Печи для бани своими руками из металла

Если в дружеской беседе упоминается «баня», то сознание сразу рисует картину уютного помещения, обшитого деревом, веники в деревянных ушатах и, конечно же, жарко натопленная «печь». Действительно, самое ответственное в деле устройства парилки – это качественно сделанная нагревательная конструкция, от которой напрямую зависит степень получаемого удовольствия.

Выбор конструкции и особенности

Ее можно сложить из кирпича либо сварить из листового железа. В первом случае она однозначно требует фундамента, значительных материальных, трудозатрат и запаса времени. Однако эффект того стоит: жар от теплоёмких кирпичей будет держаться долго, обеспечивая всю полноту ощущений от посещения парилки. Нужно только угадать с конструкцией топки и дымохода, чтобы весь жар не уносился в трубу…

Сварная конструкция гораздо более проста в исполнении, а значит, доступна любому желающему который желает сделать печь для бани своими руками из металла. Ее главный минус – быстрое остывание неразрывно сопряжён с преимуществом – столь же быстрый нагрев. При этом существуют конструкционные способы как удержания уже накопленного жара, так и удлиняющие время горения топлива. К первым можно отнести так называемые каменки, в которых огонь не просто раскаляет топку, но и греет находящиеся в специальном резервуаре камни, которые являются аккумуляторами жара.

Для стальной конструкции на первый план выходит физические свойства материала, его поведение при нагревании до 550 градусов Цельсия и выше «то есть докрасна и ярче».

Статические нагрузки, которые испытывают железные листы и детали, раскаляясь, могут привести к деформации общей геометрии, как следствие, к растрескиванию сварных швов, потере герметичности топки и дымохода и другим неприятностям. Избавиться от этих особенностей, к сожалению, невозможно, однако, вполне реализуемо свести искажения к минимуму. Самый простой и эффективный способ – предварительная прокалка деталей топки без принудительного охлаждения. Пусть они остынут «своим ходом». В результате будут наблюдаться незначительные изменения геометрических размеров, которые исправляются с помощью молотка и болгарки. Зато сваренная из таких частей топка в дальнейшем не испортит настроение своей нелепой кривизной.

Приручить пламя

Большинство топок «кстати, как кирпичных, так и стальных» оборудованы зольником с поддувалом – камерой под очагом, куда ссыпается зола. Колосниковая решетка, сделанная, как правило, из тугоплавкого чугуна, позволяет не задумываться о наполнении камеры сгорания продуктами горения, а также способствует проникновению из зольника к пламени большого количества воздуха, одновременно создавая тягу и способствуя буквально выдуванию ценного жара в лабиринт дымохода. Это является полезной особенностью кирпичного сооружения, которое нужно побыстрее нагреть. Однако железная конструкция устроена проще, и мощная тяга приведет к тому, что раскаляться будут не только топка, но и части дымохода, что объективно снижают срок эксплуатации каменки. Дополнительно наблюдается быстрый расход жара «буквально, в короткую трубу», да и дров не напасешься.

Чтобы решить эту проблему можно вовсе отказаться от зольника. Такое решение резко упрощает всю конструкцию, снижает ее вес и трудоемкость исполнения. Дно топки можно выложить огнеупорными кирпичами. Они уменьшат опасность прогорания стального днища, а также будут играть роль дополнительных аккумуляторов тепловой энергии. Важно не перепутать виды огнеупоров и вместо проводящими тепло кирпичами не заложить все изолирующими! Принимая решение о количестве кирпичей, размещаемых в топке, имейте в виду, что чем больше места уйдёт под камни, тем меньше останется пространства для дров.

слород, безусловно, нужен и его поступление предлагается эффективнее регулировать посредством устройства отверстий «одного или нескольких» с задвижкой прямо в топочной заслонке. Снизив подачу воздуха до минимума, можно добиться, что топливо будет гореть до нескольких часов, максимально полно отдавая жар стенкам топки и кирпичам на ее днище.

Эскиз и конкретика

Предлагается подробно рассмотреть модель, состоящую из 4 блоков. Вся конструкция целиком, будучи изготовленной из хотя бы 2-х миллиметровой стали становится довольно тяжёлой и крупногабаритной, как следствие, сложно транспортируемой. Поэтому ее лучше сделать сборной – удобнее. Вот ее составные части с размерами:

• Топка «длина – 90 см.; ширина – 50 см.; высота – 50 см.»
• Внешняя каменка «длина – 50 см.; ширина – 50 см.; высота – 80 см.»
• Внутренняя каменка «длина – 40 см.; ширина – 40 см.; высота – 50 см.»
• Бак для воды «длина – 50 см.; ширина – 40 см.; высота – 60 см.»

Топка находится в основании всей конструкции. Сверху на нее устанавливается так называемая внешняя каменка «со сдвигом к стороне топки, дальней от заслонки». Она фактически является продолжением топки с той лишь разницей, что внутри нее закреплена внутренняя каменка – изолированная камера для камней, оборудованная собственной дверцей. Пламя и дым, проходя через внешнюю каменку нагревает камеру и камни в ней, отдавая им большую часть своего тепла.

Вверху внешней каменки предусмотрено отверстие для трубы дымохода. На свободное место над топкой устанавливаем бак для воды. Всю конструкцию лучше оснастить ножками-салазками «их лучше сварить из уголка». В отличие от обычных «точечных» ножек продольные салазки позволят равномернее распределить нагрузку на пол. Также, чтобы избежать порчи настроения в результате падений и ударов головой нужно следить, чтобы края салазок не вылезали за габариты самой нижней части — топки. Согласно требованиям пожарной безопасности место, где будет стоять каменка, следует проложить асбестом, сверху накрыть железным листом и только потом размещать конструкцию на ножках-салазках, которые должны быть высотой не менее 40 см.

Подготовка к работе

Хорошо, если «под рукой» есть слесарный цех со всеми его приспособлениями, облегчающими труд мастера. Однако сварить каменку, к примеру, в дачных условиях тоже вполне реально и для начала нужно подготовить рабочее место и инструмент. Десятки квадратных метров не потребуются. Площадь должна позволять разместить горизонтально хотя бы один стальной лист, из которого будут вырезаться детали. Если отсутствует слесарный верстак, то можно использовать 3-4 табурета для позиционирования заготовок. Во-избежание попадания под дождь во время проведения сварочных работ, рабочее пространство лучше устроить под крышей, однако, должно присутствовать хорошее освещение. Из инструментов понадобится сварочный аппарат «с принадлежностями», молоток, болгарка «круглошлифовальная машина или плазменный резак», дрель со сверлом по металлу, тиски «при наличии», угольник, чертилка. Особенно требуется акцентировать внимание на необходимости неукоснительного соблюдения правил техники безопасности!

Семь раз отмерь

Излишне напоминать, что чем точнее будет сделан чертеж, тем дешевле обойдется вся работа. В нашем случае, кстати, для понимания общего количества требуемых материалов вполне достаточно простого эскиза. Но поскольку на данном этапе работа идет как раз «пером», а не «топором», то лучше себя перепроверить. Выше предлагалось использовать лист, толщиной 2 мм.

Это не догма – можно и меньше – и обойдется дешевле, и на вес легче. Но стоит помнить, что более тонкий лист может легче прогореть насквозь. Поэтому на поверхностях, находящихся в наиболее «стрессовых» термических условиях, лучше не экономить. И самая страдающая от жара деталь – дно топки. Ее предлагается выполнять из листа, толщиной от 10 мм.

Вначале нужно сварить из листовой стали 3 конструкционных сегмента: топку, внешнюю и внутреннюю каменки. Бак для воды делается из нержавейки, и к его созданию вернемся позже.

Размеры отмечаем на стальных листах с помощью чертилки и аккуратно, желательно без спешки, нарезаем детали, уделяя внимание соблюдению прямых углов. Удаляем с подготовленных деталей заусенцы. Как указывалось выше, части топки целесообразно подвергнуть прокалке, чтобы избежать последующих термических деформаций. Но в предлагаемом варианте эскиза эти детали достаточно габаритны. Иными словами, должна существовать техническая возможность нагреть до 800 градусов стальной лист размером 50х90 см. В большинстве случаев это затруднительно. Однако если не предполагается «выжимать» из конструкции все, на что она только способна, то вполне достаточно будет двойных швов при сварке топки.

Как сваривалась сталь

При сварке вначале расположите детали друг относительно друга с помощью тисков и упоров, используйте угольник. Конечно, можно и «на глазок» просто придерживать заготовки рукой, осуществляя прихватки, но в этом случае есть счастливый шанс начать все сначала.

едует обратить внимание на силу тока: не стоит шокировать железо излишними амперами – это отразится на качестве и внешнем виде шва. Сварку стоит производить в два этапа. Сначала точечные «по нескольку миллиметров» фиксации деталей по 2-3 на каждый шов, чтобы не допускать термических деформаций стальных пластин. Сваривать детали нужно попарно. Когда уже сформирована жесткая конструкция «к примеру, прихвачено воедино 5 граней короба», можно проварить пластины непрерывным швом для герметичности. В обязательном порядке двойным швом следует пройти детали топки. Помните, качество сварных швов стальной нагревательной конструкции напрямую влияет на жизнь и здоровье, т.к. продукты горения токсичны!

Нет никакой беды в том, если грани конструкции при сварке изгибаются. Во-первых, под рукой всегда есть молоток, а во-вторых, с зазором в пару мм. способен справиться даже начинающий сварщик.

Топка

При формировании основания конструкции нужно помнить, что ее верхняя плоскость имеет вырез – 50х50 см. На это место будет установлена внешняя каменка. Таким образом, верхняя пластина топки имеет размер 40х50 см. Отверстие под дверцу «размером, к примеру, 40х40 см.» прорезается болгаркой в дальнем от выреза торце «стороне топки с размерами 50х50 см.». Если использовать тонкие диски «предположим, толщиной в 2 мм.», то из стального выреза запросто можно будет сделать соответствующую дверцу. Это экономит как металл, так и время на работу.

Не стесняемся пользоваться молотком при выбивании вырезаемой пластины – как ни странно, это сберегает время и нервы, а также помогает сохранить размеры отверстия.

Блок каменок

Внешняя каменка представляет собой стальной короб без нижней плоскости «50х50 см.». Этой стороной он должен быть установлен на вырез верхней плоскости топки. И раз уж наша конструкция сборная, то вырез следует оснастить пазами, куда встанут стенки короба каменки.

Для формирования пазов нужно заготовить стальные полосы, шириной в 5-10 см. Этими полосами мы с трех сторон обрамляем вырез верхней плоскости топки, приваривая их по периметру к ее боковым стенкам с внешней и внутренней стороны так, чтобы над кромкой полоса выступала на 2 см. Так как к верхней пластине топки полосу приваривать неудобно, предлагается для формирования паза приварить к ней уголок «4,5х4,5 см.». Таким образом, выступающие части стальных полос образуют стенки пазов, куда будут в свою очередь вставляться стенки короба внешней каменки. Но ее еще предстоит сделать, хотя технология здесь аналогична производству топки.

Особенность внешней каменки в том, что она в готовом виде представляет собой единый, неразделимый блок с внутренней. Т.е. требуется подготовить сначала внутреннюю каменку. В данной конструкции это самая незамысловатая деталь – кубик, размерами 40х40х50 см. Не стоит торопиться прорезать в его грани 40х40 см. отверстие для дверцы. Сделаем это чуть позже, ведь внутренняя каменка расположена внутри внешней, а значит, отверстия обоих коробов должны совпадать. Поэтому вырисовывается следующая технологическая последовательность:

• полностью свариваем короб внутренней каменки;
• свариваем воедино 4 боковые стенки внешней каменки «верхнюю плоскость пока не трогаем»;
• оснащаем внешнюю каменку креплением для внутреннего короба;
• примеряем размещение внутреннего короба на креплении, размечаем и прорезаем отверстие для дверцы на боковой стенке внешней каменки;
• дублируем контуры отверстия для дверцы «прямо через само отверстие» на корпусе внутренней каменки;
• так как внутренний короб еще не зафиксирован, то удобнее вынуть его и по нанесенной ранее разметке вырезать отверстие для дверцы.

Итак, у нас полностью готов внутренний короб «для камней» и мы должны придумать, как мы закрепим его во внешнем кожухе. Используем трубы. Расположим 2 трубы поперек пространства внешнего короба: с помощью плазменного резака или той же электросварки вырежем симметричные отверстия на его противоположных боковых стенках и вставим в них трубы, приварив их к корпусу герметично. Имейте в виду, что отверстия должны быть расположены так, чтобы трубы не мешали стенкам короба полностью встать в пазы выреза топки «т.е. хотя бы 5 сантиметров от нижней кромки внешней каменки». Далее выполняем указанную выше технологическую последовательность.

Готовую внутреннюю каменку можно устанавливать и приваривать к трубам крепления, надо лишь совместить отверстия для дверцы.

нако внутренний короб никакой своей гранью не должен касаться боковой стороны внешнего. Пламя и дым из топки должны «обнимать» внутреннюю каменку, но не должны проникать в ее камеру. Поэтому расстояние между коробами по периметру отверстий для дверцы следует герметично закрыть стальными полосками, сварив из них своеобразный короткий «тоннель» от внешнего короба к внутреннему. Основание внешнего короба – 50х50 см., внутреннего – 40х40 см. логично расположить внутреннюю каменку строго посередине основания внешней. Таким образом, если камера стоит на трубах ровно, то длина вышеуказанного «тоннеля» составит 5 см. Для гарантии прочного соединения внутренней и внешней каменок можно сделать дополнительные соединения из стальных обрезков «с помощью них можно скрепить верхнюю поверхность внутреннего короба и боковые стенки внешнего».

Далее пришло время приварить верхнюю плоскость внешней каменки, а перед этим прорезать в ней отверстие для дымохода. Герметично провариваем швы.

Заглушка, герметизация и закручивание гаек

На первый взгляд кажется, что вся конструкция имеет две заслонки. Первая – топочная; вторая – для камеры внутренней каменки. Это не совсем так, потому что нам понадобится третья. Все дело в том, что прямо из трубы вниз имеет обыкновение сыпаться сажа. И все бы ничего, если бы она падала обратно в топку. Но в нашей конструкции на пути сажи расположена внутренняя каменка.

Именно на ее верхней плоскости и будет плавно формироваться черный «сугроб», который, в конце концов, заткнет собой отверстие дымохода. Для предотвращения этого неприятного явления иногда нужно производить профилактику верхней стороны внутренней каменки — сгребать с нее оседающие и опадающие продукты горения. Для этого нам потребуется технологическое отверстие, которое легко прорезается в корпусе внешней каменки в аккурат над кромкой внутреннего короба. Заглушкой для этого прореза не может служить обычная печная заслонка, потому что она недостаточно герметична. В данном случае требуется специально вырезать стальную пластину, превышающую по своим габаритам отверстие на 4-5 см. в длину и на столько же в ширину. Далее, наложив пластину на отверстие и слегка прихватив ее, следует с помощью дрели просверлить минимум 4 отверстия «по углам». С внутренней стороны короба внешней каменки в отверстие вдеваются болты и слегка прихватываются к корпусу электросваркой. С внешней стороны для герметизации на торчащие болты по периметру прореза наматывается асбестовый шнур «будет достаточно пары витков», затем нанизываем на болты пластину заглушки и закручиваем гайки.

Описываемая конструкция сборная. Блок внешней и внутренней каменки вставляется в пазы на топке. При этом через этот блок активно проходят гигроскопичные продукты горения и во-избежании их просачивания в окружающее помещение стыки стальных пластин нужно герметизировать сплошным сварным швом. Так вот перед окончательной сборкой всей конструкции пазы на топке также следует проложить асбестовым шнурком. Альтернативой является «глухое» приваривание блока каменок к топке, но это создает сложности, связанные с массой и габаритами.

Заслонки

Кроме листового железа из материалов для создания конструкции понадобятся еще и такие полуфабрикаты, как стальные петли «в количестве 4 штук». На них мы закрепим заслонку топки и дверцу камеры каменки. Обе пластины заслонок сформировались у нас в результате прорезания соответствующих отверстий. Однако они меньше по габаритам «приблизительно на 5 мм. по длине и ширине», т.е. заслонка топки теоретически будет пропускать продукты горения в помещение. Чтобы этого избежать приварим стальные полоски, шириной 5 см. изнутри топки по периметру отверстия заслонки. Пускай эти полоски выступают за габариты отверстия на 1,5 см. по всему периметру. Это и будет упор для заслонки. Во время приваривания каждой пары петель «что к корпусу, что к заслонке» необходимо следить, чтобы оси петель находились строго на одной линии. Это чтобы подвижная заслонка в одночасье не переквалифицировалась в стационарную заглушку.

Систему регулировки подачи кислорода в рамках данной модели можно реализовать двумя способами:

В заслонке топки примерно по середине прорезается три отверстия диаметром 2 см. На длину заслонки вырезается 3 стальные полоски, шириной 3 см. Две из них привариваются к заслонке параллельно сверху и снизу от ряда отверстий так, чтобы расстояние между этими полосками составляло чуть больше 3 см. Между ними будет передвигаться третья полоска-заглушка, которая будет удерживаться поперечными накладками и последовательно открывать отверстия для увеличения доступа кислорода к пламени. Для удобства процесса регулировки у подвижной заглушки можно отогнуть один из концов или приделать к ней деревянную ручку-ухват.

Если в наличии имеется обрезок трубы диаметром примерно 10 см., то можно взять отрезок «длиной, например, 10 см.», сделать отверстие в заслонке под диаметр трубы и приварить его к дверце. Из листовой стали вырезаем круг, чуть меньше внутреннего диаметра трубы. Это – регулирующая заглушка. Осталось соорудить крепление. Строго диаметрально просверливаем в приваренной к заслонке трубе отверстие «лучше на середине длины». Вставьте в него кусок проволоки под диаметр отверстия. Это ось вращения заглушки. Осталось сварить их вместе и загнуть выступающий конец проволоки, чтобы можно было поворачивать заглушку, увеличивая или сокращая доступ воздуха в топку.

Бак для воды

Эту часть конструкции настоятельно рекомендуется изготавливать из нержавейки. Поэтому если навыки по сварке нержавеющей стали отсутствуют, то лучше заказать его на стороне или вообще купить в магазине, подобрав подходящий по размерам. Рассчитайте свои силы и опыт: для бака в обязательном порядке потребуется крышка, которая должна пропускать пар, если вода внутри закипит. Жар от пламени будет нагревать воду в баке с двух сторон – вода скорей всего закипит быстро, а подпрыгивающая крышка, испускающая струи брызжущего во все стороны пара способна создать травмоопасные ситуации в относительно небольшом помещении.

Тепловой фокус

Сколько же усилий порой требуется, чтобы пройти весь путь и создать такую конструкцию до конца! А ведь может случиться ситуация, при которой усилия не увенчаются успехом… То есть дрова горят, тяга есть, дым из трубы, как положено, валит, а долгожданного жара нет.

Эффективной мощности не хватает для длительного поддержания заветных 100 градусов в парилке. Уже и доступ воздуха на минимуме, и угли в топке наблюдаются «как никак – показатель», а жар весь в трубу уходит. Тут нужно усилить теплосъемные свойства конструкции.

Возьмем изогнутые стальные трубы диаметром от 5 до 10 см. Лучше предварительно заготовить их, чтобы все они были одинаковыми. Далее приварим их к боковым стенкам топки так, чтоб нижние оконечности труб были низко у пола, а верхние возвышались над верхней кромкой. Такие фрагменты напоминают устройство «Булерьян». В нашем случае принцип действия тот же.

Создается разность температур и относительно холодный воздух возле пола засасывается в патрубки, разогреваясь о стенку топки. Качество теплосъема растет, помещение станет прогревается быстрее и до более высокой температуры, а расход дров при этом останется на прежнем уровне.

Безопасность

В данной статье неоднократно акцентировалось внимание на соблюдении правил техники безопасности при работе с металлом. Однако обеспечение требований сохранности здоровья не менее актуально и при пользовании уже готовым изделием. Надо не забывать, что разогретая даже до относительно невысоких температур сталь способна причинить весьма тяжкие ожоги, а неосторожно зацепиться или случайно дотронуться до конструкции может каждый. Поэтому вокруг тепловыделяющей зоны всегда лучше сделать ограждение из дерева. Это тем более актуально в случае, если парилкой пользуются дети.

Источник: pochtidoma.ru

Металлическая печь в форме сапога

Рассмотрим порядок сварки печи из металла 5 мм в форме сапога с баком для воды и внутренней каменкой. Такая конструкция в состоянии прогреть достаточно большую парилку размером до 24 кв. м. Так как печь получится достаточно тяжелой, лучше предусмотреть ее сборно-разборный вариант.

Прямой выход дыма резко снижает КПД печи, именно поэтому в нашей конструкции предусмотрена внутренняя каменка, задерживающая прямой выход продуктов сгорания и аккумулирующая тепло. Это позволяет обеспечить максимальный прогрев помещения за достаточно короткий срок и существенно сократит расходы на топливо.

Этапы изготовления

Резка заготовок из достаточно толстого металла ножовкой или болгаркой в домашних условиях – процесс достаточно трудоемкий. Гильотина, которой пользуются предприятия, ведущие приемку металла, позволит нарубить листы по вашим эскизам с большей точностью, без деформации и дефектах на срезах.

1. Для получения печи в форме сапога с каменкой нам понадобится четыре металлических короба. Первый и второй короб будут стыковываться между собой с помощью разъемного соединения и образовывать саму печь. В первом из них будет располагаться топка, во втором («голенище» сапога) – отверстие для дымохода. Третий короб с камнями будет находиться внутри печи. Четвертый съемный короб для воды из нержавейки устанавливается отдельно.

2. Чтобы избежать ошибок при сборке, листы металла вначале прихватываются между собой, начиная с нижней части листов. Окончательная сварка производится лишь после полной сборки изделия и его проверки. Во избежание проникновения дыма внутрь помещения соединение элементов должно быть очень качественным.

3. Собираем короб для камней размером 50×50 см. Чтобы верхний лист при сварке не съезжал, его лучше установить на треногу с закрепленным на ней магнитом.

4. Для того, чтобы прихватить крышку и дно, для обеспечения их устойчивости можно подложить под них тонкий металлический угольник.

5. Дно короба для камней, на которое будет идти вся ударная нагрузка огня, изготавливается из листа толщиной не менее 10 мм.

6. С помощью болгарки в верхней части короба вырезается дверка для каменки. Размер ее должен быть достаточным для выхода пара.

7. В нижней части третьего короба, в котором будут находиться камни, вырезаются 2-4 отверстия под трубы (количество труб может быть произвольным) на расстоянии не менее 5 см от нижней части куба для улучшения тяги. На них будет устанавливаться куб с тяжелыми камнями.

8. Вырезаем отверстие для топки размером 28×28 см.

9. В верхней части первого короба делаем отверстие для вставки второго куба. Нарезаем и привариваем по периметру этого отверстия с трех сторон по две пластины размером 4 см для усиления места разреза и уголок в левой, четвертой части. Первые три полосы крепятся к внутренней поверхности, вторые – к внешней части разреза с небольшим смешением. Между пластинами оставляется небольшая щель для вставки второго короба.

10. По одной пластине приваривается и к дверкам топки и каменки для их усиления. Топка от зольника отделяется решеткой из стальных прутков 10-12 см. Для обеспечения полного сгорания топлива необходимо обеспечить лучший притока воздуха, поэтому колосники привариваются вдоль поддувального канала.

11. Во второй короб на приваренные в нижней его части трубы вставляется третий куб, в котором будут находиться камни.

12. Для усиления внутреннего куба для камней к нему привариваются небольшие косынки.

13. Для прочистки сажи над дверкой делается небольшое отверстие, рядом с которым с 4-х сторон привариваются болты для установки дверки. Перед ее монтажом для герметичности она обматывается асбестовой нитью и прикручивается латунными гайками, предохраняющими металл от закисания.

14. К верхней части каменки приваривается крышка с отверстием для дымоходной трубы 12×12 см (размером в полкирпича). Для ее установки к отверстию приваривается «юбка» из металла. Куб с установленным коробом для камней вставляется в первый.

Конструкция печи может быть разной. Порядок раскроя заготовок печи с открытой каменкой и встроенным баком для воды показан на следующем рисунке:

Установка металлической печи

Металлическая конструкция весит гораздо меньше, чем кирпичная печь, поэтому не требует отдельного фундамента. Достаточно предусмотреть прочное огнеупорное основание площадью, в два раза превышающую площадь самой печи. Оно может состоять из следующих слоев:
• асбестового картона;
• листа нержавеющей стали для отражения теплового излучения;
• прослойки из шамотного кирпича толщиной около 6 см;
• огнеупорной плиты из магнезита толщиной не менее 9 мм или бетонной стяжки.

Для предохранения металла от быстрого прогорания и повышения теплоотдачи печи ее футеруют: облицовывают низ и бока конструкции огнеупорным (шамотным) кирпичом. Металлическая конструкция при интенсивной топке способна накалиться докрасна, поэтому ее располагают на расстоянии не менее 1 м. от легковоспламеняющихся предметов. Смежные стены оштукатуривают, облицовывают кирпичом или обшивают листовым железом.

Перерезать балки перекрытия для создания отверстия под дымовую трубу нежелательно, поэтому его необходимо предусмотреть в процессе возведения здания. Наличие колен в дымоходе может привести к образованию значительного слоя сажи в горизонтальных участках трубы. Если по какой-то причине создание колена все же необходимо, его делают сборно-разборным, что значительно облегчает процесс прочистки дымохода.

Видео по теме: Печь для бани из металла своими руками
Часть 1

Часть 2

Часть 3

Часть 4

Источник: svoimi-rukamy.net

Из чего, чем и как варить печь для бани

Конструкционная сталь демонстрирует образцовую прочность и твёрдость при нормальных температурах, но не в дровяной печи при нагреве свыше 400 °С. Все процессы, химические и физические, в нагретой стали ускоряются тысячекратно: образование окалины, выгорание углерода, температурная усталость и линейные деформации. Итог — подобрать жаростойкую сталь для зоны высоких температур не так просто.

Существует два пути решения проблемы: наращивание толщины металла свыше 12–14 мм для повышения срока службы печи или использование стали с высоким (более 18%) содержанием хрома. Последнее часто затруднительно из-за необходимости владения сваркой типа MIG/MAG или TIG, чтобы соединять детали, а также по причине малой доступности специального металлопроката. Но если возможность есть, выбирайте для топки жаропрочную AISI-310S (её аналог 20Х23Н18) в отожжённых листах толщиной 6–8 мм.

Есть другое, достаточно эффективное решение, помогающее сократить коррозионный износ — охлаждение нижней части топки водяным контуром или воздушной конвекцией. Теплообменники, включенные в конструкцию топки, должны изготавливаться из такой же стали. Все остальные элементы: горловину, дымоход и корпус, допускается сваривать из конструкционной углеродистой стали обычными электродами с рутиловым покрытием.

А вот с топкой всё сложнее: сваривать детали следует неплавящимся электродом с использованием флюсовой присадки, содержащей серу и титан в промежуточном виде. Предварительно проведите пару экспериментальных свариваний на обрезках той же толщины, чтобы установить минимально необходимый для сварки ток. Сварочная ванна защищается аргоном при подаче около 7 м³/ч. При отсутствии специальных типов дуговой сварки можно провести сваривание деталей обычной MMA, используя электроды ОК-67.13(15).

Распускаем листы: чертежи и размеры деталей

Сперва определимся с размерами топки. Камера шире 300 мм будет слишком просторной для концентрации температурного очага свыше 450 °С, а без этого сгорание пиролизных газов (и КПД каменки) будет меньше ожидаемого. Длина топки должна быть достаточной для укладки поленьев свыше 300 мм, итого — около 750–800 мм. Высота топки должна соответствовать пламени дров — не менее 650 мм. Также от высоты зависит объём закладки топлива, исходите из расчёта 1,3–1,5 кг сухих дров на 1 м³ помещения парилки.

Исходя из этого, вырезаем четыре прямоугольника:

• 650х800 мм — две боковые стенки;
• 300х500 мм — крышка топки;
• 300х650 мм — передняя и задняя стенки.
• 290х400 мм — внутренняя перегородка.

Также потребуются две прямоугольные планки 50х580 мм и дюжина косынок в форме равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом 50 мм.

Следующий вопрос — охлаждение топки. Если планируется воздушная конвекция — наваривайте на заднюю и боковые стенки вертикальные рёбра шириной 45 мм и длиной по высоте топки через каждые 80 мм, итого 24 штуки.

Водяное охлаждение позволяет использовать более тонкую сталь (4–5 мм), но теплообменник нужно включать в систему отопления или подготовки воды с общей теплоёмкостью не менее 65 л для тёплого пола и 150 л для бака. Теплообменник изготавливается сварным коробом толщиной до 70 мм по задней и боковым стенкам топки. Понадобится:

1. Две боковые стенки — 350х880 мм.
2. Задняя стенка — 350х440 мм.
3. Полоса 70х885 мм (4 шт.), 70х360 мм (2 шт.) и 70х300 мм (2 шт.).

Кроме этого, понадобится около трёх метров угловой стали 50х50 мм, до четырёх метров 75х75 мм и до 0,5 м² листовой углеродистой стали толщиной 3,5–4,5 мм. При нарезке деталей снимайте с обеих сторон фаску шириной в треть толщины металла.

Изготовление топки

На боковых стенках отмечаем 50 мм от низа, по этой линии нужно выставить перпендикулярно и прихватить планки шириной 50 мм, затем снизу с дистанцией в 100–150 мм установить и приварить треугольные косынки, по шесть на каждую стенку. На полученные полки уложите 2–3 колосника шириной 300 мм, а оставшуюся щель у задней стенки накройте листом нержавейки.

Далее переверните стенки на верхний край и отметьте 300 мм от задней их части. Установите и прихватите перегородку, проверьте перпендикулярность внутренних углов, диагонали стенок и обварите два вертикальных шва полностью. При сваривании деталей топки закладывайте сперва корневой шов с внутренней стороны, а затем накрывайте его двумя защитными слоями изнутри и снаружи без глубокого провара.

Установите и приварите переднюю стенку сплошным швом, а в задней предварительно вырежьте круглое отверстие диаметром 110 мм с отступом в 110 мм вниз от верхнего края. В отверстие вварите гильзу из чёрной трубы, если сварка невозможна, установите фланцевое соединение или скрутите в трубу полосу нержавейки.

В завершение сборки вокруг топки сваривается бак или рёбра воздушного охлаждения. Не забывайте врезать в диаметрально противоположных точках водяного теплообменника два отрезка нержавеющей трубки 25 мм с 4–5 витками трубной резьбы.

Основание и каменка

Топка устанавливается на рамку, сваренную из 50-го уголка полками вовнутрь. Внутренний периметр должен точно соответствовать размерам донной части топки. Рамка стоит на ножках с образованием свободного просвета в 200 мм. Если вы не планируете обкладывать каменку кирпичом, обшейте дно, заднюю и боковые стенки основания тонкой листовой сталью.

Такая же рамка, но полками наружу и из 75-ой угловой стали сваривается точно по верхнему обхвату топки. Ближе к задней части добавьте ещё одну перемычку, чтобы внутренняя сторона полки уголка плотно прилегала к перегородке, образуя квадратную ячейку 300х300 мм. В этот проём вставляется бак, размерами 250х250 и высотой 500 мм. Изготавливайте его из листовой стали толщиной около 4 мм, в 100 мм от верхнего края по внешней стороне добавьте пояс из угловой стали, которым бак будет опираться на рамку.

Полученная конструкция устанавливается поверх топки, обваривается по периметру стальными бортами высотой около 150–200 мм и заполняется камнями. Бак служит для подогрева воды, а остальная поверхность каменки «догоняет» пар до нужной температуры. Будет хорошим решением протянуть со дна бака на дно каменки пару трубок на 3/4 дюйма с частыми 6 мм отверстиями в стенках. Сам бак при этом нужно накрыть крышкой, оставив в центре трубку — дозатор воды.

Кожух или обкладка

Если вы используете воздушную конвекцию, будет правильно обернуть печь в кожух из тонкой листовой стали. Закрепить её можно к рамке из 75-го уголка, а затем повторить крепление в нижней части, предварительно наварив на топку несколько «язычков» с отверстиями и резьбой.

При водяном охлаждении кожух также уместен, но лучше обложить каменку декоративным кирпичом или песчаником. Кладка, как и кожух, выводится заподлицо с бортами каменки или немного ниже.

Завершаем установку: топка, зольник и дымоход

После сборки печи разметьте и вырежьте на передней стенке проём, размерами под имеющуюся топочную дверцу. По этим же размерам из обрезков нержавейки сварите манжет глубиной не менее 170 мм или в толщину перегородки, если выносите дверцу в предбанник.

Зольник в такой печке — обычный ящик шириной 250 мм, высотой в 200 мм и в полную длину топки. В передней части стенка должна быть шире ящика на 50 мм в обе стороны и на 100 мм вверх.

Дымоход можно тянуть сэндвич-трубой или обычным стальным каналом. На гильзу в задней стенке надеваем и уплотняем стеклошнуром поворотное колено, затем конопатим этим же шнуром уголки основания и каменки, не забываем про перегородку внутри топки. После закладки камней печь готова к работе, но рекомендуется перед установкой растопить её на улице, чтобы прокалить и выжечь остатки заводской прокатной смазки.

рмнт.ру

12.10.16

Источник: www.rmnt.ru

Что нужно для работы?

Если будет строиться металлическая печь для бани своими руками, то сначала нужно составить проект, определив размеры агрегата, а также подготовить все необходимое.

Инструмент

• Сварочный аппарат.
• Электроды диаметром 3-4.
• Болгарка.

Материал металлический

Если изготавливается самодельная печь для бани из трубы, потребуется:

• Колёсные диски — 4 шт.
• Труба диаметром 100-150 мм.
• Листовое железо толщиной 2-3 мм.
• Арматура железная диаметром 8-10 мм или прут.

Материал строительный

• Кирпич — 300-350 шт.
• Цемент — 2-3 мешка по 50 кг.
• Щебень, песок — 0.1 куб.

Обратите внимание: тяга создаётся путём разряжения, т.е разряженный холодный воздух вытягивает тёплый. Тёплый воздух, в свою очередь, стремится вверх под действием Архимедовой силы. Тяга зависит от погоды: летом воздух тёплый и влажный — тяга, естественно, меньше, зимой всё наоборот. Тяга также зависит от диаметра трубы.

Если труба тонкая, то газы и тёплый воздух путём трения о стены трубы будут тормозиться и не успевать покинуть дымоход. В результате создаётся дымовая пробка и дым идёт путём наименьшего сопротивления, т.е. в помещение.

Поэтому при изготовлении металлической банной печи своими руками, всегда руководствуйтесь принципами давления, тяги, правильно выбирая размеры дымохода и топки. Если труба широкая — дым и газы будут медленно подниматься вверх, тяга будет плохая и очень большая засоренность трубы, её очень часто придётся чистить.  Так как всё будет оседать на стенах трубы, нормальная скорость при выходе из трубы 5-8 м/с.

Впервые дымоходами стали пользоваться римляне (3-8 век до н.э.) — знаменитые римские термы.

Работы по возведению печи

Итак, приступим к постройке металлической банной печи своими руками. Прежде всего, нужно подготовить фундамент, то есть, основание, на которое планируется установить конструкцию. Несмотря на то, что железная печь для бани из трубы весит немного, фундамент под нее стоит подготовить обязательно. Очень важно, чтобы железная печь была установлена на ровный фундамент.

Возводим фундамент

• Для фундамента под печь сбиваем опалубку, ее размеры –  1х1 м, высота 20 см.
• Армируем будущий фундамент в один слой, укладывая арматуру вдоль и поперёк квадратами 20х20 см. Арматуру в местах соединения друг с другом связываем вязальной проволокой. Она не должна лежать на земле, для этого вбиваем в землю по краям решетки 4 куска арматуры и привязываем к ним решетку на весу. Прежде чем начать заливать фундамент, убедитесь, что решетка находится посередине.
• После заливки выдерживаем фундамент около 2-х недель, открываем все двери и окна в бане для лучшей вентиляции и укладываем мокрые тряпки на залитый фундамент. Это делается для того, чтобы при высыхании не образовывались трещины. В течение 2-х недель тряпки смачиваем.

Подготовка и сборка печи

Собирается железная печь так:

• Берём  задний обод от колеса, завариваем все дыры, кроме той, что посередине.
• Берём следующий обод, обрезаем выпуклую верхушку, первый обод вставляем во второй и завариваем. Дырок и щелей быть не должно, устройство должно быть герметичным, после сварки отбиваем шлак и проверяем сварочный шов, если где-то не доварили, довариваем, проверяем ещё раз, отбив шлак.
• Обод А привариваем к трубе, на обод А надеваем обод Б и завариваем, чтобы не было дырок, т.к это будет емкость для горячей воды.
• Как мы видим на рисунке, обод А и Б приваривают друг к другу — образуется емкость. После внутри обода Б с трёх сторон лучами навариваем арматуру к трубе для жесткости и устойчивости.
• В ободе А высверливаем дыру диаметром 25 в самом низу и привариваем трубу тем же диаметром, вкрученным в неё краном для спуска воды.
• Берём обод А1, он тоже снизу полностью обварен, кроме средины, точная копия обода А, и обод Б1 — точная копия обода Б. Надеваем обод Б1 на трубу (иначе после мы его уже не вставим), обод А1 переворачиваем и привариваем к краю трубы.
• Сверху привариваем обод Б1 и так же, как и в первом случае, завариваем и лучами с трёх сторон привариваем арматуру.
• Фундамент для печи готов, снимаем опалубку и начинаем укладывать кирпич, вместо цементного раствора используем глину.

Здесь сделаем небольшое отступление. Если у вас уже есть предбанник, то прежде чем установить новую печь, придётся вырубить в стене квадратное отверстие, т.к печь будет начинаться оттуда — это двери поддувала и топки, всё остальное находится в бане.

Если у вас не было предбанника, то мы его будем строить вместе с печкой для бани. Угол, в котором стоит железная печь, должен быть обложен кирпичной стеной, это делается в целях пожарной безопасности, ведь внутри баня всегда отделана деревом.

Итак, начинаем делать печь, если нет опыта в печных делах или никогда не клали кирпич, то лучше позвать мастера, который сложит вам печь по всем правилам. Но если хотите попробовать сами, что неплохо, то самое время попробовать, а я расскажу, как это сделать.

• Выкладываем основание полностью из кирпича, вторым рядом начинаем уже выкладывать зольник (поддувало).
• Зольник — шахта, через которую выбирается зола и поступает холодный воздух, что создаёт усиленную тягу. Зольник обычно открывают перед растопкой печи. Зольник должен быть немного меньше самой шахты сгорания в длину. Объясню причину: при открытии дверцы холодный воздух с силой врывается в шахту и ударяется о стены, отлетает назад, прихватив часть дыма с собой, поэтому у некоторых при открытии поддувала выходит дым в помещение.
• Далее ставим дверку поддувала, обкладываем ее, сверху укладываем ещё один ряд и поверх шахты зольника ставим колосник.
• Начинаем выкладывать саму топку, после колосника выкладываем ряд и второй, оставляя место под дверку топки. Выкладываем дверку и сверху ещё два ряда, печь готова.

После кладки печь должна просохнуть минимум 2 недели, если её затопить сразу, то появятся микротрещины, что нарушит целостность печи. Открываем все поддувала и входы-выходы, чтобы печь высыхала. Допускается протопить мелкими щепками на пару часов. Печь считается высохшей, если на дверце топки нет влаги и стены все просохли. Можно прогнать печь по полной для профилактики, и печь готова к использованию.

• Теперь посмотрим на трубу, на рисунке показан готовый вид трубы, который ставится на сложенную нами печь.
• У железной печи каменка находится прямо на самом корпусе, у нас она находится на трубе, и там же находится бак для горячей воды.

Замечу, что сама конструкция будет достаточно тяжелой, поэтому её можно разделить на детали и собирать внутри помещения. Металлическая банная печь своими руками оригинальной конструкции готова. Если отделка внутри уже есть —  прикрыть от сварки хоть рубероидом, хоть листами железа.

Внимание. Не забываем, при сварочных работах внутри помещений в целях пожарной безопасности нужно иметь ведро воды и брызгалку. Брызгалку можно сделать из обыкновенной полуторалитровой пластиковой бутылки, пробив в крышке отверстие. После сварки обрызгиваем шов и окалины.

• Верх дымохода (см. Металлические дымоходы) укрепляем двумя арматурами для жесткости, привариваем к трубе и крепим к одной стене и к другой. Для крепления к стене используем уголок или пластину, приваренную к арматуре и просверленную с двух сторон.
• Сверлим  кирпич перфоратором с буром диаметром 6 мм, 5-6 см  вглубь и крепим на анкера, таким образом, у нас получился угол жесткости и устойчивая конструкция.

Варианты сбора печи другой конструкции

Печи металлические для бани своими руками бывают разных форм. Рассмотрим печь, собранную из трубы, её составные части и схему сборки. На первый взгляд печь для бани из трубы имеет максимально простое устройство, но здесь есть свои хитрости и технология конструкции. В начале статьи я указал принцип работы печи, тяги и дымохода. Во всех случаях эти принципы должны использоваться, иначе печь не будет работать.

При самостоятельном воплощении конструкции и каких-то оригинальных решениях, чтобы у вас получилась своими руками металлическая печь для бани, руководствуйтесь ими, и у вас всё получится. Не забывайте, что для нас с вами нет ничего невозможного, поэтому будем дерзать, стремиться и удивлять окружающих, улучшая мастерство. Тогда построенная банная печь своими руками металлическая или просто печь не будет для вас непрочитанной книгой. Печь на фото выше — это простой вариант, так как основание почти готово — кусок трубы диаметром 525 мм, длиной 650 мм.

Снизу прорезаем отверстие в длину размером 335 мм, шириной 180 мм, это будет у нас колосник, навариваем прутья или железную полосу, друг от друга около 1 см. Отдельно изготавливаем короб из листового железа 2-3 мм, по размеру:

• 600х140 мм, 2 шт.
• 270х600 мм, 1 шт.
• 270х140 мм, 1шт.

Свариваем короб, зачищаем шлак.

Привариваем к нему дверку и пока отложим в сторонку деталь. Займёмся 525 трубой, нам надо вырезать заглушки, боковины с двух сторон.

• Диаметр трубы у нас 525, делим на 2, получаем 262,5 мм.
• С помощью циркуля вымерив 262,5, чертим 2 круга, хотя можно и проще. Приложите нашу заготовку (трубу 525) на лист и просто обведите его.

Если вам надо скопировать несколько деталей,то копировать всегда надо с оригинала, а не с их готовых копий, так как теряется точность размеров. Если вы разметили деталь и вырезали её, то лучше сделать замер ещё раз и изготовить другую, чем копировать с готовой.

Пока изготовим детали, но сборку будем проводить по порядку. Сначала сделаем внутренности печи и соберём их внутри самой печки, все остальные детали будем поочерёдно накладывать и проваривать.

Вверху прорезаем два отверстия. Одно — для дымохода, круглое, диаметром 110 мм, отступив от края 525 трубы до середины (дымохода 110 трубы) 100 мм. Другое — квадратное, для каменки, отступив от края 525 трубы 215 мм, срезаем размер вдоль 525 трубы 300 мм, поперёк 250 мм. Чтобы соблюсти симметричность конструкции, используем уровень (вертикаль, горизонталь) или отвес (вертикаль). Для вырезанного отверстия готовим нишу для камней, вырезаем детали из листа железа 5 мм.

• 270х300 мм, 2шт.
• 270х250 мм,2шт.
• 250х300 мм,1шт.

Все детали свариваем, делаем квадратный короб, как показано, зачищаем от шлака, промазываем швы обильно керосином и смотрим, нет ли подтёков. Отставляем готовую деталь печи в сторону.

Отвес можно изготовить из любого тяжелого груза (болт, гайка, камешек, гвоздь) и любая верёвки, лески, нити. Но вес груза должен держать верёвки, лески, нити натянутыми. Остальное всё сделает сила тяжести, нить с висящим на ней грузом всегда показывает вертикаль в идеальном виде, так же как и вода показывает линию горизонтали.

Следующий шаг: вырезаем из листа железа 4-5 мм перегородку для шахты печи (отгораживает топку от дымохода, тем самым препятствуя быстрой утечке тепла в дымоход).

Как показано на рисунке, отмеряем сверху 180 мм и по факту, т.е какой будет размер, узнаем только по ходу работы. Замер можно произвести при помощи рулетки и уровня. Ставим уровень, отмечаем от верха 180 мм до верха уровня. Для заметки расскажу, как обойтись подручными средствами, если нет уровня, и отметить горизонтальную линию. Берём прозрачный стеклянный сосуд, это может быть стакан, пластиковая бутылка или любой прозрачный, но достаточно твёрдый предмет, имеющий основание.

От дна отмечаем по бокам одинаковое расстояние и ставим маркером отметки. Наливаем воду по меткам — и вот уровень готов. Ставим на нужную нам поверхность: вода должна находится в уровень с метками, тогда у нас будет уровень горизонта.

• Выставляем сам уровень, не забывая о размере 180 мм, его надо соблюдать, прижимаем уровень к трубе так, чтобы он у вас не гулял, и ставим внутри метки по краям, маркером или мелом. Такую же процедуру производим и с другого края.
• Делаем замер от метки до метки.
• Чертим перегородку на куске металла и вырезаем.
• Берём нишу для камней, вставляем её в приготовленное отверстие, делаем сбоку пару прихваток и переворачиваем трубу (ниша для камней должна быть снизу).
• Вставляем перегородку по сделанным меткам, если всё сходится, то начинаем обваривать перегородку, если нет — делаем пометки, где именно не сходится или мешает, вытаскиваем перегородку, подравниваем болгаркой. Если есть зазоры — ничего страшного, это заваривается электросваркой.
• Также обвариваем нишу для камней.

Итак, банная металлическая печь своими руками — следующий этап сборки. У нас идут заглушки или боковины. На одной делаем разметку для дверцы топки, отступая от низа 50 мм, и вырезаем по размеру дверки, которая у нас приготовлена заранее с одним уточнением: отверстие делаем по всем краям меньше на 1 см. Если у нас размер дверцы 220х320 мм, то вырезаем отверстие 210х310 мм. И вырезаем ещё одно отверстие для чистки дымохода 70х130 мм.

Если изготовленная металлическая печь в баню своими руками имеет не прямой выход с топки в дымоход, а  с шахтами, то всегда надо делать отверстия для чистки дымоходов, если туда нельзя добраться. Если этого не сделать, то осадки золы и мелкие частицы пепла и нагар скоро уменьшат доступ в дымоход и печь начнёт дымить.  Придётся или прорезать окошко, или спиливать и заваривать  трубу постоянно.

• Сначала ставим боковину с будущей дверкой, обвариваем снаружи. Через окошко для топки свариваем перегородку с боковиной. Дверку для топки мы поставим в последний момент. Теперь свариваем другую боковину, которая у нас без отверстий, всё зачищаем шлифмашинкой.
• Ставим дымоход в прорезанное отверстие, прихватываем, берём уровень и мерим вертикаль с двух сторон не параллельно, а углом. Чтобы дымоход не был завален. Всё обвариваем, внизу ставим усилие для дымохода.
• Следующий этап: ставим зольник — поддувало снизу, закрывая колосник, и обвариваем его.
• И завершение сборки — привариваем дверки к топке и к отверстию для чистки дымохода, у зольника дверка есть. И привариваем ножки.

Осталось установить печь на предназначенное ей место. При этом установка проводится так, чтобы каменка расположена не в печи, а снаружи, что затрудняет нагрев камней. Камни будут нагреваться намного дольше обычного, но эффект всё же будет.  Камни для печи лучше использовать морские, они быстрее нагреваются, дольше держат тепло, при содержании в них соли и йода благоприятно влияют на организм. Очень важная деталь. Если у вас изготовлена своими руками железная печь для бани, то нужно установить ее так, чтобы пол под поддувалом был из жести или плитки, в общем из негорючего материала.

Источник: SdelaiKamin.ru