Sok magánlakásban a fával és kályhával való fűtés továbbra is prioritást élvez. Valakinek fémkályhája van, valakinek téglakályhája, de egy dolog közös bennük - ez nem a legkényelmesebb fűtési mód. Túl sok figyelem és kevés kényelem. Kilépés - kályha fűtés vízkörrel.
Kezdjük azzal, hogy megértsük a terminológiát. Amikor azt mondják, hogy "kemence", akkor leggyakrabban egy téglából készült fűtőberendezésre gondolnak, amelyet fával fűtenek. De gyakran úgynevezett és fém kemence fára vagy szénre. A tégla és a fém egységek működési elvei ugyanazok, a hőátadás módja változik. A fémből készülteknek több konvektív összetevőjük van (a hő nagy részét a levegő adja át), míg a téglából készülteknél a hősugárzás dominál - a kemence falaiból és a ház fűtött falaiból. Cikkünk elsősorban a téglakályhákról szól, de az információk nagy része alkalmazható a fém fa (szén) kályhákra is. A vízkörös kályhafűtés bármilyen típusú kályha alapján elkészíthető.
A cikk tartalma
Hagyományos kályha fűtés: előnyök és hátrányok
Hazánkban a házakat hagyományosan téglakályhákkal fűtötték, de ezt a fűtési módot fokozatosan felváltották a vízmelegítő rendszerek. Mindez azért van, mert az előnyök mellett van egy egyszerű kemence fűtés sok hátránya. Először az előnyökről:
Ma a kályhafűtést inkább egzotikumnak tekintik, mivel nagyon ritka. Nem lehet vitatni, hogy nagyon kellemes egy meleg kályha közelében lenni. Valamiféle különleges hangulatot teremt. De sok komoly hátránya is van:
Mint látható, a hátrányok jelentősek, de ezek egy része kiegyenlíthető, ha a kályhába hőcserélőt építünk, amely a vízmelegítő rendszerhez csatlakozik. Az ilyen rendszert kemencés vízfűtésnek vagy vízkörrel ellátott kemencés fűtésnek is nevezik.
Kemencés vízmelegítés
A kemencéből történő vízmelegítés megszervezésekor a kemencébe egy hőcserélőt (vízkör) építenek be, amelyet csövek kötnek össze a radiátorokkal. A hűtővíz kering a rendszerben, amely a kemencéből a radiátorokba juttatja a hőt. Ez a megoldás növeli a téli lakókomfortot. Az egész lényege, hogy a radiátorok bármelyik helyiségben felszerelhetők, vagyis a kemence állhat egy helyiségben, és az összes többi helyiséget az elemek fűtik, amelyek melegített vizet működtetnek.
A kályhafűtés egyéb hátrányai ebben az esetben megmaradnak, de a vízfűtés előnyei hozzáadódnak - minden helyiségben szabályozható a hőmérséklet (bizonyos határokon belül), a nagy tehetetlenség elsimítja a hőmérsékleti rendszer egyenetlenségeit. Egyébként ugyanez a rendszer működik a fával vagy szénnel működő fémkályhákkal.
A rendszerek típusai
Kétféle vízmelegítő rendszer létezik: kényszerített és természetes keringetésű (EC). A természetes keringetésű fűtés energiafüggetlen (a működéshez nincs szükség villamos energiára), a hűtőközeg természetes fizikai folyamatok következtében kering. Ennek a fűtési módszernek a hátránya - a nagy átmérőjű csövek használatának szükségessége, vagyis a rendszer térfogata nagy lesz, és nagy tehetetlenségi tényezővel rendelkezik. Ez nem túl jó a kályha fűtésénél - sokáig tart a felmelegedés. De miután égő hosszabb a házban melegen tartják.
Egy másik hátrány - a hűtőfolyadék mozgásának feltételeinek megteremtése érdekében a tápcsövet felemelik - a mennyezet alá vagy a radiátorok szintjére (szélsőséges esetekben). Egy kétszintes ház fűtésekor a kazánból a cső felfelé megy, elválik a radiátorokhoz, majd lefelé megy, és megkerüli az alsó szinten lévő elemeket.
Egy másik fontos hátrány az EC-rendszerek viszonylag alacsony fűtési hatékonysága - a hűtőfolyadék lassan mozog, kevés hőt bocsát ki.
A vízkörrel és kényszerített keringetéssel működő kályhafűtés jellemzője a folyamatosan működő keringető szivattyú (az alábbi képen látható). Feladata a víz bizonyos sebességgel történő meghajtása. Ennek a sebességnek a változtatásával lehet változtatni a helyiségek fűtésének intenzitását. Ez azt eredményezi, hogy az ilyen fűtés - minden más tényezőt figyelembe véve - hatékonyabb. A rendszer azonban áramellátást igényel - a szivattyúnak folyamatosan működnie kell. Ha leáll, a rendszer felforr és meghibásodik. Ha ritkán vannak áramkimaradások, elég, ha van egy szünetmentes tápegység egy sor akkumulátorral. Ha gyakran és hosszú időre kikapcsolja a villanyt, akkor generátort kell elhelyeznie, és egy ilyen megoldás teljes költsége jelentős.
Létezik még egy harmadik típusú rendszer: a vegyes vagy kombinált. Mindent természetes keringtetésre terveztek, de egy keringető szivattyú kerül. Amíg van áram, addig a fűtés kényszerítve működik (szivattyúval), ha a villany le van kapcsolva, a hűtőfolyadék önállóan mozog.
Hőakkumulátor
Mivel a kemence nem folyamatosan fűtött, hanem ciklikusan működik, a házban meleg és hideg van. És a radiátorok jelenléte ettől gyengén megmenti. Bár a különbségek nem annyira kritikusak, mégis ott vannak. Különösen nem elég meleg éjszaka, és felkelni és a felső vonal nagyon vonakodó. Ennek a problémának a megoldása érdekében a kemencét erősre állítják, és a rendszert a hőakkumulátorba építik. Ez egy nagy tartály, amely hűtőközeggel van töltve, amely a kemence és a fűtési rendszer között áll.
Vagyis két különálló, független áramkörről van szó. Az első a kályhából származó hőt szállítja, és általában természetes keringetéssel készül. A második a hűtőfolyadékot hajtja a radiátorokhoz, és általában van keringető szivattyú.
A vízmelegítésnek ez a szervezési módja azért jó, mert miközben a kemence fűt, a tartályban lévő víz aktívan melegszik. Ha jól számoljuk ki, 60-80 °C-ra melegszik fel, ami elegendő ahhoz, hogy a radiátorok normál hőmérsékletét körülbelül 10-12 órán keresztül fenntartsa. Ugyanakkor nincs sem extrém meleg, sem extrém hideg. A légkör meglehetősen kényelmes.
A rendszerbe hőakkumulátor (néha puffer vagy puffertartály) beépítése szintén csökkenti a rendszer felforrásának kockázatát. A második áramkör biztosan soha nem fog forralni, de az első nem fog forralni, helyesen kell kiszámítani - hogy még a természetes keringés módjában is a hűtőfolyadék megfelelő sebességgel mozog, és nem volt ideje túlmelegedni.
Regisztráljon a kemence számára
A hűtőközeg felmelegítéséhez a kemencébe egy vízkör (más néven regiszter, hőcserélő, tekercs, vízköpeny) van beépítve. Alakja bármilyen lehet, de leggyakrabban téglalap alakú lapos tartályokat vagy egyetlen rendszerbe kapcsolt csövekből álló készletet (mint a radiátorok) készítenek.
A hőcserélő rendszerhez való csatlakoztatásához két csövet hegesztenek bele: az egyiket a tetején - a melegvíz-bevezetéshez, a másikat az alján - a hideg víz szivattyúzásához a visszatérő csőből.
Gyakran merülnek fel kérdések a kemence vízkörének méretével kapcsolatban. Ez hozzávetőlegesen kiszámítható az épület hővesztesége alapján. Úgy gondolják, hogy 10 kW hő átadásához 1 négyzetméteres hőcserélő területre van szükség. m. De figyelembe kell venni a kemence működési idejét - végül is nem folyamatosan fűtött. Míg nem nagyon hideg - naponta egyszer körülbelül 1,5 órán át, amikor hideg van - kétszer. Ez idő alatt szükséges, hogy a kemencének legyen ideje felmelegíteni az összes vizet a hőtárolóban. Ezért a hőcserélő területének kiszámítása a hőveszteségek kompenzálásához szükséges napi hőmennyiségen alapul.
Legyen például egy ház hővesztesége 12 kWh. Egy nap alatt ez 288 kW lesz. A kemencét, mondjuk 3 órán keresztül fűtjük, ez idő alatt az összes szükséges hőt fel kell halmozni. Ekkor a kemencéhez szükséges vízkör teljesítménye 288 / 3 = 96 kW. Ha ezt lefordítjuk területre, elosztjuk 10-zel, akkor megkapjuk, hogy ilyen feltételek mellett a regiszter területének 9,6 m2-nek kell lennie. Hogy milyen formát választ, az Önön múlik. Fontos, hogy a regiszter külső felülete ne legyen kisebb.
Nos, és még néhány pont. Először is - a kemence kapacitásának nagyobbnak kell lennie, mint a hőcserélő talált kapacitása. Ellenkező esetben a szükséges hőmennyiség egyszerűen nem fog felszabadulni. A második árnyalat: a hőtároló kapacitásának is meg kell felelnie - körülbelül 10-15%-vel nagyobbnak kell lennie. Ebben az esetben a hűtőközeg felforrása kizárt.
Csak ne felejtsük el, hogy a víz és a fagyálló folyadék hőkapacitása nagyon különböző. A fagyálló folyadékkal hűtőközegként használt akkumulátornak sokkal nagyobbnak kell lennie, mint a víz kapacitásának (ugyanabban a rendszerben).
Amit még érdemes megjegyezni, hogy a hőtároló kívánatos, hogy jól szigetelt legyen - hogy tovább tartsa a hőt. Ebben az esetben a vízkörös kemencefűtés még gazdaságosabb lesz.
Lehetséges-e fűtési regisztert beépíteni egy meglévő kemencébe?
Természetesen helyesebb egy gyártott regiszter köré építeni egy kemencét. De ha a kemence már áll, akkor még mindig lehet beleépíteni egy vízkört. Igaz, keményen kell próbálkoznia - jelentős méretűek, és még mindig valahogy meg kell tartaniuk. Tehát nem könnyű feladat. Ezenkívül ne felejtsük el, hogy két kimenetet kell készítenie - a táp- és a visszatérő csővezeték csatlakoztatásához.
A nyilvántartás helyét sem könnyű megtalálni. Nagyon nem kívánatos a tűzzel való közvetlen érintkezés, de a forró gázok környezetében kell lennie. Ebben az esetben remélheti, hogy a hőcserélő hosszú ideig tart.