Peć s vodenim krugom za grijanje kuće: značajke grijanja peći + odabir najbolje opcije

Ogrjevno drvo i ugljen u mnogim regijama ostaju najpristupačnije vrste goriva uz pomoć kojih se grijaju privatne vikendice. Međutim, grijanje na štednjak se bira ne samo zbog jeftinosti i opće dostupnosti energije, već i zbog niskih troškova njegovog uređenja.

Štoviše, pored mnogih prednosti, štednjak s vodenim krugom za grijanje kuće ima puno minusa. Nije uvijek ova opcija optimalna. Pokušajmo razumjeti nijanse takvog sustava grijanja.

Značajke grijanja na bazi peći

Pećno grijanje norma je za ruska sela, čija je pouzdanost i praktičnost testirana stoljećima. I danas u mnogim seoskim kućama postoje peći sa štednjakom za kuhanje i ognjište za pečenje kruha.

Neki od njih opremljeni su vodenim krugom sustava grijanja, dok drugi nisu. Ali stanodavci ne žure da ih izbace i promijene u moderne kotlove. Još nesmetana metoda grijanja još nije izmišljena.

Bez kruga vode u kućanstvu, peć na drva može zagrijati samo mali prostor oko nje. Za grijanje jedne ili dvije sobe, ova je opcija prihvatljiva, ali za veliku vikendicu više nema

Kao gorivo u takvim seoskim pećima izgaraju:

• ugljen;
• treseta;
• ogrjev;
• briketi (eurowood).

Ne postoji temeljna razlika između tih vrsta goriva u smislu rasporeda peći unutar i rasporeda sustava grijanja vodom u privatnoj kući. Neki od njih daju više topline, dok drugi izgaraju duže. Ali dizajn peći i raspored cijevi s rashladnom tekućinom u sobama su isti u svim slučajevima.

Kad odabirete grijanje na štednjak, ne zaboravite na protupožarne propise za gradnju peći od opeke - samo njihovo strogo pridržavanje smanjit će rizik od požara na minimum

Među prednostima grijanja peći su:

• nedostatak ovisnosti o dostupnosti električne energije u mreži;
• relativno niski troškovi sustava grijanja;
• niski troškovi krutog goriva i mogućnost korištenja različitih vrsta;
• ekstremna jednostavnost uporabe;
• dugoročni prijenos topline (za opečne konstrukcije);
• univerzalnost - pogodno za grijanje i kuhanje istovremeno.

Ako se privatna kuća ne može spojiti na glavni plin, tada je peć na drva najbolji izbor za njezino grijanje.

Jedina iznimka je kada ugljen ili drva za ogrjev nisu dostupni na određenom području. Ali takva je opcija u Rusiji prije iznimka nego norma.

Dva glavna nedostatka peći s vodenim krugom su nemogućnost automatizacije rada i poteškoća u prilagođavanju prijenosa topline u pojedinim sobama

Također, od nedostataka grijanja peći, treba spomenuti:

• dugo zagrijavanje sustava prije početka prijenosa topline;
• gubitak mase upotrebljivog prostora u kući zbog masivnosti peći;
• velika težina konstrukcije peći od opeke;
• niska učinkovitost zbog odlaska značajne količine topline u cijev;
• visoka opasnost od požara pri nepravilnoj uporabi.

Peć za grijanje i kuhanje od opeke za privatnu kuću s grijanjem vode, ovisno o dizajnu i broju redova može težiti od 1,5 do 10 tona. Osim toga, ovdje se dodaje i težina cijevi.

Temelj takve mase zahtijeva snažne i skupe troškove, koji se mogu nazvati i minusom ogrevnih sustava koji se razmatraju.

Grijač vode za grijanje

Peć za predmetni sustav grijanja u idealnom slučaju treba izračunati i izgraditi istodobno s kućom. Ako je stambena zgrada već podignuta, tada će biti teško ugraditi konstrukciju od opeke u nju. A često je to potpuno nemoguće zbog potrebe da se napravi solidan temelj i obnovi rafter sustav.

Peć za grijanje vode u privatnoj kući može biti izrađena ne samo od opeke, već i od čelika u obliku peći s loncem s cijevima za izmjenu topline oko peći za grijanje rashladne tekućine

Grijanje vode na bazi peći sastoji se od:

• izravno peć (metalni ili opeka);
• izmjenjivač topline u peći ili oko njega, kao i u obliku zavojnice oko dimnjaka;
• kućni krugovi s rashladnom tekućinom i ekspanzijskim spremnikom na tavanu.

Također, u nekim slučajevima ovaj sustav grijanja dopunjuje cirkulacijska pumpa i hidraulički akumulator. Međutim, takva se proširena verzija koristi izuzetno rijetko, jer zahtijeva neprekidno napajanje električnom energijom i dovodi do povećanja troškova čitavog kruga.

A glavni plus peći za grijanje vode je jeftinost uređaja. Ne vrijedi ga nadopunjavati skupim i sklonim elementima loma.

Kružna cirkulacija vode

Sustav grijanja vode u kućama izgrađen je s prirodnom (gravitacijskom) ili prisilnom cirkulacijom rashladne tekućine. Ako se radi na temelju peći na drva, najbolje je dati prednost prvoj opciji.

Dijagram ožičenja s prirodnom cirkulacijom vode jeftiniji je u usporedbi s prisilnim analogom, a također, za razliku od njega, ne zahtijeva napajanje

Preporučuje se opremiti peći za grijanje vode samo u jednokatnim kućama s površinom do 150 m², U ovom se slučaju može učiniti gravitacijskim bez dodatnih crpki.

Ako je potrebno zagrijati vikendicu u par ili više katova, onda je bolje to provesti na temelju moćnijeg kotla. Peć za takve zgrade morat će se graditi jednostavno ogromna, što je skupo implementirati. Količina goriva morat će se uliti u nju svaki put kad se znatna. To je vrlo obeshrabreno zbog povećanog rizika od požara.

Klasični sustav grijanja peći s prirodnom cirkulacijom vode sastoji se od:

• izmjenjivač topline kao dio peći;
• kontura iz metalnog cjevovoda;
• radijatori (obično se zamjenjuju debelim cijevima u sobama);
• ekspanzijski spremnik.

Ako se odlučite za grijanje vode u seoskoj kući vlastitim rukama, onda je bolje dizajnirati ga prema ovoj shemi. Instalacija i proračun ove opcije je lakši za izvedbu nego s prisilnim kretanjem vode.

Sustav s cirkulacijskom pumpom pogodniji je za kotlove, a na osnovi peći gubi povećanu učinkovitost prijenosa topline

Ako je bojler automatiziran, a voda se stalno zagrijava prema potrebi, tada se peć na drva zagrijava jednom ili dva puta dnevno. Upravo se u tim trenucima zagrijava rashladno sredstvo u peći kako bi se u prostorijama odavala toplina. Nakon što ga potjerate crpkom kroz cijevi kruga besmisleno je. U svakom slučaju, ništa u hladnom ložištu neće zagrijati.

Kada se odluče za peć na drva ili drveni ugljen, vlasnici privatnih domova obično očekuju autonomni sustav grijanja. Ako u njega stavite pumpnu opremu koja za rad zahtijeva napajanje od mreže, tada će biti teško govoriti o autonomiji.

Pećnica - opeka ili metal

Peć na cigli zagrijava se duže, ali i duže odaje toplinu prostoru oko nje. Analogni čelik, naprotiv, brzo se zagrijava i također brzo hladi nakon izgaranja goriva. Ovaj je problem djelomično riješen zbog prisutnosti velikih količina rashladne tekućine u vodenom krugu.

Međutim, što više vode imate u sustavu, to skuplje dolazi od materijala.

Dopušteno je postavljanje metalne peći na dno s vodenom zavojnicom za krug grijanja u privatnim kućama izravno na drveni pod bez uređivanja posebnog temelja

Čelična peć za grijanje vode snage 5-15 kW - bez goriva i vode, ovo je konstrukcija teška 100-300 kg. Takva peć s loncem može se sigurno staviti na pojačane lagove. Temelji peći moraju se izliti kada peć teži više od 700-800 kg. E sad, ako je opeka, tada konkretni radovi definitivno nisu dovoljni.

U usporedbi s metalnim, peć od opeke teži više, košta više i teže je instalirati. Međutim, ima veću učinkovitost i manji rizik od smrzavanja kruga puknućem cijevi zbog stvaranja leda iznutra. Ako je sve odlučeno da se uradi temeljito za sebe i stalno prebivalište, onda se preporučuje zaustaviti izbor na opciji od opeke.

Cijevi - nehrđajući čelik ili metalna plastika

Ako je sustav grijanja izgrađen na osnovi bojlera s toplom vodom, tada se može vezati ne samo čeličnim cijevima, već i plastičnim i polipropilenskim cijevima. Međutim, ako štednjak na drva zagrijava vodu, tada bi krug s rashladnom tekućinom iz nje trebao biti stvoren samo od nehrđajućeg čelika.

S velikim polaganjem ogrjevnog drva, voda u zavojnici peći može se brzo zagrijati do 100 stupnjeva i prokuhati, takve temperature mogu dugo izdržati čelik

Metalloplastik dizajniran je za rad s rashladnom tekućinom zagrijanom na 90–95 ° S. Za kratko vrijeme može se prenijeti i grijati na 110–120 ° S. Istodobno, automatizacija kotlova i kotlova u početku ne dopušta zagrijavanje vode do takvih stupnjeva. Za tople podove zagrijava se do 30–45 ° C, a za baterije do 60–65 ° S.

Međutim, u slučaju peći na drva, temperature ispod stotine nisu samo moguće, već su daleko od neuobičajene. Ne preporučuje se riskiranje i igranje ruske rulete, vezanje ove pećnice plastičnim cijevima. Najbolje je dati pouzdaniji nehrđajući čelik.

Osim toga, grane cijevi koje izlaze iz peći zavojnice za spajanje cijevi kruga definitivno će se zagrijati do vrlo visokih temperatura. Manje od pola metra razdvaja ih od otvorene vatre. Opasno je na njih spojiti sve plastične cijevi zbog opasnosti od otapanja.

Rješavanje topline - radijatori ili registrirajte

Toplina se isporučuje iz peći u krug grijanja u dijelovima nekoliko sati, dok drvo ili ugljen izgaraju u peći. Ako je u sustavu grijanja malo vode, kuća će se brzo uspraviti. Stoga se u selima takvo grijanje obično izrađuje od debelih čeličnih cijevi, a ne na osnovi radijatora poznatijih građanima.Registar grijanja za peći na drva je upravo savršen.

Klasična shema peći za grijanje vode s prirodnom cirkulacijom uključuje izravan dodir vode s atmosferom kroz ekspanzijski spremnik, ali zrak se ne preporučuje za obične baterije u nosaču topline

Cijev od nehrđajućeg čelika promjera 80-120 mm postavljena oko kuće je registar grijanja koji se sastoji od dovoda iz peći i povratka u njega. U sobi koja je najudaljenija od peći, te su linije povezane zajedno, a u ostalim sobama postavljene su u obliku dva cjevovoda duž vanjskih zidova.

Registar ne izgleda tako estetski ugodno kao radijator. No, prva je opcija mnogo jeftinija i lakše se obavlja samostalno, nego druga. Za njegovu primjenu potrebno je samo iskustvo u rukovanju zavarivačkim strojem.

Površina prijenosa topline za takav krug izračunava se množenjem broja PI s promjerom i duljinom cijevi. Osim toga, u proračunima je potrebno uzeti u obzir toplinski tlak u dovodu i povratku, kao i udaljenost između cjevovoda okomito.

Međutim, često se takvi proračuni ne izvode, već se uzima cijev promjera 80–100 mm i polaže duž oboda čitave stambene zgrade s petljom u stražnjoj sobi. Istodobno se prijenos topline podešava "okom" i eksperimentalno, kao rezultat primjene jedne ili druge količine goriva u peć.

Nije ni čudo što su konture iz registara, povezane s vodenim pećima, toliko česte. Ne treba ih čak ni brojati, samo uzmi prikladnu cijev i zavari.

Za peć odabiremo izmjenjivač topline

Izmjenjivač topline u peći može biti izrađen od bakra, čelika ili lijevanog željeza. Opciju bakra odmah je bolje isključiti zbog visoke cijene. Spajanje takvog uređaja samostalno je krajnje problematično.

Ugradite baterije od lijevanog željeza u peć s oprezom - zbog temperaturnog udara njihovi pojedinačni dijelovi mogu se odvojiti od susjednih elemenata

Lijevano željezo u tehničkim parametrima nadmašuje čelik. Međutim, sami napraviti izmjenjivač topline za peć na drva je problematično. Za to možete uzeti samo staru bateriju. Ali ovdje treba uzeti u obzir da će brtva između njegovih dijelova izgorjeti u peći. A ovo je izravan put do gubitka nepropusnosti i ispuštanja vode u komoru za izgaranje.

Ako se izmjenjivač topline odluči izraditi od lijevanog željeza, tada je za ovaj model najbolje uzeti MS-110-300 ili MS-90-300. Oni su mali i tiho se uklapaju u ložište. Površina grijanja za svako rebro bit će reda od 0,14–0,16 m².

Na temelju tih brojeva možemo procijeniti koliko je odjeljaka potrebno za određeni krug. Za svakih 10 kvadrata kuće treba vam 1 kW, što će biti otprilike 0,1 m² područje grijanja izmjenjivača topline od lijevanog željeza.

Peraje radijatora od lijevanog željeza obično su povezane gumenim brtvama koje su otporne na toplinu. U peći peći takva će gumena brtva izgorjeti, mora se zamijeniti azbestnim kablom

Još jedna točka korištenja baterije od lijevanog željeza kao izmjenjivača topline je poteškoća čišćenja iste od čađe iz unutrašnjosti peći. S vremena na vrijeme, potrebno je očistiti komoru za izgaranje, a reljefna rebra „lijevana“ znatno će ometati ovu situaciju.

Najoptimalnija varijanta izmjenjivača topline je čelik u obliku:

• zavojnica od nekoliko cijevi;
• košulje od lima čelika.

Izrađeni su od nisko ugljičnog čelika St10 ... St20 debljine 4-5 mm. Ako uzmete cijev, onda s promjerom od 30-50 mm.

Najlakše je napraviti čelični izmjenjivač topline od lima - međutim, samo površina koja je okrenuta vatri sudjelovat će u izmjeni topline u njoj

Cjevasta verzija u pogledu prijenosa topline je učinkovitija, ali je i napornija za proizvodnju.

Za proračun izmjenjivača topline koristite formulu:

Qy = K * (Tcp-Tk)

gdje je:

• K - koeficijent prijenosa topline materijala (za čestice s niskim udjelom ugljika uzimaju se 15-20, a za sivi lijev - 50);
• tcp - prosječna temperatura medija za grijanje u peći (Tmax + Tmin) / 2;
• tk - prosječna temperatura nosača topline (T opskrba + povrat) / 2.

Ako se u peći spaljuju ogrjevna drva, tada je Tcp = (700 + 300) / 2 = 500 ° C i Tk = (80 + 60) / 2 = 70 ° S. Kao rezultat toga, Qy = 15 * (500-70) = 6450 kcal / sat. To jest, oko 7,5 kW / h izaći će po kvadratnom metru površine izmjenjivača topline okrenute prema vatri.

Za ugljen su proračuni sljedeći - Tcp = (1000 + 600) / 2 = 800 ° S i Tk = 70 ° S. Qy = 15 * (800-70) = 10 950 kcal / sat = 12 734 W / sat. Kvadratni metar površine izmjenjivača topline proizvest će oko 12,7 kW / h.

Zatim dijelimo snagu potrebnu za grijanje određene kuće prema izračunatoj vrijednosti, ovisno o planovima za uporabu određene vrste goriva.

Na primjer, za vikendicu u 150 m² treba oko 15 kW. Ako će se grijati drva, tada je potreban izmjenjivač topline s površinom izmjene topline 15 / 7,5 = 2 m², Ovo je površina koja je okrenuta prema plamenu i zagrijava se.

Ako je odabrana cjevasta zavojnica, duljina se izračunava formulom:

S = 2 * 3,14 * D * L

gdje je:

S - procijenjena površina;

D - promjer cijevi;

L - željena duljina.

Parametre košulje od čeličnog lima još je lakše izračunati, obično se sastoji od dva pravokutnika na stranama komore za izgaranje.

Odabir najbolje opcije

Bit će teško staviti masivnu peć od opeke u već izgrađenu kuću. U ovom slučaju grijanje vode najbolje je organizirati na osnovi metalne peći, koja je dopuštena da se postavi na ojačani drveni pod bez izlijevanja temelja.

Međutim, ako je moguće napraviti temelj kako treba, tada treba dati prednost pouzdanijem dizajnu peći od opeke.

Vodeni krug za kuću za peć na drva najbolje se obavlja iz debelih čeličnih cijevi i s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine

Ugradnja cirkulacijske crpke i / ili akumulatora u dotični krug grijanja je gubitak novca i nula dodatne koristi. Oni će samo komplicirati instalaciju sustava. A kad ugasite svjetlo, ti će uređaji uopće stvoriti probleme. Dok će opcija grijanja bez njih, s problemima u mreži, i dalje mirno grijati kuću.

Zaključci i korisni video na temu

Odabir oblika izmjenjivača topline u peći na drva:

Pregled peći od opeke za grijanje vode u vikendici:

Uređaj peći za grijanje i kuhanje izrađen od opeke s analizom dizajnerskog naloga:

Grijanje vode na bazi peći na drva teško je nazvati idealnim i vrlo učinkovitim. Ali ova je opcija grijanja privatne kuće najpouzdanija, kao i jeftina i laka za implementaciju. Takav krug nije potrebno dopunjavati cirkulacijskom pumpom i automatizacijom. Djeluju iz mreže i čitav sustav čine izvan mreže, što ga izravnava kao jednu od glavnih prednosti.