Hogyan készítsünk tűzhelyfűtést egy magánházban levegő vagy víz áramkörökkel

A magánház fűtésének számos módja van, beleértve a gáz és az áram használatát. De a modern módszerek bősége ellenére a kályhafűtés továbbra is releváns a vidéki házak és nyaralók elrendezésében.

Egyetértek azzal, hogy semmi nem hangsúlyozza az orosz kunyhó színezését, csakúgy, mint egy fatüzelésű kályha. Ezen felül a szilárd tüzelőanyaggal történő fűtést az egyik gazdasági lehetőségnek tekintik.

A fűtési rendszer felépítése a kemence berendezés kiválasztásával és a fűtőkör típusának meghatározásával kezdődik. Kínáljuk a készülék és a víz- és levegőfűtés kemencén alapuló működésének megértését. A kérdés jobb megértése érdekében az anyagot diagramokkal és vizuális fényképekkel egészítettük ki.

Levegő fűtés

A fenntartható előny, amelyet a háztulajdonosok a tűzhely fűtésére adnak, az az oka gazdasági művelet - tűzifa, üzemanyag-brikett vagy szén rendelkezésre állása.

Hátránya a korlátozott feldolgozási hely, amely kiküszöbölhető egy téglaegységre épülő víz- és levegőrendszer telepítésével.

A kevés sürgősségű épületek sütővel történő fűtésére szolgáló eszköz jellemzőit a fotókiválasztás tartalmazza:

A működés elve légfűtés kályha vagy kandalló alapján egy meleg áram átadása az üzemi hőmérsékletre egy hőcserélőben vagy egy kazánban. A levegő közvetlenül a helyiségbe vagy légcsatornákon keresztül jut be.

A viszonylag rövid út miatt nincs ideje hőmérsékleten maradni. Az eredmény a hő egyenletes eloszlása ​​a házban.

A kamra fölött van egy, a levegő melegítésére szolgáló kamra, úgy, hogy a tűztér meleg felső felülete és a kémény maximális hőt továbbít rá. A légáramlás természetesen vagy ventilátorokon keresztül zajlik.

Gyártott acélkemence 120 négyzetméteres helyiség melegítéséhez. m légárammal körülbelül 12.000 rubelt fizet

A természetes keringés a hideg és a meleg levegő sűrűségbeli különbsége eredményeként alakul ki. A fűtőkamrába belépő hideg levegő kiszorítja a meleg levegőt a csatornákban.

Ez a módszer nem igényli villamos energia jelenlétét, azonban ha a levegő nem mozog gyorsan a fűtőkamrán, nagyon felforrósodik, ami problémákat okozhat.

A levegő melegítése a fűtött levegő természetes mozgásával magában foglalja az irányított mozgáshoz szükséges vezetékek felszerelését. Kényszerített esetekben a levegő mozgása stimulálja a ventilátort (+)

A kényszerkeringetés ventilátorok vagy szivattyúk használatával történik. A helyiségfűtés azonban gyorsabban és egyenletesebben megy végbe. A kényszerített szellőztetés révén az üzemmód beállításával könnyedén ellenőrizheti a különböző helyiségekbe szállított levegő mennyiségét, ezáltal meghatározva a ház egyes szobáinak mikroklímáját.

A hideg levegőellátás típusa szerint a rendszereket két fajtára osztják:

• Teljes recirkulációval. A fűtött levegő tömege váltakozik a hűtött levegővel ugyanabban a helyiségben. A séma mínusz, hogy a levegő minősége minden fűtési / hűtési ciklus alatt romlik.
• Részleges reklamációval. A friss levegő egy részét az utcából veszik, amelyet összekevernek a helyiség levegőjének egy részével. Hevítés után a levegő két részének keverékét juttatják el a fogyasztóhoz. Előnye a stabil levegőminőségnek, az illékonyság hiánya.

Nyilvánvaló, hogy az első csoportba olyan csatornarendszerek tartoznak, amelyek egy léghűtő folyadék természetes mozgásával járnak. A második osztályba tartoznak a levegő kényszermozgásával járó változatok, amelyek mozgásához nem szükséges vezetékhálózatot kialakítani.

Az utcai levegő áramlása további impulzust ad a rendszernek a természetes keringéssel, amely kiküszöböli a ventilátorok szükségességét.

A légmelegítés fő előnyei a vízhez képest:

• nagy hatékonyság;
• zavarmentes;
• radiátorok hiánya a szobákban.

A kényszermozgással ellátott készülék áramköre csatornarendszer felépítése nélkül is megteheti. Ezen felül ez a fajta kombinálható a levegő kondicionálásával, hidratálásával és ionizálásával.

Ha a fűtött levegő mozgását stimuláló eszköz telepítését nem tervezik, akkor a következő módszereket kell használni a kályha termelékenységének növelésére:

A hatékonyság növelése spontán módon növeli a légáramlás sebességét: minél gyorsabban melegszik fel a levegő, annál intenzívebben változik a lehűtött és melegített levegő tömege.

A légmelegítés fő hátrányai a vízhez képest:

• kemence használata esetén a bejutott levegő hőmérséklete jelentős tartományban van, szemben más fűtőeszközökkel;
• a légcsatornák átmérője nagy, ezért a beszerelést az építési szakaszban kell elvégezni;
• kívánatos a kemence elhelyezése az alagsorban, különben ventilátorokat kell használni, amelyek zajt adnak.

A helyiség levegőmozgásának negatív oldala van - emeli a port, azonban a szűrők használata a csatorna kimeneténél lehetővé teszi a por hatékony elfogását, ezáltal csökkentve a ház összes pormennyiségét.

A levegőfűtés másik jellemzője, pozitív és negatív oldalával a hőátadási sebesség. Egyrészt a helyiségek gyorsabban felmelegsznek, mint amikor vízkört fűtnek, másrészt nincs hőtehetetlenség - amint a tűzhely vagy kandalló kialszik, a szoba azonnal elkezdi lehűlni.

Az egységes nyomás biztosítása érdekében a vezeték oldalsó ágainál ki kell zárni azok beillesztését a fővezeték utolsó fél méterébe

A vízmelegítéssel ellentétben a légfűtő rendszer telepítése nem nehéz. Minden elem (csövek, kanyarok, szellőzőrácsok) hegesztés nélkül egyszerűen csatlakoztatható. Vannak olyan rugalmas csövek, amelyek bármilyen alakúak lehetnek, a helyiség geometriájától függően.

Ennek ellenére a kályhák vagy kandallók alapú légmelegítő rendszerek még nem terjednek el széles körben. Gyakran egy egyedi alacsony építésű épületben egy vízkört használnak a helyiségek fűtésére.

Kályha vagy kandalló alapján tégla vagy acél tűzhellyel elrendezheti mind a levegő, mind a víz melegítését

Kemence alapú vízmelegítő készülék

Bármely munka elvét vízmelegítés a helyi forrásból származó hő eloszlása ​​alapján a helyiségben, a víz mozgása révén a fűtési kör mentén.

A vízmelegítés fő elemei

A vízkörrel ellátott kemence fűtőkör fő elemei:

• kályha vagy kandalló hőcserélővelamelyben a vizet melegítik;
• fűtőkörahol a hő átjut a helyiségbe;
• tágulási tartály a megnövekedett nyomás következtében a rendszer károsodásának megelőzése;
• cirkulációs szivattyú hogy biztosítsa a víz mozgását az áramkör mentén.

Vannak általános szabályok a vízmelegítés működésére, például kapcsolási rajzokamelyek jól ismertek és amelyeket be kell tartani. Ha azonban a kemencet hőforrásként használják, vannak speciális követelmények a hőmérsékleti rendszer sajátosságával kapcsolatban.

A kályhán vagy kandallón alapuló vízmelegítés működési elve egyszerű, azonban a rendszer összes elemének paramétereit pontosan kell kiszámítani

A kályhák nem gyorsan felmelegsznek és lassan lehűlnek, egyenetlen hő képződik, és csak az összes rendszerösszetevő megfelelő telepítése elkerüli a helyiségek magas színvonalú fűtéssel kapcsolatos problémákat.

A hőcserélő típusai és elhelyezési módszerei

Kemencék hőcserélőjének gyártásához „fekete” acéllemezt vagy hőálló rozsdamentes acélt használnak. Az öntöttvas mint gyártási anyag használata nehéz, de használhat kész öntöttvas termékeket, például öntöttvas radiátorokat.

Lehetőség van réz használatára is, amelynek hővezető képessége jobb, mint az acélé, de egy ilyen eszköz ára magas lesz. A hőcserélő ajánlott legalább 3 mm vastagságú acélból. Magas kemencehőmérsékleten, amely szén vagy különösen koksz esetén felmerül, 5 mm vastag acélt kell használni.

A hőcserélőket feltételesen három csoportra lehet osztani:

• regiszterek, tekercsek és radiátorokcsövekből álló készletből;
• ingek (kazánok)acéllemezből hegesztett;
• kombinált opció csövekkel összekötött függőleges falak formájában (úgynevezett „könyvek”).

A acéllemez ing gyártása könnyebb és tisztább az üzemanyag-égéstermékektől, azonban a csőszerkezeteknek meleg területe nagy. Ingek készítésekor figyelembe kell venni a túlzott víznyomást, amely membrán tágulási tartály használatakor vagy a víz magas magasságba emelésekor jelentkezik.

A kemence vízmelegítésére szolgáló hőcserélőt improvizált anyagokból lehet elrendezni:

Ebben az esetben legalább 5 mm vastagságú acélt kell használni, és a deformáció elkerülése érdekében a falakat merevítőkkel is meg kell erősíteni.

A csőszerkezet alakja eltérő lehet, azonban be kell tartani azt a feltételt, hogy a csövek belső mérete legalább 3 cm átmérőjű legyen. Ellenkező esetben, ha a keringési sebesség lassú vagy a hőmérséklet túl magas, a víz felforr.

A hegesztési munkák megkönnyítése érdekében a regisztereket általában profilból és nem kerek csövekből készítik.

A kívánt méretű hőcserélőt Ön is elkészítheti. Ebben az esetben fokozott figyelmet kell fordítani a hegesztés minőségére. Ha hőcserélő szivárog, az összes víz belemerül a sütőbe.

Ezenkívül a probléma megoldásához nagy munkát kell elvégezni: szétszerelje a kemencet, vegye ki, főzze és tegye vissza a hőcserélőt, majd szerelje vissza a kemencet.

Kétféle lehetőség van a hőcserélő elhelyezkedésére. Az első esetben közvetlenül a tűztérbe helyezik, jelentősen szűkítve a helyét. A második esetben a regisztereket nem forgó kemence burkolatába telepítik, azonban maga a kemence ebben az esetben bonyolultabb kialakítású.

Harangkemence jelenlétében jobb a hőcserélőt betenni a harangba: ott is meleg, és a kemence tér változatlan marad

Cső alakú hőcserélő telepítésekor hagyjon hézagot a kályha fala között. Ez szükséges a hűtőfolyadék jobb melegítéséhez, valamint a regiszter tisztításához. Rendszeresen meg kell tisztítani mind az inget, mind a regisztrációkat, mivel hamuval való súlyos eltömődések esetén a hőátadási hatékonyság csökken.

Ha van tűzhely, tisztítás történik annak eltávolítása után. Ha a kemencenek csak fűtési funkciója van, akkor a tisztítás a kemence ajtaján keresztül történik.

Vízkeringés a fűtőkörben

A víz természetes cirkulációjának a rendszerben történő megszervezésének alapelvei a „gyorsulásgyűjtő” szimulálása a hőcserélő kimenetén, és a fűtőkör csöveinek állandó, 3-5 ° lejtőjének létrehozása.

A „gyorsulásgyűjtő” általános jelentése az, hogy a fűtött víz függőlegesen emelkedik fel a kemencéből, majd eloszlik a fűtőkör mentén.

A keringés a hideg és meleg víz fajsúlyának különbsége miatt fordul elő. A hideg víz nehezebb, mint a forró, és a hőcserélő felé áramlik, és a forró vizet kiszorítja a csövön. A visszatérés belépési pontjának alacsonyabbnak kell lennie, mint a radiátorok vízkivezetése, különben a vízkeringés nagyon lassú lesz, vagy egyáltalán nem lesz.

A gyorsulásgyűjtőre még a kis fűtőköröknél is szükség van természetes cirkuláció használata esetén

A víz mozgásának sebességének növelése a fűtési kör mentén telepítsen cirkulációs szivattyút. Így gyorsabban és egyenletesebben oszlik meg a hő a házban. Egyidejűleg több szivattyú is használható a különböző fűtőkörökhöz.

Erőfeszültségek fennállása esetén alkalmazni kell feszültségstabilizátormivel a szivattyú meghibásodása súlyos következményekkel járhat a teljes rendszerre.

A szivattyúkat feltétlenül két csoportra lehet osztani a motor helyzetétől függően: „száraz” és „nedves” rotorral. Feszültség típusa szerint: egy 220 V-os hálózatról működő modellek és a 12 V-os áramforrásról működő szivattyúk

A „száraz” rotorú szivattyúk motorját az O-gyűrűk a vízbe merített járókerékről izolálják. A merülőmotoros szivattyúkhoz képest a „száraz” szivattyúk nagyobb hatékonysággal rendelkeznek.

A hiányosságok között azonban magas zajszintnek, rendszeres karbantartás igényének és kevesebb motorforrásnak nevezhetjük. Ezért egy magánházban általában „nedves” rotorral ellátott keringető szivattyúkat használnak.

A szivattyúteljesítmény típusának megválasztása a víz természetes cirkulációjának lehetőségétől függ. Ha ez nem lehetséges a szivattyú részvétele nélkül, akkor a választást kell választani 12 V feszültség és szünetmentes tápegység segítségével.

Ellenkező esetben áramkimaradás esetén a víz felforrhat és a rendszer meghibásodhat. Ha lehetséges a természetes keringés, akkor jobb vásárolni egy általánosabb és olcsóbb opciót 220 V-os feszültséggel.

Ha 12 V feszültségű szivattyút szünetmentes tápegységre csatlakoztat, akkor nem kell aggódnia a fűtési rendszer működése miatt

220 V tápellátású szivattyú telepítésekor meg kell szervezni a fűtési rendszer működésének lehetőségét áramszünet alatt. Ehhez elzárócsapot telepítenek a csőre, és megkerülve egy szivattyúval ellátott bypass csövet (az úgynevezett „bypass”) kell felszerelni.

A szivattyú elé egy szűrőcsapot kell felszerelni a bypass-csőre, majd egy elzáró szelepet felszerelni. A zárócsapok helyzetének beállításával a fő- és az elkerülő csöveken bekapcsolhatja a kényszer- és természetes keringési módot.

Általános szabály, hogy a szivattyút a visszatérőn a kemence közelében telepítik, úgy, hogy a készüléken áthaladó folyadék hőmérséklete a legalacsonyabb legyen. Ez jelentősen meghosszabbítja a szivattyú élettartamát.

Ezenkívül egy helyre kell helyeznie a lehető legtöbb fűtési rendszer vezérlését, hogy vészhelyzet esetén gyorsan megtehesse az intézkedéseket azok kiküszöbölésére.

Egy bypass cső (bypass) beszerelése lehetővé teszi a fűtési rendszer működését, ha az áram kimarad, és lehetővé teszi a szivattyú eltávolítását a víz leeresztése nélkül

A tágulási tartály használatának szabályai

A folyadék melegítéskor tágul, és ha ez zárt rendszerben történik, akkor a benne lévő nyomás jelentősen megnő, és a nyomás növekedését a víz áttörése okozza. A biztonsági szelep használata nem praktikus, mivel a víz lehűtése és a vízmennyiség csökkentése után levegő kerül a rendszerbe.

Ezért a fűtési körökben, a víz kényszermozgásával, külön tágulási tartályokamelyek nyitott vagy zárt típusúak. A térfogatát nem csak a folyadék maximális hőtágulása (5-7%) alapján számítják, hanem figyelembe veszik a rendszer forráspontját is.

Egy nyitott típusú tartály biztosítja a gravitációs típusú kemence fűtésének vízkörét, azaz a hűtőfolyadék természetes szállítását. Ez egy önkényes alakú fémtartály, amely a fűtési kör legtetején helyezkedik el. Közvetlenül kommunikál a légkörrel, amelynek eredményeként a hűtőfolyadék részben elpárolog.

A csővezetéket a tartály alsó vagy alsó negyedéhez kell csatlakoztatni, és annak tetejére hegesztett csövet vezetnek, hogy túlfolyó víz és a rendszerből levegő szabaduljon fel a víz elvezetésére. A gyakorlat azt mutatja, hogy egy nyitott tartály térfogatának legalább a fűtőrendszer vízmennyiségének 15% -ának kell lennie.

A nyitott tartálytágítót általában egy műszaki helyiségben találják, és megjelenésének nem számít

A zárt vagy membrán típusú tartály zárt edény, amelynek membránja belsejében van. A melegítő víz megnöveli a nyomást, meghosszabbítja a membránt és belép a tartályba. Túlnyomás esetén az automatizálás aktiválódik, és a felesleges hűtőfolyadék a szennyvízvezetékbe kerül.

Az első ürítés után rendszerint nincs ok az újratermelésre, mivel a hűtőfolyadék térfogata megegyezik a rendszer térfogatával.

A zárt membrántartály a szivattyú elé van felszerelve. Egy ilyen kapacitás, szemben a nyitott típusú tartályokkal, nem képes megszabadulni a levegőtől, ezért a fűtőkör tetejére telepíteni kell Mayevsky darut (mechanikus légtelenítő) vagy annak automatikus analógját.

A membrántartály egyetlen eleme, amely idővel meghibásodhat, a membrán, ezért jobb vásárolni egy tartályt, azzal a lehetőséggel, hogy ki tudja cserélni.

Zárt tartály vásárlásakor, amelyet néha hidraulikus akkumulátornak is neveznek, az a lényeg, hogy ne keverje össze a vízellátást szolgáló hidraulikus akkumulátorral.

A fűtéshez használt membrántartálynál az üzemi hőmérséklet 120 ° C-ig, a nyomás pedig 3 bar-ig terjedhet. Vízellátáshoz tartályokat használjon, amelyek hőmérséklete legfeljebb 70 ° C és a nyomás legfeljebb 10 bar.

Választhat a csövek és a radiátorok között

Vízkörként a kályhafűtéshez radiátorokkal (elemekkel) ellátott műanyag csövek rendszerét vagy fémcsövek rendszerét használhatja. A radiátorok alkalmazásának fő előnye az, hogy szebbeknek tűnnek a hatalmas légcsövekhez képest.

A műanyag huzalozás könnyen elrejthető a padlón, mivel nem ad hőt. Bár a szabályok szerint a vízmelegítés vezetékeinek nyitva kell lenniük. A polimer csővezetékeknek azonban vannak korlátozásai: azokat nem szabad lerakni, ha fennáll az olvadás valószínűsége és közvetlen UV expozíció.

A fémcsövek előnye az egész fűtőkör alacsonyabb ára, a könnyű telepítés és a rendszer üzemeltetésekor ritkábban jelentkező problémák.

A fém fűtőcsövek használata fém-műanyag szemceruhával ellátott radiátorrendszer helyett indokolt, ha a helyiség kialakításának esztétikai alkotóeleme nem fontos

Jelentős előny radiátor rendszerek a hőmérséklet beállításának könnyűsége. A helyiség hőmérsékletének legpontosabb kiszámítása is beállítható. Például egy 6 hónaposnál fiatalabb kicsi gyermek számára 19-21 ° C hőmérsékletet ajánlunk, míg a ház többi részében a kényelmes hőmérsékletet 25 ° C-nak tekintjük.

Annak érdekében, hogy az ilyen hőmérsékletet hosszú ideig biztosítsák a helyiségben, teljesen vagy részben le kell zárni a hőszállító csapot az egyik radiátorhoz. Fémcső esetében a probléma megoldható, de bonyolultabb módon: a csőszakasz hőátadásának csökkentése poliuretán vagy fóliahéjak segítségével.

Egy másik fűtési kör lehetőség lehet vízmelegített padló. Ez egy nagyon kényelmes hőellátás az emberi szenzáció számára, azonban a meleg padló beszerelése sokkal időigényesebb, mint a korábban figyelembe vett lehetőségek.

Ezenkívül meleg padló használatakor nem lehetséges a víz természetes keringésének lejtője, amely a meleg padlócsövek kis átmérőjével együtt elősegíti a keringtető szivattyú használatát.

A víz melegítéséhez a meleg padló csövein keresztül pumpát kell használni, a természetes keringés nem működik a fűtési rendszer ezen geometriájával.

Kerülje a fűtési rendszer fagyását

A víz hűtőközegként történő felhasználásának van egy mínusz - a fűtési rendszer fagyása esetén a csővezeték és a készülékek megsérülnek. Ebben az esetben különösen nehéz a kemencébe integrált hőcserélő visszaállítása.

Ez a probléma azokra a házakra vonatkozik, amelyekben télen hosszú ideje nem fűthetők. A rendszer károsodásának elkerülésének egyik módja a fagyálló folyadék használata a víz helyett a fűtési rendszerekhez.

Lakóintézetekben a propilénglikol-alapú folyadékokat fagyállóként használják, nem mérgező anyagként, etilén-glikollal ellentétben.

A fagyálló használatának gondolatának azonban vannak hátrányai:

• a propilénglikol-alapú fagyálló drága (80 r / l-től);
• a fagyálló fajlagos hőkapacitása kisebb, mint a vízé (kb. 15%), ezért nagy kemenceteljesítményre és a helyiségfűtő berendezések nagy felületére van szükség;
• a fagyálló nagyobb dinamikus viszkozitással rendelkezik, mint a víz, ezért szükség van egy erősebb cirkulációs szivattyúra, és a természetes keringés lehetetlen;
• melegítve a fagyálló 40% -ra nő, ezért nagy, zárt típusú tágulási tartályt kell használni;
• a propilénglikol nagyon folyékony, ezért behatol a vegyületekbe a fűtőrendszerben, amelyeken a víz nem hatol be;
• a propilénglikol nem kompatibilis a horganyzott csövekkel, mivel érintkezésbe kerülve a fagyálló adalékok elveszítik tulajdonságaikat;
• fagyálló forráspontjakor (ami valószínűleg kemencék használatakor) visszafordíthatatlan kémiai reakció alakul ki, amelynek eredményeként az egész rendszert le kell üríteni és fagyállóját újratölteni.

A fagyálló számára a fűtési rendszert előre meg kell számolni - a víz felhasználására irányuló projektekben való felhasználása meglehetősen problematikus.

Sőt, egy fagyálló felhasználású projekt sokkal drágább lesz, mint egy vízmelegítő rendszer. Ezért a tűzhelyes fűtésű házakban még nem terjedt el széles körben, és más módszereket alkalmaznak a fagyás megelőzésére.

A fűtőrendszer folyadékának megválasztásakor nemcsak a fizikai-kémiai tulajdonságokat kell szem előtt tartani, hanem a mások számára fennálló veszélyt is

Víz elvezetése az áramkörből és a kemence ingéből vagy nyilvántartásából a leggyakoribb megoldás a háztulajdonosok tartós távolléte esetén.A kiegészítő munkák mellett ennek a módszernek a hátrányai közé tartozik a levegő belépése a rendszer fémelemeibe belülről és ennek eredményeként a korrózió terjedése.

Ezenkívül a probléma rövid ideig történő megoldásaként egy kis teljesítményű elektromos kazánnal a fűtőkörbe történő integrációt alkalmaznak. A minimális energiafogyasztási szintű munkája ideiglenesen képes fenntartani a pozitív vízhőmérsékletet.

A fűtőrendszerhez csatlakoztatott kis teljesítményű elektromos kazán képes fenntartani a pozitív vízhőmérsékletet hosszabb ideig tartó háztartások hiányában.

Következtetések és hasznos videó a témáról

Működő fűtőrendszer tűzhelyen és vízkörön alapuló, 80 négyzetméteres magánházban:

A hőt a kályhákból és kandallókból részletekben juttatják a fűtőrendszerhez, ami megnehezíti a fűtési kör elemeinek paramétereinek kiszámítását. Az áramkör átalakításának elvégzése meglehetősen problematikus, ezért ezen a területen nincs tapasztalat, ezért jobb az olyan speciális szakemberekhez fordulni, akik képesek az ilyen problémák megoldására.

Van tapasztalata a kályhafűtés szervezésében? Vagy melegíti így a házát, és szeretné megosztani benyomásait a kályha működéséről? Kérem, hagyjon megjegyzéseket, és tegyen fel kérdéseket. A visszajelzési űrlap az alábbiakban található.