Дървесината и въглищата остават най-достъпните видове гориво в много региони, с които се отопляват частни вили. Отоплението на пещта обаче е избрано не само заради евтиността и общата наличност на енергоносителя, но и поради ниската цена на неговото подреждане.
В същото време, освен многото предимства, печката с водопровод за отопление на къща също има много минуси. Не винаги тази опция е оптимална. Нека се опитаме да разберем нюансите на такава отоплителна система.
Характеристики на отопление в основата на печката
Отоплението на печки е норма за руските села, надеждността и практичността на които е тествана от векове. И днес в много селски къщи има печки с печка за готвене на храна и печене.
Някои от тях са оборудвани с водна верига на отоплителната система, а други не. Но изхвърлянето им и смяната им с модерни котли не бързат за собствениците на селски жилища. Още безпроблемен и безпроблемен начин на отопление все още не е изобретен.
Без водопровод около къщата, печка на дърва може да затопли само малко пространство около нея. За отопление на една или две стаи тази опция е приемлива, но за голяма вила вече
В качеството на горивото в такива селски печки горят:
- въглища;
- торф;
- дърва за огрев;
- брикети (eurodrove).
Няма фундаментална разлика между този вид гориво по отношение на вътрешността на печката и окабеляването на отоплителната система в частна къща. Някои от тях дават повече топлина, докато други изгарят по-дълго. Но дизайнът на пещта и разположението на тръбите с охлаждаща течност в помещенията във всички случаи са едни и същи.
Избирайки в полза на пещното отопление, не трябва да забравяме и за стандартите за предотвратяване на пожари при монтирането на тухлени пещи - само тяхното стриктно спазване ще намали риска от пожар до минимум
Сред предимствата на пещното отопление са:
- липса на зависимост от наличието на електричество в мрежата;
- относително ниска цена на отоплителната система на устройството;
- ниска цена на твърдо гориво и възможност за използване на различни видове горива;
- изключително лесна работа;
- дългосрочно отделяне на топлина (за тухлени конструкции);
- гъвкавост - подходящ както за отопление, така и за готвене.
Ако частната къща не може да бъде свързана с основния газ, тогава една печка на дърва би била най-добрият избор за отопление.
Единственото изключение е когато въглища или дърва за огрев не са налични в определена област. Но подобна възможност в Русия е по-скоро изключение, отколкото норма.
Двата основни недостатъка на пещта с водна верига са невъзможността за автоматизиране на работата и трудността при регулиране на преноса на топлина в отделните помещения.
Трябва да се споменат и недостатъците на отоплението на пещта:
- продължително загряване на системата преди началото на пренос на топлина;
- загуба на маса на полезното пространство в къщата поради масивността на пещта;
- много тухлени пещи;
- ниска ефективност поради изтеглянето на значително количество топлина в тръбата;
- висока опасност от пожар поради неправилна експлоатация.
Тухлена печка за отопление и готвене за частна къща с водно отопление, 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 мощни и скъпи по отношение на разходите разходи, които също могат да бъдат наречени минус на разглежданите отоплителни системи.
Уред за нагряване на вода за пещ
В идеалния случай пещта за разглежданата отоплителна система трябва да се изчислява и изгражда едновременно с къщата. Ако жилищната сграда вече е построена, тогава ще бъде трудно да се инсталира тухлена конструкция в нея. И често това е невъзможно, защото е необходимо да се направи солидна основа и да се възстанови строежната система.
Печка за загряване на вода в частна къща може да бъде направена не само от тухла, но и от стомана под формата на печка с топлообменни тръби около пещта за загряване на охлаждащата течност.
Водното отопление на базата на печката се състои от:
- директно печка (метална или тухлена);
- топлообменник вътре или около горивната камера на пещта, а също и под формата на серпентина около комина;
- контура се носеше около къщата с охладителя и разширителния резервоар на тавана.
Също така в някои случаи тази отоплителна система се допълва от циркулационна помпа и хидроакумулатор. Такава усъвършенствана версия обаче се използва изключително рядко, тъй като изисква непрекъснато захранване и води до по-високи цени за цялата верига.
И основният плюс на пещта за загряване на вода е евтиността на устройството. Допълват го с скъпи и склонни към счупване елементи не си струва.
Циркулация на вода във веригата
Системата за затопляне на водата в къщите е изградена с естествена (гравитационна) или принудителна циркулация на охлаждащата течност. Ако е направена на базата на печка на дърва, най-добре е да се даде предимство на първия вариант.
Електрическата схема с естествената циркулация на водата е по-евтина в сравнение с принудителния аналог, а също и за разлика от нея не изисква захранване
Отоплението с печка на вода се препоръчва да се оборудва само в едноетажни къщи с площ до 150 m 2 . В този случай тя може да бъде гравитационна без допълнителни помпи.
Ако е необходимо да се загрее къщата в няколко или повече етажа, тогава е по-добре да се изпълни въз основа на по-мощен котел. Пещта за такива сгради ще трябва да се изгради просто огромна, което е скъпо за изпълнение. Да, и обемът на горивото ще трябва да се поставя в него всеки път значителен. И това не се препоръчва поради повишения риск от пожари.
Класическата пещна отоплителна система с циркулация на естествена вода се състои от:
- топлообменник в печката;
- контур на метални тръби;
- радиатори (обикновено заменени с дебели тръби в помещенията);
- разширителен съд.
Ако затопляне на вода в селска къща е решено да го направите сами, тогава е по-добре да го проектирате според тази схема. Инсталирането и изчисляването на тази опция е по-лесно, отколкото при принудителното движение на водата.
Системата с циркулационна помпа е по-подходяща за котли, на базата на печката губи своята повишена ефективност при топлообмен.
Ако котелът е автоматизиран и водата се нагрява постоянно, печката се отоплява веднъж или два пъти дневно. Именно в тези моменти топлинният носител в пещната вложка се нагрява, за да освободи топлината в помещенията. След прокарването му през тръбата контурът е безсмислен. Водата все още нищо в студения огън няма да се нагрява.
Правейки избор в полза на печка на дърва или въглища, собствениците на частни къщи обикновено очакват да получат автономна отоплителна система. Ако поставите в него помпено оборудване, което изисква мощност от електрическата мрежа, тогава ще бъде трудно да се говори за автономия.
Фурна - тухла или метал
Тухлена печка се загрява по-дълго, но също така дава повече топлина на пространството около него. Аналогът на стоманата, напротив, бързо се загрява и се охлажда толкова бързо, колкото горивото изгаря. Този проблем е частично решен поради наличието в водния кръг на големи обеми охладител.
Въпреки това, колкото повече вода трябва да се съхранява в системата, толкова по-скъпо преминава през материалите.
Металната костенурка с водна намотка за отоплителния кръг в частни домове може да се постави директно на дървения под, без да се поставя специална основа
Пещта от стомана за загряване на вода с капацитет от 5-15 kW - без гориво и вода, този дизайн тежи 100-300 кг. Такава печка без страх може да се постави върху подсилени лагове. Основите на пещите трябва да се наливат, когато печката тежи повече от 700-800 кг. Сега, ако е тухла, тогава без конкретна работа, тогава просто не мога да направя.
В сравнение с метала, тухлена пещ тежи повече, струва повече и е по-трудна за инсталиране. Въпреки това, той има по-висока ефективност и по-малък риск от замръзване на веригата с порив на тръби поради образуването на лед вътре. Ако решите да направите всичко изцяло за себе си и за постоянно пребиваване, тогава изборът се препоръчва да спрете на тухлена версия.
Тръби - неръждаема стомана или метал-пластмаса
Ако отоплителната система е изградена на базата на котел с топла вода, тогава е разрешено да се направи тапицерията не само със стоманени тръби, но и с металопластикови и полипропиленови тръби. Въпреки това, ако водата се нагрява от печка на дърва, тогава веригата с охлаждащата течност трябва да се създава само от неръждаема стомана.
С голяма купчина дърва за огрев, водата в пещта на пещта може бързо да се затопли до 100 градуса и да заври, само стомана може да издържи такива температури за дълго време.
Метал-пластмасата е предназначена за работа с топлоносител, загрят до 90–95 ° С. За кратко време е в състояние да пренася и загрява до 110–120 ° С. В същото време, автоматично котли и котли първоначално не позволяват на водата да се затопли до такива степени. За подово отопление се загрява до 30–45 ° С, а за батерии до 60–65 ° С.
Въпреки това, в случай на печка на дърва, температурите под сто са не само възможни, но и далеч не са чести. Не е препоръчително да рискувате и да играете руска рулетка, правейки лента на тази пещ с металопластикови тръби. Най-добро предпочитание се дава на по-надеждна неръждаема стомана.
В допълнение, разклонителните тръби, излизащи от пещта от намотката за свързване на тръбите на веригата, ще се нагряват точно до много високи температури. По-малко от половин метър ги разделя от открит огън. Опасно е да се свързват пластмасови тръби към тях поради опасност от топене на последните.
Разсейване на топлината - радиатори или регистър
Топлината се подава от печката към отоплителния кръг на части в продължение на няколко часа, докато дърва за огрев или въглища изгарят в горивната камера. Ако в отоплителната система има малко вода, къщата бързо се откроява. Следователно в селата обикновено отоплението се прави от дебели стоманени тръби, а не от по-традиционни радиатори за гражданите. Отоплителният регистър за печки на дърва се вписва идеално.
Класическата схема на пещ за нагряване на вода с естествена циркулация включва директен контакт на водата с атмосферата през разширителния резервоар, но въздухът в охлаждащата течност е противопоказан за конвенционалните батерии.
Тръба от неръждаема стомана с диаметър 80–120 mm е отоплителен регистър, състоящ се от захранване от пещта и тръба към нея. В най-отдалечената от горивната камера стая се съединяват заедно, докато в останалите помещения те се поставят под формата на два тръбопровода по външните стени.
Регистърът не изглежда толкова естетичен, колкото радиатора. Но първият вариант е много по-евтин и по-лесен за самостоятелно производство от втория. За да я приложите, просто трябва да имате опит в работата с машината за заваряване.
Площта за пренос на топлина за подобна верига се изчислява чрез умножаване на броя на PI по диаметъра и дължината на тръбата. Плюс при изчисленията е необходимо да се вземе предвид топлинното налягане в тръбата за поток и връщане, както и разстоянието между тръбопроводите вертикално.
Често обаче такива изчисления не се правят, но тръба с диаметър 80–100 mm се взима и полага по периметъра на цялата жилищна сграда с обратна връзка в задната стая. В този случай регулирането на топлопредаването се извършва "на око" и емпирично в резултат на налагане на обем гориво в пещта.
Нищо чудно, че контурите на регистрите, съчетани с водни пещи, са толкова чести. Те дори не се нуждаят от преброяване, достатъчно е да вземете подходяща тръба и да заварите чрез заваряване.
Избираме топлообменника за пещта
Топлообменникът в камината може да бъде направен от мед, стомана или чугун. Медната опция веднага по-добре да се елиминира поради високата цена. Независимо спойка такова устройство е изключително проблематично.
Необходимо е да се монтират чугунени батерии вътре в горивната камера с повишено внимание - поради температурния шок отделните им участъци могат да бъдат изключени от съседните елементи
Техническият чугун печели стомана. Въпреки това е трудно да се направи топлообменник за печка на дърва с него. Можете да вземете само тази стара батерия. Но тук е необходимо да се има предвид, че уплътнението между неговите секции ще изгори в горивната камера. И това е пряк път към загуба на херметичност и излизане на вода в горивната камера.
Ако се реши да се направи топлообменник от чугунена батерия, най-добре е да се използва MC-110-300 или MS-90-300 за този модел. Те са малки и тихо поставени в пещта. Площта на нагревателната повърхност за всеки ръб ще бъде около 0.14–0.16 m 2 .
Въз основа на тези цифри можете да прецените - колко секции ще са необходими за определена верига. За всеки 10 квадрата на площта на къщата е необходимо 1 kW, което ще бъде приблизително 0, 1 m 2 от отоплителната площ на топлообменника от чугун.
Ребрата на чугунен радиатор обикновено са свързани с помощта на топлоустойчиви гумени уплътнения. В горивната камера на пещта ще изгори такава гума, която трябва да се смени с азбестов кабел
Друг момент при използването на чугунена батерия като топлообменник е трудността да се почисти от сажди от вътрешната страна на пещта. От време на време горивната камера трябва да бъде почистена, а релефните ребра силно да попречат на това.
Най-оптималният вариант на топлообменника е стоманен във формата:
- бобина с много тръби;
- ризи от стоманена ламарина.
Изработени са от нисковъглеродна стомана St10 … St20 с дебелина 4-5 мм. Ако вземете тръбата, диаметърът е 30-50 мм.
Най-лесно е да се направи стоманен топлообменник от стоманена ламарина - но при топлообмена му ще участва само повърхността, обърната към вътрешната страна на пожарната камера.
Тръбната версия по отношение на преноса на топлина е по-ефективна, но е и по-трудоемка за производство.
За изчисляване на топлообменника трябва да се използва формулата:
Qy = K * (Tcp-Tk)
когато:
- K - коефициент на топлопреминаване на материала (15–20 за нисковъглеродни стомани и 50 за сив чугун);
- Tcp е средната температура на нагревателната среда в пещта (Tmax + Tmin) / 2;
- Tk - средната температура на охлаждащата течност (Tpodachi + Tbratki) / 2.
Ако дърва се изгарят в печката, тогава Tcp = (700 + 300) / 2 = 500 ° С и Tk = (80 + 60) / 2 = 70 ° С. В резултат Qy = 15 * (500-70) = 6450 kcal / час. Това означава, че около 7, 5 kW / час ще бъдат освободени на квадратен метър от повърхността на топлообменника срещу огъня.
За въглищата изчисленията са както следва: Tcp = (1000 + 600) / 2 = 800 ° C и Tk = 70 ° C. Qy = 15 * (800-70) = 10 950 kcal / час = 12 734 W / час. Площта на топлообменника на квадратен метър ще даде около 12, 7 kW / час.
След това разделяме мощността, необходима за отопление на определена къща, с изчислената цифра, в зависимост от плановете за използване на определен вид гориво.
Например, за къща от 150 m 2 се нуждаете от около 15 kW. Ако се нагрява от дърва за огрев, ще се изисква топлообменник с топлообменна зона от 15 / 7.5 = 2 m 2 . Това е повърхността, която е изправена пред пламъка и се нагрява.
Ако е избрана тръбна намотка, нейната дължина се изчислява по формулата:
S = 2 * 3.14 * D * L
когато:
S е изчислената площ;
D е диаметърът на тръбите;
L е желаната дължина.
Параметрите на стоманена ламарина са дори по-прости за изчисляване, като обикновено се състои от две правоъгълници от страните на горивната камера.
Избор на най-оптималния вариант
Ще бъде трудно да се монтира масивна тухлена фурна във вече построена къща. Нагряването на водата в този случай е най-добре организирано на базата на метална печка, която може да се постави върху подсилен дървен под, без да се налива фундаментът.
Ако обаче има възможност да се направи основата такава, каквато трябва да бъде, тогава трябва да се даде предимство на по-надеждна пещна конструкция от тухли.
Водният кръг около къщата за печка на дърва се прави най-добре от дебели стоманени тръби и с естествената циркулация на охлаждащата течност
Инсталирането в разглеждания отоплителен кръг на циркулационната помпа и / или акумулатора е загуба на пари и нулеви допълнителни ползи. Те само усложняват инсталирането на системата. А когато изключите светлината, тези устройства изобщо ще създадат проблеми. Докато опцията за отопление без тях в случай на проблеми в електропреносната мрежа ще продължи спокойно да отоплява къщата.
Заключения и полезно видео по темата
Избор на формата на топлообменника в печка на дърва:
Преглед на тухлената пещ за подгряване на вода във вилата:
Устройството на фурна за отопление и готвене от тухла с анализ на поръчка за проектиране:
Трудно е да се нарече дървен бойлер на базата на печка на дърва, идеална и високо ефективна. Но тази възможност за отопление на частна къща е най-надежден, както и евтини и лесни за изпълнение. Само за допълване на такава верига с циркулационна помпа и автоматизация не е необходимо. Те работят от електрическата мрежа и правят цялата система неавтономна, като я изравняват като едно от основните предимства.