V minulom storočí boli súkromné prízemné obydlia často vykurované kachľami na drevo, kombinovanými s registrami (batériami) gravitačne napájaného systému. Vnútri ohrievača bola umiestnená železná nádrž - bojler s vodou ohrievanou ohňom pece. Tento systém zostáva atraktívny z dôvodu jeho nestálosti a nízkeho dopytu po kvalite tuhých palív. Našou úlohou je pomôcť majiteľovi vybrať kachle pre dom na ohrev vody, hovoriť o problémoch s pripojením a obsluhou.
Pece s vodným okruhom - 3 odrody
Na vykurovanie kachlí v kombinácii s radiátorovým systémom súkromného domu sa používajú 3 typy pecí s vodným okruhom:
- kachle s kovovou oceľou a liatinou so vstavanou cievkou na ohrev chladiva;
- krbové vložky s výmenníkom - vodný plášť;
- krbové kachle a krbové kachle so zabudovaným bojlerom.
Poznámka. Krbové kachle pre vane vybavené nádržou a cievkou sú konštrukčne podobné uvedeným jednotkám. Teoreticky je možné saunový kachle prispôsobiť potrebám ohrevu parou, ale z hľadiska prevádzky je to príliš nepríjemné a nepohodlné.
Mala by tu byť zahrnutá aj alternatíva - ohrievače dreva na drevo vyrobené pre domácich majstrov. Takéto výrobky si zaslúžia pozornosť, pretože nie sú z hľadiska spoľahlivosti a prenosu tepla horšie ako tie, ktoré sú v továrni, ale sú oveľa lacnejšie. Vzhľad elektricky ovládanej piecky nie je vždy dôležitý.
Navrhujeme zvážiť kachle každej skupiny osobitne so zameraním na nedostatky a výhody, ktoré sú pre majiteľa domu dôležité.
Nevýhody kovových brušných sporákov
V kachliach na drevo vyrábaných v továrni sa chladiaca kvapalina zohrieva tromi spôsobmi:
- V hornej časti kúreniska alebo v blízkosti výstupu spalín je nainštalovaný výmenník tepla s vodnou rúrkou.
- Jedna zo stien spaľovacej komory (horná alebo bočná) je v kontakte s vodnou vrstvou pripomínajúcou plášť kotla na tuhé palivo.
- Niekoľko rúrok s chladivom sa ohýba okolo polkruhových stien ohniska. Spodný a horný koniec sú zvarené do bežných kolektorov, ako je to znázornené na obrázku.
Referencie. Príkladom výrobku s čiastočným vodným plášťom je domáca vykurovacia pec Thermofor Hydraulik s konvertovanými rúrami konvekčné ohrievače Breneran-Aquaten s bočnými rúrkami.
Výrobcovia často dodávajú kachle prídavný ohrievač - vykurovacie telesá s výkonom 1 ... 15 kW. Cieľom je udržať teplotu chladiacej kvapaliny a vzduchu v súkromnom dome po spálení časti tuhého paliva. Niektoré modely sú vybavené varnou doskou 1-2.
Skutočnou výhodou kovových vykurovacích jednotiek sú nízke náklady na výrobok a rýchlosť inštalácie v porovnaní s kladením tehlovej pece. Príklad: cena ohrievača Breneran-Aquatic s výkonom 3,5 kW je približne 270 oz. e. (bez komína). Keď inštalujete elektrickú pec vlastnými rukami, minúť ďalších 50 - 100 c. o materiáloch použitých na inštaláciu a páskovanie.
Komentár. Náklady na komín potrebné pre všetky kachle sa nezohľadňujú. Cena závisí od výšky výťahu, konštrukcie kanála a usporiadania.
Teraz sa budeme zaoberať nedostatkami:
- bez ohľadu na to, čo tvrdia výrobcovia a predajcovia, maximálna účinnosť kachlí na vzduch a vodu na drevo a uhlie je 60%;
- jednotka sa zahrieva a rýchlo sa chladí;
- výmenník tepla obvykle postačuje na zahrievanie 2 - 3 malých miestností (v každom radiátore);
- vitálny cirkulačný systém vodného okruhu.
Objasňujeme posledný bod. Ak sa prietok vody cez cievku zastaví, prvok sa prehrieva.Chladivo sa najskôr uvarí, potom sa odparí a preruší najbližšie slabé spojenie. Neskôr sa výmenník vyhorí a nakoniec zlyhá.
Spravodlivo uvádzame otázku estetiky. Neustále pomocou kachle na zohrievanie vášho domova nezískate krásny obraz, ktorý by výrobcovia radi zobrazili na fotografii. Kachle sa veľmi rýchlo znečistia, drevný a uhoľný prach, v miestnosti sa objaví zápach dymu.
Krbové vložky - klady a zápory
Obdĺžnikový sporák s vodným okruhom, vyrobený vo forme krbu, je konštrukčne oveľa bližšie k bojleru TT. Bočné steny palivovej komory sú umyté chladivom, predná a horná časť ohrieva vzduch v miestnosti. Dno dostáva malé teplo, takže sa nezohľadňuje.
Pozitívne strany krbových vložiek vybavených vodnou výmenníkom tepla:
- účinnosť spaľovania paliva - až 70%;
- primerané náklady (v porovnaní s tehlovými štruktúrami);
- jednoduchá a rýchla inštalácia;
- krbové kachle vybavené priehľadnými dverami sa dokonale zmestia do interiéru obývacej izby.
Referencie. Krbový vodný krb "Thermofor Aquarius" s tepelným prenosom 12 kW bude stáť 530 r. Je ťažké odhadnúť dodatočné náklady, ich hodnota závisí od spôsobu zdobenia krbu. Možnosť rozpočtu: umiestnite ohrievač na pevný podklad, pripojte ho k sieti radiátorov a dokončite ho sami alebo ho odložte na neskoršie použitie.
Nevýhody kovových pecí sú podobné nevýhodám pecí:
- Krb sa rýchlo zohreje a ochladzuje, vyžaduje nepretržitý obeh chladiva;
- poskytuje teplo obmedzenému počtu batérií;
- v dôsledku teplotného rozdielu sa vytvárajú kondenzačné formy na vnútorných stenách a usadeniny sadzí;
- Dizajnom - dekoratívna tehlová alebo sádrokartónová podšívka sa úplne podobá prírodnému krbu.
Pri použití krbovej vložky ako hlavného zdroja tepelnej energie sa nemusíte spoliehať na dlhé pálenie z jednej záložky. Príklad: Užitočný objem spaľovacej komory vyššie uvedeného „Vodnára“ je iba 62 litrov, nebude však fungovať na úplné zablokovanie palivovej nádrže palivovým drevom. Musia hádzať guľatinu každé 3-4 hodiny.
Poznámka. Väčšina oceľových pecí trpí podobnou nevýhodou - v režime intenzívneho spaľovania majú len čas vyhodiť palivové drevo.
Silné a slabé stránky ohrievačov tehál
Výmenníky tepla sú inštalované vo vnútri kachlí dvoma spôsobmi - do ohniska alebo plynového potrubia, na ceste produktov horúceho spaľovania. Každá možnosť sa líši v nuansách:
- kotol v spaľovacej komore sa rýchlo zahrieva vplyvom plameňa, ale na stenách vytvára kondenzát a sadze;
- v prípade varu a tvorby pary môže nádrž prasknúť priamo do ohniska a poškodiť tehlu;
- Výmenník tepla vo vnútri komína je oveľa bezpečnejší, ale ohrieva sa pomalšie, pretože prijíma menej tepla.
Referencie. Cievka umiestnená v komíne musí mať dvojnásobnú plochu na prenos tepla ako kotol v peci porovnateľnej s výkonom.
Hlavnou nevýhodou akéhokoľvek kúrenia je vysoká cena materiálu a murárske práce. Predpokladajme, že sa rozhodnete sporák uložiť a položiť sami. Bude to vyžadovať skúsenosti, čas a technické schopnosti - nie je ľahké začať s výstavbou uprostred starého domu. Najlepšou možnosťou je položiť základ a pec vo fáze murovania.
Prečo sú ocenené kamenné kachle so zabudovaným výmenníkom tepla:
- životnosť je neporovnateľne dlhšia ako akýkoľvek tepelný generátor - najmenej 50 rokov;
- schopnosť akumulovať teplo, ohrievať susediace miestnosti po dlhom čase po útlme;
- maximálna účinnosť - 70 ... 75%;
- v zahrievanej peci sadze tvorené na stenách nádrže av komíne dobre vyhoria;
- niektoré tehlové kachle - holandský, švédsky kanál, Kuznetsovova zvonica - kanál môžu ľahko vykurovať dvojposchodový dom.
Zaujímavý fakt. Sekciu ohrievača vody je možné pridať do ľubovoľného tehlového pece. Inteligentné kachle majstri vedia, ako zmeniť rozloženie a usporiadanie pre inštaláciu registra prenosu vody.
Tipy pre pece
Odporúčanie číslo jedna: Na ohrievanie chladiacej kvapaliny v sieti na ohrev vody používajte kotol na tuhé palivo. Ak je to potrebné, kúpte si dlho horiaci model s objemom ložnej komory viac ako 100 litrov. Moderné kotly TT smerujú 75-80% energie spaľovania na ohrev vody a takmer nezvyšujú teplotu okolia.
Ak chcete z rôznych dôvodov nainštalovať pec s výmenníkom tepla, počúvajte nasledujúce tipy:
- Liatinové alebo oceľové sporáky s krbom sú vhodné do malej chaty s rozlohou 40 - 80 m². K dispozícii bude dostatok ohrievača na konvekčné vykurovanie centrálnej miestnosti, usporiadanie batérií v susedných miestnostiach.
- Úspešnou ozdobou obývacej izby bude krbová vložka alebo žehlička s panoramatickým sklom. Jedna podmienka: výrobok použite ako dodatočný zdroj tepla a hlavné zaťaženie položte na generátor tepla na plyn alebo drevo. Potom bude možné udržiavať čistotu a poriadok v blízkosti sporákov.
- Vo fáze výstavby domu jednoznačne ležala tehlová pec. Toto je najlepšia voľba v porovnaní s ohrievačmi železa.
- Teoreticky kapacita krbovej vložky postačuje na vyhrievanie štvorca o ploche 100 - 120 m². Prax ukazuje: bez pomoci druhého generátora tepla bude musieť byť naložené palivovým palivom v intervale 3 až 4 hodiny. Preto očakávajte menšiu vykurovaciu plochu.
Dôležitý bod. Všetky ohrievače dreva vybavené vodným okruhom majú jednu spoločnú vec: povrchy registra a stena komína sú kvôli intenzívnemu odvodu tepla hojne pokryté sadzami. Jediným spôsobom, ako von, je ohriať kachle na maximum tak, aby usadeniny sadzí vyhoreli z vysokej teploty. Podpora tohto režimu nie je vždy vhodná.
Ako zvoliť konštrukciu a vypočítať plochu výmenníka tepla v tehlovej verzii pece:
- Ak je register vnútri ohniska, 1 m² jeho plochy je schopná prenášať vodu až do 10 kW tepla. Príklad: potrebujete vykurovať miestnosti s 80 štvorcami - bude to vyžadovať asi 8 kW energie a povrch na výmenu tepla 0,8 m².
- Komínová cievka nie je tak účinná. Očakávajte prenos tepla 400 - 500 W z 1 m² registra.
- Pre uľahčenie čistenia je lepšie, aby bol kotol plochý - vo forme nádrže so vstupnými rúrkami. Rebrované konštrukcie z okrúhlych rúr sa ťažko čistia. Pre inštaláciu vo vnútri komína privarte register z profilových rúr.
- Materiál tepelného výmenníka je nízkouhlíková oceľ triedy St10 ... St20 s hrúbkou 4 - 5 mm. Je dovolené používať žiaruvzdornú a nehrdzavejúcu oceľ 2-4 mm, musí sa však variť v inertnom plyne - argóne.
- Dôrazne sa neodporúča používanie vopred liatinových batérií. Dôvody: kovové praskliny spôsobené teplotným šokom a utesnenie medzi úsekmi sa v priebehu času vypáli, objaví sa netesnosť.
Tip. Nepreceňujte oblasť prenosu tepla okruhu „v rezerve“. Telo pece bude dostávať oveľa menej tepla a voda v registri sa môže prehriať a vrieť. V komíne neklaďte vlnité rúry z nehrdzavejúcej ocele - je ťažké určiť skutočnú oblasť a vyhotovenie.
Schémy zapojenia výmenníka tepla
V rámci tejto publikácie nebudeme opisovať spôsoby výroby kachlí, ale okamžite prejdeme k páskovaniu. Ak si chcete sami pripraviť ohrievač vody, odporúčame vám prečítať si jednotlivé príručky:
- Domáce kúrenie pre garáž a ťažbu na tuhé palivo;
- inštrukcie pre krbové a kachľové murivo;
- Schéma a poradie varnej dosky s vodným kotlom.
Ak ste si kúpili výrobnú rúru s výmenníkom tepla, pozorne si prečítajte priložené pokyny. V dokumentácii sa vždy uvádzajú priemery potrubí a spôsoby pripojenia vodného okruhu k vykurovacím zariadeniam.Zvyčajne sa uplatňujú dve schémy:
- Otvorený systém s gravitačným (konvekčným) prúdením tepla.
- Uzavretá sieť chladiča s núteným pohybom vody z čerpadla.
Poznámka. Gravitačné obvody často používajú obtokové čerpadlá. Cieľom je znížiť teplotný rozdiel medzi prívodom a spätným prúdom, zvýšiť rýchlosť chladiacej kvapaliny a účinnosť ohrevu. Ak nie je k dispozícii elektrina, systém bude ďalej pracovať v gravitačnom režime.
Gravitačný tok je organizovaný zvyšovaním priemerov diaľnic a svahov vodorovných úsekov. Minimálny prierez rozdeľovacieho kolektora v gravitačnej schéme je 32 mm (palec a štvrtina), sklon je 3 ... 5 mm na 1 meter. V hornej časti je otvorená expanzná nádrž, všetok vzduch, ktorý vstupuje do systému, sa tam dostáva.
Pri uzatvorenom okruhu znázornenom na obrázku vyššie je chladivo pod tlakom (najmenej 1 bar „studený“) a pohybuje sa pod tlakom čerpadla. Membránová expanzná nádrž je umiestnená v spodnom bode a je pripojená k spätnému vedeniu prostredníctvom uzatváracieho ventilu. Inštalácia bezpečnostnej skupiny s odvzdušňovacím ventilom, tlakomerom a poistným ventilom je povinná.
Tip na výber schémy. Pri kúpe kachlí pre dom s ohrievaním vody sa majiteľ domu samozrejme spolieha na autonómnu prevádzku systému. Záver: pre spoluprácu s teplovodnou pecou je najvhodnejšia schéma gravitačného toku. Po vypnutí svetla sa cirkulácia v okruhu nezastaví a výmenník tepla nebude horieť.
Záver
Možnosť kombinovať systémy na ohrev vody s pecami nemožno označiť za ideálnu. Okrem toho dôrazne odporúčame vyhnúť sa takýmto schémam a inštalovať bežné kotly. Výnimkou sú osobitné okolnosti a životné podmienky, napríklad výpadky elektrickej energie alebo kúpa hotového domu so sporákom na drevo, ktorý už má okruh teplej vody.