Банные котлы на жидком топливе – грязно, но эффективно
Жидкое топливо очень ценится в промышленных целях, поскольку эффективность повышается при использовании дизельного топлива или отработанного масла, но в случае с банными котлами имеется один значительный недостаток, который значительно понижает популярность такого оборудования в частных постройках. Резкий запах, образуемый при сжигании топлива, несовместим с пребыванием посетителей в бане.
Также жидкие топливные составы сложнее закупать, транспортировать и хранить, поскольку для этих целей понадобятся дополнительные денежные средства, транспорт соответствующей грузоподъемности и отдельное помещение, в котором будут соблюдены нормы пожарной безопасности при работе с горюче-смазочными материалами.
Как определиться какой котел вам подойдет?
Для того, чтобы правильно выбрать котел для своей бани, необходимо точно ответить для себя на такие вопросы:
- На какую сумму ежемесячных затрат вы планируете тратиться?
- Какова степень желаемого для вас комфорта?
- Насколько надежным вы готовы видеть свой котел?
- Как много вы сейчас готовы потратить на оборудование котельной в бане?
- Одноконтурные, которые используются только для отопления самой парной.
- Двухконтурные, которые служат и для отопления, и для нагрева воды в моечную.
- Трехконтурные, которые обогревают полы в бане и мини-бассейны.
Какой именно котел нужен в вашу баню, зависит и от материала ее стен, и от общей площади, и регулярности ее использования. А вот установка котла в баню – дело не простое, и лучше это делать вместе со специалистами.
Виды котлов для бани
При строительстве маленькой парной, которая состоит из парилки и предбанника, отопление может даже и не понадобиться. Но вот большая баня требует хорошего обогрева комнаты отдыха, моечного отделения и других имеющихся пристроек
Особенно это важно, если вы планируете париться не только летом, но и в зимнее время года
Покупать и устанавливать автономное отопление нет смысла, проще переделать банную печь для совместного обогрева всего строения. Тем более, пока вы будете париться, комната отдыха хорошо прогреется, создав уютную атмосферу и температуру в помещении. Котел, как и любой другой элемент отопления в бане, должен иметь обязательные конструктивные части, главными из которых являются:
- топка;
- зольник;
- дымоход;
- каменка;
- бак для воды.
При выборе материала для котла также есть свои нюансы. Печь в бане хоть и выполняет те же функции, что и котел, но работает совершенно по-другому. Поэтому составляющие для монтажа и дальнейшей установки этого агрегата в парилке отличаются от элементов для печи.
Горизонтальный котел для бани
Наряду с вертикальными отопительными приспособлениями, не меньшей популярностью пользуются самодельные печки из труб и бочек, имеющие горизонтальную конструкцию. Изготавливаются такие изделия просто:
- Нужно взять двухсотлитровую бочку и вырезать в ней несколько отверстий. Два из них предназначены для установки теплообменной трубы. Она должна проходить через бочку насквозь. Еще два послужат в качестве поддувала и дверцы топки. Последнее отверстие необходимо для установки дымохода.
- В верхней части будущей печи можно сделать каменку. Часть бочки срезается, а в этом месте привариваются прутья арматуры в форме решетки. Далее нужно сварить конструкцию из листов железа в форме незавершенной перевернутой пирамиды.
- Заготовка печи оснащается ножками, после чего ее нужно подсоединить к дымоходу и теплообменной системе.
Изготовить подобную конструкцию не сложней, чем котел из бочки, устанавливаемый вертикально. Недостатком этого изделия является то, что оно занимает много места.
Варианты изготовления
Существует несколько основных вариантов, как смастерить котлы для бани своими руками. Чертежи устройства нужно делаться максимально точными, чтобы избежать различных ошибок при сборке.
Из металлической трубы
Этот способ создания котла считается самым популярным и наиболее используемым. Чаще всего в качестве основного материала применяются толстостенные трубы из металла. Лучше всего использовать заготовки диаметром не менее 50 см и длиной примерно 1 м. С их помощью получится устройство, способное обогреть парную площадью 9 квадратных м.
Процесс изготовления котла прост и состоит из следующих этапов:
- От арматуры отрезаются три одинаковых куска диаметром 1,4 см и длиной 30 мм. Эти детали будут использоваться в качестве опор для корпуса изделия.
- Из листа стали вырезается круг (дно будущего устройства) такого же диаметра, как и труба.
- Из кустка материала вырезается металлическая крышка для печки.
- В середине проделывается отверстие. Его размер должен точно соответствовать диаметру дымохода.
- В нижней части трубы формируется отверстие.
- Затем изготавливается короб. Внутри него должна быть предусмотрена разделительная деталь, которая сформирует две камеры: для топки и золы.
- На следующем этапе работы начинается сборка конструкции. Первым делом приваривается изготовленный короб, который должен выходить на улицу или в топочное отделение.
- В предварительно проделанное отверстие вставляется труба дымохода.
- Затем оборудуется фундамент под печь. В его качестве может быть бетонная стяжка либо железобетонная плита.
- На него устанавливается устройство, а поверх крышки укладываются тяжёлые камни.
- В самом конце строится тепловой экран из кирпича. Сделать его можно в виде небольшой стены либо обложить котёл целиком.
Из листов металла
Этот вариант изготовления отличается своей простотой и доступностью. В работе используется недорогая листовая сталь диаметром 5 и 10 мм, а также некоторые материалы, которые можно купить в любом строительном магазине города.
Порядок действий:
Рисуется чертёж будущего изделия с подробным представлением наиболее важных узлов.
Из купленных листов металла вырезаются отдельные заготовки нужного размера. При этом они должны точно соответствовать изготовленной схеме банного котла.
Кусок толстостенного материала загибается и формирует корпус устройства.
Затем края привариваются друг к другу
При этом важно сделать шов как можно более ровным и качественным. Если нет возможностей или навыков проведения подобной работы, то лучше всего нанять квалифицированного специалиста.
Во внутреннюю часть изготовленного корпуса вваривается отрезок трубы.
Затем формируется бак для воды.
В топочной камере делается широкое отверстие, в него устанавливается труба дымохода.
К ней прикрепляется специальная задвижка, которая будет контролировать силу тяги.
К конструкции приделывается топочная дверца.
С обратной стороны котла крепится небольшая трубка для подсоединения крана.
Вокруг устройства строится защитный экран из кирпича
Благодаря ему будет уменьшаться негативное воздействие высоких температур на людей. Кроме этого, он защитит от случайного прикосновения и сильного ожога.
Конструктивные особенности самодельного котла
Для изготовления использована металлическая труба Ø 159 мм длиной 350 мм, с двух сторон приварены заглушки.
Заглушки на трубу
Вход и выход воды осуществляется металлическими трубами Ø 3/4″, нижняя заглушка имеет сливное отверстие, закрытое вентилем. Верхняя крышка имеет три муфты для установки электрических тэнов, диаметр муфт подбирается с учетом размеров резьбы тэнов. Мощность каждого нагревательного элемента 3 кВт. На верхней крышке вмонтирован предохранительный клапан для стравливания критического давления.
Предохранительный клапан
Тэны верхней компоновки, хотя все промышленные агрегаты имеют нижний монтаж нагревателей.
Почему мы изменили их расположение?
- Намного упрощается замена вышедших из строя нагревателей. В промышленных котлах приходится полностью сливать теплоноситель из системы, без потерь не обходится. Как мы уже упоминали, в качестве теплоносителей для обогрева бани нужно применять антифриз, выливать его на землю дорогое удовольствие.
- Есть возможность быстро заменить перегоревший элемент без полного отключения системы отопления.
Расстояние между верхней крышкой и местом фиксации нагревателей нужно сделать минимальным, это исключит оголение тэнов воздушной подушкой во время нагревания. Все электрическое управление располагается в щитке рядом с котлом. На каждый нагреватель нужен свой автомат мощностью 3 кВт, общий вход питания через разъединитель.
Автоматические выключатели Siemens
Вход и выход теплоносителя имеют отдельные шаровые краны.
Котел с тэнами крепится к стене кронштейнами и дюбелями
Он имеет небольшой вес, в заполненном теплоносителем состоянии примерно 5 кг, особых мер предосторожности во время фиксации принимать не стоит. Мощность нагревателей можно изменять в зависимости от объема обогреваемых помещений
Электрический котел отопления
Допускается установка специального электротехнического оборудования для контроля показателей температуры и давления теплоносителя. Это дает возможность задавать требуемые параметры и включение/выключение обогревателей будет выполняться самостоятельно.
После изготовления и проверки котла можно начинать работы по подключению обогревательных батарей.
Электрический котел отопления – фото
Система отопления с котлом – фото
Виды теплообменников
Теплообменники
Теплообменник – устройство, служащее для нагревания воды. Чем эффективнее оно работает (чем больше КПД), тем лучше обогревает отопительная печь, тем выше может быть температура в помещениях. Коэффициент теплоотдачи зависит от материала изготовления и общей площади.
Пример медного теплообменника
Лучше всего делать теплообменники из меди, но этот вариант имеет три существенных недостатка:
- высокая стоимость меди. Для теплообменника нужно большое количество толстостенных медных труб, по существующим сегодня ценам стоимость такого материала может равняться стоимости всего котла;
сложность изготовления. Сваривать медь можно только в среде инертных газов, сделать это в бытовых условиях невозможно. Еще один способ изготовления медного теплообменника – паяние. К сожалению, такие соединения не отличаются удовлетворительными показателями прочности, особенно в условиях высоких температур;
Сварка (пайка) меди
- медь под воздействием открытого пламени быстро окисляется, становится непрочной и прогорает.
Теплообменник из медных труб
Для теплообменников в твердотопливных котлах оптимально использовать материалы из углеродистой листовой стали обыкновенного качества толщиной не менее одного миллиметра.
Толстостенные трубы
Важный фактор эффективности работы котла – площадь теплообменника. Здесь есть два варианта решения проблемы.
Трубчатый теплообменник
Первый. Увеличить внутреннюю площадь топки и за счет этого размеры теплообменника. Вариант хороший, но трудновыполнимый. Большая топка не всегда уместна в банной печи, увеличение ее габаритов вызывает значительные сложности во время изготовления, перерасход материалов и т. д.
Второй. Увеличить площадь теплообменника. Теплообменники могут иметь вид емкостей с плоскими стенками или быть трубчатыми. Второй вариант значительно увеличивает эффективную площадь теплообмена, вода нагревается быстрее, КПД заметно повышается.
Теплообменник – фото
Как правильно сварить котел
До начала работ необходимо выполнить раскройку листовых заготовок корпуса топочной камеры, а также каменки и дымохода. Все детали печки для бани должны быть подогнаны с точностью до миллиметра.
Наиболее простой способ сварить корпус из тонколистовой стали предполагает использование вспомогательного каркаса:
- Первоначально потребуется сделать уголки из полосок нержавейки 20х800 мм, из которых на заклепках собирают остов или раму будущего корпуса;
- Отдельные детали – боковые стенки, днище и верхнюю полку каменки укладывают и крепят на каркасе с помощью струбцин;
- Уложенные на каркас элементы топочной камеры соединяют варочными точками, после чего можно выполнять проварку швов аргоновой сваркой или углекислотным полуавтоматом.
Такой способ упрощает сборку котла и одновременно усиливает наиболее уязвимую часть конструкции – сварочные швы. Элементы каркаса, уголки из нержавейки, оставшиеся внутри топочной камеры, выполняют функции экранов для сварочных швов. Поэтому, по утверждению многих мастеров, стыки можно сварить полуавтоматом с использованием обычной углеродистой проводки 0.8 мм.
Горизонтальный котел для бани
Наряду с вертикальными отопительными приспособлениями, не меньшей популярностью пользуются самодельные печки из труб и бочек, имеющие горизонтальную конструкцию. Изготавливаются такие изделия просто:
- Нужно взять двухсотлитровую бочку и вырезать в ней несколько отверстий. Два из них предназначены для установки теплообменной трубы. Она должна проходить через бочку насквозь. Еще два послужат в качестве поддувала и дверцы топки. Последнее отверстие необходимо для установки дымохода.
- В верхней части будущей печи можно сделать каменку. Часть бочки срезается, а в этом месте привариваются прутья арматуры в форме решетки. Далее нужно сварить конструкцию из листов железа в форме незавершенной перевернутой пирамиды.
- Заготовка печи оснащается ножками, после чего ее нужно подсоединить к дымоходу и теплообменной системе.
Изготовить подобную конструкцию не сложней, чем котел из бочки, устанавливаемый вертикально. Недостатком этого изделия является то, что оно занимает много места.
Изготовление
Изготовление самодельного оборудования начинается с составления чертежа печи для бани из металла. На нем необходимо указать составные части, основные размеры. Процесс изготовления состоит из нескольких основных этапов.
Инструменты и материалы
После составления чертежа можно идти в строительный магазин за материалами, инструментами:
- болгаркой с дисками по металлу;
- сварочным аппаратом с электродами;
- набором измерительных инструментов;
- листами металла;
- металлическими уголками;
- дверцами для топочной камеры, поддувала;
- арматурой для изготовления колосника;
- трубами для дымохода.
Дополнительно понадобится бак для воды из металла, который должен иметь сливной кран, отверстие для подачи воды с заглушкой.
Подготовка
Прежде чем приступать к сборке самодельного печного оборудования необходимо разрезать металлические листы на составные части по размерам. После этого желательно выполнить отпуск стали. Для этого требуется выполнить несколько действий:
- Раскалить металлические детали.
- Дать металлу самостоятельно остыть.
Когда отпуск стали будет закончен, нужно проверить размеры деталей. Они не должны сильно измениться.
Изготовление топки
Топку можно сделать из металлической трубы большого диаметра или изготовить из отдельных листов металла. Нужно рассмотреть оба способа изготовления.
Сборка топки из отдельных листов металла:
- Вырезать металлические листы для создания корпуса.
- Отдельно сварить две части ящика.
- Между частями закрепить арматуру.
- Сварить части ящика вместе. В лицевой части сделать два прямоугольных отверстия — одно над колосником, другое под ним.
- Сделать на отверстиях дырки.
- В верхней части ящика просверлить круглую дырку под дымоход.
Сборка топки из трубы большого диаметра:
- Поставить трубку в вертикальном положении. Разрезать ее на две части.
- Закрепить на поверхности нижней части арматуру чтобы получился колосник.
- Сварить две части трубы вместе.
- Прорезать два отверстия над колосником, под ним. Закрепить на отверстиях дверцы.
- Проделать в верхней части самодельной топки отверстие под дымоход.
Когда топочная камера будет готова, можно приступать к сборке каменки.
Каркас печи из трубы
Как сделать каменку?
Существует два метода изготовления каменки. Первый способ сборки:
- Если самодельное печное оборудование изготавливается из трубы большого диаметра, можно расположить каменку внутри нее, над топочной камерой. Для этого нужно вырезать дополнительную дверцу над топкой.
- Наварить арматуру так, чтобы над топочной камерой можно было засыпать камни, которые будут разогреваться.
- Поверх всей конструкции можно закреплять бак. Камни закладываются внутрь печи, дверца закрывается, поджигаются дрова.
Второй способ сборки:
- Если бак для воды не нужен, можно расположить каменку поверх печи, вокруг дымохода.
- Закрепить трубу для отвода дыма в проделанном отверстии. По контуру металлического короба сверху наварить стенки для каменки.
После этого можно засыпать специальные камни внутрь самодельной каменки.
Сборка бака для нагрева воды
При сборке самодельной печи с баком для воды емкость располагают над общей конструкцией печи. Поверх каменки нужно наварить пластинку из металла толщиной 10 мм. Сделать в ней отверстие для дымохода. После этого сварить бак для воды из отдельных металлических листов. Изготовить на боковой части дырку под сливной кран.
Монтаж конструкции
После сборки самодельной печи, нужно правильно установить ее в бане. Для этого необходимо учитывать некоторые правила:
- Выбирать расположение так, чтобы печка находилась в отдалении от стен.
- Для фундамента нужно сделать кладку из огнеупорных кирпичей.
- Прилегающие поверхности следует покрыть слоем негорючего материала, листом отражающей стали.
- Чтобы улучшить теплообмен, можно обложить печь слоем красного кирпича. При этом нужно оставить расстояние между металлом кирпичными поверхностями.
- Для защиты посетителей бани от ожогов можно собрать деревянное ограждение. Древесину нужно заранее пропитать огнеупорными пропитками.
При установке дымохода нужно учитывать, что труба будет сильно греться. Поэтому нужно сделать дополнительную изоляцию в местах прохождения трубопровода через потолок, крышу.
Преимущества применения газодровяных печей
Эта категория универсальных агрегатов отличается от привычных твердотопливных, газовых печей и котлов возможностью комбинирования нескольких видов источников энергии. С этой целью газодровяные печи оснащаются вспомогательными съемными приспособлениями, которые позволяют использовать твердое топливо либо служат альтернативой в виде газогорелочного оборудования.
Ключевыми рабочими компонентами рассматриваемой категории печей являются газовые горелки, сбросные и запорные клапаны, фильтры. Топливоприемник устанавливается для переработки дров. Такая гибкость функционала печей обуславливает их высокую популярность среди соотечественников, весомое их достоинство – доступный ценовой ряд.
Установка котла в парном отсеке
Чтобы котел, собранный своими руками, был безопасным и производительным его нужно правильно установить.
В связи с этим стоит придерживаться ряда правил:
- устанавливается агрегат напротив лавок в дальнем углу, что ближе к входу в парной отсек;
- стенка за котлом обшивается металлическим листом по технике пожарной безопасности, либо при отсутствии металла котел монтируется в 30-35 сантиметрах от стены или более;
- под котел и топку также настилается лист металла с толщиной не менее 1 сантиметра;
- дымоход, подключенный к заранее вмонтированному в котел патрубку, устанавливается так, чтобы он возвышался минимум на 0,5 метра от верхней точки кровли;
- в местах стыка основных элементов здания нужно выполнить изоляцию при помощи асбестового теплоизоляционного материала;
- сама по себе труба должна иметь минимальное количество колен и перегибов;
- поверх дымохода с уличной стороны нужно установить конусовидный колпак, который защитит трубу от попадания осадков и мусора.
Итог
При этом самодельный агрегат можно сделать больше мощностью в сравнении с магазинными установками. Если доверить работу специалисту, то сборка будет произведена в кротчайшие сроки и с использованием качественных материалов.
Преимущества и недостатки самодельного банного агрегата
Вопреки тому, что котел для бани, выполненный своими руками не всегда выглядит эстетично, тем не менее, он отлично справляется со своими функциями — довольно быстро и производительно отапливает помещение парной, создавая в нем нужный температурный режим, и нагревает горячую воду для помывки.
Изготовление такой печи обладает рядом достоинств, главные из них — доступность материалов, низкая себестоимость и возможность применения любой геометрии конструкции под реальные условия в бане. Трубная печь с топкой кроме того обладает отличной теплоемкостью.
К минусам нужно отнести высокую инертность нагрева и остывания. В случае создания аварийной ситуации, котел будет оставаться опасным, пока не выгорит все топливо. Кроме того у такой конструкции довольно низкий объем топочной камеры, что потребует частой подкладки дров или угля.
Как видно из данной статьи, на самом деле, выполнить самостоятельно котел для бани на дровах с баком для воды вполне доступно домашнему мастеру, который умеет обращаться со слесарными и сварочным инструментом, а для получения лечебного пара потребуется всего лишь правильно наполнить каменку.
Конструкция самодельных котлов
Для самостоятельного изготовления котла для бани стоит заранее озаботиться приобретением таких инструментов и материалов:
- сварочный аппарат,
- болгарка,
- куски арматуры,
- отрезок трубы соответствующей длины и диаметра,
- металлические петли для закрепления дверок,
- кран для бака с горячей водой.
Технология изготовления металлического твердотопливного котла цилиндрической и прямоугольной формы несколько отличается.
Цилиндрический котел
Лучшим материалом для такого котла станет толстостенная (6-8 мм) труба диаметром 400-500 мм.
Можно использовать менее тонкое железо, к примеру, обыкновенную бочку, но срок службы такого котла будет гораздо меньшим.
- Отрезок трубы длиной около 1 м будет служить камерой сгорания. К этому элементу приваривается днище и крышка из листовой стали толщиной 5 мм или более. Для придания котлу устойчивости можно дополнительно приварить к днищу ножки из отрезков швеллера.
- Отступив от дна заготовки 3-5 см, при помощи болгарки аккуратно выпиливается прямоугольное отверстие размерами 10х15 см. Вырезанный кусок металла также пригодится – он послужит дверцей поддувала и зольника.
- К дверце приваривается ручка и петли, при помощи которых она закрепляется на корпусе котла.
- Над зольником, выше его на 5-10 см, внутрь трубы вваривается колосник. В данном случае это может быть просто лист металла соответствующих размеров, с равномерно проделанными отверстиями, способными беспрепятственно пропускать золу. Вместо листа металла можно приварить несколько толстых отрезков арматуры.
- Отступив от колосника еще 5-10 см, выпиливается еще одно отверстие – дверца топки. Ее размеры должны быть не менее 25х40 см, в противном случае закладывать дрова будет неудобно. Дверца также оснащается петлями и ручкой, после чего устанавливается на место.
- Непосредственно над топкой будет размещена каменка. Ее высота принимается равной высоте самой топки, а в средней ее части со стороны парилки также монтируется дверца. Через нее осуществляется закладка камней и выход раскаленного пара.
- В самой верхней части котла монтируется бак для воды. По всей его высоте, ровно по центру, проходит отрезок трубы сечением около 100 мм и высотой приблизительно в две высоты самого бака, выполняющий роль дымохода. Нагрев воды будет осуществляться за счет движения горячего дыма и раскаленного воздуха от камней, расположенных снизу. В верхней части бака стоит предусмотреть откидную крышку, а внизу вварить кран.
Рекомендуем ознакомиться: Монтаж различных видов пластиковых труб для линий водопровода своими руками
Интенсивность горения регулируется двумя способами:
- При помощи заслонки в дымоходе (этот элемент можно встретить далеко не во всех видах конструкции).
- Через поддувало, объединенное с зольником.
Прямоугольный котел
Изготовление котла такой формы потребует больше усилий. Заготовки необходимо будет тщательно обмерить, а для соединения элементов понадобится большое количество сварных швов.
В качестве материала наилучшим образом подойдет жаропрочная легированная сталь толщиной 4-6 мм. Для парной, имеющей объем 20 кубических метров, оптимальными габаритами готового котла будут 450х450х600 мм.
- Стальной лист необходимой толщины аккуратно размечается и разрезается при помощи болгарки. Одновременно с этим можно заготовить отрезки полосового металла, которые будут выполнять роль ребер жесткости, а также заготовок труб, необходимых для монтажа дымохода и воздушной заслонки.
- Из подготовленных деталей сваривается корпус камеры сгорания. В нижней части корпуса вырезается отверстие для дверцы топки, сверху – для патрубка дымохода. Далее, приваривается сам патрубок и выносной канал (его длина должна быть равна толщине стены бани), через который будет производиться закладка дров.
- К стенкам топки рекомендуется приварить дополнительные ребра жесткости из толстых полос металла или стального уголка. Эти элементы не только помогут усилить конструкцию, но и существенно улучшают теплообмен в парной.
- В конце выносного канала монтируется дверца на петлях. Также, дверцу можно оснастить заслонкой, позволяющей регулировать интенсивность процесса горения (такая заслонка нужна только в том случае, если конструкция не предусматривает устройство зольника).
- Каменка может быть устроена несколькими способами. Один из них подразумевает приваривание металлического бортика по периметру верхней части топки и заполнение полученной емкости камнями. Другой способ еще проще – топка обматывается металлической сеткой, а в пространство между ними помещаются камни.
Рекомендуем ознакомиться: Функции трехходового крана под прибор для измерения давления (манометра)
