Принципы изготовления печи из дисков автомобиля для бани

Наиболее затратная часть строительства парной приходится на отопление и обогрев, поэтому умельцы всегда ищут способ удешевить строительство, например, сделать печь для бани из дисков колес легкового автомобиля, грузовика или трактора. Несмотря на кажущуюся авантюрность затеи, печка из запчастей греет баню не хуже фирменной, если, конечно, подойти к сборке со всей старательностью и аккуратностью.

Чем хороша банная печь из дисков

Странная, на первый взгляд, идея построить каменку из стальных колес на практике оборачивается достаточно приличной экономией средств и огромным ресурсом топки. Разумеется, при условии, что большая часть работ по строительству банной печи из колесных дисков выполнена своими руками. Но даже если наиболее ответственная часть работ будет выполнена профессиональным сварщиком, это лишь немногим увеличит затраты. И уж сумма, потраченная на сборку печки из колесных дисков для бани по собственному проекту, будет не сопоставима с 6-8 тыс. руб., в которые обойдется заводская буржуйка.

Если быть точным, то использование для изготовления печи запчастей от тяжелой автотехники с размером дисков более 19 дюймов дает серьезные преимущества, которых нет даже в заводских моделях буржуек:

• Огромная толщина стенки в разных моделях колес в 7-11 мм. Как следствие, печь для бани из колесных дисков получается более тяжелой и массивной, чем заводская стальная или чугунная конструкция. Колесная печка остывает за два часа, тогда как фирменные конструкции банных печей из стали толщиной 3-4 мм выхолаживаются за 50-60 мин.;
• Печка из дисков для бани не боится термических ударов, как в случае топок из чугунного литья, не прогорает и не деформируется из-за тепловых напряжений. При правильном обслуживании колесная топка способна прослужить в бане пару десятков лет без существенного снижения эффективности нагрева;
• Высокое качество штампованного металла. Диски после обработки обладают высокой прочностью и жесткостью, так что стальное кольцо обода, даже будучи разогретым докрасна, способно выдержать нагрузку под 2 тонны веса.

К сведению! Печь для бани из дисков грузового автомобиля обладает одним уникальным свойством. Для розжига и быстрого набора необходимого жара можно использовать в ограниченных количествах угольный квартирный брикет или мытый антрацит. Любые другие печи с закрытой топкой в бане топятся только дровами.
После сгорания угольная зола выполняет функции теплового аккумулятора, поэтому одной закладки вполне хватает на 2-2,5 часа обогрева. За это время хозяева успевают и попариться, и стены-пол бани основательно высушить.

Из недостатков идеи использования колесных дисков для изготовления корпуса топки в бане можно вспомнить только не очень удобную форму венца, из-за которой возникают трудности со сборкой герметичных емкостей под нагрев воды. В отдельных случаях швы по линии стыка дисков приходится проварить автогеном или устанавливать промежуточный переходной поясок.

Подготовка рабочих инструментов и необходимых материалов

Чтобы сделать самодельную печь для бани из дисков, необходимо подготовить рабочие инструменты и материалы:

• болгарку с кругами для резки металла;
• сварочное оборудование;
• средства индивидуальной защиты: очки, перчатки;
• дымоотводную трубу (толщина стенок 5 мм, сечение – 16 см);
• листы металла (толщина 8 мм);
• подвесы для двери;
• красный огнестойкий кирпич;
• швеллеры;
• глину, песок и цемент для кладочного раствора.

Кроме того, для выполнения работ потребуется 4 обода от грузовика. Из дисков грузового автомобиля можно изготовить печную конструкцию, диаметр которой составит 50 см при толщине стенок в 1 см.

Важно! Для изготовления самодельной печи не рекомендуется использовать колесные диски легковой машины по причине их небольшого диаметра.

Каждый диск в готовой конструкции предназначен для выполнения определенной задачи:

• Первый диск – колпак для топки. Готовая печь оснащается кирпичным топливником с дверкой. Для упрощения конструкции топка устанавливается внутри первого диска.
• Второй диск – каменка. Он используется для размещения камней, чтобы обеспечить достаточный объем чистого пара в парилке.
• Третий диск – теплообменник для надежного обогрева помещения.
• Четвертый диск – емкость с горячей водой.

Что выбрать из дисков для сборки своими руками печи для бани

Любая постройка топки из стальных ободов начинается с подбора материала. Для изготовления потребуется, как минимум, 3-4 штуки колесных дисков без повреждений и видимых дефектов. Понятно, что лучше всего строить печь из ободов тяжелого грузовика. Колеса от Газели, Бычка, ГАЗона, мини-грузовиков китайского автопрома просто малы, топка получается маленькой, греющей слабо и неэффективно. Из подобных дисков получаются отличные буржуйки для времянок и бытовок.

В качестве исходного материала можно использовать несколько вариантов колес:

• Стандартный колесный диск 8.5-20 от тягачей на базе КРАЗа 65101. Удобная форма обода потребует минимум переделок, а толщина стенки в 11 мм сделает печь в бане вечной, даже если топить ее углем;
• Колесные диски 5425-3101012Д или 4310-3101012 для КАМАЗа, диаметр 503-508 мм, при ширине обода 310 мм и 216 мм соответственно.

Все перечисленные варианты встречаются как в сильно изношенном, так и в удовлетворительном состоянии. Покупать новые диски для обустройства печи в бане нет смысла, слишком дорого. Например, новый кразовский диск стоит до 100 долл., «ходят» они очень долго. Есть шанс купить пару старых ободов у водителя карьерной техники, хотя расстаются они с дисками крайне неохотно.

Лучше всего планировать банную печь из дисков КАМАЗа. Во-первых, сам обод почти на 20 % легче, во-вторых, камазовские колеса намного доступнее, так что шанс приобрести почти задаром намного выше, чем искать колеса от тягача или погрузчика.

Совет! В идеале лучше всего подыскать для постройки печи в бане из дисков от КАМАЗа безфланцевую или бездисковую модель колеса 5320-3101012.

Это относительно новая модель, рассчитанная на использование бескамерных покрышек. По сути, это всего лишь обод шириной 179 мм и диаметром 508 мм. Для установки на печь не требуется каких-либо дополнительных подрезок болгаркой, а кроме того, диск почти вдвое легче классического обода – 26 кг, против 48 кг у обычной камазовской модели.

Особенности конструкции

Одну из особенностей построения печи такого типа мы рассмотрели, перейдем к иным. В подавляющем большинстве случаев печь из дисков компонуется в виде комбинированной. Ключевая причина такого решения — пар полученный от печки, составленной из дисков целиком достаточно жесткий и некомфортный. Для сауны, с ее низкой влажностью это не настолько принципиально, а вот в русской паровой бане на это обстоятельство, безусловно, стоит обращать внимание.

Для получения качественного мягкого пара необходимо иметь печь с кирпичной топкой. Диски используются как емкость для укладки каменной засыпки закрытого типа и как насадной водогрейный бак для нагрева воды. Использование открытой каменки весьма ограниченно по причине невозможности сжечь топливо в печи до полного состояния, поэтому фрагменты сажи будут осаживаться на камнях, что вызовет их попадание в атмосферу парной при первой же попытке поддать пару ковшиком воды.

При изготовлении такой банной печки не стоит заваривать ступичное отверстие, поскольку выпуклая форма диска инициирует образование в этой части газовой подушки, которая, подпирая топочные газы заставляет их равномерно распределяться по всему объему и обтекать дно каменки.

Важно! Отсекатели пламени и подкосы желательно выполнять из стали аналогичной применяемой в самом диске. К примеру, фрагментов, оставшихся от разделки аналогичных дисков. Чем ближе будет коэффициент температурного расширения стали корпуса и приваренного к нему отсекателя тем меньше шансов, что его со временем покоробит и оторвет.

В случае, если соорудить каменную топку возможности нет, то стоит изготавливать полноразмерную печь из грузовых дисков, которые куда более габаритнее легковых и имеют основной посадочный диаметр в районе 20 — 22 дюймов. Для снижения общей высоты и закладки дисковых сегментов конструкцию стоит выполнить с колосниковой решеткой закладного типа, выполненную из стального круга толщиной 6-10 мм по диаметру внутренней посадки и арматурных прутов толщиной 12-16 мм.

В центре круга прорезается отверстие диаметром 150-170 мм на которые вразбежку привариваются арматурные отрезки. Прохода воздуха такой колосниковой решетки достаточно для разгона до мощности 25-27 кВт. При вкладке колосника необходимо обеспечить тепловой зазор в пределах 8-10 мм, под колосниковым отверстием размещается металлический зольник с диаметром порядка 200 мм.

Опять же, принимая во внимание факт образования жесткого пара, в условиях повышенной влажности русской паровой бани, печь такого типа лучше применить для обустройства финской сухопарной сауны.

В целом, пошаговую инструкцию по изготовлению печи такого типа можно посмотреть в прилагаемом видео.

Конструкции печи для бани

Построить хорошую топку для парилки можно из любых камазовских дисков размером на 20 дюймов. При выборе необходимо обратить внимание, чтобы обод был не деформирован, без следов ударов или развальцовки борта. Выровнять согнутый металл толщиной в 7-10 мм в условиях гаража практически нереально, а трещину можно и заварить.

Для строительства печи в бане или парной используют два варианта топки:

• Вертикальный тип камеры сгорания. Диски одеваются стопкой и свариваются по стыкам, получается компактная, прочная и устойчивая конструкция;

• Бочковый тип топочной камеры. Корпус печи сваривается из трех ободов и монтируется в горизонтальном положении. Такая модель удобна для оборудования загрузки из предбанника или любого другого подсобного помещения.

Третий вариант, комбинированный, предполагает обустройство в бане зольника и топочной камеры из красного и огнеупорного кирпича. Диски используются на печи только для оборудования свода, каменки и бака для горячей воды.

Для строительства подобной печи в бане потребуется опыт и мастерство профессионального печника. В противном случае нагрузка от 150 кг дисков и 50 кг камней может стать причиной появления трещин в кирпичной кладке стен печи.

Оптимальный вариант изготовления «бочки» из дисков

Печка горизонтального типа ничем не отличается от банных каменок и буржуек, изготовленных из водопроводных труб большого диаметра или пропановых баллонов. Для изготовления самой простой печи из дисков необходимо подобрать три камазовских обода.

Два оставляют без изменений, третий подвергают дополнительной обрезке и удаляют фланцевую стенку. Проще говоря, необходимо вырезать кислородным резаком или мощной болгаркой дно диска, оставить один лишь обод. Внутри обода укладывают металлическую решетку колосников и приваривают к стенкам диска.

Торцы двух оставшихся колес заваривают толстолистовым металлом, толщиной не менее 5 мм. На один из дисков наваривают навесы и оборудуют дверцей, в нижней части оставляют отверстие для чистки зольника печки. Обычно для этих целей используют выдвижной лоток из металла или секторную задвижку. Печь для бани должна в обязательном порядке оборудоваться заслонкой для поддувала.

В третий диск врезают фланец для дымохода, после чего все три элемента укладывают стопкой на металлической подставке, выравнивают и проваривают стыки между кольцами. Наиболее ценным в данной конструкции является простота и легкость установки. Печку можно установить в бане безо всякого фундамента. Достаточно уложить на пол лист стали на теплоизоляционной подложке, и можно монтировать печь.

Такая схема идеально подойдет для установки в небольшой бане на даче. По завершению сезона конструкцию весом чуть более 100 кг можно увезти или убрать на хранение.

Из курса металловедения

Чем привлекательна печь изготовленная из бывших в употреблении колесных дисков автомобилей. Несколькими существенными позициями:

1. Достаточной эффективностью горения топлива и теплоотдачей. Существует, выведенное из практического применения печей такого типа правило: единица размера посадочного диаметра диска в состоянии эффективно обогреть 1 кв. м. полезной площади при условной высоте потолков 230 см. То есть один из наиболее распространенных и доступных посадочных размеров в классе легковых автомобилей R13-R14. Конструкция изготовленная на основе таких дисков способна обогреть 14-15 куб.м. полезного пространства в бане.
2. Такая печь изготавливается из доступных материалов. В начале весны, по мере схода асфальта вместе со снегом на шиномонтажных мастерских скапливается масса битых дисков. Если в ряде случаев геометрию поврежденного диска можно восстановить прокаткой, то трещины в теле стального предмета, ответственными мастерами, по ряду объективных причин, восстанавливаются неохотно. Об этом более подробно мы скажем ниже. В любом случае, набрать подходящих дисков можно по цене металлического лома.
3. Колесный диск изготавливается не из простой конструкционной стали, а из стали легированной, то есть в состав которой введены элементы повышающие ее эксплуатационные характеристики: прочность, износостойкость, устойчивость к различным родам деформациям. Понятно, что лигатура такой стали не включает добавки повышающие ее жаростойкость, в частности никель, однако наличие того же марганца ставит такую сталь в плане жаростойкости на несколько порядков выше обычных конструкционных сталей, представленных на металлобазах.
4. Форма диска подразумевает использование минимума технологических операций для превращения его в корпус печи.

О принципах применения сварки при изготовлении печи из дисков

Печь для бани из дисков, как и иная другая является источником повышенной пожарной опасности, поэтому к ее изготовлению необходимо подойти с максимальной ответственностью. Перед тем как перейти к описанию технологии изготовления остановимся на очень важном и принципиальном моменте. Применении сварки. Для изготовления печи такого типа большая номенклатура инструмента не нужна.

Диск уже сформирован в цилиндр, остается подготовить сегменты, удалив из них лишние элементы и сварить из них единую конструкцию. В такой работе необходимы угловая шлифовальная машинка, более известная как болгарка с номенклатурой отрезных и зачистных кругов диаметром 125 мм, сварочный аппарат, желательно инверторного типа, слесарный молоток весом 0,75 — 1 кг. Очень хорошим подспорьем будет аппарат плазменной резки. Он позволяет производить чистые радиусные резы несравнимо быстрее и удобнее, нежели УШМ. Но на безрыбье и болгарка — щука.

Теперь непосредственно о сварке. При массовом производстве колесных дисков применяется метод горячей или холодной штамповки и свойства стали оптимизированы именно под эту технологию. Сталь имеет достаточную степень пластичности недоступную для сварного шва, поэтому при проведении сварных работ придерживаемся следующих правил:

1. Строго соблюдаем пожарную безопасность при проведении огневых работ.
2. За один подход свариваются только две сопряженные детали.
3. Сила тока и скорость продвижения электрода сообразуются таким образом, чтобы получить максимально корректный и качественный шов. Пузыри, каверны, трещины, на брызги не допускаются.
4. По окончании проводки шва, сопряжению дают остыть, после чего тщательно сбивают шлак и осматривают шов на наличие визуальных дефектов.
5. Продолжение шва можно производить только после уравновешивания температуры шва и тела свариваемой детали с температурой близкой к окружающей среде.
6. Возникшие внутренние напряжения шва и свариваемых деталей в производственных условиях снимаются отжигом, который в домашних условиях также можно произвести и о применении которого мы расскажем несколько ниже.

Словечко от Бывалого! Продефектовать шов на монолитность в домашних условиях можно при помощи подкрашенного чернилами от принтера керосином. Ввиду высокой проникающей способности керосин просачивается сквозь мельчайшие трещины, а пигмент чернил делает эффект визуальным, естественно на предварительно очищенной и сухой поверхности.

Еще одно очень немаловажное обстоятельство. Печь из дисков можно использовать только как простую пламенную печь на твердом топливе, в нашем случае дровяную.

Важно! Мы не даром столько внимания уделили проведению сварочных работ. Данная конструкция имеет большое количество сопряжений, проводимых с помощью сварного шва. Через некачественные швы возможен подсос во внутреннее помещение бани угарного газа, что чревато фатальными последствиями. Качественный конструктив и хорошая вентиляция — залог безопасного использования.

Современный рынок и технологии предоставляют достаточный выбор материалов для проведения сварочных работ. Несомненно, стоит использовать это обстоятельство и подобрать электроды с необходимыми или максимально близкими к необходимым параметрам.

Несколько слов о габаритах дисков

Приступая к проектированию такой печи и подбирая для нее материалы немаловажно знать габаритные размеры дисков, чтобы нормально вписать их в общую конструкцию отопления и в интерьер бани в целом. Такие данные, мы, для лучшего восприятия приводим в форме таблицы:

Учитывать габариты дисков при наборе печи очень важно. Небольшой пример. Правила конструирования пламенных печей работающих на дровах и твердом минеральном топливе предусматривает от колосника до пода должно быть не менее 600 мм. Это при условии использования сухого кондиционного топлива.
В случае использования сырых дров это расстояние должно быть увеличено до 800 мм. Это обстоятельство предупредит осаживание пиролизных газов на поде печи, что приведет к образованию сажевого налета, и как следствие, снижению КПД и повышению опасности неконтролируемого возгорания сажевого слоя. Зная ширину диска легко запроектировать необходимое количество сегментов для получения установленной высоты топочного пространства.

Классический вариант вертикальной каменки

Идея использовать колесные диски от тяжелых грузовиков появилась достаточно давно, почти полвека назад. В первых тяжелых грузовиках, обслуживающих автотранспортные предприятия в холодное время года, нужно было прогревать воду перед заливкой в радиатор. Поэтому водители и слесари придумали конструкцию печки из дисков, которая позже перекочевала в бытовки и гаражи, и далее использовалась в бане.

Вертикальную печку из колесных дисков можно было использовать везде. Мало того, с помощью передвижной печи можно было превратить в баню даже палатку или легкий деревянный сарай, даже без дымохода. В правильно сваренной печке из дисков разводили огонь на промасленной ветоши, далее в ход шел уголь и дрова. После того как стенки дисков накалялись до малинового цвета, огонь тушили, проветривали помещение, закрывали одеялами, и бытовка превращалась в баню.

Что потребуется для изготовления

Получить самодельную печь возможно после приготовления нужных комплектующих и дополнительных приспособлений.

Изготовление печи для бани предусматривает применение следующих материалов и инструментов:

1. сварочный аппарат с электродами;
2. болгарка, на которой установлен отрезной круг для металла;
3. металлические листы (оптимальная толщина 8 мм);
4. труба для отвода дыма, диаметром 160 мм;
5. навесы для дверцы;
6. швеллер;
7. огнестойкий кирпич;
8. глина, песок для приготовления раствора;
9. перчатки и очки для персональной защиты.

Основной составляющей для печи выступают 4 обода из грузового автомобиля, например, ЗИЛ-130. Они позволяют создавать топку, диаметром 50 см. Такая конструкция будет иметь стенки, толщиной 1 см.

Перед тем, как сделать печку из дисков, нужно знать почему применяется именно 4 штуки.

Каждый элемент исполняет свою роль:

• первый – в нем располагается кирпичная топка. Помещение топлива проводится через дверку, которая на нем монтируется.
• второй – предназначен для камней. Раскаленные камни помогают производить пар после того, как на них попадает вода.
• третий – производит обмен тепла между печкой и помещением. Благодаря этому удается поддерживать нужную температуру.
• четвертый – подогревает воду.

Схема печи

Строим вертикальную печку из дисков

Конструкция печи, ее устройство и принцип работы понятны из приведенного ниже фото.

Корпус печки собирается из четырех дисков от ЗИЛ 131, УРАЛА или КАМАЗа. Комплект уложенных стопкой стальных ободов достигает в высоту почти 90 см, а учитывая вес воды в верхнем баке и камней, становится понятно, что конструкция получается довольно неустойчивой.

Чтобы обезопасить баню от пожара, для печки необходимо сделать классический бетонный фундамент с термоизоляцией, а для нижнего кольца, выполняющего роль зольника, использовать диск модели 43118-3101012 с максимальным диаметром обода в 560 мм. Широкая часть заваривается листовым металлом, оголовок зольника подрезают, чтобы было удобнее соединить с топочной камерой.

Следующие два кольца обрезаны по одной из сторон и сварены вместе в цельную полость. Это топка печи. Как и в зольнике, так и в камере сгорания в стенке диска необходимо вырезать лючок для загрузки дров или брикета.

Верхняя часть печи представляет собой бак с водой и каменку. Ее, как и зольник, лучше изготовить из скоростных колесных дисков с высокими бортиками. В центральной части конструкции вваривают толстостенную металлическую трубу, к которой будет крепиться ствол дымохода.

Особенности изготовления печи из дисков

Все детали печки перед сборкой необходимо зачистить механическим путем, без обжига, лучше всего пескоструйным аппаратом или щеткой с металлической щетиной. Металл корпуса достаточно толстый, 6-9 мм, поэтому линию сварки нужно будет разделать под углом в 60о.

Стык проваривается в три прохода, если есть возможность, то сварить печку из дисков лучше с помощью мощного трехфазного сварочника промышленной модели. Гаражным инвертором мощностью в 2,5 кВт качественно сварить металл для печи в баню невозможно. В этом случае корпус печи только прихватывается сварочными точками, а весь шов выполняется ацетиленовой горелкой. Только так можно сделать топку безопасной для использования в бане. Никакие замазки и затирки сваренных швов глиной или жидким стеклом не допускаются.

После сварки швы зачищаются, а корпус печи окрашивается термостойкой краской. Все печные конструкции из колесных дисков относят к очень горячим, после прогрева стенки способны обжигать даже на расстоянии до метра от поверхности. Поэтому после установки печи в бане нужно будет сделать съемный экран из алюминиевой фольги, наклеенной на оцинкованный лист.