Pećnica s vodenim krugom za grijanje kuće: opcije za implementaciju • Sve o popravcima. Profesionalni savjeti

Grijanje na peć je klasika za hladnu Rusiju, ali se iz nekog razloga često smatra samo kao alternativa centralnom, električnom ili plinskom grijanju. U međuvremenu, štednjak s vodenim krugom za grijanje kuće može svojim stanovnicima osigurati ne samo poželjne vate toplinske energije, već i toplu vodu za kućne i sanitarne potrebe.

Prednosti i nedostaci grijanja peći

Konvencionalna peć na drva ili kamin zagrijava prostoriju kombinacijom zračenja i konvekcijske izmjene topline. Grijani masivni zidovi peći emitiraju toplinsku energiju, prenoseći je u zrak i objekte u prostoriji. Hladni zrak se postupno zamjenjuje zagrijavanjem.

Grijanje na štednjak ima nekoliko nedvojbenih prednosti:

ne zahtijeva priključivanje na električne i plinske komunikacije. Gorivo: drva za ogrjev, ugljen, briketi treseta – u pravilu jeftini i ekološki prihvatljivi, izgaranje ne šteti okolišu;
Prijenos topline zračenja je najudobniji;

Zanimljivo! Izmjena topline zračenja (tzv. Zračenja) jedini je oblik izmjene topline koji se odvija bez sudjelovanja nositelja topline.

Većina peći za kuću (duga spaljivanja ili konvencionalne) su višenamjenske, mogu se koristiti ne samo za grijanje, nego i za zagrijavanje vode i kuhanje (i unutar peći i na površini za kuhanje);
u vrućoj sezoni, masivna cigla peć za kuću doprinosi kondicioniranju prostorije: zbog činjenice da je uvijek izgrađena na odvojenim temeljima, višak topline se uklanja u tlo;
peć ili kamin stvara posebnu atmosferu u kući iu mnogim slučajevima je element koji određuje stil interijera.

Međutim, uz prednosti grijanja na štednjaku, postoje i nedostaci:

dimenzije – snaga peći za grijanje kuće ovisi o njihovim dimenzijama;
inercija – tradicionalna peć za opeku za kuću zahtijeva puno vremena da se zagrije i započne s radom. Istina, moderne peći od lijevanog željeza za dom, peći, kamini, peći i buleryana su praktički slobodne od tog nedostatka;
visoki toplinski gubici zbog niske učinkovitosti (učinkovitosti) – velika količina toplinske energije prolazi kroz dimnjak u atmosferu;
nemogućnost osiguravanja ravnomjernog grijanja kod kuće. Vrući zrak postupno zamjenjuje hladnoću, ali se događa neravnomjerno – temperatura može biti previsoka u blizini peći i preniska na udaljenosti od nje;

Činjenica! Peć može grijati samo one prostorije koje su u neposrednoj blizini. Stoga je u dijelovima zgrade udaljenim od njega često bilo potrebno urediti dodatnu peć.

potrebu za stalnim održavanjem – peć zahtijeva polaganje ogrjevnog drva, čišćenje pepelnih jama iz šljake i dimnjaka od čađi i krhotina, podržavajući proces izgaranja, regulirajući žudnju;
složenost kontrole – teže je kontrolirati proces izgaranja goriva u peći nego u kotlovima;
potrebu za dobrom vučom – potrebu za intenzivnim paljenjem, kao i za povlačenje plinova ugljičnog monoksida;
opasnost od požara – kako bi se osigurala zaštita od požara, potrebna je izolacija dimnjaka, posebno za peć u drvenoj kući. Dodatni čimbenik rizika od požara proizlazi iz činjenice da je trenutno zaustavljanje procesa izgaranja u peći nemoguće;
potrebu za stalnom nadopunom i skladištenjem rezervi goriva, kao i zbrinjavanjem otpada: šljake i pepela.

Kao što je već spomenuto, konvencionalna peć nije u mogućnosti osigurati ravnomjerno grijanje svih prostorija u kući. U suvremenim pećima i kaminima, ovaj problem je djelomično riješen montažom konvekcijske komore, na koju je priključen kanalski sustav. Kao rezultat, protok toplog zraka iz peći nije prepušten sam sebi, već se kreće u ograničenom prostoru cijevi i reguliran je ventilima, zakrilcima, rešetkama i drugim dodatnim uređajima.

Međutim, kanali dišnih puteva su glomazni, troše korisni prostor, s povećanjem njihove duljine i broja zavoja, gubici topline se povećavaju. Potreban im je nadzor i održavanje: periodično čišćenje prašine, čađe i čađe. Sam zrak ima mali specifični toplinski kapacitet, a za prijenos topline u prostoriju udaljenu od peći, potrebno je prisilno ubrizgavanje grijanih zračnih masa pomoću ventilatora. Stoga je voda, kao rashladno sredstvo, u mnogim aspektima poželjnija za zrak.

Činjenica! Specifična toplina vode gotovo je 4 puta veća od specifične topline zraka. Dovoljno je usporediti 4.187 kJ / (kgXK) i 1.055 kJ / (kgXK).

Vruća voda se lako transportira kroz cjevovode malog promjera, dok se toplinska energija prenosi na velike udaljenosti. Osim toga, voda je bezopasna, nezapaljiva, netoksična, kemijski neutralna i uvijek dostupna tvar.

Princip rada kruga grijanja je jednostavan – rashladna tekućina (u ovom slučaju voda) zagrijava se tijekom izgaranja goriva, zatim se širi kroz cijevi, odajući toplinu okolnom prostoru.

Prototip modernih kotlova na kruto gorivo i peći na drva za mnoge je poznat mnogim ljudima – ovo je "Šveđanin". Metalni spremnik ugrađen je u švedsku peć, koja je napunjena hladnom vodom prije polaganja drva i paljenja. I, iako se voda u procesu peći dugo zagrijava, ona daje toplinu jednako dugo – nakon dugog vremena nakon što se plamen ugasi.

Postupno je spremnik za vodu pretvoren u izmjenjivač topline, što je rezultiralo mogućnošću spajanja sustava autocesta za grijanje i opskrbu toplom vodom.

Karakteristika svake peći za grijanje kuće opremljene vodenim krugom je izmjenjivač topline, koji se inače naziva svitak, radijator ili kotao. Ovaj uređaj može zagrijavati neograničenu količinu vode. Dimenzije i oblik spremnika ovise o volumenu komore za izgaranje i mogu varirati u širokim granicama.

U nekim izvedbama peći za grijanje kuće izmjenjivač topline ugrađen je izravno u peć, ali ovom metodom postoji opasnost od curenja nositelja topline (tj. Vode) ili čak eksplozije ako se pregrije i proključa. Osim toga, u ovom slučaju, kapacitet komore za izgaranje neizbježno se smanjuje. Sigurnija opcija je umetanje izmjenjivača topline u dimnjak. U tom slučaju, većina vrućeg zraka koji izlazi iz peći će zagrijati rashladno sredstvo, umjesto da isparava kroz cijev do ulice.

Nezavisni proračun snage i veličine izmjenjivača topline vrlo je težak zadatak za nekoga tko nije inženjer topline, ali je u većini slučajeva moguće napraviti grubu procjenu.

Dobar savjet! Praksa je dokazala da je visina stropa od 2,5 do 2,7 m na 10 m² Površina kuće zahtijeva od 1 do 1,2 kW snage sustava grijanja.

Tipična peć za kuću na drva za sat vremena proizvodi oko 6,5 tisuća kcal, što je dovoljno za zagrijavanje male seoske kuće. Prisutnost vodenog kruga će povećati razinu udobnosti udvostručenu. Nakon izračuna gubitka topline moguće je izračunati snagu samog izmjenjivača topline. Izlaz topline iz svakog kvadratnog metra njegove površine varira od 5 do 10 kW. Ta je činjenica osnova za određivanje potrebne snage.

Zapravo, nema potrebe za ronjenjem u složene formule. Dovoljno je obratiti se stručnjacima koji će, vođeni već pripremljenim stolovima, odabrati izmjenjivač topline za peć u privatnoj kući koja odgovara postavljenim parametrima zgrade i sustava grijanja u njoj.

Prije odlučivanja o dizajnu registra (tzv. Izmjenjivač topline) peći za kuću, treba odlučiti od kojeg će se materijala izrađivati. Postoji nekoliko opcija:

bakar – s jedne strane, bakreni svitak je vrlo učinkovit, jer je toplinska vodljivost ovog materijala jedna od najboljih. S druge strane, točka taljenja je jednaka 1083 ° C, au ložištu je moguće u izvanrednim situacijama, čija se pojava nikada ne može u potpunosti isključiti, može narasti do 1200 ° C. Stoga je uvedena kategorička zabrana uporabe bakra u ložištu peći za opeku. Osim toga, morate obratiti pozornost na činjenicu da kondenzat koji nastaje tijekom hlađenja kruga sadrži agresivne kemijske spojeve koji uzrokuju koroziju;
lijevano željezo – radijatori od lijevanog željeza vrlo su otporni na koroziju, ali su krhki, a termička deformacija koja nastaje tijekom hlađenja i grijanja može dovesti do stvaranja pukotina i oštećenja izmjenjivača topline. Osim toga, registar od lijevanog željeza – zbog činjenice da je ovaj metal teško obraditi – sastavljen je od lijevanih dijelova pomoću navoja i brtvi, što dovodi do smanjenja pouzdanosti jedinice u cjelini;

čelik – najpristupačniji i najlakše obrađeni materijal. Preporučuje se da toplinski izmjenjivači budu izrađeni od čelika otpornog na toplinu debljine od 3 do 5 mm, koristeći bešavne cijevi. Istovremeno, potrebno je održavati takav način grijanja, u kojem se stvara manje kondenzata, i nikada ne ispuštati rashladno sredstvo, jer su čelični proizvodi podložni koroziji;
nehrđajući čelik otporan na toplinu – najbolji, ali i najskuplji materijal za radijatorsku peć za privatnu kuću.

Dobar savjet! Najpogodniji čelik za izmjenjivač topline je AISI 304. Kada se proizvode dijelovi, poželjno je koristiti lasersko rezanje i zavarivanje u atmosferi argona.

Ovisno o materijalu, izmjenjivač topline može biti izrađen od okruglih ili oblikovanih pravokutnih cijevi, lima ili kombinacije tih dijelova. Lokacija i način instalacije određeni su njegovim oblikom:

izmjenjivač topline od čeličnog lima – može se smjestiti na najtoplijem mjestu, odnosno u komoru za izgaranje. Za proizvodnju koristi čelični lim debljine 3? 4 mm u kombinaciji s cijevima promjera 40? 50 mm za povezivanje protoka i povratne linije. Da bi se izbjegao nastanak utikača za paru, gornja cijev za dovod vode mora biti na najvišoj točki izmjenjivača topline, jer uz prodor parnog čepa u sustav grijanja postoji opasnost od vodenog udara. To će pak dovesti do uništenja cijevi ili radijatora. Da voda u izmjenjivaču topline ne proključa, njezina unutarnja zračnost mora biti najmanje 30 mm;

izmjenjivač topline – izrađene su od cijevi: okruglog promjera 40 x 50 mm ili pravokutnog presjeka 40X60 ili 60X60 mm. Može se također nalaziti u ložištu (pod uvjetom da nije izrađeno od bakra), prostorno rješenje ovisi o specifičnoj peći. Glavna stvar – uređaj ne bi trebao blokirati vrata oznaku goriva, rešetke i dim dima ispušnih kanala. Ako je peć peć za kuhanje za grijanje, tada se cijevi izmjenjivača topline polažu samo duž bočnih ravnina komore za izgaranje;
cjevasti plosnati registar – najčešće se nalaze u dimnim kanalima ili poklopcu peći, gdje su uvjeti benigniji, tako da mogu trajati duže od radijatora u peći. Njihove veličine su prilično impresivne, jer se nalaze na mjestima gdje je prikupljanje topline nisko, i moraju se izračunati unaprijed, jer ne bi trebalo biti prepreka za izlaz dimnih plinova.

Instalacija izmjenjivača topline treba biti samo u njoj namijenjena za peć za kuću. Upute za videozapise i fotografije jasno potvrđuju potrebu uključivanja profesionalnog peći i slijede brojna pravila:

nakon proizvodnje izmjenjivač topline mora biti dvaput pod tlakom od 6 bara: prije ugradnje u peć, a također i nakon njega;
izmjenjivač topline montira se odmah nakon postavljanja peći ispod peći, nakon čega se postavlja;
Apsolutno se ne preporuča izolirati izmjenjivač topline u zidovima peći! Između njega i zidova mora postojati razmak od 10-15 mm, koji kompenzira toplinsko širenje;

prilikom postavljanja cijevi ostavite razmak od 5 mm i napunite ga azbestnim kabelom ili drugim brtvilom otpornim na toplinu;
duljina cijevi na izlazu mora biti najmanje 10 – 15 cm, što će omogućiti rezanje novog konca u slučaju oštećenja;
cijevi za grijanje spojene su s izmjenjivačem topline samo uz upotrebu brtvila otpornog na toplinu;
rekonstrukciju gotove peći radi ugradnje vodenog kruga u nju mora obaviti samo stručnjak.

Za besprijekoran rad sustava grijanja potrebno je slijediti i pravila rada:

Pećnicu nemojte koristiti s praznim izmjenjivačem topline: brzo će izgorjeti.
Ne isključujte izmjenjivač topline iz sustava grijanja tijekom rada peći. Voda se širi prilikom zagrijavanja, a povećani tlak može izazvati eksploziju.
Ne stavljajte hladnu vodu u grijani izmjenjivač topline. Temperaturne deformacije mogu ga oštetiti.
Za poboljšanje učinkovitosti sustava grijanja možete koristiti cirkulacijsku crpku.
Ako je potrebno, upotrijebite antifriz u konturi peći s grijanjem vode.
Na najnižoj točki sustava grijanja treba instalirati slavinu za ispuštanje vode.

Glavni nedostaci sustava za grijanje vode povezani su s fizičkim svojstvima rashladnog sredstva, tj. Vodom. Zamrzavanje na 0 ° C, voda (točnije, već led) doseže svoj maksimalni volumen na -4 ° S. Širenje vode zamrznute u cijevima može uzrokovati njihovo pucanje. Kako bi se to izbjeglo, potrebno je ispustiti vodu iz sustava grijanja, ako se ne koristi tijekom hladne sezone, ili ga zamijeniti posebnim antifrizom.

Moderna peć za opeku s vodenim krugom za grijanje kuće je složen inženjerski inženjerski projekt. Njegova instalacija zahtijeva razvoj zasebnog projekta u fazi projektiranja strukture u cjelini i, najvjerojatnije, neće raditi bez uključivanja stručnjaka.