Teplo v dome je jedným z najdôležitejších faktorov pre pohodu a pohodlie. V súčasnosti existuje veľa spôsobov, ako vykurovať svoj dom a každý rok sa tento zoznam aktualizuje o nové technológie a vývoj. Staré a osvedčené metódy však neustupujú do pozadia. Vykurovanie pieckami s vodným okruhom patrí medzi staré a osvedčené spôsoby vytvárania tepla a pohody v dome. Spája výhody dvoch metód naraz: sporák a ohrev vody, čo výrazne zvyšuje účinnosť. V tomto článku nájdete potrebné schémy a pokyny na stavbu takejto pece vlastnými rukami.
Pre bežné vykurovanie kachlí je charakteristické nerovnomerné rozloženie tepla - v blízkosti samotnej kachle je vždy silné teplo a čím ďalej od kachlí, tým je chladič. Vodný okruh umožňuje rovnomerné rozloženie tepla generovaného kachľami po celej ploche domu. Pomocou jednej piecky sa teda vykúri niekoľko miestností domu naraz. Takáto piecka funguje na princípe kotla na tuhé palivo, ale kachle okrem ohrevu chladiacej kvapaliny a vodného okruhu ohrievajú aj steny a dymové kanály, ktoré zohrávajú významnú úlohu pri vykurovaní.
Konštrukcia vykurovacej pece s vodným okruhom Hlavným konštrukčným prvkom je výmenník tepla, najčastejšie nazývaný špirála. Inštaluje sa priamo do ohniska a je k nemu už pripojený celý systém ohrevu vody.
Výhody vykurovania sporákom
Nevýhody vykurovania kachlí s vodným okruhom
Poradenstvo. Ak je vykurovanie s vodným okruhom inštalované vo vidieckom dome, v ktorom nikto pravidelne nežije, najmä v zime, potom, aby sa zabránilo zamrznutiu vody v okruhu, je lepšie použiť nemrznúcu kvapalinu.
Princíp činnosti
Princíp fungovania vykurovania s vodným okruhom je pomerne jednoduchý. Voda je smerovaná do výmenníka tepla umiestneného v ohnisku kachlí, kde sa ohrieva spaľovaním paliva. Ďalej je horúca voda distribuovaná cez radiátorové batérie, kde odovzdáva svoje teplo a po ochladení sa vracia späť do špirály.
Cievka na stavbu pece s vodným okruhom Inštalácia a inštalácia zariadení
Je možné vyrobiť si svojpomocne vykurovanie kachlí s vodným okruhom? Možno, ak už máte skúsenosti s aranžovaním kachlí alebo kladením tehál. Najprv musíte pripraviť najdôležitejší konštrukčný prvok - výmenník tepla. Dá sa kúpiť v špecializovaných predajniach a dá sa vyrobiť aj z rúr alebo plechu. Vlastná stavba kachlí vám dáva možnosť ukázať svoju fantáziu a postaviť si vlastnú verziu kachlí, ktorá zohľadní všetky potreby a vlastnosti vášho domova.
Pozornosť. Vykurovanie kachlí je potenciálne nebezpečné, takže ak nemáte dostatočné zručnosti, musíte návrh a inštaláciu zveriť odborníkom.
Vytvorenie takéhoto vykurovacieho systému je možné dvoma spôsobmi:
- inštalácia výmenníka tepla a následné položenie pece;
- inštalácia cievky v prevádzkovej peci.
Inštalácia radiátora ako cievky pre pec s vodným okruhom Druhá metóda sa považuje za pracnejšiu, pretože na jej implementáciu je potrebné rozobrať ohnisko a montáž cievky do neho výrazne zníži jeho veľkosť.
Požiadavky na inštaláciu
Hrúbka vodnej vrstvy vo výmenníku tepla by mala byť väčšia ako 4 cm, pretože pri menšej hrúbke bude voda vrieť.
Steny cievky by mali byť aspoň 5 mm, v prípade použitia uhlia aj hrubšie. Nedodržanie hrúbky môže viesť k vyhoreniu stien.
Proces výstavby pece Výmenník tepla nesmie byť za žiadnych okolností namontovaný blízko steny pece. Nechajte aspoň 2 cm Tento priestor je potrebný na tepelnú rozťažnosť cievky.
Osobitná pozornosť sa musí venovať požiarnej bezpečnosti systému. Medzi kachľami a drevenými priečkami musia určite zostať vzduchové medzery, pretože práve prehrievanie drevených konštrukcií je prvou príčinou požiarov. Najlepšie je obložiť tehlami alebo inými žiaruvzdornými materiálmi.
Výmenníky tepla pre pece
Schéma usporiadania cievok Diagram ukazuje jednu z možností pre cievku. Tento typ výmenníka je dobré umiestniť do vykurovacích a varných kachlí, pretože jeho konštrukcia jednoducho umožňuje umiestniť sporák na vrch.
Aby ste znížili zložitosť výrobného procesu, môžete v tomto dizajne vykonať určité zmeny a nahradiť horné a spodné rúry v tvare U profilovou rúrou. Okrem toho sa v prípade potreby nahrádzajú aj zvislé rúry pravouhlými profilmi.
Ak je špirála tohto dizajnu inštalovaná v rúrach, kde nie je varná doska, potom na zvýšenie účinnosti výmenníka je vhodné pridať niekoľko horizontálnych potrubí. Úpravu a odber vody je možné vykonávať z rôznych strán, závisí to od konštrukcie pece a zariadenia vodného okruhu.
Výmenník tepla špirála Cievky z oceľového plechu
Hrúbka ocele pre tento typ výmenníka musí byť minimálne 5 mm. Konštrukcia ďalej využíva profil 60 x 40 mm a trysky 50 mm, ktoré slúžia na prívod a odvod vody. Veľkosť výmenníka závisí priamo od dĺžky ohniska vašich kachlí.
Ak sa plánuje zabudovanie oceľového výmenníka do vykurovacieho a kuchynského sporáka, potom by bolo účelnejšie postaviť konštrukciu tak, aby horúci plyn obtekal hornú policu výmenníka a odchádzal do cirkulácie dymu umiestnenej v predná časť cievky. V tomto prípade je možné nad špirálu nainštalovať varnú dosku.
Výmenník tepla z oceľového plechu Okrem toho existuje možnosť výroby výmenníka tepla z oceľového plechu vo forme knihy, spájajúcej steny výmenníka rúrkami alebo profilom. V tomto prípade register nemá hornú policu a pre lepšiu cirkuláciu je možné v hornej časti registra pridať spojovacie rúrky. Vstup a výstup je možné vykonať ako na zadnej strane výmenníka, tak aj na bočnej stene.
V tomto prípade môže byť varná doska umiestnená priamo nad povrchom registra.
Ako namontovať vodný okruh
Inštalácia prebieha rovnakým spôsobom ako inštalácia s akýmkoľvek iným vykurovacím systémom. Jediný bod, ktorý je potrebné vziať do úvahy, je, že "spiatočka" na vykurovanie kachlí je umiestnená vyššie.
Cirkulácia chladiacej kvapaliny je troch typov:
Inštalácia pece
Majster zvyčajne dôveruje inštalácii kachlí, pretože bez skúseností je nepravdepodobné, že bude možné položiť kompetentný dizajn sami.
Veľkosť kachlí závisí od plochy domu - čím väčší dom, tým väčší by mal byť sporák. Ak hmotnosť pece presiahne 750 kg, musí byť na mieste, kde bude položená, pripravený špeciálny základ. Podstavec kachlí musí byť oddelený od hlavného základu medzerou vyplnenou pieskom. V tejto časti je tiež dôležité urobiť správnu tepelnú izoláciu podlahy.
Inštalácia vykurovacej pece s vodným okruhom Vykurovanie kachlí s vodným okruhom je jedným z najpraktickejších a najlacnejších riešení vykurovania pre súkromný dom. So všetkou účinnosťou si inštalácia takéhoto systému nevyžaduje veľké náklady na materiál, navyše tento typ vykurovania môže priniesť chuť do dizajnu vášho domova.
Stavba murovanej pece s vodným okruhom: video
Rúra s vodným okruhom: foto
V mnohých súkromných domoch zostáva prioritou kúrenie drevom a kachle. Niekto má kovovú piecku, niekto murovanú, no jedno majú spoločné – tento typ vykurovania nie je práve najpohodlnejší. Príliš veľa pozornosti a málo pohodlia. Výkon - kachlové vykurovanie s vodným okruhom.
Vykurovanie kachlí s vodným okruhom - príležitosť spojiť tradíciu a pohodlie
Najprv pochopme terminológiu. Keď sa povie „sporák“, najčastejšie sa myslí vykurovacie zariadenie z tehál, ktoré je vykurované drevom. Ale často sa to nazýva aj kovový sporák s drevom alebo uhlím. Princípy fungovania tehlových a kovových jednotiek sú rovnaké, mení sa spôsob prenosu tepla. Väčšiu konvekčnú zložku má kov (väčšina tepla sa prenáša vzduchom), u tehly dominuje tepelné žiarenie – zo stien pece a vykurovaných stien domu. V našom článku hovoríme najmä o tehlových peciach, ale väčšinu informácií možno aplikovať aj na kovové drevené (uhoľné) jednotky. Vykurovanie kachlí s vodným okruhom môže byť vyrobené na základe akéhokoľvek druhu kachlí.
Vykurovanie konvenčným sporákom: výhody a nevýhody
Domy sa u nás tradične vykurovali murovanými kachľami, no postupne tento typ vykurovania nahradili vodné systémy. To všetko preto, že spolu s výhodami má jednoduché vykurovanie kachlí veľa nevýhod. Najprv o prednostiach:
Kúrenie v kachliach je dnes vnímané skôr exoticky, keďže je veľmi zriedkavé. Nemožno tvrdiť, že je veľmi príjemné byť v blízkosti teplých kachlí. Vytvára sa akási zvláštna atmosféra. Existuje však aj veľa vážnych nevýhod:
Ako vidíte, nevýhody sú značné, ale niektoré z nich je možné vyrovnať, ak je v peci zabudovaný výmenník tepla, ktorý je pripojený k systému ohrevu vody. Takýto systém sa nazýva aj ohrev vody v kachliach alebo ohrev v kachliach s vodným okruhom.
Vykurovanie vodným sporákom
Pri organizovaní ohrevu vody zo sporáka je do ohniska zabudovaný výmenník tepla (vodný okruh), ktorý je potrubím spojený s radiátormi. V systéme cirkuluje chladiaca kvapalina, ktorá prenáša teplo z kachlí do radiátorov. Toto riešenie zvyšuje komfort bývania v zimnom období. Ide o to, že radiátory môžu byť inštalované v ktorejkoľvek miestnosti, to znamená, že kachle môžu stáť v jednej miestnosti a všetky ostatné miestnosti budú vykurované batériami, cez ktoré preteká ohriata voda.
Zároveň zostávajú zostávajúce nevýhody vykurovania kachlí, ale pridávajú sa výhody ohrevu vody - teplotu môžete regulovať v každej miestnosti (v určitých medziach), veľká zotrvačnosť vyrovnáva nerovnomernosť teplotného režimu. Mimochodom, rovnaká schéma funguje s kovovými kachľami s drevom alebo uhlím.
Typy systému
Existujú dva typy teplovodných vykurovacích systémov: nútený a prirodzený obeh (EC). Vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou je energeticky nezávislé (na prevádzku nie je potrebná elektrická energia), cirkuluje v dôsledku prirodzených fyzikálnych procesov. Nevýhodou tohto spôsobu vykurovania je potreba použiť rúry s veľkým priemerom, to znamená, že objem systému bude veľký a bude mať veľkú zotrvačnosť. Pri zapálení kachlí to nie je veľmi dobré - bude trvať dlho, kým sa zahreje. Ale po vyhorení zostáva dom dlhšie teplý.
Ďalšou nevýhodou je, že na vytvorenie podmienok pre pohyb chladiacej kvapaliny je prívodné potrubie zdvihnuté nahor - na strop alebo na úroveň radiátorov (v extrémnych prípadoch). Pri vykurovaní dvojpodlažného domu potrubie stúpa z kotla, šíri sa cez radiátory a potom klesá a obchádza batérie na spodnom poschodí.
Ďalšou dôležitou nevýhodou je relatívne nízka účinnosť vykurovacích systémov s EC - chladiaca kvapalina sa pohybuje pomaly, nesie málo tepla.
Vykurovanie kachlí s vodným okruhom a núteným obehom sa vyznačuje prítomnosťou obehového čerpadla (na obrázku nižšie), ktoré pracuje neustále. Jeho úlohou je poháňať vodu určitou rýchlosťou. Zmenou tejto rýchlosti môžete meniť intenzitu ohrevu priestoru. To vedie k tomu, že za rovnakých podmienok je takéto vykurovanie efektívnejšie. Ale aby systém fungoval, je potrebný zdroj energie - čerpadlo musí pracovať neustále. Keď sa zastaví, systém vrie a zlyhá. Ak máte zriedkavý výpadok prúdu, stačí mať sadu dobíjacích batérií. Ak sa svetlo často a dlho vypína, budete musieť nainštalovať aj generátor a celkové náklady na takéto riešenie sú značné.
Schéma vykurovania pece s vodným okruhom a obehovým čerpadlom
Existuje aj tretí typ systému: zmiešaný alebo kombinovaný. Všetko je navrhnuté pre prirodzenú cirkuláciu, ale je nainštalované obehové čerpadlo. Kým je elektrina, kúrenie funguje ako nútené (čerpadlom), pri zhasnutí svetla sa chladiaca kvapalina pohybuje sama.
Akumulátor tepla
Keďže kachle nie sú neustále vykurované, ale majú cyklický prevádzkový algoritmus, je v dome teplo alebo zima. A prítomnosť radiátorov z toho veľa nezachráni. Aj keď rozdiely nie sú také kritické, stále existujú. Najmä v noci nie je dosť tepla a naozaj sa mi nechce vstať a utopiť sa. Na vyriešenie tohto problému je nainštalovaná výkonná rúra a do systému je zabudovaný tepelný akumulátor. Ide o veľkú nádobu naplnenú chladiacou kvapalinou, ktorá stojí medzi sporákom a vykurovacím systémom.
Vykurovanie pieckami s vodným okruhom a akumulátorom tepla
To znamená, že existujú dva samostatné nezávislé okruhy. Prvý z nich prenáša teplo z rúry a zvyčajne sa vykonáva s prirodzenou cirkuláciou. Druhý poháňa chladiacu kvapalinu do radiátorov a zvyčajne je tam obehové čerpadlo.
Tento spôsob organizácie ohrevu vodnej pece je dobrý, pretože zatiaľ čo sa kachle ohrievajú, voda v nádrži sa aktívne ohrieva. Pri správnom výpočte sa zohreje na 60-80°C, čo stačí na udržanie normálnej teploty radiátorov asi 10-12 hodín. Zároveň tu nie je ani zvláštne teplo, ani extrémny chlad. Atmosféra je celkom pohodlná.
Inštalácia tepelného akumulátora do systému (niekedy nazývaného aj vyrovnávacia nádrž alebo vyrovnávacia nádrž) tiež znižuje riziko varu systému. Druhý okruh určite nikdy nebude vrieť, ale aby ten prvý nevrel, je potrebné to správne vypočítať - aby sa aj v režime prirodzenej cirkulácie chladivo pohybovalo dostatočnou rýchlosťou a nestihlo sa prehriať.
Register pece
Na ohrev chladiacej kvapaliny je v peci zabudovaný vodný okruh (nazývaný aj register, výmenník tepla, cievka, vodný plášť). Jeho tvar môže byť ľubovoľný, ale najčastejšie vyrábajú obdĺžnikové ploché nádoby alebo súpravu potrubí spojených do jedného systému (napríklad radiátory).
Na pripojenie výmenníka tepla k systému sú do neho privarené dve dýzy: jedna navrchu na odber horúcej vody, druhá na spodku na čerpanie chladenej vody zo spätného potrubia.
Často vznikajú otázky s dimenzovaním vodného okruhu pre pec. Dá sa to zhruba vypočítať na základe tepelných strát budovy. Predpokladá sa, že na prenos 10 kW tepla je plocha výmenníka tepla 1 m2. Zároveň je však potrebné vziať do úvahy prevádzkovú dobu pece - koniec koncov, nie je neustále ohrievaná. Ešte nie je veľmi chladno - raz denne asi 1,5 hodiny, keď je zima - dvakrát. Počas tejto doby je potrebné, aby kachle stihli zohriať všetku vodu v tepelnom akumulátore. Preto je výpočet plochy výmenníka tepla založený na dennom množstve tepla potrebného na kompenzáciu tepelných strát.
Tepelná strata domu nech je napríklad 12 kWh. Bude to 288 kW za deň. Kachle sa vykúria, necháme 3 hodiny, za túto dobu sa musí naakumulovať všetko potrebné teplo. Potom je potrebný výkon vodného okruhu pre pec 288/3 = 96 kW. Aby sme to previedli na plochu, vydelíme 10, dostaneme, že pre tieto podmienky by plocha registra mala byť 9,6 m2. Akú formu si v tomto prípade zvolíte, je len na vás. Je dôležité, aby vonkajší povrch registra nebol menší.
No, ešte pár bodov. Po prvé, kapacita pece musí byť väčšia ako zistená kapacita výmenníka tepla. V opačnom prípade sa požadované množstvo tepla jednoducho neuvoľní. Druhá nuansa: kapacita tepelného akumulátora musí tiež zodpovedať - musí byť viac o 10-15%. V tomto prípade je varenie chladiacej kvapaliny vylúčené.
Nezabudnite, že tepelná kapacita vody a nemrznúcej zmesi je veľmi odlišná. Akumulátor s nemrznúcou zmesou ako vykurovacím médiom musí byť podstatne väčší ako nádrž na vodu (v tom istom systéme).
Čo ešte stojí za to pamätať, že je vhodné dobre izolovať tepelný akumulátor - aby teplo zostalo dlhšie. V tomto prípade bude vykurovanie kachlí s vodným okruhom ešte hospodárnejšie.
Je možné nainštalovať register na vykurovanie v existujúcej peci
Správnejšie je, samozrejme, postaviť pec okolo vyrobeného registra. Ak už ale kachle stoja, stále je možné do nich zabudovať vodný okruh. Je pravda, že sa budete musieť veľmi snažiť - sú značnej veľkosti a stále musia nejakým spôsobom držať. Úloha teda nie je jednoduchá. Okrem toho nezabudnite, že stále musíte urobiť dva závery - pripojiť prívodné a vratné potrubia.
Najlepšou možnosťou je vyrobiť vodný plášť v tvare rúry (tento je na kovový s horákmi)
Taktiež nie je veľmi jednoduché nájsť miesto pre umiestnenie registra. Jeho priamy kontakt s ohňom je veľmi nežiaduci, ale musí byť v prostredí horúcich plynov. V tomto prípade možno dúfať, že výmenník tepla bude slúžiť dlhú dobu.
Každým rokom sa zvyšuje výstavba individuálneho bývania, popularita prímestských súkromných domov stále viac rastie. V modernej výstavbe sa využíva veľké množstvo vykurovacích systémov, ale široké uplatnenie má aj klasické kachlové vykurovanie s vodným okruhom, a to aj v rámci mesta, kde nie je vždy jednoduché palivové drevo kúpiť.
Ľudstvo si odpradávna vykurovalo obydlia palivovým drevom, piecky v obydliach sa časom upravovali, vynašli sa pre ne kotly s vodným okruhom.
Výhody vodného okruhu
Bežné kachle na drevo rozvádzajú teplo nerovnomerne – v blízkosti ohniska je horúco a čím ďalej od kachlí, tým je chladnejšie. Doma je to nepohodlné, lebo všade je iná teplota: Išiel som pozerať telku – je pohoda, prišiel som sa zohriať do kuchyne. Doma s ohrevom vody takéto nepríjemnosti nehrozia, naopak, všetko teplo je rovnomerne rozložené do všetkých miestností.
Okrem toho kachle môžu nielen vykurovať, takéto vykurovanie na drevo sa zvyčajne inštaluje nad sporák, to znamená, že sa dá variť, čo zvyšuje účinnosť. Kachle s vodným okruhom sú v skutočnosti kotlom na tuhé palivo, ale tu okrem zabudovaného systému aj samotná piecka, komíny, ktoré aj po dokončení pece zostávajú dlho vyhrievané , dodatočne priviesť teplo do domu.
Rúry s vodnou slučkou sú široko používané vo vidieckych oblastiach, kde nie je prívod plynu. Pri výbere ohrevu vody nemusíte kupovať drahý priemyselný plynový kotol. Kotol na drevo predstavuje ekonomický spôsob vykurovania vášho domova.
Murovaná piecka s ohrevom vody - proti
Jednou z nevýhod vodného okruhu je, že kotol znižuje užitočný objem pece. Na kompenzáciu tohto momentu pri ukladaní kachlí je potrebné zabezpečiť potrebnú šírku kotla. V prípade výmenníka tepla bude potrebné častejšie prikladať palivové drevo do hotovej pece, keď sa vykuruje.
Remeselníci odporúčajú pri inštalácii vodného okruhu posunúť kachle, pretože tepelná energia pôjde na ohrev ohniska, pričom steny kachlí budú zle vyhrievané. Dobre sa zahreje iba horná časť, kde sú umiestnené komíny.
Domy s teplovodným vykurovaním treba v zime pravidelne vykurovať, inak môže celý systém zamrznúť a zlyhať.
Princíp inštalácie a fungovania systému
Kombinovaný vykurovací systém súkromného domu
V ohnisku je inštalovaný kotol, k nemu sú pripojené dve potrubia - horúca voda sa dodáva jeden po druhom, ktorá sa posiela cez expanznú nádrž do systému, druhá vracia vodu späť do registra. V systéme teda dochádza k cirkulácii vody v dôsledku sily gravitačného zákona.
Pre dobrú cirkuláciu sa často inštalujú malé, ale výkonné čerpadlá. Takéto čerpadlo je zvyčajne inštalované na vratnom potrubí vody (spiatočke), táto metóda je obzvlášť účinná, keď je vykurovaná veľká miestnosť, čo umožňuje udržiavať teplotu vo všetkých častiach systému takmer rovnakú.
Ako postaviť vodný sporák doma?
- Existujú tri spôsoby, ako vykonať svojpomocné vykurovanie kachlí s vodným okruhom:
- kúpiť oceľovú pec od výrobcu, ktorého služby zahŕňajú inštaláciu systému;
- najať majstra - špecialista vyberie materiál, vyrobí zariadenie, rozloží rúru a nainštaluje kotol;
- urob si sám.
Ako si vyrobiť takúto rúru sami
Dokážete si takýto systém vytvoriť sami? Docela, len dosť skúseností so zváraním a kladením tehál pri stavbe pece. Najprv musíte pripraviť kotol (register, špirála, výmenník tepla).
Takéto zariadenie je možné zakúpiť alebo vyrobiť sami pomocou plechu a rúr. Keďže celý proces práce na výrobe a usporiadaní vodného okruhu nemožno zhrnúť do krátkeho prehľadu, hlavné odporúčania sú uvedené nižšie.
Ohrev vody z kachlí na drevo - schéma
Pre kotol je použitý plech s hrúbkou najmenej 5 mm a jeho konštrukcia je vyrobená tak, aby bol maximálny ohrev vody pre ďalšiu cirkuláciu. Kotol, zváraný z oceľového plechu, je nenáročný na výrobu a obsluhu - jednoducho sa čistí.
Ale takýto výmenník tepla má na rozdiel od rúrkového registra menšiu vykurovaciu plochu. Je ťažké urobiť si register potrubí doma sami - potrebujete presný výpočet a vhodné pracovné podmienky, zvyčajne takéto kotly vyrábajú na objednávku špecialisti, ktorí sami inštalujú systém na mieste.
Najjednoduchším spôsobom využitia výmenníka tepla na tuhé palivo sú bežné kachle so zabudovaným vodným systémom. Tu si môžete vziať hrubú rúrku ako základ, potom bude oveľa menej zváracích prác.
Pozor! Všetky zvarové švy musia byť dvojité, pretože teplota v ohnisku nie je nižšia ako 1 000 stupňov. Ak zvárate bežné švy, existuje šanca, že toto miesto rýchlo vyhorí.
Nakreslite register v súlade s rozmermi rúry doma. Do úvahy treba brať aj rozloženie miestností v dome a rozmiestnenie nábytku. Tu musíte venovať pozornosť tomu, že je lepšie zvoliť schému s plechovými kotlami - nemajú ohyby potrubí spojené do jedného súvislého okruhu. Budovanie takejto štruktúry nie je také náročné. Je to výhodné aj v tom, že po inštalácii môžete varnú dosku bez problémov používať, čo sa o niektorých potrubných kotloch povedať nedá.
Register hladkých rúr - kresba
Keď sa chladiaca kvapalina pohybuje gravitáciou, musíte expanznú nádrž zdvihnúť vyššie a použiť rúry veľkých priemerov. Ak sú potrubia nedostatočnej veľkosti, potom sa nemôžete obísť bez čerpadla, pretože nebude dobrá cirkulácia.
Kotly vybavené čerpadlami majú svoje klady a zápory: môžete ušetriť peniaze inštaláciou rúr s menším priemerom a nezdvíhaním systému tak vysoko, ale je tu jedno významné mínus - keď sa vypne elektrina alebo vyhorí obehové čerpadlo, vyhrievaný kotol môže jednoducho explodovať.
Je lepšie zostaviť štruktúru doma, na mieste, pretože zariadenie, rovnako ako jednotlivé časti, má veľmi veľkú hmotnosť a rozmery.
Inštalácia systému
- Pred inštaláciou sa naleje pevný základ, na ktorý je lepšie položiť vrstvu tehly.
- Rošt môžete položiť v rôznych fázach: pred kotlom, ak je dvojitá konštrukcia, ktorej spodná časť môže byť rovnaká alebo vyššia ako horná časť roštu, keď sú kachle nízke a systém je umiestnený trochu vyššie, potom sa rošt, dvierka, roh na sporák umiestňujú väčšinou po inštalácii kotla ...
- Telo je inštalované - zvyčajne pozostáva z dvoch nádob spojených rúrkami.
- Celý systém výmeny tepla je privarený ku kotlu: výstupné potrubie ide do expandéra, prechádza v kruhu, cez radiátory a na druhej strane zospodu je spätné potrubie privarené ku kotlu.
Vykurovanie kachlí s vodným okruhom umožňuje po prvé oveľa efektívnejšie využívať palivové drevo a po druhé rovnomerne rozvádzať teplý vzduch po celej vykurovanej miestnosti.
Po predstavení samostatnej výroby vykurovacieho systému doma s vodným okruhom na dreve premýšľajte o všetkých fázach práce a ak máte pochybnosti o úspešnom výsledku, je lepšie kontaktovať špecialistov.
Video: Vykurovací systém Leningradka
Tehlová pec je tradičná vykurovacia jednotka, ktorá svojimi základnými charakteristikami prevyšuje akékoľvek kotly a iné typy vykurovacích zariadení. Správne vybavená tehlová pec sa vyznačuje najvyššími ukazovateľmi praktickosti, spoľahlivosti a produktivity. Zároveň je murovaná pec absolútne nenáročná na údržbu.
Existuje niekoľko typov pecí. Bez ohľadu na vlastnosti vybranej jednotky sa jej konštrukcia uskutoční približne podľa rovnakej schémy. Zároveň si s konštrukciou murovanej pece poradíte aj svojpomocne.
Najpopulárnejšie sú nasledujúce úpravy tehlových pecí:
Tiež pece sa môžu líšiť tvarom. Napríklad v súkromných domoch sa najčastejšie stavajú pece, ktoré majú okrúhly, obdĺžnikový a tiež štvorcový tvar. Dostupná rozmanitosť tvarov a dizajnov umožňuje majiteľovi vybrať si najoptimálnejšiu možnosť dizajnu pre miestnosť akejkoľvek veľkosti, konfigurácie a akéhokoľvek interiéru.
Bez ohľadu na zvolenú úpravu, veľkosť, tvar kachlí a použité palivo, konštrukcia musí byť postavená a vybavená v súlade s požiadavkami požiarnej bezpečnosti. Hotové kachle budú mať pomerne pôsobivú hmotnosť, čo kladie množstvo požiadaviek na výber miesta pre stavbu kachlí a usporiadanie základne pre jeho umiestnenie.
Miesto na usporiadanie pece
Vyberte si optimálne miesto pre vykurovacie kachle. Napríklad kachle inštalované v strede miestnosti budú vydávať teplo čo najefektívnejšie a rovnomernejšie. Takéto umiestnenie rúry však nie je vždy vhodné.
V prípade umiestnenia konštrukcie kachlí k stene (táto možnosť je najobľúbenejšia a najčastejšie používaná) bude po podlahe domu prechádzať chlad.
Vopred vyberte umiestnenie dvierok spaľovacej komory. Kachle navrhnite tak, aby ste v budúcnosti nemuseli nosiť palivo cez celú miestnosť a roznášať nečistoty po miestnosti.
Najlepšou možnosťou je usporiadať ohnisko v málo navštevovanej miestnosti.
Vypočítajte štruktúru základu tak, aby bola schopná odolať zaťaženiu nielen samotnej pece, ale aj konštrukcie odvodu dymu, ktorá sa tiež dôrazne odporúča postaviť z tehál.
Hlavné konštrukčné prvky vykurovacej pece
Všetky existujúce vykurovacie kachle majú približne rovnaký a pomerne jednoduchý dizajn. Napriek svojej jednoduchosti sú však pece schopné plne vyriešiť problémy spojené s vykurovaním obytných priestorov.
Hlavnými komponentmi vykurovacích kachlí sú palivový priestor a konštrukcia dymovodu. Ak sa uvažuje o sporáku na vykurovanie a varenie, musí byť v konštrukcii zahrnutý sporák alebo rúra. Na želanie majiteľa je možné jeho kachle doplniť o zásobník na ohrev teplej vody.
Najdôležitejšia súčasť každého vykurovacieho kachlí. Vypočítajte objem ohniska v súlade s plochou vykurovaného priestoru, charakteristikami použitého paliva atď. Na výrobu ohniska kachlí použite kvalitnú žiaruvzdornú tehlu. Steny ohniska by mali mať hrúbku polovice tehly.
Popolník
Toto oddelenie je určené na zber odpadu z pece. Cez popolovú komoru sa do horľavého paliva privádza aj kyslík.
Popolník je inštalovaný pod roštom a je vybavený samostatnými dvierkami.
Výška ohniska je zvyčajne 3 tehly.
Komín
Veľmi dôležitá súčasť každej rúry. Plyny sú odvádzané cez komín. Súčasne dizajn poskytuje dodatočné vykurovanie miestnosti.
Ak je to možné, komín by mal byť navrhnutý tak, aby bol čo najrovnejší. Akékoľvek ohyby negatívne ovplyvnia ukazovatele výkonu vykurovacích kachlí.
Riešenie kladenia vykurovacích kachlí
Aby bola prevádzka vašej vykurovacej pece čo najefektívnejšia, spoľahlivá a bezpečná a samotná konštrukcia slúžila čo najdlhšie, musíte maltu na murovanie správne pripraviť.
Pokládka vykurovacích kachlí sa vykonáva pomocou viskózneho roztoku pripraveného na báze hliny a preosiateho piesku.
Ak chcete získať takéto riešenie, musíte hlinu naplniť normálnou vlhkosťou vodou a dôkladne ju namočiť. Zmes precedíme cez sitko a miešame do hladka. Potom do zmesi pridajte piesok v množstve potrebnom na získanie roztoku s požadovanou plasticitou a viskozitou.
Príprave malty na murovanie venujte náležitú pozornosť. Kvalita hotovej pece, jej hlavné charakteristiky a životnosť závisia od správnosti jej prípravy.
Samokladacie vedenie pre vykurovacie kachle
Začnite pokladať za 1-1,5 mesiaca po usporiadaní jeho základov. Počas tohto obdobia betón získa požadovanú pevnosť a hotová pec bude slúžiť čo najdlhšie, spoľahlivo a efektívne bez toho, aby sa zhoršili jej hlavné vlastnosti.
Proces kladenia Radonežskej pece
Prvý krok. Do steny vyrežte otvor pre rúru. Do koncov dreva zapichnite výstužné hmoždinky (ak je stena vyrobená z tohto materiálu).
Druhý krok. Naplňte základ.
Začnite pokladať za 1-1,5 mesiaca po usporiadaní základov. Počas tohto obdobia betón získa potrebnú pevnosť.
Tretí krok. Vyschnutý základ zakryte hydroizolačným materiálom.
Štvrtý krok. Rozložte prvý rad rúry. Skontrolujte rovnosť muriva pomocou vodováhy. Švy robte nie širšie ako 3 mm.
Pokračujte v pokladaní kachlí podľa objednávky.
Rošty a dúchadlo sú inštalované v spaľovacej komore. Šírka dúchadla pece musí byť dostatočná na prúdenie potrebného množstva vzduchu k naloženému palivu počas prevádzky vykurovacej jednotky.
Rozložte komoru pece a šiť kanály. Odrežte prebytočný roztok.
Pri pokladaní radu 26 presahujte na každej strane 20 mm.
Dokončite položenie hlavnej časti kachlí v poriadku a začnite s rozložením komína.
Pokračujte v usporiadaní komína v súlade s predtým pripraveným projektom.
Hotovú rúru vysušte. Nainštalujte ventilátor do spaľovacej komory, aby ste ušetrili čas.
Po vyschnutí muriva vykonajte niekoľko skúšobných jázd. Nerobte prvé ohniská príliš intenzívne.
Ak je všetko vykonané v súlade s pokynmi, objednávkou a základnými požiadavkami, v priemere po 30-40 minútach sa strana rúry, ktorá ide do miestnosti, zahreje. Po približne 1,5 hodine sa jednotka rovnomerne zahreje a začne naplno vykurovať miestnosť.
Konštrukcia vykurovacích kachlí vlastnými rukami je pomerne komplikovaný a zdĺhavý proces, ale ak si želáte, môžete sa s takouto udalosťou vyrovnať. Stačí sa riadiť osvedčenou technológiou, používať iba kvalitné stavebné materiály a vo všetkom dodržiavať zvolenú schému muriva.
Výsledkom je, že vykurovacie teleso bude slúžiť čo najdlhšie, spoľahlivo a efektívne a navyše ušetríte na usporiadaní vykurovacieho systému vášho domova tým, že odmietnete služby kachliarov tretích strán a urobíte všetko po svojom. ruky.
Šťastnú prácu!
Video - DIY vykurovacie pece
Je nepravdepodobné, že osoba, ktorá sedí pred krbom alebo sporákom, bude mať predstavu, že tieto vykurovacie zariadenia majú nízku účinnosť. Kontempláciu ohňa a pocit živého tepla nenahradí žiadny moderný kotol, v ktorom je plameň horáka ukrytý v jeho hĺbke a nie je okom viditeľný a každý kilowatt tepelnej energie je starostlivo vybraný a prenášaný do chladiacej kvapaliny. . Ukazuje sa však, že existuje krásne, dokonca elegantné kompromisné riešenie - ide o kachle s vodným okruhom na vykurovanie domu.
Vykurovanie sporákom
Kachle boli vždy akýmsi „srdcom“ domu. Vždy tradične stála v centre a celý život sa okolo nej točil naplno. Jedlo varili v peci, v zime sa pri nej zohrievali. Dobre vykúrená piecka naakumulovala toľko energie, že aj po vyhasnutí ohňa dlho rozdávala teplo všetkým domácnostiam a zo svojich mohutných stien ho šírila ako slnko na všetky strany. A palivo pre sporák - v Rusku bolo vždy veľa obyčajného palivového dreva, hlavnou vecou nie je byť lenivý a zásobiť sa v lete.
Vykurovanie v peci má množstvo nepopierateľných výhod:
- Po prvé, kachle nemusia byť napojené na plynové a elektrické siete, ako palivo využívajú najmä obnoviteľné palivá, tých bude na väčšine územia Ruska vždy veľa za rozumné ceny a niekedy úplne zadarmo.
- Po druhé, najkomfortnejšie sálavé vykurovanie sa realizuje v kachliach, kedy masívne steny kachlí sálajú teplo, odovzdávajú ho okolitým predmetom a vzduchu.
- Po tretie, kachle môžu kombinovať niekoľko funkcií naraz: samotné vykurovanie, varenie, ohrev vody.
- Po štvrté, kontemplácia otvoreného ohňa v krboch (a sú to v skutočnosti kachle) vytvára príjemnú atmosféru.
- Po piate, masívna konštrukcia kachlí v chladnom období je schopná akumulovať obrovské množstvo tepelnej energie, ktorú postupne uvoľňuje. V lete sa všetko deje naopak: rúra, ktorá je vždy postavená na samostatnom základe, „odvádza“ prebytočnú tepelnú energiu do zeme z dusného vzduchu, čiže je to druh klimatizácie.
- A nakoniec, vykurovanie kachlí nepoškodzuje životné prostredie, ak používa prírodné palivo, pretože spaľovacie procesy prebiehajú v prírode neustále.
Pridajme trochu dechtu do suda medu a vymenujeme nevýhody vykurovania kachlí:
- Vykurovanie kachlí si vyžaduje stálu ľudskú účasť: kladenie palivového dreva, čistenie popolníka a komína, úprava ťahu a ďalšie operácie, hoci pre letnú chatu je to skôr plus ako mínus.
- Čím väčší výkon kachle majú, tým väčšie by mali byť jej geometrické rozmery, a to „zaberá“ úžitkovú plochu domu.
- Kachle dokážu vykurovať len tie miestnosti, s ktorými prichádzajú do priameho kontaktu. V odľahlých oblastiach budete musieť postaviť alebo nainštalovať ďalšiu rúru, ako to bolo v starých domoch.
- Tradičná ruská tehlová pec kvôli svojej zotrvačnosti trvá veľmi dlho, kým sa prevádzkuje. Moderné krby, kachle a
- Vykurovanie kachlí má nízku účinnosť - nie viac ako 40% a zvyčajne má prebytočný výkon. Keď rúra prejde do prevádzkového režimu a zohreje sa, je takmer nemožné stáť vedľa nej, ale potom, keď vychladne, postupne vydáva teplo. Zároveň veľa energie jednoducho vyletí do atmosféry komínom.
- Proces spaľovania paliva v peci je ťažšie kontrolovať ako v kotloch. Je takmer nemožné okamžite uhasiť kachle, čo zvyšuje úroveň nebezpečenstva požiaru.
- Kachle vyžadujú komíny s dobrým ťahom, aby horenie bolo intenzívne a spaliny odchádzali do atmosféry a neprenikali do priestorov. Komíny musia byť izolované od horľavých stavebných konštrukcií.
- Pec si vyžaduje neustále skladovanie pevných zásob paliva, ktoré sa musí pravidelne dopĺňať a troska a popol vyžadujú likvidáciu.
Ak zhrnieme všetky vyššie uvedené skutočnosti, môžeme povedať, že kachle majú právo na existenciu, ale v mnohých ohľadoch stále strácajú na iné druhy vykurovania. Vo všeobecnosti sú kachle problematické. Ak v podmienkach vidieckeho domu, kde sa človek pravidelne objavuje, ide o príjemné domáce práce, tak v domoch s trvalým pobytom sa prevádzka kachlí mení na rutinu a najčastejšie ide o nútené opatrenie, keď napr. nie je možné zorganizovať ďalší vykurovací systém z dôvodu nedostatku hlavného plynu.
Prečo vykurovanie s chladiacou kvapalinou prekonáva kachle?
Ako už bolo uvedené, jedným z hlavných problémov kachlí je neschopnosť vykurovať miestnosti vzdialené od nich. V moderných modeloch kachlí a krbov sa výrobcovia pokúsili vyriešiť tento problém vybavením ich vykurovania spotrebičov s konvekčnými vzduchovými potrubiami, ku ktorým je možné pripojiť vzduchové potrubie. Teplý vzduch z kachlí sa prenáša miestnosťami a ohrieva ich. Veľmi dobré riešenie, ktoré mimochodom v niektorých domácnostiach skvele funguje.
Vzduch v takýchto peciach plní funkciu tepelného nosiča, teda látky, ktorá je schopná prijať tepelnú energiu z pece a následne ju dopraviť na miesto určenia a odovzdať ju do odľahlej miestnosti. Na to stačí vybudovať potrubný systém, ktorý nie je bez nevýhod a je spojený s určitými ťažkosťami:
- Po prvé, vzduchové kanály sú veľké, často sa nedajú skryť za stavebné konštrukcie.
- Po druhé, vzduchové kanály ponúkajú silný odpor voči pohybu ohriateho vzduchu, najmä ak majú veľa ohybov. Preto existujú obmedzenia týkajúce sa ich dĺžky.
- Po tretie, vzduch má nízke špecifické teplo, preto na prenos určitého množstva tepelnej energie do miestnosti vzdialenej od pece je potrebné veľké množstvo ohriateho vzduchu. Na to je potrebné buď vybudovať väčšie vzduchovody, alebo nútene privádzať ohriaty vzduch ventilátorom.
- A nakoniec sa vzduchovými kanálmi prenáša veľké množstvo prachu, sadzí a iných nečistôt, ktorých je v blízkosti kachlí vždy veľa.
Najlepšie a najviac rozšírené chladivom používaným v domácich vykurovacích systémoch je voda vďaka svojim výhodám:
- Voda má veľmi vysoké špecifické teplo ( S=4,187 kj/ (kg * °TO)) v porovnaní so suchým vzduchom ( S=1,005 kj/ (kg * °TO)), preto môže prijímať a odovzdávať veľké množstvo tepelnej energie na veľké vzdialenosti.
- Ohriata voda sa dá ľahko dopraviť na požadované miesto potrubím s malými rozmermi.
- Voda je absolútne nezávadná, netoxická a nepáli.
- Voda je vždy k dispozícii, dá sa povedať, že takmer zadarmo.
Hlavnou nevýhodou vody je jej vysoký bod tuhnutia – 0 °C, pričom sa rozťahuje na objem a poškodzuje zariadenia vykurovacieho systému. Okrem toho je voda v kombinácii so vzdušným kyslíkom vysoko korozívna pre železné kovy. Tvrdá voda – s vysokým obsahom vápenatých a horečnatých solí vedie k tvorbe vodného kameňa na vnútornom povrchu potrubí, výmenníkov tepla a radiátorov, čo dramaticky znižuje ich výkon. To všetko si vyžaduje špeciálne opatrenia:
- V domoch s celoročným pobytom, v zimnom období nebezpečnom pre vodu, vykurovací systém nič neohrozuje, keďže je neustále v prevádzke. Moderné plynové a elektrické kotly majú ochrannú funkciu, ktorá zabráni poklesu teploty chladiacej kvapaliny pod +5 ° C.
- V domoch, kde sa človek v zime nevyskytuje, možno vodu zo systému jednoducho vypustiť, no v tomto prípade dôjde k zrýchlenej korózii oceľových častí vykurovacieho systému. Ďalším riešením je použitie špeciálnych nemrznúcich zmesí, ktoré znižujú bod tuhnutia, no nie sú kompatibilné so všetkými kotlami a radiátormi, nie sú lacné a časom starnú.
- Veľmi často sa vo vykurovacích systémoch, kde je chladivom voda, stráži záloha, ktorej úlohou je udržiavať teplotu v dome, a teda aj chladiacu kvapalinu, na určitej minimálnej úrovni. Keď sa majitelia objavia, kotol sa spustí, kachle či krby sa roztopia a teplota sa zvýši na požadovanú. Po župe opäť preberá „stráž“.
- Na zníženie korozívnosti vody sa do nej pridávajú špeciálne prísady alebo sa systém uzavrie. Vtedy vzdušný kyslík nepreniká do vykurovacieho systému a korózia sa zastaví alebo prebieha veľmi pomaly a neovplyvní celkovú životnosť zariadení vykurovacieho systému.
Samozrejme, vyvstáva otázka - je možné spojiť kúzlo vykurovania kachlí s výhodami systémov, kde voda pôsobí ako chladivo. A zároveň sa snažte dostať preč od nedostatkov jedného aj druhého. Tento problém nebolo možné úplne vyriešiť, existujú však celkom dobré technické riešenia, priemyselne vyrábané aj realizované domácimi Kulibinmi. Zoberme si ich do úvahy a potom bude možné vyvodiť určité závery.
Stručný prehľad komerčných pecí s vodným okruhom na vykurovanie
Spomedzi všetkých možností realizácie pece s vodným okruhom je potrebné vybrať tie, ktoré sa už používajú a sú úspešne prevádzkované. A v prvom rade je potrebné venovať pozornosť hotovým výrobkom, ktoré toto odvetvie vyrába. A preto:
- V drvivej väčšine prípadov bude hotová rúra stáť menej ako vlastnoručne vyrobená alebo postavená rúra.
- Na tvorbe hotových pecí pracujú celé tímy vysokokvalifikovaných špecialistov s bohatými skúsenosťami, ktorí kalkulujú dizajn, vyvíjajú technológiu výroby a prevádzkový poriadok.
- Pri výrobe sa používajú špeciálne žiaruvzdorné ocele a liatina, ktoré sú pre bežného človeka v kovových skladoch nedostupné.
- Kvalita priemyselne vyrábaných pecí je vyššia ako kvalita vyrábaná remeselnými metódami, keďže sa používa špičkové technologické vybavenie.
- Všetky kachle predávané výrobcami prechádzajú dlhým a bolestivým procesom testovania a vydávania balíka dokumentov od licenčných a regulačných úradov.
- Priemyselné kachle majú záruku výrobcu, možno dodať náhradné diely, ľahšie sa montujú, jednoducho si k nim vyberiete komín, sú dodávané so sadou hotových typových projektov na vytvorenie vykurovacieho systému alebo začlenenie do existujúci.
V súčasnosti na trhu pecí pôsobí mnoho známych aj menej známych výrobcov: ABX (Česká republika), NordFlam (Poľsko), EdilKamin (Taliansko), MBS (Srbsko), Termofor (Rusko), Romotop (Česká republika) , Chazelles (Francúzsko), Invicta (Francúzsko), Vira (Rusko), Panadero (Španielsko), Storh (Nemecko) a mnoho ďalších. Ako príklad sme sa rozhodli ukázať dva modely kachlí s vodným okruhom: krbovú vložku Aquarius od firmy Termofor a kachle Armada 20 vyrábané pod obchodnou značkou Vira. Máme v úmysle predstaviť oba tieto modely od prírodných výrobcov, pretože pri rovnakých technických vlastnostiach sú niektorí západní „bratia“ buď neslušní, alebo jednoducho nehanebne drahí.
Krbová vložka s vodným okruhom "Aquarius"
Na trhu veľmi známa firma "Termofor" vyrába krbovú vložku "Aquarius", ktorá môže byť vybavená vodným okruhom výmenníka tepla pre účely vykurovania. Pre ohnisko je možné postaviť akýkoľvek portál, ktorý sa vám páči, aby sa stal harmonickou súčasťou interiéru domu. Tento výrobok sa vyrába v dvoch modifikáciách, s výmenníkom tepla na vodu aj bez neho. Pre porovnanie sme v tabuľke konkrétne uviedli technické vlastnosti oboch modelov.
| Modelky | Vodnár | Vodnár TO |
|---|---|---|
 | ||
| Výkon krbovej vložky, kW | 12 | 12 |
| Objem vykurovanej miestnosti (maximálne), metre kubické m | 200 | 200 |
| Celkové rozmery, Š * H * V, mm | 690*515*930 | 690*515*930 |
| Veľkosť otvoru dvierok pece, mm | 315*535 | 315*535 |
| Hmotnosť, kg | 68 | 77 |
| Objem spaľovacej komory, l | 70.7 | 62.5 |
| Maximálny ložný objem, l | 56 | 52 |
| Maximálna veľkosť polena, mm | 545 | 545 |
| Priemer komína, mm | 200 | 200 |
| Minimálna výška komína, m | 5 | 5 |
| Objem výmenníka tepla, l | - | 11.6 |
| Výkon výmenníka tepla (maximálny), kW | - | 6 |
| Maximálny pracovný tlak, kgf / sq. cm | - | 0.5 |
Dizajnové vlastnosti tohto modelu krbovej vložky sú:
- Veľké žiaruvzdorné sklo dvierok ohniska je chránené pred usadzovaním sadzí a umožňuje sledovať oheň.
- Pevný objem ohniska zaisťuje dlhé horenie.
- Ohnisko je navyše chránené šamotovým kameňom, čo predlžuje jeho životnosť.
- Celkové rozmery umožňujú zvoliť si štandardný obklad krbov alebo si vyrobiť vlastný.
- Krbovú vložku s výmenníkom "Aquarius TO" je možné pripojiť len k otvoreným vykurovacím systémom.
Z technických charakteristík tohto zariadenia je zrejmé, že cez vodný výmenník tepla môže ohnisko preniesť až 6 kWt tepelnej energie do vody, čo znamená, že plocha vykurovaných priestorov môže byť cca 50-60 m 2 s výškou stropu 2,5 metra. Zvyšných 6 kW výkonu je možné nasmerovať na vykurovanie miestnosti, kde je krb nainštalovaný, preto by sa pri stavbe portálu mali v blízkosti ohniska zorganizovať konvekčné toky s výstupom teplého vzduchu nad krbom.
Tento krb, ako v zásade všetky kachle s vodným okruhom, je prísne zakázané zapáliť bez vody vo výmenníku tepla, čo povedie k jeho rýchlemu zlyhaniu. Variant pripojenia "Aquarius TO" k otvorenému vykurovaciemu systému s prirodzenou cirkuláciou je znázornený na nasledujúcom diagrame:
Krb teda okrem dekoratívnej funkcie dokáže vykurovať aj malý domček. Aby výmena tepla prebiehala intenzívnejšie, je možné na spätné potrubie umiestniť obehové čerpadlo s obtokovým potrubím. Pri absencii elektriny dôjde k prirodzenej cirkulácii vody a ak je k dispozícii, čerpadlo sa zapne. Existujú modely krbov, ktoré môžu byť zahrnuté do uzavretého vykurovacieho systému, ale nebudeme ich brať do úvahy v rámci tohto článku.
Ceny za rad krbových vložiek s vodným okruhom "Vodnár"
Krbová vložka s vodným okruhom "Aquarius"
Vykurovací kotol na tuhé palivo"Armada 20 »
Tento kotol sa vyrába v Rusku v závode Bermash v meste Berezovsky. Čitateľovi sa môže zdať, že autori odišli od témy článku, pretože ide o kachle s vykurovacím okruhom a zrazu hovoria o kotloch. Takže kotol "Armada" nie je nič iné ako kachle toho istého výrobcu s názvom "Legion", v ktorom bol namiesto konvekčných potrubí na ohrev vzduchu umiestnený vodný okruh potrubí. Prestala byť táto jednotka pecou? Samozrejme, že nie! Práve sa vymenila chladiaca kvapalina.
Je zvykom nazývať pece také generátory tepla, ktoré priamo v ich prítomnosti zahrievajú sálavým teplom (IR žiarenie), ako aj ohrievajú vzduch. Kotly sú na druhej strane určené na ohrev vody, ktorá bude následne dopravená do rôznych vykurovacích zariadení: radiátory, konvektory, podlahové kúrenie a iné. Hlavnou úlohou kotla je ohrievať chladiacu kvapalinu a pece ohrievať všetko okolo nich. Ale neodbočujme od názvu deklarovaného výrobcom a povedzme si o kotle Armada 20. Jeho technické vlastnosti predstavíme vo forme tabuľky:
| Technické vlastnosti kotla ARMADA 20 | |
|---|---|
 |
|
| Výkon kotla (vykurovací výkon), kW | 20 |
| Vykurovaná plocha (h = 2,5 m), m2. m | Až 200 |
| Celkové rozmery (Š * H * V), mm | 390*660*750 |
| Hĺbka pece / rozmer polena, mm | 510/480 |
| Hmotnosť (bez paliva a vody), kg | 115 |
| Objem spaľovacej komory, l | 90 |
| Hmotnosť naloženého paliva (maximum), kg | 12 |
| 4.8 | |
| Rozmery otvoru dvierok pece, mm | 190*292 |
| Pripojovací závit pre priame a spätné vykurovacie potrubie | G 1 ½ " |
| Objem vody v okruhu, l | 28 |
| Pracovný tlak v systéme, MPa | 0.3 |
| Výkon vykurovacieho telesa, kW | 3*2=6 |
| Priemer komína, mm | 120 |
| Výška komína (minimálna), m | 6 |
| Maximálna výstupná teplota vykurovacieho média, °C | 95 |
| Minimálna vstupná teplota vykurovacieho média, °C | 60-80 |
Tento sporák (kotol) má niektoré konštrukčné vlastnosti, ktoré treba spomenúť.
- Výmenník tepla má veľký počet rúrok, preto je plocha odvodu tepla v pomere k objemu vody vo výmenníku tepla maximálna. Tým sa dosiahne vysoký tepelný výkon.
- Dvere sú vybavené priehľadnou clonou z tvrdeného skla, ktorá umožňuje vizuálne pozorovanie spaľovania paliva.
- V hornej časti kotla je umiestnená varná doska. To umožňuje ohrievanie alebo varenie jedla.
- V hornej časti ohniska má priečka odnímateľnú konštrukciu, ktorá umožňuje čistenie kotla a komína od sadzí.
- Vonkajšie časti výmenníka tepla sú zároveň vzduchovým konvektorom, ktorý je pokrytý panelmi lakovanými žiaruvzdornou práškovou farbou.
- Kotol je určený na spaľovanie palivového dreva (najlepšie listnatého), palivových brikiet (eurodrevo), peliet, ako aj hnedého uhlia s frakciou minimálne 4 cm.
- Kotol nie je možné prevádzkovať bez vody vo výmenníku tepla - to povedie k jeho rýchlemu zlyhaniu.
- Konštrukcia kotla poskytuje technologické otvory na inštaláciu vykurovacích telies, ktoré umožnia udržiavať teplotu chladiacej kvapaliny v bezpečnom rozsahu bez rozkurovania v zime.
- Kotol môže pracovať v otvorených aj uzavretých vykurovacích systémoch s pracovným tlakom chladiacej kvapaliny nepresahujúcim 3 MPa.
Príklady potrubí kotla pre uzavretý vykurovací systém s núteným obehom chladiacej kvapaliny, ako aj v otvorenom systéme s prirodzenou cirkuláciou, sú znázornené na obrázkoch:
Schéma potrubia pece v uzavretom vykurovacom systéme Kotol (sporák s vodným okruhom) "Armada 20" teda dokáže vykurovať už pomerne veľký dom a zároveň sa dá stále používať na varenie a čiastočne alebo úplne vykurovať miestnosť, kde je inštalovaný. Hoci hlavný odvod tepla ide v prospech vody, stále tento kotol neprestal byť pecou. Alebo naopak, táto rúra sa nikdy nestala úplne kompletnou.
Ceny vykurovacích kotlov na tuhé palivá "Armada"
Vykurovací kotol na tuhé palivo "Armada 20"
Video: Prehľad pecí s vodným okruhom
Vodný okruh na vykurovanie v murovanej peci
Je veľmi lákavé umiestniť výmenník tepla vykurovacieho systému do murovanej pece, pretože na vyhrievanie masívnej konštrukcie sa spotrebuje len obrovské množstvo energie spaľovania paliva. A v skutočnosti pece so vstavaným kotlom existujú a sú úspešne prevádzkované. A tento dizajn má mnoho výhod:
- Tehlové pece sú pre svoju veľkú hmotnosť a schopnosť akumulovať teplo istotou vyrovnávacím-tepelným akumulátorom, ktorý preberie prebytočné teplo a v prípade potreby ho prenesie na toho, komu chýba.
- Vo veľkej tehlovej peci úspešne koexistujú varná doska, krb a okruh ohrevu vody a pre všetky tieto zariadenia nie je potrebné stavať samostatné komíny.
- Prenos tepla na povrch a v hmote pece prebieha rovnomerne, preto bude teplo odovzdané do vodného okruhu s najväčšou účinnosťou.
- Aj po úplnom vyhasnutí ohňa v ohnisku môže murovaná pec niekoľko hodín „zdieľať“ teplo s výmenníkom tepla vodného okruhu. Ale tu všetko závisí od konštrukcie a hmotnosti pece.
Hlavnou nevýhodou tohto dizajnu je zložitosť implementácie. Najlepšie je, keď o využití kachlí ako vykurovacieho kotla uvažujete ešte pred začatím ich stavby alebo pred rekonštrukciou. V každom inom prípade sa budete musieť vrhnúť do veľmi namáhavej práce, ktorou je demontáž pece a jej opätovná montáž. A cena chyby je tu veľmi vysoká, je veľmi ťažké niečo opraviť.
Ak sa majiteľ rozhodol urobiť taký zásadný krok, ako je zorganizovanie vodného okruhu, potom sa bez špecialistov nezaobíde. Pece by mali riešiť kachliari a vyvíjať ich inžinieri spolu s tými istými kachliarmi. Nikoho by nenapadlo ísť si ošetrovať zuby k automechanikovi, prečo sa niektorí domáci spoliehajú na vlastné sily alebo sa spoliehajú na „bohaté skúsenosti“ suseda, krstného otca, dohadzovača, brata. Preto je najlepšie objednať si projekt pece s vodným okruhom u špecialistov alebo použiť hotové technické riešenia, ktoré je možné získať za symbolické peniaze alebo úplne zadarmo cez internet. Ako sa hovorí, Google a Yandex vám pomôžu.
Akýkoľvek nesprávny zásah do už hotovej pece narúša jej prevádzku, prispieva k jej rýchlemu zničeniu, znižuje účinnosť a predstavuje nebezpečenstvo pre zdravie a život ľudí. Uvádzame typické chyby pri inštalácii vodného okruhu v murovanej peci:
- Výmenník tepla bol zabudovaný do ohniska tehlovej pece, takže jeho objem sa prudko zmenšil, čo ovplyvňuje výkon, objem záložky a účinnosť a k horšiemu. Ak chladivo aktívne cirkuluje a ochladzuje ohnisko, povedie to k zníženiu teploty, tvorbe veľkého množstva sadzí a chemicky agresívneho kondenzátu, ktorý rýchlo „zožerie“ výmenník tepla, ak nie je vyrobený z nehrdzavejúca oceľ.
- Výmenník tepla bol zabudovaný do spalinových kanálov pece, čím bola narušená ich priepustnosť. V dôsledku toho sa časť plynov oxidu uhoľnatého vracia do pece, čo môže viesť k veľmi katastrofálnym výsledkom.
- Výmenník tepla bol osadený do muriva. Pri jeho zahrievaní dochádza k lineárnej expanzii kovov, čo vedie k zničeniu pece, tvorbe trhlín.
- V komíne bol zabudovaný neopodstatnene veľký výmenník tepla. Cirkulujúca voda znižuje teplotu spalín, to vedie k lavínovitému vzniku kondenzátu, ktorý ničí komín aj výmenník tepla.
A takýchto chýb s nepredvídateľnými následkami môže byť oveľa viac. To opäť dokazuje, že je lepšie použiť hotové technické riešenie a prilákať profesionálov na murovanie a montáž, keďže za peniaze vynaložené na dobrý nerezový výmenník tepla a prácu kachliara sa už dá kúpiť napr. výborný kotol na tuhé palivá od známych "značkových" výrobcov.
Typy výmenníkov tepla a ich umiestnenie v murovanej peci
Najprv sa musíte rozhodnúť, z akého materiálu bude vyrobený výmenník tepla, ktorý bude umiestnený v murovanej peci. Existuje niekoľko možností, zvážte každú z nich:
- Medené výmenníky tepla sú veľmi účinné, pretože tepelná vodivosť medi je jedna z najlepších, ale je absolútne nemožné ich použiť v tehlových peciach. prečo? Faktom je, že teplota topenia medi je 1083 ° C a v peci sa môže zvýšiť na 1200 ° C. Pri neustále cirkulujúcej chladiacej kvapaline teplota potrubia samozrejme nestúpne na takéto hodnoty, ale kto môže zaručiť, že nedôjde k abnormálnym situáciám. Okrem toho sa meď veľmi bojí agresívnych chemických zlúčenín, ktoré sú v kondenzáte bohaté.
- Liatinové výmenníky tepla sú výhodné v tom, že majú veľmi vysokú odolnosť proti korózii. Ich hlavnou nevýhodou je krehkosť a strach z náhlych zmien teploty. Ak pustíte časť studenej vody do horúceho liatinového výmenníka tepla, tepelné deformácie vedú k tvorbe trhlín a jeho poruche. Liatina je ťažko spracovateľná a vyrába sa vo forme odliatkov, ktoré sa potom montujú závitovými prvkami cez tesnenia, čo znižuje ich spoľahlivosť. Niektorí remeselníci používajú ako výmenník tepla liatinové radiátory, no ich účinnosť je nízka, pokiaľ neumývajú riad alebo sa neosprchujú.
- Oceľové výmenníky tepla sú najbežnejšie, pretože oceľ je cenovo dostupný a ľahko spracovateľný materiál. Pre výmenník tepla pece sa odporúča použiť žiaruvzdornú oceľ s hrúbkou steny najmenej 3 mm, najlepšie 4-5 mm. Je lepšie vybrať bezšvíkové rúry. Bohužiaľ, oceľ je náchylná na koróziu, takže musíte pec zohrievať v takých režimoch, ktoré najmenej prispievajú k tvorbe kondenzácie, a tiež nikdy nevypúšťajte chladiacu kvapalinu z vodného plášťa.
- Nerezové výmenníky tepla sú najlepšie, ale aj najdrahšie. Väčšina rozšírené trieda ocele - AISI 304. Je lepšie nevyrábať tieto diely sami, ale objednať ich výrobu v podnikoch, ktoré majú zariadenia na laserové rezanie kovov a zváranie v argóne. Potom bude kvalita švíkov čo najbližšie k materiálu samotnej rúry.
Z čoho vyrobiť výmenník tepla?
Výmenníky tepla môžu byť vyrobené z plechu, okrúhlych alebo tvarovaných obdĺžnikových rúrok a ich kombinácií. Zvážte ich hlavné typy.
- Oceľový výmenník tepla býva umiestnený na najteplejšom mieste - priamo v ohnisku pece, prilieha k stenám a stropu a zároveň má otvory na nakladanie palivového dreva a odvod spalín. Je vyrobený z plechu s hrúbkou 3-4 mm a pre prívodné a spätné vedenie sú zhora a zdola privarené rúrkové úseky s priemerom 40-50 mm. Vnútorná medzera vo výmenníku tepla by nemala byť menšia ako 3 cm, aby sa zabránilo varu vody. V tomto prípade je potrebné prísne zabezpečiť, aby horné prívodné potrubie bolo v najvyššom bode výmenníka tepla, inak sa v ňom môžu vytvárať parné zámky, ktoré pri vstupe do vykurovacieho systému ohrozujú vodným kladivom, ktoré môže poškodiť potrubie. alebo radiátory.
- V ohnisku sú tiež najčastejšie umiestnené výmenníky tepla z rúrok. Na výrobu takýchto výmenníkov tepla odoberajú tony rúr s priemerom 40 - 50 mm alebo profilované obdĺžnikové rúry 40 x 60 mm, 60 x 60 mm. Z nich je zvarená priestorová konštrukcia, ktorá bude v každej jednotlivej peci iná. Hlavná vec je, že výmenník tepla neblokuje nakladacie dvierka a dymové kanály.
- Ak sa sporák používa na varenie a má varnú dosku, výmenníky tepla nie sú vyrobené v hornej časti ohniska, v tomto prípade by sa mali prispôsobiť bočným plochám.
- Rúrkové výmenníky tepla vo forme plochých registrov sú veľmi často umiestnené vo zvone pece alebo v kanáloch cirkulácie dymu. V týchto miestach dokážu odviesť menej tepla, takže majú zvyčajne pôsobivú veľkosť, ale fungujú v miernejších podmienkach, a preto môžu trvať dlhšie. Hlavnou podmienkou je, že by nemali zasahovať do výstupu spalín. Preto je ich dizajn vypočítaný vopred. Je prísne zakázané vkladať takéto výmenníky tepla do hotovej rúry.
Výpočet výkonu a rozmerov výmenníka tepla pece
Prirodzene, na účely vykurovania je potrebné vypočítať výkon výmenníka tepla. Nesprávne vypočítaný vodný okruh buď nezabezpečí požadovaný teplotný režim v miestnostiach, alebo naopak s prebytkom energie v miestnostiach to bude ako na saharskej púšti a bude veľmi ťažké znížiť teplotu, pretože je veľmi ťažké kontrolovať plameň v murovanej peci. Ako to urobiť správne?
Vykurovanie musí kompenzovať tepelné straty domu, preto je ich posúdenie na prvom mieste. Takéto výpočty robia kúrenári. Metóda výpočtu má pomerne zložitý algoritmus a vyžaduje veľké množstvo vstupných údajov. Je dosť ťažké urobiť takéto výpočty sami, ale prax ukazuje, že vo väčšine prípadov je na každých 10 m2 plochy domu potrebný 1 až 1,2 kW výkonu vykurovacieho systému. V tomto prípade by výška stropov mala byť od 2,5 do 2,7 m.
Po výpočte tepelných strát môžete pristúpiť k výpočtu výkonu samotného vodného okruhu (výmenníka tepla), ktorý závisí od prostredia, v ktorom sa nachádza, pri akej teplote a od jeho kontaktnej plochy s týmto prostredím. Prax hovorí, že z každého štvorcového metra výmenníka tepla možno „odstrániť“ v priemere 5-10 kWt tepelnej energie. Ale približné čísla nám nemôžu vyhovovať, preto budeme počítať presnejšie.
Je zrejmé, že výkon celého výmenníka tepla bude závisieť od jeho plochy S a nejaký indikátor - špecifický výkon Q y, ktorý vyjadruje, koľko tepelnej energie môže poskytnúť výmenník tepla na jednotku plochy 1 m 2: Q =S *Q y.
Špecifický výkon je tiež vypočítaná hodnota a možno ho vypočítať pomocou jednoduchého vzorca:
Q y =k * (T m -t m), kcal / hodina, kde:
- k Je koeficient prestupu tepla materiálu na 1 °C. Pre oceľ používanú vo výmenníkoch tepla k = 12 kcal / h .
- T m- teplota vykurovacieho média (priemerná), čo je aritmetický priemer medzi maximálnou a minimálnou teplotou. Tm =(T max+ T min)/2.
- t m- aritmetický priemer teploty vo vodnom okruhu. t m = (t pod +t arr) / 2, kde t pod Je teplota chladiacej kvapaliny na výstupe (prívode) z výmenníka tepla, a t arr- teplota na vstupe (spiatočke) .
Predpokladajme, že v peci sa spaľuje uhlím, potom bude priemerná teplota v peci: Tm = (1000°C + 600 °CC)/2 = 800 °C... Zoberme si teplotu chladiacej kvapaliny: tm = (80°C + 60 °CC)/2 = 70 °C. Potom bude špecifický výkon výmenníka tepla: Q y = 12 * (800 - 70) = 8760 kcal / hodinu. Prevod kalórií na watty: 1 watt = 859,85 kal, znamená, Qu = 8760000 kcal / 859,85 = 10187,82 Watt≈10,2 kW. Ukazuje sa, že z jedného štvorcového metra výmenníka tepla možno teoreticky odobrať 10 kWt tepelnej energie.
Ak sa namiesto uhlia použije palivové drevo, potom je jeho výhrevnosť samozrejme nižšia. Maximálne a minimálne teploty v ohnisku budú: Tmax = 700 ° S , T min = 300 ° S, znamená Q y = 12 * (500 - 70) = 5160 kcal / hodinu,čo je vo wattoch 5160000/859,85=6001,05 ≈6 kW... Ukazuje sa, že pri spaľovaní dreva v kachliach je možné odobrať asi 6 kW tepelnej energie z 1 m2 plochy výmenníka tepla umiestneného v ohnisku.
V závislosti od potreby množstva tepelnej energie môžete vypočítať požadovanú plochu výmenníka tepla: S= Q /Q y... Predpokladajme, že na vykurovanie domu je potrebných 15 kWt tepelnej energie, čo znamená, že plocha výmenníka tepla, ktorá je v kontakte s horúcim médiom v spaľovacej komore, musí byť 15/6 = 2,5 m 2. Ak je výmenník tepla vyrobený z oceľového plechu, potom sa jeho plocha dá ľahko vypočítať, a ak z kruhových rúrok, potom sa vypočíta plocha každej rúry: Str = 2 * π *D *l, kde D- priemer tr strata a l- dĺžka potrubia. Plocha pravouhlých rúrok sa vypočíta ako ich obvod krát ich dĺžka. Takto si viete vypočítať taký výmenník tepla, ktorý uspokojí potreby vykurovania domu.
Inštalácia vodného okruhu v murovanej peci
Všimnime si dôležité vlastnosti inštalácie výmenníkov tepla v murovanej peci:
- Výmenník tepla môže byť inštalovaný iba v špeciálne navrhnutej rúre. Pri rekonštrukciách starých pecí je potrebné kontaktovať špecialistov, tí urobia potrebné výpočty a ponúknu návrh výmenníka tepla, ktorý nenaruší bežnú prevádzku pece.
- Výmenník tepla musí byť po výrobe natlakovaný tlakom 6 barov pred inštaláciou do pece aj po montáži.
- Zvyčajne sa výmenníky tepla montujú ihneď po usporiadaní základov pece a až potom sa vykoná murivo.
- Na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti je potrebné pri inštalácii výmenníka tepla ponechať medzi ním a stenami pece medzeru najmenej 10-15 mm. Je prísne zakázané vkladať výmenník tepla do telesa pece.
- Výstupné body rúr výmenníka tepla nie je potrebné murovať maltou. Na potrubia by sa mala ponechať medzera 5 mm, aby sa do nej zmestil tepelne odolný tmel, ako je azbestová šnúra. Výstup rúrok z pece by mal byť aspoň 10-15 cm, aby bola možnosť opätovného prerezania závitu, ak je poškodený.
- Pripojenie výmenníka tepla k potrubiam vykurovacieho systému musí byť vykonané iba s tepelne odolnými tesneniami.
Pravidlá prevádzky pece s vodným okruhom
Nielen, že výpočty a inštalácia výmenníka tepla v samotnej peci sú dosť namáhavé a náročné operácie, pre normálnu prevádzku vykurovania je tiež potrebné dodržiavať súbor pravidiel:
- Rúra by sa v žiadnom prípade nemala prevádzkovať s prázdnymi výmenníkmi tepla, povedie to k ich rýchlemu vyhoreniu.
- Počas prevádzky rúry je zakázané odpojiť výmenník tepla od vykurovacieho systému. Keď sa voda ohrieva, zväčšuje svoj objem, stúpa tlak, čo môže viesť až k výbuchu. Na výstupy výmenníka tepla radšej neinštalujte žiadne uzatváracie ventily.
- Neprivádzajte studenú vodu do výmenníka tepla, kým je rúra horúca. Tepelné deformácie ho môžu poškodiť. Najslabším miestom sú zvary.
- Na zlepšenie účinnosti vykurovacieho systému je lepšie použiť zodpovedajúcu kapacitu s obtokom.
- Vo vykurovacom systéme je nevyhnutné zabezpečiť kohútik v najnižšom bode na vypustenie vody zo systému.
- V prípade potreby je možné vo vodnom okruhu rúry použiť špeciálne nemrznúce zmesi.
Svojpomocná stavba vykurovacieho a varného sporáka s vodným okruhom
Ako už odporúčajú autori článku, je lepšie použiť hotový a časom overený dizajn pece, ktorý je podrobne popísaný v známej knihe Ya. G. Porfirieva "Pece". Toto vykurovacie zariadenie pokrýva plochu základne 1020 x 1160 mm a má výšku 2380 mm. Výmenník tepla vodného okruhu má rozmery (750 * 500 * 350 mm) vyrobený z oceľového plechu a je umiestnený v ohnisku, preto sa varná doska používa iba na ohrev jedla. Prestup tepla do vodného okruhu je podľa autora návrhu približne 5,5 kW pri ohnisku 2x denne a pri zosilnenom až 18 kW, čo umožňuje vykurovať miestnosti s celkovou plochou do 180-200 m2.
Zoznam požadovaných materiálov a zariadení
| Obrázok | Popis materiálov (spotrebiče na pečenie) | Množstvo, ks |
|---|---|---|
 | Plné červené tehly (okrem komína) | 710 |
 | Šamotové žiaruvzdorné tehly ША-8 | 71 |
 | Dvere pece 210 * 250 mm | 1 |
 | Fúkacie dvierka 140 * 250 mm | 1 |
 | Dvierka na čistenie popolníka 140 * 140 mm | 7 |
 | Grizzly rošt 250 * 300 mm | 2 |
 | Liatinový plech 710 * 410 mm | 1 |
 | Výmenník tepla z oceľového plechu 750 * 500 * 350 mm | 1 |
 | Ventil pece 130 * 250 mm | 1 |
 | Západka varnej komory 130 * 130 mm | 1 |
 | Oceľový pás: | |
| 50 * 5 * 400 mm | 1 | |
| 50 * 5 * 980 mm | 2 | |
 | Oceľový roh 50 * 50 * 5 * 980 | 2 |
 | Predpecný plech 500 * 1000 mm | 1 |
Poradie práce
Pred začatím prác na konštrukcii pece s vodným okruhom je potrebné starostlivo preštudovať štruktúru pece, pozrieť si jej celkový pohľad a ako vyzerá v častiach. To všetko je znázornené na nasledujúcich troch obrázkoch.
Potom je potrebné vyrobiť výmenník tepla pre vodný okruh pece, ktorého výkres je znázornený na nasledujúcom obrázku.
Čo treba zvážiť pri výrobe výmenníka tepla?
- Steny smerujúce k požiaru sú vyrobené z 5 mm oceľového plechu.
- Vonkajšie steny, ktoré znášajú nižšie tepelné zaťaženie, môžu byť vyrobené z 3 mm ocele.
- Na zadnej strane musí byť ponechaná medzera široká najmenej 50 mm, aby mohli plyny uniknúť z ohniska.
- Výstup z výmenníka tepla (prívod) je z oceľovej bezšvíkovej rúry s priemerom 40 mm a musí byť v najvyššom bode privarený.
- Ďalší výstup (spiatočka) je vyrobený z tej istej rúry a zvarený v najnižšom bode výmenníka tepla.
Objednávka muriva kachlí s vodným okruhom
Pred položením kachlí je potrebné postaviť preň vhodný základ, ale v tomto článku sa touto otázkou nezaoberáme, ale pokračujeme v objednávke. Ešte predtým sa zoznámime s konvenciami, s ktorými sa v budúcnosti stretneme.
| Kreslenie | Objemový pohľad | Dodatočný pohľad |
|---|---|---|
 |  | |
| Rozkladá sa súvislý 1 rad tehál. Je veľmi dôležité dodržiavať horizontálu a pravouhlosť, pretože potom bude veľa závisieť od toho. V tomto rade je zapojených 36 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Na murive 2. radu začína tvorba základne popolovej komory. Nainštalujú sa dvere s rozmermi 140 x 250 mm. Zapojených je 31 celých červených tehál a jedna polovica. | ||
 |  |  |
| 3 riadok je položený podľa schémy. Počet tehál je rovnaký ako v predchádzajúcej - 31 červených celých a pol. | ||
 |  |  |
| V 4. rade začína tvorba ohniska, preto je už použitých 11 šamotových tehál a 21 červených tehál. Na inštaláciu mriežok sú v tehle SHA-8 vytvorené výrezy. | ||
 |  |  |
| Vo fáze vytvárania 4 radov sa do vyrezaných drážok položia mriežky. Na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti je ponechaná medzera asi 5 mm. | ||
 |  |  |
| V spodnej časti ohniska je inštalovaný výmenník tepla (kotol). | ||
 |  |  |
| Pri pokladaní 5 radov zostáva medzera 5-6 mm - pre tepelnú rozťažnosť výmenníka tepla. Za ním je ponechaný voľný priestor, ktorý sa pripája k horizontálnemu kanálu. V rovnakej fáze sú nainštalované 2 dvere 140 * 140 mm - na čistenie kanála. Používa sa 14 červených a 3 šamotové tehly. | ||
 |  |  |
| 6 riadok. Vodorovný kanál je oddelený kanálom za kotlom a otvor ponechaný v predchádzajúcom rade zvýši ťah pece. Dvere ohniska sú inštalované v rovnakom rade. Použité 15 celých červených tehál a jedna polovica, ako aj 1 šamot. | ||
 |  |  |
| 7. riadok je usporiadaný podľa schémy. Použité 15 a ½ červených a 2 šamotové tehly. | ||
 |  |  |
| Pri pokladaní 8. radu sú dvierka kotlovej pece zablokované. Na tento účel sa používa pás 50 x 5 x 400 mm. V rade je 11 a ½ červených tehál a 6 šamotových tehál. | ||
 |  |  |
| V 9. rade sa vyrába prívodné potrubie kotla. Polovice šamotových tehál nad dvierkami ohniska sú šikmo rezané. Horizontálny kanál je rozdelený na dve rovnaké časti. Použité 12 a ½ červených tehál a 7 šamotových. | ||
 |  |  |
| Na ten istý rad 9 nad dvierkami ohniska sa osadí ¾ dielu šamotových tehál zrezaných šikmo nadol. | ||
 |  |  |
| Na 10. rade sú tehly uvoľnené dovnútra, takže priestor nad kotlom sa zužuje. Použité sú 3 červené tehly a 18 ½ šamotových tehál. | ||
 |  |  |
| 11 riadok. Tehly sa tiež uvoľňujú z koncov pece dovnútra. V tehlách sú vytvorené výrezy na položenie liatinovej varnej dosky. Je potrebné vziať do úvahy, že tepelná medzera musí byť najmenej 5 mm. Počet použitých tehál: 10 červených a 16 ½ šamotových. | ||
 |  |  |
| Na 11. rade je inštalovaná liatinová doska. V mieste, kde bude otvor do varnej komory, je nainštalovaný uhol 50 * 50 * 980 mm. | ||
 |  |  |
| V 12. rade sa začne vytvárať varná komora. Je potrebné venovať pozornosť skutočnosti, že liatinová varná doska je odnímateľná - zdvihnutá za prednú časť a odstránená. Použité 12 červených a 5 šamotových tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 13 je usporiadaný podľa schémy, v ktorej sa používa 16 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| V rade 14 sa zvislý kanál zväčší na plnú dostupnú šírku. Na čistenie sú namontované dvere 140 * 140 mm. Použité 14 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| 15. riadok je rozložený rovnakým spôsobom ako predchádzajúci podľa schémy, ktorá zabezpečuje obliekanie švíkov. Použité 14 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| V 16. rade je fasáda varnej komory pokrytá oceľovým pásom 50 * 5 * 980 mm a rohom 50 * 50 * 5 * 980. Použité 15 červených tehál. | ||
 |  |  |
| 17. rad dopĺňa prekrytie čela varnej komory, na to sa používa 18 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 18. Na úplné zakrytie samotnej varnej komory sú namontované dva pásy ocele 50 * 5 * 980 mm a 19 červených tehál je rozmiestnených podľa výkresu. | ||
 |  |  |
| 19. rad dopĺňa prekrytie celej varnej komory. Ľavý priechod z polovice tehly je potrebný pre kapotu. V priechode sú vyrezané vybrania pre ventil. Použité 32 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 19 dokončí inštaláciu malého komorového ventilu 140 * 140 mm. | ||
 |  |  |
| Rad 20 tvorí základ horných kanálikov. Na tento účel sú polovice usporiadané podľa výkresu, ktorý bude základom nasledujúcich priečok. Na čistenie a revíziu sú namontované 4 dvere 140 * 140 mm. Tento riadok vyžaduje 18 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 21 pokračuje vo vytváraní oddielov. Vyžaduje si to 17 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 22. Vyžaduje si to 21 červených tehál. | ||
 |  |  |
| V 23. rade sú horné plynové kanály rozdelené na 4 kanály. Jeden z nich (na obrázku vľavo dole) bude ďalej hlavným komínom a zvyšok bude slúžiť ako spoločný digestor oddelený priečkami. Použité 24 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Pre 24 riadkov je potrebných 24 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Pre 25 radov je potrebných 23 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 26 vyžaduje 23 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Pre 27 riadkov je potrebných 23 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 28 vyžaduje 23 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Pre 29 radov je potrebných 23 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| V rade 30 začína zjednotenie všetkých kanálov cirkulácie dymu, okrem hlavného. Použité 20 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 31 pokračuje v spájaní vertikálnych kanálov. Vyžaduje si to 21 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 32 pripravuje prekrytie kachlí. Použité 25 ½ červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 33 prekrýva rúru. Hlavný kanál je ponechaný s rozmermi 130 * 260 mm, je použitých 35 červených tehál. | ||
 |  |  |
| Riadok 34 prekrýva rúru druhýkrát. To si vyžaduje 37 červených tehál. Na inštaláciu hlavnej dymovej klapky sú vyrezané drážky. | ||
 |  |  |
| Dymová klapka je nainštalovaná a nastavená na mieste. | ||
 |  |  |
| 35. riadok dokončí pokládku telesa pece. Základňa je vyrobená pre rúru na pripevnenie komína. To si vyžaduje 5 červených tehál. | ||
Video: Rúra na ohrev a varenie s vodným okruhom
Nástrahy vodných okruhov pecí
Takáto lákavá činnosť, akou je usporiadanie vodného okruhu v piecke, nie je taká bezchybná, ako by sme chceli, keďže táto na prvý pohľad správna akcia má svoje úskalia. A téma by nebola úplne zverejnená, keby o nej autori mlčali. Čo teda môžete očakávať od majiteľa ohrievača s vodným okruhom na vykurovanie?
- Po prvé, takéto rúry nemožno prevádzkovať s prázdnym vodným okruhom, ako bolo uvedené vyššie. Predstavte si situáciu, že sa rodina na víkend rozhodne navštíviť v zime vidiecky dom a zapáliť kachle alebo krb. Rozumný majiteľ, samozrejme, na jeseň vypustil všetku vodu z vykurovacieho systému, a tak ju treba doplniť. Nepríjemnosti? Samozrejme áno! Nie je pravda, že v krajine existuje vodovod, ale dobrá nemrznúca zmes na báze propylénglykolu, ktorá sa naleje do systému, stojí veľa a môže sa v kachliach správať nepredvídateľne. Tepelná objemová rozťažnosť nemrznúcich zmesí je oveľa vyššia ako u obyčajnej vody, preto k zvýšeniu tlaku dochádza lavínovým spôsobom.
- Ďalším úskalím pri prevádzke kachlí s vodným okruhom je to, že v teplom období, po roztopení sporáka alebo krbu, sa majitelia budú musieť zmieriť s tým, že batérie budú tiež horúce, pretože kachle nemôžu byť funguje bez vody a prebytočné teplo v lete nie je vôbec potrebné. Ako byť? Možným riešením tohto problému je inštalácia tepelný akumulátor, ktorý stojí oveľa viac ako aj veľmi dobrý kotol na tuhé palivo. Ďalším riešením môže byť inštalácia vykurovacích radiátorov niekde v podkroví alebo v pivnici a v lete na ne jednoducho prepnúť vodný okruh, odvádzať prebytočné teplo a tak trochu prispieť ku globálnemu otepľovaniu a topeniu arktického ľadu. Ale opäť sú to zbytočné starosti a výdavky.
- Takmer všetky moderné vykurovacie systémy sú vyrobené s núteným obehom chladiacej kvapaliny, pre ktorú sa používajú špeciálne čerpadlá. To umožňuje efektívnejší prenos tepla a použitie menších priemerov rúr. A nič nebráni vybaviť vodný okruh pece obehovým čerpadlom, bezpečnostnou skupinou, expanznou nádržou a ďalšími povinnými komponentmi systému. Ale či sa to oplatí robiť, je veľká otázka. Moderné kotly majú z bezpečnostného hľadiska premyslenú konštrukciu, vysokotlakovo testované a chránené. Výskyt nebezpečnej havarijnej situácie v prípade kotlov, vrátane kotlov na tuhé palivá, je mimoriadne nepravdepodobný, čo sa nedá povedať o podomácky vyrobených prevedeniach pecí s vodným okruhom. Vplyv ľudského faktora je v nich príliš veľký.
Takže, aké závery možno vyvodiť. Stane sa z pece s vodným okruhom plnohodnotný kotol? Nikdy! Áno, je to viac ako len sporák, ale ešte nie kotol. Naopak je nepravdepodobné, že sa kotol stane pecou. Tieto zariadenia majú navzájom odlišné funkcie a ich kríženie môže byť ekonomicky nerozumné, ako aj náročné na realizáciu a v niektorých prípadoch jednoducho nebezpečné. Je lacnejšie a lepšie mať samostatný sporák a kotol, potom je každé z týchto zariadení implementované v celej svojej kráse, bez toho, aby sa navzájom rušili.
Ideálne miesto pre vodnú slučkovú pec z inžinierskeho hľadiska
Existuje také ideálne miesto, kde sa kachle alebo krb s vodným okruhom zrealizujú v plnej kráse? Samozrejme áno. Pozrime sa na obrázok, ktorý ukazuje schému energeticky efektívneho domu.
Je zrejmé, že jednou z hlavných zložiek všeobecného systému zásobovania teplou vodou a vykurovaním doma je tepelný akumulátor, nazývaný aj vyrovnávacia nádrž, inštalovaný v kotolni suterénneho podlažia. Ide o veľkoobjemovú nádobu (zvyčajne najmenej 500 litrov) v ktorých sú umiestnené špirály výmenníkov tepla z rôznych zdrojov tepla. Môže to byť plynový kotol alebo kotol na tuhé palivo, solárne panely a ako je vidieť z vyššie kresba, tam bolo miesto a krb s vodným okruhom. Analýza chladiacej kvapaliny na rôzne účely (radiátorové kúrenie,teplý podlahy) pochádza z tohto kontajnera. Všetky "požiadavky" sú monitorované snímačmi s ovládačmi a čerpacími skupinami.
Teplá voda je dodávaná z vnútorného zásobníka, hermeticky oddeleného od hlavného zásobníka. Voda sa ohrieva cez kovové steny. V prípade potreby je možné cez špeciálne príruby do vnútorného zásobníka teplej vody inštalovať vykurovacie teleso, ktoré „pomáha“ v noci, keď sú v platnosti znížené tarify za elektrinu. Teleso vyrovnávacej nádrže je uzavreté v silnej tepelnej izolácii z expandovaného polystyrénu s hrúbkou minimálne 100 mm, ktorá zabezpečuje minimálne tepelné straty.
Vykurovacie systémy založené na vyrovnávacích nádržiach majú nesporné výhody:
- Akumulátor tepla veľký objem absorbuje prebytočné teplo, ktoré môžu vytvárať kotly na tuhé palivá, ale aj kachle s vodným okruhom alebo solárne systémy. Tým sa zabráni prehriatiu a predĺži sa životnosť zariadenia.
- Vykurovací systém s vyrovnávacou nádržou pracuje stabilnejšie, keďže nie je závislý len na jednom zdroji tepla.
- Aplikácia tepelný akumulátor umožňuje ušetriť až 30 % energetických zdrojov.
Hlavnou nevýhodou systémov s vyrovnávacou nádržou je ich volatilita a veľmi vysoká cena za vybavenie. Preto použitie pece s vodným okruhom, ktorá je z hľadiska inžinierskej vedy bezchybná, sa môže stať z hľadiska zdravého rozumu úplne neopodstatneným. Aj keď, samozrejme, takýmto systémom patrí budúcnosť. Vo vyspelých krajinách, kde štát dotuje využívanie rôznych alternatívnych zdrojov energie, sú už takéto systémy hojne využívané.
Záver
Ak zhrnieme článok, môžeme konštatovať, že kachle s vodným okruhom možno dobre použiť na vykurovanie domu, ale s mnohými výhradami:
- Najlepšie je použiť priemyselne vyrábané kachle a krby, ktoré sú špeciálne prispôsobené.
- Pri použití tehlovej pece na ohrev chladiacej kvapaliny je najlepšie postaviť od začiatku štruktúru špeciálne prispôsobenú a vypočítanú na tieto účely.
- Realizácia pece a kotla v jednom prevedení je náročná úloha, ktorá má svoje úskalia.
- Ideálnym miestom pre kachle s vodným okruhom je vykurovací systém s vyrovnávacou nádržou.
