Юрий Шухман - Деревянные дома, бани, печи и камины, гараж, теплица, изгороди, дачная мебель

Рис. 3.30. Утепленный люк отделяет «зимнюю» баню от летней верхней комнаты

Металлические печи для бань с каменкой и подогревом воды давно есть в продаже. Ассортимент их в последнее время необычайно расширился. Естественно, что такую печь проще купить. Но кроме цены, которая может не устраивать, есть еще обстоятельства, по которым резонно рассмотреть некий минимум конструкций таких печей для самостоятельного изготовления. Например, при приемлемой конструктивной схеме могут потребоваться другие габариты, или в силу местных условий застройщику проще организовать электроподогрев воды, а каменку греть дровами, наконец, может оказаться в наличии все необходимое для сварки (о чем речь еще впереди).

В некоторых из упомянутых выше печах для получения горячей воды используют встроенный в топку трубчатый змеевик. При монтаже такой печи приходится еще устанавливать какую-то емкость и соединять ее трубопроводами с печью, что хлопотно. Другие печи имеют навесную емкость, в которой вода нагревается от корпуса печи через воздушный зазор. Подогрев происходит неэффективно, а конвекция воды в баке затруднена.

Может быть, именно поэтому умельцы продолжают разрабатывать различные конструкции металлических банных печей. Даже давно известную печь можно модернизировать на уровне защиты патентом на изобретение (RU 2005263 О). Авторы В. Н. Литвинский и А. В. Лищенок разработали печь для бани (рис. 3.31), которая дает чистый пар за счет отделения каменки от дымохода (такие печи известны как печи непрерывного действия).

Топка 1 печи сварена из листовой стали. Сверху в отверстие топки установлен бак 2 для нагрева воды, внизу имеется дверца 3 для загрузки топлива. Под топкой расположено поддувало 4. Патрубок 5 соединяет топку 1 с камерой 6, сверху которой установлена дымовая труба 7. Горячий газ, попадая в эту камеру, направляется вниз пластиной 8, после чего поднимается к дымовой трубе и обогревает контейнер 9 с камнями через его боковые стенки и сквозную трубу. В стенке камеры расположена дверка 10 для получения пара. Поперечное сечение печи может быть как круглым, так и квадратным. Умельцу, владеющему сваркой, изготовить такую печь вполне по силам.

Рис. 3.31. Двухкорпусная металлическая банная печь: 1 – топка; 2 – водогрейный бак; 3 – дверка топки; 4 – поддувало; 5 – соединительный патрубок; 6 – горячая камера; 7 – дымовая труба; 8 – направляющая пластина; 9 – каменка; 10 – дверка для пара

Сложнее, хотя и интереснее печь, разработанная группой авторов в составе Л. Н. Артемова и др. и защищенная патентом RU 2062956, 27.06.96 (рис. 3.32). В корпусе 1 печи имеется топка 2 с загрузочным окном 3 и колосниковой решеткой 4, под которой находится зольник 5 с выдвижным зольным ящиком 6. Корпус снабжен ограждением 7, стенки которого расположены с зазором относительно стенок топочной камеры и создают теплозащитную воздушную рубашку. Углубление 8 стенок корпуса образует емкость каменки.

Первая особенность печи – выполнение газохода в виде вертикального патрубка 9 с открытым верхним торцом, снабженным силовым фланцем 10 для установки водяного бака, и горизонтального патрубка 11 для соединения с трубой. Вторая – в снабжении печи горизонтальным экраном 12, установленным с зазором относительно стенок топочной камеры, что способствует максимальной теплоотдаче ее стенкам. Экран имеет по меньшей мере одно центральное отверстие 13. Наконец, самое интересное заключается в конструкции водогрейного бака 14, который снабжен специальным теплообменником, выполненным в виде двух коаксиальных труб: заглушённой снизу наружной 15 и внутренней 16. Наружная труба снабжена оребрением 17 из радиальных штырей, внутренняя имеет Г-образную форму и свободно опирается горизонтальным участком на дно бака.

Такое выполнение теплообменника обеспечивает устойчивую конвекцию (циркуляцию) воды в баке. Наиболее холодная вода поступает по внутренней трубе 16 в теплообменник, нагревается в зазоре между трубами, в силу чего поднимается в бак 14, а в нем устремляется в верхние слои. Бак просто опускается на силовой фланец 10 так, чтобы теплообменник оказался внутри вертикальной части газохода 9.

Рис. 3.32. Металлическая банная печь с отдельным водогрейным котлом: 1 – корпус; 2 – топка; 3 – дверка топки; 4 – колосниковая решетка; 5 – зольник; 6 – зольный ящик; 7 – защитное ограждение; 8 – каменка; 9 – вертикальный патрубок дымохода; 10 – силовой фланец; 11 – горизонтальный патрубок дымохода; 12 – горизонтальный экран; 13 – отверстие экрана; 14 – водогрейный бак; 15, 16 – трубы водогрейного бака; 17 – оребрение

Описанная печь во многом хороша, она надежна и эффективна, в том числе и как водогрейное устройство, но сложна для изготовления, хотя что нашим умельцам не под силу?

Тем не менее издавна известна в народе конструкция печи, проще которой не бывает. Эта печь (рис. 3.33) состоит из корпуса 1 с топливником 2, отделенным колосниковой решеткой 3 от зольника 4. В топливник вварена наклонная труба 5 с заглушённым нижним торцом. Противоположный конец ее с открытым торцом вварен в емкость 6 (для горячей воды), установленную, естественно, выше топливника.

А как происходит теплопередача в этой печи от топливника к баку с водой? Труба 5 представляет собой не что иное, как открытый термосифон: так в современной технике именуется это теплопередающее устройство. Вода из бака 6 самотеком заполняет трубу 5, в нижней части которой (помещенной в топливник печи) она кипит, как в обычном чайнике.

Паровые пузыри всплывают по трубе в бак, где схлопываются. При этом масса пара переносит «тепло испарения – конденсации», которое в десятки раз превосходит количество тепла, переносимого конвекцией. Кроме того, сама конвекция в термосифоне активизируется паровыми пузырями, что улучшает ее теплоперенос. При такой простой конструкции вода в баке греется очень быстро, и печь, безусловно, стоит рекомендовать домашним мастерам для самостоятельного изготовления.

Может сложиться впечатление, что для самостоятельного изготовления банной печи непременно нужно овладеть сварным делом. Но обратите внимание: сколь простой ее кирпичный вариант сложил мастер на все руки А. Ф. Аптекарь (рис. 3.34). Конструкция абсолютно ясна из рисунка. Правда, и здесь не обошлось без металлического поддона, но его уже вполне можно изготовить на стороне. Скептикам можно заметить, что печь функционирует уже много лет, и хозяин ею очень доволен.