Vodní kamna na vytápění domácností

V mnoha soukromých domech zůstává vytápění dřevem a kamny prioritou.Někdo má kovový sporák, někdo má cihlu, ale jedna věc je spojuje - to není nejvhodnější způsob vytápění.Příliš velká pozornost a malé pohodlí.Exit - vytápění kamen s vodním okruhem.

Vytápění kamen s vodním okruhem - schopnost kombinovat tradici a pohodlí

Nejprve se podívejme na terminologii.Když říkají „kamna“, nejčastěji se jedná o topné zařízení z cihel, které je zahříváno palivovým dřívím.Často se tomu ale také říká kovový sporák na dřevo nebo uhlí.Princip činnosti pro cihlové a kovové jednotky jsou stejné, způsob přenosu tepla se mění.Kov má konvekční složku (většina tepla je přenášena vzduchem), zatímco u cihlové složky dominuje tepelné záření - ze stěn pece a vyhřívaných stěn domu.Tento článek se týká hlavně kamenných kamen, ale většinu informací lze aplikovat na jednotky kovového dřeva (uhlí).Vytápění pecí s vodním okruhem může být provedeno na základě pecí jakéhokoli druhu.

Běžné vytápění kamen: výhody a nevýhody

V našemzemě je tradičně domovembyly vytápěny cihlovými pecemi, ale postupně byl tento typ vytápění nahrazen vodními systémy.To vše proto, že kromě výhod má jednoduché vytápění kamna spoustu nevýhod.Za prvé, zásluhy:

  • Pec přenáší většinu tepla tepelným zářením a, jak vědci zjistili, je lépe vnímáno naším tělem.
  • Ruská nebo jiná topná kamna mají barevný vzhled, často je možné pozorovat otevřený plamen.
  • Je možné vyrobit cihelnou pec s komíny pro úplnější využití vyrobeného tepla.
  • Tento druh vytápění je energeticky nezávislý - nezávislý na dostupnosti elektřiny.
  • Existují modely pecí pro vytápění druhého patra (kvůli topnému panelu s kouřovými kanály).

    Vytápění kamna

V současné době je vytápění kamna vnímáno více exoticky, protože je velmi vzácné.Nedá se tvrdit, že je to velmi pěkné v blízkosti teplých kamen.Vytváří to zvláštní atmosféru.Existuje však mnoho závažných nedostatků:

  • Nerovnoměrné zahřívání - v blízkosti kamen je horké a v rozích chladné.
  • Velká plocha v peci.
  • Vytápěny jsou pouze místnosti, do nichž vycházejí stěny kamna.
  • Neschopnost regulovat teplotu vytápění v jednotlivých místnostech.
  • Nízká účinnost.U konvenčních kamen je 60% již velmi dobrým ukazatelem, zatímco moderní topné kotle mohou produkovat 90% a více (plyn).
  • Potřeba častéslužby.Roztavte, upravte klapky, vyčistěte uhlí - to vše pravidelně a neustále.Ne každý si to užívá.

    Zásada organizace komínových zatáček - horizontální a vertikální

Jak vidíte, nevýhody jsou značné, ale některé z nich lze odstranit, pokud je v peci nainstalován tepelný výměník,které se připojují k ohřívači vody.Takový systém se také nazývá ohřev vody kamny nebo topení kamny s vodním okruhem.

Ohřev vodní pece

Při organizaci ohřevu vody z pece je do pece zabudován tepelný výměník (vodní okruh), který je potrubím spojen s radiátory.V systému cirkuluje chladivo, které odvádí teplo z pece do radiátorů.Toto řešení zvyšuje komfort bydlení v zimě.Jde o to, že radiátory mohou být instalovány v jakékoli místnosti, to znamená, že kamna mohou stát v jedné místnosti, a všechny ostatní místnosti budou vytápěny bateriemi, kterými protéká ohřátá voda.

Vytápění trouby vodním okruhem: příklad systému s pomocnou baterií (bojler)

Zbývající nevýhody ohřevu v peci jsou zachovány, ale výhody ohřevu vody jsou přidány - můžete upravitteplota v každé místnosti (v určitých mezích), velká setrvačnost vyhladí nerovnosti teplotního režimu.Mimochodem, stejné schéma funguje s kovovými kamny na dřevo nebo uhlí.

Typy systémů

Existují dva typy systémů ohřevu vody: snucený a přirozený oběh (EC).Vytápění s přirozenou cirkulací je energeticky nezávislé (elektřina není pro provoz nutná), tepelný nosič cirkuluje v důsledku přírodních fyzikálních procesů.Nevýhodou tohoto způsobu zahřívání je potřeba použít potrubí s velkým průměrem, to znamená, že objem systému bude velký a bude mít velkou setrvačnost.Když je pec zapálená, není to moc dobré - bude se dlouho ohřívat.Po delším spalování si však dům udržuje teplo.

Další mínus je vytvoření podmínek pro pohyb chladicí kapaliny, přívodní potrubí se zvedne - pod strop nebo na úroveň radiátorů (v extrémních případech).Při vytápění dvoupodlažního domu stoupá potrubí z kotle, rozvádí se pomocí radiátorů a poté klesá a obchází baterie ve spodním patře.

Nejjednodušší schéma systémů s přirozenou cirkulací

Další důležitou nevýhodou je relativně nízká účinnost topných systémů s EC - chladivo se pohybuje pomalu,nese malé teplo.

Vytápění pece vodním okruhem a nucená cirkulace se vyznačuje přítomností cirkulačního čerpadla (viz níže), které pracuje nepřetržitě.Jeho úkolem je řídit vodu určitou rychlostí.Změnou této rychlosti můžete změnit intenzitu vytápění objektu.To vede ke skutečnosti, že, ceteris paribus, je takové zahřívání účinnější.Aby však systém fungoval, je nutné napájení - čerpadlo musí pracovat nepřetržitě.Když se zastaví, systém se vařía havaruje.Pokud jsou pro vás vzácné výpadky napájení, stačí mít nepřerušitelnou napájecí jednotku se sadou baterií.Pokud často a na dlouhou dobu zhasnete světlo, budete muset nainstalovat generátor a celkové náklady na takové řešení jsou značné.

Schéma vytápění pecí vodním okruhem a oběhovým čerpadlem

Existuje třetí typ systému: smíšený nebo kombinovaný.Vše je navrženo pro přirozenou cirkulaci, ale je nainstalováno oběhové čerpadlo.Pokud je elektřina, topení funguje tak, jak je vynucené (s čerpadlem), když je světlo vypnuté, chladicí kapalina se pohybuje nezávisle.

Tepelný akumulátor

Protože pec není neustále vytápěna, ale má algoritmus cyklického provozu, je v domě horká a studená.A přítomnost radiátorů z toho šetří málo.I když houpačky nejsou tak kritické, stále jsou tam.Zvláště v noci není dost tepla a já opravdu nechci vstávat a utopit se.Aby tento problém vyřešili, postavili silnou pec a do systému je zabudován tepelný akumulátor.Jedná se o velkou nádrž naplněnou chladicí kapalinou, která stojí mezi sporákem a topným systémem.

Vytápění pece vodním okruhem a akumulátorem tepla

To znamená, že existují dva samostatné nezávislé okruhy.První přenáší teplo z pece a je obvykle vyráběna s přirozenou cirkulací.Druhý pohání chladivo do radiátorů a obvykle se používá oběhové čerpadlo.

Tento způsob organizace ohřívačů vody je dobrýskutečností, že zatímco se pec ohřívá, voda v nádrži se aktivně ohřívá.Při správném výpočtu se zahřívá až na 60–80 ° C, což je dostatečné pro udržení normální teploty radiátorů po dobu přibližně 10–12 hodin.Zároveň zde není žádné zvláštní teplo ani silný chlad.Atmosféra je celkem pohodlná.

Instalace tepelného akumulátoru do systému (někdy se nazývá kapacita vyrovnávací paměti nebo vyrovnávací paměti) rovněž snižuje riziko varu systému.Druhý okruh se určitě nikdy nevaří, ale aby se první nevaril, je nutné jej správně spočítat - takže i v přirozeném oběhu se chladivo pohybuje dostatečnou rychlostí a nemá čas se přehřát.

Registr pro pec

Pro ohřev chladicího média je do pece zabudován vodní okruh (nazývaný také registr, výměník tepla, cívka, vodní plášť).Jeho tvar může být libovolný, ale nejčastěji vyrábějí obdélníkové ploché kontejnery nebo sadu trubek připojených do jediného systému (jako jsou radiátory).

Jeden příklad vodního okruhu pro pec

Pro připojení výměníku tepla k systému jsou do něj přivařeny dvě trysky: jedna nahoře pro nasávání horké vody, druhá zdola- pro vstřikování chlazené vody ze zpětného potrubí.

Často existují otázky týkající se velikosti vodního okruhu v peci.Lze jej přibližně vypočítat na základě tepelných ztrát budovy.Předpokládá se, že pro přenos 10 kW tepla je plocha výměníku tepla 1 sq.m. Současně je však třeba brát v úvahu provozní dobu pece - koneckonců není nepřetržitě zahřívána.Není příliš chladno jednou denněasi za 1,5 hodiny, když je zima - dvakrát.Během této doby je nutné, aby pec měla čas na ohřev veškeré vody v tepelném akumulátoru.Proto je výpočet plochy tepelného výměníku založen na denním množství tepla potřebném ke kompenzaci tepelných ztrát.

Například nechte tepelné ztráty domu činit 12 kW /h.Bude to 288 kW za den.Kamna umístěte, nechte ji běžet 3 hodiny, během této doby se musí nahromadit veškeré potřebné teplo.Požadovaný výkon vodního okruhu pro pec je 288/3 = 96 kW.Při překladu na plochu vydělenou deseti dostaneme, že za těchto podmínek by plocha registru měla být 9,6 m2.Který formulář si vyberete v tomto případě, je jen na vás.Je důležité, aby vnější povrch registru nebyl o nic menší.

Postavení pece kolem tepelného výměníku

No, pár dalších bodů.Nejprve by měla být kapacita pece větší než zjištěná kapacita výměníku tepla.Jinak se požadované množství tepla jednoduše neuvolní.Druhá nuance: kapacita tepelného akumulátoru by také měla odpovídat - měla by být přibližně o 10-15% vyšší.V tomto případě je vyloučeno vaření chladicí kapaliny.

Jen si uvědomte, že tepelná kapacita vody a nemrznoucí směsi je velmi odlišná.Baterie s nemrznoucí kapalinou jako chladicí kapalinou by měla být mnohem větší než vodní nádrž (ve stejném systému).

Co jiného stojí za zapamatování, že je žádoucí dobře izolovat tepelný akumulátor - tak, aby teplo zůstalo déle.V tomto případě bude vytápění kamen pomocí vodního okruhu ještě hospodárnější.

Je možné nastavit registr provytápění do stávající pece

Je samozřejmě správnější postavit pec kolem vyrobeného registru.Pokud ale trouba již stojí, můžete do ní stále zapojit vodní okruh.Je pravda, že se musíte snažit tvrdě - mají značnou velikost a stále se musí nějak udržet.Úkol tedy není snadný.Kromě toho nezapomeňte, že stále musíte učinit dva závěry - připojit přívodní a zpětné potrubí.

Nejlepší možností je vyrobit vodní plášť pod tvarem pece (tento je pro kov s hořáky)

Umístění pro umístění registru také není příliš jednoduché.Přímý kontakt s ohněm je velmi nežádoucí, ale měl by být v prostředí horkých plynů.V tomto případě můžeme doufat, že tepelný výměník vydrží dlouho.