Чертежи котлов на твердом топливе своими руками

Микроклимат в парной и моечной комнате банного комплекса зависит от вида печки, которая его отапливает. Владельцы сооружают кирпичную печь в баню с баком для воды своими руками, чтобы одновременно обеспечивать комфортные условия и подогревать жидкость. Очаг тепла выполняют с дымоходом или без него, а емкость для воды располагают сверху или снизу от топки.

«Каждой баньке – своя печка»: виды банных котлов

Существует два основных вида банных котлов:

  • Кирпичные
  • Металлические

Издавна русская баня укомплектовывалась массивной кирпичной печью, которую строили вручную, но с развитием промышленности многие заводы стали специализироваться на выпуске компактных металлических каменок. «Новинки» не вытеснили проверенную временем «классику», но уверенно захватили львиную долю банного рынка.

Металлические печи работают на всех традиционных видах топлива:

  • Дрова
  • Уголь
  • Электричество
  • Газ

В отличие от кирпичной печи, каменки из металла нагреваются в течение всего 30-60 минут, не занимают много места и не требуют тщательного ухода. С их появлением банная отрасль сделала огромнейший шаг вперед в сторону своей популяризации, ведь появилась возможность обустройства крохотных индивидуальных парилен в частных домах и квартирах, мобильных бань и походных бань-палаток. В них устанавливают легкие и миниатюрные угловые, настенные и разборные модели агрегатов.

По своим техническим характеристикам стандартная заводская каменка, конечно, уступает кирпичной «царице» из-за неравномерного и кратковременного прогрева помещения. Но и здесь был найден компромисс: в семейных банях стальные котлы помещают в кирпичные короба, которые смягчают неравномерность их теплового излучения.

Металлические печи стали предметом жарких дискуссий самоделкиных, желающих своими силами сконструировать добротную модель, которая ничем не уступит своей заводской «сестре». Но не все агрегаты так просто поддаются клонированию: газовые и электрические типы каменок лучше купить у надежного производителя в связи с высокой опасностью возникновения аварийных ситуаций.

Этот запрет особенно строг в отношении газового оборудования, поскольку правильность его установки проверяют соответствующие контролирующие органы. Намного доступнее и реальнее сделать котел для бани своими руками, работающий на самом доступном топливе – дровах.

Найти подходящую схему в сети легко, главное уметь ее воплотить в жизнь. А для этого будущий конструктор должен обладать некоторыми обязательными практическими навыками.

>Что должен уметь печной мастер-самоделкин

    • Корректно считывать схему агрегата
    • Подобрать расходный материал для котла

Для изготовления самодельного котла проводится предварительный подбор и расчет необходимых для работы материалов. Некоторые из них можно найти в обычном строительном супермаркете, а вот за отдельными деталями топки придется поохотиться в специализированных банных магазинах.

    • Резать металл

Корпус металлической каменки представляет собой тонкостенный короб, который следует выкроить из стандартных листов стали. Есть ножницы по металлу? Подробно ознакомьтесь с техникой работы с этим инструментом, дабы в процессе избежать досадного брака. Немаловажным является качество самих ножниц – ведь можно быть виртуозом в резке, но из-за плохого режущего инвентаря выкройка получится кривая.

    • Сварить корпус печи

После кройки стального листа следует скрепить корпус печи посредством сварки. Желательно не быть новичком в этом деле, так как стыковочный шов – основная слабинка конструкции каменки, поэтому если хотите создать добротный агрегат, качество сварки должно быть на надлежащем уровне.

    • Построить кирпичный короб

Чтобы смягчить чрезмерные тепловые «флюиды» металлической печи, по периметру корпуса строят кирпичный забор с вентиляционными отверстиями. Конструкция мини-домика проста, но требует знания всех канонических правил разрезки кладки кирпича. Не забудьте, что дополнительный короб требует твердого прочного фундамента.

Вертикальная печь из трубы

Вертикальную конструкцию выбирают те, кому важна экономия места в парном помещении. Если вы выберете этот вариант, вам не нужно будет заботиться о внешнем размещении бака с водой и каменки. Основа этой печки – полутораметровый обрезок трубы. Технология изготовления довольно проста, если вы знакомы со сварным делом.

  1. Первым делом соорудите опалубку под квадратный фундамент. Чтобы вычислить его параметры, нужно к диаметру стороны прибавить полметра. Усильте конструкцию, заложив в бетон арматуру. Но толщина фундамента не должна быть меньше 20 см! Когда бетон застынет, выложите поверхность кирпичом. Можно использовать тротуарную плитку.
  2. Первую часть печи обычно выполняют из куска трубы в 1 м. Вырежьте внизу этой заготовки отверстие 5 х 20 см. Это будет поддувало. Оно же выполнит роль зольника. Проследите, чтобы низ трубы был идеально ровным. Он послужит опорой.
  3. Над дверью поддувала нужно укрепить дно топки. Вырежьте из металлического листа круг. Его толщина должна быть не меньше 12 мм. В центре диска установите колосник. Его можно купить в магазине, а можно сделать самому. Это должна быть решетка, у которой ширина прутьев равна промежутку ними.

    Вертикальная печь для бани

  4. Вырежьте отверстие для топки, отступив от дна примерно 5 см. Размер дверцы – 25 х 30 см. Затем наварите петли. Установите створку.
  5. Вверху топки установите отсекатель. Это прямоугольный металлический лист, по углам приваренный к трубе. Между стенками трубы и краями листа будет проходить воздух. Он будет лучше нагревать стенки печи.
  6. Над этой конструкцией разместите каменку. Низ её изготовьте из решётки. Толщина прутьев – 12-16 мм. Приварите её, отступив 5-10 см вверх. Дверцу каменки выполните так же, как топочную.
  7. Верх каменки закроет дно бака с водой, который выполняется из оставшегося обрезка длинной в полметра. Заварите дно кругом из листового железа. В центре этого диска сделайте круглое отверстие – сквозь бак будет проходить труба. Сделайте для этого резервуара съёмную полукруглую крышку. Внизу врежьте кран.

Основные составные части банного котла

Любая печь, в том числе банные котлы, состоит из следующих элементов:

  • Топка, в которой происходит процесс горения дров, угля и других видов топлива. Она изготавливается из толстого металла. Это обусловлено тем, что топка имеет самую высокую тепловую нагрузку, металл недостаточной толщины быстро прогорит, а самодельный котел для бани придет в негодность. Дровяной котел для бани, а именно топка, должен быть оснащен колосниками. Через них зола от сгоревшего топлива просыпается в зольник. Толщина металла, из которого они изготавливаются, должна быть не меньше 0,5 сантиметра.
  • Дымоход, по которому происходит отвод дыма. Решая, как сделать котел для бань, нужно как следует разобраться с принципом работы дымоходной системы и тщательно рассчитать ее размеры. Малейшая ошибка при монтаже дымохода может привести к недостаточной эффективности печи (тепло будет уходить в трубу) или неспособности справляться с отводом продуктов горения. Дымоход должен быть снабжен задвижкой, с помощью которой регулируется уровень тяги. В зимний период времени плотно закрытая задвижка в значительной мере способствует сохранности тепла в помещении. Труба дымохода может проходить через каменку или быть частью теплообменной системы.
  • Зольник, предназначенный для скапливания золы. Этот элемент котла расположен под топкой. Помимо своей основной функции, он отвечает за подвод воздуха, который является составным компонентом процесса горения. Мастеря котел для бани своими руками из труб, следует тщательно рассчитать размеры зольника. Он должен быть способен вмещать в себя достаточное количество продуктов горения, чтобы его можно было чистить один раз в день.
  • Каменка, перераспределяющая и отводящая тепловую энергию. Она представляет собой встроенную или навесную емкость, в которой уложены камни. Ее объем зависит от размеров котла и парилки. Маленькая каменка не сможет прогреть помещение, а большая будет нагреваться слишком долго. За это время котлы для воды успевают закипать, что становится причиной заполнения помещения водяным паром. При этом в парилке станет некомфортно. Размер каменки и водяного бака не должны отличаться. Можно сделать котел без каменки, но это не совсем удобно. Нагрев помещения будет осуществляться только от стенок котла. Кроме того, не получится «поддать парку».
  • Бак для воды, являющийся частью теплообменной системы. Чугунные котлы для бани с баком для воды – это наиболее распространенное решение.

После того как основные составные части устройства, дающего тепло, обозначены, следует перейти к главному вопросу: как сделать котлы для бани из подручных материалов?

Используем металлическую бочку

Это практичный и экономичный метод. Основа — старая металлическая бочка.

ВАЖНО! Новые бочки не подойдут для таких целей. Так как они изготавливаются из тонкого материала.

В бочке необходимо вырубить верхнюю крышку. Для этого можно воспользоваться зубилом и молотком. Далее потребуется подготовить отрезок металлической трубы, это около 15 см для сооружения основания дымохода. Возьмите ещё одну большую бочку, объёмом около 200 л. У неё удалите нижнюю крышку. В центре этой крышки выполните отверстие диаметром 10 см для дымоходной трубы, далее трубу необходимо будет хорошо приварить. С другой стороны, приварите 4 отрезка от швеллеров.

Из металлического листа вырежьте крышку для котла, которая будет установлена сверху, в ней так же понадобится отверстие диаметром 10 см. Собранный котёл монтируется к дымоходной трубе.

ВАЖНО! Не забудьте об утеплении котла.

Такой котёл рекомендовано загружать не более чем на треть объёма. Сверху на дрова установите крышку с трубой, её можно поднимать или опускать по высоте бочки. Поверх конструкцию необходимо закрыть верхней крышкой.

Как сделать печь для сауны

Как уже говорилось, основная задача этого типа отопительных приборов — быстро «нагнать» требуемую температуру и иметь возможность ее поддерживать. Есть простое решение — поставит вентилятор, который будет обдувать стенки печи, ускоряя нагрев.

Примерно такую же функцию выполняет кожух-конвектор. Это кожух вокруг корпуса печи. Между ним и стенкой топки остается зазор в 1,5-2 см. В эту щель снизу засасывается воздух. Он проходит вдоль стенок, нагревается, заодно остужая стенки. Далее поднимается вверх, разнося тепло по парилке.

Принцип работы конвекционного кожуха

Чертежи и схемы

Конструкция печей для сауны проще. Нужна топка нормального размера, в которую помещаются большие поленья. В верхней части, над верхней частью топки привариваются борта каменки, объем которой обычно 20-25 литров. Вариации могут быть по ширине/высоте/глубине, но особых каких-то хитростей нет.

Схемы металлических печей для сауны

Другой тип каменки — внутри топки. При желании можно сделать на нее крышку и такую печь можно использовать в двух режимах — с открытой крышкой для сухого парения, с открытой — для получения большего количества пара.

Каменка внутри корпуса

Котлы шахтного типа

Как уже упоминалось особенностью таких котлов является наличие двух камер: большой вертикальной загрузочной камеры (шахты) и камеры с теплообменником. Топливо поджигается снизу в первой камере и пламя через отверстие попадает в другую, где и отдает свою энергию теплоносителю через теплообменник.

Такие котлы могут быть, как с обычным сжиганием топлива, так и с пиролизным. В первом случае весь необходимый воздух подается через нижнюю дверку, а продукты горения, пройдя через теплообменник, удаляются в дымовую трубу. Во втором случае к месту горения подается ограниченное количество первичного воздуха, где дрова  сгорают с выделением пиролизного газа. Кроме того такие конструкции оборудуются дополнительной камерой дожига, куда подается вторичный воздух и осуществляется сжигание газа. В верхней части теплообменной камеры расположена задвижка, которая отрывается при розжиге и позволяющая дымовым газам напрямую выходить в дымовую трубу.

Чертеж-схема котла шахтного типа с камерой дожига

1 — заслонка подачи первичного воздуха; 2 — нижняя дверка для поджига и чистки; 3 — решетка; 4 — дрова; 5 — загрузочная дверка (может располагаться и сверху); 12 — труба с нагретой водой (подача); 13 — пусковая заслонка; 14 — заслонка дымовой трубы; 15 — теплообменник; 16 — подача вторичного воздуха; 17 — камера дожига; 18 — обратка; 19 — слив; 20 — чистка; 21 — заслонка; 22 — колосниковая решетка; 25 — зольник.

Схема котла шахтного типа с футеровкой внутренней поверхности камер сжигания и дожига

Изготовление самодельного индукционного котла отопления

С точки зрения сложности изготовления, данный отопительный котел более простой, но нуждается в особом устройстве —  инверторе с выходным сигналом, имеющем частоту 20-50 кГц. Для домашних мастеров это не стало преградой, в качестве такого устройства они стали успешно применять сварочный инвертор или даже простую недорогую бытовую индукционную плиту.

Схема

Теплотехническая схема работы такого агрегата не является сложной: источник тока инвертор, сосуд для нагрева воды с патрубками на вход и выход циркуляционного теплоносителя и трубной системы с приборами отопления.

Для защиты от перегрева устанавливается термодатчики и терморегуляторы, которые передают электрический сигнал на отключающий автомат по току.

Электрическая схема функционирования индукционного устройства более сложная, самостоятельно ее можно выполнять, только если исполнитель обладает соответствующими инженерными знаниями. В противном случае электросхему лучше взять из интернета.

Материалы для работы

Для создания индукционного агрегата своими силами понадобится:

Процесс изготовления

Пошаговая инструкция индукционного котла своими руками:

  1. На пластиковую трубку 50 мм эпоксидкой закрепил 4 текстолитовые полоски 10 мм, отойдя от края конструкции на 100 мм и намотал на них тороидальную обмотку для уменьшения ЭМ поля.
  2. Крайние витки закрепил в пазы трубы.
  3. Намотал 80 витков проволоки с интервалом 0,5 мм.
  4. Внутрь трубки вставил нержавеющую сетку и утрамбовал пространство кусочками нержавеющей проволоки, которые будут греться вихревым током.
  5. Закрыл нагреватели с другой стороны  такой же сеткой.
  6. Установил на концах трубы переходники и арматуру, для того чтобы связать котел систему отопления, а на выходе из котла установил предохранительно-сбросной клапан.
  7. Обработал обмотку эпоксидным клеем для электроизоляции.
  8. Прикрепил выводы зажимными клеммами.
  9. Второй конец провода через клеммы подключил к инвертору.
  10. Установил котел в шкаф, зафиксировав его на кронштейнах из токонепроводящего материала.

Перед тем как приступить к изготовлению самодельных котлов отопления для частного дома, нужно помнить, что они являются объектами повышенной опасности, поэтому при производстве  потребуется тщательно выполнить все нормы безопасности и технологические нормативы.

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

  1. Желательно установить в гидросистему датчик температуры и давления.
  2. Необходимо регулировать тягу в колосниках и в дымоходе.
  3. Водяной контур в обоих типах теплообменников нужно снабдить расширительным бачком.
  4. Водяная система магистрального типа нуждается в циркуляционном насосе, установленном на обратке, т. е. на нижней трубке.
  5. Устройству с ёмкостным баком необходим циркуляционный насос, если диаметр отводов меньше 75 мм.
  6. Необходимо предусмотреть место слива воды.
  7. Нельзя топить печь без воды — теплообменник может прогореть.
  8. После эксплуатации необходимо сливать воду.

Изменение температуры в теплообменнике происходит за счёт скорости горения печи. Тепло переходит в излучение, вода нагревается в дымоходе, а ещё через полчаса и в трубах. Система инерционна из-за высокой теплоёмкости воды, поэтому нужен большой запас топлива.

Буржуйка — огнеопасная конструкция, необходимо завести и разместить рядом огнетушитель и багор.

Чистка и ремонт печи

При регулярном использовании нужна чистка дымохода. Появление слоя сажи в 2–3 мм снижает тягу и уменьшает теплоотдачу. Можно разбирать дымовую трубу и чистить её ершом, но это трудоёмко и не всегда возможно. Если буржуйка эксплуатируется ежедневно, то следует чистить дымоход огнём:

  • раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
  • после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;

    Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи

  • использовать специальные дрова или гранулы, которые добавляются в топку во время горения. Самое известное средство — «полено Трубочист». Его сжигают вместе с дровами примерно один раз в полгода. Лучше всего класть его на горячие угли, оставшиеся после топки печи. Отличительной особенностью этого изделия является то, что оно продолжает действовать в течение двух недель после применения, постепенно размягчая сажу на стенках трубы.

    Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

  1. Ремонт трубы. Труба дымохода — самое слабое место у буржуйки. Если она прогорает — её нужно менять.
  2. Ремонт теплообменника. Магистральный теплообменник можно снять, отпаяв его от корпуса печи. А вот ёмкостной контур придётся сваривать заново через несколько лет.
  3. Устранение дефектов корпуса печи. Если прогорает стенка или задняя поверхность, обычно на этот участок наваривают металлическую заплату. Щели можно заварить обрезками металлических прутов.

Все операции довольно просты и понятны, поэтому обслуживание печи-буржуйки не доставит больших проблем.

Видео: печка-буржуйка для гаража и чистка дымохода

Уже третью сотню лет служит нам печь, изобретённая Бенджамином Франклином. Она по-прежнему проста в изготовлении и неприхотлива в работе. Буржуйка с водяной рубашкой — это не только отопление и приготовление пищи. Это горячая вода в доме, на садовом участке, в гараже, на складе или на стройке. Новые технологи придали этой печке актуальность и в наши дни.

Похожие записи: Печка буржуйка своими руками для дачи и гаража: инструкция для самостоятельного изготовления Делаем печь для гаража своими руками: обзор 4-х лучших самодельных конструкций Как сделать печь из металла своими руками

Необходимость экранировать стенки

Помимо того, что требуется каменка закрытого типа, немаловажным является и экранирование потоков жесткого излучения, идущих от стенок из металла. Ряд производителей создает вокруг корпуса агрегата двойные металлические кожухи, понижающие конвекцию.

С этой же целью может использоваться и облицовка природными минералами. Подобные печи предлагаются многими компаниями производителями, но поскольку натуральная отделка является весьма затратной, изделия нельзя назвать дешевыми.

Другой способ уменьшить теплоотдачу от стенок изделия – выложить внутри топку огнеупорными (ША-8 или ША-5) кирпичами. Для этого нужно, чтобы она имела значительный объем. Крайне не рекомендуется задействовать цементный раствор, поскольку он будет крошиться. Существует способ использовать шамот «на сухую».

Для укладки кирпичей без раствора их приходится подрезать, формируя замок для соединения. Их можно расположить на ложок или торчком, в зависимости от того, как удобнее укладывать их в топку. Важно не задействовать емкость для камней, в противном случае придется долго ожидать пара.

Таким образом, чтобы добиться нужной атмосферы в русской парной, требуется каменка закрытого типа и приглушенная теплоотдача, идущая от корпуса. Но печных конструкций, которыми можно пользоваться в парной, немного, и основная часть моделей, представленных в продаже, подходит лишь для саун, где воздух сухой и горячий. Поэтому подобрать печи с закрытой каменкой для русской бани непросто.

Кладка печи

Печь-каменка с баком для воды

Перед началом делают правильный проект печи для бани своими руками из кирпича, чертежи которой можно взять из интернета. Обязательно делают разрез и пошаговый план каждого ряда. При кладке проверяют прямоугольность, горизонтальность, вертикальность, по инструкции соблюдают правило перевязки элементов.

Ставят печь у стены, где проходят дымовые каналы. Возле наружной стены с окнами отопительный агрегат не выкладывают, чтобы не закрывать поступление света. Подготовка заключается в нанесении разметки на полу, выкапывании ямы под основание печи.

Фундамент

Кирпичная печка отличается массивностью и большим весом, поэтому строят фундамент. Основание заглубляют в почву не меньше 0,5 м, чтобы конструкция не наклонялась и не проседала при увлажнении и замерзании земли.

Размер фундамента больше печи на 10 см с каждой стороны. Между фундаментами печки и несущей стены дома оставляют зазор не менее 5 см, который заделывают песком.

Выбирают бутобетонную или бетонную основу, в сухой почве кладут из керамического кирпича на цементно-песчаном растворе. Поверхность фундамента равняют аналогичным раствором, покрывают рулонной изоляцией в 2–3 слоя на мастике.

Кладка основания

Основание печи

Прокладывают асбестовый лист на растворе из глины, сверху устанавливают металл. Первый ряд кладут насухо, проверяют размеры и расположение швов. После этого кирпичи ставят на раствор, сначала угловые, затем по шнурку — рядовые элементы. Толщина стены (в ¼, ½, 1 кирпич) зависти от конструкции печки.

Подготовка глины

Лучше подходит перемерзлая глина, которая зиму была под открытым небом. Глину предварительно размачивают в дождевой воде, срок — 2–3 суток. Для этого используют ящики из дерева, оббитые внутри железом.

Для кирпичей берут песчано-глиняный раствор, для штукатурки применяют эту же смесь с добавлением извести.

Кладка зольника и топки

Решетка располагается ниже дверцы

Размеры камеры выбирают в зависимости от кубатуры одной загрузки топлива. Топка соединяется с зольником колосниками. Решетку ставят ниже дверки, чтобы не выпадали горящие элементы при открывании.

Топливник делают с наклонными стенками, чтобы зола скатывалась по ним в поддувало. Между металлом и кирпичом делают промежуток 5 мм, чтобы топка не разрушилась при разном расширении материалов.

Кладка ходов каменки и установка бака для воды

Ряды кладут точно по чертежам порядовки, чтобы получить проходимые для дыма ходы. Газы могут пойти внутрь помещения, если не найдут выхода при ошибочном расположении прохода или тупике.

Котел устанавливают в соответствии с конструкцией, при внутреннем варианте используют двухслойную кладку, чтобы повысить теплоотдачу.

Дымоход

Дымоход из сэндвич-трубы

Используют внутренние каналы в стене или монтируют сэндвич-трубы с раструбными соединениями. Первый элемент стыкуют с выходом печного дымохода, остальные крепят хомутами к стенам.

Кладка печи

В перекрытии делают отверстие так, чтобы труба не касалась деревянных конструкций. На дымоход надевают гильзу со слоем теплоизоляции. К кровле фиксируют, прикрывая место стыка юбкой из прорезиненного материала.

Штукатурка

Слой наносят толщиной около 15 мм. Перед работой печку протапливают, чтобы ускорить время высыхания. Поверхность смачивают водой, наносят всплошную первый пласт. Дожидаются схватывания, накладывают второй слой. Площадь затирают штукатурной теркой, чтобы выглядела ровной. После высыхания белят известью.

Протапливать первый раз можно, когда конструкция полностью высохнет. Для этого оставляют открытыми вьюшки, дверки поддувала, топочной камеры на неделю, чтобы усилить циркуляцию свежих потоков внутри всех ходов. Если печь не высохла, внутри появятся трещины при нагревании.

Читайте также:  Как гармонично встроить электрокамин в интерьер?