Пещ с воден кръг за отопление на къща: характеристики на отоплението на пещта + избор на най-добрия вариант
Дървата и въглищата остават в много региони най-достъпните видове гориво, с помощта на които се отопляват частни вили. Отоплението на печката обаче се избира не само поради евтиността и общата наличност на енергия, но и поради ниската цена на нейното подреждане.
Освен това, в допълнение към много предимства, печка с водна верига за отопление на къща има много минуси. Не винаги тази опция е оптимална. Нека се опитаме да разберем нюансите на такава отоплителна система.
Съдържанието на статията:
Характеристики на отоплението въз основа на печката
Отоплението на печки е норма за руските села, надеждността и практичността на които са тествани от векове. И днес в много селски къщи има печки с печка за готвене и огнище за печене на хляб.
Някои от тях са оборудвани с водна верига на отоплителната система, а други не. Наемодателите обаче не бързат да ги изхвърлят и да ги сменят на модерни котли. По-безпроблемен и безпроблемен метод за отопление все още не е измислен.
Като гориво в такива селски печки те изгарят:
- въглища;
- торф;
- дърва за огрев;
- брикети (eurowood).
Няма фундаментална разлика между тези видове гориво по отношение на подредбата на печката вътре и оформлението на системата за водно отопление в частна къща. Някои от тях дават повече топлина, докато други изгарят по-дълго. Но дизайнът на пещта и разположението на тръбите с охлаждащата течност в стаите са еднакви във всички случаи.
Сред предимствата на отоплението на печката са:
- липса на зависимост от наличието на електричество в мрежата;
- сравнително ниската цена на отоплителната система;
- ниска цена на твърдо гориво и възможност за използване на различните му видове;
- изключително лесно използване;
- дългосрочен топлопренос (за тухлени конструкции);
- универсалност - подходящ за отопление и готвене едновременно.
Ако частна къща не може да бъде свързана към главния газ, тогава печката на дърва ще бъде най-добрият избор за отоплението му.
Единственото изключение е, когато въглища или дърва за огрев не са налични в определен район. Но подобен вариант в Русия е по-скоро изключение, отколкото норма.
Също така, от недостатъците на отоплението на пещта, трябва да се спомене:
- дълго загряване на системата преди началото на пренос на топлина;
- загуба на маса от използваемо пространство в къщата поради масивността на пещта;
- голямо тегло на конструкцията на тухлена пещ;
- ниска ефективност поради заминаването на значително количество топлина в тръбата;
- висока опасност от пожар при неправилна употреба.
Тухлена печка за отопление и готвене за частна къща с отопление с вода, в зависимост от дизайна и броя на редовете може да тежи от 1,5 до 10 тона. Освен това тук се добавя теглото на тръбата.
Основата за такава маса изисква мощен и скъп разход, който също може да се нарече минус на разглежданите отоплителни системи.
Отоплително устройство за отопление на водата
Пещта за разглежданата отоплителна система трябва в идеалния случай да бъде изчислена и изградена едновременно с къщата. Ако жилищна сграда вече е издигната, тогава ще бъде трудно да инсталирате тухлена конструкция в нея. И често това е напълно невъзможно поради необходимостта да се направи солидна основа и да се изгради отново системата от рафтове.
Отоплението на вода на пещ се състои от:
- директно печка (метална или тухлена);
- топлообменник в пещта или около нея, както и под формата на намотка около комина;
- домашни вериги с охлаждаща течност и разширителен резервоар на тавана.
Също така в някои случаи тази отоплителна система се допълва от циркулационна помпа и хидравличен акумулатор. Такава разширена версия обаче се използва изключително рядко, тъй като изисква непрекъснато захранване и води до увеличаване на цената на цялата верига.
И основният плюс на печките за водно отопление е евтиността на устройството. Не си струва да го допълвате със скъпи и податливи на счупване елементи.
Кругова циркулация на водата
Системата за водно отопление в къщите е изградена с естествена (гравитационна) или принудителна циркулация на охлаждащата течност. Ако е направено въз основа на печка на дърва, най-добре е да се даде предпочитание на първия вариант.
Препоръчва се оборудването на печките за водно отопление само в едноетажни къщи с площ до 150 m2, В този случай може да се направи гравитационно без допълнителни помпи.
Ако е необходимо да се отоплява вила на няколко или повече етажа, тогава е по-добре да се приложи това на базата на по-мощен котел. Пещта за такива сгради ще трябва да бъде построена просто огромна, което е скъпо за изпълнение. И количеството гориво ще трябва да се налива в него всеки път значително. И това е силно обезкуражено заради увеличения риск от пожари.
Класическата печка за отопление с естествена циркулация на водата се състои от:
- топлообменник като част от печката;
- контур от метален тръбопровод;
- радиатори (обикновено се заменят с дебели тръби в помещения);
- разширителен съд.
Ако е решено да направите отопление на водата в селска къща със собствените си ръце, тогава е по-добре да го проектирате според тази схема. Инсталирането и изчисляването на тази опция е по-лесно изпълнено, отколкото при принудително движение на вода.
Ако котелът е автоматизиран и водата постоянно се загрява според нуждите, тогава печката за изгаряне на дърва се загрява веднъж или два пъти на ден. Именно в тези моменти охлаждащата течност в пещта се загрява, за да отделя топлина в помещенията. След като го гоните с помпа през тръбите на веригата е безсмислено. Както и да е, нищо в студена камина няма да загрее.
Когато избират печка на дърва или дървени въглища, собствениците на частни домове обикновено очакват да получат автономна отоплителна система. Ако поставите в него помпено оборудване, което изисква работа от електрическата мрежа за работа, тогава ще бъде трудно да се говори за автономност.
Фурна - тухла или метал
Тухлена печка се загрява по-дълго, но и по-дълго отделя топлина на пространството около нея. Аналогът на стоманата, напротив, бързо се загрява и също така бързо се охлажда след изгаряне на горивото. Този проблем е частично решен поради наличието на големи обеми охлаждаща течност във водната верига.
Колкото повече вода трябва да съхранявате в системата, толкова по-скъпо става от материалите.
Стоманена пещ за отопление на водата с мощност 5-15 кВт - без гориво и вода, това е конструкция с тегло 100-300 кг. Такава печка с шкембе може безопасно да се постави върху подсилени лаги. Основите на пещта трябва да се изливат, когато печката тежи повече от 700-800 кг. Сега, ако е тухлена, тогава конкретната работа определено не е достатъчна.
В сравнение с металната тухлена печка тежи повече, струва повече и е по-трудна за инсталиране. Той обаче има по-висока ефективност и по-малък риск от замръзване на веригата с разкъсване на тръбата поради образуването на лед вътре. Ако всичко е решено да се направи старателно за себе си и постоянно пребиваване, тогава се препоръчва да спрете избора на опцията за тухли.
Тръби - неръждаема стомана или метална пластмаса
Ако отоплителната система е изградена на основата на котел за гореща вода, тогава тя може да бъде обвързана не само със стоманени тръби, но и с пластмасови и полипропиленови тръби. Ако обаче печката за изгаряне на дърва ще загрява водата, тогава веригата с охлаждащата течност от нея трябва да бъде създадена само от неръждаема стомана.
Metalloplastik е проектиран да работи с охлаждаща течност, нагрята до 90–95 ° С. За кратко време е в състояние да прехвърля и загрява до 110-120 ° С. В същото време автоматизацията на котлите и котлите първоначално не позволява нагряване на водата до такива степени. За топли подове той загрява до 30–45 ° С, а за батерии до 60–65 ° С.
В случай на печка на дърва обаче, температури под сто са не само възможни, но далеч не са редки. Рисковете и играта на руска рулетка, връзването на тази фурна с помощта на пластмасови тръби не се препоръчва. Най-добре е да се даде по-надеждна неръждаема стомана.
В допълнение, разклонителните тръби, напускащи пещта от намотката за свързване на тръбите на веригата, определено ще се нагреят до много високи температури. По-малко от половин метър ги разделя от открит огън. Опасно е да свържете всякакви пластмасови тръби към тях поради риск от топене на последната.
Разсейване на топлина - радиатори или регистрирайте
Топлината се подава от печката към отоплителния кръг на порции за няколко часа, докато дърва за огрев или въглища горят в пещта. Ако има малко вода в отоплителната система, къщата бързо ще се изправи. Следователно в селата такова отопление обикновено се прави от дебели стоманени тръби, а не на базата на радиатори, по-познати на гражданите.Регистърът за отопление на печките на дърва е просто перфектен.
Тръбата от неръждаема стомана с диаметър 80–120 мм, положена около къщата, представлява отоплителен регистър, състоящ се от подаване от пещта и връщане към нея. В стаята, най-отдалечена от пещта, тези линии са свързани помежду си, а в останалите стаи се полагат под формата на два тръбопровода по външните стени.
Регистърът не изглежда толкова естетически приятен като радиатора. Но първият вариант е много по-евтин и по-лесно да се направи независимо, отколкото вторият. За прилагането му е необходимо само да имате опит в работата със заваръчната машина.
Площта за пренос на топлина за такава верига се изчислява чрез умножаване на броя на PI по диаметъра и дължината на тръбата. Плюс това при изчисленията е необходимо да се вземе предвид топлинното налягане в захранването и връщането, както и разстоянието между тръбопроводите вертикално.
Въпреки това, често такива изчисления не се извършват, а тръба с диаметър 80–100 мм се взема и полага по периметъра на цялата жилищна сграда с примка в задната стая. В същото време топлопредаването се регулира „по око“ и експериментално в резултат на подаване на един или друг обем гориво към пещта.
Не е чудно, че контурите от регистрите, съчетани с водни пещи, са толкова често срещани. Те дори не е необходимо да бъдат броени, просто вземете подходяща тръба и заварете.
Избираме топлообменник за пещта
Топлообменникът в печката може да бъде направен от мед, стомана или чугун. Вариантът с мед веднага е по-добре да се изключи поради високата цена. Появането на такова устройство самостоятелно е изключително проблематично.
Чугунът превъзхожда стоманата по технически параметри. Въпреки това, да направите топлообменник за печка на дърва със себе си е проблематично. Можете да вземете само стара батерия за това. Но тук трябва да се вземе предвид, че уплътнението между неговите секции ще изгори в пещта. А това е директен начин за загуба на херметичност и изпускане на вода в горивната камера.
Ако топлообменникът е решен да бъде направен от чугунена батерия, тогава е най-добре да вземете MS-110-300 или MS-90-300 за този модел. Те са малки и тихо се вписват в камина. Площта на нагряване на всяко ребро ще бъде от порядъка на 0,14-0,16 m2.
Въз основа на тези числа можем да преценим колко секции са необходими за определена верига. За всеки 10 квадрата на къщата се нуждаете от 1 kW, което ще бъде приблизително 0,1 m2 зона за отопление на чугунен топлообменник.
Друг момент от използването на чугунена батерия като топлообменник е трудността да се почисти от сажди от вътрешността на пещта. От време на време горивната камера трябва да бъде почистена и релефните ребра „чугунени“ силно ще пречат на това.
Най-добрият вариант за топлообменник е стоманата под формата на:
- намотка от няколко тръби;
- ризи, изработени от листова стомана.
Изработени са от нисковъглеродна стомана St10 ... St20 с дебелина 4-5 мм. Ако вземете тръбата, тогава с диаметър 30-50 мм.
Тръбната версия по отношение на топлопреминаването е по-ефективна, но е и по-трудоемка при производството.
За да изчислите топлообменника, използвайте формулата:
Qy = K * (Tcp-Tk)
когато:
- K - коефициент на топлопреминаване на материала (за нисковъглеродни стомани се взема 15-20, а за сив чугун - 50);
- TCP - средната температура на отоплителната среда в пещта (Tmax + Tmin) / 2;
- Tk - средна температура на топлоносителя (T захранване + връщане) / 2.
Ако в печката се изгарят дърва за огрев, тогава Tcp = (700 + 300) / 2 = 500 ° С и Tk = (80 + 60) / 2 = 70 ° С. В резултат на това Qy = 15 * (500-70) = 6450 kcal / час. Тоест, около 7,5 кВт / ч ще излезе на квадратен метър от повърхността на топлообменника, обърнат към огъня.
За въглищата изчисленията са както следва - Tcp = (1000 + 600) / 2 = 800 ° С и Tk = 70 ° С. Qy = 15 * (800-70) = 10 950 kcal / час = 12 734 W / час. Квадратен метър от повърхността на топлообменника ще произвежда около 12,7 кВт / ч.
По-нататък разделяме мощността, необходима за отопление на определена къща, по изчислена цифра, в зависимост от плановете за използването на определен вид гориво.
Например за вила на 150 м2 трябва около 15 кВт. Ако тя ще се отоплява с дърва, тогава е необходим топлообменник с площ на топлообмен 15 / 7,5 = 2 м2, Това е повърхността, която е изправена пред пламъка и се нагрява.
Ако е избрана тръбна намотка, тогава нейната дължина се изчислява по формулата:
S = 2 * 3.14 * D * L
когато:
S - прогнозна площ;
D - диаметър на тръбата;
L - желана дължина.
Параметрите на ризата от стоманена ламарина са дори по-лесни за изчисляване; тя обикновено се състои от два правоъгълника отстрани на горивната камера.
Избор на най-добрия вариант
Ще бъде трудно да поставите масивна тухлена фурна във вече изградена къща. Отоплението на водата в този случай е най-добре организирано на базата на метална печка, която може да бъде инсталирана върху подсилен дървен под, без да се излива основата.
Ако обаче е възможно основата да бъде направена както трябва, тогава трябва да се даде предпочитание на по-надежден дизайн на тухлена пещ.
Инсталирането на циркулационна помпа и / или акумулатор във въпросния отоплителен кръг е загуба на пари и нулева допълнителна полза. Те само ще усложнят инсталирането на системата. И когато изключите светлината, тези устройства въобще ще създадат проблеми. Докато опцията за отопление без тях, с проблеми в електрическата мрежа, ще продължи спокойно да отоплява къщата.
Изводи и полезно видео по темата
Избор на форма на топлообменник в печка на дърва:
Преглед на тухлената пещ за отопление на водата в къщата:
Устройството на печката за отопление и готвене, изработено от тухла, с анализ на проектния ред:
Трудно е да се нарече отопление на водата на базата на печка на дърва идеално и високоефективно. Но този вариант на отопление на частна къща е най-надеждният, както и евтин и лесен за изпълнение. Не е необходимо да се допълва такава схема с циркулационна помпа и автоматизация. Те работят от електрическата мрежа и правят цялата система офлайн, изравнявайки я като едно от основните предимства.
Ако имам двуетажна къща 6 × 8, възможно ли е да се направи пещ с водна верига, но без циркулационна помпа? Ясно е, че е по-добре с помпа - по-равномерно загряване на батериите и т.н., но бих искал да спестя.
Да, това е съвсем реално. В моята селска къща такава система функционира повече от пет години. Пещ, разширителен резервоар на тавана, четири батерии (две на първия, два на втория етаж), еднотръбна система, металопластик, пълна с антифриз. Ако имате къща, тогава можете дори да напълните водата, ще бъде още по-добре. Както по отношение на течливостта и топлинния капацитет. Така че е напълно възможно да се направи без помпа.
Забравихте да добавя, че в такава фурна по правило също е вграден воден котел. Така тя решава два проблема едновременно.