Схема и принцип работы печи-камина с водяным контуром

Камин с водяным контуром является результатом совмещения традиционных печей и твердотопливных котлов. Его функция такая же, как и у стандартного камина – обогрев воздуха в здании. Он может работать с помощью древесины или топливных брикетов. При этом создаётся чудесный вид живого огня.

Принцип действия

Печка с оболочкой воды сильно напоминает камеру из стали или чугуна. В зависимости от моделей изготавливается следующая толщина стенок:

• 0.4 см при открытой модели;
• 0.6 см при закрытой модели.

Данная структура состоит в основном из теплообменника. Он помогает циркулировать тепловому носителю. Из теплообменника исходят трубы, по которым идёт вода в систему отопления. Она попадает в радиаторы. Для точного определения температуры теплового носителя должны присутствовать специальные датчики. Обычно воздушные потоки регулируются не автоматически, а самим человеком.

Внешность печи может быть сделана из разнообразных элементов, из-за чего она может дополнить и украсить интерьер. В некоторых моделях такие сооружения обладают варочной панелью, которая позволяет готовить пищу.

Применение

Печи с таким отоплением используются не в квартирах, а в домах. Применять такие камины просто и безопасно, даже если топливом выступают дрова.

Вышеперечисленные качества обеспечивают немаленький спрос на них, особенно с варочной панелью. Приобретают сооружения в тех областях, где проблематично снабжается газ и электричество.

В летний период печь с водяной оболочкой может применяться для того, чтобы подогреть воду и использовать её в хозяйстве. Так как такие конструкции неплохо отдают тепло, они помогут человеку сильно сэкономить на энергетических ресурсах.

Преимущества

Сейчас будет предоставлен целый список достоинств использования очага с контуром воды:

• Создание оригинального уюта в помещении.
• Гарантия автономной работы.
• Быстрое прогревание помещения.
• Выгодный тип топлива – дрова.
• Доступ к совмещению с любыми системами отопления.

Уже говорилось выше о том, схема сооружения может дополняться варочной панелью. Пища, которая приготовлена на ней, обладает особенным вкусом. Он намного отличается от вкуса блюд, которые приготовлены на стандартных электрических или газовых плитах, да ещё и в лучшую сторону. Так что варочное дополнение является выгодным преимуществом каминов-печей с влажным слоем.

Недостатки

В каждом устройстве присутствуют и свои минусы. К примеру:

• Работа автоматизируется недостаточно хорошо.
• КПД (коэффициент полезного действия) ниже, чем другие более эффективные отопительные конструкции.

Но можно самостоятельно улучшить очаг, точно подсчитать длину труб и правильно подобрать радиаторный материал. Благодаря этому можно сохранить около половины топливных ресурсов.

Схема подключения камина с водяным контуром отопления

Камины с горячим воздухом — сочетание красоты огня и практический элемент интерьера

Камины с горячим воздухом — соединение камина и систем горячего воздуха, то есть классические открытые камины наилучшим образом обеспечивают естественный контакт человека с огнем и позволяют наслаждаться приятным лучистым теплом огня и потрескиванием горящего дерева. Однако у них есть одна неприятная особенность — они не могут эффективно отапливать дом. Зимой они удобны в использовании, но в то же время необходимо отапливать дом с помощью другой системы отопления.

Однако большинство людей, основываясь на свой практический опыт, ожидают большего от горящего камина — дрова для камина всегда можно заготовить или купить, и когда они уже горят в камине, было бы полезно использовать выработанное тепло для отопления, а не отводить его через дымоход. Поэтому были созданы каминные топки — стальные или чугунные конструкции, оснащенные огнеупорным стеклом, которые закрывают печь, и получают большую часть тепла, выделяемого при сжигании древесины в камине.

Каминная печь, нагревающаяся от горящего пламени, сама по себе является мощным обогревателем, излучающим значительно больше лучистого тепла, чем сам огонь в открытом камине. Однако из-за теплового излучения каминной вставки только фронтальная часть вставки, обращенная к комнате, может эффективно использоваться для лучистого отопления. Большая часть лучистого тепла направляется внутрь корпуса камина. Чтобы использовать это тепло для отопления, каминные топки были дополнены системой воздуховодов и каналов с двойной оболочкой, через которую воздух, нагревает не только саму каминную вставку, но и позволяет равномерно обогревать одно или несколько помещений в доме. Камины, построенные таким образом, называются каминами горячего воздуха.

Камины с горячим воздухом работают по принципу конвективного воздушного потока, аналогично конвекторам. Они основаны на каминной топке с двойным кожухом, которая обеспечивает как эффективную передачу тепла от огня вставки горячего слоя по воздуху, так и с другой стороны, она направляет воздух из нижнего всасывающего отверстия в верхнее отверстие для выхода с двух сторон, как фронтальной части каминной топки, так и со всех сторон, воздух который прогревается, при этом не выходит через дымоход. За этими отверстиями находится система воздуховодов, которые обычно соединяются с всасывающей и выпускной решетками, расположенными в корпусе камина.

Один воздушный камин может обогреть одну комнату и весь дом.

Для распределения теплого воздуха в комнате с камином достаточно циркулирующего воздуха, когда более легкий нагретый воздух поднимается из камина через вентиляционные отверстия к потолку, а впуск горячего воздуха всасывает нижний воздух через нижнюю вентиляционную решетку. Если необходимо обогревать большее количество помещений, в доме необходимо установить систему отопления горячим воздухом, то есть систему кондиционирования с вентиляторами. Таким образом, можно обогревать помещения от одного камина с достаточной мощностью на расстоянии до 15 м от камина. Большую часть топлива можно сэкономить, подключив камин к водяному контуру отопления и таким образом, экономить ресурсы.

Разновидности каминов

Водяные камины условно делятся на два типа:

1. Конструкции в готовой форме. Предусматриваются теплообменники для того, чтобы подключить систему отопления к такой конструкции.
2. Сооружения, которые в основании выглядят, как каминная топка. Присутствует водный теплообменный контур.

Все эти виды можно охарактеризовать своими индивидуальными достоинствами. Лучше больше узнать про каждый из них.

Конструкции в готовой форме

Данный тип приобретается в приготовленном для использования виде. Его необходимо только поставить на подходящем участке и присоединить к отоплению водяных ресурсов. Также проводится и дымоход.

Если в сравнение с такой печкой поставить твёрдотопливный котёл, то у готовой конструкции имеются явные преимущества. Очаг не только увеличивает температуру теплового носителя, но и сам нагревается. Благодаря этому прогревается и само здание.

Из плюсов данной структуры можно отметить и в том, что его можно переносить с одного участка на другой.

Камин с водяным отоплением бывает:

• Из стали.
• Из чугуна.

В моделях из чугуна отмечаются такие качества, как долговечность и хорошее удерживание тепла. Стальные образцы являются более доступными. Также существует и модели с отделкой изразцами. При этом дольше сохраняется тепло, а более привлекательный вид легко украсит помещение. Однако одним из недостатков является слишком большая цена.

Устройства с основанием в виде каминной топки

Внешность такой структуры с водяной рубашкой очень напоминает классический вариант исполнения. Правда, такая модель является более сложной, чем стандартная печь. Зато КПД обогрева явно увеличивается. Такое устройство позволяет не только нагревать ресурсный тепловой носитель, а обеспечить эффективность воздушной конвекции, которая вызывается корпусным оборудованием.

Подобные структуры делятся на две группы:

• закрытая форма;
• открытая форма.

Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов. Процесс проходит по радиаторным трубам, размещённые практически везде в пределах помещения.

Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов

Покупка каминов и обзор моделей

На сегодняшний день на рынке представлено множество предложений подобных устройств. Можно приобрести камин в интернет-магазине или специализированной точке продаж. Главное – знать характеристики, которые вам нужны.

Для покупки через интернет можно воспользоваться поиском в Яндекс.Маркете, где найдете довольно широкий выбор каминов с водяной рубашкой под любой бюджет.

Для обнаружения ближайшей точки продаж, чтобы приехать посмотреть на товар вживую и проконсультироваться, советуем воспользоваться Яндекс.Картами. В поиске введите запрос о продаже каминов, и на картах появятся все точки, где их можно приобрести.

Стоимость отопительного устройства варьируется в пределах от 30 до 300 тыс. рублей. Ниже рассмотрим несколько моделей.

Характеристики печи-камина Варта Аква с плитой и водяным контуром:

• полная тепловая мощность: 14 кВт (140 кв. м);
• теплообменник: сталь толщиной 5 мм, объем – 4 л;
• габариты (ВхШхГ): 890х550х415 мм;
• мощность водяного контура: 5 кВт;
• масса: 150 кг;
• диаметр дымохода: 150 мм;
• цена: 23-25 тыс. рублей.

Каминная топка EdilKamin Acquatondo 22 Prisma оснащена водяным контуром, подъемной дверцей с призматическим стеклом. Основные характеристики:

• габариты (ВхШхГ): 1380х800х680 мм;
• сечение: 220 мм;
• объем отапливаемого помещения: 530 куб. м;
• мощность: 26 кВт;
• КПД: 79%;
• отбор теплой воды: 60%;
• расход топлива (дрова): 6,5 кг/час;
• производительность жидкости: 14 л/мин;
• вес: 230 кг;
• цена: 230-270 тыс. рублей.

Каминная топка Ferlux C-21W с шибером оснащена водяным контуром, съемным зольником. Есть возможность открывать дверцу вбок, предусмотрена регулировка подачи воздуха на горение. Основные характеристики:

• размеры внешние (ВхШхГ): 670x692x480 мм;
• размеры внутренние (ВхШхГ): 415x572x330 мм;
• толщина стекла: 4 мм;
• номинальная мощность: 12,5 кВт;
• мощность водяного контура: 3,7 кВт;
• объем бака для жидкости: 7 л;
• отапливаемый объем: 150 куб. м;
• КПД: 72%;
• диаметр дымохода: 180, 200 мм;
• топливо: дрова;
• вес: 119 кг;
• цена: 55-65 тыс. рублей.

Выбор камина

Для повышения эффективности и безопасности во время отопления необходимо во время приобретения, монтажа и использования современных каминов обращать внимание на следующие понятия:

• Выбор мощности.
• Подбор корпусного и теплообменного материала.
• Критерии безопасности во время подключения.
• Правила присоединения печи к отапливаемой системе.
• Рекомендации и условия к возведению дымохода.
• Подбор топливных ресурсов.
• Правильное очищение, обслуживание и отопление печки самостоятельно.

Помимо этого, нужно учитывать советы производства, которые должны быть упомянуты в документах. Соблюдая вышеперечисленные правила, использование печи станет безопасным, а служить он будет очень долго.

Одним немаловажным критерием, на который тоже нужно обращать своё внимание перед приобретением какой-либо модели, является мощность выделения тепла во время отопления. Чтобы измерить её, используют киловатты. Было подсчитано, что с помощью 1 кВт мощности отопления можно прогреть около 10 м² помещения.

Правда, необходимо учитывать и то, что при производстве он тестируется в практически идеальных условиях, а помещении мощность может уменьшиться почти в 3 раза, если использовать не до конца просушенные топливные ресурсы (дрова). Так что для того, чтобы применять очаг с водяным слоем как единственный источник отопления, желательно приобрести модель с дополнительным припасом мощности.

Сталь или чугун

Камины с отоплением из воды могут изготовляться из стали или чугуна. Стоимость стали намного ниже. Сама сталь лёгкая, однако, она сильно подвержена коррозии. Если же печь полностью сделана из чугуна, то она будет долговечна и стойка к коррозии. Из минусов отмечается слишком большая масса и непереносимость резких температурных перепадов, из-за чего могут появиться трещины.

Лучшим вариантом являются совмещённые модели. В них стальные элементы присутствуют в корпусе и в незначительно нагревающихся деталях. А кованый чугун замечается в составе дверок и колосников, которые подвергаются чрезмерному нагреву.

Высокий уровень температуры не повлияет на такую комбинацию, а использовать её можно все время без перерывов. В результате периодического отопления трубы заполняются конденсатом, которые препятствуют появлению коррозии.

Для того, чтобы применять очаг с водяным слоем как единственный источник отопления, желательно приобрести модель с дополнительным припасом мощности

Основные минусы

Эксперты проводили множество расчетов после которых сделали выводы и определили основные недостатки котла с водяным контуром:

• высокая ценовая категория;
• недостаточная автоматизация процесса;
• показатели КПД низкие;

Фото 5 Открытая система отопления с давление до 1,5 бар, площадь обогрева до 350 м2, с баком горячей воды (ГВС) и гидроаккумулятором (БУФ).

В сравнении с котлом, работающим от электросети монтаж прибора с водным контуром в разы дороже. Однако этот минус исправим, т.к. окупаемость системы достаточно быстрая. А вот низкий уровень автоматизации обусловлен ручным запуском прибора. Однако этот недостаток не столь значим.

Если же выбирать такой камин в качестве основного прибора для обогрева, при наступлении сильных морозов, его мощности будет недостаточно для прогрева жилых помещений. КПД находится на среднем уровне, поэтому для холодных регионов прибор не подходит.

Важно знать! Камин с водяным контуром является резервным механизмом и устанавливается в помещениях с небольшой квадратурой. Целесообразно его монтировать на пару с газовым котлом. В таком случае экономия горючих материалов достигает 30%.

Установка камина

Чтобы печь начала отапливать помещение, нужно присоединить её к системе обогрева. Для этого применяются специальные инструменты и материалы:

• Подставка для установки камина.
• Бак расширения.
• Труба из меди, чтобы присоединить конструкцию.
• Контролёр, чтобы управлять процессом обогрева.
• Термическая защита – датчик, который оберегает печь от закипания. То есть, при достижении температуры воды в 90˚С, вода перебрасывается в контур.
• Клапан от подрыва. Иными словами, это защита печи от того, что чрезмерно повышается давление.
• Соединительные элементы: вентили с муфтами, санитарные технические соединения, которые применяются во время монтажа.
• Теплообменник, если форма присоединения является открытой.

Схемы подключения камина

1. Открытая. При этом должен присутствовать специальный расширительный сосуд, который должен находиться над печью и работать в качестве сообщающихся ёмкостей. Тогда вода, которая нагревается в печи, перебрасывается с систему обогрева, проходя теплообменник.
2. Закрытая. Очаг присоединяется сразу же в систему обогрева, не проходя через расширительный бачок и теплообменник.

Схема подбирается в зависимости от определённых ситуаций. Специалисты полагают, что открытая форма системы обладает повышенной безопасностью, но подключить её не всегда удаётся в техническом плане.

Схема автономного каминного отопления

Положительные стороны системы

Камин с водяной рубашкой функционирует посредством котла (газовый или твердотопливный вид). Именно такая схема является наиболее эффективной и безопасной. Основные преимущества водяной системы обогрева:

• быстрое включение обогревательного прибора;
• небольшие временные затраты на полный прогрев комнаты;
• длительный эксплуатационный срок;
• эстетически привлекательный внешний вид;
• использование при производстве экологически чистых материалов;
• высокая степень пожарной безопасности.

Даже, если обогрев был отключен длительное время, например, на момент отъезда хозяев, зайдя в холодное помещение и включив камин, помещение достаточно быстро прогреется. Благодаря закрытого типа топке КПД у печного устройства достигает 85%. Также агрегат оснащен двойными металлическими стенками, внутри которых обустроен теплообменный аппарат.

Важно знать! Камин не является основным в системе обогрева – это дополнительный элемент в магистрали обогрева. Посредством подсоединения агрегата к водяному контуру происходит циркуляция теплового носителя по трубам.

Фото 4 Печное устройство может служить в качестве самостоятельного механизма обогрева или быть дополнением в общей отопительной схеме.

Если потребуется, камин вполне может обеспечить хорошее отопление в доме. Двойные стенки в камере топки не склонны к перегревам, поэтому прибор имеет положительные эксплуатационные характеристики. Также нет правил по месторасположению камина – он может быть установлен в любой точке. Благодаря закрытой топочной системе обеспечивается максимальная степень пожаробезопасности.

Полезным будет и изучение дополнительных материалов на нашем портале об устройстве пеллетного котла.

Эффективность камина с водяным обогревом

За 7 – 9 часов ночи тратиться энергия мощностью в 63- 65 кВт на то, чтобы помещение могло обогреваться.

Здесь играют важную роль бойлер, без которого нельзя провести накопление тепловой энергии и оптимизацию использования её по времена суток. Помимо этого, бойлер способен предотвратить возможный перегрев в печке с такой оболочкой. Чтобы активировать данную функцию, нужно заполнять не меньше, чем расчётное количество воды.

Во время отопления бойлер начинает забирать из котла нагретую до 80 -85 оС воду. Она протекает по змеевику, который встроен в бойлер. При этом тепло воды отдаётся, вода отдает тепло и нагревает находящуюся там воду. Тепловой носитель охлаждается до 60 оС, и он идёт назад в теплообменник отопки.

Вода с температурой в 85 оС обращается к батареям и полам. Охлаждённый ресурс снова идёт в накопитель бойлера.

Для накопления тех 65 кВт тепловой энергии бойлер должен вмещать не меньше, чем 500 – 700 л.

Чтобы определить объём данного накопителя, используют следующую формулу:

M = 65 000 Вт/час / (90–30) град × 1,638 Вт/град кг = 633 кг

Где:

1,638 Вт/град кг – количество тепла, выделяемое или поглощаемое для изменения температуры 1 кг воды на 1 град.

Учитывая тот факт, что масса воды практически всегда равна объёму воды, то эти 633 кг необходимо приравнять к объёму, и получиться 633 л.

У накопительного бойлера с объёмом в 750 л имеются такие размеры:

• Высота – от 1,6 до 1,9 м.
• Диаметр – не более одного метра.
• Масса данного накопителя с тепловым носителем равна 1,2 т.

Для размещения данного сооружения нужно обладать достаточно прочным фундаментом и участком в здании.

Допускается применение бойлеров с меньшей ёмкостью, и поддерживание нужного уровня температуры ночью, используя встроенные электротены. Правда, если так делать в самые холодные и морозные деньки, то возможен перегрев. И чтобы предотвратить аварийное охлаждение во время отопления, приходится периодически выливать часть горячей воды на улицу.

Отзывы о печи камине с водяным контуром

Если рассматривать отзывы о такой печи, часто возникают небольшие противоречия к данной структуре с данным контуром.

Большое количество положительных отзывов оставили те люди, которые смогли установить такую систему в маленьких домиках или дачах:

«…О том, что существует водяной камин, рассказал мой сосед по дому. Мне сразу это показалось интересным. Долго не раздумывал, построил металлический образец. Сварщик я, конечно, хороший. Систему водяного отопления тоже я соорудил, и подключил к ней змеевик. На батареи я не обратил внимания, просто объединил всю систему трубами из металла. Их диаметр почти 6 см. В итоге всё работает превосходно и точно …» Николай Николаевич, Вязьма.

«…Купили камин с водяным слоем и насосом для циркуляции. Вызывали специалиста для подключения. Всё было хорошо, но как только отключили электричество, всё остановилось. Насос уже не качал воду, а батареи стали остывать. Очень скоро в доме похолодало. Это огромный недостаток такой печи. Пришлось корректировать систему под естественный оборот воды. Так что лучше всё обдумать перед покупкой данной печи. Борис, Николаев.

«…Он мне понравился. Просто провели трубы и подключили радиатор. Вышла неплохая система отопления. Топим деревом …» Олег, Киров.

«…Захотелось приобрести печь с влажным контуром для собственного дома. Стоимость оказалась не слишком высокой. Полазил в интернете, посмотрел фотографии и видео, общался с экспертами. В итоге система обладает большой эффективностью. Правда, из минусов могу заметить только постоянную загрузку дров и очистку. Однако тепло и комфорт перекроют их …» Максим, Ижевск.

«…Купил данный продукт. Отзывы в онлайн-магазинах и рекомендации были положительными, и не зря. Устанавливал и монтировал самостоятельно. Об итоге я узнал сразу же. Он отапливает равномерно всю площадь дачи, тогда как тратиться особо и не пришлось…» Григорий, Чебоксары.

Основные элементы и схемы подключения

Составляющие традиционного камина из металла, который можно собрать своими руками, очень простые:

• циркуляционный насос;
• теплообменник;
• водяной бак;
• радиаторы отопления;
• гидроаккумулятор;
• датчики температуры теплоносителя;
• трехпозиционный кран.

Теплообменник выполняет функцию обобщающего элемента конструкции. Он располагается в топке, в него поступает теплоноситель из расширительного бака, а из него при помощи циркуляционного насоса вода доставляется в батареи. Гиброаккумулятор присоединяется к радиаторам отопления, но как можно ближе к металлической печи.

Схема камина с водяным контуром закрытого типа:

Гидробак устанавливается параллельно к отопительной системе. Перекрыть его можно специальным трехпозиционным краном. Перед гидроаккумулятором монтируется циркуляционный насос, который обеспечивает движение теплоносителя по магистрали отопления.

Прежде, чем включать агрегат, необходимо убедиться, что водяной контур подключен к прибору и система заполнена теплоносителем, чтобы не повредить конструкцию устройства.

Важно: Количество воды в системе напрямую зависит от площади обогреваемого помещения и от количества контуров. Двухконтурная система требует увеличения объема теплоносителя в два раза, по сравнению с одноконтурной разводкой.

Закрытая отопительная система отличается от открытой тем, что во втором случае для подачи воды в устройство насос не применяется. В теплообменник теплоноситель поступает естественным образом под действием гравитации. Именно поэтому следует устанавливать расширительный бак на высшей точке в доме, к примеру, на чердаке.

Блиц-советы

• Покупать камины желательно известных марок, так как такие фирмы производят продукт с учётом высоких установленных стандартов.
• В комплекте с товаром должны присутствовать специальные документы: сертификат, который говорит о качестве, паспорт, инструкция по использованию и подключению.
• Перед покупкой нужно прочитать отзывы других людей для полной уверенности в выигрышном варианте покупки. Однако не всегда положительные отзывы говорят о гарантии печи.
• Необходимо узнать у продавца об условиях гарантийного обслуживания.
• Перед тем, как выбирать модель и её мощность, нужно точно подсчитать площадь здания для того, чтобы помещение отапливалось до максимума. В стандартных условиях на потолочную высоту в 2.5 метра должна тратиться на обогрев энергия в 1 кВт на 10 м².
• Не выходя из магазина, нужно испытать работоспособность всех подвижных элементов печи, посмотреть, цела ли стеклянная дверца и прочны ли соединения с водяными очертаниями отопления.

Как выбрать водяной камин?

Перед приобретением камина с водяным контуром отопления следует учитывать объем топочной камеры, от которой зависит мощность устройства. Чем больше объем, тем больше выделяется тепла для обогрева помещения.

Камин с большим объемом топки. Подходит для обогрева большого дома

Следует обращать внимание на мощность камина, а именно — на номинальную. При максимальной мощности, которая также указана в паспорте изделия, не рекомендуется использовать устройство. Это может привести к снижению рабочего ресурса.

При выборе мощности камина руководствуются такими факторами:

• Постоянное проживание в доме.
• Ограничения по использованию мощности.
• Площадь помещений.
• Возможность обслуживания устройства.

При выборе мощности камина выполняется расчет площади дома. К полученной цифре добавляется запас — не менее 15%. Если предусматривается постоянное проживание в доме и пользование камином, то нужно грамотно распределить отопительную систему. Тепло должно равномерно распределяться по комнатам.

Печь-камин с небольшим объемом топки. Применяется для маленького дома или одного помещения