Котёл камин с водяным контуром: какими особенностями обладает и в чём заключаются основные преимущества

06.07.2017
5427
Печник (Москва)

Котёл камин с водяным контуром, который многие называют термокамином или водяным отопительным агрегатом – это конструкция, внешне напоминающая стандартные очаги. Такие котлы работают на классическом твёрдом топливе (дровах), которое при необходимости можно заменить покупными евродровами или брикетами.

Камин котёл с водяным контуром может быть установлен в частном или дачном доме, а также в некоторых квартирах, в которых имеются сопутствующие условия и возможность выполнения монтажа не только основной части конструкции, но и всех дополнительных элементов, таких как дымоходная труба.

Основные элементы конструкции

Камин с котлом водяного отопления должен содержать в себе перечень всех основных элементов конструкции. Только при наличии каждого из них возможно выполнение безопасного и качественного монтажа, с последующим полноценным функционированием.

Основными составляющими любого термокамина являются следующие элементы:

Описания и пояснения

Твёрдотопливные камины котлы отопления состоят из теплообменника, который представлен змеевиком. Он располагается между металлическими или чугунными двойными стенками конструкции.

Такой теплообменник при необходимости можно подключить к общей водяной системе дома. Это в свою очередь позволит производить не только равномерное, быстрое и качественное отапливание дома с любой площадью и этажностью, но и всегда иметь под рукой горячую воду для приготовления пищи и стирки.

Топочные камеры – это основной элемент любого камина, в котором и происходит процесс первоначального нагрева и горения дров. Именно в этой части производится закладка и регулировка уровня и мощности горения. Цена на такие очаги зависит от функциональности и материалов изготовления выбранной модели.

Печи с открытой топкой обладают низким КПД и являются декоративным украшением, дополнением к интерьеру помещения. Они могут отопить максимум одно помещение с небольшой площадью до 20 квадратных метров.

Закрытые очаги имеют максимально высокий КПД от 80 до 90 процентов. Это делает их не только эффективными, но и безопасными, так как в процессе работы и горения, вероятность попадания на мебель и другие покрытия искр, практически сводится к нулю.

Портал – это одновременно украшение и опора любого очага. Такие обрамления при необходимости можно купить в комплекте с выбранной моделью очага, подобрать отдельно или сделать своими руками.

Каркас и облицовка поверхности портала выполняется исключительно термостойкими материалами, имеющими экологичный состав, низкий коэффициент расширения и высокую теплоотдачу.

Дымоход, является неотъемлемой частью любой твёрдотопливной конструкции. Данный элемент представлен герметичной трубой имеющей как вертикальные, так и горизонтальные элементы.

Правильно установленный и проведённый дымоход, залог успешного и безопасного функционирования как самого очага, так и тягового механизма.

Для полноценной работы дымоходная труба прокрадывается исключительно жаропрочными материалами, все перекрытия дома и внутренняя часть труб обязательно изолируется теплоизоляционными материалами.

Важно: помимо основных конструктивных элементов, твёрдотопливный камин котёл за счёт работы на дровах или брикетах должен обязательно включать в себя дымосборник, колосник, зольник. Каждый из этих элементов вносит свой вклад в работу отопительного агрегата, налаживает внутренние процессы, работу и облегчает уборку.

Интересно знать: тепло в таких каминах образуется не только от горящего в очаге топлива, но и от нагретых стенок. Закрытые модели имеют не менее эффектный внешний вид за счёт наличия специальных дверей или створок изготовленных из прозрачного кварцевого жаропрочного стекла или керамики.

Для отапливания можно использовать как предварительно заготовленные и просушенные поленья хвойного и лиственного типа, так и покупные брикеты, евродрова, не содержащие в своём составе смол и других вредных веществ, способных вызывать сильное задымление и неприятный запах. В основе покупного топлива лежат переработанные и спрессованные на заводе опилки.

Особенности изготовления

Для того чтобы купить или изготовить своими руками такой очаг, необходимо предварительно ознакомиться с подробными характеристиками и особенностями конструкции.

Инструкция: критерии выбора:

• В основе самого корпуса лежит специальная высокопрочная и качественная котельная сталь. Толщина стенок должна составлять порядка 3-6 миллиметров. Если сталь заменяется чугуном, его толщина должна составлять от 8 до 10 миллиметров. В качестве дополнительной защиты используется огнеупорная и термостойкая краска;
• Топочная камера должна дополнительно облицовываться жаропрочными материалами, такими как плитка, кирпич или природный камень;
• Сама водяная рубашка (пространство между двумя стенками печи способно вместить от 30 до 50 литров воды). От данного критерия зависит мощность модели и скорость отапливания помещений;
• Внутренняя часть представлена теплообменниками и также имеет свободное пространство, предназначенное для возможности циркуляции воздушных масс (способствует лучшему горению топлива);
• При нагреве часть тепла отдаётся каналами в стенки и после этого в пространство помещения. Основная часть тепла поступает за счёт встроенного теплообменника, подключённого к общей системе отопления.

Монтаж каминов имеющих водяную рубашку.

Котёл в обрамлении овального портала выполненного из жаропрочных материалов2

Топочная камера не требует дополнительной сборки

Подробней ознакомиться с моделями имеющими водяной контур вы можете, просмотрев фото в этой статье.

Выполнение подключения

Такой очаг при необходимости можно установить в помещениях с любой площадью, как на первом или втором этаже, так и в подвале.

Размещение и подключение:

1. Емкость для воды или гидроаккумулятор должен устанавливаться скрыто, его часто размещают в технических и подвальных помещениях. Данная ёмкость должна обязательно комплектоваться дополнительным змеевиком;
2. Монтаж может быть как открытым, так и закрытым. Это относится к радиаторам (элементы в которые поступает уже прогретая в гидроаккумуляторе вода);
3. Открытые системы представлены расширительным баком, который размещается в верхней части дома. При этом вся лишняя вода остаётся или перекачивается обратно в первую ёмкость. Такой вариант является не очень эффективным, а открытые системы не способны отопить большие и многоэтажные дома и выступают в качестве источника дополнительного отопления, так как в процессе работы вода теряет свой удельный вес и сопротивление труб сильно увеличивается. Однако монтаж такой системы не требует установки дополнительных датчиков и элементов, что делает его простым, не затратным (теплоноситель располагается в змеевике);
4. Закрытые системы являются более эффективными и мощными. В данном случае теплоноситель имеет мембранный тип и строение, вода тем самым поступает в его полностью закрытую конструкцию. Вода способна прогреваться до 100 градусов, после чего начинает двигаться в накопительный бойлер (посредством насоса) и поступает в систему водоснабжения дома. Для того чтобы вода в такой системе не закипела и не вышла из строя, необходимо изначально предусмотреть установку дополнительного змеевика, в который в случае неисправно работы будет подаваться холодная вода;
5. Внутреннее содержимое водяного контура включает в себя специальные датчики, способные осуществлять контроль за температурным режимом и при необходимости производить экстренное отключение.

Монтаж каминов с водяным контуром.

Самые простые модели не комплектуются насосом.

Схема с указанием направленности потоков холодных.

Равномерное отапливание достигается посредством.

Некоторые модели могут облицовываться различными огнеупорными материалами.

Для визуального ознакомления с конструктивными особенностями таких каминов и правилами монтажа, рекомендуем просмотреть видео в этой статье.

Плюсы и минусы использования

Перед покупкой такой модели, очень важно подробно ознакомиться со всеми плюсами и минусами таких топочных камер:

• Возможность простого подключения к уже существующей системе отапливания. В отдельных случаях такой вариант может стать достойной заменой или альтернативой простому источнику обогрева;
• Подходит для подключения к системам горячего теплового снабжения. Модели имеют уникальный и стильный дизайн, форму, отделку и облицовку. Могут предназначаться как для пристенного, углового или островного, так и подвесного и встраиваемого расположения;
• Высокая эффективность и возможность равномерного распределения тепла по помещениям, делает возможным, использования для обогрева домов с площадью достигающей 200- 260 квадратных метров;
• За счёт наличия встроенного насоса и возможности отвода горячей и прогретой воды, металлические стенки и другие элементы конструкции не перегреваются, что делает такой очаг максимально долговечным;
• Закрытые топочные камеры отвечают все требованиям и нормам пожарной безопасности, а открытые системы не требуют дополнительного подключения к электрической сети;

Топочная камера имеет специальные каналы, посредством которых производится подключение и монтаж

Развернутая схема подключения

Простое подключение частично совпадает с монтажом классических дровяных печей

Камин с водяным контуром в разрезе

Миниатюрная пристенная модель с отделкой боковин и верхней части

Упрощённая схема подключения камина с водяной рубашкой

• Самые современнее и новые модели могут иметь расширенный функционал и комплектоваться варочной поверхностью, предназначающейся для приготовления еды и подогрева воды;
• Стоимость твёрдого топлива и различных аналогов (брикеты, евродрова) доступная, а также возможна самостоятельная заготовка;
• Все процессы работают только в ручном режиме. Для функционирования такого отопительного агрегата нужно постоянно подбрасывать топливо, следить за функционированием установки;
• Для достижения максимального КПД и качественного отапливания, необходимо выполнить обязательное подключение камина к системе водоснабжения дома.

Котёл камин с водяным контуром имеет высокую эффективность, по сравнению с аналогичными электрическими и газовыми установками. Однако его установка, подключение, монтаж являются достаточно сложными и дорогостоящими.

Преимущества камина с водяным контуром отопления – виды, особенности конструкции, правила подключения, выбор топлива

Печи длительного горения с водяным контуром

Отопительные печи длительного горения с водяным контуром будут оптимальным вариантом отопления для дома, если нет возможности подвести к нему газ, а электроотопление слишком дорого.

Такие отопительные устройства позволяют не только увеличить интервал между загрузками топлива, но и дают возможность обогрева сразу нескольких комнат или всего дома.

Отопительные печи с водяным контуром — универсальные приборы для обогрева помещений, совмещающие в себе функции котла и титана. Эти печи являются оптимальным выбором для обогрева загородных домов и дач.

В отопительных печах с водяным контуром теплообменник встроен в канал дымохода или в топку. Некоторые виды печей функционируют в режиме циркуляции горячего пара, что недоступно в стандартной системе циркуляции горячей воды.

Такая конструкция призвана решать проблемы с обеспечением теплом в домах, которые нуждаются в автономном отоплении. Из-за того, что вода активно циркулирует в различных теплообменных системах, например, в радиаторах, могут отапливаться сразу несколько комнат.

В результате отоплением обеспечивается весь дом. К тому же использование печи с водяным отоплением позволяет существенно сэкономить на дровах, а помещение прогревается очень быстро.

Стоит помнить, что если в сильные морозы вы не будете протапливать эту печь, то велика вероятность замерзания теплоносителя, причем это может произойти очень быстро.

А потому если в доме с такой конструкцией никто не проживает на постоянной основе, специалисты советуют добавлять в дистиллированную воду особые присадки. Благодаря им система замерзать не будет.

Такие отопительные печи могут различаться по материалу изготовления. Так они могут быть:

• металлическими – стальными или чугунными;
• кирпичными;
• комбинированными — когда за основу используется готовая металлическая топка с теплообменником для водяного контура, а внешний корпус выкладывается из кирпича.

Преимущества и недостатки печей с водяным отоплением

• Доступное топливо. В случае необходимости дрова можно собрать на своем загородном участке.
• Небольшие размеры.
• Простота в эксплуатации и обслуживании.
• Дрова считаются экологически чистым сырьем, не способным причинить вред человеческому организму. При их сжигании вырабатывается и выбрасывается в окружающую среду минимальное количество вредных веществ.
• Относительная автономность. При отсутствии электричества конструкция с водяным отоплением будет долго греть помещение своим раскаленным корпусом.
• Для изготовления дровяной печи применяют материалы, которые отличаются повышенной прочностью. Это позволяет конструкции служить очень долго, практически не подвергаясь ремонту.
• Кроме того, у такой конструкции для дома может присутствовать варочная поверхность, на которой легко приготовить любое блюдо. Нагревается она от прямого горящего пламени.

Недостатки печей с водяным отоплением:

• Низкий КПД. Такая конструкция по своей эффективности будет уступать дизельным и газовым котлам.
• Ручное управление. Отсутствует автоматическая настройка подачи горючего и поддержание нормального контроля его работы.

При покупке печи с водяным контуром необходимо обратить внимание на мощность печи и количество дополнительных киловатт от теплообменником. Например, для 25 куб

м. помещения требуется печь мощностью 1 кВт.

Аналоги печей с водяным контуром

Твердотопливные котлы с водяным контуром— использование комбинированного или твердотопливного котла дает возможность отапливать помещение с площадью до 170 кв. м. Работает котел на дровах или на электричестве. Изготавливаются из крепкой стали. Оборудованы встроенным электрическим блоком.

Камины с водяным контуром и плитой/духовкой. Твердотопливные термокамины имеют возможность подключения к солнечным коллекторам и другим системам отопления. Устройство, сочетающее качества традиционного камина и функциональные свойства твердотопливного котла. Предназначены для нагрева воды с помощью циркуляционных насосов во всех видах отопительных систем.

Устройство печи-камина с водяным контуром

По своему устройству печь-камин с водяным контуром мало отличается от традиционного камина, разница лишь в том, что в верхней части топки или в стенках печи устанавливается теплообменник со змеевиком, по которому циркулирует теплоноситель, чаще всего обычная вода. Змеевик подключается к замкнутому отопительному контуру, состоящему из радиаторов и соединительных труб, расширительного бака, при большой протяженности системы также устанавливают циркуляционный насос.

Схема работы печи-камина с водяным контуром

Топка печи-камина может быть как открытой, так и закрытой, защищенной жаропрочным стеклом. В нижней части топки находится решетка – колосник, через нее поступает воздух, необходимый для горения дров, а также отводятся продукты горения – зола. Под топкой находится зольник, он также выполняет функции поддувала и защищен распашной дверцей или выполнен в виде выдвижного лотка. В верхней части топки находится дымосборник, который соединяется с дымоходом. В зависимости от модели печи-камина могут быть также предусмотрены карманы и отверстия для конвекционного выхода нагретого воздуха, отсекатели пламени и другие элементы.

Существуют также модели, в которых внутренний контур теплоносителя не связан с системой отопления, и подогрев циркулирующей в радиаторах воды происходит через пластинчатый теплообменник. Такие печи более удобны для двухконтурных систем, позволяющих подключить не только отопление, но и горячее водоснабжение.

Устройство печи-камина с водяным контуром

Печь-камин с водяным контуром можно также сложить из кирпича. Стенки топки в такой печи выполняют двойными: внутреннюю стенку делают из металла, внешнюю – из кирпича, а между ними располагают змеевик. Однако браться за кладку такой печи, не имея соответствующего опыта, не стоит – эта работа требует большой точности и соблюдения размеров, а переделать печь в процессе эксплуатации очень сложно.

Устанавливать печь-камин с водяным контуром как единственный источник постоянного отопления в холодных климатических зонах нецелесообразно так как автоматизировать процесс топки невозможно, и надолго отлучаться из дома будет нельзя. Однако как дополнительная или резервная система отопления печь-камин будет очень кстати, особенно на время сильных холодов или ненастья.

Преимущества и недостатки

• легко встраивается в уже существующую систему отопления, а также способен в случае необходимости стать её полноценной заменой;
• многофункционален: применяется в системах отопления и горячего водоснабжения, а также благодаря своей эстетической привлекательности, служит отличным украшением в доме;
• может использоваться для отопления домов, площадью около 250 м²;
• ввиду постоянного отвода тепла, металл топки не перегревается, следовательно термокамин долговечен;
• благодаря закрытому типу топки, является пожаробезопасным камином, что позволяет устанавливать его дома в любом месте;
• открытая система не требует подключения электроэнергии, поэтому является очень экономичной;
• топливо для термокаминов является доступным и экологически безопасным;
• в некоторых моделях предусмотрена возможность приготовления пищи.

• полное отсутствие автоматизации: растапливать камин и подкидывать в него топливо возможно только вручную;
• довольно низкий КПД, который не позволяет без дополнительной отопительной системы хорошо обогреть в зимнее время дома в регионах с очень низким температурным режимом.

При подведении результатов некоторых экономических расчётов следует, что установка каминов с водяным контуром в сравнении, к примеру, с установкой электрического котла той же мощности, обходится довольно дорого. Окупится такая разница в стоимости в лучшем случае в течение пяти лет, и то при условии постоянного проживания в доме.

Обычно дома, которые строятся для периодического проживания в них, имеют небольшие площади и обогревается в них зачастую лишь первый этаж. Установка в таких домах водяных каминов абсолютно нецелесообразна. Таким образом, выбор водяного камина оправдывает себя при установке его в качестве резервного источника отопления домов больших площадей и при ограничении до 3 кВт мощности электроэнергии.

Параллельное использование термокамина с основным электро- или газовым котлом убережёт от полного отключения отопления в случаях каких-либо неисправностей с тем или другим отопительным устройством, а также позволит сэкономить более 35% топлива.

Правила выбора

Чугунная печь камин с водяным контуром в зависимости от определённой модели и производителя, может иметь свои технические характеристики и особенности, на которые необходимо обратить внимание при покупке:

Обзор некоторых моделей

Среди ведущих производителей печей с контуром лидирующие позиции занимают российские компании. Для того чтобы сориентироваться в предоставленном выборе, следует провести краткий обзор наиболее популярных представителей систем теплоснабжения.

Модель Ангара Аква – это детище российского производства. Камин выполнен из листового железа. Топка изнутри отделана жаропрочным веществом. Система теплообмена работает, благодаря баку, объемом 4 л. Среди всех достоинство можно выделить такие, как отсутствие нагара, возможность работы в режиме длительного горения, устойчивость к тепловому расширению, отсутствие конденсата.

Технические характеристики системы Ангара Аква

• В лидеры выбилась сербская компания Guca, которая представляет камин Guliver с водяным контуром. Выигрывает данная модель за счет своей функциональности. Она имеет варочную плиту и встроенный духовой шкаф. Но не обошлось без недостатков. Слишком малые габариты топки не позволяют закладывать крупные поленья. Летом, когда нет необходимости в отоплении, можно теплообменник исключить из цикла и использовать только варочную панель или духовой шкаф.
• Еще один лидер российского производства Экокамин разработал модель Бавария Призматик. Она славится экономией топлива при работе и при этом обладает КПД 78%. Здесь позаботились о том, чтобы поленья длиной 50 см свободно помещались в топке. Качество материалов позволяет изготовителю гарантировать нормальную работу на протяжении 10 лет.
• Среди дорогих моделей известна такая, как Belt 10 Aqua. Она произведена в Чехии компанией ABX. Выполнена внешне красиво и элегантно. Однако по работе имеются серьезные нарекания, особенно за такую высокую цену. Нарекания связаны с малой мощностью камина. Следовательно эта модель рассчитана на площадь, не более 90 м2. Но высокий КПД компенсирует недостаток мощности, хотя цена остается запредельно большой.

Во всех предоставленных вариантах можно отыскать положительные и отрицательные стороны. Разнообразие каминов с водяным контуром говорит о его необычайной популярности. Преследуя ряд целей, можно выбрать подходящий вариант, который удовлетворит целый список требований. Но при этом чугунные камины остаются пригодными только в частных домах. Все дело в дымоходе. Использовать вентиляционный канал многоквартирного дома в качестве дымохода нельзя.

Типичные схемы подключения камина к отопительной системе

Чтобы максимально повысить КПД камина и эффективно распределить тепло, сгенерированное в его топочной камере, по всему дому, необходимо интегрировать камин в контур обогрева дома (в случае с камином в водяной рубахе). Камины с воздуховодами нуждаются в особой развертке нагревательных элементов.

Схема воздушного отопления камином зависит от площади обслуживаемой территории. Так, гравитационная разводка подойдет, если площадь помещения, нуждающегося в обогреве, очень маленькая. Длина воздуховодов не должна превышать 3 м в длину. В таком случае нагретый у камина воздух будет подниматься по каналам, вытесняя на концах труб холодный воздух.

Данный контур является полностью энергонезависимым, прост в проектировании, установке и использовании. Требования к его монтажу: длина воздуховодов не должна превышать 5 м, сама труба должна быть ровной с минимальным количеством поворотов. Конструкционным материалом труб должен выступать огнеупорный алюминий, способный выдерживать температуру 250°C. Теплоизоляция корпуса воздуховодов обязательна.

Контур с принудительным движением воздуха, хотя и стоит дороже в исполнении, по сравнению с гравитационным аналогом, он позволяет отопить большую площадь помещения. При этом на эффективность системы не повлияет сложная планировка дома. Помимо воздуховодов данный контур комплектуется элементами приточной вентиляции (как главный движущий механизм теплого воздуха), соединительными узлами и уголками, всевозможными элементами управления направленными потоками воздуха.

Устройство системы

По внешним признакам практически нельзя отличить, с водным ли контуром данный камин, и только трубы, по которым циркулирует теплоноситель выдают его наличие. Имеется сходство и во внутреннем строении. Процесс сгорания топлива происходит в топке, следовательно она оборудована колосниковой решеткой и зольником.

В случае если мощность печи подобрана с определенным запасом, а система отопления имеет автоматическую подпитку, то печь, камин с водяным контуром можно использовать как источник горячей воды. При открытии «горячего» водяного крана нагретая вода поступает из системы. В это время система подпитывается холодной водой. Мощности камина должно хватать, чтобы при непродолжительном использовании горячей воды ее температура заметно не уменьшалась.

Камины с водяным контуром подходят как к открытым, так и к закрытым системам отопления. Система открытого типа подразумевает наличие расширителя в верхней точке. Давление жидкости равно атмосферному. Циркуляция осуществляется за счет конвекции. В закрытой системе расширитель герметичный и в нем создается избыточное давление. В результате этого жидкость можно нагреть выше температуры ее кипения при нормальных условиях. Циркуляция осуществляется насосом.

Наглядное устройство отопительной системы

Корпус самой печи выполнен из нержавеющей стали, а топка может быть сделана из кирпича или термостойкой плитки. В современных моделях металлическая дверца топки заменена на стеклянную. Причем используется специальное, жаростойкое стекло. Оно обеспечивает обзор очага, поэтому можно наблюдать за горением. Значит, камин с контуром выполняет и декоративную функцию.

Кирпичное исполнение камина подразумевает некоторую произвольность формы корпуса. Но идея остается прежней и заключается в том, что змеевик расположен над самой топкой и нагревается от пламени или стенок топки. Нередко встречаются теплообменники в виде котла и регистра. Они не только отличаются по производительности, но и по стоимости. Самый простой в изготовлении, а, следовательно, и самый дешевый – металлический короб, в котором находится вода. Его преимущество заключается в том, что он не подвержен забиванию каналов накипью, и его легко очистить от нагара.

Теплообменники отличаются не только по внешнему виду, но и по способу установки. Различают верхнее и заднее расположение змеевика. Конструкторские мысли не заканчиваются на том, что представлено изготовителем. До сих пор ведутся работы по оптимизации, которые включают в себя вопросы по увеличению площади в активной зоне. Максимальное сближение теплообменника с огнем чревато тем, что у него резко сокращается ресурс.

Подробное описание работы системы обогрева

Популярностью пользуется форма теплообменника в виде «домика». Он вставляется в топку, и огонь нагревает большую часть площади. Существует еще один вид обмена тепла, который можно выделить с отдельную строку. Трубы, по которым протекает холодная вода, врезаются в кирпич топки. Кирпичи необходимо подготовить определенным образом, а затем можно укладывать в них трубку.

Рационализаторским решением является регистр, внешне похожий на батареи отопления. Он формируется из вертикальных труб, которые соединены между собой. Одна часть регистра погружается в топку, а другая может отапливать помещение за счет большой площади.

Устройство камина

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

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

Встроенная внутрь камина разводка труб

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