Котел для бани своими руками из металла: как изготовить

Виды котлов

Котел твердотопливный В зависимости от вида применяемого топлива все известные конструкции котлов (металлических печей) для бань подразделяются в настоящее время на следующие классы:

газовые агрегаты;
электрические;
работающие на твёрдом топливе;
пиролизные;
работающие на жидком (дизельном) топливе.

Изготовление газового котла, являющегося самым экономичным вариантом из всех перечисленных, представляется возможным лишь в том случае, когда к вам на участок уже подведён газ.

Бесспорным достоинством устройств электрического типа является отсутствие каких-либо вредных отходов и возможность обходиться без вентиляционных систем. Такие котлы также снимают заботу о наличии долгосрочных запасов топлива; но при таком выборе не следует забывать о постоянном росте стоимости потребляемой ими электроэнергии.

Изготовление котла

Котлы на твёрдом топливе способны долгое время поддерживать как сам процесс горения, так и требуемую температуру нагрева. Но, в отличие от своих газовых и электрических собратьев, они не могут работать непрерывно и нуждаются в регулярной загрузке новых партий топлива.

Пиролизные и жидкотопливные котлы выполняются, как правило, по сложным технологическим схемам и вряд ли могут быть реализованы в обычных бытовых условиях. Для самостоятельного изготовления подходят лишь первые три из рассмотренных нами видов отопительных конструкций. Предлагаем вашему рассмотрению наиболее распространённый сегодня вариант твёрдотопливного устройства, работающего на обычных дровах.

Разновидности котлов для бань

По типу используемого топлива котлы для бани делятся на такие группы:

твердотопливные приборы, функционирующие на дровах, угле, торфе и т. д.;
Твердотопливный агрегат, совмещенный с печью-каменкой
электрические;
Электрокотел с водогрейным баком
газовые;
Газовые агрегаты для бань
котлы, которые работают на жидком топливе – солярке, керосине, отработанном масле.
Котел для бани дизельный

При выборе материала также есть свои нюансы. Так, котлы из чугуна используются редко, поскольку их нельзя ставить в парилке, а лишь в отдельном помещении. В самой же парной можно поставить:

железный котел;
Схема котла с баком для воды
кирпичный;
железный, но обложенный кирпичом.
Банный котел из металла, обложенный кирпичом

Сотни лет в банях было принято возводить массивные кирпичные печи, но благодаря современным технологиям сегодня изготавливают преимущественно компактные металлические модели.

Это интересно: Турник потолочный

Особенности конструкции котла для бани

По своему устройству котёл для бани чертёж имеет абсолютно другой, чем обычные баки для нагрева воды. Неслучайно их ещё называют каменками, они оборудованы специальным карманом для нагрева камешков, из-за этого такие котлы довольно быстро протапливаются, а теплоёмкость их высокая.

Устройство котла:

топка, предназначенная для горения топлива;
дымоход, по которому дым от сгоревшего топлива выводится;
зольник для вынимания золы;
каменка, которая перераспределяет и отводит тепло;
бачок для воды.

Бак для бани можно изготовить и без каменки, тогда баня нагреется лишь от стенок бака и котла, однако, пар будет довольно тяжёлым, так как от топки тепло будет использоваться лишь на прогрев воды. А вода быстро закипит и заполнит баню плотным паром.

Топку изготавливают из металла с толстыми стенками, так как она несёт максимальную нагрузку тепла, и металл тонкий очень скоро прогорит. На дне топочной камеры обязательно устанавливают колосник, сквозь который зола от древесного топлива высыпается в зольник. Колосник должен быть толщиной не меньше пяти миллиметров.

Зольник – это место, находящееся под топкой, предназначенное для сбора золы и удобного её извлечение. Через дверь зольника воздух попадает в топку, благодаря чему топливо горит.

Дымоход – это канал для выхода из печи дыма. Он должен быть оснащён шибером или задвижкой, уровнем открытия, которых можно регулировать вытягивание дыма. Дымоход проходит через каменку или бак, нагревает их и оканчивается трубой для вывода дыма.

Каменка – встроенный или навесной резервуар в котле, в который помещены специальные банные камни. Размер каменки зависит от габаритов котла и самой парилки. Существует правило: размеры водяного бака, каменки и топки не должны сильно различаться.

Установка фундамента

Определившись с местом установки, приступают к оборудованию фундамента под печь. Часто его заливают совместно с фундаментом под строительство всего банного сооружения. Вот схема работ по заливке основания для установки печи в каркасной бане:

Выполняют земляные работы. Копают котлован 1,5 м в глубину. Размеры ширины и длины — на 10 см больше основных. Хорошо утрамбовывают дно ямы.
Отсыпают подушки из песка и щебня. Влажный речной песок утрамбовывают на высоту 10 см. Сверху утрамбовывают такой же слой щебня и гравия.

Заливают цементным раствором подушку из щебня. Ждут до полного затвердевания.
Укладывают или заливают слой гидроизоляции на подушку. Это может быть обычный рубероид.
Устанавливают деревянную опалубку. Её хорошо закрепляют и тщательно проверяют наличие прямых углов.
Из арматурной проволоки вяжут каркас. Он должен быть на 10 см меньше внутренних габаритов опалубки и ниже верхнего края на 10 см.
Устанавливают арматурный каркас внутрь опалубки. Стены опалубки предварительно обивают рубероидом или целлофановой плёнкой.
Заливают фундамент слоями по 15-20 см, уплотняя каждый слой протыканием или специальными вибраторами. Раствор бетона должен состоять из 1 части песка, 2,5 частей цемента и 4 частей щебня.
Оставляют фундамент до полного высыхания на 3-4 недели. Потом разбирают опалубку и засыпают ямы землёй или песком.
Выравнивают основание цементно-песчаным раствором до полной горизонтальности. Для контроля используют строительный уровень.
Накрывают фундамент после высыхания двумя слоями рубероида для гидроизоляции. Фиксируют их битумным раствором.

Устройство котла для бани

Перед тем как планировать сделать котел в баню, необходимо определиться с материалом для печи. Разработчики малогабаритного котла проектировали постройку корпуса топки и каменки из тонкой, всего 0.8 мм, листовой нержавеющей стали марки Х18Н9Т. Если будет использована легированная сталь с большим содержанием титана и марганца, то нужно будет заранее продумать, чем и как сварить котел для бани, подыскать сварочное оборудование типа плазменного резака или аргона. Выполнение сварочных работ на тонких листах нержавейки потребует опыта сварщика.

Совет! Если не удастся отыскать качественную нержавейку, то котел можно сделать и из конструкционной стали толщиной до 2 мм, с последующим нанесением жаростойкого покрытия.

Срок службы котла из нержавейки составляет до 12 лет, корпус из черного металла прогорает за 4-5 лет.

Конструкция котла состоит из следующих деталей:

Топочная камера представляет собой короб размером 800х350х600 мм, размер корпуса позволяет без ограничений транспортировать печку в багажнике легкового автомобиля;
Дымоход с пламегасителем. Из-за короткого хода пламени внутри топочной камеры котла из дымовой трубы потоком газов выбрасывает искры и угольки, поэтому для сохранности бани установка на котел промежуточной камеры считается обязательной;
Металлический двойной бак для горячей воды с трубопроводами и вмонтированным в топку котла теплообменником.

К сведению! В данном варианте для воды предусмотрен резервуар емкостью в 100 л. Этого более чем достаточно для обеспечения горячей водой как моечного отделения бани, так и заполнения системы отопления. В течение летнего периода в бане используют малоразмерный бак на 30-40 л.

Благодаря тонким стенкам котел прогревает помещение небольшой бани за 25-30 мин., при этом вода в баке греется до 70оС больше часа, поэтому зимой разогрев начинают с прогрева водяного запаса на малом огне. Это дает возможность удалить из помещения бани все запахи, оставшиеся от прежней помывки. После того как бак нагреется до температуры, при которой нельзя будет удержать ладонь на его поверхности, можно разводить огонь в печке на полную мощность. Стены из нержавейки не обгорают, поэтому даже при максимальной мощности работы котла запахов горелого металла в помещении бани не бывает.

Как правильно сварить котел

До начала работ необходимо выполнить раскройку листовых заготовок корпуса топочной камеры, а также каменки и дымохода. Все детали печки для бани должны быть подогнаны с точностью до миллиметра.

Наиболее простой способ сварить корпус из тонколистовой стали предполагает использование вспомогательного каркаса:

Первоначально потребуется сделать уголки из полосок нержавейки 20х800 мм, из которых на заклепках собирают остов или раму будущего корпуса;
Отдельные детали – боковые стенки, днище и верхнюю полку каменки укладывают и крепят на каркасе с помощью струбцин;
Уложенные на каркас элементы топочной камеры соединяют варочными точками, после чего можно выполнять проварку швов аргоновой сваркой или углекислотным полуавтоматом.

Такой способ упрощает сборку котла и одновременно усиливает наиболее уязвимую часть конструкции – сварочные швы. Элементы каркаса, уголки из нержавейки, оставшиеся внутри топочной камеры, выполняют функции экранов для сварочных швов. Поэтому, по утверждению многих мастеров, стыки можно сварить полуавтоматом с использованием обычной углеродистой проводки 0.8 мм.

Сборка горизонтальной модели

Печь из горизонтальной трубы для бани, имеет каменку, расположенную с наружной стороны, а бак делается навесным. Преимущество данного устройства, в том, что оно имеет компактный размер и большую глубину топки. В нем топливо сгорает полностью а, следовательно, больше тепла поступает в баню.

Инструкция, по самостоятельному производству печки горизонтального типа в баню следующая:

Понадобится 2-х метровая труба диаметром 500-мм, имеющая толстые стены, на ней необходимо поставить отметки. Для этого, она ложится на ровную поверхность набок, фиксируется и, сделав отступ 1/3 диаметра от низа, на ней чертится две линии в горизонтальном направлении, расположенные параллельно.

Из металла вырезается основание для топливника круглой формы, размером равным длине трубы, а шириной соответствующей расстоянию между линиями.

В середине круга делается прямоугольное или квадратное окно, в которое надо вмонтировать колосник. Возможно, просто к низу окна приварить арматурные прутья в виде решётки.

Основа вставляется в главную трубу печки строго по меткам и фиксируется сваркой внутри ее.

Из металлического листа с толстыми стенами изготавливается две заготовки, так, чтобы их нижняя часть несла функцию ножек устройства. А ширина стен должна на 20 мм превышать диаметр трубы. Чтобы придать эстетичный внешний вид, лицевая стенка закругляется, а задняя остаётся прямоугольная, к ней будет монтироваться водяной бачок.
На лицевой стенке печи проделывается окошко для топки и отсек для усиления тяги. Нижний уровень проёма топки размещается на 0,03 метра вверх от основы топливника. А верхняя грань поддувала ниже ёмкости с камнями на 0,01 метр.

Из вырезанных деталей изготавливаются дверки. Они привариваются на лицевую сторону печи петлями около проёмов. К ним приделываются ручки и защёлки.
Каждая торцевая планка присоединяется к основе трубы и фиксируется сварочным швом по всей площади.

Чтобы увеличить теплоотдачу печи, рекомендовано между окошками топки и дымоходом вмонтировать дополнительную камеру, в ней накопленное тепло передаётся камню. Потребуется труба 350 мм, с длиной 0,35 — 0,45 метра. Её нужно распилить пополам горизонтально. Один край заваривается заглушкой, имеющей форму полукруга.
В верхней части данного устройства вырезается отверстие, чуть смещённое от середины. Размер проёма должен равняться диаметру дымовой трубы. В него вставляется патрубок размером 0,1 метр, для подсоединения дымохода.

Вверху основной конструкции, не далеко от стенки расположенной сзади, делается круглое отверстие размером 150 мм. Далее, подготовленный купол устанавливается в трубу печи так, чтобы оба проёма находились друг по отношению к другу с маленьким смещением. Затем он приваривается к основной трубе.
Завершающий этап — вокруг дополнительной камеры делается металлическая корзина, изготовленная из сваренных арматурных прутьев, она будет удерживать камни. А к стенке сзади приделывается бак для воды, и можно начинать испытывать банную печь из трубы, которую вы собрали своими руками.

Смотрите видео

вечная печь для бани

Watch this video on YouTube

Варианты изготовления

Существует несколько основных вариантов, как смастерить котлы для бани своими руками. Чертежи устройства нужно делаться максимально точными, чтобы избежать различных ошибок при сборке.

Из металлической трубы

Этот способ создания котла считается самым популярным и наиболее используемым. Чаще всего в качестве основного материала применяются толстостенные трубы из металла. Лучше всего использовать заготовки диаметром не менее 50 см и длиной примерно 1 м. С их помощью получится устройство, способное обогреть парную площадью 9 квадратных м.

Процесс изготовления котла прост и состоит из следующих этапов:

От арматуры отрезаются три одинаковых куска диаметром 1,4 см и длиной 30 мм. Эти детали будут использоваться в качестве опор для корпуса изделия.
Из листа стали вырезается круг (дно будущего устройства) такого же диаметра, как и труба.
Из кустка материала вырезается металлическая крышка для печки.
В середине проделывается отверстие. Его размер должен точно соответствовать диаметру дымохода.
В нижней части трубы формируется отверстие.
Затем изготавливается короб. Внутри него должна быть предусмотрена разделительная деталь, которая сформирует две камеры: для топки и золы.
На следующем этапе работы начинается сборка конструкции. Первым делом приваривается изготовленный короб, который должен выходить на улицу или в топочное отделение.
В предварительно проделанное отверстие вставляется труба дымохода.
Затем оборудуется фундамент под печь. В его качестве может быть бетонная стяжка либо железобетонная плита.
На него устанавливается устройство, а поверх крышки укладываются тяжёлые камни.
В самом конце строится тепловой экран из кирпича. Сделать его можно в виде небольшой стены либо обложить котёл целиком.

Из листов металла

Этот вариант изготовления отличается своей простотой и доступностью. В работе используется недорогая листовая сталь диаметром 5 и 10 мм, а также некоторые материалы, которые можно купить в любом строительном магазине города.

Порядок действий:

Рисуется чертёж будущего изделия с подробным представлением наиболее важных узлов.
Из купленных листов металла вырезаются отдельные заготовки нужного размера. При этом они должны точно соответствовать изготовленной схеме банного котла.
Кусок толстостенного материала загибается и формирует корпус устройства.
Затем края привариваются друг к другу

При этом важно сделать шов как можно более ровным и качественным. Если нет возможностей или навыков проведения подобной работы, то лучше всего нанять квалифицированного специалиста.
Во внутреннюю часть изготовленного корпуса вваривается отрезок трубы.
Затем формируется бак для воды.
В топочной камере делается широкое отверстие, в него устанавливается труба дымохода.
К ней прикрепляется специальная задвижка, которая будет контролировать силу тяги.
К конструкции приделывается топочная дверца.
С обратной стороны котла крепится небольшая трубка для подсоединения крана.
Вокруг устройства строится защитный экран из кирпича

Благодаря ему будет уменьшаться негативное воздействие высоких температур на людей. Кроме этого, он защитит от случайного прикосновения и сильного ожога.

Виды теплообменников для котла

Теплообменник — это устройство, выполняющее функцию нагрева воды. Чем больше его КПД, тем котёл лучше обогревает помещение. На уровень теплоотдачи теплообменника оказывает влияние материал изготовления и общая площадь данного устройства.

Самый высокий коэффициент теплоотдачи у меди, но это очень дорогой металл. Для изготовления эффективного теплообменника потребуется большое количество медного трубного проката с толстой стенкой, стоимость которого может сравняться со стоимостью заводского отопительного прибора. К тому же его сварка возможна только в среде инертных газов, организовать этот процесс в бытовых условиях нереально, а паяные соединения в условиях высоких температур имеют слишком низкие показатели прочности.

Оптимальным вариантом будет использовать для теплообменника трубы или листы углеродистой стали толщиной не менее 2,5 мм. Из листовой стали можно изготовить бачок с плоскими стенками и приварить к нему два патрубка, один снизу, а другой сверху. К ним будет подключаться трубы системы циркуляции теплоносителя.

Чтобы котёл работал на обогрев достаточно эффективно объём такой ёмкости придётся максимально увеличить, что скажется и на линейных параметрах топки. Установка отопительного прибора больших габаритов не всегда возможна в банных помещениях и слишком затратна по расходу материалов.

Добиться увеличения площади теплообменника, и соответственно скорости нагрева воды, можно, если использовать для его изготовления трубы из прочной стали или меди. Такое устройство будет компактнее по размерам, просто изготавливается, долго служит и способно работать под давлением.

Трубчатый теплообменник

Конструкция трубчатого теплообменника может иметь разную форму (змеевика, спирали, по типу труба в трубе и др.), но для изготовления своими руками лучше выбирать вариант попроще. Например, изогнуть две трубы в соответствии с внутренним диаметром топки и соединить их в единую каркасную конструкцию вертикальными элементами. С одного конца трубы заглушить, а ко второму торцу приварить штуцера для присоединения отопительной системы, один поставить внизу для входа холодной, второй сверху для выхода горячей воды.

Конструктивные особенности самодельного котла

Для изготовления использована металлическая труба Ø 159 мм длиной 350 мм, с двух сторон приварены заглушки.

Заглушки на трубу

Вход и выход воды осуществляется металлическими трубами Ø 3/4″, нижняя заглушка имеет сливное отверстие, закрытое вентилем. Верхняя крышка имеет три муфты для установки электрических тэнов, диаметр муфт подбирается с учетом размеров резьбы тэнов. Мощность каждого нагревательного элемента 3 кВт. На верхней крышке вмонтирован предохранительный клапан для стравливания критического давления.

Предохранительный клапан

Тэны верхней компоновки, хотя все промышленные агрегаты имеют нижний монтаж нагревателей.

Почему мы изменили их расположение?

Намного упрощается замена вышедших из строя нагревателей. В промышленных котлах приходится полностью сливать теплоноситель из системы, без потерь не обходится. Как мы уже упоминали, в качестве теплоносителей для обогрева бани нужно применять антифриз, выливать его на землю дорогое удовольствие.
Есть возможность быстро заменить перегоревший элемент без полного отключения системы отопления.

Расстояние между верхней крышкой и местом фиксации нагревателей нужно сделать минимальным, это исключит оголение тэнов воздушной подушкой во время нагревания. Все электрическое управление располагается в щитке рядом с котлом. На каждый нагреватель нужен свой автомат мощностью 3 кВт, общий вход питания через разъединитель.

Автоматические выключатели Siemens

Вход и выход теплоносителя имеют отдельные шаровые краны.

Котел с тэнами крепится к стене кронштейнами и дюбелями

Он имеет небольшой вес, в заполненном теплоносителем состоянии примерно 5 кг, особых мер предосторожности во время фиксации принимать не стоит. Мощность нагревателей можно изменять в зависимости от объема обогреваемых помещений

Электрический котел отопления

Допускается установка специального электротехнического оборудования для контроля показателей температуры и давления теплоносителя. Это дает возможность задавать требуемые параметры и включение/выключение обогревателей будет выполняться самостоятельно.

После изготовления и проверки котла можно начинать работы по подключению обогревательных батарей.

Электрический котел отопления – фото

Система отопления с котлом – фото

Видео – Электрический котел своими руками

https://youtube.com/watch?v=9BKvpLl-V_Q

Изготовление топки печи

В основном дверцы покупают предварительно и уже в готовом виде. Так как сделать их самостоятельно очень сложно. Также приобретают и решетки. Для создания самой топки понадобится труба, длина которой должна быть не менее 2 метров.

Параметры толщины допускаются от 5 мм, но лучше ставить все-таки 10 мм, так как и надежнее и дольше прослужит. Ее разделяют на две части.

Далее непосредственно в самой трубе прорезается небольшой отверстие. Ширина его будет 0,2 м, длина — 0,5 м. После чего с помощью сварочного аппарата прикрепляется пластина из металла, на которой будет располагаться колосник. Его желательно купить заранее.

Печь с экраном-конвектором

Повысить теплоотдачу железной печи для бани можно путём установки экранов. Экраны — это стальные листы, которые привариваются в трёх-четырёх точках к стенкам печи параллельно последним.

Это делается как с боковыми, так и с задним листом, который как раз выходит в парную (дверца для загрузки дров обычно выходит в топочную или, если её нет, в комнату отдыха или предбанник).

Физический смысл экрана-конвектора следующий: листы нагреваются от стенок печи. Холодный воздух снизу начинает подниматься между стенкой корпуса печи и листом экрана и попутно хорошо согревается. В результате прогреть баню получается быстрее за счёт конвекции — движения воздушных масс.

Экраны не только подогревают воздух, они ещё и делают эксплуатацию печи более безопасной. Внешний стальной лист нагревается меньше, чем сама печка, поэтому даже при прикосновении кожи к нему сильного ожога не будет.

Виды котлов

Котел твердотопливный

В зависимости от вида применяемого топлива все известные конструкции котлов (металлических печей) для бань подразделяются в настоящее время на следующие классы:

газовые агрегаты;
электрические;
работающие на твёрдом топливе;
пиролизные;
работающие на жидком (дизельном) топливе.

Изготовление котла

Особенности конструкции, чертежи

Существуют различные типы отопительных устройств такого вида, их объединяют общие элементы конструкции:

Корпус — изготавливается чаще всего из листовой стали, в которой удобно вырезать отверстия для дымохода и дверец топки, зольника.

Фото 1. Чертёж металлической печи для бани (вид спереди, сбоку) и изображение устройства в готовом виде.

Топочная камера — обычно выполняется отдельный короб из стали достаточной толщины (не менее 5 мм), состоящий из самой топочной камеры и приваренной снизу конструкции выдвижного зольника. От топки он отделяется стальной решеткой с крупными ячейками. Помимо сбора сажи, зольник выполняет функцию подачи воздуха в топочную камеру, то есть создает тягу.
Каменка — металлическая корзина для камней, чаще всего располагается прямо над топкой для лучшего прогревания. Каменка бывает двух типов: открытая, обеспечивающая удобное создание пара, или закрытая, расположенная внутри корпуса печи.
Бак для воды — может располагаться как рядом с каменкой, так и над ней. Обычно бак с водой снабжается специальным краном, подающим воду на раскаленные камни, это обеспечивает формирование пара.
Дымоход — отводит продукты сгорания, дым и горячий воздух на улицу, также создает тягу.

Фото 2. Чертёж банной печки из металла: проработана каждая деталь устройства, указаны размеры.

Металлические печи имеют свойство сильно нагреваться при эксплуатации, интенсивный жар может приносить дискомфорт находящимся в парилке, а раскаленная поверхность стать причиной ожогов. Поэтому такой тип устройств обычно облицовывают камнем или кирпичом — помимо защиты от жара, экран наряду с каменкой выступает как накопитель тепла. После того как печь погаснет, кирпичный экран еще долго будет обогревать воздух, просушивая парную после ее использования.

Существует еще один распространенный способ снизить чересчур сильный жар от печи: топочная камера выкладывается изнутри шамотным (огнестойким) кирпичом. Этот способ называется футеровкой и имеет свои минусы. Перегретый воздух, попадая в дымоход, может стать причиной возникновения пожара. Поэтому если выполняется футеровка топочной камеры, рекомендуется обязательно установить над ней каменку для поглощения части жара.

Принципы изготовления котла для бани своими руками

Виды котлов

Рекомендации по установке

Разновидности котлов для бань

Особенности конструкции котла для бани

Установка фундамента

Устройство котла для бани

Как правильно сварить котел

Сборка горизонтальной модели