банных печей из кирпича с теплообменником, где за счет нескольких ходов движения дымовых газов обеспечивается обогрев душевой и предбанника.

Внешний навесной бак

Емкость из нержавеющей стали, установленная сбоку банной печи, осуществляет прогрев жидкости за счет инфракрасного излучения одной из стенок. Среди преимуществ отмечается легкость монтажа. Однако, как и в предыдущем варианте, подобный теплообменник уменьшает количество тепла, выдаваемого печью в парную. Дополнительный недостаток конструкции – необходимость регулярно добавлять холодную воду.

Наиболее выгодный с точки зрения КПД вариант. Его минимальная производительность составляет 60 %. Это достигается за счет отсутствия влияния теплообменника на работу самой банной печи. Нагрев жидкости осуществляется исключительно благодаря понижению температуры продуктов сгорания. Подобный принцип функционирования конструкции применяют большинство производителей банных печей из металла. Доступный способ установки теплообменника не лишен недостатков: по мере испарения жидкости потребуется ее долив, а также громоздкий внешний вид.

 

Существует еще один интересный вариант подогрева воды – это модель теплообменника, расположенного на дымоходе, в форме проточного нагревателя небольшого объема (5-10 л). С помощью патрубков он соединяется с выносной емкостью объемом 60-120 л. Размер накопительного резервуара подбирается пропорционально мощности банной печи. За время подготовки парной обеспечивается прогрев воды до требуемой температуры.

При желании можно подобрать комбинированный вариант, когда банная печь оборудована двумя теплообменниками – один встроен в топку, второй базируется на дымоходе. Для обогрева бани вместо накопительного бака для воды к конструкции подсоединяются батареи или регистры.

Краткий обзор печей

Ассортимент банных печей, выполненных из металла и дополненных теплообменником, отличается широким диапазоном ценовой политики, размерами, качеством исполнения, внешним видом и позволяет приобрести наиболее подходящую модель. Это спровоцировало вытеснение кирпичных аналогов ввиду их громоздкости и трудоемкости возведения.

Для парилки объемом до 18 м куб. удобным вариантом прогрева является печь «Везувий» Скиф. Корпус теплообменника установлен в боковом кармане, в зависимости от потребностей покупателя он оборудуется с левой или правой стороны. Одно из достоинств модели – нахождение каменки в кожухе, окружающем конструкцию. Этим достигается эффект кирпичной печи. Для производства топки использована качественная восьмимиллиметровая сталь, не меняющая пропорций при высоком температурном режиме.

Модель «Торнадо» более мощная и рассчитана на помещение до 20 м куб. Масса конструкции составляет 125 кг, теплообменник встроенный. Установка банной печи требует правильного расчета прочности фундамента. Боковой кожух допускает закладку камней массой до 240 кг. Преимущества модели – мощная топка из чугуна. Разогрев камней в боковом отсеке до максимальной температуры и предотвращение перегрева воздуха обеспечивает удобный кожух. Конкуренцию отечественным моделям составляют финские производители.

Длительная эксплуатация теплообменников для банной печи достигается при условии грамотной установки системы и соблюдения правил эксплуатации конструкции.

 

Бак для бани с теплообменником — практическое применение

Грамотно сконструированная печь для бани не потребует дополнительной установки электрического бойлера в моечной. Более того баки для горячей воды в баню оборудованные теплообменником будут не только обеспечивать вас горячей водой, но и поддерживать комфортную температуру воздуха в предбаннике.

В данной статье, мы подробно рассмотрим баки для бани с теплообменником, какие они бывают, зачем они нужны, как их правильно подобрать.

Что собой представляет конструкция

• Изначально бак для нагрева воды в баню снабженный теплообменником — конструкция достаточно простая. В сердце печи топку, или в район с высокой температурой встраивается специальный нагревательный металлический бачок емкостью не более 5 л. Который в свою очередь трубами соединяется с основной емкостью в соседней комнате, емкость может достигать объема 120 л.

Важно: вода в систему должна быть залита до начала эксплуатации банной печи, в противном случае если печь растопить и после этого залить воду, вода в трубах может мгновенно закипеть и в результате парового удара систему просто разорвет.

• Принцип работы заключается в том, что из большого бака в малый, холодная вода поступает по приводной трубе, нагревается в малом баке, его и называют теплообменником и по выводной трубе возвращается снова в основной бак уже разогретой.
• Если приводную и выводную трубы расположить под правильным углом, то вода будет успешно циркулировать самотеком благодаря естественным физическим законам. Но дабы избежать образования в системе воздушных пробок и обеспечить более быстрое и равномерное нагревание воды бак для теплообменника в баню укомплектовывается электрическим насосом для принудительной циркуляции жидкости в системе.
• Теплообменник может располагаться непосредственно рядом с самой топкой, в таком случае он монтируется на стадии строительства печи вовнутрь конструкции. Или может иметь так называемый самоварный принцип действия, когда малый бачок монтируется вокруг металлической дымовой трубы для бани непосредственно рядом с топкой.
• Но при любом расположении бака профессионалы отдают предпочтение системам, в которых жидкость циркулирует свободно, без дополнительного давления.

Поговорим о правилах монтажа и эксплуатации

Расчет системы

Если вы решили смонтировать систему своими руками, вам придется произвести определенные расчеты. Абсолютно точно рассчитать габариты и объем системы будет затруднительно, да в этом и нет острой необходимости.

К примеру, для обогрева помещения средних размеров достаточно 5 кВт. Такую мощность может обеспечить теплообменник площадью 1 м². Но температура в топке постоянно колеблется, при полном нагреве 1м² обеспечивает до 9 кВт, а уже когда печь затухает, мощность начинает стремительно падать и может опуститься в 5 – 10 раз. Поэтому площадь агрегата берется со значительным запасом, что позволяет выровнять нагрев жидкости.

Конфигурация самого теплообменника может быть различной, среди специалистов здесь нет единого мнения. Одни утверждают, что трубы из нержавеющей стали являются самым оптимальным вариантом, другие отдают предпочтение пластинам или коллекторам состоящих из 2 сопряженных швеллеров.

Если вы решили собрать систему своими руками, то следует учесть несколько обязательных требований.

• Баки следует сваривать из металла толщиной минимум 2,5 мм. Требования к верхнему, большому баку предъявляются минимальные, основное это чтобы он не ржавел и не протекал.
• Требования к трубной разводке и самому теплообменнику несколько выше, в прошлом самым популярным материалом для теплообменника был чугун. Действительно материал очень долговечный, не поддается коррозии и долго держит температуру. Но у чугуна есть и серьезные недостатки, он имеет большой вес, что требует обеспечения серьезных креплений. И чугун достаточно долго нагревается.
• В данное время большинство специалистов предпочитают собирать систему из нержавеющей стали, цена у нее конечно выше, нежели у чугуна или обычных марок стали поддающихся коррозии, но экономия здесь дороже обойдется в дальнейшем. Для теплообменника самыми оптимальными будут нержавеющие стали марок 08Х17 (430); или 8-12Х18Н10 (304) они обладают оптимальными параметрами теплоотдачи и проходят по всем гигиеническим нормам.
• Что касается соединительных труб, то естественно они также должны быть из нержавеющей стали. Приводная труба, с холодной водой, должна изначально выходя из большого бака опускаться несколько ниже уровня теплообменника, в нижней точке монтируется сливной кран и далее под углом от 2˚, до 5˚ поднимается до входа в теплообменник.
• Выводная труба, по которой будет горячая вода поступать в большой бак для бани с подогревом, должна выходить из теплообменника, под углом не менее 30˚ проходить через стену и стыковаться с баком.

Важно: обратите внимание сечение труб в системе должно быть не менее 1 дюйма, в противном случае система будет работать не стабильно, может перегреваться и потребует принудительной циркуляции жидкости.
Оптимальная длинна всей трубной разводки, не должна превышать 3 м.

• Не забывайте, что как трубная разводка бани, так и сам теплообменник во всех местах сопряжения должны быть оборудованы специальными термостойкими прокладками, обеспечивающими достаточный демпферный зазор при тепловом расширении металла.

• Трубную разводку категорически нельзя жестко крепить, все крепления должны быть плавающего типа, иначе она деформируется или сорвется с креплений.
• Не стоит увлекаться излишне мощными теплообменниками, данная система должна отбирать не более 10% мощности топки, ведь основная цель попарится, а не нагреть воду.
• Основной бак для подогрева воды в бане следует подбирать внимательно, оптимальный вариант, когда вода в нем становится горячей спустя 2 часа после розжига печи. Если меньше вода будет закипать и вы получите избыток пара. Если больше, у вас будет уходить много топлива и печь будет долго греется.
• Везде где есть резьбовое соединение, уплотнители должны быть исключительно термостойкие, как правило, это асбестовый шнур.

 

Вывод

Приобретать готовую печь, или собирать самостоятельно, решать конечно вам. Но абсолютно все специалисты сходятся во мнении, если вы не имеете достаточных навыков в строительном и слесарном деле, даже самая лучшая инструкция вам не поможет и в таком случае разумнее будет купить уже готовую, заводскую систему и при желании по прилагающейся инструкции собрать ее.

На видео в этой статье показаны некоторые тонкости подбора системы.

Теплообменник для банной печи

Как мылись в бане наши деды? В печь вмуровывался большой чан для воды. Пока каменка топилась, в чане грелась вода, его объема (около 50 литров) хватало для всей семьи. Холодная вода бралась из другой емкости. Люди парились и потом мылись в одном помещении, что было не очень удобно. В перегретой и переполненной паром парилке сложно было мыться.

Не удивительно, что в настоящее время владельцы бань желают повысить комфортность принятия водных процедур и разделить процесс парения и мытья по разным помещениям.

Вопросы с теплой водой решаются двумя способами: при помощи отдельно установленного электрического бойлера и при помощи теплообменника, забирающего тепло от печи. Первый метод рассматривать не будем, в нем нет ничего интересного и сложного. Кроме того, для обогрева большого количества воды расходуется значительное количество электрической энергии, а ее стоимость в настоящее время постоянно возрастает.

Поговорим о теплообменниках, дадим пошаговую инструкцию строительства некоторых из них и практические советы по инженерным проблемам теплообменников.

Виды теплообменников

Общепринятая классификация технических агрегатов делит все изделия на виды, которые в свою очередь имеют свои подвиды. Подвидов теплообменников может быть огромное количество, каждый владелец бани за счет внесения незначительных изменений в конструкцию или материалы изготовления может создавать свои персональные подвиды. А по главным конструктивным особенностям теплообменники делятся на следующие виды:

По месту расположения емкости для теплой воды

 

Баки можно размещать в парной, душевой или на чердаке. Каждое место имеет свои преимущества и недостатки.

Первый вариант – бак в парной.
Преимущества – значительно сокращается длина водопроводов, а это оказывает большое положительное влияние на скорость нагрева воды. Об этих и многих других особенностях функционирования теплообменников и конструкционных требованиях к их устройствам мы расскажем в конце статьи. Недостаток – и так небольшое помещение еще больше «сжимается».

Второй вариант – бак в душевой.
По нашему мнению, самый оптимальный вариант, недостаток – несколько увеличивается длина трубопроводов.

Бак для воды в душевой — схема

Общая проблема для первых двух вариантов – низкий напор воды. Дело в том, что высота бани редко превышает два метра. Если от этого значения вычесть высоту бака для воды (примерно 50 сантиметров), то максимальная высота патрубка для отбора воды понижается до 1,5 метра. Что это значит? Это значит, что стационарный душ установить невозможно, мыться придется только гибким шлангом. И то не поднимать его выше 1,5 метра. Даже еще меньше, более-менее терпимым напор воды будет только при перепаде по высоте не менее 10 сантиметров.

Эти проблемы решаются выносом емкости для теплой воды на чердак бани (вариант третий)
.

Но в этом случае возникают свои проблемы – увеличивается длина трубопроводов и возрастают тепловые потери, бак обязательно нужно утеплять. Но и это не все – возникает проблема с доливом воды в емкость. Носить ведрами по лестнице не каждому владельцу бани хочется. А водопровод существует не везде. Невозможно дать универсальный совет для всех читателей по месту размещения емкости под воду, каждый должен самостоятельно сориентироваться с учетом собственных индивидуальных особенностей строения, наличия инженерных сетей, климатической зоны проживания и максимального количества одновременно моющихся людей.

По месту расположения теплообменника

Есть два варианта расположения теплообменника – в печи или около дымохода (дымоход в этом случае должен быть из металлических труб). Оба варианта работоспособны, но имеют свои особенности.

Первый вариант, то есть внутренний теплообменник,
позволяет относительно быстро нагреть воду, но есть большие риски ее закипания.

Кроме того, возникают большие сложности проведения периодических уходов или замены теплообменников.

С заменой вообще проблема – придется разбирать печь. Что касается техуходов, то их можно сделать, но ценой значительных усилий. Дело в том, что вода образует внутри теплообменников накипь, один миллиметр накипи уменьшает теплоотдачу на 10%, это значительные потери. Во многих регионах нашей страны вода твердая (имеет большое количество ионов Ca), это хорошо для питьевой воды, но плохо для всех типов теплообменников.

Для образования накипи необязательно, чтобы вода кипела по всему объему. Небольшой слой воды постоянно кипит возле перегретых стенок теплообменника, весь объем не закипает из-за непрерывного ее перемешивания конвективными потоками, но на стенках кальций каменеет. В некоторых случаях уже через несколько лет пользования баней накипь достигнет такой толщины, что это заметно отразится на скорости ее нагрева. Очистить теплообменник можно будет только концентрированным раствором соляной кислоты, существующие в реализации специальные средства не отличаются большой эффективностью. Работы с соляной кислотной при нарушении правил техники безопасности негативно влияют на здоровье.

Теплообменник около дымохода
не имеет этих недостатков, температура трубы не настолько высока, чтобы вода около стенок теплообменника закипала. Это достоинство стало причиной недостатки – время нагревания воды в емкости значительно увеличивается.

Иногда встречается еще один вариант размещения теплообменника – под камнями каменки
. Можно, конечно, и там располагать теплообменник, но зачем тогда камни в парной? Только смотреть на них? Дело в том, что с таким расположением теплообменника температура нагрева камней будет недостаточной для образования пара. А пар в русской бане играет решающую роль, и не только для прогревания тела. Настоящие любители русской бани добавляют в воду для полива камней настой целебных или душистых трав. А если в воду добавить немного натурального кваса или пива (только натурального, а не «болтанки» из спирта и краски), то воздух в парной наполнится непередаваемым ароматом свежего хлеба. Если вы установите под камнями теплообменник, то лишите себя многих удовольствий.

Мы выяснили общие характеристики теплообменников и емкостей для теплой воды, теперь можно перейти к подробному рассмотрению технологии их изготовления и монтажа. Эта тема очень большая, стоит разбить ее на несколько частей. Рассмотрим отдельно варианты изготовления емкостей, теплообменников и способов их монтажа.

Изготовление емкостей под теплую воду

Есть несколько вариантов емкостей – от дорогих из нержавеющей стали и до дешевых покупных пластиковых. Мы эти варианты рассматривать не станем, остановимся на наиболее удачном, с нашей точки зрения, металлическом из листового железа. Его преимущества не только в относительно небольшой стоимости (хотя и это немаловажно), а и в возможности сделать бак, идеально подходящий по линейным параметрам к каждому помещению бани. Что касается внешнего вида, то существует большой выбор устойчивых красок, поверхности можно покрасить в любой цвет или оклеить их самоклеящейся декоративной полиэтиленовой пленкой.

Таблица. Расчет объема бака

ЭтапОписаниеСхема

Таблица. Изготовление бака

Шаг, №№Описание работ

Шаг 1. Заготовьте материалы.	Понадобится листовое железо толщиной не менее 0,5 мм. Предлагаем делать бак прямоугольной формы, длина 80 сантиметров, высота 40 сантиметров, ширина 20 сантиметров. В бак помещается 64 литра воды, но заливать нужно не более 60 литров. В бак нужно вварить три металлических патрубка с резьбой, они реализуются в магазинах. Диаметр условных проходов патрубков лучше брать не менее 3/4 дюйма. Это наиболее часто используемый диаметр трубопроводов, обеспечивает нормальную естественную циркуляцию воды. Для полного монтажа теплообменника нужно будет иметь дополнительную водопроводную арматуру и фитинги, об этом мы поговорим ниже вовремя рассмотрения вопросов по монтажу.
Шаг 2. Сделайте на металлическом листе разметку бака.	Понадобятся две пластины 80×60 см, две 40×20 см и одна 80×20 см. Мы специально сделали бак прямоугольным. Дело в том, что расстояние между входным и выходным патрубками следует максимально увеличить. Это позволит теплой воде не смешиваться сразу с холодной, будет достигаться существенная разница их температур, что оказывает решающее влияние на скорость водного потока в трубопроводах. А от этого критерия во многом зависит не только эффективность, но и безопасность использования теплообменника.
Шаг 3. Отрежьте заготовки по размерам.	Нужно пользоваться болгаркой, во время работы с этим инструментов строго соблюдайте правила техники безопасности – он очень травмоопасный. Старайтесь, чтобы срез был максимально ровным. Проверьте качество разрезания каждой грани на ровной поверхности, устраните большие изъяны.
Шаг 4. Соберите все детали бака попарно, сделайте их абсолютно одинаковыми.	Особое внимание обращайте на углы, они должны быть только прямоугольными.
Шаг 5. Положите лицевую часть бака на ровную поверхность, в нескольких местах недлинным швом приварите боковину бака.	Такую же операцию сделайте с другой стороной. Проверьте их положение, во время остывания шва их обязательно поведет.
Шаг 6. На приваренные боковины положите вторую большую деталь, проверьте ее положение, при необходимости откорректируйте боковины.	Прихватите элементы. Следите, чтобы зазор между отдельными деталями не превышал 2÷3 миллиметров, в противном случае во время сварки придется подкладывать в них проволоку, а это нежелательно.
Шаг 7. Поставьте конструкции верх ногами и прихватите дно.	Проверьте и поправьте его положение.
Шаг 8. Если все нормально – сваривайте все элементы.	Следите за качеством шва, категорически исключаются пропуски. Можно немного «халтурить» на толщине сварочного шва, емкость не несет значительных нагрузок, но пропуски запрещаются.
Шаг 9. Вварите в дно металлические патрубки.	Мы уже говорили, что входной и выходной следует по максиму удалять друг от друга. Патрубок отбора воды для душа лучше размещать не посредине, а ближе к сливному, забор воды будет ускорять циркуляцию в баке.
Шаг 10. Прожгите отверстия для патрубков.	Для патрубков нужно вначале прожечь отверстия в дне бака, сделать это удобнее электрической сваркой.
Шаг 11. Придумайте способ крепления бака к стене.	Можно приварить к задней стенке специальные кронштейны или устанавливать его на подставке. Если есть желание и материал – изготовьте съемную крышку.
Шаг 12. Круглошлифовальной машинкой зачистите все швы, налейте воду и проверьте их герметичность.	При необходимости заделайте отверстия.
Шаг 13. Подготовьте лицевые поверхности емкости под чистовую отделку.

Видео — Изготовление бака для воды (сварка)

 

Видео — Изготовление бака из нержавейки

 

С баком для воды все, можно его крепить в любом помещении бани. Теперь подробнее поговорим о теплообменниках.

Теплообменники – особенности изготовления

Самые важные элементы, от их правильного устройства и эффективного функционирования во многом зависит комфортность мытья. Мы рассмотрим несколько вариантов теплообменников и выскажем свои замечания, окончательное решение за вами. Одна и главных проблем всех типов теплообменников – невозможность регулировать температуру нагрева воды. Вода в баке может быть или недостаточно теплой, или слишком горячей. Разбавлять горячую воду холодной приходится вручную. Но и это еще не все – очень велики риски закипания воды в теплообменнике. Система не очень пострадает от пара, она открытого типа, но для теплообменника такие ситуации «даром» не обойдутся. А что делать, если вода в теплообменнике закипела? Тушить пламя в печи? А как хоть немного регулировать температуру воды? Постоянно подкладывать в топку по одному полену и вынимать из нее по полполена? На эти вопросы мы дадим ответы в конце статьи.

Начнем с простых теплообменников и закончим более сложными.

Теплообменники около дымохода

Наиболее простой, но очень эффективный теплообменник из медной трубки.

В зависимости от диаметра дымохода нужно приобрести 1,5÷2,0 метра медной трубки диаметром примерно 10 миллиметров. Чем меньше диаметр трубки, тем больше поверхность ее непосредственного соприкосновения с трубой, тем быстрее греется вода. Но, с другой стороны, маленький диаметр трубки значительно уменьшает скорость потока воды, а это может стать причиной ее закипания. С учетом обоих факторов мы рекомендуем брать трубку диаметром 10 мм.

На концы трубки следует надеть переходники и развальцевать их. Для развальцовки имеются специальные приспособления.

К концам трубок можно подсоединить стальные трубы. К гайкам прикручиваются штуцеры Штуцеры. Конус штуцера должен плотно прилегать к развальцованному концу трубки

Делайте развальцовку аккуратно, плоскость развальцованного торца должна быть ровной и гладкой, в противном случае в местах соединения трубопроводов будут протечки.

Видео — Гибка медных трубок

 

Более сложный в изготовлении теплообменник можно сделать из двух металлических труб. Диаметр первой должен быть немного больше, чем диаметр дымохода, а диаметр второй на 5÷10 см больше первой. Как делать такой теплообменник?

Шаг 1.
Отрежьте болгаркой два куска трубы различных диметров длиной 20÷30 сантиметров. Торцы труб должны лежать в одной плоскости, быть ровными и аккуратными.

Шаг 2.
Из листовой стали вырежьте два круга с диаметром большей трубы. В этих кругах точно посредине вырежьте отверстия с диаметром меньшей трубы.

Шаг 3.
Вставьте в отверстия отрезки труб и приварите их. Сваривайте внимательно, не допускайте пропусков шва.

Шаг 4.
Вверху и внизу конструкции вварите металлические патрубки с резьбой на концах, для каждого патрубка нужно сделать отверстие. Проверьте теплообменник на герметичность.

Конструкция готова, можно ее устанавливать на дымоход и делать разводку трубами. Желательно оба теплообменника изолировать минеральной ватой с верхним покрытием алюминиевой фольгой. Это намного уменьшит непродуктивные тепловые потери и ускорит нагрев воды.

С помощью таких теплообменников вода будет нагреваться значительно быстрее. Теплообменники в печи могут изготавливаться из трубок в виде различных геометрических конструкций или быть обыкновенными плоскими. Эффективность плоских теплообменников ниже. Но зато они значительно долговечнее и проще в изготовлении.

Теплообменники нужно устанавливать одновременно с кладкой печи. С учетом параметров топки подбираются размеры теплообменников. Выводы труб могут быть как с одной стороны печи, так и с двух. Допускается вариант входа холодной воды снизу, а выхода сверху плоскости печи. Одним словом, вариантов как по материалу изготовления теплообменника, так и по типу, геометрии, линейным размерам и конструктивным особенностям великое множество. Однозначного универсального совета дать невозможно, вы должны принять самостоятельное решение с учетом особенностей банной печи и режимов пользования душевой и парилкой.

Для изготовления теплообменника выбирайте прочные качественные материалы, сварочные швы нужно делать в соответствии с правилами и характеристиками материалов. Имейте в виду, что исправить поврежденный теплообменник в печи во многих случаях без ее разборки невозможно. А что такое разобрать и заново собрать печь объяснять не стоит.

Самый легкий вариант – приобрести заводскую металлическую печь для бани с встроенным теплообменником. Но такие печи имеют один недостаток – низкая эффективность теплообменника.

Монтаж трубопроводов

Мы уже упоминали, что для трубопроводов лучше использовать трубы диаметром 3/4″, такой диаметр наиболее часто используется во всех отопительных системах и подходит по всем показателям для теплообменника бани.

Трубы могут быть металлическими или пластиковыми. Можно пользоваться и гибкими гофрированными шлангами, но нужно иметь в виду, что у них значительно меньше диаметр условного прохода, а это негативно сказывается на скорости водяного потока.

Дадим несколько советов по монтажу трубопроводов.

Во время пользования теплообменников возникают некоторые проблемы, способные «испортить настроение». Какие это неприятности и как их можно решать?

Нужно «ловить» момент, когда она будет приемлемой, но такой «момент» поймать почти невозможно. Дело в том, что во время приема душа печь продолжает гореть, соответственно, температура воды постоянно повышается. Что делать? Тушить огонь в печи? Это, конечно, не выход.

Мы предлагаем решить проблему при помощи смесителя. Если в бане есть водовод – отлично, он поможет не только создавать комфортную температуру, но и с помощью простейшей автоматики сделать наполнение емкости под воду автоматическим. Можно будет мыться без экономии воды, несколько уменьшаются риски ее закипания в теплообменнике. Если подвод воды отсутствует, то рекомендуем установить дополнительную емкость для холодной воды рядом с баком для теплой воды. Подсоединять его к душу нужно через смеситель.

Особенно часто такое случается во время монтажа теплообменника непосредственно в топке печи. Мы гарантируем, что вам никогда не удастся рассчитать параметры теплообменника таким образом, чтобы полностью исключить такое явление. Слишком сложные это расчеты и слишком много есть неизвестных и нерегулируемых показателей. Расчеты по скорости движения водного потока может выполнить только квалифицированный инженер-конструктор, отлично знающий законы теплотехники, гидротехники и монтажа. Но самая главная неизвестная величина – пламя в печи.

Никто и никогда не сможет точно сказать, сколько тепла дает печь в каждую отдельно взятую единицу времени. Оперативно увеличивать или уменьшать интенсивность горения пламени в зависимости от температуры воды невозможно. Решить проблему закипания воды предлагаем при помощи обыкновенных однофазных водяных насосов для отопительных систем. Встраиваются они непосредственно в трубопровод, мощность устройств 100÷300 Вт. Установка циркуляционного насоса не только устраняет риски закипания, но и значительно ускоряет время нагрева воды.

Надеемся, что наша информация будет полезной для владельцев бань и даст возможность не решать проблемы с теплообменниками, а предупреждать их возникновение еще на этапе изготовления и монтажа.

Видео — Как устроен универсальный теплообменник в банной печи

 

Печь для бани с теплообменником: принцип работы и установка

Если в парной установлена печь для бани с теплообменником, то не возникнет необходимости тратить дополнительные средства на монтаж бойлера, который требуется для нагревания воды. Такие конструкции являются наиболее оптимальными вариантами, что обусловлено тем, что они не только обогревают помещение, но и обеспечивают хозяев горячей водой.

Принцип работы

Если вы решили установить печь для бани с теплообменником, то вам необходимо для начала ознакомиться с принципом работы данного устройства. Теплообменники еще называются водяными контурами. Независимо от того, в каком месте они располагаются, их функционирование происходит по единому принципу. Тепловая энергия от печи поступает к рубашке или к регистру. Теплоноситель, который находится в теплообменнике, начинает нагреваться. В баке вода имеет температуру ниже комнатной или немного выше. За счет данной разницы в контуре возникает давление, способствующее циркуляции теплоносителя. Таким образом, нагретая вода поступает в бак. Из него теплоноситель расходуется на гигиенические процедуры. После этого в емкость поступает очередная порция холодной воды. Она переносится в теплообменник, где и осуществляется ее последующей нагрев. В том случае, если система обладает закрытым типом, что предполагает работу бака в качестве отопительного прибора, то заливку воды следует осуществлять еще до момента розжига печи. В этом случае разница температур может стать причиной деформации и повреждения металла теплообменника. Циркуляция будет продолжаться до тех пор, пока в конструкции будет поддерживаться достаточно высокая температура. Если вы установите печь для бани с теплообменником, то не возникнет необходимости в монтаже водонагревателя, который устанавливается в душевой. Помимо прочего, перед хозяевами не встанет вопрос об обустройстве источников тепла в помещениях.

На что стоит обратить внимание?

Владельцы частных бань иногда сталкиваются с проблемой, которая выражена в том, что вода не может передвигаться самотеком. Этот процесс может быть только частично затруднен. При этом контур обязательно следует дополнить насосом циркуляционного типа. Важно помнить перед проведением таких работ, что система хоть и станет отличаться эффективностью, но будет энергозависимой.

Установка печи

Если вы решили выбрать печь для бани с теплообменником, то важно для начала ознакомиться с технологией ее установки. Монтажные работы производятся после обустройства фундамента, который обязательно заливается в грунт на 40 сантиметров. Основание должно возвышаться над уровнем земли, однако при этом следует руководствоваться основанием пола. Печь должна быть огорожена кирпичной кладкой, которая обустраивается с помощью глиняного раствора. В помещении топки следует установить теплообменник. Топку необходимо вывести в заблаговременно выполненное отверстие, которое будет располагаться в срубе бани.

При установке печи в баню с теплообменником нагретая вода будет поступать в бак или подключенные радиаторы. В последнем случае следует использовать трубы, которые должны быть обмотаны теплоизоляцией. Дымовая труба должна быть выведена сквозь заблаговременно обустроенное отверстие в крыше. Оно закрывается стальным полотном, в котором проделывается вырез. Полученные стыки необходимо хорошо загерметизировать.

Несколько слов о подключении

Если вами была выбрана печь для бани с теплообменником и баком для воды, то необходимо усвоить тот момент, что конструкция в первую очередь предназначается для нагрева парной, второстепенная задача состоит в подогреве воды. Управлять несколькими процессами одновременно будет невозможно. Парилка находится в приоритете. По этой причине необходимо обеспечить отбор тепла и найти хорошую накопительную емкость. Желательно обустроить систему таким образом, чтобы горячая вода стекала самотеком, без использования циркуляционного насоса.

Если теплообменник имеет вид экономайзера или змеевика, то необходимо установить в бане выносной бак, монтируя его выше уровня печи. Для монтажа данной системы допустимо использовать металлические или полимерные трубы, однако полиэтиленовые применяться не должны. Диаметр трубопроводов и сетей, где вода поступает самотеком, необходимо выбрать таким образом, чтобы показатель не был меньше габаритов патрубков нагревателя. Лучше всего, чтобы диаметр оказался на один размер больше. При этом шаг от бака до нагревательного оборудования не должен быть больше трех метров.

Самостоятельное изготовление теплообменника

Если вы решили предпочесть печь для бани с теплообменником для воды, то последнюю составляющую можно изготовить самостоятельно. Для этого следует подготовить металл, толщина которого равна 2,5 мм. Сверху расположенная емкость цилиндрической формы должна быть соединена с нижней емкостью прямоугольной формы. При этом следует использовать трубы. В качестве главного условия при выполнении данных манипуляций выступает обеспечение всех сопрягаемых швов с наименьшими зазорами. Габариты самой стальной печи, а также диаметр труб должны быть подобраны в соответствии с габаритами помещения парной.

Нюансы проведения работ

Если вами изготавливается печь-камин с теплообменником, то подготовленные раскроенные заготовки, которые вырезаются из металлического листа, должны быть зафиксированы сваркой. После того как все расчеты были сделаны, а вы полностью убеждены, что в них нет ошибок, можно собрать всю систему окончательно. После окончательной сборки систему следует проверить на прочность. При этом можно использовать следующую технологию. Нижнюю трубу необходимо заварить, а после залить ее водой до самого верха. Выходное отверстие нужно соединить с емкостью. Далее нагнетается сжатый воздух, а манометр позволяет анализировать давление. При качественно выполненных швах течи не будет. Если были выявлены места, через которые просачивается вода, то жидкость нужно слить, чтобы заварить повторно погрешности. Важно учесть при проведении подобных работ, что суммарная длина труб должна быть минимальной.

Если вы выбрали печь для бани с теплообменником для отопления, то важно учесть, что устанавливать водяной контур в топку или газоход будет гораздо сложнее по сравнению с тем случаем, когда теплообменник находится в комплекте с приобретаемой печью, выполненной из металла. В первом случае регистр необходимо изготовить заблаговременно, используя толстостенную черную трубу или нержавейку. Если выполнить контур с незначительной поверхностью обмена, то теплоноситель будет постоянно закипать, это нужно исключить. Тогда как излишне большие размеры, напротив, станут причиной долгого разогрева. В конечном итоге при необходимости использования воды она будет оставаться прохладной. Именно поэтому столь важно сделать контур с оптимальной поверхностью обмена.

Заключение

Если печь-камин с теплообменником будет установлена правильно, то прослужит такая конструкция довольно долго, не предполагая необходимости проведения ремонтных работ.

Если в бане есть хорошая печь, то никакого бойлера для нагрева воды в моечную не нужно – для этого используется теплообменник. Его главная задача в том, чтобы нагреть поступающую воду и отдать ее в навесной бак. А потому пока пылает «сердце» бани – и вода в соседнем помещении будет горячей, а когда баня не топится и не используется – она сливается. Вот так все рационально и продумано.

• 3 Делаем теплообменник для печи своими руками
• 4 Правила безопасной эксплуатации теплообменника

Что такое теплообменник и зачем он нужен?

Банные печи с теплообменником – это печи, в которых есть особое пространство, куда поступает холодная вода, нагревается и выходит по трубам к радиаторам или навесному баку. Причем функция теплообменника банных печей не только в нагревании воды для душевой – те выносные баки, которые находятся в комнате отдыха или предбаннике, еще и прогревают их.

Существует 2 варианта исполнения теплообменников:

• Внутренний теплообменник – это вставленный в бок печной камеры либо пущенный по дну змеевик, или же так называемая «рубашка», которая полностью покрывает топку.
• Внешний теплообменник – модуль дымохода, труба, которая как бы опоясана герметичной емкостью.

Абсолютно все теплообменники, не зависимо от их вида, в обязательном порядке заполняются жидкостью – антифризом или водой. Подает жидкость в них сообщающая емкость – батарея водяного отопления или навесной бак. Для присоединения традиционно используются 2 штуцера: один снизу, другой – сверху. И все схема работы теплообменника предельно проста – все происходит благодаря естественной циркуляции нагреваемых жидкостей, либо путем подключения насоса, работающего от электричества.

 

Опытные печники советуют отдавать предпочтение открытым системам нагрева воды в бане – то есть без давления. Немаловажен и такой момент – наиболее эффективной системой нагрева воды в бане считается та, общая протяженность труб какой не превышает трех метров. Причем на практике этого оказывается достаточно, чтобы поместить прямо за стеной парилки сам бак.

Также важна и толщина трубы – лучше, если она не будет меньше дюйма, в противном случае току жидкости будет оказано ощутимое сопротивление, и печь банная с теплообменником без насоса не сможет гонять воду.

Как рассчитать площадь теплообменника?

Все расчеты габаритов теплообменника всегда приблизительны. К примеру, на обогрев обычного банного помещения необходимо около 5кВт – то есть именно столько энергии должна дать системе печь с теплообменником. А 1 квадратный метр площади теплообменника – это около 8-9 кВт во время топки.

Конечно, многое зависит от расположения котла в печи и интенсивности горения топлива, но в любом случае мощность котла по окончанию топки быстро падает в 5-10 раз. А потому площадь поверхности печного теплообменника рассчитывать нужно с многократным запасом – только так можно создать систему, которая сможет поддержать комфортную температуру во всех помещениях бани при одноразовой или двухразовой топке.

Форма самого котла печи для бани с теплообменником может быть самой разной. Наиболее распространенный вариант – из нержавеющих труб, но сегодня все более популярными становятся коллекторы из двух швеллеров и образцы пластинчатого типа.

Делаем теплообменник для печи своими руками

Для того, чтобы собственноручно изготовить теплообменник для кирпичной печи, понадобится металл 2,5 мм толщиной. Его конструкция будет такова: цилиндрическая верхняя емкость и прямоугольная нижняя соединены трубами. Самое главное – это сделать все сопрягаемые швы с минимальными зазорами, а уже размер самой печи и диаметр труб нужно рассчитывать исходя из размера самого помещения бани.

Итак, все готовые раскроенные детали нужно прихватить сваркой и проверить, насколько точно были выполнены все расчеты. После этого можно собирать теплообменник. И наконец, он проверяется на прочность таким образом: нижнюю трубу нужно заварить, в теплообменник – залить воду и выходное отверстие соединить с емкостью. Теперь, используя монометр для контроля давления, систему нужно заполнить сжатым воздухом. Если швы были выполнены качественно – они не станут течь. А вот если такие прорехи окажутся, из системы нужно слить воду и проблемные места снова заварить. Конечно, чем меньшей будет общая длина всех труб, тем лучше.

Теплоизолировать бак для воды или нет – зависит от того, будет ли он использоваться только по прямому назначению, или же им планируются прогреваться и смежные комнаты.

Правила безопасной эксплуатации теплообменника

Опытные печники советуют выбирать и эксплуатировать печь для бани с теплообменником ответственно, а потому не лишним будет ознакомиться с такими правилами:

• Трубы от теплообменника нельзя крепить на неподвижные соединения к стенам – от нагрева первые расширяются и изменяют свои линейные размеры.
• Мощность теплообменника не должна негативно влиять на мощность печи – всего отбираемое тепло не может превышать 10%. А потому слишком габаритные теплообменники – не лучший вариант, если сама печь не достаточно сильна.
• Выносной бак для воды подбирать нужно так, чтобы после 2 часов топки бани в вода в системе была уже горячей. Но не раньше – иначе она будет закипать, и парилка будет перенасыщена паром. А вот слишком большой бак греть воду будет долго.
• Если кирпичная печь с теплообменником уже разогрелась до высокой температуры, в нее крайне нежелательно наливать воду.
• Чтобы уплотнить резьбу в месте соединения труб и теплообменника, нужно использовать только тот уплотнитель, который сможет выдержать высокую температуру.

Если система предполагает естественный теплообмен – без насосов – то трубы для подачи в бак воды должны быть расположены так: холодная вода из бака самотоком стекает по трубе к печи, а горячая таким же образом поднимается снова к баку. Но все это будет работать, если трубы и прямой, и обратной подачи воды будут размещены под углом 2-5 градусов.

Современный строительный рынок предлагает достаточно видов банных агрегатов такого вида: это и мощная чугунная печь с теплообменником, и недорогие дровяные печи с теплообменником – цена последнего особо не влияет на стоимость самой печи. Важно только обратить внимание при выборе, чтобы сам теплообменник был изготовлен из качественной жаропрочной и жаростойкой стали.

Невозможно представить себе баню без воды. И если вопрос с появлением холодной воды решается путем подведения централизованного водоснабжения, то с получением горячей жидкости все несколько сложнее. Решить проблему горячего водоснабжения позволяет применение накопительных баков.

Назначение

Бак для воды представляет собой резервуар, предназначенный для организации горячего водоснабжения. Вне зависимости от вида и объема он имеет отверстие для поступления холодной воды, а также запорно-распределительную арматуру для горячей.

Несмотря на многообразие электро- и газонагревающих устройств, бак для воды не сдает своих позиций. Его использование позволяет экономить электроэнергию и расход газа. Кроме того, бак остается единственным устройством для нагрева воды, если возникли перебои с электричеством или закончился газ в баллонах.

Горячая вода в бане используется главным образом для омовения после парной.
Кроме того, она необходима для бытовых нужд, стирки. Наконец, горячая вода в парной служит дополнительным способом обогреть помещение, получить горячий пар, столь полезный для здоровья.

Типы

Выделяют следующие основные типы банных баков.

Встроенный

Емкость для воды в таком случае установлена на дно печи, а сверху совмещена с топкой. Особенностью бака является то, что его дно находится непосредственно в контакте с огнем, за счет чего достигается высокая скорость нагрева воды и длительное сохранение температуры.
Забор горячей жидкости производится из верхней части емкости или через встроенный кран.

Непосредственный контакт бака с огнем накладывает особые требования на его конструкцию. Он должен быть термостойким, не подверженным деформациям, с толстыми стенками. Его размер определяется габаритами каменки. Неудобством является то, что КПД последней снижается, поскольку большая часть тепла уходит на подогрев бака.

Выносной

Выносная модель монтируется вне парилки – в моечной, предбаннике. Такие баки обычно устанавливаются на печи с теплообменником и соединяются с ней посредством латунных или медных труб.

Принцип действия конструкции основывается на том, что холодная вода опускается вниз и попадает в теплообменник, а горячая, напротив, поднимается и попадает в резервуар.

Преимуществом конструкции является надежность и длительное сохранение высокой температуры воды.
Недостатком – нагрев стенок бака, что может стать причиной ожога.

На трубе

Если горячая вода необходима в течение всего дня, то оптимальным станет бак на трубе. Нагрев воды, причем достаточно оперативный, осуществляется за счет тепловой энергии. Температура дыма в печной трубе составляет около 500 градусов С, поэтому нагрев происходит быстро.

Конструкция на печной трубе характеризуется габаритностью и высокими показателями теплоемкости.
Ее использование позволяет предотвратить риск утечки угарных газов, выделяемых при работе печи, поскольку окружая трубу, водяной бак становится его защитой.

Наиболее распространенной является модель самоварного типа, которая оснащается одинарным или двойным штуцером. Может иметь различные вместительность и внешний вид.

Баки на трубе, в свою очередь, могут иметь следующие виды.

Резервуар, встроенный в трубу

В такой конструкции труба дымохода располагается внутри бака и является несъемной, монтируемой при организации дымохода. Резервуар имеет форму прямоугольника или цилиндра. При этом важно, чтобы нижний вход трубы имел качественную герметизацию. В противном случае не избежать подтекания бака. Вода в такой конструкции самотеком поступает непосредственно в моечную или промежуточную чашу.

Подвесной

Является разновидностью съемной конструкции на дымоходную колонну, поэтому может крепиться на уже смонтированный дымоход. Бак располагают близко к трубе, надежно фиксируя его. Наличие на задней стенке емкости желоба, повторяющего форму и диаметр дымохода, обеспечит более качественную фиксацию и плотное примыкание емкости к трубе.

Недостатком является опасность получения ожогов при использовании данной системы. Кроме того, если резервуар небольшой, вода в нем начинает закипать, что недопустимо в баке любого типа. Предотвратить закипание позволяет периодическое сливание горячей и последующее доливание в емкость холодной воды. Делать это удобнее при наличии крана для слива горячей воды.

Бак на трубу может монтироваться на разной высоте.
Самым простым считается метод установки емкости непосредственно на печь. Преимуществом является более простой монтаж, отсутствие необходимости приобретать специальные кронштейны, почти неограниченный выбор объема бака. Однако ввиду низкого расположения устройства его не удастся совместить с душем.

Для небольших парных можно выбрать навесной угловой вариант, использование которого не загромождает помещение.
Как правило, такие баки имеют горизонтальное расположение. Горизонтальный бак по форме обычно овальный, напоминающий бочку.

Установка на дымоходной колонне требует наличия специальных креплений. Объем бака ограничен, но такая конструкция делает возможным подвод горячей воды в душевую.

Для больших компаний (то есть при необходимости большого объема горячей воды) стоит задуматься о монтаже емкости на чердаке. Потолочные перекрытия станут надежным основанием для емкости, поэтому выбор его объема весьма широк.

Главное – позаботиться о надежной теплоизоляции чердачного помещения, иначе теплопотери окажутся колоссальными.

Приставной

Выделяют также приставной бак, который не требует разводки труб. Внешне он представляет собой «канистру» с краником, которая просто приставляется к стенке печи.
Большого распространения такое устройство не получило в связи с невысоким КПД. Вода в «канистре» нагревается медленно и неравномерно: сильнее в местах соприкосновения с печью.

Если печь стоит в углу парной, то одна ее сторона – это топочная часть, вторая остается свободной для приставной емкости. Получается, что место выхода воды из крана неудобное. Правда, исправить ситуацию позволяет использование насоса.

Подобного вида устройства оснащаются съемной крышкой или горловиной диаметром не менее 10 см. Второй вариант более распространенный. Несмотря на то что горловина затрудняет чистку емкости, такая конструкция является более надежной.

Баки поставляются в готовом виде, могут иметь различные формы и габариты.
Оптимальный вариант – резервуар из нержавеющей стали. Доступная версия – стальные оцинкованные аналоги, имеющие, однако, меньший срок службы.

Для бань большой площади, оснащенных мощными печами, рекомендуют расширительный бак. Его особенностью является способность компенсировать излишнее давление в отопительной системе, что всегда неизбежно при повышении температуры воды. По сути это стандартный накопительный резервуар большого объема с функцией поддержки оптимального давления воды.

В зависимости от способа нагрева бака выделяют следующие его виды:

• нагревание от печи;
• использование нагревательных ТЭНов.

Выбор конкретного варианта зависит от объема бака и особенностей проводимых банных процедур.

Если баня предназначена для 1-3 человек и, соответственно, бак — небольшого объема, можно использовать емкости с нагревательным ТЭНом. Это позволит избежать ситуации, когда баня уже достаточно теплая и комфортная, но вода еще не нагрелась, а потому приходится тратить топливо и ожидать нагрева воды.

Для больших компаний, а также любителей длительных банных процедур обычно рекомендуют емкости, нагреваемые от печи. Пока вы паритесь, она успевает прогреть воду большого объема – как раз на 4-7 человек и более (зависит от типа устройства).

Материалы

Такие характеристики бака, как надежность и долговечность, скорость нагрева и остывания воды, во многом обусловлены материалом изготовления бака.

Среди наиболее востребованных выделяют баки из следующих материалов.

Нержавеющая сталь

Материал характеризуется прочностью, стойкостью к механическим воздействиям и деформациям, действию высоких температур. Экологичность и антикоррозийная устойчивость также являются плюсами баков из «нержавейки».

Вода в них нагревается быстро, но из-за высокой теплопроводности и остывает быстрее.
Подобные конструкции выполняются в форме цилиндра или прямоугольника.

Основой такого бака служит листовая сталь. Если это хромированный или нержавеющий материал, то он характеризуется низким светопоглощением. Такой бак будет отражать свет, увеличивая тем самым степень освещенности парной.

Чугун

Чугунные изделия отличаются повышенной прочностью и внушительным (как минимум 40-50 лет) сроком эксплуатации. Материал характеризуется низкой теплопроводностью, поэтому нагретая вода долго остается горячей.

Чугунные баки прогреваются чуть медленнее, чем аналоги из нержавеющей стали. Однако они способны почти весь день сохранять высокую температуру воды. Преимуществом является также отсутствие деформаций и ржавчины.

Из минусов – большой вес конструкции и связанные с этим сложности монтажа.

Другие виды металла

Стальные баки характеризуются гораздо более низкими эксплуатационными качествами по сравнению с описанными выше вариантами. Они склонны к деформации, появлению коррозии, не отличаются долговечностью. Даже при должном уходе за емкостью сложно избежать появления коррозии, что сказывается на чистоте воды и долговечности бака. Снизить вероятность ее возникновения позволяет осушение бака после использования и вытирание его насухо.

Оцинкованные стальные баки обладают лучшей антикоррозийной стойкостью по сравнению с металлическими
, но и они достаточно быстро выходят из строя.

Эмалированные
баки тоже могут использоваться для бани, но при этом не стоит надеяться на их долговечность. Достаточно частой проблемой становится скол эмали, из-за чего незащищенные части бака подвергаются коррозии. Такие конструкции имеют гораздо более низкую стоимость. Однако их нельзя окрашивать термостойкими красками, поскольку в процессе нагрева начинается выделение токсинов. При наличии сколов и трещин от применения эмалированного металлического бака лучше вообще отказаться.

Недорогим вариантом самодельного бака станет емкость, сваренная из нескольких листов алюминия.
При наличии оцинкованных листов удастся получить изделие, защищенное от появления коррозии.

Пластик и дерево

В продаже сегодня можно найти резервуары из пластика, имитирующие деревянные бочки. Естественно, что они не предназначены для подогрева воды. Используются такие чаши для холодной воды или смешивания горячей и холодной воды. В этом случае не забывайте, что горячая вода наливается в холодную, а не наоборот.

Хорошим вариантом для хранения холодной воды являет дубовая бочка, отличающаяся экологичностью, долговечностью и привлекательным внешним видом.

Размеры и формы: оптимальный объем

Выбрать оптимальный объем бака можно исходя из количества пользователей. В среднем, на одного человека требуется 18-26 л воды. Около 10-12 л требуется для банных процедур, еще 5-7 л – для душа или омовения после бани. Кроме того, всегда необходимо делать запас на случай непредвиденных ситуаций.

В продаже можно найти множество моделей конструкций разного объема, как правило, он составляет от 20 до 200 л. Диапазон объемов электрических аналогов чуть меньше – от 30 до 100 л.

При выборе объема бака помните, что от этого зависит толщина стенок.
Чем больший объем жидкости вмещает бак, тем более толстые стенки он должен иметь. Для баков в 50 л оптимальной является толщина около 1 мм, для баков объемом порядка 50 л толщина стенок – 1,5 мм. С увеличением толщины стенок увеличивается, соответственно, и вес изделия.

Размеры бака на трубу зависят не только от потребностей пользователей в определенном объеме воды, но и диаметра самой трубы. Определить требуемый объем бака в таком случае можно, возведя радиус основания трубы в квадрат, а затем умножив на постоянную математическую константу число «пи», равное 3,14. После этого полученное число умножить на предполагаемую высоту цилиндра (или, если речь идет об установке бака от печи до потолка, на это расстояние).

Форма бака может быть круглой, цилиндрической или прямоугольной.
Выбирая форму, важно ориентироваться не только на собственные эстетические предпочтения, но и на место установки бака.

Если бак монтируется в печь, предпочтение следует отдать круглым устройствам. Стенки такого бака хорошо выдерживают давление, поэтому он окажется более долговечным.

Установка и подключение

Схемы установки и подключения бака зависят от его местоположения, особенностей бани.

Если вы находитесь на этапе строительства бани, рекомендуется уже сейчас позаботиться о повышении комфортабельности постройки. Для этого разделите парную и моечную зоны и установите в последней бак выносного типа. Вода в таком случае подается под напряжением, поэтому без закрытой системы водоснабжения не обойтись.

Самодельную систему можно организовать посредством печи, оснащенной внутренним змеевиком и подключенной к баку.
Еще один вариант – подвесить чашу над печкой. Для такой схемы достаточно простого бака на 50-120 л, который можно сварить своими руками, что значительно сократит расходы. Для небольшой семьи достаточно стандартного бака на 80 л, который не составит труда приобрести в магазине.

Если все установлено и подключено правильно, то вода, будучи подогретой в регистре, поднимается наверх. Постепенно остывая, она вновь опускается в регистр. Иначе говоря, реализуется принцип естественной циркуляции.

Монтаж в таком случае проводится в несколько этапов:

• бак крепится под потолком и соединяется трубами со змеевиком;
• обеспечить правильную циркуляцию воды позволит соединение верхнего отвода бака с верхним отводом змеевика, нижний – с нижним (то есть после подключения отвод горячей воды будет сверху, холодной – снизу);
• в точке входа холодного водоснабжения следует установить так называемые «взрывники» – предохранительный клапан, здесь же монтируют обратный клапан;
• задается максимально допустимое давление, при котором срабатывает предохранительный клапан (настройка производится в соответствии с инструкцией нагревательного бака).

Важно, чтобы длина контуров была не более 2,5 м. Преимуществом системы является то, что при достижении водой нужной температуры ее движение по трубам можно остановить.

Если вы устанавливаете бак непосредственно на печь, то проложите между ними 8-10 мм асбестовый лист. Так вам удастся предотвратить закипание воды. Но такой способ подходит только для печей, каменка которых находится сбоку. Предпочтительная форма емкости для воды – прямоугольная.

О том, как установить бак для воды в бане, смотрите в следующем видео.

 

• Если вы решили установить бак в топку своими руками, выбирайте устройство, стойкое к нагреву и перепаду температур
  и толщиной стенок не менее 1 мм. Оптимальный вариант – чаша из нержавеющей стали. Основой такой конструкции может быть пищевая нержавейка сорта AISI 304, характеризующаяся высокой стоимостью. Снизить цену примерно в полтора раза позволяет применение сорта AISI 430. Последняя по своим техническим свойствам не уступает пищевому аналогу.
• Чугунные баки над каменкой должны надежно закрепляться к потолку на металлический каркас и крюки.
  При эксплуатации выносного бака не забывайте сливать оставшуюся в резервуаре воду в холодное время года. Это предотвратит замерзание воды в трубах.

• Увеличить скорость нагрева и обеспечить его равномерность в баке на трубе позволит расположение его от печи до самого потолка. Это обеспечит максимальное использование нагревательного элемента и, соответственно, ускорит процесс нагрева.
• При необходимости нагревать большие объемы воды (до 200 л и более) лучше остановить выбор на изделиях с теплообменником. Если вы монтируете бак большого объема на трубу, следите за тем, чтобы его вес приходился на несущие элементы (стены), а не на печь и трубу.
• Сам бак может быть выполнен из эмалированной или нержавеющей стали. Второй вариант, конечно, предпочтительнее.

Обратите внимание, что водонагреватели для трубы должны быть покрыты заводской термостойкой эмалью. Оцинкованные и окрашенные аналоги не обладают нужными показателями термостойкости.

• Немаловажно, чтобы дымоходная колонна отличалась хорошей теплопроводностью, в связи с чем на кирпичные и асбестовые трубы баки не устанавливаются. Труба из металла, лучше нержавеющего, является оптимальным вариантом. Однако от использования железа лучше отказаться – слишком быстро оно прогорает. Самым долговечным считается керамический дымоход, но далеко не все могут себе его позволить ввиду высокой стоимости.
• Если вы изготавливаете металлический бак своими руками, то обязательна его антикоррозийная обработка. Для этого его следует покрасить изнутри и снаружи специальными составами. Последние используются только по тщательно очищенной и обезжиренной поверхности.

• Если в бане предусмотрено несколько душевых леек или душевая панель с опциями гидромассажа и многочисленными режимами распыления воды, необходима установка насоса. Его задача – обеспечить необходимый напор воды. Немаловажно, чтобы его функционирование было бесшумным. Наилучшим образом это демонстрируют пластиковые трубы и арматура.

Важно, чтобы используемые пластиковые трубы являлись термостойкими. При выборе металлических труб достаточно изделий из стали на ½ или ¼ дюйма. Сам насос располагается вне бани, например, в подсобном помещении или сантехническом люке.

• При выборе типа установки бака следует учитывать площадь парилки, теплоэффективность печи и объем бака. Если печь небольшая, как и сама парилка, лучше не снижать производительность первой и не загромождать пространство второй, а вынести бак за пределы парной.
• Неудобства могут возникнуть и при высоком КПД печки, расположенной в маленькой по площади парной. В таком случае вода в баке будет быстро нагреваться, а затем и выкипать. Атмосфера в парной будет накаляться и становиться некомфортной. Помещение наполнится чрезмерно горячим влажным воздухом. Пользователи просто вынуждены открывать дверь в предбанник, чтобы выпустить пар. А это прямой путь к сквознякам и простудам. В таком случае лучше выбирать бак небольшого объема. Если это невозможно – монтировать систему с теплообменником и выводить бак в моечную.

• Немаловажно, чтобы емкость имела удобный водозабор горячей воды. При использовании самоварного или выносного устройства лучше, чтобы они имели краники. Забирать воду сверху из них небезопасно.

Для разогрева воды в бане не требуется бойлер, поскольку традиционно температура повышается при помощи обыкновенной печки, горящих дров и специально оборудованного теплообменника. Однако каждому домовладельцу лучше определиться с выбором подходящей емкости, используемой в качестве бака для бани. В данной статье приводятся основные рекомендации по выбору подходящей емкости и приводится описание нескольких допустимых вариантов их расположения. Всегда существует выбор: приобрести готовое изделие или заказать бак для бани, изготовленный в соответствии с индивидуальными техническими требованиями.

• Выносные;
• Встроенные;
• Баки на трубе.

До недавних пор емкости с водой всегда встраивались в печь таким образом, чтобы дно котла размещалось на верхней части топки. Таким образом дно бака напрямую контактирует с огнем из печки. Вода из подобных емкостей набирается самостоятельно или выливается при помощи специально оборудованных кранов.

Благодаря встроенным в печь теплообменникам, бак для воды можно установить там, где это удобно. При этом холодная вода будет опускаться в теплообменник, а горячая подниматься в емкость.

В некоторых случаях бак устанавливается на печной трубе. Это необходимо для возможность продолжительного использования бани после того, как дрова в топке прогорят. В таких устройствах вода постоянно нагрета до необходимой температуры. Температура трубы, из которой выходит дым, может достигать даже 500 градусов. Поскольку нагревательная площадь достаточно большая, жидкость будет нагреваться равномерно. Дополнительным преимуществом подобных конструкций является невозможность утечки дыма через образовавшуюся трещину в самой трубе. Бак с водой в подобной ситуации будет выполнять функцию предохранителя.

Выносной бак

Подобные системы нагрева жидкости используются, если печь оборудована теплообменником. Некоторые производители создают печи таким образом, чтобы можно было установить свой теплообменник. Они же предлагают на выбор покупателям несколько вариантов подобных устройств. Почти каждый отечественный производитель изготавливает печи со встроенными теплообменниками.

При покупке готовой печи лучше будет приобрести теплообменник от того же производителя. Однако трудностей с подключением своего устройства к банной печи тоже не должно возникнуть. К теплообменнику крепятся трубы с выносным баком.

Особенности эксплуатации печей с теплообменниками:

• Воду нужно заливать только в холодную систему перед тем, как разжигать огонь. Если теплообменник будет горячим, при добавлении туда воды возникнет разница в температурных расширениях. В результате теплообменник может разорвать;
• При соединении теплообменника с накопительной емкостью нужно помнить, что длина трубной конструкции между ними не должна быть больше 3 м. такой длины хватит для того, чтобы установить бак за стеной в другом помещении. Если длина трубы, проведенной от бака до теплообменника, будет больше, придется устанавливать насос для обеспечения нормальной циркуляции.

Для соединения бака в бане и теплообменника в печи можно применять любые трубы, способные выдержать высокое температурное воздействие. Металлическая труба может быть установлена, если бак находится на расстоянии примерно 50 см от печи. Области соединения патрубков можно уплотнить при помощи специальной подмотки, используемой для высокотемпературных приспособлений. Желательно заменить прокладки на самодельные из паронита.

Бак на трубу

Нагревать воду выделяемым теплом от дымохода очень удобно. Подобные приспособления еще называются баками самоварного типа. Если рассматривать устройства в поперечном разрезе, их геометрия может определенным образом отличаться. Каждый может подобрать для себя подходящее изделие по объему и конструктивным особенностям.

Однако подобный метод нагрева имеет определенные недостатки:

• В таких приспособлениях сложно контролировать уровень воды. Точно также невозможно контролировать температуру нагрева. Лучше не доводить воду до кипения, если нужно получить сухой пар, однако контролировать состояние воды в таком баке практически невозможно;
• Установка бака на трубу подразумевает определенные сложности. Масса подобных емкостей может составлять около 100 кг;
• При расположении бака над печкой заливное отверстие оказывается расположенным слишком высоко.

Однако некоторые народные умельцы находят способы контролировать уровень жидкости в баке.

Встроенный бак

Встроенный или навесной бак являет собой обычную герметичную стальную емкость с крышкой, оборудованную специальным краном для возможности слива горячей воды. Такой бак может фиксироваться на задней стенке или сбоку. В качестве крепления зачастую используются металлические крючки. В большинстве случаев такие изделия создаются из нержавеющей стали, способной без ущерба взаимодействовать с жидкостью. Поскольку такой бак подвержен высокому температурному воздействию, некоторые методы защиты от коррозии использовать не удастся.

Материал для изготовления

Нержавеющая сталь считается одним из наиболее распространенных материалов для изготовления емкости для воды в баню. Перечислим основные аргументы в пользу именно этого материала:

• Благодаря структурным особенностям металла, вода в нержавейке быстрее нагревается и дольше остывает;
• Под воздействием высокой температуры нержавеющая сталь не будет деформироваться;
• Материал достаточно легкий, долго сохраняет эстетическую привлекательность, позволяет немного украсить интерьер помещения.

Изготовленные на заказ или серийные металлические баки устанавливаются практически повсеместно по сегодняшний день. Однако их эстетические качества и практичность значительно уступают нержавеющей стали. Емкость можно закрыть каким-нибудь термостойким облицовочным материалом или замуровать в стену, однако от ржавчины защитить металлический бак вряд ли кому-нибудь удастся. Металл может со временем деформироваться в результате регулярного повышения температуры среды. Сложно понять, почему многие домовладельцы отдают предпочтение металлическим бакам, несмотря на их явные недостатки. Однако во многих новых банях такие изделия даже ничем не закрываются.

Эмалированные баки немного повышают качество металлических емкостей. Обработка специальным веществом не способствует развитию коррозии, вода в таких изделиях будет оставаться чистой на протяжении продолжительного срока. Однако подобные емкости неустойчивы к различным механическим воздействиям. Отколовшаяся эмаль не будет защищать металлическое изделие от ржавчины. Когда емкость будет подвержена воздействию коррозии, в одном месте, со временем она заржавеет полностью.

Чугунные изделия сегодня тоже доступны в продаже. Толстый металл не будет ржаветь, благодаря свойствам его структуры. Однако вода в нем будет прогреваться намного дольше, а остывать – медленнее. Чугунные емкости достаточно массивные. На маленькие печи лучше подобные изделия не устанавливать.

Как выбирать

Кроме объема, к основным критериям выбора также относятся конструктивные особенности изделий. Обыкновенные нержавеющие емкости, в которых температура воды повышается после нагрева печки, могут производиться в полукруглой, прямоугольной, квадратной форме. При этом учитывается имеющееся в распоряжении свободное пространство, заливка под печку фундамента, тип используемого бака. Емкость должна размещаться таким образом, чтобы свободное пространство не стеснялось. Нужно помнить, что при прикосновении к горячей емкости в бане можно получить ожег. Баки могут полностью опустошаться зимой, поскольку после замерзания вода может нарушить целостность любой металлической емкости. С эмалированного изделия после обледенения будет отпадать вся защитная прослойка.

Для определения подходящего размера емкости нужно определить количество людей, которые будут пользоваться такой баней. Больше 50 л воды не нужно там, где парится один человек. Для отдыха большой компанией в парилке желательно оборудовать баню емкостью минимум на 70 литров.

Толщина стенок всегда будет обусловлена выбранными размерами емкости. Если выбирается нержавеющая сталь объемом свыше 50 литров, оптимальная толщина материала составит 1 мм. Равномерный нагрев воды, а также аккумулирование тепла в емкости обуславливается толщиной металлических стенок. Однако не нужно забывать о том, что бак с толстыми стенками будет дороже. В емкости обязательно должно присутствовать минимум одно место для вывода и для залива холодной воды.

Для выбора подходящего устройства желательно предварительно проконсультироваться со специалистом в данной области. На отечественном рынке присутствует огромное количество емкостей, подходящих по размерам обустроенного банного помещения. Желательно покупать бак с теплообменником в ситуации, когда объем нагреваемой жидкости должен соответствовать хотя бы 200 л. В дополнение к подобным емкостям можно устанавливать накопительные баки, которые подключаются к электричеству и водопроводной системе.