Кирпичная печь с водяным отоплением чертежи и порядовки.

В виду того, что в настоящее вpeмя в сельской местности строят дома с помещениями больших размеров и в них при печном отоплении приходи.
лось бы размещать две или даже три отопительные печи, расход толива при этом способе отопления также оказывается высоким.

Из этих соображений разработаны отопительноварочные печи с нижним обогревом с вмонтированным и в топливник плиты специальными водоrрейными котлами для водяного отопления.

Преимущество такого способа отопления помещений заключается в том, что даже при сильных морозах достаточна двухразовая топка плиты.
Эти отопительно¬варочные печи прогревают помещения в перерывах меж¬ду топками, когда радиаторы остывают и не отдают теплоту в помещение в течение 5-6 ч. КПД отопительных котлов вместе с отопи¬тельно¬варочными печами получается заметно выше и достигает 80-85 %.

Далее приведены чертежи (рис.1, 2, 3, 4, 5) и порядовки кладки отопительной печи размером 1020 х 1020 мм с котлом для водяного отопления. КПД этой печи при ей правильной эксплуатации очень высок и достигает 85%.

Рис. 1 Отопительная печь с котлом для водяного отопления размером 1020х1290 мм., а — общий вид, б — разрезы А-А, Б-Б

Размеры котла: длина 750 мм, ширина 480 мм, высота 300 мм. Теплоотдача печи при двухразовой топке составляет около 7,6 кВт (6 500 ккал/ч), теплоотдача котла при усиленной топке 17,5 кВт (15 000 ккал/ч).
Общая теплоотдача составляет около 25 кВт (21 500 ккал/ч ), что позволяет обо¬гревать помещение до 300 м 2 даже при сильных морозах.

Рис. 2 Отопительная печь с котлом для водяного отопления размером 1020х1290 мм., кладка 1-6 рядов, 1- подача, 2- обратка, 3 котел, 4 — уровень пола.

Большая теплоотдача печи и высокий КПД водяного котла улучшенной конструкции достигнуты за счет того, что площадь поверхности нагрева водяного котла развита, хотя размеры водяного котла небольшие.

Горячие дымовые газы усиленно омывают водяной котел со всех сторон, в то же время сильно прогреваются внутренние стенки нижней отопительной камеры, которые при перерывах в 7- 8 часов между топками позволяют поддерживать прогрев водяного котла.
Поэтому достаточна двухразовая топка такой печи при отоплении небольших помещений.
При использовании печи описываемой конструкции достигается экономия топлива в два и более раз по сравнению с применением водяных котлов непрерывного действия заводского производства.

Кладка печи с котлом водяного отопления.

Кладка печи не представляет особой сложности.
После кладки четвертого ряда устанавливают две колосниковые решет¬ки размером 250х 252 мм. Во время кладки пятого ряда оставляют прочистные отверстия, а при наличии прочистных дверец их устанавливают и крепят к кладке. Одновременно устанавливают котел для водяного отоп¬ления, причем наивысшей точкой в котле должно быть место выхода трубы для подачи воды из котла.

Рис. 3 Отопительная печь с котлом для водяного отопления размером 1020х1290 мм., разрезы В-В, Г-Г. Кладка 7-14 рядов.

При такой установке котла в нем никогда не будет собираться воздух, и котел будет работать хорошо. Кладка шестого ряда похожа на кладку пятого ряда, только следует правильно перевязывать швы. Во время кладки этого ряда устанавливают и крепят к кладке топочную дверку. Седьмой ряд перекрываетпрочисные дверцы. Кладку восьмого ряда ведут согласно порядовке, только правильно чередуют швы кладки. Этот ряд перекрывает два дымохода за водяным котлом. Кладка девятого и десятого рядов одинакова, следует только правильно перевязывать швы.

Из порядовок видно, что водяной котел спереди и сзади не соприкасается с кирпичной кладкой. Между ними оставляют прост¬ранство для расширения водяного котла вследствие нагревания. Кладка одиннадцатого ряда похо¬жа на кладку предыдущего ряда; таков же и двенадцатый ряд. При кладке следует соблюдать правила перевязки швов.

Кладкой тринадцатого ряда начинается перекрытие нижней отопительной камеры. Этот ряд выкладывают из огнеупорного кирпича согласно порядовке.
Четырнадцатый ряд продолжает перекрытие нижней отопительной камеры.

Кладкой пятнадцатого ряда завершают перекрытие нижней отопительной камеры.

Рис. 4 Разрезы Д-Д, Е-Е, кладка 15-32 рядов.

Шестнадцатый ряд вторым рядом кир¬пичной кладки перекрывает нижнюю отопительную камеру и выполняется с перевязкой швов. Семнадцатый ряд определяет основные размеры горизонтальных каналов верхней отопительной камеры. При кладке этого ряда устанавливают четыре прочистные дверцы.
Восемнадцатый ряд перекрывает горизонтальный канал у вертикального соединительного канала.
Девятнадцатый ряд перекрывает прочистные дверцы, кладку проводят с соблюдением швов кладки.
Двадцатый ряд определяет основные размеры дымоходов верхней отопительной камеры.
Кладку с двадцать первого по тридцать третий ряд проводят по порядовкам, строго соблюдая правила перевязки швов.

Рис. 5 Кладка 34-39 ряда.

Тридцать четвертый ряд опреде¬ляет размеры верхнего горизонтального канала верхней отопительной камеры.
Кладка тридцать пятого ряда по¬хожа на кладку тридцать четвертого ряда.
Тридцать шестой ряд выкладывают по порядовке с соблюдением перевязки швов.
Тридцать седьмой ряд перекрывает перекрышу печи.
Тридцать восьмой ряд вторым рядом кирпичной кладки перекрывает перекрышу печи.
После кладки этого ряда устанавливают ды¬мовую задвижку.
Кладку тридцать девятого ряда проводят согласно порядовке, кладкой этого ряда начинают дымовую трубу.

Как обогреть самые дальние уголки дома? Установка печи Кузнецова с котлом водяного отопления

Среди многообразия отопительных устройств для дома особым уважением пользуются экономичные печи, конструкция которых разработана еще в 1962 году И. В. Кузнецовым.

С тех пор изобретение только совершенствовалось и сейчас насчитывается около 150 разнообразных моделей, учитывающих все возможные нужды жизни в частном доме.

Печи Кузнецова отличаются особым строением и принципом работы, использующим естественное движение потоков холодного и нагретого воздуха. Специальный колпак не дает раскаленным газам отходить в дымоход и удерживает их внутри печи.

Более холодный воздух перемещается к нижней топке, где нагревается и поднимается кверху, вытесняет уже остывший. Такой круговорот тепла внутри печи увеличивает их КПД до 80–95%, что значительно превосходит теплоотдачу обычных отопительных приборов.

Особенности печей Кузнецова

Кроме высокой эффективности, эти устройства отличаются следующими преимуществами:

• Простая чистка — из-за значительных температур в топочной камере сгорает даже зола, снижая количество необходимых операций по уборке.
• Многофункциональность — кузнецовки часто оснащаются варочной плитой, духовым шкафом, котлом для нагрева воды.
• Конструкция позволяет строить печи различной формы, размеров, это обеспечивает их более удобное расположение в доме, а также расширяет выбор декоративного оформления приборов.
• Равномерный прогрев стен печи положительно сказывается на прочности кладки, поэтому кузнецовки отличаются долговечностью.

Постройка такой печи окажется вполне возможной для опытного мастера — если же опыта не хватает, рекомендуется обратиться для расчета чертежа к специалисту. При самостоятельной работе по готовой схеме требуется внимательно следовать рекомендациям, не изменяя порядовку выбранного проекта по своему усмотрению.

Схема печи с водяным контуром

Устройство, подключенное к водяному контуру, еще более увеличивает свою эффективность, позволяя при той же мощности обогреть значительно большую площадь.

При постройке такой печи котел устанавливается над топкой в зоне первого колпака — воду нагревают раскаленные газы, обволакивающие металлические стенки.

Горячая вода через верхний трубопровод отправляется в радиаторную систему, а через нижний поступает холодная вода.

Остывший воздух после повторного нагрева вытесняется в зону второго колпака, тем самым поддерживая теплоотдачу основной печи.

Теплообменник, устанавливаемый в печи, бывает двух разновидностей:

• однокамерный — представляет собой отсек для воды, выполненный либо в плоской форме, либо в виде котла;
• трубчатый — в таком теплообменнике вода постоянно продвигается вперед по трубам, расположенным друг над другом.

Более эффективным считается второй тип — благодаря меньшему объему труб, вода быстрее прогревается и расходится по радиаторной системе. Диаметр труб выбирается минимум в 50 мм — иначе вода в них может кипеть. Размеры печи с любым типом теплообменника зависят от количества колпаков, набора дополнительных функций. Если печь выкладывается только для отопления, достаточно будет компактного вертикального устройства размерами 1м х 1,2м х 2м.

Постройка своими руками. Материалы

Чтобы успешно сложить кузнецовку, требуется особое внимание уделить правильному выбору материалов — из-за того, что температуры в топке значительно превышают средние нормы, для прибора не подойдет обычный кирпич.

Лучше выбрать наиболее прочный термостойкий материал на основе шамотной глины, а также специальную кладочную смесь из строительного магазина.

Изготавливать раствор для кладки самостоятельно рекомендуется только при наличии достаточного опыта — небольшие нарушения пропорций в будущем приведут к растрескиванию и разгерметизации кладки.

Важно! Для внешних стен печи необязательно применять кирпич высокой огнестойкости — это приведет только к сокращению срока службы конструкции. Не получая хорошего нагрева, такой кирпич и кладочный раствор довольно быстро разрушатся.

Теплообменник придется приобрести в специализированном магазине — чаще всего для их изготовления используется особо прочная сталь достаточной толщины либо чугун. Необходимыми для покупки будут различные дополнительные элементы — задвижки, дверцы, петли, ручки и все крепежные детали, позволяющие подключить теплообменник к трубопроводу.

Инструменты

При постройке такой конструкции понадобится совершить работы как с кирпичной кладкой, так и с металлическими частями. Поэтому набор инструментов потребуется соответствующий:

• измерительные инструменты;
• емкость для замешивания раствора;
• мастерок-кельма;
• печной молоток-кирка;
• правило;
• болгарка с отрезными дисками по металлу и по камню;
• сварочный аппарат.

Чтобы обезопасить себя при выполнении работ, потребуется средства защиты — очки и маска, закрывающая лицо от искр, пыли, специальные перчатки.

Подготовка места

Правильное расположение печи повысит ее теплоотдачу и снизит риск возникновения пожароопасной обстановки. Устройство не устанавливают вблизи от стен или перегородок — расстояние до них должно быть не менее 30 см, такой же отступ оставляется от потолка.

Все поверхности вблизи прибора обшиваются негорючим материалом. Место для дымохода так же очень значимо, как и возможность его правильной изоляции при прохождении через перекрытия. При расположении печи с водяным контуром обязательно учитывается удобное подключение к системе отопления.

При постройке прибора первым делом оборудуется фундамент:

1. Вырывается котлован, превышающий размеры сторон будущего устройства на 15— 20 см.
2. На дно засыпается специальная подушка из песка и раскрошенного щебня толщиной на 15 см.
3. На утрамбованный слой дренажа устанавливается сбитая из деревянных досок опалубка, которая заливается бетонной смесью.
4. Фундамент оставляют до полного затвердевания.

После окончательного застывания фундамента его поверхность выступает над уровнем пола на 10 см, на нее укладывается гидроизоляция из рубероида толщиной в два слоя.

Этапы работ. Порядовка конструкции

Возведение печи начинают с кладки первого ряда основания на сухую, затем выполняют этапы:

1. Строится нижняя часть печи — высота различается в зависимости от выбранного проекта.
2. Выкладывается дно топочной камеры из шамотного кирпича. Между слоем и керамическим основанием не кладут раствор.
3. Еще до оборудования стен топки устанавливаются и подключаются трубы водяного контура.
4. Возводится топка и внешние стены печи — между слоем кирпича и теплообменником остается зазор не менее 15 мм, зазор 5—10 мм оставляют между стенами топки и слоем керамического кирпича.
5. Создаётся второй колпак также с обязательным воздушным зазором.
6. Выкладывается и изолируется дымоход.

Фото 1. Порядовка печи Кузнецова с водяным котлом, состоящая из 20 рядов. Далее следует формирование дымохода.

Для правильного подключения к системе отопления обычно используется циркуляционный насос. Он значительно повышает эффективность движения воды по трубам, а соответственно и КПД всей системы. При работе соблюдают определенную последовательность:

1. На месте выходов труб устанавливаются краны — размер диаметров отводящих труб не менее 20 мм. При выполнении подключения используются жаропрочные уплотнители — обычно асбестовый шнур.
2. От выводящей трубы производится разветвление отводов к системе радиаторов по выбранной схеме.
3. К входящей трубе подключается отвод с холодной водой и насос для наполнения теплообменника.
4. Обязательно устанавливается расширительный бак — он позволяет не сливать теплообменник, когда требуется провести небольшие ремонтные работы.

На выводящей трубе рекомендуется установить термостат для регулировки температуры и контроля интенсивности работы устройства.

Возможные сложности

Нехватка опыта при выполнении работ иногда приводит к распространенным ошибкам:

• Неправильно замешенный раствор — снижается долговечность кладки.
• Теплообменник касается кладки — из-за расширения металла при нагреве швы крошатся и трескаются.
• Места выхода труб заделываются раствором — при нагреве он потрескается и разрушит герметичность, для решения проблемы оставляется небольшой зазор, куда укладывают уплотнитель.
• Отсутствие воздушного пространства между стенками топки и печи — также приводит к неравномерному расширению и разрушению кладки (шамотный кирпич имеет более высокие показания расширения, чем керамический).

Построить прибор с водяным контуром своими руками довольно сложно, поэтому лучше в процессе проведения работ консультироваться со знающим специалистом, это позволит избежать серьезных ошибок.

Полезное видео

Видео, в котором в режиме слайд-шоу показаны все этапы строительства печи Кузнецова с водяным контуром.

Правила безопасного использования котла водяного отопления

Чтобы прибор с нагревательным водяным контуром работал с наиболее высоким КПД, рекомендуется следить за соблюдением ряда правил:

• Печь никогда не растапливают при слитом теплообменнике — это приводит к его необратимому повреждению.
• Если растопить печь и подать холодную воду в уже нагревающийся теплообменник, это приведет к его деформации и растрескиванию металла.

• При отсутствии циркуляционного насоса снизится скорость продвижения воды по трубам и соответствующее качество теплоотдачи.
• Для того чтобы избежать застывания воды в трубах, расположенных вблизи внешних стен, в зимнее время в контуре используются специальные антифризы.
• Если прекратить продвижение воды по трубам при еще работающей печи, существует риск взрыва перегретого теплообменника.

При соблюдении всех правил эксплуатации печь Кузнецова с водяным контуром обеспечит наиболее качественное отопление помещения и длительный срок службы всех систем.