Парогенератор для бани своими руками

Удачной считается парная, в которой можно дать пар любой влажности и температуры. Дело это не такое простое, как может показаться на первый взгляд. Угадать с характеристиками каменки сложно, часто приходится добавлять теплоотдачу топки печи или увеличивать мощность ТЭНов. Еще один вариант – оставить в покое печку, пусть все тепло идет на прогрев помещения, а для пара сделать парогенератор своими руками. Такая схема даст возможность подбирать нужный микроклимат в широком диапазоне, от горячей сауны до прохладной турецкой бани – хамам.

Отличная идея – собрать парогенератор для бани из гидроаккумулятора

Как работает парогенератор

Рынок аксессуаров для бани перенасыщен предложениями всевозможных устройств для генерации пара под любой тип парилки. Очень красивые, с никелированным корпусом и полированными алюминиевыми накладками. Подавляющее большинство предлагаемых парогенераторов работают по одной и той же схеме:

• Очищенная вода подается на нагреватель, чаще всего электрический ТЭН или труба на твердотопливной топке;
• Происходит испарение жидкости;
• Под небольшим давлением пар выбрасывается в помещение парилки.

Процесс нагрева, как правило, контролируется автоматикой, термостатом, электрические цепи обязательно подключаются к сети через блок УЗО. Все достаточно безопасно и надежно, но толку от таких парогенераторов в бане немного. Пар наполняет объем бани и быстро конденсируется. Влажность воздуха подскакивает до 80-90%, а температура не меняется. Вместо комфортного микроклимата получаем очень горячий влажный воздух.

Классический вариант парогенератора для квартирной бани

Поэтому покупать генератор влажного пара имеет смысл лишь для домашней турецкой парной, отделанной керамической плиткой. В остальных случаях лучше сделать своими руками самодельный парогенератор. Если сделать все правильно, то процесс прогрева, температуру и влажность воздуха в бане можно будет регулировать с большей точностью, а кроме того, сама конструкция в изготовлении обойдется намного дешевле.

Устройство парогенератора

Конструктивно генератор пара представляет собой обычный нагреватель и испаритель воды. По принципу работы парогенератора функционируют лучшие модели кофеварок и пароварок, так что проблем с изготовлением устройства для собственной бани явно не будет.

В перечень комплектующих деталей генератора входят:

• Емкость для нагрева и испарения воды;
• Источник тепла – один-два ТЭНа или трубчатый подогреватель на твердом топливе;
• Бак для подвода холодной воды в греющую часть подогревателя;
• Набор кранов и гофрированных трубопроводов;
• Аварийный клапан сброса избыточного давления пара;
• Автоматика управления процессом нагрева воды.

В более сложных моделях можно встретить дополнительные устройства для ароматизации пара, очистки от накипи, дополнительную наружную термоизоляцию корпуса. Все это хорошо и нужно, но настоящий парогенератор будет работать и без ароматизатора или чехла из пленки или пены. Единственным полезным дополнением будет установка фильтра дополнительной очистки воды, да и то лишь в случае, если для бани кипяток готовится, что называется, из центральной сети водоснабжения. Для дождевой или очищенной фильтр не нужен и даже вреден в условиях бани.

Слева от основной емкости парогенератора установлен электрический датчик уровня. Очень полезная штука, пригодится не только для бани.

Схема парогенератора

Существует четыре способа нагреть воду до состояния кипятка с получением пара в помещении бани:

• Электрическим нагревателем с нихромовой спиралью внутри;
• Подогревом в индукционном нагревателе;
• Электродным нагревателем;
• С помощью трубы – теплообменника, вмонтированного в топку на твердом топливе.

Наиболее доступный и удобный в условиях бани предполагает использование промышленных нагревателей – ТЭНов. Лучше всего в титановом корпусе, так как воду из емкости с кипятком никто пить в бане не будет, то модели с медным покрытием или позолотой не требуются. Мало того, из практики давно известно, что любые бытовые нагреватели служат в условиях бани всего лишь несколько месяцев. Нужно искать именно промышленные модели, рассчитанные на эксплуатацию при постоянном перегреве.

Второй способ нагрева воды до состояния кипения предполагает использование индуктивного нагрева. Он также подойдет для изготовления генератора пара, но если планируется сделать своими руками для хамама парогенератор, встроенный в стену. Электронику и греющую часть можно взять от микроволновки.

Третий способ считается одним из лучших для постройки парогенератора. По сути, это два электрода из нержавейки, погруженные в воду и подключенные к электрической сети. Такой парогенератор обладает исключительной надежностью и высокой производительностью, но в условиях бани его не применяют из-за высокого напряжения. Основное назначение – это сварочные работы в защитной среде и паровая мойка и чистка вещей.

Парогенератор на твердом топливе для бани подходит идеально, но он не так удобен, как электрический вариант. Кроме того, нужно будет вносить изменения в конструкцию печки-каменки.

Как сделать парогенератор

Прежде всего нужно будет определиться с мощностью генератора пара и его размерами. Для этих целей лучше всего использовать рекомендации по выбору мощности нагревателя в зависимости от объема парного отделения бани.

Далее выбираем объем емкости для воды. Обычно принимают, что на каждый 1 кВт/ч необходимо не менее 2-2,5 литров воды. К полученному объему добавляем еще столько же пространства в расчете на то, что в нормальном режиме емкость будет заполнена наполовину. Это обеспечит достаточную производительность, не будет оголения нагревательных элементов и заброса кипятка через выходное отверстие в помещение бани. То есть для двухкиловаттного ТЭНа парогенератора потребуется емкость не менее 6 л.

Какой вариант выбрать для собственной бани

Сразу нужно сделать оговорку, электродные и индукционные генераторы оказываются слишком небезопасными, чтобы строить и использовать их собственными руками в личной бане. Гораздо проще построить классический вариант парогенератора на ТЭНе или же установить в котел на твердом топливе так называемую паровую пушку или башню.

Варианты паровой пушки для засыпной каменки

Паровая труба или пушка отличается от обычного парогенератора принципом действия. Если в генераторе пар подается в парное отделение бани небольшими порциями, то пушка выдает огромное количество перегретого и сухого парового потока, накрывающего огромную площадь вокруг печки.

Конструктивно пушка представляет собой трубу из нержавеющей стали с перфорированными патрубками – отводами в нижней части. Паровую башню устанавливают в каменку печи и закладывают засыпкой.

Если нужно прогреть парилку бани, в раскаленную трубу через лейку заливают кипяток, очень горячий и сухой пар буквально выстреливает по сторонам от печи. Сделать паровую пушку для бани своими руками намного проще, чем строить генератор.

Можно использовать гофрированный металлический шланг или сварить из нержавейки «паук». Главное, чтобы после установки устройства точно знали направление выброса горячего пара, иначе можно получить тяжелые ожоги.

Используют пушку преимущественно для парилок большого объема, от 12 м3 и более. Если очень хочется, то для домашней или квартирной бани можно использовать модель, встраиваемую в стену.

Чем самодельный вариант парогенератора отличается от фабричного

Для того чтобы получить пар высокого качества, необходимо предусмотреть регулировку влажности горячей струи. У недорогих фабричных генераторов пара, как правило, имеется возможность регулирования расхода и интенсивности воды в баке. В более дорогих моделях уже имеется распыляющая пар форсунка и воздушная турбина, благодаря которой горячий поток выбрасывается на большое расстояние.

В парогенераторе высокого качества пар подается в помещение бани через жаровую насадку

В хороших итальянских парогенераторах обязательно предусмотрена осушительная насадка для пара или, проще говоря, жаровая труба. Обычный пар, истекающий из парогенератора, примерно на 40% состоит из капелек воды. Через 15-20 минут после работы генератора атмосфера в бане становится горячей, тяжелой и влажной. Поэтому на выходе устанавливается нержавеющая труба со встроенным нихромовым нагревателем. Проходя через нее, поток прогревается до 250оС и высушивается до 10% влажности. Примерно, как в лучших моделях каменки. В результате воздух в бане становится горячим, но сухим и легким для дыхания, быстро потеешь, и никаких ожогов. Именно ради такой атмосферы направлены все усилия по строительству парогенератора для бани.

Такую насадку несложно сделать для парогенератора своими руками, многие мастера переделывают профессиональные модели сушильных фенов. В этом случае воздушный поток в 450-500оС продувается через выходящий пар. Сама жаровая насадка без парогенератора неэффективна, только пережигает воздух. Но можно и не усложнять конструкцию и сделать парогенератор по типовой схеме для турецкой бани.

Инструменты и материалы для работы

Подбор необходимого инструментария обычно не вызывает проблем. Гораздо сложнее с комплектующими и материалами.

Из инструментов потребуется:

• Болгарка с комплектом отрезных кругов;
• Электрическое точило;
• Ножницы по металлу;
• Несколько слесарных струбцин;
• Сварочный инвертор с регулируемыми силой тока и полярностью. Лучше, если есть аргоновая сварка или углекислотный полуавтомат;
• Электродрель с комплектом сверл;
• Набор торцевых и рожковых ключей.

Кроме того, для проверки парогенератора потребуется автомобильный компрессор, большая емкость с водой, мелкий слесарный инструмент и приспособления.

Из материалов нужны будут две емкости из нержавеющей стали на 10 л и на 3 л, запорные краны для горячей воды, металлический гофрированный шланг или медные трубки на 10 мм, аварийный клапан сброса давления пара. Особое внимание уделяем подбору бака или емкости. Если планируется сварить корпус из листового металла, то предварительно нужно будет проверить качество электродов или проволоки и подобрать оптимальный режим сваривания.

Выбор емкости

Бытует мнение, что наилучшим решением для парогенератора финской бани будет баллон для хранения газа на 6-10 л. Часто выбирают емкости для хранения фреона, изобутана, пропана, углекислого газа и даже кислорода. Баллоны используют для строительства парогенератора повышенного давления. Обычно берут малогабаритные кислородные и углекислотные емкости с толщиной стенки не менее 5-8 мм.

Если делать парогенератор из баллона, то лучше всего использовать старый, но еще целый опрыскиватель

Из баллона можно сделать парогенератор, в котором вода будет кипеть под давлением, как в паровой машине. Можно встретить модели генераторов с рабочим давлением до 3 Бар, но бывают и выше. Смысл такой конструкции из баллона заключается в том, что паровой поток прогревается до более высокой температуры, порядка 120-140оС, поэтому пар в бане получается более горячим и сухим.

На практике изготовить парогенератор для бани из баллона по силам только опытному мастеру сварщику:

• Нужно будет емкость разрезать, внутри промыть от грязи;
• Установить в стенку ТЭН или даже блок электронагревателей;
• Вмонтировать трубку подачи воды, аварийный клапан сброса и манометр для горячих сред;
• Собрать баллон, сварить или соединить с помощью приваренных фланцев.

Даже если удастся сделать такой генератор в бытовых условиях, все равно конструкция будет небезопасной для эксплуатации ее в бане, а ощутимых преимуществ у такого парогенератора нет. Кроме того, будет затруднен ремонт и обслуживание устройства, а по отзывам многих самодельщиков, пар в бане получается с запахом ржавчины.

Для домашней бани лучше всего использовать готовую емкость. Идеально для строительства парогенератора подойдет пароварка на 5-20 л. Крышка легко снимается, имеется готовый клапан сброса избыточного давления. Нужно лишь установить ТЭНы и питающую трубку для подвода горячей воды.

Из скороварки получаются лучшие парогенераторы для любой бани

Можно сварить прямоугольную емкость из листовой нержавейки, толщиной 1,5 мм. Из всех вариантов для бани это наилучший, срок службы устройства неограничен, да и с запахом проблем не будет.

Установка нагревательных элементов

Модель электронагревательного блока приходится подбирать исходя из размеров и формы главного бака парогенератора. Для пароварки лучше всего подойдет ТЭН с круглой петлей. Для узкого и вытянутого парогенератора лучше всего использовать классические U-образные нагреватели в титановом корпусе.

Для установки нагревателей нужно будет вырезать отверстие в стенке бака, так, чтобы греющая часть отстояла от дна на расстоянии 20-25 мм. Монтажный корпус ТЭНа состоит из двух половинок, как правило, из термостойкого пластика. Нужно будет уложить прокладку из термостойкого силикона и вставить в отверстие ТЭН, наружную часть корпуса и стянуть нагреватель ключом или отверткой.

Самозатягивающиеся нагреватели от стиральных машин в парогенераторах для бани практически не применяются из-за характерного способа крепления. Такой ТЭН можно поставить в генератор низкого давления, но для этого потребуется вварить в стенку бака переходное кольцо.

Монтаж дополнительных элементов

Мощностью и количеством выделяемого ТЭНом тепла нужно управлять, желательно плавно, но можно и ступенчато. Иначе париться в бане будет невозможно или даже небезопасно. Если в парогенераторе установлен блок из нескольких нагревателей, то имеет смысл подключить их к сети параллельно, а для включения–выключения поставить несколько пакетников на 16 А.

Для бани все же более предпочтительной будет плавная регулировка нагрева, поэтому в парогенераторе часто используют один ТЭН, подключенный к электронному регулятору напряжения.

Кроме электрических компонентов, в парогенератор нужно будет установить:

• Питающий кран, перекрывающий поступление воды из системы водообеспечения бани;
• Сливной кран для удаления мусора и накипи по окончании работы;
• Тепловое реле, отключающее ТЭНы при перегреве;
• Аварийный клапан сброса избыточного давления.

Еще один очень важный элемент – заземление и блок УЗО. Они должны быть в бане в любом случае. «Землю» подключают к корпусу нагревателя, блок защиты нужно будет монтировать за пределами бани, лучше на входе в помещение парилки. Если в конструкции парогенератора используется жаровая труба, то для нее нужно будет отдельно делать «землю», устанавливать регулятор мощности и тепловое реле.

Организация притока воды

Для устойчивой и главное – безопасной работы аппарата в условиях бани уровень жидкости внутри должен быть постоянным, тогда и поток пара будет стабильным, и проблем с перегревом ТЭНа не будет.

Для подвода воды используют схему сообщающихся сосудов. Вода попадает в парогенератор через дополнительную емкость или блок, присоединенный через медную или гофрированную трубку.

Блок представляет собой емкость цилиндрической или прямоугольной формы, внутри которой находится поплавок с кулисой и запорным клапаном. Поплавковый стакан, равно как и остальные части, можно взять из деталей запорного механизма сливного бачка. Специалисты рекомендуют для бани пластиковый поплавок заменить металлическим.

Доработка клапанов

Для стабильной и безопасной работы парогенератора, помимо автоматики – платы регулятора мощности нагрева и реле перегрева, в конструкции используются два дополнительных клапана. Первый еще называют паровым, в его функции входит сброс избыточного давления пара, если основная форсунка по каким-либо причинам забилась или закоксовалась известковым налетом.

Обычно это небольшой цилиндр или шарик, нагруженный дополнительным весом в виде массивной латунной головки. Для обычной бани можно использовать клапан от скороварки, ничего даже переделывать не потребуется.

Скороварка это почти готовый парогенератор

Если же парогенератор делается для русской бани или сауны, и давление внутри бака с кипятком будет заведомо больше 1 Бар, то в емкость нужно будет врезать дополнительный клапан с электрическим мембранным датчиком давления. В его функцию входит контроль за работой нагревающего элемента. Как только давление в парогенераторе превысит безопасный уровень, контакты в мембране разомкнутся, и плата отключит нагрев.

Если нет возможности установить полноценный датчик, можно использовать устройства от ресиверов воздушных компрессоров или, на крайний случай, поставить клапан от бытового опрыскивателя.

Проверка безопасности работы парогенератора

Устройство для генерации горячего пара нельзя использовать в бане, пока генератор не прошел полноценную проверку. Первым делом проверяют работу УОЗ. Защита должна срабатывать, если отключить шину заземления бани.

Далее нужно проверить герметичность бака парогенератора. Для этого подключаем к выходному штуцеру шланг от автомобильного компрессора и накачиваем емкость избыточным давлением. В парогенератор для турецкой бани достаточно будет 1,5 Бар.

Третий этап – проверка срабатывания контрольных клапанов и их регулировка. Парогенератор нужно прогреть погружением в кипяток и одновременным накачиванием воздуха компрессором.

Четвертый этап – проверка теплового реле ТЭНа:

• Для этого нужно выкрутить форсунку, через которую происходит подача горячего пара в помещение бани;
• Налить в бак небольшое количество воды и перекрыть подачу от поплавкового устройства;
• Включить нагреватель на короткое время и довести воду до кипения.

Проверку лучше проводить в реальных условиях прогретой бани. Биметаллическое реле должно отключать перегревшийся ТЭН при атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха 50-65оС. Если этого не происходит при испытании, то реле не сработает и в реальных условиях бани.

Монтаж парогенератора

Если все элементы генератора успешно опробованы, то можно собирать и испытывать устройство в реальных условиях бани. Парогенератору низкого давления достаточно дать поработать полчаса, чтобы убедиться в отсутствии проблем. Генератор высокого давления запускают работать в пустой бане в течение 1- 2 ч.

На что обращаем внимание при сборке

Все детали, стыкуемые на резьбовых соединениях, должны собираться с использованием силиконовых прокладок или термостойкого автомобильного герметика. Холодную часть устройства можно собирать с использованием фум-ленты для горячей воды.

ТЭН в парогенератор должен устанавливаться на гайках и прокладках

Наиболее сложным этапом считается врезка ТЭНа в стенку бака. Для парогенератора турецкой бани нагреватель можно ставить с уплотнением на силиконе. Для устройств высокого давления используют блоки из нескольких нагревателей с прочным фишкой-корпусом из термостойкого пластика.

Одиночный нагреватель нужно врезать в стенку пайкой твердым припоем, серебряным или латунным. Олово использовать нельзя, трубчатый корпус элемента нагревается до почти 300оС, поэтому при длительной работе в бане парогенератор наверняка выйдет из строя.

Как сделать парогенератор своими руками: видео

Существует множество версий и схем генераторов пара, как сухого, так и влажного. Многие из доступных моделей работают в условиях бани не один год, некоторые выходят из строя за пару часов. Можно использовать для изготовления парогенератора своими руками видео 

Результат эксплуатации подобных устройств в условиях бани можно увидеть на видео 

Особенности сборки твердотопливного парогенератора

Некоторые схемы генераторов пара, считающиеся наиболее удачными, приведены ниже.

Лучший вариант парогенератора, то который греет и не ломается

Из шести конструкций наиболее удачной считается первая, известная, как «паровоз Бессонова». Парогенератор получился достаточно сложным, поэтому нужно обратить внимание на несколько важных узлов:

• В пробке бака обязательно устанавливают клапан регулировки давления в емкости, иначе вода может закипеть и «выстрелить» через колено в потолок бани;
• U-образное колено нужно делать либо составным, либо использовать гофрированный металлический шланг. Расход пара в бане невелик, поэтому будет достаточно полудюймового сечения.

Все соединения, кроме гофра, должны выполняться сваркой, температура в топке достаточно высокая. Если этого не сделать, парогенератор будет сифонить кипятком, и пара в бане не будет.

Распространенные причины поломок и их ремонт

Практически всегда парогенераторы ломаются из-за некачественной пайки – сварки деталей и использования обычной водопроводной воды. Накипь забивает форсунки, блокирует работу поплавка подачи холодной воды и интенсивно выпадает на ТЭНах. Генератор на неочищенной воде может выйти из строя после 10-15 часов работы в бане.

Если была обнаружена течь на паяном или сварном шве, то нужно проверять все соединения аналогичного типа. Поврежденные стыки можно запаять только в точке раскрытия шва. Если речь идет о сварке, то проваривается вся линия, от ребра до ребра.

Заключение

Идея собрать парогенератор своими руками может показаться слишком сложной и неподъемной для обычного самодельщика. На самом деле в конструкции нет ничего сложного, большинство операций выполняются самостоятельно, лишь установка ТЭНов может потребовать участия специалиста. Если используются все элементы безопасности, проблем с работой генератора в бане не будет.