Как выбрать колосники для печи и установить своими руками

Классификация колосниковой решетки

Чугунные колосники для печей были и сейчас являются лучшим вариантом. Сталь менее устойчива к такому режиму работы и не в состоянии аккумулировать тепло, как это делает чугун. Поэтому несмотря на тяжесть материала, именно чугунные дровяные печи – Harvia, например, и колосниковые решетки из чугуна считаются лучшими. Причем касается это моделей и для бани, и для отопления жилого помещения.

Однако такая классификация существует:

• стальные решетки – более легкие. При умении обращаться со сварочным аппаратом могут изготавливаться своими руками – для банной конструкции, например. Однако материал быстрее прогорает, так как менее стоек к химически агрессивным веществам.
• чугунные колосники для банных печей или других конструкций куда устойчивее, а, значит, отличаются длительным сроком эксплуатации.

Другая классификация приспособлений связана с типом устройства.

• Неподвижные – обычно представляют собой решетку с разными размерами под разный тип конструкции. Это элемент не меняет своих параметров и не передвигается. Различают несколько видов решетки:
  • плиточные плоские – решетчатый плоский прямоугольник. Это самый популярный вариант и используется для любых банных дровяных печей, твердотопливных отопительных котлов, каминов и так далее. На фото – модель Harvia.
  • корзинные – предназначены для отрытых топок и изначально разрабатывались для готовки пищи. Таким приспособлением больше не пользуются, да и открытых очагов почти нет, так что и популярность этой модели невелика;
  • балочные – по виду напоминают строительную балку. Решетку из них собирают своими руками, выбрав подходящие размер и количество. Это лучший способ для топок нестандартных размеров.
• Подвижные решетки в быту встречаются крайне редко, так как рассчитаны на аппараты длительного нагрева. Состоит такой элемент из нескольких решеток и вала. При смене угла изменяется и величина просвета, что позволяет эффективно регулировать нагрев. По величине угла поворота устройства делят на качающиеся и полноповоротные.

К этой же категории относят цепной колосник: его элементы соединены цепями. Однако на практике он встречается крайне редко, так как не обеспечивает полное сгорание.

Как установить колосниковую решетку

Для выбора соответствующего приспособления наиболее важными оказываются размеры колосников для печи, а не ее назначение – для бани или жилой комнаты. Причем здесь важны как габариты самой печной конструкции, так и тип топлива.

Так, для угля решетка должна быть массивнее, поскольку вес каменного топлива выше, в то время как для дровяной можно подобрать модель полегче.

Стоит обратить внимание и на общее количество просветов – не менее 40%, иначе воздух будет проходить плохо, а накапливающаяся зола не будет ссыпаться в зольник

Сам процесс монтажа крайне прост.

• Колосники печей своими руками укладываются на каменный выступ, сформированный из кирпича при кладке, или привариваются к стенкам корпуса банной железной модели.
• Зазор между кирпичом и чугуном доложен быть не менее 5 мм. В стальной конструкции для бани в этом нужды нет, поскольку теплопроводность металлов намного ближе.
• Как правило, чугунная решетка размещается на 1–2 ряда ниже топочной дверцы, чтобы предупредить выпадение угольков.
• После укладки зазор засыпает песком – он будет компенсировать расширение металла при нагревании.

На виде представлен процесс монтажа колосниковой решетки.

• Отопительные печи Везувий
• Кладка русской печи с лежанкой
• Правила установки печи в деревянном доме
• Электропечь для сауны и бани: от выбора до установки

Начальные сведения

Самодельные конструкции в стальном исполнении, если сравнивать с кирпичными аналогами, отличаются скоростью возведения и повышенной передачей тепла. Для проведения работ достаточно найти трубу, диаметр которой будет составлять приблизительно 50 сантиметров. Подобные изделия особенно актуальны для объектов, имеющих небольшие размеры.

Примерно такую трубу нужно подготовить.

• Отопительная конструкция должна находиться в том месте, где обеспечена надежная противопожарная защиты материалов, подвергающихся легкому воспламенению.
• Площадь, занимаемая данным объектом, не должна превышать 0,15 процентов от полезной квадратуры отапливаемого помещения, так как в тесной обстановке проводить водные процедуры не очень комфортно.
• Боковые поверхности сооружения нужно в обязательном порядке закрывать теплоизолирующими материалами, чтобы риск получения ожогов был сведен к минимуму.
• При установке следует позаботиться о правильном расположении печи, ведь тепло, исходящее от нее должно распространяться в разные стороны, обеспечивая тем самым качественный прогрев.

Базовые элементы

Когда изготавливается железная печь в баню своими руками, каждый начинающий мастер обязан ознакомиться с основными компонентами, входящими в состав сооружения.

Любой из перечисленных ниже фрагментов выполняет какую-то функцию, поэтому важно изучить полностью все детали. Строение банной печи с подведенной водой

Строение банной печи с подведенной водой.

• Топка является основной камерой, где обычно сжигается топливо органического происхождения, чтобы осуществить нагрев стенок, а затем окружающего воздуха.
• Поддувало находится ниже предыдущей камеры, обеспечивая сбор золы, которая образуется в результате сгорания органических веществ.
• Емкость для камней позволяет уложить булыжники жадеита, габбро-диабаза, малинового кварцита или других стойких к высоким температурам аналогов.
• Труба представляет собой полое изделие, которое необходимо для вывода продуктов сгорания из основной камеры.
• Колосниковая решетка – элемент внутри топки, дающий возможность удерживать пласт твердого вещества, предназначенного для получения тепловой энергии.
• Дверцы поддувала и топки позволяют контролировать пламя путем прикрытия, что приводит к снижению или увеличению кислорода внутри.
• Трубная задвижка обычно выполняется в виде регулирующего элемента, который движется перпендикулярно по отношению к рабочей среде.

Показан самодельный колосник, сделанный из арматуры.

Чугунные колосники для печи

На протяжении веков внешняя и внутренняя конструкция печи менялась и совершенствовалась в целях повышения теплопродуктивности. Конструктивно могли измениться со временем такие элементы, как задвижка, плита, духовка, но неизменным при этом остается важный элемент очага – чугунный колосник для печи.

Конфигурация, габариты, стоимость колосника зависят от конструктивных особенностей печи, а также вида твердого топлива. Колосник – это решетка, установленная в топке, и разделяющая ее на две части: зольник и камеру сгорания. Он обеспечивает образование воздушного потока, поддерживающего процесс сгорания твердого топлива за счет естественной конвекции.

Задачи и виды

На печной колосник укладывается твердое топливо, а образующаяся при его сгорании зола ссыпается через отверстия решетки в зольник. Образующийся шлак не позволяет колоснику перегреваться. Колосниковая решетка обеспечивает качественную тягу снизу вверх, а совместно с дверцей печи позволяет регулировать силу и длительность пламени.

Для производства решеток используется чугун и сталь. Колосники из чугунного литья устанавливаются в печи и камины, поскольку не требует особых условий эксплуатации, отлично переносят высокие температуры. Стальные колосники используются преимущественно в промышленных цехах. Размеры чугунных колосников для печи, также как и вес, зависят от типа используемого топлива.

В зависимости от типа конструкции различают два вида чугунных колосников:

Цельный вид решеток не разбирается, подбирается индивидуально для печи в зависимости от размеров, которые имеет ее топка.

Наборные колосники состоят из определенного количества элементов, из которых можно собрать решетку требуемых габаритов.

Форма колосниковых решеток бывает четырех типов:

1. Плиточная плоская модель

Универсальная решетка плоской прямоугольной формы, подходящая для большинства твердотопливных каминов, котлов, печей. Чтобы купить такую, нужно точно знать типоразмер топки.

Корзинная

Конструкция такого типа использовалась на открытых очагах, сегодня она морально устарела.

Балочная

Конструкция этого вида представляет собой наборную модель, состоящую из одинарных или двойных чугунных реек, из которых можно собрать решетку нестандартных габаритов. При использовании балочного колосника рейки должны свободно помещаться в топку и выниматься из нее, при этом должен оставаться зазор на расширение не менее 5 мм во избежание деформации металла и кладки.

Подвижная

Печка длительного горения обычно оснащается колосником подвижного типа. Это конструкция, состоящая из вала и нескольких подвижных секций. Вертикальная и горизонтальная ось вращения вала улучшает процесс сгорания топлива и чистку решетки от золы, ширина зазоров в ней при этом регулируется. Угол поворота в 30 градусов приводит к разрыхлению шлака и осыпанию золы в зольник. Угол также может составлять 180 градусов, но установка такого подвижного колосника предполагает наличие специальных выемок в кирпиче, поэтому он имеет высокую стоимость и ограниченное применение.

Отдельным видом являются колосниковые решетки охлаждаемой конструкции, или КРОК, устанавливаемые в водогрейных печах и котлах водяного отопления. Они изготавливаются из цельнолитых чугунных труб. Через специальные отверстия подается воздух, осыпая золу, при этом поддерживается температура до 1000 градусов раскаленного твердого топлива. Внутри трубок циркулирует теплоноситель, охлаждая их.

Правила выбора

Выбор подходящей модели колосника должен основываться на типе используемого топлива. От этого зависит размер решетки и вес, которые она должна выдерживать при загрузке дров в топку. Для дровяных печей и каминов применяются маленькие решетки, для угольных – большие. Минимальный колосниковый размер составляет 140х120 мм, максимальный – 800/900х200 мм. Оптимальным размером для сгорания дров является 140/330х120/252 мм, для угля – 350/300х205 мм.

При установке колосниковой решетки в топку камина или другой печи необходимо сделать выемки по ее периметру не менее 5 мм, поскольку металл при нагревании будет расширяться. Уступ, на который она будет устанавливаться, должен быть стесан. Если установка производится в кирпичный камин, решетка должна размещаться на уровне ниже дверцы на один кирпич, чтобы угли не выпадали из топки. После укладки пазы заполняются песком (без добавления цемента). Правильный монтаж колосника осуществляется при размещении решетки расширяющимися зазорами между прутьев книзу, а не вверх.

Не важно, какую форму и стоимость имеет колосник. О его качестве можно судить лишь по материалу, из которого он изготовлен, толщине прутьев решетки и размеру просветов между ними

Установка плиты на печь своими руками

Процесс установки следует начать с изучения этого вопроса на специализированных сайтах, а только потом приступать к работе.

На кирпичную печь

Установка варочной плиты на кирпичную печь требует некоторых усилий.  Как правильно установить плиту на кирпичную печь?

Следует придерживаться следующих рекомендаций:

• Не стоить вмуровывать плиту впритык. Нужно оставить зазор в 5 миллиметров по периметру панели. Ведь при нагреве чугун имеет свойство расширяться, а благодаря такой установке кирпичная печь не будет разрушаться.

  1

• При монтаже можно использовать раствор из глины и асбеста.

  2

  3

  4

• Для укладки плиты следует использовать уровень. Так чугунный настил ляжет идеально ровно.
• Наибольшую по диаметру конфорку нужно устанавливать над топкой.
• Для прочности конструкции верхний ряд кирпичей нужно оборудовать отрезком или уголком из стали.

• Для усиления прочности чугуна первый разжег нужно сделать так: в течении длительного времени (часов 7-8) разогревать печь. Каждый час температура должна повышаться примерно на 70 градусов. Для топки использовать маленькие поленья, затем можно бросать большие. После этого следует дать печи остыть естественным путем. Такая процедура – залог успешной и длительной работы всей печи.

  5

Металлическую

Установка чугунной поверхности на металлическую печь имеет те же этапы. Но следует учитывать то, что чугунная плита имеет достаточно большой вес.

Стальная конструкция может его не выдержать. Необходимо укрепить печь дополнительно: уголком из чугуна или другого устойчивого металла.

Типы колосников для камина или буржуйки

Для изготовления колосников могут быть использованы различные материалы и всевозможные конструкции. В большинстве случаев используется жаропрочная сталь или чугун.

Дело в том, что колосники непрерывно подвергаются воздействию огня и поэтому лучше выбрать чугун, так как он отличается большим показателем прочности. Различают два типа колосниковой решетки:

• наборная;
• цельная.

Топка печи может иметь разный размер и форму, поэтому производители печного литья изготавливают всевозможные конфигурации. Для топки, имеющей нестандартные габариты, также можно с легкостью подобрать подходящую модель. К цельным относятся монолитные типы без возможности разборки. Выбор размеров достаточно широк, поэтому основным ориентиром выступает площадь топки. Основу наборных моделей составляют несколько отдельных элементов. Это что-то типа конструктора, который можно собрать своими руками и получить нужный размер решетки.

Стальные колосники для печки наборного типа имеют вид ленточного транспортера и называются цепные, а модели с возможностью охлаждения и сделанные из труб своими руками, именуются трубными.

Чугунные колосники могут быть нескольких типов:

• плиточные. Модели прямоугольной формы, используемые для твердотопливных котлов, каминов и отопительных печей. Они являются универсальными, главное определить типоразмер;
• корзинные. Идеальный вариант для открытого очага. Основное назначение — приготовление пищи, но на сегодняшний день используются крайне редко, так как конструкция устарела в моральном плане;
• балочные. Своим названием эти модели обязаны сходству со строительными балками. Они имеют вид наборной конструкции и состоят из двойных или одинарных элементов. Оптимальное решение, если необходимо собрать колосниковую решетку нестандартного размера;
• подвижные. Такие решетки имеют особенность конструкции, позволяющей изменять ширину просветов, чего зачастую не хватает при монтаже. В большинстве случаев они используются в печах длительного горения.

Как изготовить самодельный теплообменник

Регистр из нескольких труб

Форма теплообменника для отопления, сделанного своими руками, может быть разной. Наиболее распространенный вариант — регистр из нескольких стальных или медных труб, но также используются и образцы пластинчатого типа.

Температура в зоне горения очень высока, особенно, когда горит уголь. Поэтому повышенные требования предъявляются к металлу, из которого будут изготовлены элементы теплообменника, рациональности его конструкции и качеству сварных швов.

Материалы для изготовления

Пример использования чугунных радиаторов в качестве теплообменника в кирпичной печи

Задача водяных теплообменников для отопления — обеспечивать оптимальную передачу тепла, и в этом процессе важна степень теплопроводности металла. Например, стальная труба проводит тепло в 7 раз слабее, чем медная. Поэтому при одинаковом диаметре трубы для передачи одного и того же количества тепла понадобится 25 метров стальной трубы взамен 3,5 метров медной.

Медные теплообменники самые экономичные в работе, но и дорогие. Более доступными для самостоятельного изготовления считаются теплообменники из стальной трубы диаметром не менее 32 мм.

Расчет мощности теплообменника

Вычислить заранее мощность теплообменника для системы отопления довольно трудно. Для этого нужно учитывать слишком много факторов: диаметр труб, длину змеевика, теплопроводность металла, температуру сгорания топлива, скорость циркуляции теплоносителя и др. Реальная способность теплообменника справляться со своими функциями выяснится только после начала эксплуатации отопительной системы.

При расчетах можно ориентироваться, что 1 метр трубы диаметром 50мм, служащей теплообменником, даст 1 кВт тепловой мощности.

Особенности конструкции

Теплообменник для водяного отопления дома, сваренный из гладкостенных труб, называют регистром. Он выглядит как своеобразная «решетка», и это наиболее популярная форма самодельного теплообменника. Кроме такой конструкции, делают и более простые устройства в виде прямоугольного или цилиндрического бака. Главное, чтобы площадь поверхности для теплового обмена была максимально большой.

При изготовлении теплообменника своими руками нужно соблюдать несколько условий:

• ширина внутренних пустот в теплообменнике должна быть не меньше 5 мм, иначе вода в нем может закипеть;
• толщина стенок труб должна быть не меньше 3 мм, чтобы металл не прогорал;
• зазор величиной 10–15 мм между теплообменником и стенками топки должен компенсировать расширение металла при нагреве.

Особенности монтажа

Теплообменник устанавливают внутрь печи в процессе ее кладки

Проще всего монтировать теплообменник одновременно с сооружением печи. Если устанавливать его в старую печь, придется разобрать часть ее кирпичной кладки.

Порядок действий:

1. На подготовленный фундамент печи прямо в полость топки устанавливают трубчатый теплообменник.
2. При дальнейшем укладывании рядов кирпичей оставляют места для входной и выходной труб устройства.
3. После завершения кладки печи подключают теплообменник к системе отопления, заполняют систему водой и производят пробную топку печи.

Видео материал предлагает ознакомиться с полезными советами по самостоятельному изготовлению теплообменника:

До сих пор мы говорили только о теплообменниках в системе водяного отопления

Обратим внимание и на другие сферы их применения

Обзор колосников для каминов и печей

Современные дровяные печи мало похожи на свои старинные аналоги как снаружи, так и внутренней конструкцией. Они отличаются меньшими размерами, высокой тепловой продуктивностью, а в топочной части уже традиционной деталью стали колосники для печей. Не всем горожанам известно, что такое колосник, хотя различные каменки, очаги, буржуйки и камины делаются частыми атрибутами в загородном доме или на даче.

Колосник – это чугунная решетка для печи, разделяющая топку и зольное отделение, и служащая для укладки твердого топлива (дров, угля, брикетов). Сквозь щели поступает кислород из поддувала, усиливая тем самым горение и повышая продуктивность. Дрова и уголь сгорают с минимальным остатком, а зола и пепел осыпаются в зольник.

Не каждый металл годится на колосники для каминов и печей, ведь решетка испытывает разрушительное воздействие высокой температуры и кислорода и постепенно сгорает. Лучшим и надежным материалом является чугун, который используется также для изготовления фурнитуры: дверок, задвижек, декоративных элементов.

Разновидности чугунных колосников

Они бывают четырех видов:

• плиточные плоские;
• балочные;
• корзинные;
• подвижная решетка.

1. Плиточные модели представляют собой прямоугольную решетку стандартного размера, применяются в печах, каминах и котлах. Это популярная форма, широко распространенная в готовых металлических печах.

2. Балочные колосники – наборная конструкция из чугунных реек, одинарных или отлитых попарно. Они хороши для нестандартных топок самодельных очагов, нужно лишь учитывать стандартную длину конструкций при формировании монтажной площадки. Балки должны свободно ложиться и выниматься из топки, а зазор на расширение быть не менее 5 мм, иначе неизбежна деформация металла и повреждение кладки.

3. Корзинный тип раньше применялся в открытых топках старинных кухонных очагов, но сейчас они стали неактуальны.

4. Подвижная колосниковая конструкция используется в отопительных печах длительного горения. На ней можно регулировать ширину зазоров, осуществляя тем самым прочистку печи.

Подбор решеток для разного топлива

Для долгой и надежной службы колосниковую решетку необходимо подбирать, исходя из вида применяемого топлива. Для дров и брикетов используют колосники 330 х 252, 300 х 252, 250 х 252, 250 х 180, 140 х 180, 140 х 120 мм. Для угля они должны быть 350 х 205 или 300 х 205 мм, что связано с большим количеством вредных продуктов горения, которые он выделяет.

Важно, чтобы толщина прутьев выдерживала максимальный вес, а общая площадь просветов составляла 40 % от всей поверхности плиты. Это касается и наборных балочных колосников, и плит промышленного литья

Без достаточной вентилирующей способности решетки печь будет плохо гореть и в ней могут скапливаться газы. При чрезмерных зазорах мелкие уголья осыпаются в зольник, не успев перегореть, что повысит расход топлива.

Ассортимент и цены

Купить колосники из чугуна для дровяной печи можно в фирменных магазинах печных фирм, где всегда есть широкий выбор, а материал используется качественный. Ориентируйтесь на стоимость и вес товара. Слишком легкие и дешевые изделия не бывают чугунными.

Как правило, жаропрочную фурнитуру отливают из марки СЧ 15 (20), она имеет оптимальную жаропрочность. Стальные колосники дешевле, но они со временем деформируются и приходят в негодность. Удачным решением будет балка с ребристой поверхностью, уменьшающая контакт горячего топлива с металлом. Такая конструкция продлевает срок эксплуатации.

Размер кладки, мм

Что необходимо для изготовления?

Изготовить колосник возможно своими руками. Из чего сделать колосник в печь? В качестве материала лучше использовать жаростойкую сталь, ведь работать с чугуном в домашних условиях невозможно. Для изготовления решетки вы можете использовать любые материалы, которые имеют жароустойчивые характеристики. Это могут быть арматура, уголок, стальные трубы или полоски метала.

Для изготовления колосников вам понадобятся:

• метал, из которого будет выполнена решетка,
• прутья из стали для создания перегородок;
• линейка, инструмент для нанесения отметок;
• болгарка чтобы разрезать материал;
• сварка.

Технические характеристики

Существует множество видов печей, отличающихся размерами, типом используемого топлива и другими характеристиками. Потому и колосники для них будут тоже разными. Что касается материала самой печи, то он на выбор непосредственно не влияет. Решётки ставятся и в кирпичные, и в стальные, и в чугунные устройства.

Вид конструкции

Решётки бывают:

• монолитные;
• наборные;
• охлаждаемые.

Монолитные — это цельные конструкции. Размеры подбираются в зависимости от глубины и ширины топочной камеры.

Выпускаются подходящие для всех стандартных размеров топок. Этот вариант наиболее прост в установке.

Наборный вариант составляется из отдельных элементов-прутьев. Он используется, если не подобрать стандартный, например, в печах не заводского производства.

Важно! Часто прутья имеют клиновидную форму. При установке их располагают более узкой частью вниз. Это увеличивает срок службы

Это увеличивает срок службы.

Охлаждаемые используются в системах с теплообменниками. Они сделаны из трубок, по которым проходит теплоноситель. Таким образом, сам колосник охлаждается, а общий КПД возрастает. Этот вариант чаще используется в твердотопливных котлах. Температура внутри камеры достигает 1000°С. Благодаря охлаждению материал выдерживает подобную тепловую нагрузку.

Форма

Колосники различаются по форме полотна. Разные типы используются в различных конструкциях. Выпускаются такие виды решеток:

• плоские;
• корзинные;
• подвижные;
• балочные.

Фото 1. Корзинный колосник, сделанный из чугуна. Подобный тип устройство обычно устанавливают в каминах.

Плоские (или плиточные) — самый распространённый вид. Они ставятся не только в печи, но и в котлы, работающие на твёрдом топливе, а также в камины. Имеют прямоугольную форму. Размеры стандартные, подбираются в зависимости от габаритов топливной камеры.

У корзинных загнутые кверху края, из-за чего вся конструкция формой напоминает корзину. Такие конструкции ставятся в печи открытого типа, предназначенные для приготовления пищи. Поскольку подобные печи в настоящее время встречаются редко, и детали к ним также не слишком распространены.

Подвижные колосники устанавливаются в печах длительного горения, где требуется регулировать приток воздуха. Конструкция предусматривает возможность изменения ширины зазоров. Имеют несколько секций и вал, благодаря которому происходит перемещение. Оси вращения могут быть горизонтальными или вертикальными. Дополнительное достоинство — большее удобство при чистке.

Балочные состоят из отдельных перекладин (балок), которые бывают одинарными и двойными. Они, как правило, используются в печах нестандартного размера.

Размер

Габариты изделия зависят от двух параметров:

• размеров топочной камеры печи;
• вида используемого топлива.

В оборудовании, работающем на дровах, торфе и топливных брикетах, чаще всего используется ширина в 150-350 мм (с шагом в 50 мм).

Глубина, как правило, составляет 180 или 250 мм. Наибольшие возможные размеры стандартных моделей — 900х800 мм.

При сгорании угля образуется больше вредных веществ. Поэтому и размеры решётки должны быть больше, от 300-350 мм по обеим сторонам.

В любом случае по краям оставляют зазоры не менее 5 мм. Они служат для компенсации расширения при нагреве.

Внимание! При выборе размера учитывается и вес одной закладки топлива. Габариты, в особенности толщина, подбирается таким образом, чтобы выдержать эту нагрузку

Самостоятельный монтаж колосниковой решетки

При нагреве любой металл будет расширяться, следовательно, решетку необходимо устанавливать с зазором как минимум в 0,5 сантиметра с каждой стороны. Уступ в топочной камере следует стесать (речь идет о том, на который укладываются кромки колосника). Если же отопительная печь сооружена из кирпича, то место для установки решетки должно располагаться ниже дверки на расстояние, соответствующее высоте одного кирпича. Объясняется это предельно просто: подобный подъем предотвратит выпадение горящих углей на пол.

Также при установке не нужно слишком плотно вмуровывать решетку. Степень расширений у разных материалов тоже разная, следовательно, чересчур прочная фиксация чугунного изделия может стать причиной возникновения трещин в кирпичной кладке либо же деформации металла. По завершению установки колосника пазы необходимо плотно заполнить песком (но без использования цемента!).

На заметку! В случае треугольного сечения прутьев колосника укладывать изделие нужно исключительно треугольниками книзу!