Spis med en vattenkrets för uppvärmning av ett hus

I många privata hus förblir vedeldning och kaminer en prioritet. Någon har en metallspis, någon har en tegelsten, men en sak förenar dem - den här typen av uppvärmning är inte den mest bekväma. För mycket uppmärksamhet och inte tillräckligt med komfort. Utgång - spisvärme med vattenkrets.

Spisvärme med en vattenkrets - en möjlighet att kombinera tradition och komfort

Spisvärme med en vattenkrets - en möjlighet att kombinera tradition och komfort

Låt oss först förstå terminologin. När de säger "spis", menar de oftast en värmeenhet gjord av tegel, som avfyras med trä. Men ofta är detta också namnet på en metallkamin med ved eller kol. Driftprinciperna för tegel- och metalenheter är desamma, metoden för värmeöverföring förändras. Metall har en mer konvektiv komponent (större delen av värmen transporteras med luft), medan tegel domineras av termisk strålning - från ugnens väggar och uppvärmda väggar i huset. Den här artikeln handlar främst om tegelugnar, men det mesta av informationen kan också användas på metallträenheter (kol). Spisuppvärmning med en vattenkrets kan göras på basis av vilken typ av spis som helst.

Konventionell spisvärme: fördelar och nackdelar

I vårt land värmdes hus traditionellt med tegelugnar, men gradvis ersattes denna typ av uppvärmning med vattensystem. Allt detta beror på att, tillsammans med fördelarna, har en enkel kaminuppvärmning många nackdelar. Först om fördelarna:

  • Kaminen överför det mesta av värmen genom termisk strålning, och det, som forskare har funnit, uppfattas bättre av vår kropp.
  • En rysk eller någon annan värmekamin har ett färgstarkt utseende; det är ofta möjligt att observera en öppen eld.
  • Du kan skapa en tegelugn med skorstenar för en mer komplett användning av den genererade värmen.
  • Uppvärmning av denna typ är inte flyktig - det beror inte på tillgången på el.
  • Det finns modeller av kaminer för uppvärmning av andra våningen (på grund av värmepanelen med rökkanaler).

    Kaminvärme

    Kaminvärme

Idag uppfattas spisvärme mer som exotisk, eftersom det är mycket sällsynt. Man kan inte argumentera för att det är mycket trevligt att vara nära en varm spis. Någon speciell atmosfär skapas. Men det finns också många allvarliga nackdelar:

  • Ojämn uppvärmning - varmt nära kaminen, kallt i hörnen.
  • Stort område upptaget av ugnen.
  • Endast dessa rum är uppvärmda, i vilka kamins väggar går.
  • Oförmågan att reglera uppvärmningstemperaturen i enskilda rum.
  • Låg effektivitet. För konventionella kaminer är 60% redan en mycket bra indikator, medan moderna värmepannor kan producera 90% eller mer (gas).
  • Behovet av frekvent underhåll. Smältning, justering av spjäll, rengöring av kol - allt detta regelbundet och ständigt. Inte alla tycker om det.

    Principen för organisering av rökflöden - horisontell och vertikal

    Principen för organisering av rökflöden - horisontell och vertikal

Som du kan se är nackdelarna betydande, men vissa av dem kan utjämnas om en värmeväxlare är inbyggd i ugnen, som är ansluten till ett vattenvärmesystem. Ett sådant system kallas också kaminvattenuppvärmning eller kaminvärme med en vattenkrets.

Uppvärmning av vatten spis

Vid uppvärmning av vattenuppvärmning från kaminen är en värmeväxlare (vattenkrets) inbyggd i eldstaden, som är ansluten till radiatorer med rör. En kylvätska cirkulerar i systemet, som transporterar värme från kaminen till radiatorerna. Denna lösning ökar komforten att bo på vintern.Saken är att radiatorer kan installeras i vilket rum som helst, det vill säga kaminen kan stå i ett rum och alla andra rum värms upp med batterier, genom vilka uppvärmt vatten rinner.

Spisvärme med en vattenkrets: ett exempel på ett system med varmvattenlagring (panna)

Spisvärme med en vattenkrets: ett exempel på ett system med varmvattenlagring (panna)

Samtidigt kvarstår de återstående nackdelarna med spisvärmning, men fördelarna med vattenuppvärmning läggs till - du kan justera temperaturen i varje rum (inom vissa gränser), en stor tröghet utjämnar ojämnheterna i temperaturregimen. Förresten fungerar samma schema med metallugnar med trä eller kol.

Systemtyper

Det finns två typer av varmvattenuppvärmningssystem: tvingad och naturlig cirkulation (EC). Naturlig cirkulationsuppvärmning är icke-flyktig (el krävs inte för drift), kylvätska cirkulerar genom naturliga fysiska processer. Nackdelen med denna uppvärmningsmetod är behovet av att använda rör med stor diameter, det vill säga systemets volym blir stor och har stor tröghet. När du tänder kaminen är det inte så bra - det tar lång tid att värma upp. Men efter att ha bränt ut förblir huset varmt längre.

En annan nackdel är att för att skapa förutsättningar för kylvätskans rörelse lyfts tilloppsröret upp - till taket eller till radiatorernas nivå (i extrema fall). Vid uppvärmning av ett hus med två våningar går röret upp från pannan, sprider sig genom radiatorerna och går sedan ner och förbi batterierna på nedre våningen.

Det enklaste systemet med system med naturlig cirkulation

Det enklaste systemet med system med naturlig cirkulation

 

En annan viktig nackdel är den relativt låga effektiviteten hos värmesystem med EC - kylvätskan rör sig långsamt, bär lite värme.

Spisvärme med vattenkrets och tvingad cirkulation kännetecknas av närvaron av en cirkulationspump (bilden nedan) som fungerar ständigt. Dess uppgift är att köra vatten med en viss hastighet. Genom att ändra denna hastighet kan du ändra intensiteten på uppvärmningen. Detta leder till att sådan uppvärmning, övrigt lika, är effektivare. Men för att systemet ska fungera behövs kraft - pumpen måste fungera ständigt. När det stannar kokar systemet och misslyckas. Om strömavbrott inträffar sällan är det tillräckligt att haavbrottsfri strömförsörjning med en uppsättning uppladdningsbara batterier. Om lampan stängs av ofta och länge måste du också installera en generator och den totala kostnaden för en sådan lösning är betydande.

Ugnsuppvärmningsschema med en vattenkrets

Ugnsuppvärmningsschema med en vattenkrets och en cirkulationspump

Det finns också en tredje typ av system: blandat eller kombinerat. Allt är utformat för naturlig cirkulation, men en cirkulationspump är installerad. Så länge det finns elektricitet fungerar uppvärmningen som påtvingad (med en pump), när lampan släcks rör sig kylvätskan oberoende.

Värmeakkumulator

Eftersom kaminen inte ständigt värms upp utan har en cyklisk driftsalgoritm är den varm eller kall i huset. Och närvaron av radiatorer från detta sparar inte mycket. Även om skillnaderna inte är så kritiska är de fortfarande kvar. Speciellt finns det inte tillräckligt med värme på natten, och jag vill verkligen inte stå upp och drunkna. För att lösa detta problem installeras en kraftfull ugn och en värmeackumulator är inbyggd i systemet. Detta är en stor behållare fylld med kylvätska som står mellan kaminen och värmesystemet.

Spisuppvärmning med vattenstruktur och värmeackumulator

Kaminvärme med en vattenkrets och en värmeackumulator

Det vill säga det finns två separata oberoende kretsar. Den förstnämnda bär värme bort från ugnen och görs vanligtvis med naturlig cirkulation. Den andra driver kylvätskan in i radiatorerna, och det finns vanligtvis en cirkulationspump.

Denna metod för att organisera en uppvärmning av vatten är bra genom att vattnet i tanken värms upp aktivt medan kaminen värms upp. Med rätt beräkning värms den upp till 60-80 ° C, vilket räcker för att bibehålla den normala temperaturen på radiatorerna i cirka 10-12 timmar. Samtidigt finns det varken speciell värme eller extrem kyla. Stämningen är ganska bekväm.

Att installera en värmeackumulator i systemet (ibland även kallad buffert eller buffertank) minskar också risken för att systemet kokar. Den andra kretsen kommer definitivt aldrig att koka, men så att den första inte kokar är det nödvändigt att korrekt beräkna den - så att även i läget för naturlig cirkulation rör sig kylvätskan med tillräcklig hastighet och inte har tid att överhettas.

Ugnsregister

För att värma kylmediet är en vattenkrets inbyggd i ugnen (kallas även ett register, värmeväxlare, spole, vattenmantel). Dess form kan vara vilken som helst, men oftast tillverkar de rektangulära plana behållare eller en uppsättning rör som är anslutna till ett enda system (t.ex. radiatorer).

Ett exempel på en vattenkrets för en ugn

Ett exempel på en vattenkrets för en ugn

För att ansluta värmeväxlaren till systemet svetsas två munstycken in i den: en ovanpå för att suga varmvatten, den andra på botten för pumpning av kylda vatten från returledningen.

Frågor uppstår ofta med storleken på vattenkretsen för ugnen. Det kan beräknas ungefär baserat på byggnadens värmeförlust. Man tror att för att överföra 10 kW värme, en värmeväxlararea på 1 kvm. m. Men samtidigt är det nödvändigt att ta hänsyn till ugnens driftstid - trots allt värms den inte upp. Det är inte särskilt kallt ännu - en gång om dagen i cirka 1,5 timmar, när det är kallt - två gånger. Under denna tid är det nödvändigt att kaminen har tid att värma upp allt vatten i värmeackumulatorn. Beräkningen av värmeväxlarens yta baseras därför på den dagliga värmemängd som krävs för att kompensera för värmeförlust.

Låt till exempel värmeförlusten för ett hus vara 12 kWh. Det blir 288 kW per dag. Kaminen värms upp, låt det vara 3 timmar, all nödvändig värme måste ackumuleras under denna tid. Då är den erforderliga effekten av vattenkretsen för ugnen 288/3 = 96 kW. För att översätta det till område delar vi med 10, vi får att för dessa förhållanden bör registerområdet vara 9,6 m2. Vilken form du väljer är upp till dig. Det är viktigt att registerets yttre yta inte är mindre.

Ugnskonstruktion runt värmeväxlaren

Ugnskonstruktion runt värmeväxlaren

Tja, ett par poäng till. Först måste ugnens kapacitet vara större än den hittade kapaciteten för värmeväxlaren. I annat fall släpps den önskade mängden värme helt enkelt inte. Den andra nyansen: värmeackumulatorns kapacitet måste också motsvara - den måste vara mer med cirka 10-15%. I detta fall är kokning av kylvätskan utesluten.

Kom bara ihåg att vatten- och frostskyddets värmekapacitet är väldigt annorlunda. Ackumulatorn med frostskyddsmedel som värmemedium måste vara betydligt större än vattentanken (i samma system).

Vad mer är värt att komma ihåg att det är tillrådligt att isolera värmeackumulatorn väl - så att värmen blir längre. I det här fallet blir kaminen uppvärmning med en vattenkrets ännu mer ekonomisk.

Är det möjligt att installera ett register för uppvärmning i en befintlig ugn

Det är naturligtvis mer korrekt att bygga en ugn runt ett tillverkat register. Men om kaminen redan står är det fortfarande möjligt att bygga en vattenkrets i den. Det är sant att du måste försöka hårt - de är av stor storlek och måste fortfarande hålla på något sätt. Så uppgiften är inte lätt. Dessutom glöm inte att du kommer att behöva dra ytterligare två slutsatser - för anslutning av försörjnings- och returledningar.

Det bästa alternativet är att göra en vattenmantel i form av en ugn (den här är för en metallkåpa med brännare)

Det bästa alternativet är att göra en vattenmantel i form av en ugn (den här är för en metall med brännare)

Det är inte heller så lätt att hitta en plats för registerplatsen. Dess direktkontakt med eld är mycket oönskad, men den måste vara i en miljö med heta gaser. I det här fallet kan man hoppas att värmeväxlaren håller länge.

Liknande inlägg

Lägg till en kommentar

Uppvärmning

Tak

Dörrar